基于遗传算法的排课系统

在我国技术持续发展的同时，电脑的发展也日渐成熟，人们对它的依赖性也变得越来越高，人们开始借助电脑来对教育、研究等进行管理。从世界上第一台电脑出现至今，其发展已经完全超出了人们的想象。它在带给人们便利的同时，也使人们的生活发生了极大变化，如今电脑已完全融入了人们生活的各个方面，也因此出现了很多的管理系统。人类社会渐渐开始进入信息时代，网络成了当下媒体传播的重要场所。在互联网飞速发展的潮流中，基于遗传算法的排课系统为相关部门的管理人员提供了高校排课服务。

从传统的排课方法中可以看出管理难度大，偏差大，难以查询的情况。事实上，对于数据量大的工作，以人工方式进行管理就非常困难。在信息技术广泛运用的情况下，不断取缔人工管理的方式，运用计算机软件来对高校排课信息进行管理，其优势是便于查询，信息精准度高，同时提高了工作效率。此次系统开发使用遗传算法，完成各种冲突，对高校老师的排课信息进行管理，并经需求分析后展开功能方面的设计。

密歇根大学的教授J.Holland首提出遗传算法，在其书中深刻的说明了算法过程，并被称为GA算法。至此，遗传算法迅速的发展起来，目前，广泛运用于各行各业。遗传算法描绘的是人类遗传学，通过达尔文物种起源和进化论，计算物种的遗传因子，对遗传因素的多方面比对，择优选取因子，得到遗传学中的优秀基因。自然界中的种群繁殖总是遵循优胜劣汰，后代种群比前代更能适应生存环境，遗传算法就是基于这种原则进行下去的。

在大量数据中，通过遗传算法计算出规则，用于决策，使用分类、估计、预测、相关性分组、聚类、复杂数据类型进行分析。数据处理中使用的算法包括分类决策树算法、聚类算法、回归分析算法、关联规则算法、遗传算法算法、朴素贝叶斯、Cart分类与回归树算法。其中，本设计的排课功能使用的是遗传算法。在数据处理中，核心思想就是解决冲突，获取最优值，通过一定的规则把事务联系起来。

以上说明了各种通用算法的特征，作为遗传算法，具有猜测的突变和交叉，具有独特的特点。第一，遗传算法从从全局问题串集开始，选择范围大，可以进行全局择优，而传统优化算法是从单个问题出发，局部迭代。第二，传统算法选择实际值本身，遗传算法对染色体进行编码，模拟生物学概念进行进化和遗传求最优解。第三，遗传算法易于实现并行化，对种群的多个个体评估，减少片面化。第四，遗传算法不是精确于规则，过程变迁具有一定的概率性。第五，遗传算法还具有适应性、学习性，更能适应环境。