CN116051321A - 一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统 - Google Patents

一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于工单任务协同技术领域，具体涉及一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，包括：S1：接收客户发送的互动指令；S2：获取互动指令，提取互动指定关键词，并根据关键词安排相应部门下的一个上游负责人，并记为初始上游负责人；S3:构建由客户和初始上游负责人聊天对话框，由初始上游负责人处理客户问题；本发明的工单多任务协同处理方法，通过构建多人聊天对话框，可同时进入多个部门的上游负责人，负责处理客户问题，同时由初始上游负责人判断和拉其他部门的上游负责人，提高协同效率，并且由初始上游负责人向二级上游负责人引入所属问题，避免发生遗漏，提高客户体验感。

Description

一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统
技术领域
本发明属于教育大数据的数据管控系统领域，具体涉及一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统。
背景技术
计算机技术在近年来发展十分迅速，各种大数据，物联网也在不断生长。大数据的出现，能够对大量的数据进行存储，并对大量的数据进行处理。
分布式系统是一个业务拆分成多个子业务，分布在不同的服务器节点，共同构成的系统称为分布式系统，同一个分布式系统中的服务器节点在空间部署上是可以随意分布的，这些服务器可能放在不同的机柜中，也可能在不同的机房中，甚至分布在不同的城市。
现有技术中，申请号为CN201710644455.0中国发明专利，公开了一种基于分布式网络的教育管理方法，包括以下步骤：将所有课程的固定课程添加到课表中相应的位置，排坑占优先位，生成一个初级课表；由分布式布置的多台服务器对所有余下课程进行处理，将所有余下课程随机添加到课表中，生成次级课表；取预设时长内生成的次级课表进行筛选，对取出来的每个次级课表进行评估，生成最终课表。
现有技术中，目前，解决课表方法的问题有：模拟手工排课法，图论方法，拉格朗日法，二次分配型法等多种方法，然而针对大学课表，由于学校开展选修课程，每个学生的选修课目均不相同，难以进行合理分配，容易占用学生周末及晚自习时间，且每日必修课目繁重，增大学生学习压力，导致学生兴趣不高，降低学生学习效率。
为此，我们提出一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在上述的缺点，而提出的一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，包括：
S1：统计该学期的总周数，按照时间顺序制作并排序多个单周初级课表；具体为：当某个学期总周数为四十周，则按照顺序依次制作第一周初级课表、第二周初级课表直到制作第四十周初级课表；
S2：统计该学期下每个学生所有必修课目，将每个班级学生所有必修课目按课时长短进行排序，课时长的优先占用单周初级课表上的课目坑位，其中单周初级课表天数为周一到周五，且单日课表分上午和下午分别有两个课目坑位，单日必修课目至多占用三个课目坑位；具体为：当某个班级学生共有10个必须课目，其中38课时的课目为4个、32课时的课目为3个、16课时的课目为3个，则先将38个课时的课目优先填入到初级课表中，当38课时的课目全部填完后，再填入32课时的课目和16课时的课目，并且当单日课表填满三个课目后，则该日课表停止填入；
S3：通过分布式布置的多台服务器，将同一选修课目下的学生进行统计，并按照学生人数进行分组；具体为：当某个选修课程为100人时，则可按照每组50人进行分组，当某个选修课程为80人时，则可按照每组40人进行分组，当某个选修课目下的学生不足50人时，则只分一个组，当个选修课目下的学生不足10人，可取消该选修课目，该10人重新选择其余选修课目；
S4:将所有选修课目按课时长短进行排序，课时长的选修课目，按照单周初级课表排序，优先占用余下课目坑位，当单周初级课表排满达到上限时，余下选修课自动占用下一单周初级课表；具体为：当某个学生选取3门选修课目时，并分别为32课时、24课时和16课时，优先安排32课时，再安排24课时和16课时；
S5：统计学校可供教学的教室，并进行编号；具体为A201、A202、B201、B202......；
S6：通过分布式布置的多台服务器将教室填入到单周初级课表中，同时填入对应课目的老师，完成终极课表；具体为：某个为38课时的必修课，填入A201教室和某个教师。
进一步的，由于教室数量往往少于总课程数，为避免同一课目坑位下教室发生冲突，在步骤S6中，将教室填入到单周初级课表中，完成终极课表包括；
S201：通过分布式布置的多台服务器，统计所有班级第一周初级课表上午第一个课目坑位总共要上课的班级数；具体为：当第一周初级课表上午第一个课目坑位总共有20个班级需要上课，则任一选取20个可供教学的教室并分别记作A101......A120
S202：选取对应教室数，将教室编号填入到课目坑位中；具体为；将20个教室填入分别到第一周初级课表上午第一个课目坑位中；
S203：将该课目所对应的教室编号提取，继续填入到初级课表中相同课目中；具体为；机械原理课教室为A101，则该班级学生的初级课表上，其余的机械原理课教室均为A101；
S204：将所有班级第一周初级课表其余课目坑位按上述步骤填入教室；具体为：将第一周初级课表上午第一个课目坑位填入教室后，统计第一周初级课表上午第二个课目坑位需要上课总数，为20个，任一选取20个教室分别到课目坑位中，
S205：排除课表上未选到的教室的课目，继续按上述步骤安排教室；具体为：排除少数几个没有选到教室的课目，安排教室，保证每个课目都能安排到教室。
进一步的，在步骤S2中，将每个班级学生所有必修课目按课时长短进行排序，课时长的优先占用单周初级课表上的课目坑位；
S301：当一个班级出现两个相同课时的必修课时，按照首字母排列顺序占用课目坑位；具体为：当必修课有两个38课时的课目，且课目名称分别为机械原理和机械设计时，则按照首字母排列顺序，使机械设计优先占用课目坑位；
S302：占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目；具体为：当某个班级学生共有10个必须课目，其中38课时的课目为4个、32课时的课目为3个、16课时的课目为3个，则先将38个课时的课目优先填入到初级课表中周一到周四中，当38课时的课目全部填完后，再填入32课时，先将周五填入，再依次填入周一到周二，当32课时的课目全部填完后，再按上述步骤填写16课时。
4、进一步的，在步骤S3中，通过分布式布置的多台服务器，将同一选修课目下的学生进行统计，并按照学生人数进行分组；
S401：将同一班级学生安排到同一分组中；具体为：将同一班级的几个学生优先分配到一个分组中，便于学生交流和沟通。
进一步，在步骤4中，将所有选修课目按课时长短进行排序，课时长的选修课目，按照单周初级课表排序，优先占用余下课目坑位；
S501：当一个班级出现两个相同课时的选修课时，按照首字母排列顺序占用余下课目坑位；具体为：当选修两门32课时的课目时，且课目名称分别为机械原理和机械设计时，则按照首字母排列顺序，使机械设计优先占用课目坑位；
S502：占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目；具体为当某个学生选取3门选修课目时，并分别为32课时、24课时和16课时，优先安排32课时，而周一到周五所有总课目总课时分别为50、48、44、40、38，则先将32课时安排在周五，再安排24课时到周四，再安排16课时到周三。
进一步的，完成终极课表后，录入至学校云计算平台，通过云计算平台分别传输校园官网中，不同学生和老师可登录校园官网，查询个人课表；具体为完成终极课表后，分布式布置的多台服务器，分别将不同班级的终极课表录入到云计算平台，通过云计算平台分别传输校园官网中，不同班级学生和老师登录校园官网，查询个人课表，根据课表安排进行上课和教学，若有调整，可及时向校方反馈，由校方进行调整。
本发明提出的一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，有益效果在于：
(1)、发明的分布式教育大数据的数据管控与应用系统，保证将每个学生的选修课，合理进行分配，不会占用学生周末及晚自习时间，且每天至多不超过三个必修课目，降低学习压力，在单日课表的必修课目之外穿插安排学校选修课目，提高学校学校兴趣，和学习效率。
(2)、发明的分布式教育大数据的数据管控与应用系统合理安排教室，避免同一课目坑位下教室发生冲突，排除少数几个没有选到教室的课目，安排教室，保证每个课目都能安排到教室。
(3)、发明的分布式教育大数据的数据管控与应用系统，将必修课目和选修课目分别以课时和首字母排列顺序进行排列，能够快速安排课表，同时在占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目，降低学生单日学习压力，做到合理分配课目，提高学习效率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明分布式教育大数据的数据管控与应用系统第一流程图；
图2是本发明分布式教育大数据的数据管控与应用系统第二流程图；
图3是本发明分布式教育大数据的数据管控与应用系统第三流程图；
图4是本发明分布式教育大数据的数据管控与应用系统第四流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
现结合说明书附图1-4，详细说明本发明的结构特点。
一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，包括：
S1：统计该学期的总周数，按照时间顺序制作并排序多个单周初级课表；具体为：当某个学期总周数为四十周，则按照顺序依次制作第一周初级课表、第二周初级课表直到制作第四十周初级课表
S2：统计该学期下每个学生所有必修课目，将每个班级学生所有必修课目按课时长短进行排序，课时长的优先占用单周初级课表上的课目坑位，其中单周初级课表天数为周一到周五，且单日课表分上午和下午分别有两个课目坑位，单日必修课目至多占用三个课目坑位；具体为：当某个班级学生共有10个必须课目，其中38课时的课目为4个、32课时的课目为3个、16课时的课目为3个，则先将38个课时的课目优先填入到初级课表中，当38课时的课目全部填完后，再填入32课时的课目和16课时的课目，并且当单日课表填满三个课目后，则该日课表停止填入；
S3：通过分布式布置的多台服务器，将同一选修课目下的学生进行统计，并按照学生人数进行分组；具体为：当某个选修课程为100人时，则可按照每组50人进行分组，当某个选修课程为80人时，则可按照每组40人进行分组，当某个选修课目下的学生不足50人时，则只分一个组，当个选修课目下的学生不足10人，可取消该选修课目，该10人重新选择其余选修课目；
S4:将所有选修课目按课时长短进行排序，课时长的选修课目，按照单周初级课表排序，优先占用余下课目坑位，当单周初级课表排满达到上限时，余下选修课自动占用下一单周初级课表；具体为：当某个学生选取3门选修课目时，并分别为32课时、24课时和16课时，优先安排32课时，再安排24课时和16课时；
S5：统计学校可供教学的教室，并进行编号；具体为A201、A202、B201、B202......；
S6：通过分布式布置的多台服务器将教室填入到单周初级课表中，同时填入对应课目的老师，完成终极课表；具体为：某个为38课时的必修课，填入A201教室和某个教师。
进一步的，由于教室数量往往少于总课程数，为避免同一课目坑位下教室发生冲突，在步骤S6中，将教室填入到单周初级课表中，完成终极课表包括；
S201：通过分布式布置的多台服务器，统计所有班级第一周初级课表上午第一个课目坑位总共要上课的班级数；具体为：当第一周初级课表上午第一个课目坑位总共有20个班级需要上课，则任一选取20个可供教学的教室并分别记作A101......A120
S202：选取对应教室数，将教室编号填入到课目坑位中；具体为；将20个教室填入分别到第一周初级课表上午第一个课目坑位中；
S203：将该课目所对应的教室编号提取，继续填入到初级课表中相同课目中；具体为；机械原理课教室为A101，则该班级学生的初级课表上，其余的机械原理课教室均为A101；
S204：将所有班级第一周初级课表其余课目坑位按上述步骤填入教室；具体为：将第一周初级课表上午第一个课目坑位填入教室后，统计第一周初级课表上午第二个课目坑位需要上课总数，为20个，任一选取20个教室分别到课目坑位中，
S205：排除课表上未选到的教室的课目，继续按上述步骤安排教室；具体为：排除少数几个没有选到教室的课目，安排教室，保证每个课目都能安排到教室。
进一步的，在步骤S2中，将每个班级学生所有必修课目按课时长短进行排序，课时长的优先占用单周初级课表上的课目坑位；
S301：当一个班级出现两个相同课时的必修课时，按照首字母排列顺序占用课目坑位；具体为：当必修课有两个38课时的课目，且课目名称分别为机械原理和机械设计时，则按照首字母排列顺序，使机械设计优先占用课目坑位；
S302：占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目；具体为：当某个班级学生共有10个必须课目，其中38课时的课目为4个、32课时的课目为3个、16课时的课目为3个，则先将38个课时的课目优先填入到初级课表中周一到周四中，当38课时的课目全部填完后，再填入32课时，先将周五填入，再依次填入周一到周二，当32课时的课目全部填完后，再按上述步骤填写16课时。
进一步的，在步骤S3中，通过分布式布置的多台服务器，将同一选修课目下的学生进行统计，并按照学生人数进行分组；
S401：将同一班级学生安排到同一分组中；具体为：将同一班级的几个学生优先分配到一个分组中，便于学生交流和沟通。
进一步，在步骤4中，将所有选修课目按课时长短进行排序，课时长的选修课目，按照单周初级课表排序，优先占用余下课目坑位；
S501：当一个班级出现两个相同课时的选修课时，按照首字母排列顺序占用余下课目坑位；具体为：当选修两门32课时的课目时，且课目名称分别为机械原理和机械设计时，则按照首字母排列顺序，使机械设计优先占用课目坑位；
S502：占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目；具体为当某个学生选取3门选修课目时，并分别为32课时、24课时和16课时，优先安排32课时，而周一到周五所有总课目总课时分别为50、48、44、40、38，则先将32课时安排在周五，再安排24课时到周四，再安排16课时到周三。
进一步的，完成终极课表后，录入至学校云计算平台，通过云计算平台分别传输校园官网中，不同学生和老师可登录校园官网，查询个人课表；具体为完成终极课表后，分布式布置的多台服务器，分别将不同班级的终极课表录入到云计算平台，通过云计算平台分别传输校园官网中，不同班级学生和老师登录校园官网，查询个人课表，根据课表安排进行上课和教学，若有调整，可及时向校方反馈，由校方进行调整。
本发明的分布式教育大数据的数据管控与应用系统，保证将每个学生的选修课，合理进行分配，不会占用学生周末及晚自习时间，且每天至多不超过三个必修课目，降低学习压力，在单日课表的必修课目之外穿插安排学校选修课目，提高学校学校兴趣，和学习效率，并且合理安排教室，避免同一课目坑位下教室发生冲突，排除少数几个没有选到教室的课目，安排教室，保证每个课目都能安排到教室，将必修课目和选修课目分别以课时和首字母排列顺序进行排列，能够快速安排课表，同时在占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目，降低学生单日学习压力，做到合理分配课目，提高学习效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，其特征在于：包括：
S1：统计该学期的总周数，按照时间顺序制作并排序多个单周初级课表；
S2：统计该学期下每个学生所有必修课目，将每个班级学生所有必修课目按课时长短进行排序，课时长的优先占用单周初级课表上的课目坑位，其中单周初级课表天数为周一到周五，且单日课表分上午和下午分别有两个课目坑位，单日必修课目至多占用三个课目坑位；
S3：通过分布式布置的多台服务器，将同一选修课目下的学生进行统计，并按照学生人数进行分组；
S4:将所有选修课目按课时长短进行排序，课时长的选修课目，按照单周初级课表排序，优先占用余下课目坑位，当单周初级课表排满达到上限时，余下选修课自动占用下一单周初级课表；
S5：统计学校可供教学的教室，并进行编号；
S6：通过分布式布置的多台服务器将教室填入到单周初级课表中，同时填入对应课目的老师，完成终极课表。
2.根据权利要求1所述的一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，其特征在于：在步骤S6中，将教室填入到单周初级课表中，完成终极课表包括；
S201：通过分布式布置的多台服务器，统计所有班级第一周初级课表上午第一个课目坑位总共要上课的班级数；
S202：选取对应教室数，将教室编号填入到课目坑位中；
S203：将该课目所对应的教室编号提取，继续填入到初级课表中相同课目中；
S204：将所有班级第一周初级课表其余课目坑位按上述步骤填入教室；
S205：排除课表上未选到的教室的课目，继续按上述步骤安排教室。
3.根据权利要求1所述的一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，其特征在于：在步骤S2中，将每个班级学生所有必修课目按课时长短进行排序，课时长的优先占用单周初级课表上的课目坑位；
S301：当一个班级出现两个相同课时的必修课时，按照首字母排列顺序占用课目坑位；
S302：占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目。
4.根据权利要求3所述的一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，其特征在于：在步骤S3中，通过分布式布置的多台服务器，将同一选修课目下的学生进行统计，并按照学生人数进行分组；
S401：将同一班级学生安排到同一分组中。
5.根据权利要求4所述的一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，其特征在于：在步骤4中，将所有选修课目按课时长短进行排序，课时长的选修课目，按照单周初级课表排序，优先占用余下课目坑位；
S501：当一个班级出现两个相同课时的选修课时，按照首字母排列顺序占用余下课目坑位；
S502：占用课目坑位时，应选取该单周初级课表中课时最短的单日课表中某个课目坑位，且单日课表不可出现重复的课目。
6.根据权利要求1所述的一种分布式教育大数据的数据管控与应用系统，其特征在于：完成终极课表后，录入至学校云计算平台，通过云计算平台分别传输校园官网中，不同学生和老师可登录校园官网，查询个人课表。
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