EasyCourse

- el módulo para la generación automática del horario de las clases universitarias -

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Que levante la mano quien no ha asistido nunca a las clases

superpobladas Universidad, donde el único lugar disponible se

encontraba o entre los peldaños de las escaleras de la clase o de

pie aplastado contra la jamba de la puerta. El problema no son

sólo los viejos edificios y de capacidad insuficiente, pero, muy a

menudo, el problema real es la gestión de los recursos; no habéis

visto nunca una clase con trescientos asientos medio desierta

mientras que un profesor un poco confundido buscas con los ojos

los pocos estudiantes repartidos entre los asientos vacíos?

Gobernar la complejidad derivada de la organización de los

recursos humanos es, hoy en día, uno de los objetivos más

importantes para construir la ventaja competitiva de un

organismo público o una empresa privada; cuestiones relativas a

la organización de los calendarios están en el orden del día y la

capacidad de optimizar los recursos disponibles simultáneamente

trae beneficios económicos, la satisfacción del empleado del

departamento y la agilización de los procedimientos de

realización de los planes de programación.

Los productos EasyStaff se basan en la investigación más

avanzada en el campo de la optimización combinatoria y se

benefician de muchos años de experiencia de los investigadores

que participan en proyectos de resolución de problemas de los

turnos en ámbito académico e industrial.

Organizar el horario de las clases universitarias es una tarea

costosa y difícil si no se apoya en una herramienta informática;

EasyCourse nace con el doble objetivo de reducir drásticamente

el tiempo necesario para la generación del horario y

contemporáneamente de encontrar una solución que satisfaga las

demandas de los profesores y armonice la carga de trabajo de los

estudiantes.

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EasyCourse es el módulo de la suite EasyAcademy que

permite la generación automática del horario de las clases

universitarias.

El problema de la generación del horario de las clases es un

problema combinatorio que consiste en la asignación

semanal de las clases de un conjunto de enseñanzas a los

períodos y aulas disponibles.

La solución manual del problema suele tardar varios

días/hombres de trabajo y además las soluciones

encontradas son a menudo insatisfactorias; por ejemplo,

los estudiantes se ven obligados a renunciar a seguir una

enseñanza debido a veces a la superposición del horario

con otras clases que desean seguir, o quizás en el aula

donde se desarrolla la clase es demasiado pequeña en

comparación con el volumen de estudiantes que quieren

asistir a las clases de la enseñanza, etc...

EasyCourse quiere dar una respuesta concreta a esta

necesidad creciente tratando de resolver todos los

problemas relacionados con la generación del horario

universitario, mediante el análisis de los problemas aún

más sutiles y difíciles de manejar; el modelo general que

implementa se puede personalizar fácilmente según las

características específicas de cada universidad y/o cada

estructura didáctica.

EasyCourse no sólo responde a las necesidades específicas

de la estructura didáctica, pero también da la bienvenida a

las demandas y la disponibilidad de los profesores que son

jugadores activos en la composición final de las horas de

clase y no pasivo como en el pasado.

Gracias al innovador algoritmo de optimización de los horarios de

clase, EasyCourse permite generar automáticamente un borrador

de calendario calculado sobre la base de las necesidades más

importantes de la estructura didáctica que tiene la

responsabilidad de gestionarlo y ofrece varias funciones

interactivas para revisar fácilmente los resultados producidos.

La administración de EasyCourse tiene la posibilidad de

llevar a cabo la revisión de los horarios de clase producidos

mediante el arrastrado drag&drop en las aulas y ventanas

temporales diferentes, siempre acompañada de información

detallada sobre el estado de la solución y los efectos del

movimiento en sí.

También se puede ver inmediatamente qué enseñanzas se

encuentran en conflicto con una enseñanza seleccionada, lo

que permite que la administración pueda comprender al

instante en que ventana de tiempo es posible planificar la

clase; también se puede hacer el mejor movimiento en un

horario seleccionado o haber la oportunidad de mejorar, de

acuerdo con algunos parámetros de investigación

específicos, la solución de una parte limitada de las

enseñanzas sobre la base de los espacios aún disponibles.

El algoritmo de optimización de EasyCourse se basa en

técnicas innovadoras meta-heurísticas de búsqueda local; el

motor de búsqueda ha sido implementado gracias a la

constante colaboración de investigadores y profesores

expertos en proyectos para la realización de los problemas

de turnos y horarios.

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» Permite cargar las informaciones iniciales, como los

espacios de los que dispone la Estructura Didáctica para la

planificación de las actividades didácticas y las

informaciones sobre los cursos de grado ofrecidos.

» Permite recuperar las solicitudes de los profesores, como

la asignación del horario en días consecutivos,

disponibilidades semanales y preferencia en el utilizo de

las aulas, mediante un simple e intuitivo procedimiento

online personalizable por el usuario administrador.

» Permite evaluar los conflictos de superposición temporal

entre enseñanzas de un mismo plan de estudios y

gestionar el mejor posible la asignación de las aulas en

base a su sede y aforo.

» Permite generar el horario de las clases respetando todas

las restricciones impuestas por el sistema universitario y

calibrando las exigencias específicas de la Estructura

Universitaria en base a su importancia.

» Con la modalidad “mostrar conflictos” es posible visualizar

las preferencias temporales establecidas por el profesor y

comprobar instantáneamente la existencia de

superposiciones temporales entre enseñanzas obligatorias

o opcionales.

» Por cada horario producido permite ejecutar, evaluar y

proponer cambios en el calendario de forma interactiva

arrastrando con drag&drop e intercambiando clases;

» En cada momento es posible conocer la ocupación y la

disponibilidad temporal de las aulas.

» Comunica al usuario las violaciones del calendario de los

exámenes delante a un cambio manual a través de una

completa sección dedicada a los informes;

» Ofrece un simple servicio de mailing para informar a los

profesores sobre el estado del calendario y la posibilidad

de inserir las preferencias desde la interfaz usuario.

» Permite consultar el calendario de los exámenes a través

de la realización automática de páginas web interactivas

y accesibles por los profesores y estudiantes.

» Consiente recargar las informaciones en el sistema

rellenando simples folios electrónicos (XLS).

» La prestación del servicio trámite web lo hace accesible a

todas las informaciones sin necesidad de instalar el

aplicativo en el pc del usuario; el sistema será accesible

desde cualquier posición conectada a internet trámite la

autentificación de usuario.

» El sistema puede ser integrado con los Software de

gestión de la oferta formativa, con aplicaciones

informáticas para la gestión de los espacios y con

plataformas de la Universidad para la centralización de

los usuarios de los servicios informáticos.

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Los horarios de clases se realizan para cada período académico,

generalmente seis meses o un trimestre. Para cada semestre puede

configurar:

» fecha de inicio e fin de la planificación con respectivos días de

interrupción de las clases durante los festivos.

» cuadrícula temporal utilizada para la planificación de los horarios

con la pausa para el almuerzo diaria y de los espacios en los que no

se pueden planificar clases.

Las aulas son los espacios en los que se desarrollan las clases.

Para cada aula disponible es necesario definir:

» la capacidad expresada en número de asientos que se

asociará correctamente a la numerosidad de los

estudiantes de la enseñanza.

» la sede para evitar movimientos logísticos en el mismo día

por parte de profesores y estudiantes.

» los equipamientos fijos y móviles disponibles.

» uniones de aulas para realizar una vídeo-conferencia.

La Estructura Didáctica ofrece a los estudiantes una lista de las

enseñanzas en los diferentes períodos didácticos organizados en

cursos de grado, años y recorridos. Para cada enseñanza se debe

especificar:

» los profesores que desarrollan las clases;

» el número de créditos formativos y el número de horas

frontales;

» el número de estudiantes estimados en aula;

» los planes de estudios asociados a la enseñanza;

Sobre la base de los planes de estudio asociados a la enseñanza,

durante la elaboración del horario EasyCourse tratará de evitar la

superposición entre clases obligatorias para el estudiante.

OFERTA FORMATIVA

AULAS

PERÍODOS DIDÁCTICOS

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El módulo online para los profesores de EasyCourse es

muy importante ya que permite al administrador de los

horarios recibir las peticiones de los profesores de

forma automática, evitando la necesidad de interpretar

e introducir manualmente las preferencias recibidas.

Las solicitudes de los profesores son almacenadas por el

sistema y están inmediatamente disponibles durante la

elaboración del horario de las clases.

El profesor puede indicar su preferencia en su deseo de

impartir clases, en días consecutivos; por lo general

esta solicitud se concede a los profesores viajeros, para

los que también es necesario comprobar el comienzo y

el final de las clases en el primer y último día.

El profesor introduce su disponibilidad definiendo los niveles

de preferencia. Se puede introducir un nivel imposible, en el

que no se planificará ninguna clase, uno no deseado, en el

que en la medida de lo posible, el sistema no asignará

actividades o uno asignable, en el que el profesor declara que

puede estar disponible para impartir las clases. El número de

casillas imposibles e no deseadas están limitadas por el

responsable de los horarios después de que hayan sido

acordadas con los responsables de la estructura.

El profesor puede incluir restricciones sobre las

aulas que se utilizará para cada una de sus

enseñanzas. Generalmente, el profesor declara el

deseo de usar un aula para asegurar que la lección se

realice en espacios bastante amplios y que se utilicen

los equipamientos necesarios para el correcto

desarrollo de la actividad.

PREFERENCIA UTILIZO AULAS

SOLICITUD DISPONIBILIDADES TEMPORALES

SOLICITUD DÍAS SUCESIVOS

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El usuario administrador puede pilotar la

solución final del horario de las clases

calibrando la importancia de diferentes

reglas de cálculo.

Reglas que determinar la correcta

ocupación de los espacios y la gestión de

las aulas en vídeo conferencia.

Reglas que determinar el respeto de los

días consecutivos de los profesores

viajeros, las preferencias temporales, la

preferencia de utilizo de las aulas, evitan

cambios diarios de sede para el profesor…

Reglas que determinan el respeto de la

distribución de las horas de clases

semanales de las enseñanzas, la asignación

de aulas adaptas, la estabilidad del aula de

la materia, la organización ordenada de los

espacios de clase, etc.

Reglas que determinan el respeto de las

exigencias de los estudiantes como la

pausa almuerzo asegurada, la distribución

compacta de las clases, el equilibrio de la

carga diaria del estudiante, etc.

EasyCourse utiliza algoritmos de optimización innovadores basadas en el paradigma de la búsqueda local.

Las técnicas meta-heurísticas de búsqueda local le permiten encontrar soluciones de alta calidad en un tiempo relativamente

corto, lo que permite al usuario generar el cálculo del horario en diferentes escenarios, modificando cada vez las reglas de la

búsqueda o alterando las restricciones de los profesores o introduciendo restricciones en el uso de los espacios.

El algoritmo de EasyCourse es el resultado de la búsqueda desarrollada en ámbito académico por el grupo de

investigación SATT de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Udine -- http://satt.diegm.uniud.it --

ESTUDIANTES

ENSEÑANZAS

PROFESORES

AULAS

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Tras la generación del horario de las clases el

usuario de EasyCourse puede analizar la solución

producida visualizando el plan por:

» Sede - vista diaria

» Aula - vista semanal

» Plan de estudios - vista semanal

» Profesor - vista semanal

» Aulas libres - vista semanal

La cuadrícula interactiva del horario de las clases

tiene una serie de características interesantes,

incluyendo la visión de conjunto de las clases que

no pueden solaparse con una enseñanza

seleccionada, las aulas libres de un espacio

específico de clases, la recuperación inmediata de

las restricciones de tiempo del profesor, insertar y

eliminar las clases, la desactivación de ciertos

horarios, la regeneración del plan de clases que se

muestra, etc ...

Se pueden exportar los horarios en HTML y

PDF; las páginas son interactivas y permiten la

transición de un horario de clases de forma

rápida. Los horarios exportan por clase, sede,

plan de estudios único o enseñanza. También

se ofrece público una página de resumen de

los horarios en orden alfabético por

enseñanza, por profesor y por curso de grado.

Una característica muy importante es la posibilidad de

revisar el horario de clases producido con cambios

manuales arrastrando drag&drop y soltando la clase en

otro período y en otra aula y el intercambio con otra

clase. El sistema informa sobre violaciones producidas

por la revisión destacando las reglas rotas con el mayor

peso.

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EasyCourse ofrece interesantes integraciones con otros sistemas informáticos de la Universidad.

La integración con otros software puede hacer más rápida la fase de carga de las informaciones en entrada a EasyCourse y

puede hacer más fácil la extracción de las informaciones en salida.

La integración con otros sistemas informáticos hace referencia a las siguientes áreas:

La carga de información en entrada es la fase más larga del proceso de generación del horario.

Poder integrar EasyCourse con el sistema de gestión de la oferta formativa de la Universidad permite

agilizar los procedimientos iniciales y asegurar el uso de la información definida en el Manifiesto de los

Estudios de la Estructura Didáctica.

EasyCourse está integrado con el módulo SIADI y con el sistema informático ESSE3 del Cineca.

Con el uso de protocolos de intercambio de datos apropiados EasyCourse pueden permitirse el lujo de usar

la autenticación de los usuarios de otros sistemas con el fin de reducir el número de nombres de usuario y

contraseñas en posesión de los docentes y garantizar la seguridad y protección de datos personales.

EasyCourse se integra con los protocolos de autenticación CAS, LDAP y SHIBBOLETH.

L’orario delle lezioni prodotto da EasyCourse può essere distribuito sull’agenda del Software di gestione e

prenotazione delle aule utilizzato dall’Ateneo o dalla Struttura Didattica. Questo procedimento deve

essere accompagnato dalla valutazione di eventuali conflitti con prenotazioni già esistenti in aula.

EasyCourse è integrato nativamente con il modulo di gestione e prenotazione degli spazi EasyRoom e con

il software open source MRBS.

EasyCourse se integra con dos sistemas muy importantes que permiten la consulta y la notificación de

actualización de los horarios de las clases a los estudiantes:

» Umemo: sistema de mensajería para la actualización de los horarios de clase a través de SMS.

» App móvil: aplicación móvil Android y Apple para consultar las actividades diarias del estudiante.

CONSULTA DE LOS HORARIOS PARA LOS ESTUDIANTES

SW - GESTIÓN Y RESERVA DE LOS ESPACIOS

SW – AUTENTICACIÓN DE LOS USARÍOS

SW – GESTIÓN DE LA OFERTA FORMATIVA

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A la base de EasyCourse hay un solucionador de que se basa en

las técnicas modernas meta-heurísticas de búsqueda local; el

marco EasyLocal++ (De Gaspero y Schaerf) permite la

personalización del problema de la asignación del horario,

incluyendo las más sofisticadas técnicas de búsqueda local,

incluyendo el Simulated Annealing que es, en este contexto, la

técnica que obtiene los mejores resultados en menos tiempo.

La siguiente figura describe el esquema general en el que se

basa el marco EasyLocal ++.

EasyCourse ayuda al cliente en todas las fases de la generación

del horario usando una interfaz web simple e intuitiva.

El servicio web permite al usuario muchas ventajas entre las

cuales:

» Resuelve los problemas de compatibilidad de los formatos

de ingreso de las instancias recorriendo a la introducción

interactiva trámite interfaz;

» facilita la gestión de la información;

» permite realizar cualquier tipo de operación en el horario

con la máxima transparencia y seguridad;

» permite no sobrecargar la máquina del usuario porque la

gestión de los cálculos la realiza un server (en house o en

hosting);

» facilita la transmisión del horario al profesorado y a los

estudiantes;

En la figura podemos ver el esquema general de

recepción y manipulación de los datos.

La interfaz gráfica ha sido realizada lenguaje PHP,

utilizando para el desarrollo de ciertas clases de PEAR.

Las visualizaciones del horario y la posibilidad de

ejecutar movimientos manuales en modo interactivo se

han realizado utilizando objetos Flash.

EasyCourse es sistema informático multi-base de datos.

El acceso a EasyCourse es posible desde cualquier PC

conectado a internet y es compatible con los principales

navegadores web del mercado como Internet Explorer,

Google Chrome, Mozilla Firefox, Opera y Safari.