一种新高考选科排课人工智能分班算法制造技术

本发明专利技术公开了一种新高考选科排课人工智能分班算法，包括组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法。本发明专利技术的有益效果是：组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均对选科数据进行深度挖掘和分析，将影响分班和排课的潜在冲突机会减少到最小，而且算法复杂度低，易于快速实现，组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均采用人工智能运算逻辑，算法智能化程度高，将人工调整和干预减少到最小，提高了分班工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种新高考选科排课人工智能分班算法
本专利技术涉及一种分班算法，具体为一种新高考选科排课人工智能分班算法，属于人工智能

技术介绍
随着新高考改革在全国推广，学生按志愿选科、学校分层教学，选科结果的不确定性和数据多维度，导致数据分析难度增加、分班难度增加。由于排列组合的机会多，分班和排课的潜在冲突机会大增，用传统方法对选科-分班-排课的管理，人工分班、排课效率太低，已经不能满足学校教学管理的需求(有些学校因为数据量大，甚至导致人工方式无法完成分班和排课)。因此，在新高考改革选科-分班-排课的管理中，很多学校引入了信息化管理软件，而现有的一些软件，由于受其算法的局限，存在以下问题和缺点：其一，分班的结果，还残留了很多影响排课的潜在冲突机会，其二，管理软件的智能化程度低，需要较多的人工调整和干预，导致分班工作效率低，不能满足学校在集中的时间段的分班管理需求。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新高考选科排课人工智能分班算法。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种新高考选科排课人工智能分班算法，包括组合分班数算法，使各组合分班数与行政班数相等；组合分配算法，将待分配人数与每个班的空位数进行组合分配；科目班分班算法，将各科目的选科人数分配到对应科目班。其中，所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法依次进行运算。一种新高考选科排课人工智能分班算法，其特征在于：包括如下步骤：步骤A，1).统计各3科组合的选科人数a；2).排序:按a降序；3).计算各组合的分班数n＝a/As,四舍五入到整数；4).求Σn；其中，a为各组合选科人数，n为各组合分班数，As为每班最多可容纳人数，Σn为各组合分班数的总和。步骤B，如果Σn>Mc，则前Mc个班的n不变，后面的取n＝0；其中，Mc为行政班数。步骤C，计算各组合的余数m＝a-As*n，余数安排:1).若m＞0，则待分配人数c＝m；2).若m≤0，则空位数e＝-m；其中，m为各组合的余数，c为待分配人数，e为班级空位数。步骤D，Σn<Mc，从待分配的c人中,找出人数最多的一个2+x组合(2门相同)；1).统计各2+x科组合的选科人数；2).按选科人数，取最大的组合，如果出现并列第一，则看下一层，看该2+x组合中对应的3门组合,大的优先；3).计算该组合的分班数n＝Max(a/As,1),四舍五入到整数.匹配组合；4).计算待分配的人数c和Σn；5).重复步骤1)-4),直到Σn＝Mc；步骤E，1).将待分配组合排序：按n升序，c降序，e降序；2).组合一次匹配：Max(c)配Max(e)(科目组合2门相同)；3).组合二次匹配：如果余下的c与e不能匹配科目组合2门相同，将其加入第一次已匹配的班组，二次匹配，直到所有c≤n*As/10；步骤F，班组匹配好后，计算各班人数b，将学生分配到新的行政班；1).班组内n＝1的，直接拼班/分配，计算人数；2).班组内n>1的，平均分配，各班目标人数b＝Σa/n；3).班组内科目组合2门相同的，可拼班/分配，计算人数；4).优先使拼班后包含的组合数最小；步骤G，科目班分班算法流程；1).统计各科目的选科人数a1；2).计算各科目的分班数n1＝a1/As,四舍五入到整数；3).科目班拼班,将学生分配到对应科目班；步骤H，科目班拼班规则(优先顺序)；1).来源于同一行政班的学生，优先在排在同一科目班；2).优先使拼班后包含的组合数最小，以减少冲突；3).选科组合相同的人，优先分配到同一科目班；4).拼班时，优先将待走班组合不拆散，以减少冲突；5).如果4)还不够，则将待走班组合拆散安排到最近的有空位的班，以减少走班距离。优选的，为了将影响分班和排课的潜在冲突机会减少到最小，所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均对选科数据进行深度挖掘和分析。优选的，为了将人工调整和干预减少到最小，提高了分班工作效率，所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均采用人工智能运算逻辑。本专利技术的有益效果是：该新高考选科排课人工智能分班算法设计合理，组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均对选科数据进行深度挖掘和分析，将影响分班和排课的潜在冲突机会减少到最小，而且算法复杂度低，易于快速实现，组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均采用人工智能运算逻辑，算法智能化程度高，将人工调整和干预减少到最小，提高了分班工作效率。附图说明图1为本专利技术结构组合分班数算法运算示意图；图2为本专利技术结构组合分配算法运算示意图；图3为本专利技术结构科目班分班算法运算示意图；图4为本专利技术结构参数列表示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。1.请参阅图1～4，一种新高考选科排课人工智能分班算法，包括组合分班数算法，使各组合分班数与行政班数相等；组合分配算法，将待分配人数与每个班的空位数进行组合分配；科目班分班算法，将各科目的选科人数分配到对应科目班。其中，所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法依次进行运算。所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均对选科数据进行深度挖掘和分析，将影响分班和排课的潜在冲突机会减少到最小，而且算法复杂度低，易于快速实现，所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均采用人工智能运算逻辑，算法智能化程度高，将人工调整和干预减少到最小，提高了分班工作效率。一种新高考选科排课人工智能分班算法，其特征在于：包括如下步骤：步骤A，1).统计各3科组合的选科人数a；2).排序:按a降序；3).计算各组合的分班数n＝a/As,四舍五入到整数；4).求Σn；其中，a为各组合选科人数，n为各组合分班数，As为每班最多可容纳人数，Σn为各组合分班数的总和。步骤B，如果Σn>Mc，则前Mc个班的n不变，后面的取n＝0；其中，Mc为行政班数。步骤C，计算各组合的余数m＝a-As*n，余数安排:1).若m＞0，则待分配人数c＝m；2).若m≤0，则空位数e＝-m；其中，m为各组合的余数，c为待分配人数，e为班级空位数。步骤D，Σn<Mc，从待分配的c人中,找出人数最多的一个2+x组合(2门相同)；1).统计各2+x科组合的选科人数；2).按选科人数，取最大的组合，如果出现并列第一，则看下一层，看该2+x组合中对应的3门组合,大的优先；3).计算该组合的分班数n＝Max(a/As,1),四舍五入到整数.匹配组合；4).计算待分配的人数c和Σn；5).重复步骤1)-4),直到Σn＝Mc；步骤E，1).将待分配组合排序：按n升序，c降序，e降序；2).组合一次匹配：Max(c)配Max(e)(科目组合2门相同)；3).组合二次匹配：如果余下的c与e不能匹配科目组合2门相同，将其加入第一次已匹配的班组，二次匹配，直到所有c≤n*As/10；步骤F，班组匹配好后，计算各班人数b，将学生分配到新的行政班；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新高考选科排课人工智能分班算法，其特征在于：包括组合分班数算法，使各组合分班数与行政班数相等；组合分配算法，将待分配人数与每个班的空位数进行组合分配；科目班分班算法，将各科目的选科人数分配到对应科目班。其中，所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法依次进行运算。

【技术特征摘要】
1.一种新高考选科排课人工智能分班算法，其特征在于：包括组合分班数算法，使各组合分班数与行政班数相等；组合分配算法，将待分配人数与每个班的空位数进行组合分配；科目班分班算法，将各科目的选科人数分配到对应科目班。其中，所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法依次进行运算。2.根据权利要求1所述的一种新高考选科排课人工智能分班算法，其特征在于：所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均对选科数据进行深度挖掘和分析。3.根据权利要求1所述的一种新高考选科排课人工智能分班算法，其特征在于：所述组合分班数算法、组合分配算法和科目班分班算法均采用人工智能运算逻辑。4.一种新高考选科排课人工智能分班算法，其特征在于：包括如下步骤：步骤A，1).统计各3科组合的选科人数a；2).排序:按a降序；3).计算各组合的分班数n＝a/As,四舍五入到整数；4).求Σn；其中，a为各组合选科人数，n为各组合分班数，As为每班最多可容纳人数，Σn为各组合分班数的总和。步骤B，如果Σn>Mc，则前Mc个班的n不变，后面的取n＝0；其中，Mc为行政班数。步骤C，计算各组合的余数m＝a-As*n，余数安排:1).若m＞0，则待分配人数c＝m；2).若m≤0，则空位数e＝-m；其中，m为各组合的余数，c为待分配人数，e为班级空位数。步骤D，Σn<Mc，从待分配的c人中,找出人数最多的一个2+x组合(2门相同)；1).统计各2+x科组合的...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿忠诚，李贤珑，
申请(专利权)人：上海亿阁信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31