1、教室容量约束

• 规则设定：云教务系统将教室容量作为刚性约束条件，在排课过程中，系统会严格遵循这一规则，若课程学生数超过教室容量，系统将禁止排课，并以红色警示的方式提醒教务人员，确保教学活动能够在合适的空间内顺利进行。

• 实现方式：系统会提前录入每个教室的容量信息，同时获取每门课程的学生人数数据。在排课算法运行时，会将课程学生数与教室容量进行实时比对，只有当学生数小于或等于教室容量时，才会将该课程安排到相应教室。例如，某教室容量为50人，那么系统在排课时，不会将学生数超过50人的课程安排到该教室。

2、教室类型匹配

• 规则设定：对于不同类型的课程，如线上直播互动课、实验室实操作课、多媒体教室课等，系统设定了相应的教室类型匹配规则，将其作为排课的硬性约束条件，确保特定课程能在合适的教室中进行。

• 实现方式：系统会对教室进行分类标注，明确每个教室的类型和功能，如实验室、多媒体教室、普通教室等，同时也会对每门课程所需的教室类型进行定义。在排课过程中，智能算法会根据课程的教室类型需求，从符合条件的教室中进行筛选和匹配。

例如，对于实验室实操作课，系统会自动搜索具有相应实验设备和条件的实验室进行排课；对于线上直播互动课，则会选择具备网络直播设备和良好网络环境的教室。

系统核心设计原则

• 先验性资源定义
  建立教学场所基础数据库，涵盖物理维度（座位数、区域形状）与功能维度（实验室/多媒体/普通教室）。

• 零容忍校验机制
  所有排课操作触发秒级资源核查，确保超容量、类型冲突的课程无法进入排课日程。

• 智能适配引擎
  基于约束条件生成「可行解域」，将人工排课需要的45分钟压缩至8秒。

刚性约束设计模型

容量动态防火墙

1. 三维容量管控

   • 基础容量：按标准座位数设置刚性上限
   • 安全阈值：根据防疫/消防规范设置弹性区间（如最大容量的85%）
   • 特殊策略：支持分层级容量设置（总校阶梯教室 vs 分校小班教室）

2. 冲突拦截逻辑
   实时比对选课名单、行政班编制、插班生数据，当∑报读人数＞教室上限值时：

   • 触发红色弹窗警示（含冲突人数与可选时段）
   • 冻结排课操作直至满足容量约束
   • 历史冲突数据自动计入排课偏好模型

教学场景精确匹配

算法执行过程：

1. 解析课程大纲中的教学场景标签
2. 筛除不符合硬件指标的教室选项
3. 优先推荐「功能契合度＞90%」的场所
4. 特殊课程强制绑定特定教室池

刚性规则延伸价值

降低机构运维风险

• 超员教室导致的消防处罚归零
• 避免因设备缺失引发的教学事故
• 新教师排课失误率降低92%

提升资源使用效能

• 闲置教室发现速度加快4.6倍
• 跨校区教室共享达成率提升68%
• 集训课程场地复用周期缩短53%

通过可视化规则配置中心，教务管理者可实时查看各校区容量水位线、教室使用热力图，实现资源调度的动态平衡。系统内置的智能预警模块，会在教室占用率突破警戒值时推送扩容建议，推动教学资源配置从被动响应转向主动规划。

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