SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH 3 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM MỘT SỐ KINH NGHIỆM XẾP THỜI KHÓA BIỂU BẰNG PHẦN MỀM TKB APPLICATION SYSTEM VERSION 9.0 Người thực hiện: N
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH 3
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
MỘT SỐ KINH NGHIỆM XẾP THỜI KHÓA BIỂU BẰNG PHẦN MỀM TKB APPLICATION SYSTEM VERSION 9.0
Người thực hiện: Nguyễn Hồng Nhất
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực : Tin học
Trang 2MỤC LỤC
I MỞ ĐẦU ……….…… 3
1.1 Lý do chọn đề tài ……….…… 3
1.2 Mục đích nghiên cứu ……….……….………3
1.3 Đối tượng nghiên cứu ……… …… 3
1.4 Phương pháp nghiên cứu ……… ….….4
II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM………4
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm ……….… 4
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm …… ……6
2.2.1 Thực trạng về cán bộ giáo viên trường THPT Thạch Thành 3 6
2.2.2 Thực trạng học sinh trường THPT Thạch Thành 3 6
2.2.3 Thực trạng thời khóa biểu trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 7
2.3 Các biện pháp tiến hành để giải quyết 7
2.3.1 Khởi tạo dữ liệu ban đầu cho thời khóa biểu mới 7
2.3.2 Nhập, điều chỉnh dữ liệu gốc thời khóa biểu 9
2.3.3 Chuẩn bị xếp thời khóa biểu 12
2.3.4 Xếp tự động thời khóa biểu 14
2.3.5: Điều chỉnh, tinh chỉnh dữ liệu thời khóa biểu 15
2.3.6 Xuất dữ liệu thời khóa biểu ra Excel 15
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường 15
III KẾT LUẬN 17
3.1 Kết luận 17
3.2 Kiến nghị 17
TÀI LIỆU THAM KHẢO 19
DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN 20
Trang 3MỘT SỐ KINH NGHIỆM XẾP THỜI KHÓA BIỂU BẰNG PHẦN MỀM
TKB APPLICATION SYSTEM VERSION 9.0
I MỞ ĐẦU.
1.1 Lý do chọn đề tài.
Bài toán xếp thời khóa biểu là một bài toán rất khó Điều khó nhất là ở sự hài lòng của người sử dụng “Bản thân việc xếp thời khóa biểu là rõ ràng nhưng mục đích, tính tối ưu của bài toán này chưa bao giờ và sẽ không bao giờ có thể
rõ ràng Không có chuẩn mực nào cho việc xác định tính tối ưu của một Thời khóa biểu Sự phức tạp nhất của bài toán xếp thời khóa biểu ở các nhà trường hiện nay nằm ở sự mâu thuẫn và phức tạp của các ràng buộc về quản lý tiết dạy
và nhu cầu giáo viên Giải quyết các mâu thuẫn ràng buộc trên nằm ngoài phạm
vi tư duy logic của thuật toán và lập trình cổ điển”[1]
Đặc biệt khi Trường THPT Thạch Thành 3 là một trường nằm trên huyện miền núi, có nhiều giáo viên ở xa đi buổi trong ngày, số lượng học sinh lớn mà chất lượng lại không đồng điều được chia thành nhiều lớp để nhà trường có biện pháp giảng dạy thích hợp, việc điều chỉnh chuyên môn thường xuyên, có nhiều giáo viên trong độ tuổi sinh con hoặc nghỉ hưu, giáo viên có con nhỏ, có nhiều
sự biến động về giáo viên: Giáo viên chuyển trường, giáo viên về nhận công tác, giáo viên về hợp đồng… tất cả đều có thể diễn ra vào cùng một thời điểm nên việc điều chỉnh thời khóa biểu sẽ phức tạp và khó khăn hơn Trong giai đoạn này, mỗi thời khóa biểu được điều chỉnh thường chỉ áp dụng được theo từng tuần Do vậy, đòi hỏi phải có một công cụ hỗ trợ tích cực trong công tác này để tiết kiệm thời gian cũng như để hạn chế đến mức thấp nhất những sai sót trong quá trình thực hiện
Hiện nay trên mạng internet có rất nhiều phần mềm hỗ trợ xếp thời khóa biểu nhưng để có phần mềm thân thiện, dễ sử dụng, dung lượng thấp, không yêu cầu cao về cấu hình máy dễ cài đặt mà đáp ứng được nhiều ràng buộc, tiết kiệm thời gian, đạt hiệu quả cao thì không phải phần mềm nào cũng có thể đáp ứng
được.
Đề tài này được viết dựa trên kinh nghiệm thực tiễn xếp thời khóa biểu
của bản thân, và tôi xây dựng thành: “Một số kinh nghiệm xếp thời khóa biểu bằng phần mềm TKB Application System version 9.0”.
1.2 Mục đích nghiên cứu.
- Giúp việc xếp thời khóa biểu dễ dàng, hiệu quả, nhanh chóng và tiết kiệm thời gian
- Tạo điều kiện thuận lợi cho nhà trường quản lý dạy và học, giáo viên giảng dạy và học sinh học tập
1.3 Đối tượng nghiên cứu.
Trang 4- Giáo viên và học sinh trường THPT Thạch Thành 3
1.4 Phương pháp nghiên cứu.
Trong phạm vi đề tài này tôi lựa chọn phương pháp điều tra khảo sát thực
tế, thu thập thông tin
II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm.
Bài toán xếp thời khóa biểu cho các nhà trường nói chung và nhà trường phổ thông nói riêng đã từ lâu thu hút sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu khoa học, đã có nhiều hội thảo, nhiều công trình và luận án khoa học viết về đề tài này Bên cạnh đó cũng đã xuất hiện khá nhiều các phần mềm mô phỏng và
hỗ trợ các nhà trường trong công việc xếp thời khóa biểu
Trên thực tế đây là một bài toán mang tính thực tiễn rất cao, rất khó và có nhu cầu về phần mềm rất lớn “Tất cả mọi nhà trường (trường học) của Việt Nam chúng ta đều phải thực hiện công việc xếp thời khóa biểu hàng ngày, hàng tuần, hàng tháng hoặc học kỳ”[1]
Có nhiều quan điểm khi xây dựng và thiết kế chương trình xếp thời khóa biểu Quan điểm của tôi là bài toán xếp thời khóa biểu cho nhà trường Phổ thông
là một bài toán về mặt lý thuyết không có lời giải, mà chỉ có các phương án lựa chọn với những tiêu chuẩn đánh giá tối ưu khác nhau “Một trong những đặc điểm cơ bản nhất của việc xếp thời khóa biểu cho nhà trường là yếu tố “con người” được thể hiện thông qua các ràng buộc của Giáo viên, do vậy không thể
có bất cứ một tiêu chuẩn nào, hoặc nếu có chỉ là chủ quan, để đánh giá tính tối
ưu hay tốt của một thời khóa biểu”[3]
Một thời khóa biểu hợp lý không chỉ giúp giáo viên thuận tiện trong quá trình dạy học, có thời gian hợp lý để nghiên cứu nâng cao chất lượng giáo dục
mà còn giúp học sinh học tập có hiệu quả trên các buổi học
Trên cơ sở các quan niệm đó, tôi đã tìm hiểu và đúc rút một số kinh
nghiệm xếp thời khóa biểu như một công cụ có chức năng chính là hỗ trợ cho
người lập thời khóa biểu trong công việc của mình Trong chương trình tôi không đưa ra bất cứ một quyết định cứng nhắc nào, toàn bộ các công việc đó do người sử dụng thực hiện thông qua các chức năng mạnh và linh hoạt của chương trình mà tôi đã thực hiện xếp thời khóa biểu từ năm 2014 đến nay làm cơ sở lý luận cho sáng kiến kinh nghiệm này
Có thể dẫn ví dụ về một số ràng buộc trong đợt xếp thời khóa biểu của trường THPT Thạch Thành 3 như sau:
* Đối với dạy chính khóa buổi sáng
- Tổng số tiết/ tuần 28 tiết( gồm tiết thực dạy+ tiết tự chọn+ Tiết chào cờ,
Trang 5Điều chỉnh lại chuyên môn nhóm Hóa (Đồng chí Hường nghỉ sinh); Nhóm Tin (Đồng chí Lan hết thời gian nghỉ sinh)
- Có 2 buổi chỉ 4 tiết (thứ 4 và thứ 6 để SHCM và các việc khác)
- Các lớp sau đây thực hiện việc xếp các tiết phục vụ cho ôn luyện ĐT HSG:
+ Lớp A1;B1: 2 lớp khối A xếp 2 ngày thứ 3 và thứ 5 các môn( trong 2 ngày này lớp chỉ xếp các môn trong TKB: Sử- Địa- GDCD-Kỹ-Tin-TD-QP-Không xếp các môn: Toán- Lý-Hóa-Sinh- Văn- Anh)
+ Lớp A3-A4-B3-B5-C1( A7 cố gắng bố trí 1 hôm không có những tiết quan trọng): 6 lớp khối C-D, xếp 2 ngày thứ 4 và thứ 6 các môn( GDCD-Kỹ-Tin-TD-QP-Vật lý- Hóa-Sinh A3- A4, B3, B5 - Không xếp các môn Toán- Văn-NN- Sử- Địa Lớp C1 không xếp: Toán- Lý- Hóa-Anh vào ngày này.
- Đối với giáo viên dạy đội tuyển được xếp nghỉ 2 ngày / tuần để tập trung ôn luyện như sau:
- Các đồng chí sau đây được bố trí nghỉ ngày thứ 3 và thứ 5: (Phương
Toán- Thành Toán; Bình Lý- Mai Tiến; Lưu - Lan Hóa; Tịnh)
- Các đồng chí sau đây được bố trí nghỉ ngày thứ 4 và thứ 6: Mạnh - Liên;
Cam - Chung; Hương sử - Chuyên; Hiếu - Tuấn địa; Dung;
- Việc ưu tiên các đ/c ở Bỉm Sơn - Hà Trung và ở xa căn cứ vào điều kiện thực tế sau khi đã thực hiện ưu tiên cho đội tuyển nếu còn mới thực hiện tiếp
* Đối tượng ưu tiên: Thành lý; Nga; Giang công nghệ; Thiêm; Vinh;
Tuyến; Thủy; Lý; Vận nghỉ 2 buổi/ tuần, Các đồng chí còn lại chỉ được nghỉ 1 ngày/ tuần Những người đã được nghỉ 2 buổi/ tuần, TKB trong ngày có thể không được các tiết liên tục
+ Các đồng chí còn lại chỉ được nghỉ 1 ngày/ tuần
+ Đối với 2 môn văn Toán: có 1 buổi xếp 2 tiết kép/ lớp/ buổi Tất cả các môn còn lại xếp 1 tiết/ lớp/ buổi ( Đối với môn Tự chọn phải ghi chú TC bên cạnh)
+ Đối với môn TD- QP: Không xếp tiết 5 Xếp tối đa 4 GV/ tiết (do sân tập thiếu)
+ Đối với môn Tin: Đ/c Nhất và Đ/c Bình phải tự thống nhất số lớp, số tiết dạy cho hợp lý khi đ/c Hiền nghỉ sinh
+ Đối với các đồng chí tổ trưởng, nhóm trưởng, trưởng phó các Đoàn thể: Thành; Tâm; Chung; Tuấn Địa; Hàn; Tịnh; Vĩnh; Tuấn TD ; Bằng; Lưu; Bình Tin; Bình Lý; Toàn; Thạch sinh; Lưu; Mạnh không xếp dạy tiết 3-4 sáng thứ 7 để giao ban hành tuần)
* Đối với học thêm buổi chiều:
Trang 6+ K12: Khối 12 vẫn thực hiện 3 buổi/ tuần Riêng các lớp A5-A6-A7, vẫn
xếp 3 buổi, nhưng có điều chỉnh như sau: Toán + 1 Văn + 1 (Sử-Địa- GDCD.).
GV Sử- Địa-GDCD sẽ tự bố trí thống nhất với nhau và báo cáo BGH các buổi
dạy đó.( Nếu căn cứ vào 8 tuần học/ đợt thì 3b Sử- 3b Địa-3b GDCD)
+ Đối với Khối 10+ 11, học buổi chiều: Lịch học có điều chỉnh như sau: C1= 3 buổi (1Toán+ 1 lý+ 1 Hóa); C2= 3 buổi ( 1 Toán+ 1 Hóa+ 1 Sinh); C3= 3 buổi(1 Toán+ 1 Anh+ 1 Văn); C4= 3 buổi( 1 Toán+1 Anh+ 1 Văn); C5= 3 buổi (1 Văn+ 1 Sử+ 1 Địa) C6, C7, C8 vẫn giữ nguyên
+ Khối 11: ( giữu nguyên)
B1= 3 buổi( 1 Toán+ 1 Lý+ 1 Hóa); B2= 3 buổi( 1Toán+ 1 Lý+ 1 Hóa) B3= 3 buổi( 1 Toán+1 Anh+ 1 Văn); B4= 3 buổi( 1 Toán+1 Anh+ 1 Văn); B5 = 3 buổi (1 Văn+ 1 Sử+ 1 Địa) B6, B7, B8 giữ nguyên
Từ các ràng buộc trên có thể thấy không thể dùng các thuật toán logic trên phần mềm để xếp thời khóa biểu một cách nhanh chóng tất cả tối ưu các ràng buộc được
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.
2.2.1 Thực trạng về cán bộ giáo viên trường THPT Thạch Thành 3:
Nội
dung
khảo
sát
Tổng
số
GV
GV Trên chuẩn
GV đạt Chuẩn
GV là Đảng viên
GV hợp đồng
GV Nữ
GV là người dân tộc
GV dưới 35 tuổi
Số lượng
GV ở xa
đi buổi trên 10Km
Số
Tỷ lệ
(%) 100 11.86 88.14 57.63 1.69 55.93 8.47 84.75 18.64
2.2.2 Thực trạng học sinh trường THPT Thạch Thành 3.
Khối Số lớp Số LượngHS HS nữ HS dân tộc trên 10KmHS ở xa
Trang 72.2.3 Thực trạng thời khóa biểu trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Nội
dung
khảo sát
Đáp ứng các
ràng buộc đề
ra
HS Áp lực môn học
GV bị Trống nhiều tiết nghỉ trong một buổi
Các sai sót:
Trùng tiết, tiết kép…
GV phải di chuyển nhiều lần/buổi các dãy nhà
GV bị xếp nhiều tiết 1 hoặc nhiều tiết 5
GV xếp
5 tiết liên tục trong 1 buổi dạy
Tỷ lệ
Qua khảo sát cho thấy trong những năm đầu khi được giao nhiệm vụ xếp thời khóa biểu gặp nhiều khó khăn: Đáp ứng được các ràng buộc đề ra chi có 70%, một số lớp học sinh còn bị áp lực môn học như xếp quá nhiều các môn tự nhiên hoặc môn xã hội trên buổi, các buổi dạy còn giáo viên trống tiết giữa nhiều hoặc phải dạy liên tục 5 tiết trên buổi… Ngoài ra còn có các yếu tố khách quan như: Số lượng giáo viên nhiều, các giáo viên nữ đang ở tuổi sinh đẻ hoặc nôi con nhỏ, giáo viên ở xa đi buổi trong ngày, số lượng học sinh và số lớp nhiều điều này ảnh hưởng không nhỏ đến việc đáp ứng các ưu tiên vấn đề thời gian trong khi xếp thời khóa biểu
Sau một thời gian sử dụng phần mềm “TKB Application System” và đã thử qua các phiên bản TKB 7.0; TKB 8.0 và TKB 9.0 tôi thấy TKB Application System có những tính năng ưu việt, hỗ trợ rất tốt để xếp thời khóa biểu.
2.3 Các biện pháp tiến hành để giải quyết.
Tiến hành các thao tác sau đậy khi đã cài đặt và đăng ký bản quyền thành công phần mềm TKB các phiên bản từ 8.0 trở lên:
2.3.1 Khởi tạo dữ liệu ban đầu cho thời khóa biểu mới.
Nếu là lần đầu tiên sử dụng phần mềm, nhà trường cần và bắt buộc phải dùng lệnh tạo tệp dữ liệu mới để tạo ra tệp dữ liệu cho trường mình Lệnh này sẽ
tự động tạo ra một tệp TKB mới
* Cách thực hiện:
+ Bước 1: Chọn: Hệ thống\Tạo tệp dữ liệu mới (hoặc Ctrl+N):
Trang 8Nếu đã có thời khóa biểu thì dùng lệnh Mở tệp hoặc nháy đúp chuột vào file có trong danh sách để mở dữ liệu làm việc
+ Bước 2: Khai báo các thông số về: Mã trường, tên trường, Tỉnh/thành phố,
Khóa học, Học kỳ => Chọn “tiếp tục” để sang bước tiếp theo:
+ Bước 3: Đặt tên tệp, chọn vị trí lưu, Font chữ => Chọn “tiếp tục” => chọn
khối lớp => Chọn tiếp tục
Trang 9+ Bước 4: Chọn môn học và chọn kết thúc
2.3.2 Nhập, điều chỉnh dữ liệu gốc thời khóa biểu.
+ Công việc tiếp theo là cần nhập và điều chỉnh toàn bộ dữ liệu gốc của thời khóa biểu Chữ "gốc" ở đây được hiểu là các dữ liệu chỉ cần nhập một lần
và hầu như không thay đổi trong nhà trường Các dữ liệu gốc cần nhập là: Thông tin về Chương trình đào tạo (dành cho THPT phân ban)
- Danh sách khối lớp và lớp học
- Danh sách giáo viên
- Danh sách nhóm, tổ giáo viên
- Danh sách môn học
- Danh sách phòng học
+ Toàn bộ công việc nhập dữ liệu gốc được thực hiện từ thực đơn Nhập
dữ liệu của phần mềm.
Trang 10+ Từ các lần xếp thời khóa biểu sau, dữ liệu gốc có thể chỉ cần chỉnh sửa, thêm bớt không nhiều
* Các bước thực hiện:
+ Bước 1: Nhập danh sách lớp + Bước 2: Nhập khối lớp
+ Bước 3: Nhập danh sách giáo viên + Bước 4: Nhập danh sách môn học:
+ Bước 5: Nhập bảng phân công giảng dạy:
Trang 11+ Bước 6: Nhập các ràng buộc giáo viên: Có thể chọn các ngày nghỉ cho giáo
viên, thời gian chờ, số môn tối đa, số tiết tối đa trên buổi, hạn chế tiết 1(Dành cho người ở xa đi buổi trên ngày), hạn chế tiết 5
+ Bước 7: Nhập các ràng buộc môn học: Ví dụ các môn văn, toán xếp 2 tiết liên
tục trên buổi, môn thể dục không xếp tiết 5(nhằm tránh nắng cho học sinh), không học quá 2 tiết 1 ngày…
+ Bước 8: Nhập số tiết cho môn học:
Các ràng buộc chính của thời khóa biểu là nhóm các dữ liệu có nhiệm vụ định hình và khuôn dạng của thời khóa biểu Đây là nhóm các lệnh rất quan trọng của bài toán và phần mềm thời khóa biểu Các lệnh thuộc nhóm nhập, điều chỉnh ràng buộc chính bao gồm:
- Các tính chất sư phạm môn học được gán với từng lớp hoặc nhóm lớp
- Các ràng buộc của từng giáo viên hoặc nhóm giáo viên
- Gán tính chất môn học cho các phòng học bộ môn
- Thông tin địa điểm trường
Trang 12- Phân công môn - lớp học trong phòng học bộ môn (hay phòng truyền thống)
2.3.3 Chuẩn bị xếp thời khóa biểu
+ Công việc chuẩn bị xếp thời khóa biểu bao gồm một loạt các thao tác quan trọng cần làm trước khi thực hiện lệnh xếp tự động chính của thời khóa biểu Các công việc này giúp đảm bảo thời khóa biểu được tạo chính xác và
“đẹp” Các công việc thuộc nhóm này bao gồm:
- Tinh chỉnh lại bảng phân công giáo dục trên từng môn học, lớp học
- Phần mềm TKB có rất nhiều lệnh dùng để kiểm tra các dữ liệu đã nhập
- Xếp tiết CHAO CO cho toàn trường (sáng hoặc chiều riêng biệt)
- Tạo khuôn lớp học bằng các tiết KHONGHOC
- Xếp tiết môn Sinh hoạt hoặc các môn học cần xếp trước
- Toàn bộ các lệnh trên được thực hiện từ lệnh từ thực đơn Lệnh chính/
Xếp môn học của phần mềm
* Các bước tiến hành:
+ Bước 1: Tinh chỉnh bảng phân công giáo dục: Việc nhập số tiết chuẩn ban đầu
cho môn học vẫn có thể bị sai nên tại bước này phải tinh chỉnh lại phân công môn học trên từng lớp:
+ Bước 2: Kiểm tra các dữ liệu đã nhập: Có thể liệt kê ra đây một số lệnh kiểm
tra như vậy Trong màn hình nhập phân công giáo dục có lệnh kiểm tra công việc nhập bảng phân công Lệnh Kiểm tra toàn trường cho phép kiểm tra toàn bộ các ràng buộc dữ liệu đã nhập có gì mâu thuẫn hay không ở mức toàn trường Lệnh kiểm tra mâu thuẫn dữ liệu cho từng lớp và từng giáo viên Cần vào các màn hình Main Loop, Show All, Browse Teacher và Triple View để thực hiện các lệnh kiểm tra riêng lẻ này