劉冬梅 鄧自洋 謝曉玲
摘要:排課是高校教學管理工作中的基本環節,排課好壞直接影響學校教學運行秩序和教學質量。通過多模式靈活組合的排課方式,既能使排課工作更加高質、高效地完成,又能提高教學資源的利用率。
關鍵詞:本科生;排課;多模式
中圖分類號:G647 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)38-0012-02
一、前言
上世紀50年代末,國外開始課表編排問題的研究[1,2]。1962年Gotlieb提出課表編排問題的數學模型[3],使之成為數學家和計算機專家共同研究的課題。1976年S.Even證明了課表問題是NP完全難題[4],回答了計算機編排課表在實踐中遇到困難的原因。S.Even的論證正式確立了課表問題的學術地位,把人們對課表編排的復雜性認識提到了理論高度。
近年來高校教學整體規模不斷擴大,而師資、教室、實驗室等配套資源的增長卻相對滯后。同時,很多高校出現的多校區辦學格局,使得協調配置多校區資源進行教學管理工作的難度又進一步增加。如何應對教學規模不斷擴大帶來的諸多困難,高效、科學地完成排課工作,是高校教學管理工作中普遍面臨的問題。
課程教學是高校人才培養的基礎環節,為保障教學秩序、提高教學質量,排課工作需要遵循以下基本原則:首先,應遵循教學質量為先的原則,排課工作應該能夠貫徹執行培養方案,落實學校對學生培養目標和培養模式的設計。其次,應堅持以人為本,教師和學生是教學活動的主體,教師的教和學生的學是教學活動的核心。排課要以教師和學生為本,遵循教學規律,科學合理安排。再有,應高效利用包括普通教室、多媒體教室、語音室、實驗室、體育場地在內的各類教學資源,緩解高校資源緊張問題,降低學校辦學成本。
為落實排課基本原則,既要滿足一定的必然性指標,也要盡量滿足一定的合理性指標,才能高效高質地確保排課工作的順利進行。
二、排課必然性指標
排課的必然性指標,主要指時間和教室不能沖突。首先是學生上課時間不能沖突,即每個學生同一時間不能上兩門課。其次,教師授課時間不能沖突,即同一時間教師不能在不同教室為學生授課。然后是教室不能沖突,即同一教室不能同時上兩門不同的課程,同一個教室相同時間不能有兩個教師上課,同一個教室相同時間不能有不同教學班的學生上課。
三、排課合理性指標
在長期的排課實踐中,教務管理人員總結出了一些排課通用的合理性指標[5]。
1.教室安排的合理性指標。應根據教學需要安排教室,盡量滿足以下原則:一是班級教室最少移動性,即一個班級的所有課程應盡量安排在同一教室或者附近教室。這可以方便學生課間調換教室,減少對后續課程的影響。二是容量最佳耦合性,即上課時教室座位冗余量不可過大。應避免小班占大教室,保證上課人數與教室容量盡量匹配。教室安排合理既能保證教學質量,又可以節省教室資源。
2.時間安排的合理性指標。時間安排合理性,主要是指班級課表時間合理性以及教師上課時間合理性。班級課表時間合理性主要考慮幾個方面,一是班級課表在五天上課時間內總體分布均勻,每天課時總量基本相當,避免某天課程安排過滿或過少,甚至沒課。同時,盡量使班級課表在整個學期中均勻分布。二是單雙周課程最佳耦合,即一組單周課和雙周課共用一個連續二節的課時。這可以節約時間窗口,也使學生不至忘記上課。三是多次上課的一門課程有最佳時間間隔,即課程要隔天、上下午課時均勻分布,杜絕課程連上情況。教師上課時間合理性既指教師連續授課時數不宜過多,避免相近時間段內跨校區上課;又指教師每日授課時數少于四時,盡量安排教師同天上課,使教師授課天數最少。
3.優先課程安排的合理性指標。優先課程安排的合理性一方面要求重要課程、跨專業的大面積課程優先安排在較好的時間段,利于學生上課思想集中,提高教學質量。另外,不同難度的課程要交叉安排,避免較難課程過于集中。
四、多種排課模式
在遵循排課工作各類指標基礎上,以下本文探討基于多種模式下的排課管理方式。
1.校級及校院兩級排課模式。校級統一排課模式是指由學校統一排課,即所有課程由教務處統一安排。但是需要學院進行二次排課的情況除外,比如體育課、實驗課、實習課等。此類課程教務處僅安排虛擬時間或地點,滿足后續考試、成績管理等需要,具體時間、地點由開課學院的二次安排決定。
校院兩級排課指教務處安排大面積、跨學院的基礎類課程,或者選修類課程,開課學院安排學院開設的學科基礎類及專業基礎類課程,或者選修類課程。同時,校院兩級排課也會涉及需要對二次排課的課程進行虛擬排課的情況。這種情況下,教務處負責校級虛擬排課,開課學院負責院級虛擬排課。
2.白天三節聯排及白天非三節聯排模式。一般排課以一節課四十五分鐘為單位,至少是兩節聯排,也可以是三節、四節聯排。但需要對允許聯排的學院、課程以及時間特別進行限制和說明。
白天三節聯排及白天非三節聯排兩種模式不同之處在于,白天三節聯排模式是在每天上午的第四節課后增加了一節課,變成上午五節課,即原來的上午3-4節按照3-4-5節上課。
3.常規時間段及非常規時間段排課模式。針對目前本校實際排課情況,本文又提出常規時間段及非常規時間段排課模式。目前,本校排課是周一至周四全天以及周五上午,周五下午作為短學期或學工部的學生活動時間。隨著學生規模的擴招,教室資源進一步緊張,可能考慮利用周五下午增加排課時間窗口,緩解緊張狀況。因此,排課模式又分為兩種情況,一種是常規時間段排課模式,即周五下午不能排課情況,也就是目前運行的排課模式。另一種是非常規時間段排課模式,即周五下午可以排課情況。其中,周五下午排課模式又分為單周、雙周、全周模式三種情況,靈活多變的排課模式能夠滿足實際不斷變化的排課需要。
4.本研一體化排課模式。一般高校本科生和研究生教學由教務處和研究生院分別管理,難以實現相互之間的數據共享。同時,隨著本科生和研究生規模不斷擴大,以下問題日益突出[6]。首先,教室資源利用率不高。通常高校會劃分教室資源,本科生與研究生在各自劃分的教室范圍內排課。教室資源相對寬裕時,可使各自的管理較為方便。而隨著教室資源緊張,這種方式不能隨著本科生和研究生的實際課程需求來科學、合理地調整分配教室資源。二是教師上課時間易產生沖突,分別排課會造成教師上課信息孤立,同時擔任本科和研究生教學的教師容易出現課程安排沖突。再就是課程調整困難,排課后和實際上課期間,由于各種原因可能需要對原先課程安排進行調整,由于課程安排信息獨立,需要跨部門協調后進行調整。致使調課辦理流程復雜,效率低下。
經研究可以采用兩種方式來解決以上問題,一種是建立本研一體化的管理信息系統,這種方式難度較大。因為本科生和研究生教學管理的差異性較大,建立統一的本研一體管理系統過于復雜,難于實現。另外一種方式是以一方的系統為主,另一方的排課數據以數據導入的方式進入主系統,間接實現本研一體化管理。研究假定以本科教務系統為主,將研究生排課數據整理,按照本科教務系統數據標準轉化,再批量導入本科教務管理系統,即研究生排課數據和教室占用資源數據導入本科教務系統。之后的課程調整等后續排課操作就僅在本科教務系統上進行。
5.教師單獨授課及教師組合授課模式。當前的教務管理通常都是教師單獨授課模式,即一個教學班一個主講教師。但隨著教學改革的深入,部分課程需要設立A、B角教師授課,部分實踐類課程實際上也由一組教師共同擔任。另外,很多年輕教師開始不能獨立授課,需要在資深教師帶領下逐步承擔部分工作量。這就要求根據實際情況,滿足一個教學班級安排多個教師上課的需要。
通常,多個教師授課的課程安排可以分成兩種情況。一種是每個教師分別負責一段時間連續的教學,例如A教師負責1~9周的教學,B教師負責10~18周的教學。另外一種是每個教師各負責一個時間窗口,例如A教師負責周一12節,B教師負責周三56節。
以上校院兩級排課模式、白天三節聯排模式、特殊時間段排課模式、教師組合排課模式等既可以單獨執行,又可以根據實際需要自由搭配組合執行。這種靈活的排課模式組合,可以最大化地滿足各種實際排課需要,解決因需求發生變化在排課過程中不斷出現的各種問題。
五、總結與展望
排課工作是教學管理工作中最基本的一個環節,是貫徹執行學校培養方案,落實學校對學生培養目標和培養模式的設計,以及正常開展教學活動的保證。排課質量的好壞直接影響到學校的教學運行秩序,影響到學生的培養質量,影響到教師的教學效果,也影響到教學資源的充分使用。多種模式組合或單獨運行的排課方式,既可以應對當前的排課工作需要,又可以順應形勢滿足將來一段時間內我校教學管理模式的變化情況。使排課管理人員排出高質量的本科教學課表,同時減輕排課管理人員的工作壓力,提高排課工作效率。
參考文獻:
[1]趙光哲.基于遺傳算法的大學排課問題的研究[D].延邊大學,2006.
[2]王仲華.遺傳算法求解排課問題的研究[D].太原理工大學,2006.
[3]Gotlieb.The Construction of Class-Teacher Time Tables Proceeding.IFIP Congress[C].1963:73-74.
[4]Even S,Ital A Shamir A. On the complexity of timetable and multi-commodity flow problems[J]. SIAM Journal on Computing,1976,5(4):691-703.
[5]胡世清.高校排課多元優化策略與自動實現方法的研究[J].現代教育技術,2011,21(7):105-109.
[6]周遠,于偉,王平.高校本科生和研究生統一排課模式的探索與實踐[J].科技信息,2012,(35):515,567.