摘要
- 文章編號：20050405
- 投稿日期：2005/04/25
- 作者：董世尊、廖韋傑、陳冠廷、陳雅鳳
- 備註：
前言
「多角調課演算法初探（二）」文中提到排課人員手動調課的方式和步驟，根據不同排課人員的構想，產生不同調課的結果；在同班級多角調課之中，如果都
無法做調課動作時，則必需往多班級的調課方式進行，而產生多班級多角調課問題，依循教師的限制條件和分課表查詢，逐一完成欲調課之教師所屬的調課後班級課
表和教師分課表。
而本文將延續上一期文中手動調課的概念，來推演出多角調課於內部系統中進行的方式，給予設定參數，描述調課問題解決方法的步驟。
多角調課參數設定
排課系統 |
調課系統參數 |
需要調動課程之教師 |
Teacher_t (t=1,2,3…) |
調課教師t之限制條件-星期條件 |
Weekday(wt>2,wt>=2,wt=3,wt<=3,wt<5…) |
調課教師t之限制條件-節次條件 |
Periods(pt>2,pt>=2,pt=3,pt<=3,pt<5…) |
調課教師t之限制條件-跨中午 |
Longbreak(lbt=ture or false) |
調課教師t之限制條件-重複排課 |
DoubleClass(dct=true or false) |
調課教師t之限制條件-單雙週 |
WeekFlag(wft=true or false) |
調動之班級 |
Class(c_1,c_2,c_3…) |
班級c調動之節次 |
ClassPeriods(cpc_1,cpc_2,cpc_3…) |
相關場地（電腦教室、第二校區…） |
LocationClass(lc=true or false) |
調課搜尋之階層 |
Level(0<L<4,…) |
可調課範圍 |
Range(r=1,2,3…) |
需要調動課程教師之分課表 |
Teacher_s(st1,st2,st3…) |
在手動調課時，我們參考許多限制條件和相關教師、班級、節次的調動，因此在此將調課相關資料給予參數設定，以便日後運用於開發系統中。
每位需要調課之教師設定參數為Teacher_t（t = 1、2、3…），以區別不同位教師；星期條件參數Weekday（wt
> 2，wt > = 2，wt = 3，wt < = 3，wt <
5…），用於分辨課程要求排至星期幾之前後；節次條件參數Periods（pt > 2，pt > = 2，pt = 3，pt < =
3，pt < 5…），用於分辨課程要求排至之哪個節次前後；跨中午之參數Longbreak（lbt = true or
false）、重複排課參數DoubleClass（dct=true or false）、單雙週參數WeekFlag（wft=true or
false）則都是用於分辨是否有不跨中午、不願重複排課、不願單雙週排課要求。相關場地限制條件參數為LocationClass（lc = true
or false)，則是利用true與false來判斷是否場地已有別的班級使用。
調動之班級參數Class(c_1，c_2，c_3…)，用於區別不同調課之班級。調動班級節次參數則為
ClassPeriods(cpc_1，cpc_2，cpc_3…)，以分辨在某班級的哪一個節次為欲調動節次，並與需要調動課程之分課表的參數
Teacher_s(st1，st2，st3…)相互對照，逐一搜尋出可調動之節次和班級；可調課範圍之參數則為Range（r =
1，2，3…)，配合需要調動課程教師的分課表參數Teacher_s(st1，st2，st3…)，可以以表示出可調課範圍的各個節次；調課搜尋之階層
參數Level（0 < L < 4，…），可設定所欲搜尋範圍，使之調課作業為有限制式的搜尋。
多角調課步驟概念
Public MCE
Scheduler(cpc) //步驟1
Scheduler(t,wt,pt,lbt,dct,wft,lc) //步驟2
Scheduler(st1) //步驟3
temp=false //步驟4
for 1 to r //步驟5
if (cpc = st_r){
exchange complete
temp=true
}
Next |
- 設定level數值及回到Scheduler繼續進行搜尋作業
If (not temp){ //步驟6
L++
cpc.next
If (L<3)
MCE(setScheduler)
Else
end
} |
此多角調課之Function名稱，我們假設命名為MCE（Multistage Class
Exchange）；步驟一時，設定所欲調課之班級節次，步驟二則設定該調課節次的教師，並對於該教師的限制條件
做判斷處理，步驟三則是當限制條件判斷處理後，列出同班級所有該教師可以調課的節次，上述三個步驟方法，我們定義為一個Scheduler，代表班級課表
中，所有欲調課教師可以調動的節次範圍，以1 to r 表示之，譬如 1 to 5 表示有五個可以調課的節次，則此為節次範圍（圖一）。
步驟四中，額外設立了一個暫存器(temp)做為判斷是否調動課表完成之用，初始設定為flase，也就是還未調動完成；步驟五則進行欲調
課節次與可能必需調動教師之分課表進行節次對照，如果欲調課節次(cpc)與範圍所列之調課節次(st_r)（在各個教師之分課表(st)中，所對應此班
級之某幾個節次為st_r，圖一所示）可以互調，暫存器(temp)設定就為true，調課得以完成；如果暫存器(temp) =
flase，表示同班級中沒有調動之節次可以做調課作業，調課失敗，則進行步驟六，將範圍所列之調課節次(st_r)角度以調課節次(cpc)角度作業，
進行別班級的調課動作，並重複Scheduler事件和for迴圈以達成調課動作為止。
L <
3是假設分層搜尋調課，結果最多搜尋至第二層，層級定義是假設在同班級中，找不到可以與調課節次(cpc)的範圍所列之調課節次(st_r)調換課程（此
階段為第零層）,
則對照範圍所列之調課節次(st_r)再去進行另一個班級之調課節次(cpc)進行搜尋作業，所有從原本調課之班級所牽扯的別班級調課都為第一層，其次為
第二層…依此類推，搜尋至所設定之Level數值，以避免可能發生無窮搜尋情況的問題。
上述是此研究多角調課演算法的大概基礎方向，在日後的期刊中，我們將會更詳細介紹此研究所推演出多角調課演算法的定義及流程。
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