Domov › Internet › Generátor školního rozvrhu. Plánování lekcí při přechodu na nové požadavky na sanpin

Generátor školního rozvrhu. Plánování lekcí při přechodu na nové požadavky na sanpin

1. září 2011 vstoupily v platnost nové požadavky SanPiN. Charakteristickým rysem nových požadavků je zavedení podrobné stupnice obtížnosti pro každý předmět. Nyní se bodově hodnotí obtížnost každého předmětu pro ročníky 1-4, zvlášť pro ročníky 5, 6, 7, 8 a 9 a pro ročníky 10-11. Při plánování by největší zátěž studentů počítaná v bodech měla nastat v úterý a/nebo středu.

Programy pro plánování "Rector 3" a "Rector-School" poskytují podporu pro sestavování rozvrhů lekcí s ohledem na nové požadavky SanPiN. Níže se podíváme na posloupnost plánování při přechodu na nové požadavky SanPiN v programu Rector 3. Všechny akce v programu Rektor-Škola vypadají podobně.

Náš plán je tento:

Nastavení pokut za porušení požadavků SanPiN.
Zadání stupnice obtížnosti pro každý předmět.
Sestavení harmonogramu s ohledem na požadavky SanPin.

Prezentace materiálu je určena pro zkušené uživatele. Pro začátečníky doporučujeme, abyste si nejprve přečetli manuál k programu.

Nastavení pokut za porušení požadavků SanPiN

Hodnoty pokut za porušení požadavků SanPiN se nastavují v dialogu Parametry na záložce SanPiN. Chcete-li otevřít dialog, spusťte program a v nabídce Nastavení vyberte příkaz Možnosti, jak je znázorněno na snímku obrazovky.

V důsledku toho se otevře dialogové okno Možnosti:

Přejděte na kartu SanPiN:

Jak je vidět ze snímku obrazovky, v tomto případě jsou hodnoty pokut za porušení požadavků SanPiN rovny 10. Abychom dali požadavkům SanPiN větší váhu, zvýšíme všechny pokuty na 50:

Chcete-li uložit nové hodnoty, klepněte na OK.

Je možné nastavit jiné hodnoty než 10 a 50? Ano, můžete. Pokuty jsou uvedeny v relativních jednotkách a musí jít o nezáporná čísla. Nejdůležitější je, že pokuty musí být vzájemně vyvážené, to znamená, že pokuty na záložce SanPiN musí být vyváženy s pokutami na záložce Třídy a Učitelé.

Proč jsou pokuty stanoveny samostatně pro třídy 1-9 a 10-11, protože požadavky SanPiN na maximální zatížení jsou stejné pro všechny třídy? Požadavky SanPiN nelze porušit, ale pokud předpokládáme, že malé odchylky jsou možné, pak jsou pravděpodobnější pro střední školy a program vám to umožňuje.

Zadání stupnice obtížnosti pro každý předmět

V nové verzi programu je již v souboru s demo daty zadána stupnice obtížnosti pro každý předmět v souladu s novými požadavky SanPiN. Pokud však rozvrhový program používáte déle než rok, pak pravděpodobně budete muset obtížnost předmětů nastavit opět bodově, jelikož dříve byla obtížnost předmětu buď konstantní, nebo závisela pouze na úrovni studia.

Chcete-li to provést, přejděte do části Seznamy na stránce Položky. Váš seznam položek může vypadat nějak takto:

Poklepáním na řádek s názvem položky otevřete dialog Vlastnosti položky.

Ujistěte se, že v okně Seznam předmětů podle SanPiN program správně určil název předmětu (na snímku obrazovky se název předmětu „Algebra“ shoduje s názvem předmětu podle SanPiN – „Algebra“). . V některých případech nebude program schopen samostatně určit název položky podle SanPiN. V první řadě se to týká jazyků. Zatímco program používá obvyklý „ruský jazyk“, „anglický jazyk“, „německý jazyk“. atd., v SanPiN jsou pouze „národní jazyk“ a „cizí jazyk“. Pokud program nemohl správně určit název položky podle SanPiN, udělejte to ručně.

Nyní klikněte na tlačítko Instalovat. Po stupnici obtížnosti na levé straně dialogu poběží „zelená vlna“ a nastaví se doporučené hodnoty.

V případě potřeby lze body upravit ručně.

Sestavení harmonogramu s ohledem na požadavky SanPin

Při automatickém vytváření rozvrhu (tlačítko Najít na panelu nástrojů, další podrobnosti viz Nápověda a Průvodce programem) bere program v úvahu požadavky SanPiN. Okno programu s vašimi daty může vypadat nějak takto:

Na snímku obrazovky:

Obtížnost předmětu v bodech pro aktuální třídu je 5a.
Celková vytíženost aktuální třídy v úterý (součet bodů ze všech předmětů v úterý).
Červená barva ukazuje den v týdnu, kdy celkové zatížení převyšuje zatížení v úterý a/nebo středu.
Den v týdnu, kdy se celkové zatížení rovná zatížení v úterý a/nebo středu, je zobrazen hnědě.
Štítky tříd, jejichž rozvrh byl sestaven, ale v rozporu s požadavky SanPiN, jsou zobrazeny světle zelenou barvou.

Existuje osm hlavních modifikací programu pro různé vzdělávací instituce:
. AVTOR School - pro střední školy, lycea a gymnázia;
. AVTOR College - pro vysoké školy, technické školy a učiliště;
. AVTOR Art College - pro školy umění a kultury;
. Střední škola AVTOR - pro vysoké školy (denní vzdělávání);
. Středoškolský semestr AVTOR - pro vysoké školy (korespondenční kurzy);
. Středoškolský semestr AVTOR M - pro vojenské univerzity;
. Vzdělávací centra AVTOR - pro školicí střediska, vzdělávací programy a vzdělávací programy;
. AVTOR High Shool Pro - pro univerzity s několika vzdálenými akademickými budovami s přihlédnutím k době cestování mezi nimi (prezenční a kombinované formy studia, síťová verze).

Historie vzniku a vývoje systému.
. První verzi programu AUTOR-2 (pod MS DOS) vyvinul vědecký pracovník RSU Igor Gubenko v dubnu 1993. Program byl původně určen pro rozvrhování na multidisciplinárním lyceu na RSU s intenzivním studiem cizího jazyka, informatiky a mnoho speciálních předmětů (kde jsou třídy rozděleny do 2-4 podskupin a lze je kombinovat do proudů). Již první verze programu umožňovala sestavit správné rozvrhy.
. Poté byl program testován v několika dalších školách v Rostově na Donu. Zohledněny byly zkušenosti mnoha ředitelů a specifika rozvrhů různých škol. Program byl během 2 let výrazně zkvalitněn a realizován ve více než deseti školách, lyceích a gymnáziích.
. Do roku 1996 se autorovi podařilo vyvinout unikátní algoritmus pro automatickou konstrukci a optimalizaci rozvrhů, což umožnilo výrazně zvýšit výkon programu. Ve stejném roce byla vydána první verze AUTOR-2 pro vysoké školy a pro malou univerzitu.
. V letech 1997-98 autor vyvíjí a úspěšně implementuje první verzi programu pro velkou univerzitu s několika akademickými budovami (RGUE "RINH").
. V roce 2000 byla vydána první WIN verze programu AVTOR-2000 pro všechny typy vzdělávacích institucí.
. V roce 2001 byla vydána verze programu s rozhraním ve třech jazycích: ruština, ukrajinština a angličtina.
. V roce 2001 byla uvedena do provozu první univerzitní verze pro distanční studium.
. V roce 2002 se objevila síťová verze programu pro univerzity s několika pracovními stanicemi a společnou databází publika.
. V roce 2003 byl AVTOR-2003 úspěšně integrován do jednoho balíčku s PPP „Plány“ (JURGUES), což umožnilo automatizovat vstup databáze do programu a sestavit kompletní rozvrh této univerzity za 2 hodiny! V JURGUES (Shakhty) je 7 vzdělávacích budov, z nichž dvě jsou daleko. Dříve stejný harmonogram sestavovali ručně dva metodici za 2-3 měsíce.
. V roce 2004 byla vyvinuta verze programu AVTOR pro vojenské univerzity.
. V roce 2005 byla vydána verze AVTOR pro školy kultury a umění a také pro školicí střediska.

klienti.

V současné době program AVTOR úspěšně využívá více než tři sta vzdělávacích institucí v Rusku, na Ukrajině, v Bělorusku, pobaltských státech a Kazachstánu. Mezi nimi: Don Real Gymnasium (střední škola č. 62), Klasické lyceum na Ruské státní univerzitě, střední škola č. 104, č. 38, č. 67, č. 81, č. 52, č. 92, č. 27, č. 46, č. 69, č. 83 (Rostov-on-Don), střední škola č. 297, č. 1117 (Moskva), střední škola č. 315, č. 17, Gymnázium orientálních jazyků (Kyjev), střední škola č. 44 (Záporoží), Tichoretsky College of Railway Transport, Belojarsk College College, Rostov Mechanical Engineering College, RGUE "RINH", IUBiP, SKAGS, RGASHM, RGSU (Rostov na Donu), JURGUES ( Shakhty), RGAU pojmenované po Timiryazev (Moskva), Ministerstvo vnitra MU Ruska (Moskva), Irkutská státní univerzita, Ústav cizích jazyků, USPU, USU (Jekatěrinburg), SGSEU (Saratov), jakož i desítky další školy, lycea, gymnázia, vysoké školy a univerzity.

Technické specifikace.
Doba běhu programu závisí na velikosti vzdělávací instituce a výkonu počítače. Kompletní výpočet a optimalizace rozvrhu pro středně velkou školu s komplexními vstupními daty (40 tříd, 80 učitelů, více než 10 učitelů na částečný úvazek; dvě směny; nedostatek učeben) trvá na Celeronu cca 2-3 minuty. 2000 počítač.

AVTOR vám umožňuje:

vytvořit rozvrh bez "ok"On" ve třídách (studijních skupinách);

optimalizovat v rozvrhu"okna" učitelů;

zvážit požadovaný rozsah dnů/hodin pro třídy, pro učitele a pro učebny;

vzít v úvahu povahu práce a přání zaměstnanců na plný úvazek i hodinových pracovníků na částečný úvazek;

optimálně umístit třídy do učeben (audií) s ohledem na charakteristiky tříd, předmětů, priority učitelů a kapacitu třídy;

zadejte plán hovorů;

instalovatčas přechodu (čas přechodu)Ezda) mezi akademickými budovami;

optimalizovat počet přechodů ze skříně do kabinyTa od těla k tělu;

snadno propojte jakékoli třídy (studijní skupiny) do proudů při provádění jakýchkoli tříd;

rozdělit třídy (studijní skupiny) při vedení výuky cizího jazyka, tělesné výchovy, práce, informatiky (a jakýchkoliv dalších předmětů) do libovolného počtu podskupin (až deset!);

zavést kombinované hodiny pro podskupiny (jako např. „zahraniční/informatika“) v jakýchkoli předmětech;

zavést (kromě hlavních předmětů) speciální předměty a volitelné předměty;

optimalizovat jednotnost a pracnost rozvrhu;

snadno a rychle zadávat a upravovat zdrojová data;

mít libovolný počet možností plánu;

automaticky převádět plány při změně databáze;

snadné ukládání do archivů, kopírování a odesílání přesE- poštakompletní databáze a možnosti rozvrhů (objem archivu kompletní databáze rozvrhů středních škol je 10-30K, velká VŠ - 50-70K);

rychle provést všechny nezbytné úpravy plánu;

najít náhradu za dočasně nepřítomné učitele;

automaticky řídit rozvrh, eliminovat jakékoli „překrývání“ a rozpory;

zobrazit rozvrhy ve formě pohodlných a vizuálních dokumentů: text,Slovo, HTML, stejně jako souborydBasea knihVynikat;

zveřejňovat hotové rozvrhy v místní síti a na internetových stránkách pro veřejný přístup.

Rozdíl od analogů.
Srovnávací analýza práce programu AVTOR a programů od jiných vývojářů byla opakovaně prováděna odborníky z různých vzdělávacích institucí. Výsledky výzkumu jsou publikovány na známých internetových stránkách a také ve zprávách na konferencích a mistrovských kurzech. Dospělo se k závěru, že AVTOR má nejvýkonnější algoritmus pro automatické vytváření a optimalizaci plánů: program pracuje 10-20krát rychleji než jeho analogy a vytváří lepší plány podle mnoha kritérií. Například počet „oken“ v rozvrhu učitelů je 2-3krát menší než při používání jiných programů.
AVTOR je program s jedinečnými schopnostmi. Hlavní výhody ve srovnání s podobnými programy CIS:
. rychlost, kompaktnost systémových souborů a schopnost práce ve velmivelkývzdělávací instituce se složitým rozvrhem;
. vysoká úroveň automatizace (pojme 100 % možných tříd);
. vysoký výkon:CSystém umožňuje vytvořit nový rozvrh během jednoho pracovního sezení a následně rychle upravovat, ukládat a tisknout různé možnosti rozvrhu, případně je upravovat v průběhu celého akademického roku;
. výkonný automatizovaný SCHEDULE EDITOR,kterýumožňuje snadno provádět JAKÉKOLI akce s rozvrhem (přidávání, mazání, přeskupování tříd, výpočet a optimalizace rozvrhu, převlékání, výměna učitelů atd.). Program přitom přehledně a pohodlně navrhuje různé možnosti přeskupení (změn) rozvrhu a porovnává jejich kvalitu;
. dostupnost podrobných statistik a objektivní hodnocení kvality jakékoli varianty harmonogramu;
. schopnost podporovat jakýkoli národní jazyk (na žádost klienta).

Přizpůsobení a konfigurace programu.
Na přání zákazníka je AVTOR upraven a upraven tak, aby vyhovoval podmínkám konkrétní vzdělávací instituce (s přihlédnutím ke specifikům vzdělávacího procesu, provoznímu režimu, formě dokumentů apod.).

Anotace

Tento článek seznamuje čtenáře s unikátním, nedávno objeveným algoritmem pro tvorbu školního rozvrhu. Jsou hlášeny výsledky testování jediného programu na světě, který neumí vytvořit, ale vytvořit takový rozvrh v plně automatickém režimu. Na základě výsledků desítek milionů testů (vybudovaných školních rozvrhů) je vyvrácen mýtus o nemožnosti sestavit školní rozvrh bez lidské účasti. Pro další vývoj tohoto softwaru jsou vytvářeny prognózy. Je diskutován obchodní model SaaS pro jeho použití.

Pro pochopení hlavního obsahu článku není nutná žádná speciální matematická příprava, proto je článek určen širokému okruhu zainteresovaných čtenářů.

1 Úvod

Za poslední desetiletí bylo v Ruské federaci obhájeno nejméně tucet disertačních prací na témata související s úkolem sestavování vzdělávacích plánů. Za předchozí desetiletí nebyl počet obhájených disertačních prací o nic menší. Přestože se disertační práce obhajují především pro titul kandidát technických věd a zvažuje se problematika sestavování rozvrhu výuky pro vysokou školu, tato skutečnost ukazuje, že problémům sestavování rozvrhu věnuje pozornost stále více badatelů. školní rozvrh. Možná tento proud práce souvisí s neustálým pokrokem a univerzální dostupností výpočetní techniky. Před našima očima totiž probíhají skutečně úžasné procesy. Ještě před pětadvaceti lety si jen velký, obvykle obranný, podnik mohl dovolit koupit takový elektronický počítač, jako je EC1066. Takový počítač byl umístěn v místnosti o velikosti až několika set metrů čtverečních, vybavené výkonným systémem nepřerušitelného napájení a systémem podpory mikroklimatu. Tyto elektronické počítače byly primárně určeny k řešení unikátních vědeckých a technických problémů, které měly dopad na obranyschopnost země. V dnešní době má mnoho lidí doma na stole osobní počítače. Ale jen se nad tím zamyslete. Paměť RAM takového osobního počítače je 125 - 250x větší ve srovnání s výše uvedeným gigantem. Výkon je více než 1000krát rychlejší. A to není překlep. Více než tisíckrát.

První publikace na téma využití výpočetní techniky k automatizaci přípravy rozvrhu hodin se objevily na počátku 60. let minulého století, takže úloha tvorby rozvrhu výuky pomocí výpočetní techniky má poměrně dlouhou historii. Za téměř 50 let intenzivního výzkumu vykonaly tisíce odborníků po celém světě obrovskou intelektuální práci. Úkol vytvářet vzdělávací rozvrhy, tehdy i dnes, je však stále tvrdým oříškem. Ceny počítačů se neustále pohybovaly od astronomických k pozemským (ačkoli stále přemrštěným). Do roku 1965 se okruh vědců, kteří měli přístup k počítačové technologii pro výzkum, značně rozrostl. Do této doby (počátek šedesátých let), jak již bylo uvedeno výše, pocházejí z této doby první publikace na téma sestavování školního rozvrhu na sálových počítačích. Je zcela přirozené, že dílo mělo nejprve charakter inscenovaný, později teoretický. Je velmi pravděpodobné, že konstruktéři z rádiových součástek by zůstali jen hrstkou „nenormálních“, kdyby největší výrobce psacích strojů v té době a jeden z nejrozšířenějších počítačů té doby, americká korporace IBM, kolem roku 1985 , byl bych si neuvědomil, že tito konstruktéři, pokud mají tvar psacího stroje, mohou tyto psací stroje nahradit. A nejen nahradit, ale vytvořit z psacího stroje superinteligentní psací stroj, který ve vydávání soutěží s „vedoucími technologiemi“. Samozřejmě, že v té době si nikdo, snad kromě těch nejvizionářů, nedokázal představit, že konstruktéři vyrobení z rádiových součástek budou někdy schopni konkurovat skutečným výpočetním zařízením. Ti, kteří pracují v tomto oboru, „byly roztrhané podrážky jejich bot“. Jenže programy pro sestavování školních rozvrhů jaksi nechtěly správně fungovat... Nyní samozřejmě těžko říci, zda výrobci programů pro sestavování školních rozvrhů věděli či nevěděli o odkazu, který jim zanechali jejich předchůdci. v letech 1965 - 80. let minulého století a o varování izraelských matematiků v roce 1976, že tento problém je obtížně řešitelný, ale faktem zůstává, že správa vzdělávacích institucí pomalu odepisovala staré dobré psací stroje a nahrazovala je osobními počítači . Rozvrh byl stále, až na výjimky, sestavován ručně. Začneme-li porovnávat programy školního rozvrhu dostupné na trhu (používané), objevíme naprosto úžasnou rozmanitost způsobů, jak generovat (zadávat) počáteční data nezbytná pro výpočet, ačkoliv z matematického hlediska to všechny programy ( nebo by alespoň měl dělat) naprosto totéž. Kvalitu školních rozvrhových programů tak začala výrazně ovlivňovat konzistence a pohodlí uživatelského rozhraní.

2 Generace plánovacího softwaru

Obvykle, když mluvíme o výhodách (nezbytnosti) použití programu pro automatizované plánování, označují takový faktor, jako je řádové snížení pracovních nákladů (času) ředitele při sestavování vzdělávacího plánu. Často se poukazuje na to, že kvalitnější rozvrhy lze získat pomocí počítače. Ačkoli tento argument, s přihlédnutím k tomu, co je řečeno níže, není bez kontroverze. Podle našeho názoru bychom se měli shodnout na tom, že výpočet rozvrhu pomocí počítače kromě úspory času a získání kvalitnějšího rozvrhu na jedné straně odstraní subjektivní hodnocení a osobní sympatie vedoucího učitele ve vztahu k učiteli (část učitelů), při sestavování rozvrhu, včetně při rozdělování vyučovací zátěže, a na druhé straně zcela odstraní nezasloužená obviňování ředitele ze strany učitelů z takových subjektivních hodnocení a sympatií, neboť je zřejmé, že počítač je „člověk, který se nezajímá“ (za všechno „může počítač“) . Výpočet rozložení vyučovací zátěže a rozvrhu na počítači tak může zlepšit psychické klima v pedagogickém sboru (dodržet zásady férovosti a rovnosti), stejně jako rozhodčí utkání zlepšuje náladu hráčů fotbalového týmu po odehrání hry. právo nejprve odpálit míček pomocí hodně . Podle ředitelů škol s bohatými pracovními zkušenostmi praxe ukazuje, že tyto programy lze použít pouze jako nástroj pro prvotní uspořádání objektů s následným ručním dokončováním, jakož i pro ukládání informací a jejich tisk. Po automatizované distribuci předmětů (program zpravidla zařídí od 40 do 70 %) je prakticky nemožné zohlednit hygienické požadavky na rozvrh lekcí, protože je nutné nejen dodat zbývající neuspořádané předměty. , ale také výrazně změnit (až o 60 %) automatizované uspořádání objektů podle principu „jen to zařídit“. Zkušení mistři svého řemesla doporučují začátečníkům, aby při vytváření rozvrhu lekcí použili tucet nebo více tipů, osvědčených mnohaletými zkušenostmi a praxí, místo počítače pomocí rozvrhů lekcí sestavených z listů kartonu, barevného papíru , široká průhledná páska, lepidlo, kapsy atd. A určitě mají pravdu. Používání počítače v režimu běžného editoru (jako známý textový editor) nebo používání programů, které vedou proces uspořádání hodin do slepých uliček, kdy teoreticky nelze přidat do rozvrhu ani jednu lekci, nemůže nic přinést. ale neodůvodněné obtíže, nepříjemnosti a hněv. Podle nás jde o velmi vyrovnanou a důstojnou pozici, která i přes trochu mazanosti může budit jedině respekt. Nebo alespoň nezpůsobuje agresivní přístup k vývojářům ze strany uživatelů.

4 Něco málo o složitosti řešeného problému

Stojí za to říci pár slov o složitosti řešení problému tvorby školního rozvrhu. Kvalifikovaným uživatelům osobního počítače, kteří věří v jeho všemohoucnost, se zdá, že úkol vytvořit školní rozvrh je téměř obtížnější než úkol vytvořit například kvalitní video editor nebo zvukový editor. Jak však již bylo zmíněno dříve, počet výzkumníků, kteří se tímto problémem zabývali tak či onak, je obtížné spočítat. Jsou mezi nimi desítky doktorů technických a fyzikálních a matematických věd, stovky kandidátů věd nejen technických, ale i fyzikálních a matematických, nemluvě o tisících obyčejných milovníků matematických hlavolamů, k nimž jistě patří početná armáda studentů v technické a fyzikální a matematické studijní obory. Mezi badateli problému sestavování školního rozvrhu lze jmenovat dva akademiky - V.S. Tanaeva a V.S. Mikhaleviče, lze také jmenovat zahraniční vědce světového významu. Kromě vědců úkol sestavování školních rozvrhů neignorovali ani vynikající podnikatelé. ... Vzhledem k tomu, že úkol vytváření rozvrhů je všem dobře znám ze školního života, v každém kurzu je jeden nebo více studentů zavalených myšlenkou na algoritmizaci tvorby rozvrhu třídy. Proto vás musím upozornit, že jde o velmi obtížný úkol. ... Existuje speciální věda - teorie rozvrhování, která problémy tohoto druhu studuje a systematizuje, stejně jako různé přibližné metody jejich řešení (na exaktní metody není téměř žádná naděje). Zvláštní místo mezi nimi zaujímají heuristické metody, ve kterých se snaží popsat logiku a techniku dispečerských akcí. ... Jeden zajímavý postřeh. Nejprve ale uveďme ještě jeden citát. Hypotéza čtyř barev může být právem nazývána „nemocí čtyř barev“, protože je v mnoha ohledech podobná nemoci. Je vysoce nakažlivá. Někdy probíhá poměrně snadno, v některých případech se však protahuje až ohrožuje. Neexistuje proti němu žádné očkování; Lidé s celkem zdravým tělem však po krátkém propuknutí získají doživotní imunitu. Člověk může onemocnět touto nemocí několikrát a někdy je doprovázena silnou bolestí, ale nebylo zaznamenáno žádné úmrtí. Je znám minimálně jeden případ, kdy se nemoc přenáší z otce na syna, takže může být dědičná. Zde se vynikající americký matematik vysmívá starodávnému problému vybarvování politické mapy čtyřmi barvami, kde by země se společnou hranicí měly být vymalovány různými barvami. Zdá se, že vše, co řekl, lze přičíst úkolu sestavit školní rozvrh. Autor těchto řádků se tedy rozhodl, jak nejlépe dovedl, sledovat budoucí kariéru lidí, kteří obhájili své dizertační práce na příslušné téma. Zdálo by se, že „sám Bůh“ nařídil nově povýšenému vědci, aby své vědecké úspěchy proměnil v peníze. Tedy nějak přivést svůj nápad na trh, protože téměř vždy po obhajobě disertační práce zůstane nějaký program nebo část automatizovaného systému pro plánování výuky. Takže - ne. Všechny autorovi známé případy obhajoby disertační práce na toto téma končí jedním způsobem - po obhajobě se uchazeč disertační práce tohoto úkolu vzdává a zpravidla nastupuje (nebo pokračuje) na dráhu učitele na vysoké škole. Jinými slovy, získává celoživotní, trvalou imunitu vůči úkolu vytvářet osnovy. Ve svém článku zejména píše: ... Z matematického hlediska je problém sestavení optimálního tréninkového plánu poměrně složitý, protože patří do třídy tzv. NP-těžkých problémů. ... Tento článek ukazuje, jak lze barvení vrcholů grafu použít k sestavení tréninkového plánu. ... ... Problém zbarvení vrcholů grafu je NP-těžký, a proto je jeho zobecnění popsáno v Sekt. 2 je také NP-těžký problém. ... Další. Lazarev Alexander Alekseevich, doktor fyziky a matematiky. Vědy, profesor, hlavní výzkumný pracovník Institutu problémů řízení pojmenovaný po. V.A. Trapeznikova RAS, Moskva, jedna z nejvýznamnějších specialistek v oblasti teorie plánování, autorka řady monografií o teorii plánování. Ve svém článku zejména píše: ... Problém rozvrhování výuky je dobře známý problém kombinatorické optimalizace zvaný „timetabling“. Dokonce i nalezení proveditelného rozvrhu je silný NP-těžký problém. Proto je při jeho řešení nutné použít matematické metody řešení kombinatorických optimalizačních úloh. ... Stručně řečeno: - "Vypusťte vodu, vysušte vesla, zhasněte světla..."

5 Jízdní řád Software Market

Trh s plánovacím softwarem, který se vyvíjel spolu s trhem jakéhokoli softwaru pro osobní počítače, se zdá být prostě jedinečný, nebo přinejmenším překvapivý, nebo přinejhorším velmi podivný. V čem je tedy jedinečný nebo zvláštní? Dostáváme konečné číslo – 15 tisíc škol. To je možná potenciální tržní kapacita pro Ruskou federaci. Což je asi 10 % potenciální tržní kapacity. 90 % potenciálních klientů tedy ještě neprošlo konverzí. Tedy od 1000 do 5000 amerických dolarů. To je to, co ve skutečnosti pozorujeme, nebo alespoň dříve pozorujeme. Zpočátku stály tyto programy na světovém trhu přesně tolik. K poklesu cen, jak se nám zdá, došlo právě proto, že se najednou ukázalo, že pánev s dírami byla koupena za 5000 dolarů.

6 Algoritmus „starověkého Egypta“ pro řešení problému

Na jaře 2012 se archeolog obrátil na některé programátory, které znal, s podivnou žádostí. Při luštění staroegyptských rukopisů podle svých slov narazil na popis algoritmu pro sestavení školního rozvrhu. Autorství algoritmu bylo připisováno egyptské kněžce jménem Anush. Jeho požadavkem bylo ověřit na moderním počítači, zda je tento algoritmus skutečně schopen vytvořit školní rozvrh. Přátelé se mu nejprve smáli. Ale po pečlivém přečtení podivných záznamů jsme se přesto rozhodli je zkontrolovat. Začněme tedy popisovat myšlenku tohoto algoritmu ve skutečnosti do stručného shrnutí překladu starověkého rukopisu. Nejprve si řekněme, že samotná terminologie tohoto algoritmu a organizace staroegyptské školy jsou předmětem samostatného historického zájmu, ale protože tento článek není určen historikům, uvedeme algoritmus v moderní terminologii známé lidem žijícím dnes. Hlavní rozdíl mezi staroegyptským algoritmem (dále vynecháme slovo staroegyptský) od moderních přístupů spočívá v tom, že problém je rozdělen na části, přesněji na řadu postupně řešených problémů a každý řešený problém v předchozím kroku je omezením pro problém, který má být vyřešen v dalším kroku. V moderní terminologii se používá metoda dekompozice řešeného problému. Na druhém kroku buduje se rozvrh pro brigádníky. Ukázalo se, že staroegyptské vzdělávací instituce nepohrdnou brigádami. Hlavním rysem tohoto úkolu je, že pracovníci na částečný úvazek mohou ultimátně deklarovat dny, ve kterých budou pracovat. Kromě toho mohou někteří pracovníci na částečný úvazek odmítnout pracovat na první lekci ze všech pracovních dnů, kdy pracují. Tyto brigádníky byly zřejmě ženy a nemohly přijít dříve do školy. Problém je řešen pomocí algoritmu pro předepsané vybarvování vrcholů běžného grafu. S tímto matematickým modelem se můžete podrobně seznámit pomocí již zmíněného článku nebo pomocí četných dalších časopiseckých článků, např. [,], a také seznámením se s knihami [,]. spočívá v řešení problematiky vedení výuky dle výběru studentů (v naší terminologii volitelné předměty). Zvláštností tohoto úkolu je, že určitý počet tříd je v určitou vyučovací hodinu sloučen do proudů a v tuto hodinu se pak rozptýlí do svých volitelných předmětů. Konstrukce rozvrhu bude spočívat v tom, že každému proudu bude přidělen čas, ve kterém se budou konat volitelné předměty, ale učitelé budou jmenováni až po dokončení celého rozvrhu. To znamená, že v tomto kroku nejsou učitelé pověřeni vedením volitelných předmětů. Při sestavování rozvrhu je dodržováno pravidlo - u libovolného proudu v jednom akademickém dni nemůže být k vedení volitelného předmětu přidělena více než jedna akademická hodina. Navíc je dodržováno další pravidlo – volitelné předměty nelze naplánovat na více než jeden proud v daný čas. Toto pravidlo (omezení) se zdá být docela rozumné, protože při vedení volitelných předmětů prudce roste potřeba prostor pro vedení tříd. Byl zaveden právě proto, aby se předešlo situaci, kdy několik vláken současně vyžaduje velké množství volného místa. algoritmus pro sestavení rozvrhu hodin výuky cizího jazyka. Zvláštností této úlohy je, že třídu lze rozdělit do skupin. Učitelé nemohou jako ultimátum prohlásit, jaké dny budou pracovat. Pro učitele s lehkou zátěží jsou však jeden nebo dva dny volna zaručeny a budou jim poskytnuty. Stejně jako ve druhém kroku algoritmu mohou někteří učitelé vyučující cizí jazyk požadovat, aby byli uvolněni z výuky v první hodině pracovního dne, kdy pracují. Problém rozvrhování učitelů/tříd pro studium cizího jazyka je stejně jako ve druhém a třetím kroku řešen pomocí algoritmu pro předepsané vybarvování vrcholů běžného grafu. Stejně jako ve druhém kroku je pomocí algoritmu pro přiřazení každé lekce, respektive každé skupině studentů a jejich učiteli, vybrána místnost pro její průběh. Závěrem čtvrtého kroku, stejně jako druhého a třetího, je operace spojení tabulky zákazů vedení lekcí s výsledným rozvrhem. Získáme tak novou verzi této tabulky, kterou použijeme v šestém kroku. je vytvořen rozvrh pro všechny zbývající předměty kromě těch, které se vyučují v omezených prostorách. Učitelé nemají možnost deklarovat ultimátum o tom, které dny budou pracovat, ale pro učitele, kteří mají nízkou pracovní zátěž, je zaručen jeden nebo dva dny volna a pro některé učitele je možnost odmítnout práci během první vyučovací hodiny . Tento problém je řešen pomocí předepsaného algoritmu barvení hran pro bipartitní multigraf. S myšlenkou tohoto algoritmu se můžete seznámit z knihy nebo z článků v časopisech [, , , ,]. Sestrojený rozvrh se skládá ze čtyřek – třída, učitel, předmět, čas. Ve stejném kroku se všechny čtyřky pomocí algoritmu pro řešení zadávacího problému spojí s prostorami, kde se budou tyto třídy (čtyřky) konat. Po dokončení tohoto kroku je naplněn celý rozvrh s výjimkou výuky v omezených prostorách. Zbývající „díry“ v rozvrhu jsou však rozvrhem pro vedení výuky v omezených prostorách. Můžeme tedy uvažovat, že v tomto šestém kroku jsou v jistém smyslu konstruovány dva rozvrhy současně – pro běžné učitele/třídy a pro vzácné prostory/třídy. V tomto kroku se všechny dříve získané rozvrhy spojí, to znamená, že se vytvoří konečný rozvrh. K provedení tohoto kroku nejsou potřeba žádné algoritmy, stačí jednoduché aritmetické operace.

Po obdržení konečného rozvrhu se každý učitel může sám rozhodnout, kdy je pro něj vhodné provádět volitelné předměty. Čas pro ně byl vyhrazen v kroku 3 algoritmu. A pokud tento učitel dokáže naverbovat skupinu studentů, pak samostatně zařadí svůj volitelný předmět do rozvrhu spolu s jím vybranými prostory.

Jak je patrné z předchozí části, není na fungování algoritmu pro sestavení školního rozvrhu nic složitého na pochopení. Jeden za druhým se jednotlivé snadno řešitelné (neNP-těžké) problémy řeší, propojují, dokud nejsou všechny vyčerpány. Nicméně neexistoval žádný základ, který by mohl s jistotou tvrdit, že každý z těchto problémů lze vyřešit. Při absenci jakéhokoli teoretického zdůvodnění algoritmu bylo možné otestovat jeho výkon pouze experimentálně, zejména proto, že to byl přesně úkol, který si stanovil archeolog, který narazil na starověký rukopis a přeložil jej. Ve skutečnosti jde o styl sálových počítačů z dávné minulosti a dávno pryč ze scény – MS-DOS. Tato okna ale mají jednu výhodu. Mohou viset na obrazovce počítače a provádět potřebné výpočty bez jakéhokoli lidského zásahu den, měsíc a... nedokážu říct, jak dlouho. To je přesně to, co bylo potřeba k testování algoritmu. A pro tucet počítačů (můžete odhadnout množství tepla generovaného z těchto počítačů a neustálý hluk vydávaný ventilátory) je vyžadována samostatná místnost. Ale nic, nezastavíte nás... Záhy bylo uvedeno do provozu tucet, ne tucet, ale sedm čtyřjádrových počítačů.

Obecným pravidlem pro všechny dříve popsané kroky, s výjimkou pátého, je pravidlo – každá třída nemůže mít v jeden den více než jednu hodinu jakéhokoli předmětu.

Po dokončení ročního testování algoritmu školního rozvrhu vyvstala otázka: "Co dál?" Po kliknutí na toto tlačítko se zobrazí okno s tlačítkem Generování dat. Kliknete na Generování dat a vygenerovaná data se zobrazí v okně na bílém pozadí. Zavíráme okno. Tlačítko, které bylo právě stisknuto, zhasne (již není aktivní), aktivuje se další stisknuté. Klikněte. Otevře se následující okno. A je zde tlačítko Vytvořit rozvrh. Klikněte na Sestavit rozvrh, zobrazí se vytvořený rozvrh. Kdokoli si může ověřit, zda je rozvrh sestaven správně nebo ne. A tak dále, dokud nejsou dokončeny všechny kroky algoritmu. A pak můžete kliknout na velké tlačítko Spustit nový úkol. A tak dále v kruhu. Nebo klikněte na tlačítko Zavřít. Takový rozbor či přezkoušení by mohli provádět odborníci, kteří danou problematiku dobře znají, například ředitelé s dostatečnou praxí, kteří vyučují matematiku ve škole. K pochopení detailů výpočtu samozřejmě jejich kvalifikace nestačí (a nikdo by takovou touhu neměl), ale vzhledem k obecné matematické kultuře, kterou si osvojili, dokážou ve formulaci problému hodně rozeznat zjevná opomenutí. lépe než jakýkoli profesionální matematik, který zná práci školy jen z doslechu nebo různých publikací.

Navíc pro učitele platí obecné pravidlo, že každý učitel může vyučovat několik předmětů, včetně jedné třídy.

Jak bylo dříve odhadováno, celosvětový trh se softwarem pro školní rozvrhy v plně automatickém režimu se pohybuje od 100 milionů do 500 milionů amerických dolarů. Tento trh však, jak říkají investoři rizikového kapitálu, stále potřebuje „pozvednout“. A zde zcela jasně vyvstávají minimálně dva problémy. Jeden problém je: - „Drahé“. Tam už jsme se zastavili. A další, podle našeho názoru závažnější, je: - „Reputace takového softwaru.“ Použijeme-li metaforu, pověst takového softwaru připomíná špinavou, silně zahnojenou a kouřící skládku odpadků jako po bitvě na Kulikovském poli. Navíc je kouř tak štiplavý, že chcete zavřít oči a přestat dýchat. Jak již bylo zmíněno dříve, při rozhovoru s potenciálními klienty školního rozvrhového softwaru se konverzace snadno změní v nadávky. "Máme dost... naší automatizace, školního informačního prostoru a elektronických diářů, nechte nás pracovat v klidu..." Naše demoverze se neliší od pracovní verze programu, ale nelze uložit zadaná data a nelze vytisknout získané výsledky. A tak vše funguje. Je možné pomocí takové demoverze zhodnotit všechny výhody a nevýhody programu? .. stále chytrá, že jsem za to nedala peníze..., řekla mi moje matka: "Neber si prase v žitě." Co udělat pro to, aby se pověst takového softwaru a přístup ředitelů k němu změnil z nepřátelského na alespoň neutrální? O pozitivním obrazu se zatím bavit nebudeme. Naše demoverze se neliší od pracovní verze, je zde pouze jedno omezení, maximální počet tříd je pět. A tak vše funguje. Výsledkem je, že se takové prohlášení objeví na fóru. "Viděl jsem váš program, mohu-li to tak říci." A zavedl to, vůbec nic – čtyři třídy. A ona mi řekla: "Nemohu si udělat rozvrh." Můžete to strčit do svých... Zatracených spekulantů.“ Zde se setkáváme s případem, kdy vývojáři našli dobrodružství na jejich „... (hlavě)“. Kdo si myslí, že vytvořit rozvrh pro školu se čtyřmi třídami je mnohem snazší než třeba s dvaceti, se hluboce mýlí. Z tohoto důvodu bylo při testování „staroegyptského“ rozvrhovacího algoritmu rozhodnuto, že při generování testovacích dat pro minimální počet tříd zvolte číslo devět. To se někdy vysvětluje nemožností automatického sestavení tabulky rozložení vyučovací zátěže. Jednoduše řečeno, rozdělte zátěž mezi malý počet tříd a tím i malý počet učitelů. Takové triky zřejmě umí jen velmi zkušená ruka (nebo oko, chcete-li) člověka. Možnost tři.

Dobře. Využijte náš program. Ale dva týdny. A za dva týdny je po všem. "Vypneme vodu..." Je možné zvládnout program za dva týdny a zhodnotit všechny jeho výhody a nevýhody? Položme si ruku na srdce: „Snad je to možné...“. Ale pod jednou podmínkou. Musíte přestat dělat všechno ostatní. A oblíbené slovo ředitele školy je: "Zaneprázdněn." "Ach, zaneprázdněn." Jsem tak zaneprázdněný, že nemám čas ani dýchat." Zahodí ředitel na dva týdny všechno na světě a ponoří se do rozvrhu programu na toto období? Jak říkají vědci: „Těžko říct...“.

Zkrátka všechno je špatné... A tak špatné, a tak nepohodlné... Kde hledat východisko? Možná pronajmout? 10 Obchodní model pro použití softwaru SaaS Zpočátku celý počítačový průmysl používal obchodní model pronájmu – první počítače stály hodně peněz a jejich výpočetní výkon byl pronajímán zákazníkům. S příchodem internetu došlo k oživení starého obchodního modelu, ale na zásadně odlišném technologickém základě. SaaS(Angličtina)

Hlavní rozdíl mezi SaaS a starým modelem je v tom, že dříve zákazníci přistupovali k počítačům přímo, spíše než pomocí globálních sítí. Vzhledem k tomu, že model SaaS je zaměřen na poskytování služeb prostřednictvím internetu, jeho rozvoj přímo souvisí s rozvojem globální sítě. První společnosti nabízející software jako službu se objevily v západních zemích v letech 1997 - 1999 a v roce 2001 se rozšířila zkratka SaaS.

Zdá se, že v našem „obtížném případě“ je tento obchodní model nejoptimálnější a možná i jediný přijatelný. Ušetří potenciálním klientům riskování poměrně velkého množství peněz při platbě za softwarový produkt ze skupiny produktů s téměř beznadějně poškozenou pověstí. Pomocí obchodního modelu pronájmu může zákazník v klidu a postupně nabýt přesvědčení, že nabízený produkt je to, co skutečně potřebuje, a že jeho očekávání od používání produktu se shodují s tím, co skutečně dostává. Již dříve jsme mluvili podrobně o očekáváních ředitelů škol od tohoto typu programu.

11 Místo závěru

Někdy se někteří lidé sarkasticky ptají: „Máte podnikatelský plán?...“ Ano. A přitom velmi jednoduché. „Důsledně řešte vznikající problémy, jakmile se objeví...“ Jako poslední možnost můžete použít model SaaS (podnikatelský plán - na vyžádání). Pokud by to někdo potřeboval, bude možné vše do detailu naplánovat a nejedna účetní najde chybu!

Baltak S.V., Sotskov Yu.N. Konstrukce tréninkového plánu na základě vybarvování vrcholů grafu // Informatika, 2006, č. 3, s. 58 - 69. Borodin O.V. Barvy a topologické reprezentace grafů // Diskrétní analýza a operační výzkum. 1996, sv. 3, č. 4, s. 3 - 27. Borodin O.V. Zobecnění Kotzigovy věty a předepsané barvení hran rovinných grafů // Matematické poznámky. 1990, ročník 48, číslo 6, s. 22 - 28. Vizáž V.G. Barvení vrcholů grafu pod většinou omezení použitých barev // Diskrétní analýza a operační výzkum. 2009, roč. 16, č. 4, s. 21. - 30. Vizáž V.G. O souvislém vybarvování grafů v předepsaných barvách // Diskrétní analýza a operační výzkum. 1999, řada 1, ročník 6, č. 4, s. 36 - 43. Gafarov E.R., Lazarev A.A. Matematické metody optimalizace při přípravě rozvrhů vzdělávání // Nové informační technologie ve vzdělávání. Sborník vědeckých prací. - M.: 1C-Publishing, 2013, 2. část, str. 51 - 55. Gary M., Johnson D. Počítače a těžko řešitelné problémy. - M.: Mir, 1982. - 416 s. 2001, č. 4, s. 47 - 52. Harari F. Teorie grafů. - M.: Mir, 1973. - 302 s.

Reference

Proto byla celá podlaha, kde se takový počítač nacházel, pokryta jemnou kovovou síťovinou, aby se vyloučila možnost „elektronického špehování“ ze strany zapřisáhlých nepřátel sovětského režimu.

Samotný úkol sestavit vzdělávací rozvrh (bez pomoci výpočetní techniky) je podle všeho starý minimálně tři sta let.
Byly zaznamenány případy, kdy ředitelé - obecně vzdělaní a vychovaní lidé, kteří slyšeli frázi: - „Program pro sestavení školního rozvrhu“, okamžitě přešli na nadávky.
Zde se nebudeme zdržovat teorií NP-těžkých problémů, protože diskuse o této problematice by čtenáře odvedla daleko od tématu, které nás zajímá, a byla by také zjevně předčasná a povrchní. Zaujatému čtenáři lze doporučit, aby se obrátil na snad nejcitovanější publikaci na toto téma u nás. Abychom tomuto článku plně porozuměli, NP-těžké problémy lze chápat jako prakticky neřešitelné problémy, i když to není zcela přesný „překlad“.
To se týká ruskojazyčných publikací, kterých není tolik ve srovnání s anglicky psanými. S největší pravděpodobností jejich počet nepřesahuje celkový příspěvek Ruské federace v oblasti špičkových technologií, který se odhaduje na 0,4 - 0,6 % (od nula čtyři procenta do nula šest procent) z celosvětového součtu. Pravda, fyzikálních a matematických věd je řádově méně.

Vjačeslav Sergejevič Tanajev (1940 - 2002) - běloruský matematik, ředitel Výzkumného ústavu kybernetiky Národní akademie věd Běloruské republiky, doktor fyzikálních a matematických věd (1978), profesor (1980), řádný člen Národní Akademie věd Běloruska (2000). Oblast vědeckého zájmu: operační výzkum, teorie plánování, optimalizační metody.
Michalevič Vladimir Sergejevič (1930 - 1994) - ukrajinský matematik a kybernetik, akademik Akademie věd Ukrajiny, akademik Ruské akademie věd (1991; akademik Akademie věd SSSR od roku 1984). Pracuje na teorii optimálních statistických řešení, systémové analýze, teoretické a ekonomické kybernetice. Státní cena SSSR (1981).

Stáhněte si ji do telefonu, abyste na nic nezapomněli a na nic nepřišli pozdě.

Android

Jízdní řád

Krásná a intuitivní aplikace pro řízení školního života. Můžete zadat svůj rozvrh, domácí úkoly, zkoušky a dokonce i prázdniny. Aplikace se může synchronizovat se všemi vašimi zařízeními Android a během vyučování přejde do tichého režimu.

Školní deník

V tomto elektronickém diáři si můžete vést rozvrh s uvedením jména a telefonního čísla vyučujícího a také místa lekce. Abyste na nic nezapomněli, aplikace má widgety pro domovskou obrazovku vašeho telefonu. K předmětům je také možné si dělat poznámky a známkovat je. Ale asi nejpříjemnější funkcí je odškrtávání splněných domácích úkolů.

LightSchool

Umožňuje nejen udržovat rozvrh a zaznamenávat domácí úkoly, ale také sledovat čas před začátkem nebo koncem lekce. Zvláštností je přítomnost teoretických materiálů. Pokud jste náhle zapomněli, jak najít sinus úhlu, můžete si jej vyhledat přímo v aplikaci.

Zaregistrujte se

Nepříliš barevná, ale multifunkční aplikace. Můžete v něm vytvořit plán a exportovat ho do kalendáře ve vašem zařízení. Můžete si zobrazit rozvrh hodin na týden nebo několik najednou a na domovské obrazovce zobrazit widget s připomenutími. Během lekce aplikace automaticky zapne tichý režim a můžete si nastavit termíny plnění domácích úkolů.

Rozvrh - školní plánovač

Podstata aplikace: jeden uživatel zveřejní svůj školní rozvrh, aby pak jeho spolužáci našli hotový rozvrh hodin. Komfortní! Škoda, že službu zatím moc lidí nevyužívá. K dispozici je ale widget a čtečka QR kódů.

iOS

iSchool

Umožňuje vytvořit krásný vícebarevný rozvrh označující místnosti, kde se budou konat kurzy. Je pohodlné zapisovat úkoly: můžete jednoduše vyfotit tabuli nebo diktovat hlasem. A ještě jedna super užitečná funkce: můžete zadávat známky do předmětů a vypočítat si průměrné skóre. Aplikace podporuje ruský jazyk, funguje synchronizace s iCloud.

iStudiez pro

Umožňuje vytvořit rozvrh s opakujícími se lekcemi. Každému předmětu lze přiřadit vlastní barvu – to usnadní orientaci v rozvrhu v budoucnu. Do kalendáře si můžete přidat svátky a víkendy a také ukládat užitečné informace o spolužácích a učitelích.

Rozvrh třídy

Rainbow Planner pro studenty. Standardní sada funkcí obsahuje plán s připomenutím a seznam domácích úkolů. Ale je tu také zajímavá funkce: aplikace funguje nejen na iPhone a iPad, ale na Apple Watch. Je to výhodné, pokud jsou kromě studia i sportovní sekce a potřebujete se vším držet krok.

Grade Hound

Kalendář pro školáky a studenty s možností barevně označit předměty a přiřadit k předmětům známky. Vrchol: časové grafy, které ukazují, kolik času strávíte na konkrétním předmětu. Minus: nepodporuje ruský jazyk.

Rozvrh tříd – rozvrh

Další pomocník pro studenty, kterým chybí organizace. Můžete si vytvořit studijní plán s opakujícími se nebo střídajícími se týdny, sdílet jej s přáteli a zapisovat si domácí úkoly. Díky praktickému widgetu nemusíte své zařízení ani odemykat, abyste mohli rychle zkontrolovat svůj rozvrh.

Foxfordský jízdní řád

Rozvrh tříd po třídách ve Foxford Home School a externích studiích je umístěn na webových stránkách v sekci „Vzdělávací proces“.

Vyberte třídu a klikněte na „Další podrobnosti“. Uvidíte, jaký den v týdnu a v kolik hodin se ta či ona lekce koná a rozvrh si budete moci zadat do svého elektronického plánovače.

Také na začátku školního roku dostávají studenti rozvrhy ve formě pohodlných pdf tabulek.

Všechny domácí úkoly jsou uloženy na osobním účtu studenta. Stačí si vybrat kurz a číslo lekce.