CN107016632A - 一种基于走班分层教学的选排课方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于走班分层教学的选排课方法和系统，其步骤为：1）设置分层层次，定义和区分不同层次的考试，等级考是参加高考的科目，合格考是不参加高考的科目；2）设置分层课程，方便学生选择走班科目；3）设置分层班级，把一个行政班分成几组，每组独立进行分层排课；4）针对已设置的分层课程，设置选课时间与选课范围等；5）学生按需选择分层课程；6）智能排课，自动生成课表，并将学生添加到相应班级；7）自习分班管理，对分层课无课程安排的学生进行自习分班；8）学生查看自己的课表。该方法和系统能够满足新课改形势下走班分层教学的需求，高效智能地生成基于每个学生自主选择的个性化课表，对于走班分层教学具有很好的应用价值。

Description

一种基于走班分层教学的选排课方法及系统

技术领域

本发明涉及教学管理领域，特别涉及一种基于走班分层教学的选排课方法及系统。

背景技术

《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》提出，推进考试招生制度改革，探索招生和考试相对分离、学生考试多次选择、学校依法自主招生、专业机构组织实施、政府宏观管理、社会参与监督的运行机制，从根本上解决一考定终身的弊端，《决定》提出要在全国有计划、有步骤地推行新高考改革。这次新高考改革主要的措施包括：取消文理分科；高考招生采取“两依据，一参考”，两依据指的是考试科目“3+3”，一参考指的是综合素质评价；作为一种“从制度供给侧给予学生更多选择”的改革措施，新的中高考改革将给教育行业带来一系列重大的变革。

为了适应新的中高考改革方式，传统意义上的教学方式已经无法满足实际需求，学校、老师、学生都将面临着重大的变化。根据新课改的需求，学校需要根据学生的个性化发展需要来进行设计如何开设课程，走班制教学的形式成为目前比较公认的一种适合新的中高考的教学形式，但是走班教学带来了师资、场地以及教学活动组织复杂度的挑战。以往按照行政班排课，只需要以整班为单位考虑，而走班教学后，每门课程的教学班都不相同，在满足学生选课的前提下，还要考虑如何避开冲突，合理排课，复杂度大大提高。

本发明针对新的中高考改革给学校、老师、学生带来的变化，从高考选科、分层管理、学生选课、智能排课等方面进行了算法和系统的设计。经实践验证，该方法和系统能够满足新课改形势下走班分层教学的需求，高效智能地生成基于每个学生自主选择的个性化课表，对于走班分层教学具有很好的应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于走班分层教学的选排课方法及系统，解决了背景技术中新的中高考改革给学校、老师、学生带来的问题,详见下文描述。

本发明技术方案是，一种基于走班分层教学的选排课方法，包括以下步骤：

步骤一：设置分层层次，定义和区分不同层次的考试，等级考是参加高考的科目，合格考是不参加高考的科目；

步骤二：设置分层课程，方便学生选择走班科目，针对新高考，涉及分层的课程有政史地物化生，个别学校会增加《科学技术》；

步骤三：设置分层班级，把一个行政班分成几组，每组独立进行分层排课，每组之间互不干扰，设置分层班级基本情况，为后面选课排课做准备；

步骤四：针对已设置的分层课程，设置选课时间与选课范围等，便于学生分层选课；

步骤五：学生按需选择分层课程；

步骤六：智能排课，可以将分层课和行政课分别进行排课，自动生成课表，并将学生添加到相应班级；

步骤七：自习分班管理，对分层课无课程安排的学生和可用教室进行自习分班；

步骤八：学生查看自己的课表。

本发明公开了一种基于走班分层教学的选排课系统，包括：高考选科模块、分层管理模块、学生选课模块、智能排课模块。

所述高考选科模块，老师可以设置选科的范围及选科开始和截止时间，学生在规定的时间内进行“6选3”或“7选3”，老师可查看选科/选师的届次、校区、次数、参选科目及开始结束时间；老师可以设置选师评比的范围和时间，学生在规定的时间评选自己喜爱的老师，老师可以查看评选统计结果。

所述分层管理模块，课程分层班级管理主要是对学校的各个分层课程进行管理，可以定义不同科目、不同层次的课程。

所述学生选课模块，学生可以根据自己的兴趣爱好与考试成绩自主选择不同科目下的不同课程。

所述智能排课模块，步骤为：

步骤一：导入基础信息，包括学校信息、班级信息、老师信息、学科信息、课程信息、教室信息、学生信息、教材信息；

步骤二：输入限制条件，包括单双周设置、节次优先设置、合班课设置、教师课时设置、课程关系设置、连堂课设置、全局固定点、教师不排课、教师互斥设置、教师跨区安排；

步骤三：智能迭代排课，综合运用改进的遗传算法与退火算法，对已输入好的基础信息与限制条件进行迭代排课，生成学生课表；

步骤四：课表调整，对于个别限制条件冲突的地方进行锁定，对这些课表进行重新智能迭代排课，最终生成个性化学生课表。

本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明提出一种基于走班分层教学的选排课方法，针对新的中高考改革给学校、老师、学生带来的变化，从高考选科、分层管理、学生选课、智能排课等方面进行了算法和系统的设计。经实践验证，该方法和系统能够满足新课改形势下走班分层教学的需求，高效智能地生成基于每个学生自主选择的个性化课表，对于走班分层教学具有很好的应用价值。

附图说明

图1是本发明实施例中的高考选科的流程示意图。

图2是本发明的系统流程图。

图3是本发明实施例中的分层管理的系统框架图。

图4是本发明实施例中的智能排课的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

在本发明中，从高考选科、分层管理、学生选课、智能排课等方面进行了算法和系统的设计，利用改进的遗传算法与退火算法，高效智能地生成基于每个学生自主选择的个性化课表，对于走班分层教学具有很好的应用价值。

参阅图1，本发明实施例的高考选科流程，老师可以设置选科的范围及选科开始和截止时间，学生在规定的时间内进行“6选3”或“7选3”，老师可查看选科的届次、校区、次数、参选科目及开始结束时间；老师可以设置选师评比的范围和时间，学生在规定的时间评选自己喜爱的老师，老师可以查看评选统计结果。

参阅图2，本发明实施例的系统流程，具体步骤为：

步骤21：设置分层层次，定义和区分不同层次的考试，等级考是参加高考的科目，合格考是不参加高考的科目；

步骤22：设置分层课程，方便学生选择走班科目，针对新高考，涉及分层的课程有政史地物化生，个别学校会增加《科学技术》；

步骤23：设置分层班级，把一个行政班分成几组，每组独立进行分层排课，每组之间互不干扰，设置分层班级基本情况，并设置分班规则，为后面选课排课做准备；

步骤24：针对已设置的分层课程，设置选课开始与结束，设置选课范围等，便于学生分层选课；

步骤25：学生按需选择分层课程；

步骤26：智能排课，可以将分层课和行政课分别进行排课，自动生成课表，并将学生添加到相应班级；

步骤27：自习分班管理，对分层课无课程安排的学生和可用教室进行自习分班；

步骤28：学生查看自己的课表。

参阅图3，本发明实施例分层管理的系统框架，可以根据学校的教师数量、教室数量、行政班数量灵活地设置不同的上课的行政班班级组，并根据学生选科与选课的结果，智能的根据上课的学科为学生分班，在不增加学校上课教师和教室的同时保证分班结果，满足学生选择的志愿。可以新增、删除、修改不同的分层名称，新增教学班时需设置教学班的任课教师、上课教室、人数上限、顺序、所在层次等信息。

参阅图4，本发明实施例智能排课的流程，具体步骤为：

步骤41：导入基础信息，包括学校信息、班级信息、老师信息、学科信息、课程信息、教室信息、学生信息、教材信息，并对上述基础数据进行关联生成基础表，预处理后的基础表字段包括：班级ID、学生ID、教师ID、时段ID、学科周课时数、连堂课时段ID、优先排课标记；

步骤42：输入限制条件，包括单双周设置、节次优先设置、合班课设置、教师课时设置、课程关系设置、连堂课设置、全局固定点、教师不排课、教师互斥设置、教师跨区安排，其中：

单双周设置：即两门课一门单周上课，另一门双周上课；

节次优先设置：即设置每门课优先在哪节上课；

合班课设置：即两个班级的两门课在同一时间点上课；

教师课时设置：即设置每个教师每天上课的最大课时数；

课程关系设置：两门课不能连续上课，不能同天上课，必须连续上课等；

连堂课设置：课程一周有几次连堂课或者周每天具体课时数；

全局固定点：即设置哪节课不能上课，将不会给这节课排课；

教师不排课：设置课程组或教师不能上课的时间点，将不会给这个老师在这个点排课；

教师互斥设置：即设置两个教师不能在同一时间点上课；

教师跨区安排：即老师跨区上课时设置老师在每个区分别在哪天的上午、下午上课；

步骤43：智能迭代排课，综合运用改进的遗传算法与退火算法，对已输入好的基础信息与限制条件进行迭代排课，生成学生课表；

步骤44：课表调整，对于个别限制条件冲突的地方进行锁定，对这些课表进行重新智能迭代排课，最终生成个性化学生课表。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于走班分层教学的选排课方法及系统，其特征是步骤如下：

步骤一：设置分层层次，定义和区分不同层次的考试，等级考是参加高考的科目，合格考是不参加高考的科目；

步骤二：设置分层课程，方便学生选择走班科目，针对新高考，涉及分层的课程有政史地物化生，个别学校会增加《科学技术》；

步骤三：设置分层班级，把一个行政班分成几组，每组独立进行分层排课，每组之间互不干扰，设置分层班级基本情况，为后面选课排课做准备；

步骤四：针对已设置的分层课程，设置选课时间与选课范围等，便于学生分层选课；

步骤五：学生按需选择分层课程；

步骤六：智能排课，可以将分层课和行政课分别进行排课，自动生成课表，并将学生添加到相应班级；

步骤七：自习分班管理，对分层课无课程安排的学生和可用教室进行自习分班；

步骤八：学生查看自己的课表。

2.根据权利要求1所述的一种基于走班分层教学的选排课方法及系统，其特征是包括：高考选科模块、分层管理模块、学生选课模块、智能排课模块。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于走班分层教学的选排课方法及系统，其特征在于：所述高考选科模块，老师可以设置选科的范围及选科开始和截止时间，学生在规定的时间内进行“6选3”或“7选3”，老师可查看选科的届次、校区、次数、参选科目及开始结束时间；老师可以设置选师评比的范围和时间，学生在规定的时间评选自己喜爱的老师，老师可以查看评选统计结果。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于走班分层教学的选排课方法及系统，其特征在于，所述分层管理模块，课程分层班级管理主要是对学校的各个分层课程进行管理，可以定义不同科目、不同层次的课程。

5.根据权利要求1或2所述的一种基于走班分层教学的选排课方法及系统，其特征在于：所述学生选课模块，学生可以根据自己的兴趣爱好与考试成绩自主选择不同科目下的不同课程。

6.根据权利要求1或2所述的一种基于走班分层教学的选排课方法及系统，其特征在于，所述智能排课模块步骤为：

步骤一：导入基础信息，包括学校信息、班级信息、老师信息、学科信息、课程信息、教室信息、学生信息、教材信息；

步骤二：输入限制条件，包括单双周设置、节次优先设置、合班课设置、教师课时设置、课程关系设置、连堂课设置、全局固定点、教师不排课、教师互斥设置、教师跨区安排；

步骤三：智能迭代排课，综合运用改进的遗传算法与退火算法，对已输入好的基础信息与限制条件进行迭代排课，生成学生课表；

步骤四：课表调整，对于个别限制条件冲突的地方进行锁定，对这些课表进行重新智能迭代排课，最终生成个性化学生课表。