Generación automática de horarios escolares basada en algoritmos genéticos

Abstract

El problema de asignación de horarios escolares implica establecer un conjunto de elementos y relaciones entre los mismos. Este conjunto puede variar dependiendo de la institución. La asignación de un número de eventos en un tiempo limitado a un número de recursos limitados hace que este problema sea de difícil solución ya que el espacio de búsqueda de las soluciones del problema es extremadamente amplio. La escuela secundaria Lic. Adolfo López Mateos de la ciudad de Tuxtla Gutiérrez presenta al igual que muchas escuelas del mismo nivel, el problema de asignación de horarios. Las dificultades especificas son que se invierte mucho tiempo en la elaboración de los horarios para los grupos y aún más para los profesores, la suma excesiva de restricciones propuestas por cada profesor genera inconformidad en los horarios generados de manera manual, no se logran cubrir todas las restricciones propuestas y se genera mucho esfuerzo en esta labor. Propusimos entonces al inicio de este proceso implementar un algoritmo genético para la solución automática de esta problemática. El algoritmo se basa en la teoría fundamenta de la evolución de las especies propuesta por Charles Darwin décadas atrás. Se trata de hacer una abstracción del problema y plantear la solución en un Cromosoma (conjunto ordenado de datos) y hacer mediante operadores genéticos (selección, cruza y mutación) que se logre generar el cromosoma más apto para la solución del problema.