Fortes conspirações por dinheiro e riqueza
Cada um de nós enfrentou repetidamente dificuldades financeiras e períodos difíceis na vida em que a Fortuna zombou...
Programa para agendamento de sessões de treinamento. O problema da automação completa na criação de um horário escolar
anotação
| Este artigo apresenta ao leitor um algoritmo exclusivo recentemente publicado para a criação de um horário escolar. São relatados os resultados do teste do único programa no mundo que não consegue criar, mas cria tal programação em modo totalmente automático. Com base nos resultados de dezenas de milhões de testes (horários escolares construídos), é desmascarado o mito da impossibilidade de traçar um horário escolar sem a participação humana. São feitas previsões para o desenvolvimento deste software. O modelo de negócios SaaS para seu uso é discutido. Para compreender o conteúdo principal do artigo, não é necessária nenhuma preparação matemática especial, por isso o artigo é dirigido a uma ampla gama de leitores interessados. |
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1. Introdução
Na última década, pelo menos uma dúzia de dissertações foram defendidas na Federação Russa sobre temas relacionados à tarefa de compilar cronogramas educacionais. Na década anterior, o número de dissertações defendidas não foi menor. Embora as dissertações sejam defendidas principalmente para o título de Candidato a Ciências Técnicas e sejam considerados os problemas de elaboração de um horário de aulas para uma instituição de ensino superior, este facto indica que cada vez mais investigadores estão atentos aos problemas de elaboração de um horário escolar. Talvez esse fluxo de trabalho esteja associado ao progresso constante e à disponibilidade universal da tecnologia computacional. Na verdade, processos verdadeiramente surpreendentes estão ocorrendo diante dos nossos olhos. Há apenas vinte e cinco anos, apenas uma grande empresa, geralmente de defesa, poderia comprar um computador eletrônico como o EC1066. Esse computador estava localizado em uma sala de até várias centenas de metros quadrados, equipada com um poderoso sistema de alimentação ininterrupta e um sistema de suporte microclima. Esses computadores electrónicos destinavam-se principalmente a resolver problemas científicos e técnicos únicos que tinham impacto na capacidade de defesa do país. Hoje, muitas pessoas têm computadores pessoais em suas mesas em casa. Mas pense nisso. A RAM desse computador pessoal é 125 a 250 vezes maior em comparação com o gigante mencionado acima. O desempenho é mais de 1000 vezes mais rápido. E isso não é um erro de digitação. Mais de mil vezes.2 gerações de software de agendamento
As primeiras publicações sobre o tema da utilização da tecnologia informática para automatizar a preparação de horários de aulas surgiram no início dos anos 60 do século anterior, pelo que a tarefa de criar um horário educativo através da tecnologia informática tem uma história bastante longa. Ao longo de quase 50 anos de intensa pesquisa, um enorme trabalho intelectual foi realizado por milhares de especialistas em todo o mundo. Contudo, a tarefa de criar horários educativos, tanto naquela altura como agora, ainda é um osso duro de roer. Não é de surpreender que os programas para a criação de horários escolares tenham surgido e melhorado à medida que a tecnologia informática se desenvolveu. Portanto, voltemos (naturalmente em estilo telegráfico) para períodos muito condicionais desse desenvolvimento. Sem entrar muito na pesquisa histórica e sem correr o risco de cometer um grande erro, o surgimento de um computador (computador eletrônico) é possível em 1945. Este surgimento (novamente sem correr o risco de muitos erros) pode ser atribuído à necessidade de computação militar. Uma das primeiras tarefas resolvidas nos primeiros computadores foi a tarefa de compilar tabelas balísticas para artilharia e aviação. Um papel importante nas necessidades dos militares foi desempenhado pela tarefa de estudar explosões atômicas e termonucleares. Pelas razões acima expostas, o próprio facto da existência de um computador e os princípios do seu funcionamento permaneceram inicialmente classificados. Demorou cerca de dez anos para levar informações sobre as “características táticas e técnicas” dos primeiros computadores a uma ampla gama de especialistas restritos - matemáticos envolvidos em métodos numéricos. O resultado não demorou a chegar. Desde 1955, tem havido um crescimento explosivo em um ramo do conhecimento científico como a matemática aplicada. Centenas e milhares de problemas praticamente importantes tornaram-se objeto de pesquisa de matemáticos que utilizam tecnologia de computação eletrônica, o que levou ao desenvolvimento de métodos numéricos completamente novos para resolver esses problemas. Dado que o custo dos computadores era completamente incomparável com o efeito económico que poderiam trazer para uma empresa industrial civil, os únicos utilizadores desta tecnologia eram os militares e um círculo muito restrito de cientistas. Em outras palavras, aquelas pessoas que não conheciam as palavras - caro, custos ou frases - tiveram efeito econômico. Mas o tempo passou. As tecnologias para a produção e design de tecnologia informática desenvolveram-se a um ritmo rápido. Como resultado, o desempenho dos computadores cresceu a um ritmo sem precedentes e os seus custos diminuíram rapidamente. Os preços dos computadores passavam constantemente de astronômicos para terrestres (embora ainda exorbitantes). Em 1965, o círculo de cientistas que tinham acesso à tecnologia informática para investigação tinha crescido visivelmente. É desta época (início da década de 60), conforme referido acima, que datam as primeiras publicações sobre o tema da elaboração de horários escolares em computadores mainframe. É bastante natural que o trabalho tenha sido inicialmente encenado de natureza e posteriormente teórico. Demorou cerca de quinze anos para se chegar a tudo o que pudesse ser facilmente pensado em relação à tarefa de elaborar um horário escolar. Este período (de 1965 a 1980) evoca sentimentos contraditórios. Por um lado, foram propostos belos e originais modelos matemáticos do problema de elaboração de um cronograma escolar (coloração de vértices de gráficos, coloração de arestas de gráficos) e, por outro lado, sem dúvida, esses modelos devem ser classificados como muito versão simplificada do problema. Em outras palavras, o problema não foi completamente resolvido ou mesmo formulado detalhadamente. Além disso, em 1976, surgiu um trabalho de matemáticos israelitas onde, na sua opinião, se comprovava a dificuldade fundamental de resolver o problema da elaboração do horário escolar. Assim, em 1980, apesar de a produtividade dos computadores aumentar constantemente e o seu custo diminuir constantemente, como resultado das empresas industriais civis já terem passado para a categoria de utilizadores activos da tecnologia informática, o nosso problema ainda permanecia não completamente resolvido, e a tecnologia informática para o principal utilizador - as escolas, permaneceu indisponível. Talvez os programas de primeira geração para agendamento de aulas possam ser atribuídos a esse período. Pelas duas razões anteriores (a dificuldade de resolução do problema e a indisponibilidade de tecnologia informática para o utilizador final), o interesse no agendamento automático de aulas enfraqueceu visivelmente (e talvez até tenha desaparecido completamente). As instituições de ensino superior que utilizam este software deixaram de agendar aulas para registrar e monitorar o progresso dos alunos. Enfatizemos mais uma vez que a esmagadora maioria das administrações escolares nem sabia da existência de tais programas. Porém, nessa época (naturalmente no exterior), entre alguns estudantes “cabeças de ovo”, surgiu uma moda de kits de construção feitos de componentes de rádio. A era dos computadores pessoais chegou. A moda revelou-se muito pegajosa e o círculo de “intelectuais” expandia-se constantemente. É muito provável que os projetistas de componentes de rádio continuassem sendo um punhado de “não normais” se o maior fabricante de máquinas de escrever da época, e um dos computadores mais comuns da época, a corporação americana IBM, por volta de 1985 , se eu não tivesse perspicazmente não teria percebido que esses designers, se tivessem o formato de uma máquina de escrever, poderiam substituí-las. E não apenas substituir, mas fazer de uma máquina de escrever uma máquina de escrever superinteligente, competindo com “tecnologias líderes” na publicação. É claro que, naquela época, ninguém, exceto talvez os mais visionários, poderia imaginar que os designers feitos a partir de componentes de rádio seriam capazes de competir com dispositivos de computação reais. No entanto, a sorte foi lançada e a produção em massa de assassinos de máquinas de escrever começou. Não demorou muito para que surgissem as ideias de produção, primeiro “dois em um” (máquina de escrever mais assistente de empresário - uma planilha), depois “três em um” (também mais um programa de contabilidade), depois “quatro em um” e assim por diante. Os alunos de ontem, com a ajuda de uma varinha mágica, começaram a se transformar em bilionários, e os ex-projetistas de componentes de rádio começaram a se parecer cada vez mais com verdadeiros computadores eletrônicos. A respeitosa abreviatura “PC” entrou na linguagem técnica e empresarial, que significava um computador pessoal, e já no início dos anos 90 do século XX ninguém duvidava que tinham sobre a mesa não um brinquedo, mas sim um brinquedo eletrônico completamente real. computador. Tendências opostas - o crescimento explosivo da produtividade dos antigos brinquedos, por um lado, e a rápida queda dos seus preços, por outro, fizeram o seu trabalho. Em algumas escolas avançadas, pelos padrões de hoje, as mesas dos líderes tinham agora, pelos padrões de hoje, enormes monitores que gritavam como uma censura viva: “Encha-me com o software necessário”. Não é à toa que me lembrei da ideia aparentemente completamente esquecida de agendar sessões de treino. Milhares de amantes do dinheiro fácil correram para escrever programas para escolas, garantindo a automação completa de tudo o que conseguissem. Esse período, talvez, possa ser atribuído a programas de segunda geração que automatizam o processo de elaboração de horários escolares. Na década de 1990, a indústria de computadores pessoais experimentou um crescimento incrível. A produtividade dos computadores pessoais dobrou quase todos os anos e todos os anos trouxeram produtos de software inovadores. Aqueles que trabalham neste campo “as solas dos sapatos estavam rasgadas”. Mas os programas de elaboração de horários escolares de alguma forma não queriam funcionar corretamente... Agora, claro, é difícil dizer se os fabricantes de programas de elaboração de horários escolares sabiam ou não do legado que os seus antecessores lhes deixaram. nas décadas de 1965-1980 do século passado e sobre o alerta dos matemáticos israelenses em 1976 de que esse problema era difícil de resolver, mas permanece o fato de que a administração das instituições educacionais estava lentamente descartando as boas e velhas máquinas de escrever, substituindo-as por computadores pessoais . O cronograma ainda era, com poucas exceções, compilado manualmente. No início do século 21, junto com o domínio final dos sistemas operacionais com interface gráfica de usuário, chega o fim dos programas de agendamento escolar de segunda geração que usavam a interface pseudográfica do sistema operacional MS-DOS de saída. A indústria de computadores pessoais interrompeu com sucesso seu rápido desenvolvimento e passou para a notória “estabilidade”. A tecnologia da computação pessoal ultrapassou o nível de desempenho dos grandes computadores em meados da década de 80 do século passado, tudo estava pronto para o desenvolvimento de programas de terceira geração. E, de facto, já no final do século passado, um número incrível de fabricantes, mais uma vez, mas já, ao que lhes parecia, num novo nível técnico e tecnológico, iniciaram o desenvolvimento de programas de elaboração de horários escolares. Tendo como pano de fundo a cessação do crescimento perceptível (embora gradual) da produtividade dos computadores pessoais e a estabilização das ideias no domínio do software, foram desenvolvidos programas que poderiam ser classificados como programas de terceira geração. A principal característica destes programas, parece-nos, é que eles poderiam ser desenvolvidos tendo em conta tanto os erros como as descobertas originais dos seus antecessores. Aqui nos referimos principalmente aos desenvolvedores dos anos noventa. Com os resultados matemáticos dos anos sessenta, setenta e oitenta, a situação é mais simples. Se você sabe sobre eles, então você os usa; se você não sabe, então você “inventa uma nova roda”. Outra característica é que esses programas foram desenvolvidos usando uma interface gráfica de usuário nova na época. Não há dúvida de que a interface gráfica oferece ao desenvolvedor oportunidades fundamentalmente maiores em comparação com a interface pseudográfica (texto). Mas, ao mesmo tempo, há perigo nisso. Se começarmos a comparar os programas de horários escolares disponíveis no mercado (em uso), descobriremos uma variedade absolutamente surpreendente de formas de gerar (introduzir) os dados iniciais necessários ao cálculo, embora do ponto de vista matemático todos os programas o façam ( ou pelo menos deveria fazer) absolutamente a mesma coisa. Assim, a qualidade dos programas de horários escolares passou a ser significativamente influenciada pela consistência e conveniência da interface do usuário. Hoje (2013) vale a pena notar que em comparação com os programas dos anos noventa, os programas de terceira geração (zero) tornaram-se bastante “mais sábios”. O otimismo dos desenvolvedores diminuiu visivelmente. Ninguém (ou quase ninguém) promete automação completa de tudo o que estiver ao seu alcance. Muitos dos projectos iniciados no final dos anos noventa deixaram de existir devido à falta de procura. Outros continuam a se desenvolver e melhorar. Outros ainda congelaram o seu desenvolvimento ao longo dos últimos dez anos. Mas, como já foi referido, ainda é cedo para falar numa solução definitiva e irrevogável para o problema da elaboração do horário escolar.3 Esses programas são necessários?
Normalmente, ao falar dos benefícios (necessidade) da utilização de um programa de agendamento automatizado, indicam um fator como uma redução de ordem de grandeza nos custos de trabalho (tempo) do diretor na elaboração do cronograma educacional. É frequentemente apontado que horários de melhor qualidade podem ser obtidos utilizando um computador. Embora este argumento, tendo em conta o que se diz a seguir, não seja isento de controvérsia. Em nossa opinião, devemos concordar que o cálculo do horário através do computador irá, além de poupar tempo e obter um horário de melhor qualidade, por um lado, excluir avaliações subjetivas e simpatias pessoais do diretor em relação ao professor (parte dos professores), na elaboração do cronograma, na inclusão na distribuição da carga letiva e, por outro lado, eliminará completamente as acusações imerecidas dos professores contra o diretor de tais avaliações subjetivas e simpatias, pois é óbvio que o computador é “uma pessoa que não está interessada” (o computador é “culpado” de tudo). Assim, calcular a distribuição da carga letiva e do horário no computador pode melhorar o clima psicológico do corpo docente (cumprir os princípios da justiça e da igualdade), assim como o árbitro da partida melhora o humor dos jogadores de um time de futebol após decidir o direito de chutar a bola primeiro usando um empate. Em 2001, a empresa Chronobus conduziu uma pesquisa em quase 1.000 escolas de Moscou sobre a necessidade de criar e implementar um local de trabalho automatizado (a) “Horário”. Os resultados da pesquisa mostraram que todas as escolas desejam sinceramente utilizar tal programa, mas ninguém o faz. Além disso, o motivo do desrespeito unânime de tais ferramentas de automação não é a falta de equipamentos ou dinheiro necessários, mas a qualidade dos programas oferecidos no mercado. A frase: “Se me oferecessem um aumento de salário uma vez e meia porque uso esse programa de horário escolar, eu recusaria essa oferta” não era incomum. Ou seja, segundo os diretores, o software de horário escolar é um software de custo negativo. Hoje, doze anos após o inquérito acima mencionado, os potenciais utilizadores de programas de elaboração de horários educativos - diretores de escolas - desenvolveram uma atitude persistentemente negativa, e muitas vezes agressiva, em relação a tais programas de forma ainda maior e não sem rigor. A publicidade enganosa sobre o “espaço de informação escolar” imposto cria uma imagem dos autores deste espaço como golpistas que vendem produtos podres. De acordo com diretores de escolas com vasta experiência profissional, a prática mostra que esses programas só podem ser utilizados como ferramenta para a disposição inicial dos objetos com posterior acabamento manual, bem como para armazenar informações e imprimi-las. Após a distribuição automatizada dos objetos (o programa, via de regra, organiza de 40 a 70%), é praticamente impossível levar em consideração os requisitos higiênicos para o horário das aulas, pois é necessário não apenas entregar os demais objetos desorganizados , mas também para alterar significativamente (até 60%) a disposição automatizada dos objetos de acordo com o princípio “apenas para organizar”. Mestres experientes em seu ofício recomendam que os iniciantes, ao criar um cronograma de aulas, usem uma dúzia ou mais dicas, comprovadas por muitos anos de experiência e prática, usando, em vez de um computador, layouts de tabelas de horários de aulas feitos de folhas de papelão, papel colorido , fita larga transparente, cola, bolsos e assim por diante. E eles certamente estão certos. Usar um computador no modo de editor normal (como um editor de texto familiar) ou usar programas que conduzem o processo de organização das aulas em situações sem saída, quando nem uma única aula pode teoricamente caber na grade de programação, não pode trazer nada mas dificuldades injustificadas, inconveniências e raiva. As expectativas dos utilizadores de tais programas (diretores) são incontestáveis. Na sua opinião, os programas de elaboração de horários escolares, após a introdução de todos os dados iniciais, devem, de forma totalmente automática, criar um horário de qualidade superior a um horário manual. A inadequação das expectativas dos usuários e dos resultados obtidos com tais programas dá origem a uma atitude agressiva dos usuários em relação a esses programas e, junto com eles, aos sistemas de automação “ampliando o espaço de informação da escola”. Ressalte-se que os desenvolvedores dos programas de elaboração de horários escolares foram divididos em três grupos no decorrer da “seleção natural”. O primeiro grupo defende publicamente o ponto de vista de que o problema do cálculo automático do horário escolar não pode ser resolvido em princípio. E é por isso que eles “não sejam estúpidos”, nem tentem fazer isso. E aqueles que tentam, na sua opinião, são completos ignorantes. “Não temos um programa de cálculo de horários escolares, mas sim um editor de horários escolares. Não construímos um cronograma em vez de uma pessoa, mas ajudamos uma pessoa a construir seu próprio cronograma (manual)”, declaram com orgulho. O segundo grupo de desenvolvedores declara que seu objetivo é a automação completa do horário escolar, mas em seus materiais publicitários e manuais do usuário eles são diplomaticamente silenciosos sobre como atingir esse objetivo. “Nosso programa pode construir uma programação em modo automático, modo manual e modo misto (semiautomático)”, afirmam sem enganar os usuários. Esses desenvolvedores não focam a atenção dos usuários em potencial no fato de que um cavalo pode beber água do rio, mas não pode beber, e o programa pode construir um cronograma automaticamente, mas não pode construí-lo. Em nossa opinião, esta é uma posição muito equilibrada e digna que, apesar de um pouco astuta, só pode inspirar respeito. Ou, pelo menos, não causa uma atitude agressiva em relação aos desenvolvedores por parte dos usuários. E finalmente, o terceiro grupo de desenvolvedores. “Insira os dados iniciais, clique no botão calcular e em poucos minutos você terá a garantia de receber um cronograma com a organização de todas as aulas sem exceção. Não há restrições quanto ao tamanho do problema. Pelo menos 99 turmas. Pelo menos 216 professores. Pelo menos metade em tempo parcial. Dividiremos a turma em grupos de pelo menos 256 turmas. Existem quaisquer restrições para professores e disciplinas. Cada professor escolhe dias e horários de trabalho que lhe sejam convenientes. Não há janelas para professores. As aulas das disciplinas são ministradas apenas nos horários permitidos para essas disciplinas. Aderência estrita aos paralelos. Cada disciplina recebe pontuações de dificuldade. É garantido o cumprimento exato dos padrões sanitários de distribuição da complexidade total dos itens ao longo do tempo.” - dizem eles sem hesitação. Aliás, esse movimento simples é feito pelos desenvolvedores dos programas mais indefesos em termos de agendamento automático e, além disso, de aparência desleixada (embora haja um que parece muito atraente). A Microsoft apropriadamente apelidou esses programas de “cães de comida”. É difícil dizer o que exatamente motiva as pessoas que enganam direta e simplesmente os consumidores. Este engano torna-se sempre evidente na primeira vez que o currículo escolar é incluído no programa. De acordo com a legislação russa, de acordo com o art. 179 do Código Civil da Federação Russa, as transações feitas sob a influência de engano podem ser declaradas inválidas pelo tribunal, enquanto o enganador devolve todo o dinheiro recebido ao enganado, compensa o enganado pelos danos reais e, além disso, deve transferir para a renda do estado o mesmo valor que recebeu com a venda do programa.4 Um pouco sobre a complexidade do problema a ser resolvido
Vale a pena dizer algumas palavras sobre a complexidade de resolver o problema da criação de um horário escolar. Para usuários qualificados de um computador pessoal que acreditam em sua onipotência, parece que a tarefa de criar um horário escolar é quase mais difícil do que a tarefa de criar, por exemplo, um editor de vídeo ou de som de alta qualidade. No entanto, como mencionado anteriormente, é difícil contar o número de pesquisadores que estudaram este problema de uma forma ou de outra. Entre eles estão dezenas de doutores em ciências técnicas e físicas e matemáticas, centenas de candidatos em ciências, não só técnicas, mas também físicas e matemáticas, sem falar de milhares de amantes comuns de quebra-cabeças matemáticos, o que certamente inclui um grande exército de estudantes em campos de estudo técnicos, físicos e matemáticos. Entre os pesquisadores do problema de elaboração de um cronograma escolar, podem ser mencionados dois acadêmicos - VS Tanaev e VS Mikhalevich, podendo-se citar também cientistas estrangeiros de renome mundial. Além dos cientistas, empresários de destaque não ignoraram a tarefa de traçar os horários escolares. E ainda, apesar, sem exagero, dos esforços titânicos dos pesquisadores, não há necessidade de falar em uma solução completa e abrangente (ou pelo menos satisfatória) para o problema da elaboração de um cronograma educacional. Para confirmar o que foi dito, citamos uma citação de um famoso matemático russo. ... Como a tarefa de criar horários é bem conhecida de todos da vida escolar, em cada curso há um ou mais alunos sobrecarregados com a ideia de algoritmizar a criação de um horário de aulas. Portanto, devo alertar que esta é uma tarefa muito difícil. ... Existe uma ciência especial - a teoria do escalonamento, que estuda e sistematiza problemas desse tipo, bem como vários métodos aproximados para resolvê-los (quase não há esperança de métodos exatos). Um lugar especial entre eles é ocupado pelos métodos heurísticos, nos quais são feitas tentativas de descrever a lógica e a técnica das ações do despachante. ... Uma observação interessante. Mas primeiro, vamos dar mais uma citação. A hipótese das quatro cores pode ser corretamente chamada de “doença das quatro cores”, uma vez que é semelhante em muitos aspectos a uma doença. É altamente contagioso. Às vezes ocorre com relativa facilidade, mas em alguns casos torna-se prolongado ou até ameaçador. Não existem vacinas contra isso; No entanto, pessoas com um corpo razoavelmente saudável, após um curto surto, adquirem imunidade vitalícia. Uma pessoa pode contrair esta doença várias vezes e às vezes é acompanhada de fortes dores, mas nenhuma morte foi registrada. Há pelo menos um caso conhecido de transmissão da doença de pai para filho, portanto pode ser hereditária. Aqui, um notável matemático americano zomba do antigo problema de colorir um mapa político em quatro cores, onde países com uma fronteira comum deveriam ser pintados em cores diferentes. Parece que tudo o que ele disse pode ser atribuído à tarefa de traçar o horário escolar. Assim, o autor destas linhas decidiu, na medida do possível, acompanhar as futuras carreiras das pessoas que defenderam suas dissertações sobre o tema em questão. Parece que o “próprio Deus” ordenou ao cientista recém-promovido que transformasse as suas realizações científicas em dinheiro. Ou seja, de alguma forma traga sua ideia para o mercado, pois quase sempre após a defesa de uma dissertação resta algum programa ou parte de um sistema automatizado de agendamento de aulas. Então não. Todos os casos de defesa de dissertação sobre este tema conhecidos pelo autor terminam de uma forma - após a defesa, o candidato à dissertação desiste dessa tarefa e, via de regra, inicia (ou continua) a carreira de professor em uma universidade. Em outras palavras, ele adquire imunidade vitalícia e duradoura à tarefa de criar um currículo. Para concluir a nossa discussão geral sobre a complexidade de resolver o problema da elaboração do horário escolar, remetamo-nos para mais duas opiniões. Mas primeiro vamos prestar atenção em quem expressa essa opinião. Não é segredo que alguns professores de informática escolar, em ataques de experimentos didáticos, instruem os alunos como “lição de casa” a desenvolver um programa para criar um horário de aula para sua escola preferida. Os alunos, naturalmente, arregaçam as mangas e assumem esta tarefa com entusiasmo. Fruto desta ideia, na Internet é possível encontrar inúmeras discussões e teorizações sobre o assunto do referido contingente. O que os Pioneiros não inventam e que tipo de opiniões eles não expressam... Esse tema não causa menos entusiasmo entre quem tem formação técnica na tentativa de automatizar as atividades dos despachantes em sua universidade preferida. Mas estas opiniões, para dizer o mínimo, não são de grande interesse. Matemáticos profissionais, especialistas na teoria dos horários, raramente falam sobre o problema da elaboração de um cronograma educacional. Portanto (ou mais ainda) a opinião deles sobre este assunto parece muito interessante. Então. Sotskov Yuri Nazarovich, Doutor em Física e Matemática. Ciências, professor, pesquisador-chefe do Instituto Conjunto de Problemas de Informática da Academia Nacional de Ciências da Bielorrússia, Minsk, um dos especialistas mais proeminentes no campo da teoria do escalonamento, autor de várias monografias sobre a teoria do escalonamento. Em seu artigo, em particular, ele escreve: ... Do ponto de vista matemático, o problema de construção de um cronograma de treinamento ótimo é bastante complexo, pois pertence à classe dos chamados problemas NP-difíceis. ... Este artigo mostra como colorir os vértices de um gráfico pode ser usado para construir um cronograma de treinamento. ... ... O problema de coloração de vértices de grafos é NP-difícil e, portanto, sua generalização descrita na Seção. 2 também é um problema NP-difícil. ... Avançar. Lazarev Alexander Alekseevich, Doutor em Física e Matemática. Ciências, professor, pesquisador-chefe do Instituto de Problemas de Gestão. V.A. Trapeznikova RAS, Moscou, um dos especialistas mais proeminentes no campo da teoria do escalonamento, autor de uma série de monografias sobre a teoria do escalonamento. Em seu artigo, em particular, ele escreve: ... O problema de agendamento educacional é um problema de otimização combinatória bem conhecido denominado “horário”. Até mesmo encontrar um cronograma viável é um forte problema NP-difícil. Portanto, ao resolvê-lo, é necessário utilizar métodos matemáticos para resolver problemas de otimização combinatória. ... Resumindo: - “Esvaziar a água, secar os remos, apagar as luzes...”5 Mercado de Software de Horários
O mercado de software de agendamento, que se desenvolveu juntamente com o mercado de qualquer software para computadores pessoais, parece simplesmente único, ou pelo menos surpreendente, ou, na pior das hipóteses, muito estranho. Então, o que o torna único ou estranho? Você já viu uma propaganda como esta: - “Compre nosso aspirador que não aspira poeira.” Ou isto: “Todos os potes que podemos oferecer estão cheios de buracos”. Ou isto: “Nossa TV é única - nunca mostra nada”. E aqui está o anúncio: “Compre o nosso programa de criação de horário escolar, que não pode criar, mas pode criar”, tínhamos que ver o quanto quiséssemos. “Bem, compre, compre, compre. Nosso programa também pode criar uma programação. Ela organizará quase todas as aulas para você, mas nós mesmos faremos o resto. Sair de um beco sem saída é tão interessante. Bem, pelo menos por 15 dólares. Não é muito dinheiro, trabalhamos tanto...” Então, quanto custa um aspirador de pó que não aspira poeira, uma panela furada ou uma TV que nunca mostra nada? Antes de responder a esta difícil questão, vamos tentar estimar o número de potenciais compradores e compará-lo com o número de escolas (diretores) que já efetuaram a sua compra. Os demógrafos descobriram que cerca de 16% da população dos países desenvolvidos são crianças em idade escolar. É este valor que é utilizado na construção de novas escolas em novas áreas de desenvolvimento. A seguir, realizaremos cálculos aritméticos usando a Federação Russa como exemplo (afinal, nossa pátria). Então, a população é de aproximadamente 140 milhões de pessoas. Assim, existem aproximadamente 22 milhões de crianças em idade escolar, cerca de 50 mil escolas, o que significa que o número médio de alunos numa escola é de 440 pessoas. Mas este é um valor médio. Sabe-se que nos últimos 60 a 70 anos, escolas para 1.000 a 1.400 alunos foram consideradas projetos escolares padrão. Daí a conclusão - há um grande número de escolas com um número de alunos muito inferior à nossa média - 440 pessoas. Obviamente, trata-se de escolas em zonas rurais ou em cidades muito pequenas. Portanto, uma conclusão mais forte é que, em princípio, um grande número de escolas não precisa de programas para agendar aulas. É claro que é muito difícil estimar o número de escolas que, em princípio, não necessitam de tais programas. Porém, se olharmos atentamente para o teto, veremos um número ali - 70%. Daí resulta que 30% das escolas têm uma população estudantil de 500 ou mais, e para essas escolas um programa que não pode criar um horário escolar, mas pode criar um, não faria mal. Obtemos o número final - 15 mil escolas. Esta é, talvez, a capacidade de mercado potencial da Federação Russa. Mas o que temos na realidade hoje? A questão não é simples. Não existem estatísticas confiáveis. Em primeiro lugar, vem à mente um programa que era “gratuito” para todas as escolas da Federação Russa. O desenvolvimento deste programa começou em 1998, e o final (última versão) remonta a 2003. Na aparência, especialmente para a época, o programa certamente não é ruim. Comparado com outros programas semelhantes, possui uma interface de usuário muito lógica e cuidadosa. Na nossa opinião subjetiva, a melhor interface de usuário. No entanto, embora exista um botão Criar um agendamento, o programa é absolutamente indefeso em termos de agendamento automático (sem intervenção humana). Ele não é capaz de resolver nem mesmo aquelas subtarefas simples que outros programas podem realizar facilmente. A julgar pelos comentários na Internet, quase ninguém usa este programa. Portanto, consideraremos um “fundo de radiação” que não afeta a situação geral do mercado. Vamos continuar. Vamos colocar esta questão. Existem programas no mercado que podem fornecer ao diretor pelo menos alguma assistência na criação de um cronograma? Por exemplo, muitos diretores elaboram manualmente um cronograma em duas etapas. Na primeira fase, segundo a expressão deles: - “Eles lidam com estrangeiros”. Ou seja, eles criam horários para professores e aulas ao estudar uma língua estrangeira. A segunda etapa é todo o resto. Pelo menos dois programas no mercado lidam invejavelmente bem com esta primeira fase. Aqui você pode planejar o horário das disciplinas optativas. Nesse caso, são organizadas de 10 a 40 por cento das aulas. Portanto, é claro que existem alguns benefícios em usar um computador equipado com esses programas. Além disso, um desses programas está tentando cumprir o cronograma de forma muito agressiva e persistente. Em alguns casos, embora raros, ela consegue. O outro, ao cumprir o cronograma, fica absolutamente desamparado. Então, quantas pessoas hoje usam software para agendar aulas na Federação Russa? Alguns fabricantes desse tipo de software publicam informações sobre seus clientes em seus sites. É verdade que esta informação deve ser tratada com muito cuidado. Conforme observado acima, alguns fabricantes, em “ataques de marketing”, recorrem a um engano muito simples de clientes potenciais. E ainda assim, separando o joio do trigo, temos um número de cerca de 1.500 escolas. O que representa cerca de 10% da capacidade potencial do mercado. Portanto, 90% dos potenciais clientes ainda não foram convertidos. Agora vamos voltar nossa atenção para o mercado mundial. Como decorre dos cálculos anteriores, uma forma muito conveniente de calcular o número de clientes potenciais é este método. Pegamos a população do país, descartamos quatro zeros e obtemos o número de clientes potenciais. Isso é o que faremos. Europa - 500 milhões de pessoas. EUA - 300 milhões de pessoas. Canadá - 30 milhões de pessoas. Japão - 125 milhões de pessoas. Austrália - 20 milhões de pessoas. Outros países desenvolvidos - 25 milhões de pessoas. Aqui está - o “bilhão de ouro”. Descartamos quatro zeros. Conseguimos 100 mil clientes potenciais. Agora a questão é: “Quantas escolas deste bilhão de ouro usam software para criar um horário escolar?” Aplicamos a mesma metodologia, separando o joio do trigo, como para a Federação Russa. Temos um número - cerca de 30 mil escolas. O que representa 30% do mercado. Ao mesmo tempo, 70% estão abertos ao marketing agressivo (hilling). Agora só falta converter quantidade em qualidade. Ou seja, multiplique o número de clientes potenciais pelo preço de uma licença de software. Em outras palavras, estime a capacidade do mercado mundial em rublos americanos. Mas para fazer isso você precisa saber o preço dessa licença. Eu me pergunto se o leitor já segurou nas mãos um livro grosso com algo parecido com este título: - “Custo do Software”. Mas tivemos que fazer isso. Na verdade, a fórmula é muito simples. O software, por mais complexo ou grande que seja, custa exatamente o que o cliente (usuário) paga por ele. O exemplo mais claro disso é o sistema operacional Windows da Microsoft. Provavelmente poucas pessoas pensaram que em termos de quantidade de trabalho, talento, conhecimento, etc., pousar um homem na Lua, em comparação com este sistema operacional, é uma brincadeira infantil. E ainda assim, cento e cinquenta dólares por barril, e você é um usuário legal. O único problema é que o número de potenciais clientes - utilizadores do sistema operativo e do programa de criação de horários escolares - não é comparável, nem na primeira nem na segunda aproximação. Daí a conclusão: - “Apesar de alguns estarem pedindo US$ 15 por potes furados, um programa que realmente possa resolver a maioria dos problemas dos diretores deve ser caro.” Resta responder à pergunta: - “O que é caro?” Claro, cada um tem suas próprias ideias sobre “Caro”. Mas provavelmente, para um diretor (ou cargo semelhante, se estivermos falando do mercado global), seu salário mensal é caro. Ou seja, de 1.000 a 5.000 dólares americanos. Isto é o que estamos realmente observando, ou pelo menos observado anteriormente, na realidade. A princípio, esses programas custam exatamente esse valor no mercado mundial. A queda nos preços, parece-nos, ocorreu justamente porque de repente se descobriu que uma panela furada foi comprada por US$ 5 mil. E por fim, multiplicando a quantidade pelo preço, obtemos a capacidade aproximada do mercado global de software para a criação de um horário escolar - de 100 a 500 milhões de dólares americanos. Ou seja, o mercado não exige menos dinheiro do que, digamos, o mercado de vários sistemas de desenho assistido por computador na indústria e na construção. E, a propósito, não menos intensivo em ciência.6 Algoritmo “Egípcio Antigo” para resolver o problema
Na primavera de 2012, um arqueólogo recorreu a alguns programadores que conhecia com um pedido estranho. Segundo ele, ao decifrar manuscritos egípcios antigos, se deparou com a descrição de um algoritmo para elaboração de cronograma escolar. A autoria do algoritmo foi atribuída a uma sacerdotisa egípcia chamada Anush. Na verdade, seu pedido era verificar em um computador moderno se esse algoritmo é realmente capaz de criar um horário escolar. No início, seus amigos riram dele. Mas depois de ler atentamente os registros estranhos, decidimos verificá-los. Então, vamos começar a descrever a ideia desse algoritmo, na verdade, para um breve resumo da tradução de um manuscrito antigo. Digamos primeiro que a própria terminologia deste algoritmo e a organização da antiga escola egípcia são de interesse histórico separado, mas como este artigo não se destina a historiadores, apresentaremos o algoritmo na terminologia moderna familiar às pessoas que vivem hoje. A principal diferença entre o algoritmo egípcio antigo (doravante omitiremos a palavra egípcio antigo) e as abordagens modernas é que o problema é dividido em partes, ou mais precisamente, em uma série de problemas resolvidos sequencialmente, com cada problema resolvido na etapa anterior sendo uma restrição para que o problema seja resolvido na próxima etapa. Na terminologia moderna, utiliza-se o método de decomposição do problema a ser resolvido. Deve-se notar que cada problema individual resolvido sequencialmente durante o algoritmo não é NP-difícil (insolúvel). Isto permite, ao resolver sequencialmente uma série de problemas facilmente solucionáveis, resolver todo o problema de criação de um horário escolar. No primeiro passo deverá escolher o modo de funcionamento da instituição de ensino, nomeadamente, decidir quantos dias por semana a escola irá funcionar (5 ou 6) e decidir o número de aulas ministradas por dia letivo (7 ou 6, respetivamente). Você também precisa definir o número de turmas de alunos na escola. Em seguida, você precisa impor restrições aos horários em que as aulas não são ministradas. Estas são as últimas horas de cada dia letivo. Para as séries iniciais (em nossa terminologia, a partir da 5ª série) há mais proibições desse tipo, para as séries intermediárias há menos e para as mais velhas (11ª série) essas proibições estão completamente ausentes. O que está em conformidade com nossos padrões sanitários. É lembrada a tabela de proibições para a realização de aulas, que será utilizada ao longo de todo o algoritmo. No segundo passo está sendo construído um cronograma para trabalhadores de meio período. Acontece que as antigas instituições educacionais egípcias não desprezavam o trabalho de meio período. A principal característica desta tarefa é que os trabalhadores a tempo parcial podem declarar em forma de ultimato os dias em que irão trabalhar. Além disso, alguns trabalhadores a tempo parcial podem recusar trabalho na primeira aula de todos os dias úteis em que trabalham. Aparentemente, estes trabalhadores a tempo parcial eram mulheres e não podiam chegar cedo à escola. O problema é resolvido usando um algoritmo para coloração prescrita dos vértices de um grafo comum. Você pode conhecer detalhadamente este modelo matemático usando o artigo já mencionado ou com a ajuda de vários outros artigos de revistas, por exemplo, [,], bem como familiarizando-se com os livros [,]. A seguir, para cada aula (turma, professor, horário), utilizando um algoritmo para resolução do problema da tarefa, é selecionada uma sala para a realização desta aula. O algoritmo para resolver o problema de atribuição é descrito em muitos livros didáticos modernos; em particular, você pode conhecê-lo no livro. O final da segunda etapa é a operação de combinação de uma tabela de proibições à realização de aulas, construída de acordo com as restrições sanitárias e o horário resultante para os trabalhadores de meio período. Assim, obtemos uma nova tabela de proibições à realização de aulas, que será uma das restrições para a próxima etapa do algoritmo. Terceiro passo consiste em resolver o problema de realização de aulas à escolha dos alunos (na nossa terminologia, disciplinas optativas). A peculiaridade dessa tarefa é que um determinado número de turmas, em um determinado horário letivo, são agrupadas em fluxos, e então nesse horário se dispersam para suas disciplinas optativas. A construção do cronograma consistirá no fato de que a cada fluxo será atribuído um horário para a realização das disciplinas optativas, mas os professores serão indicados após finalizado todo o cronograma. Ou seja, nesta etapa os professores não são designados para ministrar disciplinas optativas. Na construção do cronograma, observa-se a regra - para qualquer fluxo de um dia letivo, não pode ser reservada mais de uma hora letiva para a realização de uma disciplina eletiva. Além disso, outra regra é observada - as disciplinas optativas não podem ser agendadas para mais de um fluxo ao mesmo tempo. Esta regra (restrição) parece bastante razoável, pois na realização de disciplinas optativas a necessidade de instalações para a realização das aulas aumenta drasticamente. Foi introduzido justamente com o propósito de evitar uma situação em que vários threads ao mesmo tempo exijam uma grande quantidade de espaço livre. Nesta fase, não são selecionados locais para realização de disciplinas optativas, bem como professores, que serão selecionados em conjunto com os professores após construção de todo o cronograma. O algoritmo para resolver o problema de realização de disciplinas optativas é o algoritmo de coloração prescrita dos vértices de um grafo comum, que apontamos ao descrever a etapa anterior. A nova tabela de proibições de realização de aulas é construída exatamente da mesma forma que na etapa anterior. O cronograma resultante é combinado com a tabela de proibições. No quarto passo algoritmo para construir um cronograma de aulas de aprendizagem de uma língua estrangeira. Uma característica especial desta tarefa é que a turma pode ser dividida em grupos. Os professores não podem declarar como ultimato os dias em que trabalharão. Porém, para professores com carga horária leve, um ou dois dias de folga são garantidos e serão concedidos a eles. Tal como no segundo passo do algoritmo, alguns professores que ensinam uma língua estrangeira podem exigir que sejam dispensados das aulas na primeira hora do dia útil em que trabalham. O problema de agendamento de professores/aulas para estudo de língua estrangeira, assim como na segunda e terceira etapas, é resolvido por meio de um algoritmo de coloração prescrita dos vértices de um grafo comum. Da mesma forma que na segunda etapa, utilizando um algoritmo de atribuição de cada aula, ou melhor, de cada grupo de alunos e seu professor, é selecionada uma sala para sua realização. O final da quarta etapa, assim como da segunda e terceira, é a operação de combinação da tabela de proibições de realização de aulas com o cronograma resultante. Assim, obtemos uma nova versão desta tabela, que utilizaremos na sexta etapa. Após a conclusão da 4ª etapa do algoritmo, dependendo do currículo escolar, geralmente é atribuída de 15% a 40% de toda a carga letiva prevista neste plano. No quinto passo a carga horária determinada pelo currículo é calculada para locais escassos para a escola. Tais locais, via de regra, são ginásios, oficinas para realização de aulas trabalhistas (tecnologia), salas equipadas com computadores para a realização de aulas de informática. Este cálculo é realizado com o objetivo de carga máxima possível (“tempo de inatividade” mínimo) de tais instalações. No sexto passoé construído um cronograma para todas as demais disciplinas, exceto aquelas ministradas em instalações escassas. Os professores não têm a oportunidade de declarar um ultimato sobre os dias em que irão trabalhar, mas para os professores cuja carga horária é baixa são garantidos um ou dois dias de folga, e para alguns professores existe a oportunidade de se recusarem a trabalhar na primeira aula. . Este problema é resolvido usando um algoritmo de coloração de arestas prescrito para um multigrafo bipartido. Você pode conhecer a ideia desse algoritmo em um livro ou em artigos de periódicos [, , , ,]. O cronograma construído consiste em quatro - turma, professor, disciplina, horário. Na mesma etapa, todos os quatro, por meio de um algoritmo de resolução do problema de atribuição, são combinados com os locais onde essas aulas (quatros) serão ministradas. Concluída esta etapa, todo o horário é preenchido, com exceção das aulas ministradas em locais escassos. No entanto, os restantes “buracos” no horário são o horário de realização das aulas em locais escassos. Assim, podemos considerar que nesta sexta etapa, de certa forma, são construídos simultaneamente dois horários - para professores/aulas regulares e para locais/aulas escassos. No sétimo passo as aulas são divididas em grupos de acordo com as disciplinas que serão ministradas em locais escassos. Via de regra, em disciplinas como educação física, trabalho (tecnologia) e informática, as aulas são divididas em turmas. Se o conjunto de professores para os quais o horário foi construído na etapa anterior se cruza com o conjunto de professores que ministram aulas em locais escassos, forma-se uma tabela de horários proibidos de trabalho dos professores, que é a intersecção desses conjuntos. Usando um algoritmo para resolver o problema de atribuição, os professores são selecionados para cada grupo. A última etapa é a oitava. Nesta etapa, todos os cronogramas obtidos anteriormente são combinados, ou seja, é formado o cronograma final. Para realizar esta etapa não são necessários algoritmos, bastam operações aritméticas simples. Após receber o cronograma final, cada professor pode decidir por si mesmo quando é conveniente para ele ministrar disciplinas optativas. O tempo para eles foi reservado na etapa 3 do algoritmo. E se esse professor conseguir recrutar um grupo de alunos, ele colocará de forma independente no cronograma sua disciplina optativa, junto com as instalações por ele selecionadas. A regra geral para todas as etapas descritas anteriormente, exceto a quinta, é a regra - cada turma não pode ter mais de uma aula de qualquer disciplina em um dia. Além disso, a regra geral para os professores é que cada professor pode ministrar diversas disciplinas, inclusive uma turma.7 Teste de algoritmo
Como pode ser visto na seção anterior, não há nada de difícil de entender no funcionamento do algoritmo de construção de um horário escolar. Um após o outro, problemas individuais facilmente solucionáveis (não NP-difíceis) são resolvidos, interligados, até que todos se esgotem. No entanto, não havia base para afirmar com confiança que cada um destes problemas pudesse ser resolvido. Na ausência de qualquer justificativa teórica para o algoritmo, foi possível testar seu desempenho apenas experimentalmente, até porque essa foi justamente a tarefa do arqueólogo que encontrou o antigo manuscrito e o traduziu. É bastante natural que o primeiro pensamento que veio à mente dos programadores tenha sido criar um aplicativo regular para o sistema operacional Windows. Mas o que é um aplicativo win regular? Uma vez ativado (lançado para execução), aguarda eventos do usuário, por exemplo, entrada de dados iniciais. Como esses dados iniciais podem ser obtidos e posteriormente inseridos no programa? Graças a Deus, ou melhor, aos EUA, agora uma escola mais ou menos que se preze abriu o seu site na Internet e a primeira coisa que aparece neste site, sem contar as fotografias de vários eventos festivos, é o currículo escolar. Resta copiá-lo e inseri-lo no programa como dado inicial para o cálculo do cronograma. Pergunta. Quanto tempo você precisa para isso? A prática de utilização dos programas de horários escolares oferecidos atualmente no mercado tem mostrado que a inserção de um currículo junto com a formação de uma tabela de distribuição da carga letiva exige de 8 a 10 horas, um trabalho árduo, para dizer o mínimo. Vamos supor que esse currículo foi introduzido, e a tabela de distribuição de carga docente foi formada, e eis que... o cronograma foi construído. O que isto significa? Absolutamente nada. Não há garantia de que a próxima tarefa será resolvida. Agora, se o cronograma não tivesse sido construído, isso diria muito, ou seja, que o algoritmo não resolve o problema. Em outras palavras, um aplicativo win regular é, em certo sentido, praticamente não testável. Como ser? Mais uma vez, graças a Deus, ou melhor, glória à Microsoft, as versões modernas do sistema operacional Windows suportam o chamado modo de aplicativo de console. A propósito, para alguns jovens isto é uma revelação completa: eles nunca viram janelas pretas com linhas de texto dentro dessas janelas. Na verdade, esse é o estilo dos computadores mainframe de um passado distante e há muito desaparecidos de cena - o MS-DOS. Mas estas janelas têm uma vantagem. Podem ficar pendurados na tela do computador, fazendo os cálculos necessários, sem qualquer intervenção humana, por um dia, um mês e... não sei dizer quanto tempo. Isso é exatamente o que foi necessário para testar o algoritmo. O curso adicional de raciocínio foi o seguinte. Escrever um gerador de dados de origem (grosso modo, um currículo para uma escola típica e uma tabela de distribuição de carga de ensino) certamente levará algum tempo, mas uma vez escrito, permitirá que você obtenha um número ilimitado de tarefas de teste para testar o algoritmo; é só será suficiente depois de resolver a próxima tarefa transferir o controle para este gerador para construir uma nova (próxima) tarefa. Será possível obter dados estatisticamente confiáveis sobre a qualidade do algoritmo testado. Por exemplo, 80% dos problemas são resolvidos, mas 20 não, ou vice-versa. Você só precisa aumentar o número de tarefas a serem resolvidas. Era exatamente isso que precisava ser feito - um aplicativo de console, essa era a saída para essa situação. Como se costuma dizer, um conto de fadas é contado rapidamente, mas as coisas não são feitas rapidamente. Criar um gerador de dados de origem que reflita adequadamente todas as situações práticas, mesmo numa escola típica, acabou por não ser uma tarefa tão fácil. Mas um dia sonhos malucos se tornaram realidade..., mais cedo ou mais tarde..., não importa o quanto o barbante esteja amarrado... O gerador de dados de origem está concluído, o antigo algoritmo egípcio está programado, “todos os erros são corrigidos”, armadilhas para erros são definidas, verificações dos resultados dos cálculos são instaladas. No início, o programa oferecia um número reduzido de turmas para agendamento – das 9 às 14 (escola pequena). As soluções surgiram como uma metralhadora. Com o aumento do número de turmas - de 15 para 21 (ensino médio), as decisões foram disparadas rapidamente, mas não mais como de uma metralhadora... mas como de uma pistola. Avançar. Aqui está... uma escola grande, até quatro turmas em paralelo, o número total de turmas de 22 a 28. Os freios estavam claramente acionados... O processo começou a parecer um pato preguiçoso bamboleando de um pé para o outro. Mas uma coisa agradou - a linha: “O número de problemas não resolvidos =” mostrava constantemente zero. Ficou claro. Para obter dados estatisticamente confiáveis que confirmem a possibilidade de resolver qualquer problema razoável de forma totalmente automática, um computador não é suficiente. Pequenos cálculos aritméticos mostraram que para operar com números de seis ou mais dígitos sobre o número de problemas resolvidos, são necessários pelo menos uma dúzia de computadores. E para uma dúzia de computadores (você pode estimar a quantidade de calor gerada por esses computadores e o ruído constante emitido pelos ventiladores), é necessária uma sala separada. Mas nada, você não pode nos impedir... Uma dúzia, não uma dúzia, mas sete computadores de quatro núcleos logo foram colocados em operação. Como resultado, após um ano de “ações violentas” do antigo algoritmo egípcio em relação ao venerável quad-core sete, e após dezenas de milhões de problemas resolvidos, podemos dizer com segurança: - “Qualquer, sem exceção, razoável , tarefa corretamente especificada para calcular o horário escolar, pode ser resolvida sem intervenção humana de modo totalmente automático.” Ao mesmo tempo, o tempo total de cálculo para 1000 problemas é aproximadamente o seguinte: para um grupo de problemas de 9 a 14 aulas = 20 minutos, para um grupo de problemas de 15 a 21 aulas = 40 minutos, para um grupo de problemas das 22 às 28 aulas o tempo de cálculo é de 6 a 8 horas, ou seja para este grupo, em média, cerca de meio minuto por tarefa. Assim, foi concluído com sucesso um experimento de mais de um ano para verificar (testar) o algoritmo de compilação de um horário escolar de modo totalmente automático, sem participação humana, para o qual foram resolvidas dezenas de milhões de tarefas de teste. Para quase todas as tarefas de teste (dados iniciais), foi totalmente construído um cronograma que satisfez todas as restrições.8 Modelo lógico de software futuro
Depois de concluir o teste anual do algoritmo do horário escolar, surgiu a pergunta: “O que vem a seguir?” Em primeiro lugar, o que chama a atenção é que uma aplicação de consola não consegue convencer ninguém de que o problema de criar um horário escolar está realmente a ser resolvido... excepto talvez o programador que escreveu esta aplicação. Mesmo um aluno da quinta série com baixo desempenho pode criar uma janela preta com linhas como: “Número de problemas resolvidos = 12547564” aparecendo de vez em quando. Assim, uma pessoa normal simplesmente não acreditará em tal programa, por assim dizer, e fará a coisa certa. É impossível prescindir de um aplicativo win completo. Mas primeiro, não seria uma má ideia decidir sobre os objetivos da criação de tal aplicativo. Pelo menos dois desses alvos estão à vista. Trata-se da criação de um software completo com todas as consequências daí decorrentes, e da criação de uma aplicação que demonstre o funcionamento do algoritmo, que é melhor ou pior capaz de convencer uma pessoa de que não está a ser enganada. E está claro para todos que, em termos de intensidade de trabalho, estes dois projetos simplesmente não são comparáveis. É bastante natural que a decisão tenha sido tomada pelo caminho mais fácil. Bom: - “O que é necessário para uma aplicação de demonstração de vitória?” Primeiro, você pode até fazer outra pergunta: “O que deveria ser?” Primeiramente. A dor de cabeça de uma interface de usuário conveniente, compreensível, prática e bonita é imediatamente aliviada. Para tal demonstração, uma interface muito primitiva é suficiente. A única coisa importante é que o usuário veja os dados iniciais que são oferecidos ao programa para cálculo (gerados naturalmente de forma aleatória) e os resultados desse cálculo. Pelo menos teoricamente, o usuário terá a oportunidade de verificar a consistência dos dados iniciais e do resultado obtido com a ajuda do programa. Será difícil uma prova destas?... A resposta é inequívoca: “Sim, não é fácil...”. Principalmente se você souber quantas armadilhas e verificações estão contidas no aplicativo console para verificação constante dos resultados obtidos, bem como o tamanho do código dessas verificações e armadilhas. Existem outros métodos de persuasão?... Talvez, transferindo para todos os interessados... o código fonte do programa. Mas, por exemplo, isso não é aceito na Microsoft. Em segundo lugar. O problema do arquivo de ajuda, manual do usuário e outros recursos absolutamente necessários para um software completo foi removido. Foi isso que eles fizeram. Mais de vinte botões ficaram presos no formulário principal do aplicativo, dos quais apenas um fica ativo em cada etapa do cálculo, sem contar botões como - Sobre o programa, Iniciar uma nova tarefa, Fechar-me. Ao clicar neste botão, aparece uma janela com um botão Geração de Dados. Você clica em Geração de Dados e os dados gerados aparecem em uma janela com fundo branco. Fechamos a janela. O botão que acabou de ser pressionado apaga-se (não está mais ativo), o próximo a ser pressionado fica ativo. Clique. A seguinte janela é aberta. E há um botão Criar uma programação. Clique em Construir cronograma, o cronograma construído aparece. Qualquer pessoa pode verificar se o cronograma está construído corretamente ou não. E assim por diante até que todas as etapas do algoritmo sejam concluídas. E então você pode clicar no grande botão Iniciar uma nova tarefa. E assim por diante em círculo. Ou clique no botão Fechar-me. À primeira vista pode parecer: “Todo este programa de demonstração é trabalho de macaco”. Mas isso não é verdade. Por pelo menos três razões. Primeiramente. Durante o desenvolvimento da demonstração, uma tarefa bastante importante de desenvolvimento da futura arquitetura de software completo foi resolvida. Nomeadamente. Foi necessário separar severamente o “cérebro” do “torso”. Para ser mais claro, separe o código do algoritmo de cálculo do cronograma do código do gerador de dados de origem e do código da interface do usuário. Todo o código do algoritmo de cálculo de cronograma está concentrado em uma biblioteca vinculada dinamicamente, de modo que a interface do usuário, como cliente, pode enviar tarefas para a biblioteca dinâmica, que atua como um servidor, para construir vários cronogramas compilados em várias etapas do algoritmo . Isso permitirá no futuro, sem mexer no código do algoritmo de cálculo do cronograma, experimentar diferentes opções de interface até que os usuários estejam completamente satisfeitos. Em segundo lugar. Apesar de sua primitividade, a interface de usuário de demonstração é um modelo lógico da futura interface de usuário conveniente, compreensível, prática e bonita. Por exemplo, implementa a capacidade de retornar à etapa anterior do algoritmo, e essa capacidade, por sua vez, influenciou a estrutura dos dados do programa. Além disso, a interface de demonstração suporta um recurso do algoritmo como passar de passo a passo em uma sequência estrita, o que garante a integridade dos dados e sua proteção contra alterações incorretas. Terceiro. Novamente, repetimos, apesar de sua primitividade, a interface de usuário existente é adequada para analisar o modelo matemático de situações práticas que surgem na elaboração de um horário escolar, adotado neste programa. Essa análise ou exame poderia ser realizado por especialistas bem familiarizados com o tema, por exemplo, diretores com experiência profissional suficiente que ensinam matemática nas escolas. Para compreender os detalhes do cálculo, é claro, suas qualificações não são suficientes (e ninguém teria tal desejo), mas devido à cultura matemática geral que adquiriram, podem discernir omissões óbvias na formulação do problema. melhor do que qualquer matemático profissional que esteja familiarizado com o trabalho da escola apenas por boatos ou publicações diversas. “Então, o que vem a seguir?” E depois o desenvolvimento de software completo de acordo com todas as leis e regras da engenharia de software, que agora, em complexidade, não excede o software convencional para sistemas ERP. Só não pergunte: - “Quanto tempo isso vai demorar e qual a intensidade de trabalho para desenvolver esse software?...”. E principalmente não pergunte: - “Quanto custará esse desenvolvimento?...”.9 Problemas com o modelo de negócios
Conforme estimado anteriormente, o mercado global de software de horários escolares, em modo totalmente automático, varia entre 100 milhões e 500 milhões de dólares americanos. No entanto, este mercado, como dizem os investidores de risco, ainda precisa de ser “aumentado”. E aqui, pelo menos dois problemas emergem com bastante clareza. Um problema é: - “Caro”. Já paramos por aí. E outra, em nossa opinião mais grave, é: - “A reputação desse software.” Para usar uma metáfora, a reputação de tal software lembra a de um depósito de lixo sujo, muito estrumado e fumegante, como depois da batalha no Campo de Kulikovo. Além disso, a fumaça é tão acre que você tem vontade de fechar os olhos e parar de respirar. Conforme mencionado anteriormente, ao conversar com clientes em potencial de software de agendamento escolar, a conversa pode facilmente se transformar em palavrões. “Estamos fartos... da nossa automação, do espaço de informação da escola e das agendas eletrônicas, vamos trabalhar em paz...” O que pode ser feito para mudar a reputação desse software e a atitude dos diretores em relação a ele, de hostil para, pelo menos, neutra? Ainda não falaremos de imagem positiva. Há cerca de dez anos ainda era possível dizer que os computadores nos gabinetes dos diretores eram para mobiliário, como acessório indispensável à erudição e à progressividade. Que, na melhor das hipóteses, um computador é usado em vez de uma máquina de escrever (embora, como observado anteriormente, tenha sido precisamente essa circunstância que contribuiu para um florescimento tão rápido da indústria de computadores pessoais). Atualmente a situação mudou. Muitos já tentaram... Acabamos de discutir os resultados de tais testes. Resta apenas começar tudo de novo. Nomeadamente. Do modelo de negócios de distribuição de tais programas. Mesmo sem olhar bem de perto, é possível perceber que esse modelo de negócio permaneceu praticamente inalterado ao longo dos últimos 15 anos. Encontre o site do programa, baixe a versão demo, emita uma fatura para pagamento... Tudo parece ficar claro com a fatura para pagamento. Também é impossível prescindir do site do programa. Mas e as versões demo? Mas com as versões demo tudo é diferente. Opção um. Nossa versão demo não difere da versão funcional do programa, mas você não pode salvar os dados inseridos e não pode imprimir os resultados obtidos. E assim, tudo funciona. É possível usar esta versão demo para avaliar todas as vantagens e desvantagens do programa? Conforme observado anteriormente, para inserir todos os dados iniciais, não importa o quão barulhento o anúncio seja, cerca de uma hora, no máximo uma hora e meia, na verdade são necessários um mínimo de 8 a 10 horas de trabalho contínuo e meticuloso (chato como o inferno). Uma pessoa normal, e mais ainda um usuário que está começando a trabalhar com um programa pela primeira vez, quando precisa aprender simultaneamente como trabalhar com o programa e inserir com precisão, sem erros, uma montanha de dados iniciais, não será capaz fazer isso de uma só vez. Demora pelo menos dois ou até três dias (vezes). Agora imagine o medo do iniciante de que a energia acabe definitivamente ou que algo seja reiniciado. Bem... uma pessoa normal não teria vontade de usar tal versão demo. Então, ou decida comprar um “porco na mosca”, sabendo dos “ataques de marketing” de alguns desenvolvedores, ou, como na maioria das vezes acontece, aperte a tecla Del com amargura pela perda de tempo. Para ser justo, deve-se notar que os mesmos desenvolvedores criaram outra opção. Fizemos um “quebra” para o nosso programa. Um usuário desavisado e bem-humorado, tendo previamente desligado a consciência com uma pequena chave, baixa uma cópia ilegal (demo + hack). Ele instala, quebra e... tudo funciona... Como dizem, use para sua saúde... É verdade, depois de cerca de meio ano, o programa irá anunciar que está entrando em modo de demonstração, e para salve seus dados, por favor, seja gentil..., entre em contato com o desenvolvedor para obter uma fatura... Olhando de fora para esses truques, essa opção parece, afinal, mais honesta. Embora, claro, o usuário esteja tentando enganar o fabricante, o fabricante está enganando o usuário..., aliás, prometendo-lhe que poucos minutos após inserir todos os dados iniciais ele receberá um cronograma pronto. É seguro dizer que a grande maioria dos utilizadores nunca saberá que os seus dados foram expostos a uma ameaça real. Depois de passar 15 a 20 horas trabalhando com o programa e convencidos de sua inutilidade, gritando: “Todos os programas, como os homens, são assim...”, os potenciais compradores excluem com raiva este programa de seus computadores. E depois de uma hora ou uma hora e meia, depois de se acalmarem e recuperarem o fôlego, dizem para si mesmos: “Como eu sou? .. ainda esperta por não pagar por isso..., minha mãe me disse: “Não leve gato por lebre”. Opção dois. Nossa versão demo não difere da versão funcional, há apenas uma limitação, o número máximo de aulas é cinco. E assim, tudo funciona. Como resultado, tal declaração aparece no fórum. “Eu vi o seu programa, se assim posso dizer. E ele introduziu isso, absolutamente nada - quatro aulas. E ela me disse: “Não consigo fazer um cronograma”. Você pode enfiar isso nos seus... Malditos especuladores. Aqui nos deparamos com um caso em que os desenvolvedores encontraram aventuras em sua “... (cabeça)”. Engana-se quem pensa que criar um horário para uma escola com quatro turmas é muito mais fácil do que, por exemplo, com vinte. É por esta razão que ao testar o algoritmo de escalonamento “Egípcio Antigo”, foi decidido que ao gerar os dados de teste, para o número mínimo de classes, escolha o número nove. Isso às vezes se explica pela impossibilidade de compilar automaticamente uma tabela de distribuição da carga letiva. Simplificando, distribua a carga entre um pequeno número de turmas e, consequentemente, um pequeno número de professores. Aparentemente, esses truques só podem ser executados pela mão (ou olho, se preferir) de uma pessoa muito experiente. Opção três. OK então. Use nosso programa. Mas, duas semanas. E em duas semanas está tudo acabado. “Vamos desligar a água...” É possível dominar o programa em duas semanas e avaliar todas as suas vantagens e desvantagens? Coloquemos a mão no coração: “Talvez seja possível...”. Mas com uma condição. Você precisa parar de fazer todo o resto. E a palavra favorita do diretor é: “Ocupado”. “Ah, ocupado. Estou tão ocupado que nem tenho tempo para respirar.” Será que o diretor largará tudo no mundo por duas semanas e mergulhará em um cronograma para esse período? Como dizem os cientistas: “É difícil dizer...”. Em suma, tudo é ruim... E tão ruim, e tão inconveniente... Onde procurar uma saída? Talvez alugar?10 Modelo de negócios para uso de software SaaS
Inicialmente, toda a indústria de computadores usava um modelo de negócios de aluguel - os primeiros computadores custavam muito dinheiro e seu poder computacional era alugado aos clientes. Com o advento da Internet, o antigo modelo de negócios foi revivido, mas numa base tecnológica fundamentalmente diferente. SaaS(Inglês) software como serviço - software como serviço) - modelo de negócio de venda e utilização de software em que o fornecedor desenvolve uma aplicação web e a administra de forma independente, proporcionando ao cliente acesso ao software via Internet.
A principal diferença entre o SaaS e o modelo antigo é que anteriormente os clientes acessavam os computadores diretamente, em vez de usar redes globais. Como o modelo SaaS está focado na prestação de serviços via Internet, seu desenvolvimento está diretamente relacionado ao desenvolvimento da rede global. As primeiras empresas a oferecer software como serviço surgiram nos países ocidentais entre 1997 e 1999, e a sigla SaaS passou a ser amplamente utilizada em 2001. Parece que no nosso “caso difícil” este modelo de negócio é o mais ideal, e talvez até o único aceitável. Isso evitará que clientes em potencial arrisquem uma quantia relativamente grande de dinheiro ao pagar por um produto de software de um grupo de produtos com uma reputação quase irremediavelmente prejudicada. Utilizando um modelo de negócio de aluguel, o cliente pode se convencer com calma e gradativamente de que o produto oferecido é o que ele realmente precisa e que suas expectativas ao usar o produto coincidem com o que ele realmente recebe. Anteriormente falamos com algum detalhe sobre as expectativas dos diretores deste tipo de programa.
11 Em vez de uma conclusão
Às vezes, algumas pessoas perguntam sarcasticamente: “Você tem um plano de negócios?...” Sim. E ao mesmo tempo, muito simples. “Resolva consistentemente os problemas emergentes à medida que eles surgem...” Como último recurso, você pode usar o modelo SaaS (plano de negócios - mediante solicitação). Se alguém precisar, será possível planejar tudo detalhadamente e nenhum contador encontrará defeito!
Bibliografia
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Portanto, todo o andar onde tal computador estava localizado foi coberto com uma fina malha de metal, a fim de excluir a possibilidade de “espionagem eletrônica” por parte dos inimigos jurados do regime soviético. A própria tarefa de traçar um cronograma educacional (sem a ajuda da informática) aparentemente tem pelo menos trezentos anos. Já foram registrados casos em que diretores - em geral, pessoas cultas e bem-educadas, ao ouvirem a frase: - “Um programa de elaboração de horário escolar”, imediatamente passaram a usar palavrões. Não nos deteremos aqui na teoria dos problemas NP-difíceis, uma vez que uma discussão desta questão afastaria o leitor do tema que nos interessa, e também seria claramente prematura e superficial. Recomenda-se ao leitor interessado que consulte talvez a publicação mais citada sobre o tema em nosso país. Para entender completamente este artigo, problemas NP-difíceis podem ser entendidos como problemas praticamente insolúveis, embora esta não seja uma “tradução” totalmente precisa. Refere-se a publicações em russo, das quais não existem tantas em comparação com as de língua inglesa. Muito provavelmente, o seu número não excede a contribuição total da Federação Russa no domínio da alta tecnologia, que é estimada em 0,4 - 0,6% (de zero vírgula quatro por cento a zero vírgula seis por cento) do total global. É verdade que há uma ordem de magnitude menos ciências físicas e matemáticas. Vyacheslav Sergeevich Tanaev (1940 - 2002) - matemático bielorrusso, diretor do Instituto de Pesquisa Cibernética da Academia Nacional de Ciências da República da Bielorrússia, Doutor em Ciências Físicas e Matemáticas (1978), professor (1980), membro titular do National Academia de Ciências da Bielorrússia (2000). Área de interesse científico: pesquisa operacional, teoria de escalonamento, métodos de otimização. Mikhalevich Vladimir Sergeevich (1930 - 1994) - matemático e ciberneticista ucraniano, acadêmico da Academia de Ciências da Ucrânia, acadêmico da Academia Russa de Ciências (1991; acadêmico da Academia de Ciências da URSS desde 1984). Atua na teoria das soluções estatísticas ótimas, análise de sistemas, cibernética teórica e econômica. Prêmio Estadual da URSS (1981). Porém, a transferência do código gerador dos dados fonte e do código para verificação da exatidão do cronograma compilado é bem possível, uma vez que este código não representa nenhum valor comercial. Em homenagem à antiga sacerdotisa egípcia Anush, o programa, à maneira russa, foi denominado Annushka.E até... talvez... Mas o quê! um sonho vazio.
Não há como isso acontecer.
O destino é invejoso e mau!
Ah, por que não sou tabaco!... COMO. Púchkin
Arquivo traduzido de T E X por T T H, versão 4.03.
Em 27 de julho de 2013, 00h53.
Baixe para o seu celular para não esquecer de nada e não se atrasar para nada.
Android
Calendário
Um aplicativo bonito e intuitivo para gerenciamento da vida escolar. Você pode inserir sua programação, trabalhos de casa, exames e até férias. O aplicativo pode sincronizar com todos os seus dispositivos Android e, durante as aulas, entrará no modo silencioso.
Diário escolar
Neste diário eletrônico você poderá manter um cronograma, indicando o nome e telefone do professor, bem como o local da aula. Para garantir que você não esqueça de nada, o aplicativo conta com widgets para a tela inicial do seu celular. Também é possível fazer anotações sobre disciplinas e classificá-las. Mas talvez a característica mais agradável seja riscar o dever de casa concluído.
LightSchool
Permite não apenas manter um cronograma e registrar o dever de casa, mas também acompanhar o tempo antes do início ou final da aula. Uma característica especial é a presença de materiais teóricos. Se de repente você esqueceu como encontrar o seno de um ângulo, pode procurá-lo diretamente no aplicativo.
Inscrever-se
Aplicativo não muito colorido, mas multifuncional. Você pode criar uma programação nele e exportá-la para o calendário do seu dispositivo. Você pode visualizar sua programação de aulas de uma semana ou várias de uma vez e exibir um widget com lembretes na tela inicial. Durante uma aula, o aplicativo ativa automaticamente o modo silencioso e você pode definir prazos para os trabalhos de casa.
Horário - planejador escolar
A essência do aplicativo: um usuário publica seu horário escolar para que seus colegas possam encontrar um horário de aula pronto. Confortável! É uma pena que poucas pessoas ainda utilizem o serviço. Mas há um widget e um leitor de código QR.
iOS
eu escola
Permite criar um lindo cronograma multicolorido indicando as salas onde serão ministradas as aulas. É conveniente anotar tarefas: você pode simplesmente tirar uma foto do quadro ou ditar por voz. E mais uma função super útil: você pode inserir notas nas disciplinas e calcular sua nota média. O aplicativo suporta o idioma russo, a sincronização com o iCloud funciona.
iStudiez pro
Permite criar um cronograma com aulas repetidas. Cada assunto pode receber sua própria cor - isso facilitará a navegação na programação no futuro. Você pode adicionar feriados e fins de semana ao seu calendário e também salvar informações úteis sobre colegas e professores.
Horário das aulas
Planejador arco-íris para estudantes. O conjunto padrão de funções inclui uma programação com lembretes e uma lista de tarefas de casa. Mas também há um recurso interessante: o aplicativo funciona não só no iPhone e no iPad, mas também no Apple Watch. É conveniente que, além de estudar, haja também seções de esportes e você precise estar em dia com tudo.
Cão de classe
Calendário para escolares e alunos com possibilidade de marcar disciplinas por cor e atribuir notas às disciplinas. O destaque: gráficos de tempo que mostram quanto tempo você gastará em determinado assunto. Menos: não suporta o idioma russo.
Horário das Aulas – Horário
Mais um ajudante para alunos que não têm organização. Você pode criar um cronograma de estudos com semanas repetidas ou alternadas, compartilhá-lo com amigos e anotar as tarefas de casa. Graças ao widget conveniente, você nem precisa desbloquear seu dispositivo para verificar rapidamente sua programação.
Cronograma de Foxford
A programação aula por aula da Foxford Home School e estudos externos está no site na seção “Processo Educacional”.
Selecione sua turma e clique em "Mais detalhes". Você verá em que dia da semana e a que horas acontece esta ou aquela aula e poderá inserir a programação em sua agenda eletrônica.
Além disso, no início do ano letivo, os alunos recebem horários na forma de convenientes tabelas em PDF.
Todos os trabalhos de casa são armazenados na conta pessoal do aluno. Você só precisa selecionar um curso e o número da aula.
O painel irá lembrá-lo de tarefas novas e já concluídas. A partir daí, você pode concluir a tarefa com um clique.
Bem, se um aluno esquecer alguma lição ou dever de casa, ele será imediatamente lembrado disso. Mais confiável do que qualquer aplicativo! :)
Existem oito modificações principais do programa para diversas instituições de ensino:
. Escola AVTOR - para escolas secundárias, liceus e ginásios;
. AVTOR College - para faculdades, escolas técnicas e escolas profissionalizantes;
. AVTOR Art College - para escolas de arte e cultura;
. AVTOR High School - para universidades (ensino em tempo integral);
. AVTOR High School Semetric - para universidades (cursos por correspondência);
. AVTOR M High School Semetric - para universidades militares;
. Centros Educacionais AVTOR - para centros de treinamento, programas educacionais e programas educacionais;
. AVTOR High Shool Pro - para universidades com diversos edifícios acadêmicos remotos, levando em consideração o tempo de deslocamento entre eles (formas de estudo em período integral e meio período, versão em rede).
História da criação e desenvolvimento do sistema.
. A primeira versão do programa AUTOR-2 (em MS DOS) foi desenvolvida pelo pesquisador da RSU Igor Gubenko em abril de 1993. O programa foi originalmente planejado para ser programado em um liceu multidisciplinar da RSU com estudo intensivo de uma língua estrangeira, ciência da computação e muitos disciplinas especiais (onde as aulas são divididas em 2 a 4 subgrupos e podem ser combinadas em fluxos). Já a primeira versão do programa possibilitou a construção de cronogramas corretos.
. Em seguida, o programa foi testado em várias outras escolas em Rostov-on-Don. Foram tidas em conta a experiência de muitos diretores e as especificidades dos horários das várias escolas. O programa foi significativamente melhorado e implementado ao longo de 2 anos em mais de dez escolas, liceus e ginásios.
. Em 1996, o autor conseguiu desenvolver um algoritmo único para construção e otimização automática de cronogramas, o que permitiu aumentar significativamente a potência do programa. No mesmo ano, foi lançada a primeira versão do AUTOR-2 para faculdades e para uma pequena universidade.
. Em 1997-98 o autor desenvolve e implementa com sucesso a primeira versão do programa para uma grande universidade com vários edifícios académicos (RGUE “RINH”).
. Em 2000, a primeira versão WIN do programa AVTOR-2000 foi lançada para todos os tipos de instituições de ensino.
. Em 2001, foi lançada uma versão do programa com interface em três idiomas: russo, ucraniano e inglês.
. Em 2001, entrou em operação a primeira versão universitária para ensino a distância.
. Em 2002, surgiu uma versão em rede do programa para universidades com diversas estações de trabalho e um banco de dados comum de públicos.
. Em 2003, o AVTOR-2003 foi integrado com sucesso num único pacote com o PPP “Plany” (YURGUES), o que permitiu automatizar a entrada da base de dados no programa e construir um calendário completo desta universidade em 2 horas! Em YURGUES (Shakhty) existem 7 edifícios educacionais, dois deles localizados longe. Anteriormente, o mesmo cronograma era compilado manualmente por dois metodologistas em 2 a 3 meses.
. Em 2004, foi desenvolvida uma versão do programa AVTOR para universidades militares.
. Em 2005, foi lançada uma versão do AVTOR para escolas de cultura e arte, bem como para centros de formação.
Clientes.
Atualmente, o programa AVTOR é utilizado com sucesso por mais de trezentas instituições educacionais na Rússia, Ucrânia, Bielorrússia, Estados Bálticos e Cazaquistão. Entre eles: Don Real Gymnasium (escola secundária nº 62), Liceu Clássico da Universidade Estatal Russa, escola secundária nº 104, nº 38, nº 67, nº 81, nº 52, nº 92, nº. 27, nº 46, nº 69, nº 83 (Rostov-on-Don), escola secundária nº 297, nº 1117 (Moscou), escola secundária nº 315, nº 17, Ginásio de Línguas Orientais (Kiev), escola secundária nº 44 (Zaporozhye), Tikhoretsky College of Railway Transport, Beloyarsk Pedagogical College, Rostov Mechanical Engineering College, RGUE "RINH", IUBiP, SKAGS, RGASHM, RGSU (Rostov-on-Don), YURGUES ( Shakhty), RGAU em homenagem a Timiryazev (Moscou), MU Ministério de Assuntos Internos da Rússia (Moscou), Irkutsk State University, Instituto de Línguas Estrangeiras, USPU, USU (Ekaterinburg), SGSEU (Saratov), bem como dezenas de outras escolas, liceus, ginásios, faculdades e universidades.
Especificações.
O tempo de execução do programa depende do tamanho da instituição de ensino e da potência do computador. Um cálculo completo e otimização do horário para uma escola de médio porte com dados iniciais complexos (40 turmas, 80 professores, mais de 10 professores em tempo parcial; dois turnos; falta de salas de aula) leva cerca de 2-3 minutos em um Celeron- Computador de 2000.
AVTOR permite que você:
construa um cronograma sem "ok"Ele"nas aulas (grupos de estudo);
otimizar no cronograma“janelas” de professores;
considerar o intervalo de dias/horas exigido para aulas, para professores e para salas de aula;
ter em conta a natureza do trabalho e os desejos tanto dos trabalhadores a tempo inteiro como dos trabalhadores horistas a tempo parcial;
posicionar de forma otimizada as aulas em salas de aula (auditórios), tendo em conta as características das turmas, disciplinas, prioridades dos professores e capacidade das salas de aula;
insira a programação de chamadas;
instalartempo de transição (tempo de transição)ezda) entre edifícios acadêmicos;
otimizar o número de transições de gabinete para cabineT, e de corpo para corpo;
conecte facilmente quaisquer aulas (grupos de estudo) em fluxos ao ministrar qualquer aula;
dividir as aulas (grupos de estudo) ao ministrar aulas de língua estrangeira, educação física, trabalho, informática (e quaisquer outras disciplinas) em qualquer número de subgrupos (até dez!);
introduzir aulas combinadas para subgrupos (como “ciências estrangeiras/computação”) em quaisquer disciplinas;
introduzir (além das disciplinas principais) cursos especiais e optativas;
otimizar a uniformidade e intensidade de trabalho do cronograma;
inserir e ajustar dados de origem de maneira fácil e rápida;
ter inúmeras opções de agendamento;
converter programações automaticamente quando o banco de dados for alterado;
fácil de salvar em arquivos, copiar e enviar viaE- correspondênciabancos de dados completos e opções de horários (o volume do arquivo do banco de dados completo de horários do ensino médio é 10-30K, grande universidade - 50-70K);
faça rapidamente os ajustes necessários no cronograma;
encontrar substitutos para professores temporariamente ausentes;
controlar automaticamente o cronograma, eliminando eventuais “sobreposições” e contradições;
exibir cronogramas na forma de documentos visuais e convenientes: texto,Palavra, HTML, bem como arquivosdBasee livrosExcel;
postar programações prontas na rede local e em páginas da Internet para acesso público.
Diferença de análogos.
Uma análise comparativa do trabalho do programa AVTOR e dos programas de outros desenvolvedores tem sido repetidamente realizada por especialistas de diversas instituições de ensino. Os resultados da pesquisa são publicados em sites de renome da Internet, bem como em relatórios de conferências e master classes. Concluiu-se que o AVTOR possui o algoritmo mais poderoso para criação e otimização automática de cronogramas: trabalhando 10-20 vezes mais rápido que seus análogos, o programa constrói cronogramas melhores de acordo com vários critérios. Por exemplo, o número de “janelas” nos horários dos professores é 2 a 3 vezes menor do que quando se utilizam outros programas.
AVTOR é um programa com capacidades únicas. Principais vantagens em comparação com programas CIS semelhantes:
. velocidade, compactação dos arquivos do sistema e a capacidade de trabalhar de forma muitograndeinstituições de ensino com horários complexos;
. alto nível de automação (acomoda 100% das aulas possíveis);
. alta performance:cO sistema permite criar um novo horário durante uma sessão de trabalho e depois ajustar, salvar e imprimir rapidamente diversas opções de horários, modificando-as se necessário ao longo do ano letivo;
. poderoso editor de agendamento automatizado,qualpermite realizar facilmente QUALQUER ação com o horário (adicionar, excluir, reorganizar aulas, calcular e otimizar o horário, mudar de sala, substituir professores, etc.). Ao mesmo tempo, o programa sugere de forma clara e conveniente diversas opções de reorganizações (alterações) de cronograma e compara sua qualidade;
. disponibilidade de estatísticas detalhadas e avaliação objetiva da qualidade de qualquer opção de cronograma;
. capacidade de suportar qualquer idioma nacional (a pedido do cliente).
Adaptação e configuração do programa.
A pedido do cliente, o AVTOR é modificado e customizado para se adequar às condições de uma determinada instituição de ensino (levando em consideração as especificidades do processo educacional, modo de funcionamento, forma de documentos, etc.).
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