Giải pháp xếp thời khóa biểu bảng phần mềm FET và tinh chỉnh bằng excel

Xếp thời khóa biểu TKB trong các nhà trường là một việc quan trọngtrong điều hành chuyên môn, do vậy đòi hỏi phải có độ chính xác cao và linhhoạt trong quá trình thực hiện, tạo điều kiện

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH 3

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

GIẢI PHÁP XẾP THỜI KHÓA BIỂU BẰNG PHẦN MỀM FET VÀ TINH CHỈNH BẰNG EXCEL

Người thực hiện: Lê Bá Phi Chức vụ: Giáo viên

SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Tin học

MỤC LỤC

1 MỞ ĐẦU

1.1 Lí do chọn đề tài

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của thế giới trên mọi lĩnh vực và đểđạt được mục tiêu xây dựng thành công Chủ nghĩa Xã hội, Đảng và nhà nước taluôn coi trọng việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy và học Từ lâu cácnhà trường cũng đã áp dụng công nghệ thông tin trong việc xếp thời khóa biểunói riêng, trong công tác giáo dục nói chung và thu được kết quả rất tốt

Xếp thời khóa biểu (TKB) trong các nhà trường là một việc quan trọngtrong điều hành chuyên môn, do vậy đòi hỏi phải có độ chính xác cao và linhhoạt trong quá trình thực hiện, tạo điều kiện tốt nhất cho giáo viên và học sinhtrong việc dạy và học Vì thế bài toán xếp thời khóa biểu là một bài toán rất khó.Điều khó nhất là ở sự hài lòng của người sử dụng Sự phức tạp nhất của bài toánxếp thời khóa biểu ở các nhà trường hiện nay nằm ở sự phức tạp của các ràngbuộc về quản lý các tiết dạy và nguyện vọng của mỗi giáo viên Giải quyết cácràng buộc trên là vô cùng khó khăn

Trường THPT Yên Định 3 là một trường có rất nhiều giáo viên đang trong

độ tuổi sinh con, nuôi con nhỏ, cũng có rất nhiều giáo viên ở rất xa trườngnhưng lại đi về trong ngày Do đó việc điều chỉnh chuyên môn của giáo viêndiễn ra thường xuyên, đòi hỏi phải có một công cụ hỗ trợ tích cực trong công tácnày để tiết kiệm thời gian cũng như để hạn chế đến mức thấp nhất những sai sóttrong quá trình thực hiện

Hiện nay có rất nhiều phần mềm hỗ trợ xếp thời khóa biểu, nhưng để cóphần mềm thân thiện, dễ sử dụng, dung lượng thấp, không yêu cầu cao về cấuhình máy dễ cài đặt mà đáp ứng được nhiều ràng buộc, tiết kiệm thời gian, đạthiệu quả cao thì không phải phần mềm nào cũng có thể đáp ứng được Trãi quaquá trình thử nghiệm với nhiều phần mềm khác nhau, cuối cùng tôi đã sử dụngphần mầm Fet

Đề tài này được viết dựa trên kinh nghiệm thực tiễn xếp thời khóa biểu

của bản thân và tôi xây dựng thành: “Giải pháp xếp thời khóa biểu

bằng phần mềm Fet và tinh chỉnh bằng Excel”.

1.2 Mục đích nghiên cứu

- Giúp việc xếp thời khóa biểu dễ dàng, hiệu quả, nhanh chóng và tiết kiệm thờigian

- Tạo điều kiện thuận lợi cho nhà trường trong việc quản lý

- Giáo viên, học sinh chủ động lập kế hoạch trong việc dạy và học

- Thuận lợi cho việc đăng thời khóa biểu lên Vnedu hay trang Web nhà trường

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Cán bộ quản lý, giáo viên hoặc nhân viên phụ trách xếp thời khóa biểu.

- Ban giám hiệu, giáo viên và học sinh trường THPT Yên Định 3

1.4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp thu thập và phân tích thông tin

- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

2 NỘI DUNG

2.1 Cơ sở lí luận

Hiện nay có nhiều phần mềm được viết phục vụ cho công tác xếp TKB ởcác trường Trung học phổ thông Tuy nhiên, do điều kiện thực tế công tác củagiáo viên, đặc thù của môn học mà có nhiều ràng buộc về điều kiện nên thực tếhiện nay chưa có một phần mềm xếp thời khóa biểu nào có thể sắp xếp được100% các tiết học đảm bảo đáp ứng được các yêu cầu về các ràng buộc, mà thực

tế khi có quá nhiều ràng buộc được yêu cầu thì phần mềm sẽ chỉ xếp đượckhoảng 80% đến 90% số tiết học, còn lại giáo viên sẽ phải xếp bằng tay theophương thức thủ công

Tôi nhận thấy rằng bài toán xếp TKB cho nhà trường Phổ thông là mộtbài toán về mặt lý thuyết không có lời giải, mà chỉ có các phương án lựachọn với những tiêu chuẩn đánh giá tối ưu khác nhau Một trong những đặcđiểm cơ bản nhất của việc xếp TKB cho nhà trường là yếu tố con người đượcthể hiện thông qua các ràng buộc của Giáo viên, do vậy không thể có bất cứ mộttiêu chuẩn nào, hoặc nếu có chỉ là chủ quan, để đánh giá tính tốiưu hay tốt củamột TKB

Một TKB hợp lý không chỉ giúp giáo viên thuận tiện trong quá trình dạyhọc, có thời gian hợp lý để nghiên cứu nâng cao chất lượng giáo dục mà còngiúp 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 kinhnghiệm xếp TKB như một công cụ có chức năng chính là hỗ trợ cho người lậpTKB trong công việc của mình Trong chương trình tôi không đưa ra bất cứ mộtquyết định cứng nhắc nào, toàn bộ các công việc đó do người sử dụng thực hiệnthông qua các chức năng mạnh và linh hoạt của chương trình mà tôi đã thực hiệnxếp thời khóa biểu từ năm 2013 đến nay làm cơ sở lý luận cho sáng kiến kinhnghiệm này

Trên thực tế ở trường THPT Yên Định 3 có nhiều ràng buộc về môn họcnhư: Môn Văn một lớp phải có 2 tiết liền nhau trong một tuần, môn Thể dục không xếp tiết 5, hai tổ là Toán và Hóa – Sinh không có tiết dạy vào sáng thứ 2

để sinh hoạt tổ chuyên môn, sáng thứ 7 các giáo viên là Ban giám hiệu và tổtrưởng chuyên môn đều không có tiết để họp giao ban Ngoài ra, tùy theo điềukiện công tác của giáo viên để có thêm ràng buộc như: Giáo viên có con nhỏ,nhà xa thì hạn chế dạy tiết 1và tiết 5, những giáo viên có sức khỏe yếu hạn chếxếp các tiết dạy liên tục, những giáo viên có cả vợ chồng trong cơ quan thì lạiphải cố gắng xếp lệch buổi nhau hoặc nếu có cùng buổi dạy thì phải cùng đi,cùng về…Chính vì vậy, bất cứ phần mềm xếp thời khóa biểu nào cũng khôngthể thực hiện đầy đủ được tất cả các yêu cầu của giáo viên cũng như mônhọcđược

Do vậy mà sau khi TKB xếp xong bằng phần mềm thì phải tinh chỉnh lạibằng Excel nhằm cho thời khóa biểu hợp lí hơn, kiểm soát được sự trùng lặp,

đưa ra được từng loại thời khóa biểu cho cả trường, cho từng giáo viên, cho từnglớp và nhất là khuôn dạng thời khóa biểu để đăng lên VnEdu cho giáo viên, phụhuynh học sinh theo dõi

2.2 Thực trạng vấn đề

Trên cơ sở thực tế xếp thời khóa biểu ở trường THPT Yên Định 3, huyệnYên Định, tỉnh Thanh Hóa, tôi nhận thấy một số thực trạng sau:

2.2.1 Thực trạng về đội ngũ giáo viên

2.2.2 Thực trạng thời khóa biểu những năm trước

- Một số môn có học tự chọn, nhưng thời lượng lại ít, chỉ ½ tiết/tuần thìlại phải ghép giáo viên, ghép môn học

- Chưa hợp lý về số tiết/buổi dạy của một giáo viên như: Có buổi chỉ dạy

1 đến 2 tiết, nhưng có buổi lại dạy tới 4 hoặc 5 tiết

- Tổng số tiết/tuần ít nhưng lại vẫn phải đi dạy tất cả các ngày trong tuần

- Chưa hợp lý về các tiết học của một lớp/buổi học

- Các môn học cần phải học ở phòng thực hành như Tin học, Vật lý, Hóahọc, Sinh học đang bố trí trùng tiết ở các khối lớp, dẫn đến tình trạng có hôm cóphòng mà lại không có lớp học còn có hôm nhiều lớp cùng có nhu cầu họcnhưng không còn phòng

- Chưa hợp lý trong việc số lớp cùng ra sân học thể dục như có tiết rấtnhiều lớp cùng ra sân, có tiết lại không có lớp nào …

- Giáo viên và Học sinh vẫn phải theo dõi thời khóa biểu tại bảng tin nhàtrường

- Phụ huynh học sinh không nắm được thời khóa biểu của con em mình

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề

Trước thực trạng đó, tôi đã sử dụng phần mềm Fet để xếp cơ bản thỏamãn được 90% đến 95% yêu cầu, còn 5% đến 10% còn lại là dùng Excel để tinhchỉnh cho hợp lý và đúng các loại khuôn dạng TKB giáo viên, TKB học sinh vàtrên Vnedu, Web

2.3.1 Sử dụng Fet để xếp thời khóa biểu

Đây là phần mềm có thể sử dụng trên nhiều quốc gia nên việc đầu tiên làchúng ta phải chọn giao diện tiếng Việt cho thuận tiện

Hướng dẫn sử dụng phần mềm Fet sẽ có ở phần Phụ lục.

2.3.1.1 Các thiết đặt và chạy kiểm thử

- Khai báo tên Trường – không bắt buộc.

- Lưu tệp

- Số ngày dạy (học) trong tuần

- Số tiết dạy (học) trong ngày

- Nhập danh sách các môn học

- Nhập danh sách tên giáo viên theo tổ, nhóm chuyên môn.

Trong nội dung này chúng ta chú ý nhập danh sách giáo viên theo tổchuyên môn, nếu trong tổ có nhiều nhóm chuyên môn thì ta sẽ nhập lần lượttheo nhóm chuyên môn Mục đích của việc này là giúp chúng ta nhập các tiếtgiảng nhanh hơn, hạn chế tối đa việc tìm tên giáo viên trong danh sách giáoviên

- Nhập danh sách khối lớp học

- Nhập danh sách nhóm lớp học

- Nhập các tiết giảng.

+ Các thông số ở cửa sổ nhập nên để mặc định, nhất là Trọng số % nên để

ở 95, nếu tăng lên 100% thì TKB sẽ chính xác hơn nhưng sẽ rất khó để phần

mềm xếp thành công Để Trọng số % ở 95 thì phần mềm sẽ xếp nhanh hơn

nhưng sẽ xuất hiện mâu thuẫn mềm Để biết những mâu thuẫn này là gì, có chấp

nhận được hay không thì chúng ta chọn Thời khóa biểu – TKB\ Hiển thị mâu

thuẫn mềm để kiểm tra, nếu mâu thuẫn không thể chấp nhận được thì có thể cho

chạy để xếp lại đến khi có những mâu thuẫn có thể chấp nhận được (Mâu thuẫn

chấp nhận được: Hai tiết Toán có thể xếp liền nhau; Các môn có học tự chọn có thể xếp 2 tiết liền nhau).

+ Đối với môn Văn: Do bắt buộc trong mỗi tuần ở mỗi lớp phải có 2 tiết

xếp liền nhau nên ta làm như sau: Tại mục Chia tách ta chọn số tiết/tuần (Ví dụ

môn Văn 4 tiết/tuần thì ta chỉ chọn là 3), ở mục Thời lượng chọn là 2 (bình

thường là 1).

+ Đối với một số môn có học tự chọn, nhưng thời lượng lại ít, chỉ ½tiết/tuần thì lại phải ghép giáo viên, ghép môn học.

Ví dụ: Các môn Vật lí, Hóa học, Lịch sử, Địa lí là các môn có tự chọn nhưng

mỗi tuần lại có ½ tiết Trường hợp này thường xuất hiện ở các lớp mà học sinhđăng ký dự thi THPT Quốc Gia theo tổ hợp môn khoa học tự nhiên thì sẽ có tựchọn Vật lí và Hóa học, các lớp theo tổ hợp môn khoa học xã hội thì tự chọnLịch sử và Địa lí Khi nhập tiết giảng ta chọn cả tên giáo viên dạy Vật lí và têngiáo viên dạy Hóa, môn học thì chỉ chọn Vật lí hoặc Hóa học Như vậy các giáoviên sẽ lên lớp theo phân chia tuần chẵn, lẻ

Khi công bố thời khóa biểu ta chỉ cần điều chỉnh lại ở thời khóa biểu của haiđồng chí là đồng chí Liên dạy Lí tuần thứ nhất

đồng chí Chuyên dạy Hóa tuần thứ hai

- Chạy chương trình xếp thời khóa biểu

Ở giai đoạn này chạy xếp thời khóa biểu nhằm hai mục đích:

+ Kiểm tra việc nhập các tiết giảng đã đúng và đầy đủ chưa Chỉ sau

khoảng 1 giây là chương trình đã chạy xong (vì chưa có ràng buộc nào) và

chúng ta xem thông tin ở mục Thống kê, có thể xuất thống kê chi tiết ra tệp

ngoài để kiểm tra chi tiết đến từng tiết dạy của giáo viên/từng lớp và tổng các

tiết dạy của mỗi giáo viên, để so sánh với phân công chuyên môn của các tổ

+ Tạo form cơ bản cho thời khóa biểu Nếu không làm bước này mà thêmngay các ràng buộc thì sẽ rất khó để xếp thành công thời khóa biểu Vì vậy thaotác này là rất quan trọng, là điều kiện tiên quyết để tạo nên một thời khóa biểuthành công

2.3.1.2 Thực hiện các ràng buộc

Tạo ràng buộc là công việc không thể thiếu mỗi khi xếp TKB, điều nàythể hiện yêu cầu của mỗi nhà trường trong quá trình hoạt động và quản lý cáchoạt động Tạo ràng buộc cũng là việc đáp ứng các yêu cầu của các tổ chuyênmôn và phần nào đáp ứng được nguyện vọng của từng giáo viên

Để thỏa mãn được các nguyện vọng thì trước hết người làm TKB phải:

- Thực hiện đúng theo sự chỉ đạo của ban giám hiệu về TKB.

- Phát phiếu khảo sát đến từng giáo viên, từ đó nắm bắt được tâm tưnguyện vọng của mỗi người về TKB và lựa chọn mức độ ưu tiên cácnguyện vọng

- Tổng hợp các nguyện vọng và xin ý kiến từ Ban giám hiệu

- Thực hiện tạo các ràng buộc theo đúng quy trình

Bước 1: Tạo từng ràng buộc

Bước 2: Bấm chạy Tạo TKB mới

Bước 3: Quay lại bước 1Quá trình trên sẽ lặp đi lặp lại cho đến khi hoàn thành tất cả các ràng buộc Nếu

chúng ta thực hiện Bước 1 nhiều lần rồi mới thực hiện Bước 2 thì việc Tạo TKB

mới sẽ rất lâu và thậm chí là không thành công.

a) Tạo các ràng buộc chung bắt buộc

- Với tiết Chào cờ và tiết Sinh hoạt thì ta chọn RB thời gian\Nghỉ giải lao

- Ở trường THPT Yên Định 3 thì có 2 tổ sẽ sinh hoạt tổ chuyên môn vào buổisáng thứ 2, các tổ còn lại sinh hoạt vào chiều thứ 2 Vì vậy ta phải tạo ràng buộc

RB thời gian\ Giáo viên\ Thời gian bận của một giáo viên

b) Tạo các ràng buộc mềm

Khắc phục hiện tượng chưa hợp lý về số tiết/buổi dạy của một giáo viên như: Cóbuổi chỉ dạy 1 đến 2 tiết, nhưng có buổi lại dạy tới 4 hoặc 5 tiết.

-Dựa vào tổng số tiết dạy của mỗi giáo viên/tuần, nguyện vọng về số buổi

để đưa ra số tiết/buổi hợp lý

Trên phần mềm ta dùng ràng buộc số giờ dạy tối đa trong 1 ngày đối với

1 giáo viên và số giờ dạy tối thiểu trong 1 ngày đối với 1 giáo viên

- Các giáo viên nhà xa trường, khó khăn để đến trường từ đầu buổi thì ta có thểcho những giáo viên này bắt đầu dạy từ tết 2.

Ví dụ: Dưới đây là một giáo viên nhà ở tận Thành phố Thanh Hóa cách trường khoảng 45km, họp tổ vào sáng thứ 2, con đang nhỏ nên có nguyện vọng nghỉ vào thứ 7.

- Những giáo viên có con nhỏ dưới 24 tháng tuổi thường có những nguyện vọng:

+ Nhà giáo viên gần trường: Dải đều các tiết trong tuần; Có các tiết nghỉ

xen kẻ; Nghỉ tiết 5

Dải đều các tiết trong tuần

Có các tiết nghỉ xen kẻ

Nghỉ tiết 5

+ Nhà giáo viên xa trường: Nghỉ tiết 1; Xếp dồn các tiết trong ngày và trong

tuần

Xếp dồn tiết, dồn ngày: Dựa vào tổng số tiết dạy của giáo viên trong tuần để tính

toán xem số ngày tối đa mà 1 giáo viên cần đi Ví dụ: Nếu dạy 14 tiết thì số

ngày dạy tối đa là 4 buổi; Nếu chỉ có 12 tiết thì xếp 3 buổi … Vì ở trường THPT Yên Định 3 cho cho phép mỗi giáo viên dạy tối đa 4 tiết/buổi

Trường hợp đặc biệt khi giáo viên có 13 (hoặc 17) tiết thì có thể linh hoạt để phân 3 buổi (hoặc 4) buổi, tức là sẽ có 1 buổi 5 tiết Do vậy số tiết dạy tối đa

trong ngày cho một giáo viên ta không nên áp dụng cho tất cả giáo viên mà tạo

tạo riêng cho từng giáo viên Cũng như vậy đối với số tiết dạy tối thiểu trong

ngày, thông thường thì ta thườn để số tiết tối thiểu là 2, nhưng do có một số giáo

viên đặc biệt chỉ dạy 1 lớp (Bí thư Đoàn, Ban giám hiệu) nên mỗi buổi chỉ dạy 1

tiết

Không nên

Nên tạo riêng cho từng giáo viên

- Các môn đặc thù chung phòng thực hành (Tin học, Vật lý, Hóa học , Sinh

học…) hoặc chung bãi tập (Thể dục, quốc phòng)

2.3.2 Tinh chỉnh TKB bằng Excel

TKB xếp bằng Fet sẽ xuất ra ở dạng file *.html

Ta copy và dán và file Excel mẫu

TKB được xếp bằng Fet thì phần lớn các nguyện vọng của giáo viên đượcthỏa mãn, tuy vậy vẫn còn một số ít các tiết nhất là các tiết xuất hiện ở phần

mâu thuận mềm cần tinh chỉnh để hợp lý hơn

2.3.2.1 Kiểm soát trùng tiết giảng

Khi chỉnh sửa chúng ta phải kiểm soát được việc trùng tiết giảng, nếu các

tiết bị trùng thì sẽ có màu hồng (ngầm định) Trên TKB gồm có cả tên giáo viên

và môn dạy nên chúng ta chỉ kiểm tra trùng ở hàng tên giáo viên

k2l2_groups_time_vertical.html

+ Hàm IF để lấy TKB từng lớp

- Từ TKB _Lớp định dạng lại theo mẫu để đăng lên VnEdu: Sau khi cài đặtVnEdu Teacher, VnEdu Connect thì giáo viên và phụ huynh học sinh có thểtheo dõi TKB online trên smartphone

- Từ TKB_Sáng, TKB_Chiều ta có TKB_GV: là TKB riêng cho từng giáo viên

có cập nhật đầy đủ thông tin, kể cả thời gian bắt đầu và kết thúc mỗi tiết học Để

có được dữ liệu này ta phải kết hợp hàm IF, hàm COUNTIF và hàm HLOOKUP

2.4 Hiệu quả của giải pháp

2.4.1 Đối với phụ huynh học sinh và học sinh

- TKB mỗi ngày có các môn học tự nhiên và xã hội hợp lý tạo không khí học tậpvui vẻ, thoải mái

- Học sinh được thực hành, có sân bãi tập đúng theo phân phối chương trình đốivới các môn có tiết thực hành, các môn thể dục và quốc phòng

- Dễ dàng theo dõi, nắm bắt được thời khóa biểu sau mỗi lần có thay đổi

- Thuận tiện cho việc lập kế hoạch, kiểm tra quá trình học tập của con em

2.4.2 Đối giáo viên

- TKB đáp ứng được phần lớn các nguyện vọng của từng giáo viên sẽ tạo rakhông khí làm việc vui vẻ, nâng cao chất lượng giờ dạy