Introduction. Schedules of classes and exams are crucial components in the training process organization. Their quality directly affects the successful mastering of learning materials and ensures physical and psychological health of the educational process participants. The influence of educational systems features on the problem setting and solving methods under timetabling is considered. The emphasis is upon the timetabling problems in the higher education systems. Materials and Methods. The analytical study results of a number of the Russian and foreign sources on methods and algorithms of the classes and exams timetabling automation are described. These techniques and algorithms are compared from the standpoint of modern system-analysis methods. Schedule is considered as part of the educational process support system, and, in its turn, has features of the system combining such objects as students, teachers, disciplines, and classrooms. The application of the system analysis methods allows allocating essential features of the implemented systems of timetabling, classifying and evaluating them. Research Results. It is found that the tasking of classes scheduling and exams timetabling are practically equivalent and include the timetable quality criterion, soft and hard constraints. Russian sources contain detailed studies of various tasks of the classes timetabling. At the same time, no papers devoted to developing methods and algorithms for the examination schedules are found among these sources. However, foreign sources are largely devoted to the examination schedules. Graph theory methods, heuristic and hybrid optimization algorithms, linear integer programming techniques, system analysis methods, and other modern techniques of discrete mathematics are applied to solve the problems in hand. Discussion and conclusions. In general, in one and the same institution, the dimension, as well as the solution to the examination scheduling problem is less complicated than the classes scheduling. In connection with the expansion of the individualization of the learning process in the Russian educational system, the improvement of the research methods and algorithms relevance for constructing exams schedule is expected.
Введение. Расписания занятий и экзаменов являются важнейшими компонентами организации обучения. Их качество напрямую влияет на успешность освоения учебных материалов, играет важную роль в обеспечении физического и психологического здоровья участников образовательного процесса. В статье рассматривается влияние особенностей образовательных систем на постановку и методы решения задач при построении расписаний. Основное внимание уделяется проблемам построения расписаний в высших учебных заведениях. Материалы и методы. Излагаются результаты аналитического исследования ряда российских и зарубежных источников, посвященных методам и алгоритмам автоматизации построения расписаний занятий и экзаменов. Данные методы и алгоритмы сравниваются с позиций современных методов системного анализа. Расписание рассматривается как часть системы поддержки образовательного процесса и, в сою очередь, обладает признаками системы, объединяющей такие объекты, как обучающиеся, преподаватели, дисциплины, аудитории. Применение методов системного анализа позволило выделить основные признаки реализованных систем построения расписаний, классифицировать и оценить их. Результаты исследования. В результате проведенного исследования установлено, что постановки задач построения расписания занятий и расписания экзаменов практически эквивалентны и содержат: критерий качества расписания, мягкие и жесткие ограничения. Российские источники содержат подробные исследования различных задач построения расписания занятий. В то же время среди этих источников не было обнаружено работ, посвященных созданию методов и алгоритмов построения расписаний экзаменов. Зарубежные же источники почти полностью посвящены расписаниям экзаменов. Для решения рассматриваемых задач применяются методы теории графов, эвристические и гибридные оптимизационные алгоритмы, методы линейного целочисленного и нечеткого программирования, методы системного анализа и другие современные методы дискретной математики. Обсуждение и заключения. В общем случае в рамках одного и того же вуза размерность, а значит и сложность решения задачи построения расписания экзаменов ниже аналогичной задачи для занятий. В связи с расширением индивидуализации обучения в российской образовательной системе следует ожидать повышение актуальности исследований методов и алгоритмов построения расписаний экзаменов.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.