Đề án Thạc sĩ: Ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ sắp xếp lịch học tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

Bài toán xếp thời khóa biểu trong các tổ chức giáo dục, đặc biệt là tại các trường đại học áp dụng hệ đào tạo tín chỉ, luôn là một thách thức lớn. Sự phức tạp phát sinh từ vô số ràng buộc về cơ sở vật chất, quỹ thời gian của giảng viên và nhu cầu sinh viên, khiến quá trình xây dựng lịch học thủ công trở nên tốn kém thời gian và dễ xảy ra xung đột. Trong bối cảnh này, việc ứng dụng các giải pháp thông minh trở nên cấp thiết để nâng cao hiệu quả quản lý đào tạo. Đề án này tập trung nghiên cứu và phát triển giải pháp sắp xếp lịch học dựa trên trí tuệ nhân tạo, cụ thể là giải thuật di truyền, nhằm hỗ trợ tối ưu hóa quy trình tạo thời khóa biểu tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông, hướng tới một hệ thống quản lý đào tạo số hóa hiệu quả và tự động hơn.

Các nhà quản lý đào tạo, cán bộ phòng ban chức năng tại các trường đại học, các nhà nghiên cứu về trí tuệ nhân tạo và tối ưu hóa, và các lập trình viên phát triển hệ thống quản lý giáo dục.

Nghiên cứu này đi sâu vào giải quyết bài toán phức tạp của việc sắp xếp lịch học tại các cơ sở giáo dục đại học, đặc biệt là trong môi trường đào tạo tín chỉ, nơi mà việc cân bằng các ràng buộc cứng (như phòng học, giảng viên) và mềm (như ưu tiên của sinh viên) là yếu tố then chốt. Sau khi phân tích tổng quan các phương pháp tiếp cận truyền thống và hiện đại, đề tài nhấn mạnh tiềm năng của các giải pháp dựa trên trí tuệ nhân tạo để tự động hóa và tối ưu hóa quy trình này. Cụ thể, nghiên cứu đã khảo sát các giải thuật như Greedy, Hill Climbing, Simulated Annealing (SA), Ant Colony Optimization (ACO) và đặc biệt tập trung vào Giải thuật di truyền (GA). Giải thuật di truyền được lựa chọn vì khả năng tìm kiếm không gian giải pháp rộng lớn và hiệu quả trong việc xử lý các ràng buộc phức tạp, mặc dù cần cân nhắc các biến thể để khắc phục nhược điểm về độ phức tạp tính toán và hội tụ sớm. Mục tiêu chính là xây dựng một hệ thống xếp thời khóa biểu bán tự động tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông. Hệ thống này được thiết kế để tích hợp vào hệ thống quản lý đào tạo số hiện có của Học viện, không chỉ giúp giảm thiểu đáng kể công sức thủ công mà còn cải thiện chất lượng lịch học, giảm thiểu xung đột và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên. Điều này mang lại giá trị ứng dụng cao, góp phần hiện đại hóa công tác quản lý đào tạo và nâng cao trải nghiệm học tập cho sinh viên.