Planavimo algoritmas. Baigiamasis darbas: Matematinio modelio ir programinės įrangos planavimo uždaviniams kūrimas. Mokyklos tvarkaraščio koregavimo algoritmas

Viešpatavo tyla, kurią nutraukė pats Šveikas, atsidusęs:
– ... Karinėje tarnyboje turi būti disciplina – be jos niekas nė piršto nepajudintų dėl reikalo. Mūsų vyriausiasis leitenantas Makovecas visada sakydavo: „Disciplina, idiotai, būtina. Be disciplinos laipiotumėte medžiais kaip beždžionės. Karinė tarnyba iš jūsų, besmegenių kvailių, padarys žmones! Na, ar ne taip? Įsivaizduokite aikštę, tarkime, Karolio aikštėje, o ant kiekvieno medžio sėdi vienas kareivis be jokios drausmės. Tai mane siaubingai gąsdina.
Jaroslavas HAŠEKAS GERO KAREIO ŠVEIKO NUOTYKIAI

Užsiėmimų tvarkaraštis – tai disciplinos (dalyko), mokytojo (mokytojų), auditorijos ir mokinių grupės (pogrupio, srauto) derinys erdvėje ir laike.

Problemos formulavimas

Aš pasakysiu trumpai.

  • Vedant pamoką bet kurie dalyviai gali nebūti, pavyzdžiui, katedros posėdyje, studentai, kaip taisyklė, neateina arba mokiniai yra išvykę į karinį skyrių (turi savo tvarkaraštį), o tokio tipo klasėje nėra disciplinos, mokytojo ir publikos.
  • Paprastai tęstinumas (be langų) yra būtinas reikalavimas studentams ir pageidautina mokytojams.
  • Tvarkaraštis gali būti sudarytas semestrui / pusei semestro pagal savaitę, pagal dvi savaites ir skaitiklį / vardiklį (nelyginė savaitė / lyginė savaitė). Taip pat yra mėnesinis grafikas.
  • Klases turėtų būti galima nustatyti rankiniu režimu (kitaip tariant, redaktoriuje). Pavyzdžiui, akademinė taryba ar didelių viršininkų pora, ar net tiesiog gero žmogaus užsiėmimas.
  • Visiems pamokos dalyviams turi būti taikoma draudimų sistema. Pavyzdžiui, dabar beveik visi dėstytojai uždirba iš šono (kitaip neišgyvensi) arba kabinetų fondas padalintas fakultetams, o po pietų pamokų negalima laikyti dalyje kabinetų.
  • Įmantrių dėstytojų pageidavimų buvimas, vienam skiriamos 5 pamokos per dieną, kad atlaisvintų kitas dienas, o kitam ne daugiau nei dvi pamokos per dieną, jis pervargsta, o jei yra paskaita, tada viena klasė ir būtinai 2 ar 3 klasė.
  • Klasėms skirtinguose pastatuose pereiti reikia daugiau laiko nei pertraukai tarp pamokų. Sąlyga sumažinti judesius taip pat yra natūrali.

Išvada. Kaip matyti iš pareiškimo, grafiko kokybę galima įvertinti tik jį visiškai sudarius. Todėl naudojant genetinius algoritmus galima sukurti norimos problemos sprendimą ir netgi gauti tam tikra prasme vieną iš gerų. Tuo pačiu metu genetiniai algoritmai pradžioje labai greitai suartėja į optimalų, o tai reiškia, kad įvesties duomenų kiekiui apribojimų praktiškai nebus.

Nuotrauka paimta iš čia.

Genetinis algoritmas

Grynai retoriškai pakartosiu pagrindinius genetinio algoritmo etapus:

  1. Nustatykite tikslinę funkciją (fitnesą) populiacijos individams
  2. Sukurkite pradinę populiaciją
  3. (ciklo pradžia)
    1. Dauginimasis (kryžminimas)
    2. Mutacija
    3. Apskaičiuokite tikslo funkcijos reikšmę visiems individams
    4. Naujos kartos formavimasis (atranka)
    5. Jei tenkinamos stabdymo sąlygos, tai ciklo pabaiga, kitu atveju (kilpos pradžia).

Dažniausia klaida naudojant genetinius algoritmus yra genų atranka. Dažnai pasirenkami genai yra tiesiog pats sprendimas. Genų pasirinkimas yra pats nebanaliausias ir kūrybiškiausias elementas kuriant genetinį algoritmą. Asmeniškai manau, kad genų pasirinkimas turėtų atitikti šiuos du pagrindinius reikalavimus.

  1. Remiantis genų rinkiniu, norimos problemos sprendimas turėtų būti sukonstruotas greitai ir nedviprasmiškai.
  2. Kryžminant palikuonis turi paveldėti tėvų savybes.

Komentaras. Genų rinkinys turėtų pateikti visą (galbūt optimalų) problemos sprendimų rinkinį. Iš esmės nereikia reikalauti vienas su vienu, pakanka, kad genų atvaizdavimas į tirpalo erdvę būtų įjungta(įsivaizdavimas).

Planavimo algoritmas

Aprašysiu tik pačius genus, jų pagrindu sukurto sprendimo konstravimo algoritmą, kryžminimą ir mutaciją.

Kaip patyręs dispečeris sudaro tvarkaraštį. Žodis patyręs reiškia, kad dispečeris jau kartą yra sudaręs grafiką ir žino jo kliūtis. Pavyzdžiui, didelės srautinio transliavimo auditorijos ar kompiuterių klasių trūkumas. Pirmas kursas, kadangi pas juos vyksta daug srautinių paskaitų ir tuo pačiu metu vyksta užsiėmimai pogrupiuose kompiuterių klasėse, anglų/anglų kalba nuo nulio/vokiečių/prancūzų ir kt., o valdžia reikalauja, kad pirmame kurse jokiu būdu nebūtų jokių langų ir ne daugiau nei dvi paskaitos per dieną ir dienos buvo apkrautos tolygiai. Todėl patyręs dispečeris surengia pirmąsias „siauras klases“, valdžios institucijų prašymu ir ypač įkyrių mokytojų užsiėmimus. Tada, naudodamas suorganizuotas pamokas kaip skeletą, jis greitai užbaigia tvarkaraštį. Pabandykime tam tikra prasme imituoti šį procesą.

Kai kurios pamokos jau yra mūsų tvarkaraštyje, likusios bus sunumeruotos iš eilės. Profesijų skaičių masyvą laikysime genomu, nors iš esmės čia svarbi tik profesijų tvarka. Norėdami sudaryti tvarkaraštį, nuosekliai ištrauksime klasių numerius ir pasirinktą klasę įtrauksime į tvarkaraštį, tenkindami būtinus reikalavimus ir maksimaliai padidindami tikslo funkciją studentams, dėstytojams ir auditorijai (jie taip pat turi užimtumo kriterijus).
Jei būtinų reikalavimų neįmanoma įvykdyti, individas su tokiu genomu gali būti išmestas kaip negyvybingas. Jei neįmanoma sudaryti tvarkaraščio, reikiamus reikalavimus galite pakeisti tikslinės funkcijos nuobauda.

Perėjimas gali būti organizuojamas keliais būdais. Pavyzdžiui, vienas iš jų. Turėkime šiuos genus

3 1 2 5 6 4 7
2 3 5 7 1 4 6

Čia matote, kad 3 aktyvumas vyksta abiejuose genuose iki 2 pozicijos imtinai, o, pavyzdžiui, nuo 2 pozicijos iki 5 pozicijos yra 1 veiklos intervalas. Padarykime tokį ženklą

_ * * * * _ _ už 1 pamoką
* * * _ _ _ _ 2 pamokai
* * _ _ _ _ _ 3 pamokai
_ _ _ _ _ * _ 4 pamokai
_ _ * * _ _ _ 5 pamokai
_ _ _ _ * * * 6 pamokai
_ _ _ * * * * 7 pamokai

čia žvaigždutės nurodo galimas palikuonių profesijų skaičių vietas. Šių tėvų vaikas ar vaikai galite pasirinkti vieną ar daugiau galimų sprendimų. Visada yra sprendimas, kaip pasirinkti palikuonio genus, pavyzdžiui, abu tėvai patys tai patenkina. Perrašykime lentelę per galimų pozicijų rinkinius

1 pozicija (2, 3)
2 vieta (1, 2, 3)
3 vieta (1, 2, 5)
4 pozicija (1, 5, 7)
5 padėtis (1, 6, 7)
6 vieta (4, 6, 7)
7 padėtis (6, 7)

Norėdami sukurti sprendimus, galite naudoti šį algoritmą. Pirmiausia pateiksime mažiau paplitusių klasių skaičių. Jei surūšiuosime juos didėjimo tvarka, turėsime
1 kartas 4
2 kartus 3.5
3 kartus 2, 6
4 kartus 1, 7
Todėl pirmiausia 4 pamoką dedame į 6 vietą, tada 3 arba 5 atitinkamai (1, 2) arba (3, 4). Kiekviename žingsnyje galite mesti degtukų dėžutę. Dėl to galite gauti, pavyzdžiui, šiuos kirtimo algoritmo veiksmus

* * * * * 4 *
3 * * * * 4 *
3 * * 5 * 4 *
3 * * 5 * 4 6
3 * 2 5 * 4 6
3 * 2 5 7 4 6
3 1 2 5 7 4 6

Kadangi gali būti, kad teisinga seka gali būti nesukonstruota, geriau organizuoti algoritmą paprastos rekursijos forma, kad būtų galima pakartoti algoritmą, t.y. organizuojant tam tikrą paiešką.

Mutaciją galima organizuoti tiesiog atsitiktinai perstačius profesijų skaičius.

Išvada

Tai tam tikra prasme yra mano pranešimų „Pamokų planavimo universitete programa ir katedros darbo krūvio skaičiavimas“ tęsinys.

Dar kartą siūlau tokį sprendimą (eskizą).

  • GUI PyQt arba PySide
  • PosgreSQL DBVS (čia paruošiau apie 80%), be paties tvarkaraščio, joje taip pat yra programos ir mokytojų darbo krūviai, mokymo programos ir daug daugiau (tam tikslui paskelbsiu vieną ar kelias temas)
  • žiniatinklio sąsaja „CherryPy+Cheetah“ (bet apie tai galima diskutuoti)
  • bet kokių ataskaitų (grafikų, mokymo užduočių kortelių ir kt.) eksportas OpenDocument formatu (GOST R ISO/IEC 26300-2010. Gosstandart of Russia (06/01/2011)) per ODFPY
  • planavimo algoritmai iš manęs (ši tema apie tai)
  • gamyba iš manęs
  • tiems, kurie domisi, dirbkite prie bendro branduolio
  • besidomintiems prisitaikymas nuosavame universitete ir galimybė viską lanksčiai keisti, gyvenimas tęsiasi, o valdininkai nemiega

Ačiū visiems atsiliepusiams, aptarus šią temą bus galima susitvarkyti.

Neseniai čia iškilo klasių planavimo tema ir norėjau pakalbėti apie savo patirtį kuriant universiteto planavimo algoritmą, tiksliau, daugiau apie naudojamą euristiką.

Neseniai 2002 m., kai baigiau universitetą (MESI Jaroslavlio filialas), įgijau „Taikomosios informatikos ekonomikoje“ specialybę, susidūriau su užduotimi pasirinkti baigiamąjį darbą. Siūlomas temų sąrašas buvo slegiantis, dažniausiai nuobodus duomenų bazių kūrimas. Iš esmės, kaip pasiūlė vadovas, galėčiau remtis kai kuriais savo esamais pokyčiais. skyrių, bet man užvirė kraujas, norėjau padaryti kažką įdomaus ir naujo sau. Pasiūliau vadovui grafikų sudarymo temą, juolab, kad dirbau universiteto IT tarnyboje, vadovavau Jaroslavlio įmonės gaminiui KIS UZ sistemai (Integrated Information System for Educational Institution Management). KIS UZ buvo geras, bet ji pati negalėjo susikurti tvarkaraščio. Taip pat šiuo siekiau tikslo padaryti ką nors naudingo, bet pasirodė, kad nebuvo bandoma tai įgyvendinti, gal bent paskelbimas Habré kažkam bus naudingas.

Taigi, reikėjo išmokyti kompiuterį sudaryti savaitinį užsiėmimų tvarkaraštį ir kuo geriau. Suprasdamas paieškos erdvės mastą, nekėliau tikslo rasti geriausią variantą. Pirmiausia turite nustatyti, kokios yra klasės ir kas yra gerai, o kas blogai. Buvo pasirinktas šis modelis, turintis šiuos įvesties duomenis:
- dienų skaičius per savaitę
- užsiėmimų skaičius per dieną
- mokytojų sąrašas
- grupių, pogrupių ir gijų sąrašas
- auditorijų skaičius pagal konkretų tipą
- užduočių (veiklų) grupių rinkinys:

  • klasė
  • mokytojas
  • giją ar grupę
  • auditorijos tipas
  • klasių skaičius šioje klasių grupėje
  • laiko, jei režisierius nori „griežtai“ nustatyti šią veiklą tam tikru laiku
Procesas turėtų organizuoti pamokas pagal laiko tinklelį – tvarkaraštį. Vertinant tvarkaraštį naudojami 4 parametrai - „langų“ skaičius grupės ir mokytojų tvarkaraštyje, tolygus užsiėmimų paskirstymas per dienas grupei ir mokytojams. Šių parametrų reikšmę nustato direktorius. Iš pradžių norėjau taikyti hierarchijų analizės metodą tikslo funkcijoje, bet turėčiau įvesti porinį šių parametrų palyginimą, todėl apsisprendžiau tiesine funkcija.

Kalbant apie klases, tai supaprastinau, išbraukiau iš tvarkaraščio, padarydama apribojimą, ieškant buvo atsižvelgta į laisvų kabinetų skaičių konkrečiu laiku. Laiku sukūrus tvarkaraštį, publikos buvo išdėstytos. Apskritai tai yra paprastas modelis, kurį aprašiau. Šiek tiek paeksperimentavau su genetiniu algoritmu, per dieną nubraižiau programą pagal biblioteką, bet rezultatas nepatiko ir negalvodamas perėjau prie kitų algoritmų. Manau, kad blogas rezultatas atsirado dėl mano nepagrįsto požiūrio, greičiausiai aš nesėkmingai užkodavau modelį GA požiūriu. Pradėjau galvoti apie šakos ir surišimo metodą. Paieškos erdvė yra medis, kuriame lygis reiškia profesiją, o šaka – laiko tinklelio elementą. Grafikas laikomas keliu nuo medžio šaknies iki vienos iš kabančių viršūnių. Pakeliui šakojimosi metu tikrinama aplinkkelio galimybė ir įgyvendinamumas pagal įvairius kriterijus: mokytojo užimtumą, grupes, įvertinimą. Aplenkiant medį, natūraliai, giliai. Kiekviename lygyje yra laisvų tinklelio langelių, skirtų dabartinei užduočiai. Jei direktorius tam tikram laikui „griežtai“ paskyrė duotą užduotį, tada statoma viena tam tikrą laiką atitinkanti atšaka. Toliau, einant išilgai atšakos, randama viršutinės ribos įvertinimas (be to, kontroliuojama, ar nėra tokio tipo laisvų auditorijų), o jei viršutinės ribos įvertinimas yra didesnis nei geriausio tvarkaraščio įvertinimas. randama šiuo metu (o jei yra laisva tokio tipo auditorija), tada einame per šakas, kitu atveju pereiname prie kitos šakos. Taikant šakos ir ribos metodą, pagrindinis ir svarbus momentas yra viršutinės ribos įverčio radimo algoritmas. Be daugiau dėmesio įvertinau dabartinį nepilną tvarkaraštį ir palyginau jį su šiuo metu geriausiu rastu grafiku. Kadangi, einant toliau, nepilno grafiko sąmata pablogės, tai jei ji jau blogesnė už geriausio grafiko sąmatą, šaka atmetama. Ir taip viską suprogramavęs, paruošęs duomenis (paėmiau iš sistemos pagal realius duomenis), vakare paleidau ir grįžau namo. Ryte, atėjęs į darbą, į UZ NVS įkėliau geriausią iš milijardo rastų tvarkaraščių, bet be ašarų į tai pažiūrėti buvo neįmanoma. Buvau nusivylęs, nusivylęs ir nežinojau, ką daryti toliau. Vakare nuėjau su draugais išgerti alaus, o dabar stoviu stotelėje girtas ir laukiu paskutinio tramvajaus, o galvoje tik medžiai, šakos, ribos, sąmatos... o tada išaušta. Manau, kad kažkaip kiekviename lygmenyje, nustatydami šakas, jas rūšiuokite, įsitikinkite, kad pirmiau nurodytos tos parinktys, kurios labiau nei kitos patenka į geriausią tvarkaraštį. Bet kaip tai padaryti? Mintis kilo, kai jau baigiau rūkyti antrą cigaretę. Pirmiausia turite sudaryti savo idealius tvarkaraščius kiekvienai tvarkaraščio temai ir kiekvienai šakai apskaičiuoti įtraukimo į šiuos tvarkaraščius laipsnį ir surūšiuoti pagal jį. Ryte į darbą ėjau greičiau nei įprastai, pakeliui į galvą braižiau technines detales, iki pietų euristika buvo įvesta, rezultatas UZ NVS atrodė visai neblogas, o likusią pusę darbo dienos šypsojausi. .

PS. Vėliau, kai išgirdau apie PageRank, pamaniau, kad jis turi kažką panašaus į šią euristiką.

Tarkime, yra rinkinys n identiški procesoriai, paskirtos ir m nepriklausomos užduotys
kuriuos reikia užbaigti. Procesoriai gali veikti vienu metu, o bet kokia užduotis gali būti vykdoma bet kuriame procesoriuje. Kai darbas įkeliamas į procesorių, jis lieka ten iki apdorojimo pabaigos. Darbo apdorojimo laikas žinomas ir lygus
Organizuokite užduočių apdorojimą taip, kad visas užduočių rinkinys būtų atliktas kuo greičiau.

Sistema veikia taip: pirmasis laisvas procesorius paima kitą užduotį iš sąrašo. Jei vienu metu atlaisvinami du ar daugiau procesorių, mažiausią skaičių turintis procesorius atliks kitą užduotį iš sąrašo.

Pavyzdys. Tegul trys procesoriai ir šeši darbai, kurių kiekvieno vykdymo laikas yra lygus:

Apsvarstykime tvarkaraštį pradiniu laiko momentu T=0, procesorius pradeda apdoroti darbą , procesorius - užduotys , ir procesorius - užduotys . CPU užbaigia užduotį tam tikru momentu
, o procesoriai Ir vis dar dirba pagal savo pradines užduotis. At T=3 CPU vėl baigia užduotį ir pradeda apdoroti užduotį , kuri šiuo metu baigiasi T=4. Tada jis pradeda atlikti paskutinę užduotį . Procesoriai Ir baigti užduotis, kai T=5, bet nuo sąrašo L tušti, jie sustoja. CPU užbaigia užduotį adresu T=12. Nagrinėjamas grafikas pavaizduotas 1 pav. laiko diagrama, žinoma kaip Ganto diagramos. Akivaizdu, kad grafikas nėra optimalus. Pavyzdžiui, galite „pasirinkti“ tvarkaraštį, leidžiantį atlikti visas užduotis T* = 8 laiko vienetais (2 pav.).

Dabar pažvelkime į kitą kelių procesorių sistemų planavimo problemos tipą. Vietoj klausimo apie greičiausią užduočių rinkinio užbaigimą fiksuotam procesorių skaičiui, dabar užduodame klausimą apie minimalų procesorių skaičių, reikalingą tam tikram užduočių rinkiniui atlikti per fiksuotą laiką. . Žinoma, laikas bus ne mažiau nei laikas, kurio reikia norint atlikti daugiausiai darbo reikalaujančią užduotį.

Šioje formuluotėje planavimo problema yra lygiavertė šiai pakavimo problemai. Tegul kiekvienas procesorius atitinka dėžutę dydis . Tegul kiekviena užduotis atitinka prekės dydį , lygus užduoties vykdymo laikui , Kur
Dabar, norėdami išspręsti planavimo problemą, turite sukurti algoritmą, leidžiantį sudėti visus elementus į minimalų skaičių dėžučių. Žinoma, jūs negalite užpildyti dėžių, viršijančių jų talpą. , o objektai negali būti skaidomi į dalis.

Literatūra

1. T. Cormen, C. Leiserson, R. Rivest

Algoritmai: konstravimas ir analizė. M.: MTsNMO, 2000 m.

2. D. Knuth Programavimo menas, 1 tomas. Pagrindiniai algoritmai. Uch. kaimas M.: Red. Williams House, 2000 m.

3. Wirth N. Algoritmai ir duomenų struktūros.: Per. Iš anglų kalbos - M.: Mir, 2001 m.

4. Khusainovas B.S. Duomenų apdorojimo struktūros ir algoritmai. Pavyzdžiai apie

C kalba Vadovėlis pašalpa. M: Finansai ir statistika, 2004 m.

5. A. Aho, J. Hopcroft, J. Ullman, Duomenų struktūros ir algoritmai M: St. Petersburg: Kyiv: Williams, 2001.

Pamokų tvarkaraštis reguliuoja mokyklos gyvenimo ritmą, mokinių ir mokytojų darbą bei poilsį.
Nuo jo kokybės labai priklauso viso ugdymo proceso efektyvumas.

Pamokų tinkamumas ir mokyklos tvarkaraštis

Mokyklos ugdymo režimas turi atitikti mokinių funkcines galimybes. Ugdymo proceso apimtis, turinys ir organizavimas turi užtikrinti tokią organizmo būklę, kurioje nuovargis poilsio laikotarpiu visiškai išnyktų.

Pagrindiniai kriterijai vertinant pamokas pagal mokinių funkcinius gebėjimus – sunkumas ir nuobodumas. Nuovargiui būdingas veiklos pokytis, o dalyko sunkumui – atlikimo lygis, tai yra mokomosios medžiagos įvaldymo laipsnis. Todėl planuojant reikia vienodai atsižvelgti į abu veiksnius.

Teisiniu aspektu mokyklos tvarkaraščio sudarymo problemą atspindi nauji tvarkaraščio sudarymo higienos reikalavimai, pagrįsti šiuolaikinių mokslinių psichikos veiklos bioritmologijos tyrimų duomenimis ir I. G. dalykų sudėtingumo lentele. Sivkova. Tačiau mokyklos direktoriaus pavaduotojui, kuris sudaro tvarkaraštį, svarbu ne tik žinoti, koks sunkus dalykas, bet ir įsivaizduoti, koks stiprus varginantis konkretaus dalyko pamokų poveikis mokinių sveikatai. . Deja, sunkumų lentelė I.G. Sivkova neatsižvelgia į tokį mokymo komponentą kaip dalykų nuobodumą, kuris pirmiausia turi įtakos studento sveikatai.

Šiuolaikiniai tyrimai leidžia suprasti ryšį tarp dalyko nuobodumo ir sunkumo, nors kai kuriuose dalykuose šie rodikliai labai skiriasi. Šie atvaizdai leidžia sujungti du rodiklius į vieną – prekės priimtinumą. Todėl lentelė I.G. Sivkovo, galima pasiūlyti alternatyvą – dalyko priimtinumo skalę, kurioje būtų atsižvelgta į mokymosi sunkumo ir nuobodumo komponentus, taip pat į kiekvienos ugdymo įstaigos ypatumus ir kiekvienos klasės mokymo programą.

Priimtinumo skalę sudaro stulpelis „Prekės pagal rangą“, kurioje įrašomi daiktai, kurių eilės buvo gautos remiantis jų sudėtingumo ir nuobodumo laipsnio diagnozavimo ekspertinio vertinimo metodu rezultatais – jų algoritmas pateiktas 1 priede. siūlomas mastas yra pastovus savo struktūra, bet kintamas turiniu (žr. 1 lentelę).

1 lentelė

Apytikslė prekių priimtinumo skalė

Kaip matyti iš 1 lentelės, skalę sudaro penkios sudėtingumo grupės. Kiekviena grupė turi balą – tai pastovus skalės komponentas ir nesikeičia. Kiekvienos grupės turinys (t. y. elementų rinkinys) gali keistis priklausomai nuo diagnostikos rezultatų. Tai reiškia kintamąją skalės dalį.

Sankt Peterburgo vidurinėje mokykloje Nr. 618 gavome tokią dalyko priimtinumo skalę (žr. 2 lentelę).

2 lentelė

Prekės priimtinumo skalė

Planavimo algoritmas

Kadangi kiekviena mokymo įstaiga turės savo dalykų priimtinumą, skaitytojai neturėtų kopijuoti pateiktos skalės vienas prieš vieną. Patartina diagnozuoti mokomųjų dalykų sudėtingumą ir nuobodumą savo mokykloje ekspertinio vertinimo metodu.

Be to, sudarant tvarkaraštį prasminga vadovautis lentele, kurioje išdėstytas skirtingų klasių mokinių pasiekimų lygis skirtingose ​​pamokose per mokslo savaitę (žr. 2 priedą).

Sukūrėme fiziologiškai pagrįsto grafiko sudarymo algoritmą, kuriame atsižvelgiama į realius higienos reikalavimus. Šiuo algoritmu galima sudaryti ugdymo tvarkaraštį tiek mokykloje, kurioje yra daug antrų ir trečių klasių, tiek palyginti nedidelėje ugdymo įstaigoje. Algoritmas skirtas specialistams, kurie sudaro tvarkaraštį nenaudodami kompiuterinės programos.

Naudojant automatizuotas programas, objektus patartina išdėstyti naudojant automatizuotą programą etapais pagal siūlomą algoritmą. Kaip rodo praktika, šios programos gali būti naudojamos tik kaip pagalbinė priemonė:

  • pradinis objektų išdėstymas, po kurio atliekamas rankinis apdaila;
  • išsaugoti informaciją ir ją išspausdinti.

Po automatinio objektų paskirstymo (programa, kaip taisyklė, sutvarko nuo 40 iki 70%), beveik neįmanoma atsižvelgti į higienos reikalavimus pamokų tvarkaraščiui, nes reikia ne tik pristatyti likusius nesutvarkytus objektus. , bet ir gerokai pakeisti (iki 60 proc.) automatizuotą objektų išdėstymą pagal principą „tik sutvarkyti“.

Todėl naudojant kompiuterinę programą, kuriant racionalų tvarkaraštį, atsižvelgiant į realiai įgyvendinamus higienos ir pedagoginius reikalavimus bei ugdymo įstaigos specifiką, būtina dalykus išdėstyti etapais, naudojant aukščiau pasiūlytą algoritmą. Tokiu atveju kiekvienas objektų grupės išdėstymo etapas turi baigtis rankiniu apdaila, sutelkiant dėmesį į aukščiau nurodytus reikalavimus. Tai leis jums sudaryti racionalesnį tvarkaraštį ir, jei įmanoma, atsižvelgti į visas būtinas sąlygas.

Grafiko keitimo tvarka

Mokyklos tvarkaraščio koregavimo algoritmas

Jei per mokslo metus reikia keisti tvarkaraštį, kas nutinka gana dažnai, reikia padirbėti su lentelės maketu. Norėdami pakeisti tvarkaraštį, turite atlikti šiuos skaičiavimus ir pertvarkymus.

Siūlomas tvarkaraščio sudarymo būdas neužima daugiau laiko nei įprastai, tačiau leidžia teisingai sudaryti tvarkaraštį, t.y.:

  • sukurkite savo dalyko priimtinumo skalę (sunkumo ir nuobodulio), kad sukurtumėte racionalesnį mokyklos tvarkaraštį;
  • išlaikyti pakankamai didelį reikiamos informacijos kiekį mokyklos direktoriaus pavaduotojo matymo lauke;
  • paskirstykite pamokas tolygiai kiekvienai dienai (venkite per didelio septintų pamokų skaičiaus);
  • visas klases pradėti nuo pirmos pamokos, o tai leidžia mokytis tuo pačiu ritmu, nes mokiniai kiekvieną dieną pradės mokyklos dieną tuo pačiu laiku;
  • reguliuoti mokyklos dienos sunkumo laipsnį, atsižvelgiant į mokinių savaitės veiklos dinamiką;
  • organizuoti pamokas praktiškai be „langų“ arba su minimaliu jų skaičiumi, o tai leidžia išlaikyti mokytojo darbo ritmą ir sukurti palankią darbo aplinką;
  • racionaliai kaitalioti skirtingų krypčių objektus;
  • racionaliai organizuoti reikiamas dvigubas pamokas;
  • greitai keisti ir koreguoti grafiką dėl gamybos poreikių.

Be to, šis metodas nereikalauja daug popieriaus ruošinių (papildomų lentelių, ypač jei mokykloje yra daug antros ir trečios klasės klasių (30 ir daugiau).

Norint parengti kokybišką tvarkaraštį, kuris atitiktų konkrečios švietimo įstaigos galimybes, kiekvienoje paralelėje būtina atlikti savo dalykų sunkumo ir nuobodumo diagnozę. Studentai šiuo atveju turėtų būti ekspertai, nes niekas geriau už juos negali pasakyti, kuris dalykas yra sunkus ir varginantis.

Mokyklos tvarkaraščio higieninio vertinimo kriterijai

1. Pradinės mokyklos klasių skaičius yra ______.

2. Pradinėse ir vidurinėse mokyklose klasių skaičius – _______________.

3. Iš viso pamokoms panaudotų kabinetų – _______________.

4. Jūsų mokymo įstaigos priėmimo skalės prieinamumas:

5. Atsižvelgiant į dalyko priimtinumo skalę mokyklos programoje:

6. Pamokų paskirstymas per dieną mokiniams:

7. Visos klasės pradeda mokytis nuo pirmos pamokos:

8. Racionalus skirtingų krypčių ir sudėtingumo dalykų kaitaliojimas:

9. Atitiktis mokinių pasiekimams grafike (savaitės dinamika):

10. Racionalus pamokų išdėstymas mokytojams:

11. Maksimalus pamokų skaičius vienam mokytojui per dieną:

a) iki 4 pamokų –____ mokytojams – ______ (%);

b) 5 ir 6 pamokos - ____ mokytojai - _____ (%);

c) 7 ar daugiau pamokų - ___ mokytojai - ___ (%).

12. Metodinė diena (nurodyti mokytojų skaičių):

a) kurių darbo krūvis iki 24 valandų per savaitę –____ mokytojams;

b) nuo 25 iki 30 valandų per savaitę – ___ mokytojams;

c) kurių darbo krūvis didesnis kaip 30 valandų per savaitę –___ mokytojams.

  1. Paruoškite rinkinius su daiktų pavadinimais nuo 5 iki 11 klasės.
  2. Pateikite mokiniams dalyko vardų kortelių ir atsakymų lapų rinkinius.
  3. Pasiūlykite pasirinkti korteles su tų dalykų, kurie mokomasi šioje klasėje, pavadinimais (naudojant dienoraštį).
  4. Išsiaiškinkite objektų „sunkumo“ sąvoką.
  5. Pasiūlykite savarankiškai nustatyti kiekvieno dalyko sunkumą reitinguojant, t.y. kortelių išdėstymas mažėjančia dalyko sudėtingumo tvarka (dėti kortas iš viršaus į apačią, t. y. pirmoje vietoje viršuje yra kortelė su sunkiausia tema, žemiau - mažiau sudėtinga ir pan.).
  6. Gautą elementų išdėstymą užrašykite atsakymų lape.
  7. Po to išanalizuokite ir išsiaiškinkite objektų „varginimo“ sąvoką.
  8. Atlikite panašią reitingavimo procedūrą ir gautą lygiavimą užrašykite atsakymų lape.
  9. Surinkite ir apdorokite atsakymų lapus (žr. suvestinės lentelės formą žemiau).

– kur: mk – vienos klasės dalyko balų vidurkis;

n – klasių skaičius tiriamoje paralelėje;

arba pagal formulę:

– čia: Mk – vienos klasės dalyko balų suma;

n – tyrime dalyvaujančių tos pačios paralelės studentų skaičius.

Pavyzdžiui, 7 klasėje lygiagrečiai yra penkios klasės, diagnozuojant dalyvavo 130 žmonių. Rusų kalbos taškų suma lygiagrečiai buvo 469. Skaičius pakeičiame į formulę:

trečia. b. pr. = (469/130) = 3,61 – rusų kalbos vidurkis 7 klasėje buvo 3,61, vaikai šį dalyką suvokia kaip gana sunkų.

Lygiai taip pat atskirai skaičiuojamas kiekvieno tiriamojo balų vidurkis pagal nuovargį.

Tada randamas kiekvieno dalyko vidutinis priėmimo balas. Tam sumuojami du rodikliai: vidutinis sunkumo balas ir vidutinis nuobodumo balas, o tada rezultatas dalijamas iš 2. Taip gaunamas vidutinis tiriamojo priimtinumo balas.

Remiantis gautais duomenimis, kiekvienai paralelei sudaroma individuali konkrečios mokymo įstaigos dalykų tinkamumo lentelė.

Suvestinės lentelės forma atsakymams apdoroti

2 priedas

Studijų valandų eiliškumas per savaitę
priklausomai nuo skirtingų klasių mokinių pasiekimų lygio

1 – palankiausios valandos; 10 – nepalankiausias.

6–7 – sumažėjęs veiklos lygis (pamokoms vesti nepalankios valandos).

8–10 – žemas veiklos lygis (pamokoms vesti nepalankios valandos).

Mokytojo savaitės darbo krūvio paskirstymo lentelė

3 priedas

Pamokų tvarkaraščio lentelės maketo vykdymo technologija

Norėdami užbaigti maketą, turite paruošti:

  • 4 kartono lapai (storis 1–2 mm, aukštis – 42 cm, plotis – 22 cm; eilės aukštis – 0,8 cm, kolonos plotis – 1 cm)*;
  • 4 spalvoto popieriaus lapai (geriausia šviesių spalvų), kurių tankis 200 g/cm ir matmenys panašūs į kartono lakštų;
  • plati skaidri juosta;
  • lederinas (popierinis vinilas) kartonui klijuoti į aplanką (juostos 4–5 cm pločio; 49–50 cm ilgio);
  • PVA klijai (gana stiprūs, kaip "silakra").

Maketo vykdymo algoritmas

1. Priklijuokite kartono lakštus į „atkabą“:

2. Ant vieno spalvoto popieriaus lapo sudėkite visą reikalingą informaciją tvarkaraščiui sudaryti (padėkite ant kartono lapo Nr. 1); pavyzdys: lentelė p. 27.

3. Ant kitų dviejų spalvoto popieriaus lapų nubrėžkite tinklelį, kiekviename lape po tris dienas, kiekvienai dienai po 7 langelius (dėkite ant 2 ir 3 kartono lapų).

4. 4 lape nubrėžkite ištisinį tinklelį, neskirstydami į dienas (ląstelės yra panašaus dydžio).

5. Gatavus išklotus lakštus apklijuokite juostele, kad pjaustant ląsteles neplyštų.

6. Ląstelėse padarykite 0,5–0,6 cm dydžio plyšius.

7. Priklijuokite popieriaus lapus išilgai kartono lakštų šonų ant gatavo "atkabos". Išdėstymas paruoštas.

8. Atskirai pasidarykite įvairiaspalves žymas su klasės raide (5-oji „A“, 7-oji „G“ ir kt.), kiekis pagal 5 ar 6 dienų savaitės krūvį + papildomai pamokoms, kuriose klasės skirstomos. į pogrupius. Etiketės dydis: plotis – 8 mm; aukštis – 15 mm.

9. Paruoškite bet kokios spalvos žymes be pažymių raidžių užrašų, kad apskaičiuotumėte kiekvieno mokytojo savaitės darbo krūvį. Matmenys: plotis 5 mm; aukštis 12-14 mm.

Šį išdėstymą patogu naudoti, nes visa reikalinga informacija visada yra direktoriaus pavaduotojo akyse. Jį galima sulankstyti į aplanką, todėl jį lengva nešiotis. Tokiu atveju žymos bus laikomos lizduose.

Informacija, reikalinga tvarkaraščiui sudaryti

___________ * Kartono lapo matmenys yra individualūs, nes... Kiekvienoje mokykloje yra skirtingas mokytojų skaičius, skirtingas darbo laikas (5 ir 6 dienų mokslo savaitė). Siūlome sudaryti tvarkaraščius pagal 6 dienų mokslo savaitę ir mokyklą, kurioje dirba 50–55 mokytojai.

Įkeliama...Įkeliama...