Preview

Вестник Донского государственного технического университета

Расширенный поиск

Обзор литературных источников по теме «Автоматизация составления расписания занятий и экзаменов в высших учебных заведениях»

https://doi.org/10.23947/1992-5980-2017-17-1-132-143

Полный текст:

Аннотация

Введение. Расписания занятий и экзаменов являются важнейшими компонентами организации обучения. Их качество напрямую влияет на успешность освоения учебных материалов, играет важную роль в обеспечении физического и психологического здоровья участников образовательного процесса. В статье рассматривается влияние особенностей образовательных систем на постановку и методы решения задач при построении расписаний. Основное внимание уделяется проблемам построения расписаний в высших учебных заведениях. Материалы и методы. Излагаются результаты аналитического исследования ряда российских и зарубежных источников, посвященных методам и алгоритмам автоматизации построения расписаний занятий и экзаменов. Данные методы и алгоритмы сравниваются с позиций современных методов системного анализа. Расписание рассматривается как часть системы поддержки образовательного процесса и, в сою очередь, обладает признаками системы, объединяющей такие объекты, как обучающиеся, преподаватели, дисциплины, аудитории. Применение методов системного анализа позволило выделить основные признаки реализованных систем построения расписаний, классифицировать и оценить их. Результаты исследования. В результате проведенного исследования установлено, что постановки задач построения расписания занятий и расписания экзаменов практически эквивалентны и содержат: критерий качества расписания, мягкие и жесткие ограничения. Российские источники содержат подробные исследования различных задач построения расписания занятий. В то же время среди этих источников не было обнаружено работ, посвященных созданию методов и алгоритмов построения расписаний экзаменов. Зарубежные же источники почти полностью посвящены расписаниям экзаменов. Для решения рассматриваемых задач применяются методы теории графов, эвристические и гибридные оптимизационные алгоритмы, методы линейного целочисленного и нечеткого программирования, методы системного анализа и другие современные методы дискретной математики. Обсуждение и заключения. В общем случае в рамках одного и того же вуза размерность, а значит и сложность решения задачи построения расписания экзаменов ниже аналогичной задачи для занятий. В связи с расширением индивидуализации обучения в российской образовательной системе следует ожидать повышение актуальности исследований методов и алгоритмов построения расписаний экзаменов.

Об авторе

Вадах Мохаммед Аль-Габри
Донской государственный технический университет
Россия


Список литературы

1. Моисеенко, Н. А. Трансформационное обучение и холистический подход в информационно-образовательной среде технического вуза [Электронный ресурс] / Н. А. Моисеенко // Инженерный вестник Дона. - 2013. - Т. 27, №4. - С. 80.

2. Анисимова, Г. Б. ИС автоматизации формирования учебно-методических материалов в условиях реформы высшей школы [Электронный ресурс] / Г. Б. Анисимова, М. В. Романенко // Инженерный вестник Дона. - 2013. - Т. 27, № 4. - С. 265.

3. Клеванский, Н. Н. Задача формирования календарных графиков мультипроектного планирования / Н. Н. Клеванский, А. А. Красников // Доклады Академии военных наук. - 2013. - № 3 (58). - С. 89-93.

4. Клеванский, Н. Н. Математическое моделирование формирования начальных многопериодных расписаний / Н. Н. Клеванский, Е. Ф. Кравцов // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2009. - Т. 3, № 1. - С. 100-106.

5. Клеванский, Н. Н. Подходы к формированию расписаний для иерархий заявок / Н. Н. Клеванский, М. М. Михайлова // Доклады Академии военных наук. - 2012. - № 5 (54). - С. 77-82.

6. Клеванский, Н. Н. Формирование расписания занятий университета с использованием методов ранжирования / Н. Н. Клеванский, С. С. Кашин // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2010. - № 4 (49). - С. 143-150.

7. Балтак, С. В. Построение расписаний учебных занятий на основе раскраски вершин графа / С. В. Балтак, Ю. Н. Сотсков // Информатика. - 2006. - № 3. - С. 58-69.

8. Зимин, С. Н. Составление учебного расписания, используя теорию графов / С. Н. Зимин //Современные наукоемкие технологии. - 2007. - № 11. - С. 89-90.

9. Астахова, И. Ф. Разработка информационной системы построения расписания / И. Ф. Астахова, Т. В. Курченкова // Математика. Образование. Экология. Гендерные проблемы : мат-лы междунар. конф. - Москва : Прогресс-Традиция, 2001. - Т. 2. - С. 287-290.

10. Астахова, И. Ф. Составление расписания учебных занятий на основе генетического алгоритма / И. Ф. Астахова, А. М. Фирас // Вестник Воронеж. гос. ун-та. - 2013. - № 2. - С. 93-99. - (Системный анализ и информационные технологии).

11. Коробкин, А. А. Использование агрегативного генетического алгоритма для составления расписания / А. А. Коробкин // Вестник Воронеж. гос. техн. ун-та. - 2009. - Т. 5, № 11. - С. 184-186.

12. Коробкин, А. А. Разработка моделей информационной системы построения расписания / А. А. Коробкин, И. Ф. Астахова // Современные проблемы математики и математического моделирования : мат-лы III междунар. науч. конф. - Воронеж : Научная книга, 2009. - Ч. 2. - С. 156.

13. Низамова, Г. Ф. Математическое и программное обеспечение составления расписания учебных занятий на основе агрегативных генетических алгоритмов : автореф. дис. … канд. техн. наук / Г. Ф. Низамова. - Уфа, 2006. - 17 с.

14. Семенюта, И. С. Системный анализ и оптимизация технологического процесса автоматизации составления расписания занятий вуза с детерминированными ограничениями : автореф. дис. … канд. техн. наук / И. С. Семенюта. - Краснодар, 2011. - 24 с.

15. Бабкина, Т. С. Задача составления расписаний: решение на основе многоагентного подхода / Т. С. Бабкина // Бизнес-информатика. - 2008. - № 1. - С. 23-28.

16. Милехина, Т. В. Повышение эффективности кластерных систем обработки информации при решении оптимизационных задач (на примере задачи составления расписания занятий) : автореф. дис. … канд. техн. наук / Т. В. Милехина. - Москва, 2011. - 23 с.

17. Асвад, Ф.-М. Модели составления расписания занятий на основе генетического алгоритма на примере вуза Ирака : автореф. дис. … канд. техн. наук / Ф.-М. Асвад. - Воронеж, 2013. -16 с.

18. Ильинский, В. В. Составительрасписания.рф. Компьютерная программа для составления расписания занятий [Электронный ресурс] / В. В. Ильинский. - Режим доступа : http://www.составительрасписания.рф (дата обращения 28.01.17).

19. Берсон, М. Г. Расписание 98 XP-1.0.2010 [Электронный ресурс] / М. Г. Берсон // Комплекс программ. Официальный сайт разработчика программного обеспечения для учебных организаций. - Режим доступа: http://www.markberson.ru (дата обращения: 28.01.17).

20. Губенко, И. О. Приложение АВТОРасписание [Электронный ресурс] / И. О. Губенко // Лаборатория ММИС. - Режим доступа: http://www.mmis.ru/Default.aspx?tabid=160 (дата обращения: 28.01.17).

21. Завьялов, А. М. Автоматизация задачи составления учебного расписания / А. М. Завьялов, А. В. Новиков // Системный анализ в науке и образовании. - 2009. - № 1. - С. 1-20.

22. Intelligent Examination Timetabling Software / M. Ayob [et al.] // Procedia Social and Behavioral Sciences. - 2011. - № 18. - Р. 600-608.

23. Hosny, M. A Mutation-Based Genetic Algorithm for Room and Proctor Assignment in Examination Scheduling / M. Hosny, M. Al-Olayan // Science and Information Conference. - London, 2014. - P. 260-268.

24. AISharafat, W.-S. Adaptive Steady State Genetic Algorithm for Scheduling University Exams / W.-S. AISharafat, М.-S. AISharafat // International Conference on Networking and Information Technology. - Manila, 2010. - P. 70-74.

25. Innet, S. A Noval Approach of Genetic Algorithm for Solving Examination Timetabling Problems a case study of Thai Universities / S. Innet // 13th International Symposium on Communications and Information Technologies (ISCIT). - Surat Thani, 2013. - P. 233-237.

26. To T.-V. Clustering Approach to Examination Scheduling / T.-V. To, S.-S. Win // 3rd International Conference on Advanced Computer Theory and Engineering (ICACTE). - Chengdu, 2010. - Vol. 5. - P. 228-230.

27. Moiseenko, N.A. Transformatsionnoe obuchenie i kholisticheskiy podkhod v informatsionno-obrazovatel'noy srede tekhnicheskogo vuza. [Transformational learning and holistic approach to information-educational environment of technical university.] Engineering Journal of Don, 2013, vol. 27, no. 4, pp. 80 (in Russian).

28. Anisimova, G.B., Romanenko, M.V. IS avtomatizatsii formirovaniya uchebno-metodicheskikh materialov v usloviyakh reformy vysshey shkoly. [IP automation of teaching materials formation under conditions of higher school reform.] Engineering Journal of Don, 2013, vol. 27, no. 4, pp. 265 (in Russian).

29. Klevansky, N.N., Krasnikov, A.A. Zadacha formirovaniya kalendarnykh grafikov mul'tiproektnogo planirovaniya. [Task of generating multi-project schedule charts.] Reports of Military Sciences Academy, 2013, no. 3 (58), pp. 89-93 (in Russian).

30. Klevansky, N.N., Kravtsov, E.F. Matematicheskoe modelirovanie formirovaniya nachal'nykh mnogoperiodnykh raspisaniy. [Mathematical modeling for initial multiperiodic timetable.] Vestnik Saratov State Technical University, 2009, vol. 3, no. 1, pp. 100-106 (in Russian).

31. Klevansky, N.N., Mikhailova, M.M. Podkhody k formirovaniyu raspisaniy dlya ierarkhiy zayavok. [Approaches to request hierarchies scheduling.] Reports of Military Sciences Academy, 2012, no. 5 (54), pp. 77-82 (in Russian).

32. Klevansky, N.N., Kashin, S.S. Formirovanie raspisaniya zanyatiy universiteta s ispol'zovaniem metodov ranzhirovaniya. [Solving the university course timetabling problems by the use of ranking methods.] Vestnik Saratov State Technical University, 2010, no. 4 (49), pp. 143-150 (in Russian).

33. Baltak, S.V., Sotskov, Y.N. Postroenie raspisaniy uchebnykh zanyatiy na osnove raskraski vershin grafa. [Generating course timetabling on the basis of vertex graph coloring.] Informatics, 2006, no. 3, pp. 58-69 (in Russian).

34. Zimin, S.N. Sostavlenie uchebnogo raspisaniya, ispol'zuya teoriyu grafov. [Timetabling with the use of graph theory.] Modern High Technologies, 2007, no. 11, pp. 89-90 (in Russian).

35. Astakhova, I.F., Kurchenkova, T.V. Razrabotka informatsionnoy sistemy postroeniya raspisaniya. [Development of information system for timetabling.] Matematika. Obrazovanie. Ekologiya. Gendernye problemy: mat-ly mezhdunar. konf. [Mathematics. Education. Ecology. Gender issues: Proc. Int. Conf.] Moscow: Progress-Traditsiya, 2001, vol. 2, pp. 287-290 (in Russian).

36. Astakhova, I.F., Firas, A.M. Sostavlenie raspisaniya uchebnykh zanyatiy na osnove geneticheskogo algoritma. [Drawing up the schedule of studies on the basis of genetic algorithm.] Proceedings of Voronezh State University. Series: Systems analysis and information technologies, 2013, no. 2, pp. 93-99 (in Russian).

37. Korobkin, А.А. Ispol'zovanie agregativnogo geneticheskogo algoritma dlya sostavleniya raspisaniya. [Use of aggregate genetic algorithm for schedule drawing up.] Proceedings of Voronezh State University, 2009, vol. 5, no. 11, pp. 184-186 (in Russian).

38. Korobkin, А.А, Astakhova, I.F. Razrabotka modeley informatsionnoy sistemy postroeniya raspisaniya. [Development of models of the timetabling information system.] Sovremennye problemy matematiki i matematicheskogo modelirovaniya: mat-ly III mezhdunar. nauch. konf. [Modern problems of mathematics and mathematical modeling: Proc. III Int. Sci. Conf.] Voronezh: Nauchnaya kniga, 2009, Part 2, pp. 156 (in Russian).

39. Nizamova, G.F. Matematicheskoe i programmnoe obespechenie sostavleniya raspisaniya uchebnykh zanyatiy na osnove agregativnykh geneticheskikh algoritmov: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. [Mathematical and software support for training agenda timetabling based on the aggregative genetic algorithms: Cand.Sci. (Eng.) diss., author’s abstract.] Ufa, 2006, 17 p. (in Russian).

40. Semenyuta, I.S. Sistemnyy analiz i optimizatsiya tekhnologicheskogo protsessa avtomatizatsii sostavleniya raspisaniya zanyatiy vuza s determinirovannymi ogranicheniyami: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. [System analysis and optimization of university timetabling automation process with deterministic constraints: Cand.Sci. (Eng.) diss., author’s abstract.] Krasnodar, 2011, 24 p. (in Russian).

41. Babkina, T.S. Zadacha sostavleniya raspisaniy: reshenie na osnove mnogoagentnogo podkhoda. [Scheduling problem: solution based on multi-agent approach.] Business Informatics, 2008, no. 1, pp. 23-28 (in Russian).

42. Milekhina, T.V. Povyshenie effektivnosti klasternykh sistem obrabotki informatsii pri reshenii optimizatsionnykh zadach (na primere zadachi sostavleniya raspisaniya zanyatiy): avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. [Improving the efficiency of clustered data processing systems for solving optimization problems (scheduling problem case): Cand.Sci. (Eng.) diss., author’s abstract.] Moscow, 2011, 23 p. (in Russian).

43. Aswad, F.-M. Modeli sostavleniya raspisaniya zanyatiy na osnove geneticheskogo algoritma na primere vuza Iraka: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. [Scheduling training sessions based on genetic algorithm for Iraqi university: Cand.Sci. (Eng.) diss., author’s abstract.] Voronezh, 2013, 16 p. (in Russian).

44. Ilyinskiy, V.V. Sostavitel'raspisaniya.rf. Komp'yuternaya programma dlya sostavleniya raspisaniya zanyatiy. [Sostavitelraspisaniya.rf. A computer program for timtabling.] Available at: http://www.составительрасписания.рф (accessed: 28.01.17) (in Russian).

45. Berson, M.G. Raspisanie 98 XP-1.0.2010. Kompleks programm. Ofitsial'nyy sayt razrabotchika programmnogo obespecheniya dlya uchebnykh organizatsiy. [Schedule 98 XP-1.0.2010. Complex of programs. Official website of software developer for educational institutions] Available at: http://www.markberson.ru (accessed: 28.01.17) (in Russian).

46. Gubenko, I.O. Prilozhenie AVTORaspisanie. Laboratoriya MMIS. [AVTORaspisanie application. Laboratory of MMIS.] Available at: http://www.mmis.ru/Default.aspx?tabid=160 (accessed: 28.01.17) (in Russian).

47. Zavyalov, А.М., Novikov, A.V. Avtomatizatsiya zadachi sostavleniya uchebnogo raspisaniya. [Automation of problem of timetable making.] Sistemnyy analiz v nauke i obrazovanii, 2009, no. 1, pp. 1-20 (in Russian).

48. Ayob, M, et al. Intelligent Examination Timetabling Software. Procedia Social and Behavioral Sciences, 2011, no. 18, pp. 600-608.

49. Hosny, M., Al-Olayan, M. A Mutation-Based Genetic Algorithm for Room and Proctor Assignment in Examination Scheduling. Science and Information Conference. London, 2014, pp. 260-268.

50. AISharafat, W.-S., AISharafat, М.-S. Adaptive Steady State Genetic Algorithm for Scheduling University Exams. International Conference on Networking and Information Technology. Manila, 2010, pp. 70-74.

51. Innet, S. A Noval Approach of Genetic Algorithm for Solving Examination Timetabling Problems: a case study of Thai Universities. 13th International Symposium on Communications and Information Technologies (ISCIT). Surat Thani, 2013, pp. 233-237.

52. To, T.-V., Win, S.-S. Clustering Approach to Examination Scheduling. 3rd International Conference on Advanced Computer Theory and Engineering (ICACTE). Chengdu, 2010, vol. 5, pp. 228-230.


Для цитирования:


Аль-Габри В.М. Обзор литературных источников по теме «Автоматизация составления расписания занятий и экзаменов в высших учебных заведениях». Вестник Донского государственного технического университета. 2017;17(1):132-143. https://doi.org/10.23947/1992-5980-2017-17-1-132-143

For citation:


Al-Gabri W.M. Literature review for the topic of automation of scheduling classes and exams in higher education institutions. Vestnik of Don State Technical University. 2017;17(1):132-143. (In Russ.) https://doi.org/10.23947/1992-5980-2017-17-1-132-143

Просмотров: 51


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1992-5980 (Print)
ISSN 1992-6006 (Online)