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推荐开源项目:基于遗传算法的大学课程表生成器

2024-06-07 04:20:46作者:柏廷章Berta

项目介绍

Timetable Generator 是一个采用Python语言开发的课程表生成工具,它运用了遗传算法来优化大学的时间表安排。这个项目旨在解决大学课程调度问题,尤其针对贝尔格莱德计算学院的情况进行了适配,但其原理和方法同样适用于其他教育机构。

项目技术分析

该解决方案基于演化计算的方法,具体采用了 (1+1) 进化策略模拟硬化 技术。通过这些高级算法,项目能够确保满足一系列约束条件,并对额外的优化标准进行一定程度的调整。

  • (1+1) 进化策略:这是一种简单的遗传算法,选择一个最优解并对其进行变异以产生下一代。
  • 模拟硬化:在满足硬性约束的基础上,通过对已生成的日程进行迭代优化,减少空闲时间和改善软性限制。

项目及技术应用场景

  • 大学课程安排:帮助教务部门快速生成合理的课程时间表,考虑教师、教室和学生群体之间的冲突,以及课程类型(如讲座、实验等)的优先级。
  • 教育管理软件:可以整合到教育管理系统的规划部分,自动为新学期生成课程表。
  • 研究与教学:作为遗传算法和演化计算的教学案例,让学生了解如何实际应用这些理论解决问题。

项目特点

  1. 高效优化:通过遗传算法处理复杂的资源分配问题,保证所有硬性约束得到满足,并尽可能优化软性限制。
  2. 适用性强:虽然最初是为贝尔格莱德计算学院设计的,但项目结构允许适应其他有类似需求的教育环境。
  3. 可配置性:输入数据以JSON文件形式提供,方便修改或扩展,以适应不同机构的需求。
  4. 直观表示:使用矩阵形式展示课程表,易于理解,并提供了统计信息,便于评估结果。
  5. 稳定性能:经过多轮测试,算法能有效解决课程冲突,大部分情况下都能找到满足条件的优质方案。

使用说明

只需运行 scheduler.py 文件,项目就会从指定路径加载数据文件并执行算法生成课程表。对于开发者来说,源代码也提供了学习和自定义的基础。

如果你正在寻找一个智能的课程表管理系统,或者想深入了解遗传算法的应用,Timetable Generator 肯定值得尝试。

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