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排课系统需求分析设计 　　摘要：排课问题即是课程表问题，它的生成过程需要考虑到教师、教学场地、学生、课程、时间等诸多因素，一个科学、可行的课程表必须是无冲突的。使用计算机排课的一个重要目的就是提高排课效率，降低教务人员的排课难度。本文主要从功能要求入手对排课系统的设计进行需求分析设计。 　　关键词：排课问题 课程表 需求分析 　　中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）02-0139-02 　　1 系统基本需求 　　所以排课系统应该具备教学计划的导入、课程表元素初始化设置、课程表的优化生成、课程表信息查询、课程表信息打印导出等基本功能。对课程表元素初始化参数设置考虑的是否全面、是否人性化将在很大层面上影响生成课程表的优化程度。 　　课程表的编排涉及到教师、教室、班级、学生、时间等方方面面的因素，设计过程中需要反复调整来避免冲突。本排课系统针对大部分院校的授课特点完成对学习周、时间单元、教学区域等课程表中相关元素信息的统一属性设置，以使设计开发的排课系统能够具有一定的普适性。下面列举出对课程表编排过程中需要考虑到的一些重要因素。 　　学习周：每学期学习周总数将在已经实施的教学计划中体现。 　　单双周：有些课程单双周授课方式并不相同，这便需要在课程属性中有所体现，以便于科学合理排课。按照教学计划设定学期周数，并根据具体情况安排是否单双周授课。 　　授课天数上限值：每周上课天数为D天，D小于或等于7天。每学期根据学校要求设置D的上限值。例如，当授课时间充足的情况下，可设置D的上限值为5。 　　时间单元：最小授课单位设置为两学时，即两小节为一个时间单元（或称为时间片）。每天分为三个大的时间段，上午（P1）、下午（P2）和晚上（P3）。P1包含两个时间单元1（1、2节）和2（3、4节），P2包含两个时间单元3（5、6节）和4（7、8节），P3包含1个时间单元5（9、10节）。 　　课程类型：课程可分为必修课和选修课两种。按照授课内容又可分为公共基础课、专业基础课和专业课三种。一般来说，公共基础课可安排同届或同专业合班上课，甚至可以跨专业合班上课。排课过程中必修课的优先级要高于选修课，尽可能安排在上午和下午时段，选修课尽可能考虑到需要面向的所有学生，安排统一时间，例如可以安排在晚上时段，或分成两组授课供学生进行时段选择。 　　教学区域：各教学楼之间距离一般较远，将邻近的教学场地视为同一个教学区域，然后为其分配区域编码，例如：jxq01教学区、jxq02教学区等。每个教学时段学生、教师均在同一个教学区域进行教学活动。 　　2 系统用户管理需求 　　排课系统应该结合各部门、各使用人员的具体需求进行权限设置。一般来说，高等院校的排课系统使用人员主要由系统管理员、教务处管理人员、各学院、各系管理人员、教师和学生组成。系统用户根据自身权限将获得不同的服务。 　　系统管理员：所有用户中权限最大（权限值为1），能够进入排课系统所有界面，使用排课系统全部功能。 　　教务处管理人员：权限值为2，具有系统管理员的部分功能。主要功能是：排课参数设置、自动排课及课程表人工调整、课程表结果查询打印、数据分析等。 　　各学院（各系）管理人员：权限值为3，具有系统管理员的部分功能。主要功能是学院（各系）对教学计划的导入、课程表结果查询打印、数据分析等。 　　教师：权限值为4，仅具有查看自己授课信息的权限。 　　学生：权限值为5，具有查看自己班级课程表安排的权限，还具有查看公共选修课课程安排的权限。 　　3 系统主要功能需求 　　整个排课系统根据功能需求可划分成五个功能模块，具体内容如图1所示。 　　3.1 初始化信息管理模块 　　初始化信息管理模块的主要功能是完成排课过程所需要的初始信息录入及数据信息管理维护等方面的工作。此模块包括7个功能子模块，如图2所示。 　　（1）行政班级信息管理模块：可完成班级编码、班级名称、班级人数、所属学院、系、专业等信息的录入、修改、删除等功能。（2）教学区域信息管理模块：可完成教室编码、教室名称、教室类型、所属教学区域等信息的录入、修改、删除等功能。（3）教师资源信息管理模块：可完成教师编码、教师姓名、所授课程等信息的录入、修改、删除等功能。（4）课程信息导入模块：可完成每学期各学院（系）教学计划的导入、修改、删除等功能。（5）数据信息管理模块：包括数据备份、数据恢复、数据库清空等功能。（6）排课初始信息设置模块：学期周数、每周上课天数上限值等初始信息设置。（7）退出系统模块：完成规定操作后，用于结束现有操作。 　　3.2 自动智能排课模块 　　自动智能排课模块的主要功能是系统获取足够的参数信息后，进行自动排课，再根据具体情况进行人工调