論文の概要: Use of a genetic algorithm in university scheduling for equitable and efficient determination of teaching assignments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.06981v1
- Date: Sun, 31 Aug 2025 18:06:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-10 14:38:26.99539
- Title: Use of a genetic algorithm in university scheduling for equitable and efficient determination of teaching assignments
- Title(参考訳): 大学スケジューリングにおける遺伝的アルゴリズムを用いた授業課題の公平かつ効率的な決定
- Authors: Tom Bensky, Karl Saunders,
- Abstract要約: このアルゴリズムは、教授とクラスの列挙されたリストのペアリングを符号化する染色体によって駆動される。
このペアリングの適合度は、契約作業制約と個別の指導条件の両方を考慮して測定される。
全体としては、通常は数分で収束でき、必要なクラスの90%以上を割り当てることができるので、アルゴリズムに非常に満足しています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Here a genetic algorithm (GA) is presented that creates a teaching schedule for a university physics department by algorithmically assigning ${\sim}200$ classes to ${\sim}50$ professors for each of three academic terms per year. The algorithm is driven by chromosomes of the GA that encode proposed pairings between enumerated lists of professors and classes. The fitness of the pairings is measured by considering both contractual work constraints and individual teaching preferences. The algorithm uses standard crossover and mutation operations to seek ever more optimal schedules over many generations. Here we detail the implementation and performance of the algorithm, including some interpretability findings. Overall, we are very pleased with the algorithm, as it is typically able to converge within minutes, with over $90\%$ of needed classes assigned. A metric is used to assign each professor's schedule a score, which measures how well their preferences were satisfied. These scores can be used to ensure longitudinal equity in the assignment of classes among professors.
- Abstract(参考訳): ここでは、毎年3つの学術用語のそれぞれに対して、${\sim}200$クラスを${\sim}50$教授にアルゴリズム的に割り当てることで、大学物理学部の教育スケジュールを作成する遺伝的アルゴリズム(GA)が提示される。
このアルゴリズムは、教授とクラスの列挙されたリストのペアリングを符号化するGAの染色体によって駆動される。
このペアリングの適合度は、契約上の作業制約と個別の指導条件の両方を考慮して測定される。
このアルゴリズムは、標準的なクロスオーバーと突然変異操作を使用して、より最適なスケジュールを何世代にもわたって探している。
本稿では,アルゴリズムの実装と性能について詳述する。
全体として、我々はアルゴリズムに非常に満足しており、通常は数分で収束でき、90\%以上の必要なクラスが割り当てられている。
測定基準は各教授のスケジュールにスコアを割り当て、彼らの好みがどの程度満足しているかを測定する。
これらのスコアは、教授間の授業の割り当てにおける時間的公平性を確保するために使用することができる。
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