Stundenplanung in der Stundenplan-Software SUVES 2.1

Überblick der Planungsmethoden in SUVES 2.1

Plausibilitätstests bei der Lehrfachzuteilung
Zur Vermeidung von Mehrfachbelegungen
Erlaubte Stundenbelegungen
als Vorgabe für die Planung
Das zentrale Kernstück von SUVES ist die Stundenplanung, das dazugehörige Formular ermöglichen die Planung und Bearbeitung von Stundenplänen in grafische Form.

Die Stundenplanung in SUVES kann wegen der grafischen Darstellung der Stundenpläne einfach und schnell durchgeführt werden und erfolgt ähnlich wie der Stundenplanung auf dem Papier oder auf einer Tafel.

Lehrfächer werden durch grafische Symbole (Ikonen) repräsentiert, welche per Mausklick aus einem Auswahlfenster für Lehrpläne der jeweiligen Klasse selektiert werden können und durch Klicken auf eine Stundeplanzelle in den Stundenplan eingefügt werden.

Verschiedene Plausibilitätstest dienen dazu, dass keine inkonsistenten Zuteilungen durchgeführt werden wie z.B. die Zuteilung eines Lehrers zum gleichen Zeitpunkt in verschiedene Klassen oder das Einfügen von Lehrfachblöcken für Lehrer an einem mußfreien Tag.

Für die Erstellung von Dienstplänen unterstützt SUVES folgende Planungsmethoden, welche auch kombiniert werden können:

  • Manuelle Planung
  • Automatische Planung
  • kombinierte manuelle und automatische Planung

Manuelle Stundenplanung

Manuelle Stundenplanung
mit Anzeige der bereits belegten Unterrichtsstunden
Stundenpläne für Klassen, Lehrer und Lehrsäle können in SUVES per Mausklick manuell geplant werden, wobei SUVES dem Benutzer beim Einfügen von selektierten Lehrfachblöcken, Lehrern und Lehrsälen die bereits belegten, nicht freien Unterrichtsstunden von Lehrern in anderen Klassen im aktuellen Stundenplan anzeigt. Für jeden Lehrfachblock können die unterrichtenden Lehrer und Lehrsäle einfach per Mausklick selektiert und in der gewünschten Tagesspalte und Stundenzeile des Klassenstundenplanes eingefügt werden. Für die manuelle Erstellung von Stundenplänen gibt es die Funktionen Einfügen, Tauschen und Löschen, mit denen Lehrfachblöcke beliebig im Planblatt einfach per Mausklick manipuliert werden können, welche als Ikonen dargestellt werden.

Beim Einfügen von Muß-Lehrfachblöcken werden automatisch die obligatorischen Lehrer und Lehrsäle vorselektiert und können somit schnell in den Stundenplan eingefügt werden. Bei Klassenzusammenlegungen werden die freien Zeitlücken für die einzufügenden Lehrfachblöcke angezeigt, falls der Stundenplan für eine zusammenlegende Klasse existiert.

Automatische Stundenplanung

Automatische Stundenplanung
für eine Klasse
Automatische Stundenplanung
für einen Lehrer
Automatische Stundenplanung
für einen Lehrsaal
In SUVES ist es möglich, automatisch Wochen-Stundenpläne für Klassen, Lehrer und Lehrsäle aufgrund von definierten Lehrplänen unter Berücksichtigung von freien Wunschtagen der Lehrer zu generieren. Es wurde ein spezieller heuristischer Planungsalgorithmus entwickelt, der aus den vorgegebenen Lehrplänen für jede Klasse einer Schule Stundenpläne generiert.

Während der automatischen Planung wird graphisch am Bildschirm jede Zuteilung als Ikone mit ihrer Legende dargestellt, dabei kann zu jedem Zeitpunkt die automatische Planung gestoppt bzw. gestartet werden. Damit die Lehrplanfächer nur in einem erlaubten Zeitraster von Wochentagen und Tagesstunden eingefügt werden, ist die Definition einer Stundenbelegung mit erlaubten Pausezeiten für jede Klasse notwendig, innerhalb der Lehrplanfächer eingefügt werden können.

Die automatische Planung eines Klassenstundenplanes geht nach folgendem Algorithmus vor:

  • Zuerst werden die Lehrfachblöcke an Muß-Tagen für Muß-Lehrer und Muß-Lehrsälen eingefügt;
  • Danach werden die Lehrfachblöcke für Klassenzusammenlegungen mit den gleichen Lehrern und Lehrfächern der Originalklasse generiert;
  • Es folgen Lehrfachblöcke für Klassenteilungen, die nur am Wochentagsbeginn eingefügt werden;
  • Die restlichen Lehrfachblöcke werden zufällig aus den Lehrplänen ausgewählt, dabei wird tageweise von Montag bis Samstag die früheste freie Lücke für den Lehrfachblock gesucht, für den es die notwendige Anzahl von freien, anwesenden Lehrer und freie Lehrsäle gibt; die Lehrer dürfen in dieser gefundenen Zeitlücke keine mußfreien Tage oder mußfreien Stunden besitzen und müssen mindestens noch die gewünschte Anzahl von Wochentagen frei haben.
  • Für Lehrfachblöcke werden nur jene Lehrer ausgewählt, die noch die wenigsten Unterrichtsstunden besitzen und trotzdem noch an mindestens einem Wunschtag frei haben;
  • Alle Lehrfächer dürfen nur im Zeitraster der erlaubten Stundenbelegung eingefügt werden (z.B. an einem Samstag darf es keine Nachmittagsstunden nach einer Pause geben);
  • Pausen werden bei genügend Vormittags- und Nachmittagslehrfächern eingefügt;
  • Zum Schluß werden die letzten Lehrfachblöcke für Klassenteilungen am Ende eines Wochentags eingefügt.

Manuelle und automatische Stundenplanung

Manuelle und automatische Planung
mit Fixierung von Lehrfächern
Natürlich könnenStundenpläne auch manuell und automatisch geplant werden. Es können zuerst manuelle Vorgaben getroffen werden, um danach den restlichen Stundenplan automatisch generieren zu lassen. Während der automatischen Planung wird graphisch im Planblatt jede Zuteilung als Ikone mit ihrer Legende dargestellt, dabei kann zu jedem Zeitpunkt die automatische Planung gestoppt bzw. gestartet werden. Dadurch besteht auch die Möglichkeit, in die automatische Planung einzugreifen und Korrekturen vorzunehmen.

Bei jeder neuen Planung werden immer verschiedene Stundenpläne generiert und somit hat der Anwender die Möglichkeit, verschiedene Vorschläge von Stundenplänen zu generieren und zu testen. Bereits zugeteilte Lehrfächer können fixiert werden, was durch eine Schraffierung dargestellt wird. Falls ein generierte Stundenplan rückgängig gemacht werden soll, können die fixierten Lehrfächer beibehalten werden. Mit einem Doppel-Mausklick auf einen Lehrer oder Lehrsaal in der dazugehörigen Stundenplan-Legende kann sofort in den dazugehörigen Stundenplan navigiert werden. Dadurch kann einfach und schnell zwischen verschiedenen Stundenplänen navigiert werden, was die Stundenplanung wesentlich vereinfacht und erleichtert.