案例主题
重走齐普夫发现词频分布规律之路——以iSchools讲座数据为例
案例设计者
华东师范大学经济与管理学部信息管理系
楼雯
,
刘俊伟
结合章节
所属课程:《信息计量学》《信息计量与评价》
前序课程:《信息管理学基础》《程序设计语言》《概率论与数理统计》
教学目标
本次课程讲授齐普夫定律的出现和发展过程,包括其相关理论基础——最省力法则、词频分布规律、齐普夫定律的文字表达和图像显示。课程实践过程中,利用iSchools讲座数据让学生验证齐普夫词频分布规律,模仿齐普夫定律的形成和确立,最后讨论分析齐普夫定律的应用和不足。通过本次课,使学生更加直观和体会到中国魅力,提升学生的科学精神,培养当代大学生坚持不懈、精益求精的精神。
理解最省力法则,掌握齐普夫词频分布规律的原理和核心思想,熟悉齐普夫词频分布规律的形成和确立,以及齐普夫词频分布规律的应用等专业知识。
掌握基本的数据清洗和处理分析的能力,分析iSchools讲座数据,验证齐普夫词频分布规律,探索齐普夫词频分布规律的局限性和应用场景。
1、直观了解莫言作品的词频规律,并欣赏中国语言的魅力,提高传统文化的认同感和国家认同感。
2、深刻理解最省力法则,引导学生思考未来的职业发展,根据课程知识体系做好职业规划并努力,树立学生积极向上的价值观,实现“省力”生活。
3、通过小组学习的方式,引导学生在学习过程中,注重学习过程,培养自我学习、合作学习的能力。
4、在iSchools讲座数据预处理过程中,培养学生实事求是、严谨认真的科学精神,同时也能让学生了解统计计量相关的素养与职业道德,达到科学育人的效果。
5、让学生处理数据、分析数据,重走齐普夫发现词频分布规律之路,以第一视角体验科学家的研究过程,启发学生的科学思维和精益求精的精神。
6、介绍前人对齐普夫发现词频分布规律的贡献,让学生理解科学理论的总是在借助前人的智慧,要保持一颗谦卑之心。同时强调研究过程中的参考文献重要性,培养学生崇尚科学、创新意识、实事求是的精神。
7、介绍齐普夫词频分布规律的局限性,让学生理解:要从实践出发去理解社会生活的本质,任何事情都不是完美的,在运用规律的同时不断发掘可完善之处,培养学生自强不息的精神。
8、介绍齐普夫词频分布规律的应用场景,提高学生的专业认同感、使命感和责任感,坚定专业学习的路线。
(1)案例讲授法:让学生欣赏一段莫言作品精彩摘抄,引导学生从作品中感性理解中国传统文化的魅力,理解莫言作品语言的特点;通过iSchools的讲座数据的处理分析过程,引导学生发现学术文本中的词频规律。
(2)讨论教学法:在教学过程中,将班级的学生分成多个学习小组,通过讨论生活中的“最省力法则”和讲座数据的规律,激发学生的参与兴趣,提高学生学习的主动性和积极性。
(3)实践教学法:教师通过课上的iSchools的讲座数据分析,让学生在掌握数据处理技巧后,布置课堂练习和课后任务,增加学生的实践能力,对数据分析和齐普夫定律理解更加透彻。
(4)任务驱动教学法:教师根据上课的教学内容,给学生布置另外的文本词频探究性学习任务。通过课上学习拓展到课外实践,从而提高学生实践的兴趣,提高学生的专业能力。
(5)多媒体教学法:利用齐普夫发现词频分布规律时的历史图片等教学资料,展示教学的内容,增强教学的直观性,提高学生上课的积极性,强化学生对专业知识的形象认知。
1、上传学习资料(如果有线上教学平台):电子教材、授课PPT、上课所需的数据文件。
2、发布学习任务:阅读莫言相关作品,了解齐普夫与最省力法则。以小组的形式,理解iSchools讲座数据并对其进行预处理。
1、最省力法则的理解
2、齐普夫定律的形成和确立
3、齐普夫定律的不足与应用
4、验证齐普夫定律
1.课程导入:利用多媒体,展示莫言优秀作品摘录,在欣赏优秀作品的同时,向同学们提出问题:莫言作品的语言特点是什么?他作品中用词有什么特征?讨论之后,展示莫言作品《红高粱》、《蛙》和《透明的红萝卜》中字频、词频图,让学生快速了解文本中的词频规律。
对应教学目标:在教学的过程中,既满足了课程要求,也让学生们欣赏了中国优秀作品,提高传统文化的认同感和国家认同。
2.教学内容:
2.1 齐普夫与最省力法则:最省力法则既是人们愿望的反映也是行动者努力的结果,在各种人为选择中人们都自觉或不自觉地共同遵循着这一基本的行为选择法则。介绍前人的贡献,如频率词典的出现、艾思杜的发现。
对应教学目标:通过小组讨论的方式,分享利用最省力法则解释的生活现象。可以引导学生思考未来的职业规划,实现“省力”生活。
2.2 验证齐普夫词频分布规律:课堂展示iSchools讲座数据的处理过程,完成对数据的提取,如词频(fr)、词汇数(N)、词次数(N’)。并通过小组讨论的方式,分享数据中蕴含的规律。逐步引导学生,绘制出齐普夫分布曲线和齐普夫分布对数曲线,得出齐普夫词频分布规律。
对应教学目标:在数据预处理过程中培养出实事求是、严谨认真的科学精神,同时也能让学生了解统计相关的素养与职业道德,达到科学育人的效果。本次教学并没有直接给出数据结果,而是让学生处理数据,分析数据得出以前学者分析的道路,可以培养出科学研究和精益求精的精神。
2.3 齐普夫词频分布规律的局限性:通过课程展示,引导学生发现齐普夫词频分布规律的局限性,如低频词和高频词与直线的拟合程度不好。介绍齐普夫定律的修正与发展,如:Joos修正式、Mandelbrot修正式和齐普夫第二定律(Booth低频词分布定律)等。
对应教学目标:让学生理解:从实践出发去理解社会生活的本质,是马克思主义世界观的重要组成部分,应该实事求是地进行科学研究。引导学生理解:科学理论的指导实际上是站在巨人的肩膀上,要保持一颗谦卑之心。同时强调研究过程中的参考文献重要性,培养学生崇尚科学、树立创新意识。
2.4 齐普夫词频分布规律的应用场景:介绍齐普夫词频分布规律的应用场景,例如:词表编制与词汇控制、情报检索的文档组织、自动标引技术和在科学评价中的应用。
对应教学目标:提高学生的专业认同感、使命感和责任感,坚定专业学习的路线,密切学生与企业设计师需求发展的联系,提升学生的文化底蕴、审美情趣。
1、布置课后作业,可在线上教学平台发布作业:结合课上讲解的数据收集和处理过程,以小组为单位,收集自我感兴趣的领域的文本数据,完成齐普夫定律的实证,在线上、后续课上展示交流。
2、在线答疑,如课程微信群或其他平台
在授课过程中,教师将典型案例作为课堂导入,将知识传授、能力培养、价值引领的内容恰当合理地融合在讲解中。现将课程思政达成效果总结如下:
(1)融入思政教育,学生学习兴趣提高,专业课教学质量提高。课程选择了实证模仿齐普夫定律的验证过程,与传统教学不同,而是让学生处理数据、分析数据,重走齐普夫发现词频分布规律之路,以第一视角体验科学家的研究过程,启发学生的科学思维和精益求精的精神。在案例中引领学生在学习理论知识的同时,感受案例中的思政知识。同时,以学生为中心,教学中注重引导学生分析问题、思考问题,在不断启发中让学生感受课程中蕴含的情怀。
(2)对学生的人生观、价值观产生了影响。授课内容紧扣新版教学大纲,严格按照课程要求授课,达成相应的知识目标、能力目标和素质目标;深入挖掘课程中的思政要素,将思政要素如盐入水般的融入到知识点中去。
在本次教学过程中,采用了案例讲授法、讨论教学法、实践教学法、任务驱动教学法和多媒体教学法,取得了良好的教学效果,提高了学生的学习兴趣,提升了教学质量。