An analytic hierarchy process based mathematical programming model for university timetabling problem

Abstract

Zaman çizelgeleme problemi günümüzde tüm eğitim kurumlarında yıllardır süregelen yaygın bir problem olmaktadır. Mevcut sistemlerde ders seçimleri yapıldıktan sonra, hocaların isteği üzerine seçimler tekrar gözden geçirilip değiştirilmektedir. Ders ve derslik atamaları, en başta öğretim üyelerinin öncelikleri ve görüşleri alınmaksızın yapılmaktadır. Bu çalışmada, bir üniversitede ders çizelgeleme problemi için bir matematik programlama (MPM) modeli geliştirilmiştir. MPM'nin amaç fonksiyon katsayıları gibi tercih ağırlıkları, Analitik Hiyerarşi Prosesi ile belirlenmiştir. Bu çalışmada önerilen modelde iki ana hedef kategorisi vardır: öğretim elemanı tercihleri ve öğrenci tercihleri. Tercih ağırlıklarını hesaplamak için kullanılan veriler, öğrencilere ve öğretim elemanlarına yapılan anketlerle toplanmıştır. İki ana hedef için kullanılan ağırlıklandırma yaklaşımından elde edilen sonuçlar, matematik modelde kullanılmış ve bir zaman çizelgelemesi oluşturulmuştur.

Today, timetabling becomes a widespread problem in all educational institutions. In existing systems once course selection is made, options are reviewed and changed according to the request of instructors. Instructors timetables are scheduled without prioritizing the views and priorities of the instructors. In this study, a Mathematical Programming Model (MPM) has been developed for solving a case of timetabling problem at Çankaya University. The weight of preferences, i.e. the objective function coefficients of the MPM Model will be based on AHP. The model proposed in this study has two main categories of objectives: instructor preferences and student preferences. The data used to calculate weights of preferences were collected via instructors' and students' questionnaires. The results obtained from the weighting approach used for the two main objectives were used in the mathematical model and timetables have been generated.