Решение одной из важнейшей проблемы качественной организации учебного процесса в педагогических Вузах начинается с реализации задач планирования и оптимизации учебного процесса. Анализ существующей практики показал, что наиболее распространенной в образовательных учреждениях является задача автоматизация составления учебного расписания, которая влияет на эффективность учебного процесса, так как обеспечивает оптимальные варианты загруженности учебных аудиторий, групп студентов и профессорско-преподавательского состава [3, 4, 5]. Составление расписания учебных занятий и связанная с этим задача управления аудиторным фондом традиционно являются трудоемким и сложным процессом. Решить данную проблему может помочь автоматизированная система составления расписания. На данный момент существует множество подобных систем, которые упрощают процесс составления расписания, но при этом обладают множеством недостатков [4, 6, 7].

Интерес к вопросам автоматизации составления расписания возник и стал расти и развитием информационных и компьютерных технологий. Проблемы автоматизации составления расписания рассматривались в работах многих исследователей: Н.Н. Клеванского, Р.В. Конвея, Э.Г. Коффмана, В.Л. Максвелла, М.Г. Маслова, Л.В. Миллера, В.Г. Пайкерса и др.

Решение задач, связанных с автоматизацией составления расписания привело к созданию теории расписаний, дающей универсальные решения разных задач, связанных с календарными планами, упорядочиванием работы во времени, пространстве и с учетом возникающих ограничений [7, 8, 9, 13]. Автоматизация составления расписания в рамках рассматриваемой теории расписаний, как правило, использует математический аппарат целочисленного программирования [12]. Необходимо отметить, что многие исследователи указывают на то, что в малой образовательной системе с небольшим числом ограничений возможно непосредственное использование методов целочисленного программирования не привлекая методы традиционной теории расписаний [10, 11, 12].

Методы составления расписаний можно условно разделить на: точные (графовые модели; методы линейного целочисленного, программирования; методы имитационного моделирования, нейронных сетей и др.), которые учитывают узкий круг задач с низкой размерностью; эвристические (целочисленное программирование, использующее эвристические алгоритмы), которые учитывают размерность, помогают описывать сложные связи объектов, но часто опорой служат допущения случайного характера; комбинированные, при решении конкретных задач [5]. Отметим, что большинство работ имеет тенденцию к использованию эвристических методов составления оптимального расписания учебных занятий (например, генетический алгоритм и методы имитационного моделирования с созданной базой данных имеющихся в наличии информационных ресурсов и др.).

Данные методы находят применение в разрабатываемых студентами Волгоградского государственного социально-педагогического университета программах. На рисунке 1, приведен пример подобной работы студентов с использованием среды программирования Delphi и распространенных в учебных заведениях офисных пакетов: Microsoft Access и Microsoft Excel.

Рис. 1. Интерфейс программы «MakeTime».

В приведенной выше программе «MakeTime» , на вход подаются данные о преподавателях, дисциплинах, группах, количестве часов и аудиториях. После формирования нагрузки программа генерирует расписание занятий, которое автоматически заносится в базу данных Microsoft Access. Программа позволяет генерировать общее расписание факультета, а так же выбирать, для каких групп вывести расписание в Excel-файл. Таким образом, имеется возможность все группы вывести в один файл или только определенные.

Анализируя существующие методы и подходы к составлению расписания занятий можно отметить экономическую нецелесообразность использования полностью автоматизированной системы составления расписания занятий для факультетов педагогических Вузов, так как построение точной математической модели очень трудоемко [7]. Реализованный в предложенной нами программе «MakeTime» подход, обеспечивает хранение необходимой информации при составлении расписания занятий, позволяет оперативно вносить и распечатывать возникающие изменения в учебном процессе, может использоваться для упрощения составления расписания отдельных факультетов, с учетом специфики их работы.