随着教育信息化的不断推进，职业教育作为国家人才培养的重要组成部分，其教学管理系统的建设也日益受到重视。安徽省作为中国重要的教育省份之一，众多职业学校在课程安排、师资调配和教室资源管理等方面面临诸多挑战。为提升教学管理效率，实现科学化、智能化的排课管理，开发一套适合安徽职校需求的排课系统显得尤为重要。

排课系统是学校教学管理系统的核心模块之一，主要负责将课程、教师、班级和教室等要素进行合理匹配，以避免时间冲突、资源浪费等问题。本文将围绕“排课系统源码”这一主题，结合安徽地区的职校背景，介绍一个完整的排课系统的设计与实现过程，并提供部分核心代码示例，供相关技术人员参考。

一、系统概述

本系统基于Web技术构建，采用前后端分离架构，前端使用Vue.js框架，后端采用Spring Boot框架，数据库选用MySQL。系统支持多角色登录，包括管理员、教师、学生等，不同角色拥有不同的权限，确保系统的安全性与可控性。

系统的主要功能模块包括：课程信息管理、教师信息管理、班级信息管理、教室信息管理、排课规则配置、自动排课、手动调整、冲突检测、排课结果展示等。系统通过算法对课程进行智能分配，减少人工干预，提高排课效率。

二、系统架构设计

系统采用分层架构设计，分为表现层（View）、业务逻辑层（Service）和数据访问层（DAO）。前端使用Vue.js构建用户界面，通过Axios与后端RESTful API进行通信；后端采用Spring Boot框架，提供RESTful接口，处理业务逻辑；数据库使用MySQL存储各类信息。

系统还引入了Spring Security框架，用于实现用户认证与权限控制。通过JWT（JSON Web Token）机制，确保用户身份的安全验证，防止未授权访问。

三、核心算法与排课逻辑

排课的核心算法通常采用贪心算法或遗传算法，根据一定的优先级规则进行课程分配。本系统采用贪心算法，按照以下步骤进行排课：

读取所有课程、教师、班级和教室的信息。

根据排课规则（如教师不能同时上两门课、同一班级不能同时有两门课程等）进行初步筛选。

按优先级顺序分配课程，优先考虑教师的可用时间和教室的容量。

检查是否存在时间冲突，若存在则进行调整。

生成最终的排课表，并保存至数据库。

为了提高排课的准确性，系统还提供了手动调整功能，允许管理员根据实际情况对排课结果进行微调。

四、系统源码实现

以下是排课系统中的一部分核心代码，包括课程实体类、服务类以及控制器类的实现。

// Course.java
@Entity
@Table(name = "course")
public class Course {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;

    @Column(name = "name")
    private String name;

    @Column(name = "teacher_id")
    private Long teacherId;

    @Column(name = "class_id")
    private Long classId;

    @Column(name = "room_id")
    private Long roomId;

    @Column(name = "time_slot")
    private String timeSlot;

    // getters and setters
}

// CourseService.java
@Service
public class CourseService {

    @Autowired
    private CourseRepository courseRepository;

    public List autoSchedule() {
        List courses = courseRepository.findAll();
        List scheduledCourses = new ArrayList<>();

        for (Course course : courses) {
            if (canBeScheduled(course)) {
                scheduledCourses.add(course);
            }
        }

        return scheduledCourses;
    }

    private boolean canBeScheduled(Course course) {
        // 检查教师是否空闲
        if (!isTeacherAvailable(course.getTeacherId(), course.getTimeSlot())) {
            return false;
        }

        // 检查教室是否空闲
        if (!isRoomAvailable(course.getRoomId(), course.getTimeSlot())) {
            return false;
        }

        return true;
    }

    private boolean isTeacherAvailable(Long teacherId, String timeSlot) {
        // 查询该教师在该时间段是否有课程
        return courseRepository.findByTeacherIdAndTimeSlot(teacherId, timeSlot).isEmpty();
    }

    private boolean isRoomAvailable(Long roomId, String timeSlot) {
        // 查询该教室在该时间段是否有课程
        return courseRepository.findByRoomIdAndTimeSlot(roomId, timeSlot).isEmpty();
    }
}

// CourseController.java
@RestController
@RequestMapping("/api/courses")
public class CourseController {

    @Autowired
    private CourseService courseService;

    @GetMapping("/auto-schedule")
    public ResponseEntity> autoSchedule() {
        List result = courseService.autoSchedule();
        return ResponseEntity.ok(result);
    }
}
    

上述代码展示了课程实体类、服务类以及控制器类的基本结构。其中，autoSchedule()方法实现了自动排课的核心逻辑，通过检查教师和教室的可用性，确保课程安排无冲突。

五、系统部署与测试

系统部署采用Docker容器化方式，便于快速部署和维护。前端使用Nginx进行反向代理，后端通过Spring Boot启动服务，数据库使用MySQL集群部署，确保系统的高可用性和稳定性。

在测试阶段，系统进行了多轮压力测试与功能测试，验证了系统在高并发情况下的性能表现，以及在各种排课规则下的正确性。测试结果显示，系统能够高效地完成排课任务，且具备良好的扩展性。

六、系统在安徽职校的应用

在安徽省某职业学校中，该排课系统已成功上线并投入使用。该校原有排课方式依赖于人工操作，不仅效率低下，而且容易出现时间冲突和资源浪费的问题。通过引入本系统，学校实现了排课流程的自动化，大大提高了工作效率。

此外，系统还支持多种排课策略，如按专业、按年级、按课程类型等进行分类排课，满足不同教学需求。系统管理员可以通过后台对排课规则进行灵活配置，适应学校的教学变化。

七、未来发展方向

尽管当前系统已具备较为完善的排课功能，但仍有许多可以优化的空间。例如，可以引入机器学习算法，根据历史数据预测最优排课方案；还可以增加移动端支持，方便教师和学生随时查看课程安排。

此外，系统还可以与其他教学管理系统集成，如成绩管理系统、教务管理系统等，形成统一的教育信息化平台，进一步提升学校的整体管理水平。

八、结语

排课系统作为职业学校教学管理的重要工具，其设计与实现对于提升教学效率、优化资源配置具有重要意义。本文结合安徽职校的实际需求，介绍了排课系统的整体架构、核心算法及部分源码实现，为相关领域的技术人员提供了有价值的参考。

随着信息技术的不断发展，未来的排课系统将更加智能化、人性化，为职业教育的发展提供更强有力的技术支撑。