《自然语言处理课程设计》课程教学大纲

《自然语言处理课程设计》教学大纲课程名称：自然语言处理课程设计课程编号：4441英文名称：CurriculumDesignNaturalLanguageProcessing学时：2周（32学时） 学分：2学分开课学期：第6学期适用专业：数据科学与大数据技术专业课程类别：集中实践教学课程性质：专业方向与拓展先修课程：Python程序设计高等数学，线性代数，概率论与数理统计，数据结构，算法设计与分析，机器学习自然语言处理一、课程的性质及任务《自然语言处理课程设计》课程是数据科学与大数据技术专业学生的专业方向与拓展课，通过本课程设计加深对自然语言处理理解基础理论的认识和了解，锻炼和提高分析问题、解决问题的能力。通过对具体项目的任务分析、技术调研、数据准备、算法设计和编码实现以及系统调试等几个环节的练习，基本掌握实现一个自然语言处理系统的基本过程。依据河北工程大学数据科学与大数据技术专业培养计划，本课程需要培养学生的能力是：能够基于数据科学与大数据技术原理，通过文献研究或相关方法，调研和分析大数据应用领域复杂工程问题的解决方案（毕业要求指标4-1）能够针对智能信息系统设计、大数据技术应用等大数据应用领域的复杂工程问题设计实验方案、构建实验系统和测试平台、获得实验结果（毕业要求指标4-2）能熟练运用文献检索工具获取大数据应用领域理论与技术的最新进展以及资源（毕业要求指标5-2）二、课程目标与要求2.1课程目标逐步培养学生主动探索、勇于发现的科学精神，创新意识、创新精神，以及踏实细致、严谨科学的学习习惯，激发学生科技报国和对国家、社会发展的责任担当意识。能够综合运用所学的自然语言处理算法和实践技能进行问题分析、模型选择与优化，并设计具体方案解决实际问题，对方案进行测试评估。掌握自然语言处理常见任务的相关理论方法和编程技术，包括中文分词算法，关键词提取算法，词向量技术，文本分类算法，文本信息抽取算法，机器阅读理解算法，文本生成和摘要算法。了解对话系统和当前的相关方法。

测控电路课程教学大纲PAGE16PAGE4622.2课程目标与毕业要求对应关系课程目标毕业要求二级指标毕业要求123●●●4-1能够基于数据科学与大数据技术原理，通过文献研究或相关方法，调研和分析大数据应用领域复杂工程问题的解决方案4.工程技术研究能力：能够基于数据科学与大数据技术原理并采用科学方法对大数据应用领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。●●4-2能够针对智能信息系统设计、大数据技术应用等大数据应用领域的复杂工程问题设计实验方案、构建实验系统和测试平台、获得实验结果●●5-2能熟练运用文献检索工具获取大数据应用领域理论与技术的最新进展以及资源5.使用现代工具能力：能够针对大数据应用领域的复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代信息技术工具，包括对大数据应用领域的复杂工程问题的预测与仿真，并能够理解其局限性。2.3课程目标与培养环节对应矩阵序号课程目标理论教学课内实验课后作业1逐步培养学生主动探索、勇于发现的科学精神，创新意识、创新精神，以及踏实细致、严谨科学的学习习惯，激发学生科技报国和对国家、社会发展的责任担当意识。HML2能够综合运用所学的自然语言处理算法和实践技能进行问题分析、模型选择与优化，并设计具体方案解决实际问题，对方案进行测试评估。HMM3掌握自然语言处理常见任务的相关理论方法和编程技术，包括中文分词算法，关键词提取算法，词向量技术，文本分类算法，文本信息抽取算法，机器阅读理解算法，文本生成和摘要算法。了解对话系统和当前的相关方法。HMM注：H表示该能力的在此环节重点培养；M表示该能力在此环节有应用要求；L表示该能力在此环节有所涉及。测控电路课程教学大纲PAGE2PAGE4652.4目标达成度的评价课程目标1主要通过理论教学环节进行培养，课内实验中有应用要求，在课后作业中有所涉及。主要通过设计过程表现、算法设计调试与测试结果和分析及课程设计报告进行考核。目标达成综合以上内容进行评价。课程目标2、3主要通过理论教学环节进行培养，在课内实验和课后作业中有应用要求。主要通过设计过程表现、算法设计调试与测试结果和分析及课程设计报告进行考核。目标达成综合以上内容进行评价。三、课程设计基本要求任何一个设计题目，都不限定采用的方法，可以采用基于规则的分析方法，也可以采用基于语料库的统计方法，还可以是几种方法的结合，鼓励方法创新，但必须有理论根据或实验数据依据；设计题目比较困难，如果不能找到合作的同学共同完成，可以选做上述某一题目中的部分工作，但请说明所做的部分与整个项目其它部分的关系；完成一份技术报告，报告内容包括：项目目标、国内外相关工作、自己在本项目中承担工作的不同点、实现系统（或模块）的核心思想和算法描述、系统主要模块流程、实验结果及分析；提交系统源代码和可执行程序，以保证实验系统可以正常编译和运行。如果是多人合作完成的，应提交最终集成的系统。鼓励充分使用网络资源和其它一切可以利用的资源（包括数据、语料、软件工具和论文资料等），但严禁侵害他人知识产权，技术报告中必须明确说明所用资源的真实来源。鼓励相互交流、相互合作，但严禁抄袭他人工作，严禁伪造结果。四、课程设计内容及安排（一）主要内容课程设计题目可选择下列任何一个，也可根据自身兴趣爱好自定题目。每组同学应设计完成一个自然语言处理系统，完成问题分析、系统构建、系统测试和结果验证等环节。选题如下：1．实现一个汉语命名实体自动识别系统（Namedentityidentification）命名实体一般指如下几类专有名词：中国人名、外国人译名、地名、组织机构名、数字、日期和货币数量。可实现其中一种类型命名实体的识别。2．实现一个汉语自动分词与词性自动标注系统（Chinesewordsegmentation

andPOStagging）如果在本项目中不考虑命名实体识别问题，歧义消解是汉语自动分词和词性标注中的关键问题。3．实现一个（汉语/英语）词义自动消歧系统（Wordsensedisambiguation）很多词汇具有一词多义的特点，但一个词在特定的上下文语境中其含义却是确定的。本项目要求实现系统能够自动根据不同上下文判断某一词的特定含义。4．实现一个（汉语/英语）名词短语自动识别系统（Nounphraserecognition）请设计并实现汉语句子的名词短语自动识别系统。5．实现一个汉语句子谓语自动识别系统（Chinesepredicaterecognition）谓语是句子的中心。请设计并实现一个汉语句子谓语自动识别系统。6．实现一个汉语句子自动改写系统（Chinesesentenceparaphrasing）请设计并实现一个汉语句子自动改写系统。7．实现一个汉英词语自动对齐系统（Chinese-Englishwordalignment）利用汉英双语句子对齐语料，设计并实现汉英词语自动对齐算法。8．实现一个汉语-英语人名自动翻译系统（Chinese-Englishpersonname

translation）该系统可以将汉语人名（包括中国人名和外国人译名）翻译成英语。9．实现一个英文单词拼写错误自动检查系统（Englishtextproofreading）请设计并实现英文文本中单词拼写错误自动检查系统。可以限定词汇量。10.实现一个文本自动分类系统（Textcategorization）依据某种文本分类标准，设计并实现一个分类自动分类系统。汉语文本或英语文本任选一种。（二）课程设计安排1.选题和查阅资料；2.分析问题；3.算法或模型选择；3.问题实现和系统构建；4.系统测试和结果分析；5.撰写分析与设计报告。五．指导方式集体辅导与个体辅导相结合，平时辅导与上机辅导相结合。课程设计考核方法及成绩评定考核方式：考察成绩评定：总分100分。其中，设计过程表现：20%；系统设计、程序调试与结果测试：30%；分析及课程设计报