实现计算机自动排课,是学校教学管理工作迈入科学化、规范化和现代化管理的关键步骤,其意义十分重大。然而,排课问题己被证明为NP完全的组合优化问题,至今在多项式时间内没有完善、成熟的解决方案。遗传算法是一种借鉴生物界自然选择和进化机制发展起来的高度并行、自适应的随机搜索算法,是一种非常有效的解决NP完全组合问题的方法。本文在详细分析遗传算法的应用特点和关键要素的基础上,结合课程表问题的求解难点和目标,综合考虑排课问题涉及到的各种因素和约束条件,确定了求解排课问题方案的总体思路,设计了遗传算法的具体实现方案,以济宁市实验中学2008-2009学年度第一学期课程表为实例,使用C#和.net作为开发工具设计完成了计算机自动排课系统。本文的主要的研究内容有:1.系统完整地讨论了排课问题中的影响因素、主要约束条件、求解目标和难点,用数学模型完整地描述了排课问题,并提出了使用遗传算法求解课程表问题的方法和优势。2.针对排课问题研究了染色体编码方式以及遗传操作算子的设计,提出了一种针对课程表问题解的特点的染色体混合矩阵二进制编码,并引入多目标决策协调模型优化课程表问题,并改进了遗传算法一般结构,形成了一套多目标协同优化的排课算法。3.以C#}和.net为基本开发工具,MS SQL SERVER2000为后台数据库,设计和实现了基于GA算法的B/S和C/S混合架构的自动排课系统。我们通过对济宁市实验中学的共306个教师和90个班级的1230个开课计划的实例,在由时间片优先度、班级日分布均匀度、教师时间期望、教师课时日分布平均度和每个工作日密集课程度五个因素组成的目标空间上进行求解,所得结果基本令人满意,在求解过程中算法稳健并且收敛与Pareto最优解。