《自然語言處理》課程標(biāo)準(zhǔn)

《自然語言處理》課程標(biāo)準(zhǔn)課程代碼[541519] 課程類別[專業(yè)核心課]學(xué)分[ 4.0] 學(xué)時[96]開課部門[信息工程系]適用專業(yè)[人工智能技術(shù)應(yīng)用專業(yè)]制定人[XXX]制定日期[202X年06月]審核人[XXX] 審核日期[202X年06月]一、課程性質(zhì)與任務(wù)《自然語言處理》，整個課程分為兩大部分：知識學(xué)習(xí)和技術(shù)應(yīng)用。知識學(xué)習(xí)以環(huán)境搭建、基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)模型、數(shù)學(xué)算法等相關(guān)知識為主，讓學(xué)生更具體的認(rèn)識自然語言處理的相關(guān)理論。技術(shù)應(yīng)用結(jié)合案例開發(fā)步驟為主要內(nèi)容進(jìn)行項目實訓(xùn)，內(nèi)容設(shè)計豐富，便于學(xué)生理解和掌握。二、課程教學(xué)目標(biāo)（一）總體目標(biāo)1.知識目標(biāo)掌握自然語言處理相關(guān)基礎(chǔ)理論。掌握Python文本的處理。掌握分詞處理和語言模型。掌握LTP句法分析與元祖抽取。掌握文本關(guān)鍵字的提取。掌握文本摘要生成方法。掌握情感分析（基于SVM）。掌握文本分類方法。掌握貝葉斯相關(guān)基礎(chǔ)知識。掌握數(shù)據(jù)預(yù)處理的實現(xiàn)。掌握J(rèn)ieBa工具的使用。2.能力目標(biāo)能夠使用Python對文本進(jìn)行基本處理。能夠熟練使用jieba中文分詞庫。能夠熟練使用LTP進(jìn)行句法分析。能夠?qū)崿F(xiàn)對生成的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。能夠熟練使用貝葉斯進(jìn)行文本的分類處理。3.素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作精神，樹立誠信意識，鍛煉學(xué)生溝通交流的能力。培養(yǎng)學(xué)生項目設(shè)計、管理和實施的能力。具備較強的書面表達(dá)能力。三、課程設(shè)計（一）課程設(shè)計思路本課程標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)人工智能技術(shù)應(yīng)用專業(yè)崗位分析結(jié)合人工智能技術(shù)應(yīng)用專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格而制定，用于指導(dǎo)《自然語言處理》課程建設(shè)和課程教學(xué)。課程立足于培養(yǎng)學(xué)生實際工作能力，以人工智能機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、計算機視覺、模式識別等工作任務(wù)為中心組織課程內(nèi)容，讓學(xué)生在完成具體工作項目過程中學(xué)會完成實際崗位相應(yīng)的工作任務(wù)，并將實際崗位職責(zé)及工作規(guī)范引入教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生全面符合崗位職業(yè)能力要求。（二）課程內(nèi)容與教學(xué)要求1.課時分配表項目（或模塊）名稱序號任務(wù)內(nèi)容學(xué)時分配備注python文本處理基礎(chǔ)1文件基本操作22字符串運算23正則表達(dá)式4使用jieba學(xué)習(xí)語言模型4三種分詞的學(xué)習(xí)25自定義詞典分詞4基于LTP的句法分析6LTP基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)27使用LTP模塊4文本關(guān)鍵字提取8語料與停用詞學(xué)習(xí)49TD-IDF算法學(xué)習(xí)410TextRank算法學(xué)習(xí)4文本摘要生成11對生成的摘要進(jìn)行預(yù)處理412句子權(quán)重的計算以及生成文本摘要4基于SVM的情感分析13卡方檢驗、詞袋學(xué)習(xí)414情感分析4使用貝葉斯進(jìn)行文本分類15文本分類方法416使用貝葉斯進(jìn)行文本的分類16自然語言處理案例實戰(zhàn)17RNN、LSTM418基于LSTM的情感分析25總學(xué)時962.任務(wù)設(shè)計任務(wù)一Python對文件基本操作學(xué)時2學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)了解Python基本語法了解文件輸入輸出流了解Python相關(guān)函數(shù)能力目標(biāo)學(xué)生可以通過Python對文件進(jìn)行處理素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的記憶和理解能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1Python語法學(xué)習(xí)為什么使用Python微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2使用相關(guān)函數(shù)處理文件實踐、分析能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)二字符串運算學(xué)時2學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握Python字符串類型掌握字符串切片方法掌握字符串截取、拼接方法能力目標(biāo)學(xué)會使用字符串相關(guān)操作素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的思維分析和動手能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1學(xué)習(xí)Python數(shù)據(jù)類型分析能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2對字符串進(jìn)行操作動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)三正則表達(dá)式學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握正則表達(dá)式語法。掌握正則匹配機制。能力目標(biāo)能夠使用正則對字符進(jìn)行匹配素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1什么是正則表達(dá)式思考能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2如何使用正則表達(dá)式思考能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法3使用正則對字符進(jìn)行處理動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)四三種分詞的學(xué)習(xí)學(xué)時2學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握精確模式分詞。掌握全模式分詞。掌握搜索引擎模式能力目標(biāo)學(xué)會三種分詞模式素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1精確模式分詞分析、動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2全模式分詞分析、動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法3搜索引擎模式分析、動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)五自定義詞典分詞學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握自定義詞典添加。掌握自定義詞典的使用。能力目標(biāo)學(xué)會自定義詞典分詞素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1創(chuàng)建自定義詞典動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2使用自定義詞典分詞動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)六LTP基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)學(xué)時2學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握分詞標(biāo)注集、詞性標(biāo)注集掌握句法關(guān)系、角色類型能力目標(biāo)LTP基礎(chǔ)知識素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1分詞標(biāo)注集、詞性標(biāo)注集動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2句法關(guān)系、角色類型動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)七使用LTP模塊學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握LTP基本用法能力目標(biāo)熟練使用LTP模塊素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1認(rèn)識LTP模塊分析能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2操作LTP模塊動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)八語料與停用詞學(xué)習(xí)學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握語料的使用。掌握停用詞的使用。能力目標(biāo)學(xué)會文本關(guān)鍵字提取素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1語料學(xué)習(xí)動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2停用詞學(xué)習(xí)動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法3關(guān)鍵字提取動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)九TF-IDF算法學(xué)習(xí)學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握TD-IDF算法。能力目標(biāo)學(xué)會應(yīng)用該算法素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1概念分析能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2原理思考能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法應(yīng)用場景動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十TextRank算法學(xué)習(xí)學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握TextRank算法。能力目標(biāo)掌握算法的應(yīng)用素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的思維分析和實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1了解TextRank算法思考能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2使用TextRank算法進(jìn)行分詞動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十一對生成的摘要進(jìn)行預(yù)處理學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握預(yù)處理方法。能力目標(biāo)學(xué)會對文本進(jìn)行預(yù)處理操作素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的思維分析能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1為什么要進(jìn)行預(yù)處理思考分析能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2對文本進(jìn)行預(yù)處理動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十二句子權(quán)重的計算以及生成文本摘要學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握權(quán)重計算方法。掌握文本摘要生成方法。能力目標(biāo)學(xué)會計算權(quán)重和生成摘要素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1權(quán)重計算動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2摘要生成動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十三卡方檢驗、詞袋學(xué)習(xí)學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握卡方檢驗。掌握詞袋學(xué)習(xí)。能力目標(biāo)學(xué)會卡方檢驗與詞袋學(xué)習(xí)素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1卡方檢驗操作動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2詞袋學(xué)習(xí)練習(xí)動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十四情感分析學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握SVM。掌握情感分析。能力目標(biāo)學(xué)會使用SVM進(jìn)行情感分析素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1通過SVM進(jìn)行情感分析操作動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十五文本分類方法學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)掌握常用文本分類方法能力目標(biāo)學(xué)會對文本進(jìn)行分類素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的思維實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1了解分類類別分析能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2對文本進(jìn)行分類動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十六使用貝葉斯進(jìn)行文本的分類學(xué)時16學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)學(xué)會貝葉斯算法。掌握貝葉斯分類。能力目標(biāo)學(xué)會使用貝葉斯進(jìn)行文本分類素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的思維實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1貝葉斯算法了解分析能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2使用貝葉斯進(jìn)行分類動手能力微課：講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十七RNN、LSTM學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)了解什么是RNN理解什么是LSTM能力目標(biāo)學(xué)會利用兩種算法并應(yīng)用素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的思維實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1RNN算法思考能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法2LSTM算法思考能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法任務(wù)十八基于LSTM的情感分析學(xué)時25學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)深入學(xué)習(xí)LSTM。學(xué)會情感分析操作。能力目標(biāo)學(xué)會使用LSTM進(jìn)行情感分析素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的思維實踐能力課程德育目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣教學(xué)內(nèi)容選擇與安排：序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1使用LSTM進(jìn)行情感分析動手能力微課；講授法；任務(wù)驅(qū)動法四、課程實施（一）教學(xué)方法建議在本課程中應(yīng)推行“項目式”教學(xué)法，精選真實工作項目，在項目開發(fā)工作過程中，將相關(guān)知識點融入項目，提高學(xué)生知識水平與項目開發(fā)能力。在本課程中應(yīng)采用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法，針對任務(wù)，學(xué)生認(rèn)真分析任務(wù)要求和最終實現(xiàn)的效果，列出解決問題所需的知識點和操作技能，制定實施方案，明確工作目標(biāo)，逐步實施，注重過程的管理與監(jiān)控。在課堂教學(xué)中，主要采用以下方法：(1)項目向?qū)?、任?wù)驅(qū)動案例教學(xué)法以企業(yè)云存儲部署與管理的實際案例為教學(xué)藍(lán)本，項目向?qū)б詫嶋H崗位技能為中心，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生快速進(jìn)入崗位職業(yè)的角色。根據(jù)案例的內(nèi)容，按照崗位技能的要求與企業(yè)實際工作任務(wù)的組織，以工作過程為中心科學(xué)地分解任務(wù)，通過任務(wù)驅(qū)動，促進(jìn)知識技能的緊密結(jié)合。

(2)理實一體教學(xué)法以“前課堂后實訓(xùn)室”模式建設(shè)了理實一體的教學(xué)環(huán)境，按“理論講解-操作演示-技能訓(xùn)練”進(jìn)程實施理實一體教學(xué)，教學(xué)過程融“教學(xué)做”于一體，使學(xué)生很快地從理性上升到感性，實現(xiàn)知識技能的貫通，提高了教學(xué)效率。(3)小組式團隊教學(xué)法小組式團隊學(xué)習(xí)法是指學(xué)生在小組或團隊中為了完成共同的任務(wù)，有明確的責(zé)任分工的互助性學(xué)習(xí)。這種教學(xué)活動，將學(xué)生置于核心地位，在與教師或他人合作中，學(xué)得知識，發(fā)展技能，在發(fā)展中學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會合作、學(xué)會創(chuàng)造。它有利于培養(yǎng)學(xué)生的主體性、合作能力、終身學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)新能力。（二）師資條件要求任職教師需熟知本專業(yè)、本課程的知識體系，有較強的駕馭教材的能力。在授課過程中重點培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)、獨立解決問題、職業(yè)道德和責(zé)任心、合作意識、交流和溝通的職業(yè)能力。（三）教學(xué)條件基本要求配備教學(xué)做一體化實訓(xùn)機房，整個教學(xué)活動時在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行的。教學(xué)資源放到網(wǎng)上，學(xué)生可隨時下載，學(xué)生在網(wǎng)上可以和老師在線交流，在線答疑、疑難問題留言等。教學(xué)中采用電子演示文稿、大屏幕多媒體聯(lián)機演示、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等各種先進(jìn)的教學(xué)手段，使課堂教學(xué)生動活潑、引人入勝，提高了教學(xué)效果，同時提高了教學(xué)效率。（四）教學(xué)資源基本要求（1）教材的選用與編寫：本課程目前采用的教材是《自然語言處理》，教材內(nèi)容以注重能力本位為原則，突出“理論夠用、重在實操”和“圖文并茂、簡明實