PROPUESTA DE UN MODELO DE PROGRAMACIÓN LINEAL ENTERA PARA EL DESARROLLO DE UN PROBLEMA DE TIMETABLING EN LA ASIGNACIÓN DE HORARIOS DE CLASE DE UN COLEGIO

“Un hombre que se atreve a perder una hora de su tiempo no ha descubierto el valor de la vida” (Charles Darwin) El presente trabajo tiene como principal objetivo la creación de un horario de clases para el colegio politécnico Nuestra Señora de la Presentación de la ciudad de Melipilla, realizando una asignación computacional de profesores y asignaturas para los distintos cursos, dentro de las horas disponibles en el establecimiento. Esta asignación tiene como principal objetivo y mejora a la situación actual la maximización de los bloques de cada asignatura (entendiendo como bloque, una asignatura que se realiza por más de un periodo de clases u hora pedagógica, de forma continua), respetando los tiempos y disponibilidades de cada docente para con el colegio, permitiendo el perfecto desarrollo de cada individuo y en armonía con el resto de sus quehaceres, que pueden ir desde tener otros trabajos complementarios, hasta el hecho de tener más tiempo en sus hogares. El modelo propuesto viene a solucionar o mejorar la calidad de vida de la comunidad educativa del establecimiento por diversos factores. En primer lugar, se debe tener en cuenta que al día de hoy esta labor se realiza de forma manual, y el encargado es un miembro del área administrativa del colegio, en un proceso que puede tardar varias semanas en concretarse. Debido a lo anterior este trabajo constituye una mejora en los procesos internos del colegio, aliviando y facilitando el trabajo del equipo directivo y sobre todo al encargado de la confección del mismo, permitiendo que se pueda enfocar en otras actividades tanto o más importantes para el funcionamiento del colegio. Una gran diferencia que proporciona el modelo planteado es la flexibilidad y pronta capacidad de respuesta a los eventos imprevistos que se pudieren suscitar, los cuales pueden ser cambios en las disponibilidades de algunos docentes, contrataciones y despidos de los mismos, lo que al día de hoy genera un problema con una baja capacidad de reacción a los cambios. Como se verá en los correspondientes capítulos, el modelo no sólo se presenta como una mejora que descongestiona los tiempos de los encargados del horario, sino que además presenta una mejora en la calidad del mismo (bajo el punto de vista de este trabajo, que es la maximización de los bloques en cada asignatura). Por otro lado, se presentan beneficios para el resto de la comunidad educativa (entiéndase comunidad educativa a todo estamento que se vincule con el colegio, administrativos, docentes, padres y apoderados, alumnos y paradocentes), otorgando claridad en el trabajo diario. La demora del horario de clases, al realizarse de forma manual, genera incertezas en alumnos y profesores, los cuales en ocasiones deben incluso cubrir cursos y asignaturas que no realizarán el resto del año, generando una respuesta negativa en el alumnado. Dicha situación puede mantenerse por varias semanas. Para dar respuesta a la problemática y generación del modelo se realiza un estudio de timetabling con distintos métodos de resolución, escogiendo finalmente un modelo de programación lineal entera, el cual será escrito y desarrollado en AMPL. Finalmente, se realiza un análisis comparativo entre la propuesta generada por el modelo y la situación actual, con resultados positivos en los tiempos de ejecución, que en la actualidad puede tardar semanas y el modelo lo realiza en un par de horas y mejoras en la calidad de la asignación, puesto que en la situación actual los periodos de clase se llenan de forma aleatoria, sin seguir un criterio más allá del no incurrir en topes de horarios o incongruencias con la disponibilidad de los profesores, concluyendo que el presente trabajo se constituye como un aporte y real alternativa a la confección de los horarios del colegio.