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📖 Guida Utente Completa & Casi d'Uso Reali

La redazione dell'orario scolastico negli istituti secondari italiani è una delle sfide organizzative più complesse per la dirigenza scolastica e la commissione orario. È necessario coniugare vincoli contrattuali stringenti (CCNL Scuola), esigenze didattiche degli studenti, limitazioni logistiche (aule, palestre, laboratori) e gestione del personale in servizio su più sedi o su contratti part-time.

Questa guida presenta il flusso operativo cronologico end-to-end e approfondisce 10 casi d'uso concreti, illustrando come modellarli e risolverli con Eurario.

🗺️ Il Flusso Operativo End-to-End

flowchart TD
    F1["1. Parametri Temporali\n(Giorni, Ore, Pause)"] --> F2["2. Importazione Organico\n(Excel / Word .docx)"]
    F2 --> F3["3. Spazi, Plessi & Aule\n(Laboratori, Palestre, Succursali)"]
    F3 --> F4["4. Classi & Articolazioni\n(Sdoppiamenti linguistici, Indirizzi)"]
    F4 --> F5["5. Cattedre & Blocchi Didattici\n(Compresenze, Accorpamenti)"]
    F5 --> F6["6. Vincoli Docenti & Disponibilità\n(Part-time, COE, Giorno libero)"]
    F6 --> F7["7. Calcolo Matematico FET\n(Streaming live SSE)"]
    F7 -->|"Se orario incompatibile"| F8["8. Relaxation Engine Diagnostico\n(Isolamento analitico conflitti)"]
    F7 -->|"Soluzione trovata"| F9["9. Algoritmo Disposizioni (D)\n(Copertura buchi e supplenze)"]
    F8 --> F5
    F9 --> F10["10. Rifinitura Drag & Drop & Snapshot"]
    F10 --> F11["11. Esportazione Ufficiale Word (.docx A3) & PDF"]

Fase 1: Configurazione Temporale dell'Istituto

Prima di inserire persone o classi, si stabilisce la griglia settimanale della scuola: 1. Accedere al menu Impostazioni Orario. 2. Giorni della Settimana: Selezionare tra settimana corta (5 giorni, Lunedì–Venerdì) o settimana tradizionale (6 giorni, Lunedì–Sabato). 3. Ore di Lezione Giornaliere: Impostare il numero standard di ore al giorno (es. 6 ore ordinarie: \(08:00 - 14:00\)). 4. Rientri Pomeridiani (Opzionali): Se l'istituto attua la settimana corta con rientri per il triennio tecnico o liceale, abilitare la 7ª e 8ª ora pomeridiana. 5. Intervallo di Istituto: Indicare l'ora al termine della quale si tiene la ricreazione (es. dopo la 3ª ora) per attivare il vincolo <ConstraintBreakTimes>.

Fase 2: Ingestione e Allineamento dell'Organico

Invece di inserire manualmente docenti e cattedre: 1. Nel menu Snapshot & Organico, cliccare su Carica File Organico. 2. Selezionare il foglio Excel (.xlsx), CSV o il modello ufficiale Word (.docx) compilato dalla segreteria. 3. Il motore analitico (analyze_cattedre_alignment) confronta i dati con il database della scuola e mostra il modale di verifica (Diff visivo): * 🟢 Verde: Nuovi docenti e assegnazioni aggiunte. * 🟡 Giallo: Cattedre con monte ore modificato. * 🔴 Rosso: Assegnazioni rimosse. 4. Cliccare su Applica Modifiche con Snapshot: Eurario crea automaticamente un checkpoint di ripristino sicuro prima di aggiornare il database.

Fase 3: Modellazione degli Spazi e delle Sedi (Plessi)

  1. Plessi (Buildings): Se la scuola opera su più edifici (es. Centrale in centro storico e Succursale in periferia), creare le due entità impostando il tempo di trasferimento stradale (es. 15 minuti).
  2. Aule Ordinarie: Registrare le aule ordinarie associandole al rispettivo plesso.
  3. Spazi a Risorsa Limitata: Registrare palestre, aule informatiche e laboratori di scienze attivando la spunta Laboratorio o Palestra (is_lab_or_gym) per informare FET che lo spazio è conteso da più classi.

Fase 4: Classi, Indirizzi e Gruppi Articolati

  1. Creare le classi curricolari (es. 1A, 2B, 3CSA) indicando:
  2. Numero studenti (usato da Eurario per verificare la capienza aule).
  3. Aula Base (Home Room): L'aula assegnata stabilmente alla classe.
  4. Per gli istituti con classi articolate (es. sdoppiamento linguistico Francese/Spagnolo nel liceo linguistico o Meccanica/Energia nel tecnico), Eurario crea i sottogruppi collegati (3A_FRA, 3A_SPA).

Fase 5: Cattedre, Blocchi Didattici e Accorpamenti

  1. Assegnare a ciascuna cattedra il docente (o i docenti per compresenze), la classe o gruppo, la materia e le ore settimanali.
  2. Eurario applica istantaneamente la scomposizione didattica in blocchi (compute_fallback_blocks):
  3. 4 ore di Matematica \(\rightarrow\) 2+1+1 (1 blocco da due ore e 2 ore singole).
  4. 6 ore di Lettere \(\rightarrow\) 2+2+1+1.
  5. 2 ore di Scienze Motorie \(\rightarrow\) 2 (blocco unico consecutivo in palestra).
  6. Accorpamenti: Nel modulo Accorpamenti, raggruppare le materie affini insegnate dallo stesso docente nella stessa classe (es. Matematica e Fisica 7h \(\rightarrow\) 2+2+2+1).

Fase 6: Vincoli Docenti e Normativa Contrattuale

  1. Per ogni docente, verificare il monte ore cattedra (target_hours: 18h intera, o part-time).
  2. Impostare i giorni di presenza minimi e massimi (min_days e max_days).
  3. Nella griglia settimanale disponibilità, contrassegnare in rosso:
  4. Il giorno libero contrattuale.
  5. Le ore di indisponibilità per incarichi speciali, allattamento, permessi 104 o impegni di presidenza.
  6. Per docenti con cattedra orario esterna, attivare la spunta COE e indicare ore e giorni di completamento nella scuola esterna.

Fase 7: Elaborazione con il Solutore Matematico FET

  1. Aprire la sezione Calcolo Orario & Solver.
  2. Impostare il timeout desiderato (es. 300 secondi o illimitato).
  3. Cliccare su Avvia Solutore FET:
  4. Il processo nativo C++ fet-cl viene lanciato in background.
  5. La barra di avanzamento e i log streaming via SSE mostrano il numero di attività collocate in tempo reale, i tentativi al secondo e il tempo trascorso.
  6. In qualsiasi momento è possibile interrompere il calcolo salvando la migliore soluzione parziale trovata.

Fase 8: Risoluzione Diagnostica con il Relaxation Engine

Se l'orario risulta matematicamente sovra-vincolato (Over-constrained Timetable): 1. FET si ferma segnalando l'impossibilità di piazzare tutte le attività. 2. Il Relaxation Engine di Eurario esegue l'analisi dei conflitti su 4 livelli gerarchici. 3. Il pannello evidenzia il nodo problematico (es. "La Prof.ssa Neri e il Prof. Gialli hanno entrambi il giorno libero al Mercoledì nella classe 4B, esaurendo le ore disponibili"). 4. La commissione applica la modifica minima suggerita e rilancia il calcolo.

Fase 9: Collocazione Intelligente delle Disposizioni ("D")

Una volta calcolate tutte le lezioni: 1. I docenti con monte ore curricolare inferiore a 18h hanno ore a disposizione per supplenze. 2. Cliccare su Colloca Disposizioni Automatiche: * L'algoritmo proprietario individua i buchi orari dei docenti e li riempie prioritariamente con le ore "D", eliminando i tempi morti. * Bilancia la presenza complessiva di supplenti su ogni ora della settimana.

Fase 10: Revisione Fine Interattiva e Salvataggio Snapshot

  1. Nel tabellone orario, la commissione può trascinare manualmente qualsiasi ora con Drag & Drop:
  2. Se lo spostamento causa un conflitto (es. sovrapposizione docente o aula occupata), Eurario segnala immediatamente l'errore.
  3. È possibile bloccare le attività definitive cliccando sull'icona del lucchetto (locked).
  4. Salvare uno Snapshot Nominato (es. "Bozza 1 Approvata").

Fase 11: Esportazione Ufficiale Word (.docx) e PDF

  1. Cliccare su Stampe Ufficiali.
  2. Selezionare Tabellone Docenti Word (.docx):
  3. File in formato A3 Orizzontale conforme alla Procedura 12 ministeriale.
  4. Righe di intestazione ripetute automaticamente su ogni foglio.
  5. Evidenziazione cromatica ambra per le ore a disposizione ("D").
  6. Selezionare Orari Classi PDF:
  7. Layout settimanale con colori pastello per materia o versione Toner-Save per la bacheca studenti.

💼 10 Casi d'Uso Reali Approfonditi

Caso d'Uso 1: Docente con Cattedra Orario Esterna (COE)

  • Contesto: Il Prof. Marco Bianchi (A027, Matematica e Fisica) ha una cattedra di 18 ore complessive: 12 ore nella scuola principale e 6 ore esterne in un istituto vicino, dove presta servizio il Martedì e Giovedì.
  • Procedura in Eurario:
  • Nella scheda Docente, impostare target_hours: 18.
  • Attivare la spunta Cattedra Orario Esterna (COE).
  • Impostare Ore Esterne: 6. Eurario calcola automaticamente che la scuola deve assegnare esattamente \(18 - 6 = 12\) ore interne.
  • Nella matrice delle disponibilità settimanali, cliccare su tutte le ore del Martedì e del Giovedì per contrassegnarle in rosso (indisponibili).
  • Impostare max_days: 3 (Lunedì, Mercoledì, Venerdì).
  • Risultato FET: FET traduce l'impostazione nel vincolo <ConstraintTeacherNotAvailableTimes> al 100% per Martedì e Giovedì e colloca le 12 ore interne rigorosamente nei restanti 3 giorni, senza possibilità di errore.

Caso d'Uso 2: Docente Part-Time Verticale (10 Ore su 3 Giorni)

  • Contesto: La Prof.ssa Laura Conti (A012, Lettere) usufruisce di un part-time contrattuale al 55% per 10 ore settimanali, con l'accordo di prestare servizio su massimo 3 giorni alla settimana. Ha due classi con cattedre da 6 ore e 4 ore.
  • Procedura in Eurario:
  • Nella scheda Docente, impostare target_hours: 10, contract_type: part-time.
  • Impostare max_days: 3 e min_days: 3.
  • Suddivisione dei blocchi:
    • Cattedra 6 ore: blocco 2+2+2 (anziché 2+2+1+1 che richiederebbe 4 giorni!).
    • Cattedra 4 ore: blocco 2+2 (anziché 2+1+1 che richiederebbe 3 giorni!).
  • Eurario esegue il controllo preventivo check_cattedra_feasibility: verifica che i 3 blocchi della cattedra 1 e i 2 blocchi della cattedra 2 possano convivere nei 3 giorni concordati.
  • Risultato FET: FET impone <ConstraintTeacherMaxDaysPerWeek>3</ConstraintTeacherMaxDaysPerWeek> e concentra il carico didattico (es. 4h + 3h + 3h = 10h) esattamente nei 3 giorni lavorativi concordati.

Caso d'Uso 3: Cattedra Accorpata di Indirizzo (Matematica e Fisica 7 Ore)

  • Contesto: Nel triennio del Liceo Scientifico (classe 3B), la cattedra di A027 prevede 4 ore di Matematica e 3 ore di Fisica, affidate entrambe al medesimo docente. Gestire le materie separatamente genererebbe vincoli concorrenti e blocchi sub-ottimali.
  • Procedura in Eurario:
  • Nel menu Regole di Accorpamento, cliccare su Cerca Candidati.
  • Il sistema riconosce che il docente insegna Matematica e Fisica nella classe 3B per complessive 7 ore.
  • Cliccare su Applica Accorpamento:
    • Eurario crea una macro-cattedra da 7 ore con scomposizione didattica automatica 2+2+2+1.
    • Distribuisce i blocchi su 4 o 5 giorni della settimana.
  • Nei tabelloni di stampa ufficiali, grazie alle sigle brevi (MAT, FIS), ogni singola ora viene etichettata correttamente con la rispettiva disciplina.

Caso d'Uso 4: Classe Articolata per Lingue Straniere (Francese e Spagnolo)

  • Contesto: Nella classe 2A (Liceo Linguistico), 14 studenti studiano Francese (Prof.ssa Dubois) e 12 studenti Spagnolo (Prof. Martinez). Le lezioni devono tenersi contemporaneamente nelle stesse 3 ore settimanali, ma in aule diverse.
  • Procedura in Eurario:
  • Nella scheda Classi & Gruppi, selezionare la classe 2A e cliccare su Aggiungi Articolazione:
    • Creare il sottogruppo 2A_FRA (14 studenti) con aula preferita Aula 105.
    • Creare il sottogruppo 2A_SPA (12 studenti) con aula preferita Lab Linguistico.
  • Assegnare la cattedra di Francese 3h (2+1) al sottogruppo 2A_FRA.
  • Assegnare la cattedra di Spagnolo 3h (2+1) al sottogruppo 2A_SPA.
  • Risultato FET: FET riconosce che i sottogruppi appartengono alla stessa classe radice e sincronizza le lezioni nelle medesime ore (ConstraintTwoActivitiesGrouped / partizione studenti), garantendo che la classe 2A non abbia sovrapposizioni orarie e che ciascun gruppo occupi la propria aula dedicata.

Caso d'Uso 5: Compresenza Didattica in Laboratorio (Teorico + ITP)

  • Contesto: Nella classe 4A Informatica, l'insegnamento di Sistemi e Reti (4 ore settimanali) prevede per 2 ore settimanali la compresenza del docente di teoria (Prof. Verdi, CDC A041) e dell'Insegnante Tecnico Pratico (Prof. Neri, CDC B016) all'interno del Laboratorio Reti.
  • Procedura in Eurario:
  • Creare una prima attività curricolare da 2 ore singole (1+1) affidata al solo Prof. Verdi in aula ordinaria.
  • Creare una seconda attività da 2 ore consecutive (2) affidata simultaneamente al Prof. Verdi e al Prof. Neri (selezionando entrambi i docenti nel campo cattedra).
  • Associare a quest'ultima attività l'aula obbligatoria Laboratorio Reti.
  • Risultato FET: FET compila un'unica attività con <Teacher>Verdi</Teacher> e <Teacher>Neri</Teacher>, vincolando entrambi i docenti alla presenza congiunta nel medesimo slot e riservando il laboratorio senza possibilità di conflitto.

Caso d'Uso 6: Gestione Multi-Plesso con Tempi di Viaggio (Centrale e Succursale)

  • Contesto: Un istituto tecnico ha la Sede Centrale e la Sede Succursale a 4 km di distanza (circa 20 minuti di tragitto). 6 docenti insegnano classi in entrambe le sedi.
  • Procedura in Eurario:
  • In Plessi, registrare Centrale e Succursale.
  • Nelle impostazioni di trasferimento, impostare Travel Time: 20 min e Max Cambi Plesso al Giorno: 1.
  • Assegnare a ciascuna classe l'edificio di appartenenza.
  • Risultato FET: FET attiva:
  • <ConstraintTeachersMaxBuildingChangesPerDay>: Vieta al docente di cambiare sede più di una volta al giorno.
  • <ConstraintTeachersMinGapsBetweenBuildingChanges>: Se un docente deve spostarsi dalla Centrale alla Succursale, FET impone obbligatoriamente un'ora buca intermedia per consentire lo spostamento in sicurezza.

Caso d'Uso 7: Palestre Condivise e Risorse a Capienza Limitata

  • Contesto: L'istituto dispone di una sola palestra di grandi dimensioni, che può ospitare al massimo 2 classi contemporaneamente (divisa da tenda divisoria), per complessive 40 ore disponibili a settimana. Le classi totali dell'istituto sono 24 (ciascuna con 2 ore settimanali di Scienze Motorie = 48 ore richieste).
  • Procedura in Eurario:
  • Registrare due aule distinte: Palestra Campo A e Palestra Campo B (ciascuna con capienza 30 studenti).
  • Inserire le cattedre di Scienze Motorie (blocco 2) per ciascuna classe, indicando come aule consentite sia Palestra Campo A sia Palestra Campo B.
  • Eurario calcola preliminarmente il bilancio di saturazione: \(24 \text{ classi} \times 2\text{h} = 48\text{ ore}\) a fronte di \(2 \text{ campi} \times 30\text{ ore/settimana} = 60\text{ ore}\) disponibili. Poiché \(48 \le 60\), il calcolo è teoricamente realizzabile con un margine del 20%.
  • Risultato FET: FET distribuisce le ore sulle due metà campo (ConstraintActivityPreferredRooms) senza mai superare la contemporaneità di due classi in palestra.

Caso d'Uso 8: Risoluzione di un Orario Sovra-Vincolato con il Relaxation Engine

  • Contesto: Lanciando il calcolo con FET, il solutore raggiunge il 94% delle attività ma si blocca in stallo matematico (Over-constrained Timetable).
  • Procedura di Diagnosi in Eurario:
  • La schermata di Eurario visualizza il report del Relaxation Engine.
  • Il motore diagnostico indica: > "Conflitto individuato al Livello 3 (Ore buche e giorni di servizio): Il Prof. Ferrari ha 18 ore assegnate su 4 classi, giorno libero il Venerdì, e vincolo di massimo 1 ora buca settimanale. Tuttavia, due delle sue classi non hanno lezioni il Lunedì per rientro pomeridiano."
  • Azione Correttiva: Nella scheda del Prof. Ferrari, la commissione porta temporaneamente il limite da 1 ora buca a 2 ore buche settimanali, oppure sposta il giorno libero al Giovedì.
  • Al successivo avvio del solutore, FET trova la soluzione ottima in 35 secondi.

Caso d'Uso 9: Collocazione Ottimizzata delle Ore di Disposizione ("D")

  • Contesto: Il Prof. Alberto Galli ha una cattedra di 15 ore curricolari. Da contratto a 18 ore, deve effettuare 3 ore a disposizione della scuola per supplenze e vigilanza.
  • Procedura in Eurario:
  • Una volta ottenuto l'orario curricolare risolto, cliccare su Colloca Disposizioni Automatiche.
  • L'algoritmo di Eurario analizza l'orario del Prof. Galli:
    • Trova un buco alla 3ª ora del Martedì (tra la 2ª e la 4ª ora): assegna qui la prima ora di disposizione, chiudendo il buco.
    • Accoda la seconda disposizione alla 5ª ora del Mercoledì dopo le sue lezioni ordinarie.
    • Posiziona la terza disposizione alla 1ª ora del Venerdì per rafforzare la copertura supplenze all'ingresso.
  • La commissione desidera che la disposizione del Venerdì sia impiegata per il coordinamento dei laboratori: apre la cella e digita nella nota personalizzata (custom_desc): "Coord. Lab Info".
  • Clicca sull'icona del lucchetto: la cella diventa protetta (locked) da qualsiasi futuro ricalcolo.

Caso d'Uso 10: Gestione dell'Orario Provvisorio vs Definitivo tramite Snapshot

  • Contesto: All'apertura dell'anno scolastico (metà settembre), l'istituto adotta un orario provvisorio a 4 ore giornaliere senza rientri pomeridiani e con alcuni docenti supplenti non ancora nominati. A metà ottobre, a organico completato, si passa all'orario definitivo a 6 ore.
  • Procedura in Eurario:
  • Configurazione Provvisoria: Impostare 4 ore al giorno, escludere temporaneamente le cattedre scoperte e lanciare FET.
  • Salvare lo stato cliccando su Crea Snapshot con il nome "2026_09_Orario_Provvisorio_4h".
  • Scaricare il file .fet generato come backup storico.
  • Passaggio al Definitivo:
    • Nel menu Impostazioni, estendere la giornata scolastica a 6 ore (e rientri).
    • Completare l'assegnazione dei nuovi docenti nominati dall'ufficio scolastico.
    • Lanciare il solutore FET per l'orario definitivo completo.
    • Salvare lo snapshot "2026_10_Orario_Definitivo_Ufficiale".
  • In caso di necessità (es. ritardo nell'arrivo dei docenti o ordinanza sindacale), è possibile ripristinare istantaneamente con un solo clic l'orario provvisorio precedente.

💡 Best Practice per la Commissione Orario

  1. Procedere per Approssimazioni Successive: Non inserire tutti i vincoli soft contemporaneamente al primo tentativo. Calcolare prima un orario con i soli vincoli rigidi (giorno libero, monte ore, aule obbligatorie) per verificare la compatibilità di fondo dell'organico.
  2. Attenzione ai Giorni Liberi Concorrenti: Evitare che più docenti della stessa classe abbiano il giorno libero nello stesso giorno della settimana, specialmente nelle classi a tempo pieno con 30 o 32 ore settimanali.
  3. Usare le Sigle di Stampa Brevi (short_name): Impostare sempre le sigle sintetiche per le materie con denominazione lunga (es. DIR per Diritto ed Economia Politica) per garantire che i tabelloni stampati in Word (.docx) A3 mantengano celle pulite e perfettamente leggibili.
  4. Salvare Snapshot a Ogni Traguardo: Creare uno snapshot prima di ogni modifica sostanziale (import organico, accorpamenti, cambio giorno libero docente).