| Form of studies |
Master |
| Title of the study programm |
Information Technology |
| Title in original language |
Algoritmu un metožu lietošanas izpēte skolas mācību stundu saraksta veidošanā |
| Title in English |
Research on the Algorithms and Methods Application to School Lessons Timetable Generation |
| Department |
Faculty Of Computer Science Information Tehnology And Energy |
| Scientific advisor |
Oksana Ņikiforova |
| Reviewer |
Jana Bikovska |
| Abstract |
Mācību stundu saraksta veidošana ir ikgadējs process jebkurā izglītības iestādē un ir kombinatoriska NP-sarežģīta optimizācijas problēma, ko bieži veic manuāli viena atbildīga persona. Process ir ļoti laikietilpīgs, un, palielinoties problēmas gadījuma lielumam, grūtības līmenis pieaug eksponenciāli, tāpēc tas ir iemesls, šis process tiek automatizēts, izmantojot algoritmus. Veidojot mācību stundu sarakstus, jāņem vērā ne tikai pieejamie resursi (skolotāji, klases, telpas), bet arī vairāki ierobežojumi, kurus var iedalīt divās kategorijas: stingrie ierobežojumi un elastīgie ierobežojumi. Darba mērķis ir salīdzināt algoritmu un metožu realizācijas, kas var tikt pielietotas skolas mācību stundu saraksta veidošanai, specializēta XML faila skolas mācību stundu saraksta veidošanas problēmai XHSTT formāta izpēte un aprakstīto problēmu gadījumu XHSTT formāta pielietošana eksperimentālajā nodaļā. Papildus eksperimentāli salīdzināt trīs algoritmus: tabu meklēšana, simulētā atkvēlināšana un ģenētiskais algoritms. Pamatojoties uz eksperimenta laikā iegūtajiem datiem, veicot algoritmu ranžēšanu tiek konstatēts, ka tabu meklēšana ir labākais algoritms risinājuma pieejas kontekstā, pēc tam ģenētiskais algoritms un tikai pēc tam simulētās atkvēlināšanas algoritms, ka arī tiek identificēti risinājuma pieejas vāji vietas, kas pasliktina tabu meklēšanas un simulētas atkvēlināšanas veiktspēju. Saraksti tiek saglabāti dažādos skatos kā pilns saraksts un atsevišķi pa klasēm un skolotājiem. Turklāt viens no labākajiem risinājumiem tiek salīdzināts ar līdz šīm labākiem zināmajiem risinājumiem. Turpmākie pētījumi šī darba kontekstā varētu būt saistīti ar hibrīdvariantu pielietošanu risinājumiem un mainīgas apkārtnes meklēšanas ieviešanu. |
| Keywords |
skolas mācību stundu saraksts, mācību stundu saraksta veidošana, XHSTT formāts, tabu meklēšana, simulētā atkvēlināšana, ģenētiskais algoritms |
| Keywords in English |
school timetables, timetabling, XHSTT format, tabu search, simulated annealing, genetic algorithm |
| Language |
lv |
| Year |
2025 |
| Date and time of uploading |
18.05.2025 20:48:00 |
