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《自然语言处理技术及应用》
教案
课时分配表
章序
课程内容
课时
备注
1
搭建自然语言处理开发环境
6
2
构建语料库
6
3
词法分析
10
4
关键词提取
8
5
文本向量化
6
6
句法分析
6
7
语义分析
8
8
情感分析
6
9
智能问答机器人的设计与实现
6
10
机动
2
合计
64
课题
搭建自然语言处理开发环境
课时
6课时（270min）
教学目标
知识目标：
（1）理解自然语言处理的概念
（2）了解自然语言处理的应用领域和自然语言处理的3个层面
（3）了解机器学习、深度学习与自然语言处理之间的关系
（4）掌握用于自然语言处理的机器学习常用算法
（5）掌握自然语言处理的一般流程
（6）了解自然语言工具包NLTK
技能目标：
（1）能够成功搭建自然语言处理的开发环境
（2）能够使用JupyterNotebook编写简单程序
素养目标：
（1）学习自然语言处理基础知识，加强对新技术的了解，培养勇于尝试的精神
（2）了解时代新科技，激发学习兴趣和创新思维，增强民族自信心
教学重难点
教学重点：自然语言处理的概念，自然语言处理的应用领域和自然语言处理的3个层面，机器学习、深度学习与自然语言处理之间的关系，用于自然语言处理的机器学习常用算法，自然语言处理的一般流程，自然语言工具包NLTK
教学难点：搭建自然语言处理的开发环境，使用JupyterNotebook编写简单程序
教学方法
案例分析法、问答法、讨论法、讲授法
教学用具
电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学过程
主要教学内容及步骤
课前任务
【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过APP或其他学习软件，收集自然语言处理的相关知识，并进行了解
【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材
考勤
【教师】使用APP进行签到
【学生】按照老师要求签到
新课预热
【教师】自我介绍，与学生简单互动，介绍课程定位、内容安排、考核要求等
【学生】聆听、互动
【教师】讲述自然语言处理的实际应用案例，强调学习本课程的意义
【学生】聆听、思考、理解
问题导入
【教师】播放“自然语言处理的发展历程”视频，并提出以下问题：
问题1：首个自然语言对话程序的功能是什么？
问题2：自然语言处理的研究在全世界重新兴起的标志是什么？
【学生】聆听、思考、讨论、回答
传授新知
【教师】通过学生的回答，引入新知，讲解自然语言处理的概念、应用领域和层面，机器学习、深度学习与自然语言处理的关系，自然语言处理的一般流程，自然语言工具包NLTK等知识
1.1自然语言处理概述
1.1.1自然语言处理的概念
自然语言是人类社会发展过程中自然而然产生的语言（如汉语、英语等），是人类交流和思维的主要工具，是人类智慧的结晶。概括来说，自然语言是指人类社会约定俗成的，区别于人工语言（如计算机程序语言）的语言。自从有了计算机，人们就希望用自然语言与计算机进行交流，使计算机能够读懂人类的语言。
自然语言处理（naturallanguageprocessing,NLP）是一项致力于研究如何使用计算机处理、理解及运用人类语言，实现人机之间有效通信的技术。自然语言处理是计算机科学领域和人工智能领域的一个重要研究方向，是一门融语言学、计算机科学、数学和统计学于一体的学科。
……（详见教材）
1.1.2自然语言处理的应用领域
近年来，自然语言处理技术取得了长足的进步，其应用领域也不断扩大。总体来说，自然语言处理的应用主要集中在机器翻译、智能问答、自动文摘、文本分类、信息检索与情感分析等领域。
1．机器翻译
?【教师】利用多媒体播展示“百度翻译的在线翻译界面”图片，并进行讲解
机器翻译是指计算机将一种语言翻译为另一种语言，同时保持原意不变的过程（如中文翻译为英文）。机器翻译是人工智能的重要目标之一，具有重要的科学研究价值。早期的机器翻译系统正确率非常低，然而，随着神经网络算法的发展、海量数据的可用性及计算机计算能力的增强，如今机器翻译已经变得相当精确。例如，百度翻译可以很容易地将一种语言转换为另一种语言，使人们随时随地与世界自由沟通。
2．智能问答
智能问答是指计算机问答系统能够以一问一答的形式，正确回答用户提出的问题。智能问答可以精确地定位用户所提问的内容，通过与用户进行交互，为用户提供个性化的信息服务。例如，电商网站中，智能问答系统可以代替人类充当客服角色，回答一些基本且重复的问题，从而大大降低企业的运营成本，提高客户的满意度。
3．自动文摘
自动文摘是指计算机能够将原文档的主要内容和含义进行归纳和提炼，形成能够准确全面反映文档中心思想的摘要。互联网每天都会产生大量的文本数据，用户从中查找自己所关注的话题，需要花费大量的