随着高等教育规模的扩大，高校教学管理系统的复杂性显著提升。排课作为教学管理中的关键环节，其效率直接影响到整个教学计划的执行质量。本文旨在通过设计并实现一个基于高校需求的排课系统源码，提供一种高效、灵活且易于扩展的解决方案。
该系统采用面向对象编程语言Python构建，其核心逻辑基于贪心算法和图论模型。系统首先将教师、教室、课程等实体抽象为节点，并根据时间冲突关系构建边，形成一个无向图。随后，利用深度优先搜索（DFS）或广度优先搜索（BFS）对图进行遍历，生成初步的排课方案。
以下是系统中用于生成课程表的核心代码片段：
def generate_schedule(courses, teachers, classrooms):
schedule = {}
for course in courses:
available_slots = find_available_slot(teachers[course.teacher], classrooms[course.classroom])
if not available_slots:
raise Exception("No available slot found for course: " + course.name)
schedule[course.id] = available_slots.pop()
return schedule
def find_available_slot(teacher_timetable, classroom_availability):
available_slots = []
for time_slot in teacher_timetable:
if time_slot in classroom_availability and not is_conflicted(time_slot, available_slots):
available_slots.append(time_slot)
return available_slots
上述代码展示了如何在教师和教室资源受限的情况下，动态分配课程时间的功能。此外，系统还引入了优化策略，例如优先级队列和回溯法，以进一步提高排课的成功率和合理性。
通过该系统，高校可以显著降低排课过程中的重复劳动，同时确保课程安排符合各项约束条件。未来，本系统计划加入更多智能化特性，如基于历史数据的学习算法，以适应不断变化的教学需求。
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