本科毕业设计选题分配和管理的算法设计
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第34卷第4期 2012年8月 电气电子教学学报 JOURNAL OF EEE V0I.34 No.4 Aug.2012
本科毕业设计选题分配和管理的算法设计
陈锦富,葛志强,陈 静,贺 祺,赵珍华
(江苏大学计算机科学与通信工程学院,江苏镇江212013)
摘要:毕业设计管理工作在高校人才培养中是个重要的环节,而其中毕业设计的课题选择尤为重要。本文提出了一种可以更好应用于毕业设 计管理工作中的选题算法,该算法能够根据学生的成绩、能力及兴趣和教师课题的类型、内容及难度系数等自动从系统中筛选出适合学生的毕 业设计课题,使得人尽其才,物尽其用。 关键词:毕业设计;互选系统;选题算法 中国分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1008-0686(2012)04-0075-03
Algorithm Design of Distribution and Management for
Undergraduate Graduation Object Topic
CHEN Jin-fu,GE Zhi-qiang,CHEN Jing,HE Qi,ZHAO Zhen-hua (School Computer Sci.&Telecom.Engineering,Jiangsu University, ang 212013,China)
Abstract:Graduation object management plays a critical role in the training of talents in colleges and universities. Besides,the selection of graduation design topic is particularly important to it.This paper presents a selection algo-
rithm which can be better used in graduation design management.The algorithm is able to automatically filtered out
appropriate subjects for the students from the system,according to their achievements,abilities,interests,and types of teachers subjects,the content and dificulty coefficient of subjects.It makes the best use of students talent. Keywords:graduation design;elected system;selection algorithm
0 引言
评价一个好的毕业设计选题系统,除了从系统 本身执行的效率、系统的完善性与稳定性来看,还要
从学生、教师及系统管理员的不同角度去衡量这个 系统的好坏¨ 』。 学生希望自己选择的课题能够与自身能力相
当,教师希望选课题的学生均能够胜任,系统管理员
希望每个学生都能选到题,每个课题都能够顺利结 题。满足上面几个要求的话,才能真正算是一个合 格的毕业设计选题系统 。 现行毕业设计选题系统的选题算法,虽然每个 课题都能够被任意一个学生所选择,但很容易发生 抢选课题现象,甚至出现基础比较差的学生选择到
较难课题,导致其能力和选题没有得到合理匹配。
1选题算法流程
选题算法的主要流程如图1所示。图中的PD 为教师评定的课题难度值,PT为课题的类型值,PG
为课题的权重值,sA为学生自我评定值,G为学生 平均成绩的两倍,SG为学生的权重值。以上的所有
参数取值范围都是1.0—10.0。
收稿日期:2012 ̄1—15;修回日期:2012-03-30 基金项目:2011年江苏大学教学改革与研究项目(2011JGYB025),江苏大学高级人才科研启动基金(09JDG047) 第一作者:陈锦富(1978一),男,博士,讲师,主要从事软件工程、软件测试及数据库系统的教学与研究工作,E-mail:jinfuchen@ujs.edu.cn
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④
图1算法的主要流程图
本毕业设计选题算法首先从教务系统中取出学 生的专业课学习成绩,再在学生兴趣方向的基础上
自动筛选出适合该学生选择的课题,然后学生在列 出的课题中进行选择。 教师在进行学生选题之前已经把所有的课题都 放进了系统,系统根据教师给的课题难度以及相应 的课题类型生成该课题的权重值PG;学生选题时,
系统会根据学生专业课的成绩、学生的兴趣方向以 及具备的能力生成该学生的权重值SG;系统根据学 生的SG在所有的课题中利用程序中的匹配函数匹 配相对应的可选课题,输出供给学生选择。学生选
题后,教师审批和通过该生选得的课题;如果教师审 批有意见的话,在学生退选该课题之前教师能够修
改审批结果。这样能比较好地实现学生与教师之间 的双向选择。
2算法描述和分析
1)系统初始化课题过程 输入:数据库课题表中的课题号PN;
输出:课题经过权重计算后得到的权重值PG。 2)学生选课题过程 输人:学生学号SN;
输出:适合学生选择的课题。 (1)由学号查出学生的专业课的成绩; (2)根据专业课成绩计算学生的G值;
(3)从数据库中查出学生自我评定值SA; (4)计算学生权重SG=G¥80%+SA 20%;
(5)从数据库中选出课题权重值PG取值范围 在[SG一1,SG+1]的课题。 (6)根据学生的爱好、能力、课题的描述及要求 进行匹配,最后确定筛选课题。
3)算法复杂度分析 假设刚开始系统初始化时,教师已经向系统中
录入了n个课题,那么在计算n个课题的各自权重 时,其时间复杂度为0(n)。此后主要时间开销在
查找所有课题找到适合该生的课题。此时如果系统 中将所有课题已经按照权重值PG的大小排好了
序,采用二分搜索算法先找到与SG.1最近的一个 PG,然后从该PG到PG+2都是该学生能够选择的 课题。算法最好时,时间复杂度能达到0(1o n),
最坏的情况下,时间复杂度0(凡)。这样的话,此选 题算法的执行效率很高,执行时间为毫秒级。
3算法实现
在智能算法的数据库中,有两张核心的表,一张 是学生表,另一张是课题表,分别存储各个毕业生和
课题的相关信息。 学生表中的各数据项包括:hobbies(学生的爱
好),havedSkills(学生已会的技巧),Gvalue(学生在 大学期间的专业课考试成绩G值,转化成1—10间的
值),Ability(学生自己评价的能力值)和SG(最后计 算出来的学生权重值)。 课题表中的数据项包括:introduce(课题的介
绍),require(课题的要求),type(课题的类型),pay (课题的花费),difficulty(教师进行设置的课题难度
值)和PG(最终计算出来的课题的权重值)。 实验中选择了学院的一个行政毕业班级,对选
题系统进行测试,班级人数为3O人,测试的课题数 也是30。用智能选题算法来对这个班的学生进行
选题工作,最终很好地达到了预期的选题效果。
4算法实际效果分析
我院毕业设计选题系统每年都在改进与完善。 2007级系统采用的是随机选题以及先到先得的思
想,即学院的所有课题该届毕业生都能选,并且课题
的审定按照学生的选定顺序,先选的学生先得课题。 2008级毕业生使用的选题系统在O7级选题系统的
基础上增加了专业的限制,即每个专业的学生只能 选择系统为该专业所限定的课题,几个学生对于同
一个课题的选择按照选择的先后顺序生成相应的优
先级,先选择的学生优先级高。教师在对课题的审 第4期 陈锦富,葛志强,陈静,贺祺,赵珍华:本科毕业设计选题分配和管理的算法设计
核时,可以从系统中调出选择该课题学生的学习成
绩信息,从主观上选择一个教师认为适合的学生。 如果教师不进行主观选择,系统会自动选择优先级
最高的学生得到该课题。 上述的三个选题算法(2007级、2008级及本算
法)都选择一个30人的行政班进行算法的效果分 析。分析角度是从学生、教师和系统管理员展开,分 别对30个学生、相应的课题教师以及系统管理员展
开满意度调查。对学生和教师的调查结果如图2和 图3所示。
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60q6 50% 40% 30% 20% 1O% O% 07级 08级 本算法 图2学生满意度
-很满意
U一般满意 -不满意
O7级 08级 本算法
图3教师满意度
(1)从图2学生满意度调查结果可以看出,采 用本选题算法得到的结果显示,很满意的学生已经 超过了半数,不满意的学生仅为10%。
(2)从图3中的教师满意度可以看出,在采用 了本选题算法之后,教师对于选题系统评价很满意
的人数明显增加。说明学生可以选到自己能够胜任 的课题,这样教师的工作就会顺利许多。
(3)调查发现,系统管理员对于毕业设计选题 系统的满意度达到90%。说明了本选题系统在管
理员层面的实用性,管理员不必费很多的功夫去解 决学生选不到课题,也不须催促学生结题等工作。
5 结语
本选题算法的执行效率要比传统选题算法更 高。采用本选题算法进行毕业设计选题时,系统首
先会根据学生在校专业课成绩、个人能力和兴趣爱 好从系统中筛选出适合该学生选择的课题。学生从
系统筛选的课题中选题的话就比较简单了,因为这 些课题都是在自身能力范围内并且是有兴趣的课 题,这相对于把所有的课题都阅读分析一遍而言,效 率会更高。 此外,由于本选题算法限定了学生在比较适合 自己的范围内进行选题,一些相对比较好做或比较 抢手的题目就不易发生抢选现象,也不会导致专业 能力比较差的学生选不上课题。可见,本选题算法 在整个毕业设计的选题工作中有效地缩短整个毕业
设计选题工作所用的时间,为高校毕业设计选题工 作开拓了一种新思路。
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(上接第74页陈琳等文)
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