通用智能人性化排课问题的研究

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国内外对排课问题都有大量的研究,国外对排课问题的研究成果不适合本国的实际情况,而国内对排课问题的研究成果不仅有较大的局限性,而且通用性较差,已不能适应新形势发展的需要。本文对排课系统的研究要达到这三个目的:一是实现排课系统能适合国内大部分高校需要;二是排出的课程表能体现出合理性、科学性和人性化;三是方便教师们和学生们使用手机或电脑等工具通过互联网来及时查询课程表信息和教室信息。本文从如下三个方面来建立排课系统:1.排课知识与应用程序的分离。由于常用的知识表示方法无法灵活表示排课过程中所涉及的排课知识,所以抽象出问题后,用基于本体知识表达方法来表示排课中所涉及的排课知识;知识与应用程序的分离使得只须对知识进行更新与维护,而不用修改应用程序便可以实现系统的通用性。2.用SWRU语言建立机器理解的规则,借助规则推理工具Jess来进行自动推理,从而实现系统的智能化和人性化。3.提出了一种基于规则的混合算法。常用的排课的算法都有优势和不足,最主要的是:算法和规则是耦合在一起的;如果对规则进行更新与维护,则必须重新设计算法;针对单一算法存在的问题与不足及为了实现算法与规则分离,本文利用混沌的特性,让标准遗传算法和混沌优化算法相结合,提出一种基于规则的混沌遗传算法,来对高校排课问题进行组合优化。最后,本文设计了一个排课系统。初步实现了系统的通用性与智能性以及排出的课表能突出科学性和体现对人的关怀。
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