Lectures & Lesroosters

Hup, naar binnen.

Woord Vooraf

Deze case op verzoek van Justin Oud, Wouter Bohlken en Remco Mokveld (Heuristieken 2015a) tot eerste versie uitgewerkt. Overige betrokkenen in het proces zijn Marcella van Wijngaarden en Reinout Verbeek.

Protocases van dit vak hebben de eigenschap zich vaak grillig te gedragen; de uitkomsten zijn vaak onverwacht in moeilijkheidsgraad, oplossingsvorm of technologische mogelijkheden. De opgave kan daarom run-time aangepast worden om de studenten een volwaardige leercurve te bieden. Dit gebeurt altijd in samenspraak.

Inleiding

Lesroosters, of roosters in het algemeen, zijn buitengewoon lastig goed in te richten. Dienstregelingen voor treinen, vliegtuigen, multicore-processors en assembly lines hebben in dat opzicht een boel met elkaar gemeen. Zalenroostering op een universiteit is geen uitzondering. In deze case moet een weekrooster gemaakt worden voor een vakkenlijst op Science Park. Ieder vak uit de lijst moet ingeroosterd worden, en er bestaat verschil tussen goede en slechte roosters.

Roosters

• Vakken bestaan uit vakactiviteiten: hoorcolleges en/of werkcolleges en/of practica.
• Alle zalen zijn voor alledrie collegetypes geschikt.
• Voor ieder vak is in de waarde E(studenten) aangegeven hoeveel inschrijvingen er verwacht worden.
• Bij hoorcolleges moeten alle ingeschreven studenten ineens bedeeld worden.
• Hoorcolleges moeten éérder in de week ingeroosterd worden dan andere activiteiten.
• Bij werkgroepen en practica moeten de studenten, afhankelijk van de capaciteit, worden opgedeeld in zo weinig mogelijk groepen (zie kolommen "max. stud." in de vakkentabel).
• Een college duurt van 9:00-11:00, 11:00-13:00, 13:00-15:00 of 15:00-17:00 op een werkdag. Eén zo'n periode van twee uur wordt een tijdsslot genoemd
• Een geldig weekrooster is een weekrooster waarvoor aan alle roosterbare activiteiten van ieder vak een tijdsslot met een zaal hebben. We noemen het paar tijdsslot-zaal een zaalslot.
• Sommige vakken moeten tegelijkertijd volgbaar zijn; de opleidingsdirecteuren hebben dat aangegeven met een 'x' in een matrix [tegelijkVolgbaar].

Opdracht

a) Rooster alle vakken uit de onderstaande tabel in. Hou rekening met de vereiste volgorde van de colleges, en met de matrix. Je mag de verwachte studentenaantallen nog even vergeten.

b) Hou nu wel rekening met de studentenaantallen. Voor iedere student die niet meer in de zaal past krijg je een minpunt. Hoe minder minpunten, hoe beter.

c) Studenten leren het meest als de activiteiten zoveel mogelijk verdeeld zijn over de week. Een vak van twee tot vier activiteiten die maximaal verdeeld zijn over de week levert 20 bonuspunten op. Voor twee activiteiten is dat ma-do of di-vr, voor drie activiteiten is dat ma-wo-vr en voor vier activiteiten is dat ma,di,do,vr.

d) Voor ieder vak van x activiteitsoorten geldt dat ze 10 maluspunten opleveren als er activiteiten op x-1 dagen geroosterd zijn, 20 voor x-2 en 30 voor x-3.

Escape

• De grootste zaal heeft ook een avondslot van 17:00-19:00, maar gebruik van het avondslot kost 50 maluspunten.

Zalen, Vakken en Inschrijvingen

Zaalnummber	Max. capaciteit
A1.04	41
A1.06	22
A1.08	20
A1.10	56
B0.201	48
C0.110	117
C1.112	60

Vakken voor periode 4	#Hoorcolleges	#Werkcolleges	Max. stud.	#Practica	Max. stud.	E(studenten)
Advanced Heuristics	1	0	nvt	1	10	22
Algoritmen en complexiteit	1	1	25	1	25	47
Analysemethoden en -technieken	1	0	nvt	0	nvt	60
Architectuur en computerorganisatie	2	0	nvt	0	nvt	19
Autonomous Agents 2	2	1	10	1	10	19
Bioinformatica	3	1	20	1	20	40
Calculus 2	1	1	40	0	nvt	90
Collectieve Intelligentie	3	1	20	1	20	65
Compilerbouw	2	1	40	1	40	70
Compilerbouw (practicum)	0	0	nvt	1	15	35
Data Mining	2	1	10	1	10	30
Databases 2	1	1	40	0	nvt	69
Heuristieken 1	1	1	25	0	nvt	44
Heuristieken 2	1	1	20	0	nvt	30
Informatie- en organisatieontwerp	2	1	15	1	15	40
Interactie-ontwerp	2	0	nvt	0	nvt	31
Kansrekenen 2	2	0	nvt	0	nvt	70
Lineaire Algebra	2	0	nvt	0	nvt	50
Machine Learning	2	0	nvt	0	nvt	25
Moderne Databases	1	1	20	1	20	60
Netwerken en systeembeveiliging	0	0	nvt	1	20	50
Programmeren in Java 2	0	0	nvt	1	20	95
Project Genetic Algorithms	0	0	nvt	1	15	40
Project Numerical Recipes	0	0	nvt	1	15	40
Reflectie op de digitale cultuur	2	1	20	0	nvt	53
Software engineering	1	1	40	1	40	75
Technology for games	2	1	20	0	nvt	50
Webprogrammeren en databases	2	1	20	1	20	46
Zoeken, sturen en bewegen	0	0	nvt	1	15	45

En tenslotte een lijst van studenten en hun vakinschrijvingen in csv-formaat. Namen en data in deze lijst zijn volledig fictief. Update: de oude lijst bleek wat lastig mee te werken, daarom hier een geupdate lijst van studenten en hun vakinschrijvingen, met dank aan Bart van Baal, waarin de typo "organsatie" en de scheiding van "zoeken, sturen bewegen" zijn verwijderd.

Vragen en antwoorden

Soms moet een werkcollege in drie groepen opgedeeld worden vanwege het aantal studenten. Hoe zit dan de bonus- en malusverdeling?

Dit is een open issue waarop we geen antwoord hebben. We vinden het raar om maluspunten toe te kennen als deze deze drie groepen op dezelfde dag gepland worden. Anderzijds vinden we het ook raar als al deze groepen op deelfde dag als een hoorcollege gepland worden. Dus we weten het niet.

Mensen van de huidige editie (Fall 2016) mogen deze regel interpreteren zoals het ze uitkomt.

Als suggestie wordt gegeven dat verschillende groepen van een werkcollege geen verschillende activiteiten zijn, en de weekafstand tussen een hoor- en een werkcollege is de *kortste* weekafstand tot een groep.

Advanced

• Misschien is een aardige 'advanced'-opdracht om de boekingsbezetting (bezette tijdsslots tegen vrije tijdsslots) per zaal te registreren.
• Misschien is het ook aardig om de zetelbezetting (studenten tegen max. capaciteit) per zaal te registreren.

Links

Dit is misschien ook interessant:

http://www.math.cmu.edu/~af1p/Teaching/OR2/Projects/P23/ORProject_Final_Copy.pdf

http://www.metaheuristics.net/downloads/tthardness04.pdf

Terug

Terug naar de Heuristieken hoofdpagina.