昆明冶金高等?？茖W?！队嬎惴椒–》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁昆明冶金高等?？茖W校

《計算方法C》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在進行金融交易系統(tǒng)的設計中，例如股票交易平臺、外匯交易系統(tǒng)等，需要保證交易的快速執(zhí)行、數(shù)據(jù)的準確性和安全性。在這個高要求的系統(tǒng)中，以下哪種計算思維的策略和技術能夠滿足其性能和可靠性的需求？（）A.交易算法的優(yōu)化B.風險評估與管理C.數(shù)據(jù)同步與備份D.以上都是2、在計算思維的算法復雜度分析（AnalysisofAlgorithmComplexity）中，以下描述錯誤的是：（）A.算法復雜度包括時間復雜度和空間復雜度，用于評估算法的效率B.時間復雜度表示算法執(zhí)行所需的時間與輸入規(guī)模之間的關系C.空間復雜度表示算法執(zhí)行所需的存儲空間與輸入規(guī)模之間的關系D.算法復雜度分析只對大型問題有意義，對于小型問題可以忽略3、在數(shù)據(jù)庫事務處理中，ACID特性保證了事務的可靠性。以下哪個特性確保事務執(zhí)行的結果是一致的？（）A.原子性B.一致性C.隔離性D.持久性4、在解決一個復雜問題時，需要將其分解為多個較小的子問題，并逐步解決。以下哪種方法最能體現(xiàn)這種分解問題的思想？（）A.遞歸算法B.貪心算法C.分治法D.動態(tài)規(guī)劃法5、對于計算思維中的程序設計方法學，以下關于其原則和實踐的描述，哪一種是準確的？（）A.程序設計方法學強調(diào)清晰的結構、模塊化設計、信息隱藏和高內(nèi)聚低耦合等原則。通過將程序分解為獨立的模塊，每個模塊具有明確的功能和接口，可以提高代碼的可讀性、可維護性和可擴展性。在實踐中，采用合適的設計模式和編程規(guī)范有助于構建高質(zhì)量的軟件系統(tǒng)，降低開發(fā)成本和維護難度B.程序設計方法學的原則過于理論化，在實際的編程中很難遵循，對提高程序質(zhì)量沒有實質(zhì)性的幫助C.程序設計方法學只適用于大型軟件項目的開發(fā)，對于小型的個人項目可以忽略這些原則D.程序設計方法學是一成不變的，只要掌握了現(xiàn)有的方法和原則，就能夠應對所有的編程需求6、計算思維中的貪心算法在某些情況下可能得到局部最優(yōu)解而非全局最優(yōu)解。以下哪個問題不太適合用貪心算法（）A.背包問題B.旅行商問題C.找零錢問題D.以上都不太適合7、對于一個需要進行數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)現(xiàn)的項目，例如從大量銷售數(shù)據(jù)中找出潛在的客戶購買模式。以下哪種數(shù)據(jù)挖掘方法和技術是有效的？（）A.關聯(lián)規(guī)則挖掘，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)項之間的關聯(lián)關系B.聚類分析，將數(shù)據(jù)分組為相似的簇C.分類算法，對數(shù)據(jù)進行分類預測D.以上方法和技術的綜合運用8、在一個分布式計算系統(tǒng)中，如果多個節(jié)點需要協(xié)同完成一個任務，并且要保證任務的結果一致性和可靠性。以下哪種分布式算法和協(xié)議是常用的？（）A.Paxos算法，用于達成共識B.MapReduce框架，進行分布式計算C.分布式鎖機制，保證資源的獨占訪問D.以上算法和協(xié)議的組合使用9、對于一個需要處理海量地理空間數(shù)據(jù)的應用，比如全球氣候模型或者城市規(guī)劃系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)存儲和查詢方面，以下哪種技術可能是最為有效的？（）A.關系型數(shù)據(jù)庫，以表格形式存儲數(shù)據(jù)B.文檔型數(shù)據(jù)庫，適合非結構化數(shù)據(jù)C.地理信息系統(tǒng)（GIS）專用數(shù)據(jù)庫，能夠高效地存儲、管理和查詢地理空間數(shù)據(jù)，支持復雜的空間操作和分析，滿足處理海量地理數(shù)據(jù)的需求，為相關應用提供準確和及時的信息支持D.不使用專門的數(shù)據(jù)庫，將數(shù)據(jù)存儲在普通文件中10、對于計算思維中的問題建模過程，以下關于其步驟和重要性的說明，哪一項是準確的？（）A.問題建模就是隨意地將問題轉化為計算形式，沒有固定的步驟和重要性B.問題建模通常包括問題理解、抽象、假設、數(shù)學表述和驗證等步驟。首先要深入理解問題的背景和需求，然后進行抽象提取關鍵要素，做出合理的假設簡化問題，將其用數(shù)學語言描述，并通過實際數(shù)據(jù)或模擬進行驗證。問題建模的重要性在于它將現(xiàn)實問題轉化為可計算的形式，為后續(xù)的算法設計和解決方案提供基礎，直接影響到問題解決的效果和效率C.問題建模過程復雜且耗時，不如直接開始編寫代碼解決問題D.問題建模只適用于復雜的科學和工程問題，對于日常的計算任務不需要11、在解決一個需要處理不確定性和模糊性的問題時，例如在醫(yī)療診斷中根據(jù)癥狀推斷疾病，計算思維可以幫助我們采用適當?shù)姆椒?。以下哪種方法更合適？（）A.基于確定性的規(guī)則進行診斷，忽略不確定性B.運用模糊邏輯和概率推理，綜合考慮各種可能性和不確定性C.完全依靠醫(yī)生的經(jīng)驗和直覺進行診斷D.不進行任何分析，隨機給出診斷結果12、對于一個需要處理自然語言文本的情感分析任務，例如判斷一篇評論是積極還是消極的。在選擇模型和特征時，以下哪種方法可能是最能提高分析準確性的？（）A.僅使用詞袋模型，不考慮詞序和語法B.結合詞向量和深度學習模型，如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡或循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡，能夠捕捉文本中的語義和上下文信息，更好地理解文本的情感傾向，顯著提高情感分析的準確性和可靠性C.不使用任何模型和特征，依靠人工判斷D.只考慮文本中的關鍵詞，忽略其他信息13、對于計算思維中的數(shù)據(jù)結構選擇，在滿足不同應用需求和提高算法效率方面，以下哪一個觀點是最合理的？（）A.數(shù)據(jù)結構的選擇取決于問題的性質(zhì)、數(shù)據(jù)的特點和操作的頻繁程度。例如，對于頻繁插入和刪除操作的應用，鏈表可能更合適；對于快速查找和排序需求，二叉搜索樹或哈希表可能是更好的選擇。合理選擇數(shù)據(jù)結構可以顯著提高算法的效率和性能B.數(shù)據(jù)結構的選擇并不重要，任何一種數(shù)據(jù)結構都可以用于解決各種問題，只需要在編程時靈活運用即可C.數(shù)據(jù)結構越復雜，其性能就越好，因此在實際應用中應盡量選擇復雜的數(shù)據(jù)結構D.數(shù)據(jù)結構的學習和理解難度較大，為了降低編程的復雜性，應該盡量選擇簡單的數(shù)據(jù)結構，即使效率稍低也可以接受14、在一個計算機程序中，需要處理大量的重復計算。為了提高程序的運行效率，減少計算時間，以下哪種方法是最為有效的？（）A.手動優(yōu)化代碼，減少不必要的操作B.使用并行計算技術，同時進行多個計算任務C.增加計算機的硬件配置，如內(nèi)存和處理器D.簡化計算問題，降低計算復雜度15、在進行體育賽事的數(shù)據(jù)分析時，需要收集運動員的表現(xiàn)數(shù)據(jù)、比賽結果、戰(zhàn)術運用等信息，以評估球隊和運動員的水平，并為訓練和比賽策略提供依據(jù)。在這個數(shù)據(jù)驅(qū)動的過程中，以下哪種計算思維的應用能夠提供有價值的洞察？（）A.數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析B.模型預測比賽結果C.運動員表現(xiàn)評估指標設計D.以上都是16、關于計算中的圖算法，以下對于最短路徑算法（如Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法）的原理、適用范圍和性能比較的描述，哪一項是恰當?shù)?？（）A.Dijkstra算法用于求解單源最短路徑問題，即從一個源點到其他所有頂點的最短路徑；Floyd-Warshall算法用于求解任意兩點之間的最短路徑。Dijkstra算法的時間復雜度為O(|V|^2)或O(|E|log|V|)，F(xiàn)loyd-Warshall算法的時間復雜度為O(|V|^3)。在稀疏圖中，Dijkstra算法通常更有效；在稠密圖中，F(xiàn)loyd-Warshall算法可能更合適B.Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法在原理和適用范圍上完全相同，可以隨意選擇使用C.最短路徑算法只適用于交通網(wǎng)絡等特定領域，在其他領域沒有應用價值D.Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法的性能都很差，已經(jīng)被新的算法所取代17、對于一個需要進行大規(guī)模數(shù)值計算的科學問題，例如天氣預報模型。以下哪種編程語言和計算框架能夠提供高效的計算支持？（）A.Fortran語言，擅長科學計算B.JavaScript語言，用于網(wǎng)頁開發(fā)C.Python語言，結合NumPy和SciPy庫D.HTML語言，用于網(wǎng)頁設計18、在密碼學中，如果要生成安全的隨機數(shù)，用于加密密鑰等敏感操作。以下哪種方法是可靠的？（）A.使用編程語言內(nèi)置的隨機數(shù)生成函數(shù)B.基于當前時間和系統(tǒng)狀態(tài)生成隨機數(shù)C.使用專門的硬件隨機數(shù)生成器D.人為隨機選擇數(shù)字19、在計算機系統(tǒng)中，如果要優(yōu)化內(nèi)存的使用，避免內(nèi)存泄漏和提高內(nèi)存訪問效率。以下哪種編程技巧和工具是有用的？（）A.手動管理內(nèi)存分配和釋放B.使用智能指針和自動內(nèi)存管理機制C.不考慮內(nèi)存問題，讓系統(tǒng)自動處理D.盡量使用大量的全局變量存儲數(shù)據(jù)20、對于計算思維中的計算復雜性理論，在判斷問題的可解性和求解難度方面，以下哪一個觀點是最有價值的？（）A.計算復雜性理論研究問題的計算資源需求（如時間、空間）與問題規(guī)模之間的關系。通過分類問題為P類、NP類等，可以確定問題是否存在高效的算法，以及在何種條件下可以近似求解。這對于評估算法的優(yōu)劣、選擇合適的解題策略以及理解計算的本質(zhì)具有重要意義B.計算復雜性理論過于抽象和理論化，對實際的計算問題解決沒有實際的指導作用C.計算復雜性理論只關注最壞情況下的計算復雜度，忽略了平均情況和最好情況下的性能，因此不夠全面D.計算復雜性理論可以準確預測任何問題的求解時間和所需資源，為計算問題提供精確的解決方案二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述計算思維中的“計算思維與人文素養(yǎng)的關聯(lián)”，說明計算思維如何在人文領域發(fā)揮作用，以及人文素養(yǎng)對計算思維的影響。2、（本題5分）闡述計算思維中的“計算思維在幼兒啟蒙教育中的應用”，說明如何以適合幼兒的方式引入計算思維的概念和方法，激發(fā)幼兒的思維發(fā)展。3、（本題5分）解釋計算思維中的數(shù)值計算方法，分析在科學計算和工程應用中如何選擇合適的數(shù)值方法來求解數(shù)學問題。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個在線購物平臺的個性化廣告投放系統(tǒng)中，如何根據(jù)用戶的行為數(shù)據(jù)和興趣偏好精準投放廣告。請詳細分析計算思維的應用。2、（本題5分）考慮開發(fā)一個智能語音助手，能夠理解用戶的語音指令并完成相應任務。請全面分析其中所涉及的計算思維和語音識別與理解技術。3、（本題5分）某在線學習社區(qū)的互動交流功能不夠活躍，用戶參與度低。請從計算思維出發(fā)，思考如何通過社交網(wǎng)絡分析、話題推薦算法和激勵機制來促進用戶之間的互動和交流。4、（本題5分）某企業(yè)的供應鏈管理系統(tǒng)在應對市場需求變化時響應遲緩，導致庫存成本增加。請以計算思維為指導，研究如何運用預測模型和敏捷供應鏈技術來提高系統(tǒng)的響應能力。5、（本題5分）在一個在線電影評論情感分析系統(tǒng)中，要判斷評論是正面、負面還是中性。請全面分析如何運用計算思維和自然語言處理算法來實現(xiàn)情感分類。四、論述題（本大題