Автомат без вікон: як ми переробили автоматичну розстановку

Ця історія почалась з журналу дій. Один ліцей на вісімнадцять класів за вечір сімнадцять разів запускав «Автомат», створив сім шаблонів тижня, шість із них видалив — і зрештою перейшов на ручне складання по два-три класи. Ми подивились, що саме він отримував на виході, і зрозуміли: він мав рацію, що не брав.

У тому, що видавав автомат, близько сорока днів із дев’яноста починалися не з першого уроку, а один предмет міг стояти в класу пʼять разів на день. Жоден завуч такого не підпише. Далі — що було не так і що ми зробили.

Чому виходило погано

Ми знайшли три речі, і жодна з них не про «мало часу на розрахунок».

Автомат не бачив половини пізніх стартів. Коли в класу є уроки на парний і непарний тиждень, день оцінювався за кращим із двох. Урок першим уроком у чисельнику «прикривав» день, що в знаменнику починався з восьмого. Такий день для автомата коштував нуль — і він спокійно лишав його як є. Ми порахували по картках сам розклад, а не оцінку автомата, і побачили тридцять таких днів там, де автомат бачив пʼять.

Він міняв по одній картці, а проблеми — цілими днями. Вікно у викладача у вівторок не прибирається переносом одного уроку: треба посунути кілька уроків одразу, і кожен окремий крок при цьому виглядає як погіршення. Автомат через таку яму не перелазив — скільки часу йому не давай. Ми перевірили це прямо: удвічі, вчетверо, увосьмеро довший розрахунок не покращував результат ні на одиницю.

Картка, якій «нема куди стати», лишалась нерозставленою. Хоча місце для неї в сітці було — просто зайняте уроком, який легко посунути. І окрема дрібниця з тієї ж серії: дві половини класу на поділеному предметі розкидались по різних годинах, і виходило «англійська тричі в четвер» для однієї підгрупи, а друга в цей час — ніде.

Що змінилось

Рахунок став чесним. Пізній старт тепер рахується по кожному тижню окремо, а вікно в класу коштує автомату дорожче за будь-що інше. Порожня година посеред дня учня — не «небажано», а неприпустимо: йому нема куди піти.

Зʼявились два нові ходи. Перший: якщо картці нема місця, автомат посуває тих, хто заважає, ставить її і переставляє посунутих далі — замість того щоб лишити її поза розкладом. Другий: у пошуку кращого варіанта він тепер переставляє звʼязки уроків цілком — вивільнити викладача в одному місці й одразу зайняти його в іншому одним ходом. Саме цього бракувало, щоб прибирати вікна, а не ганяти їх по тижню.

Поділені предмети ставляться однією клітинкою. Обидві підгрупи — в одну годину, з двома викладачами. Якщо обидві половини веде одна людина, вони стають нарізно, бо інакше неможливо.

«День починається з першого уроку» — перемикач у вікні автомата. Для школи він увімкнений; вимикають друга зміна, профтехосвіта з виробничим навчанням, вечірня форма. Поруч — стеля вікон у викладача на день. Без неї заборона пізнього старту виносила всі вікна на викладачів (ми бачили 78 вікон на школу); зі стелею автомат тримає обидва боки.

«Перезібрати з нуля» — там же. Раніше, щоб переграти розстановку з чистого аркуша, треба було створити новий шаблон і видалити старий: звідси й сім шаблонів за вечір. Бюджет одного запуску виріс з 20 до 60 секунд, і за цей час автомат робить кілька незалежних спроб і віддає найкращу.

Що це дало

Усе нижче поміряно на тих самих живих даних, які й запустили цю роботу, — і не оцінкою автомата, а окремим підрахунком по картках, обидва тижні.

Той самий тиждень того самого ліцею, 60 секунд роботи. Учителі: 44 → 6 вікон на тридцять людей.

Зміни йшли по черзі, і кожну ми міряли окремо. Чесний рахунок і нові ваги дали основний ефект по класах; нові ходи прибрали решту й майже всі вікна викладачів; заборона пізнього старту повернула частину вікон викладачам — це її ціна, і ми вважаємо її правильною.

Кожен стовпчик — повний прогін після чергової зміни. Крок 4 — те, що увімкнено за замовчуванням.

Другий заклад — менший, з іншою структурою і двадцятьма чотирма графіками доступності викладачів — дав ще чистіший результат.

Одинадцять класів, 344 уроки. Нуль вікон у викладачів тут можливий, бо місця в сітці вистачає, — але й до оновлення їх було дванадцять.

І окремо про надійність. Ми прогнали оновлений автомат по всіх закладах, у яких є навантаження, — двадцять один, від чотирьох класів до вісімнадцяти, з графіками доступності й без. Жодної накладки, жодного порушення графіка, кількість годин у кожному рядку рівно за планом. Єдині нерозставлені картки — у класу, в якого 32 години на тиждень при сітці з 30 клітинок; тут автомат безсилий, і правильно, що він про це каже.

Що варто перевірити у себе

Дві речі, які ми помітили в тому самому ліцеї і які автомат не полагодить, бо це не його робота.

Навантаження заповнене не до кінця. У девʼятих класів там стояло 14,5 годин на тиждень, у восьмих — 15,5. Реальне навантаження девʼятого класу — близько тридцяти. З половиною уроків сітка виходить розрідженою, і дні здаються «дірявими», хоча автомат просто розклав те, що йому дали. Перевірте суму годин по класах у навантаженні до того, як судити про розстановку.

Кабінети. Якщо їх не проставлено, їх не буде ні в розкладі, ні на друку, ні в замінах. Якщо навчання дистанційне — позначте дні «Дистанційно» в календарі й додайте онлайн-посилання предметам, тоді кабінети й не потрібні.

Коротко

• пізній старт рахується по кожному тижню; вікно в класу — найдорожча проблема для автомата;
• картці, якій нема місця, автомат звільняє місце, а не лишає її поза розкладом;
• пошук переставляє звʼязки уроків цілком — так прибираються вікна;
• поділені предмети — однією клітинкою;
• перемикач «День починається з першого уроку» і стеля вікон викладача — у вікні автомата, для школи увімкнені;
• «Перезібрати з нуля» замість «створи новий шаблон і видали старий»;
• на живому ліцеї: 24 → 0 пізніх стартів, 22 → 0 вікон у класів, 44 → 6 у викладачів за ту саму хвилину.

Якщо у вашому закладі автомат раніше давав не те, що ви взяли б, — варто запустити його ще раз. І якщо результат знову не влаштує, напишіть нам: тепер видно оцінку якості кожної розстановки й перелік проблем, тож розмова буде предметною.