南昌職業(yè)大學(xué)《計(jì)算思維與人工智能基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)南昌職業(yè)大學(xué)

《計(jì)算思維與人工智能基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對(duì)于計(jì)算思維中的遞歸算法，以下關(guān)于其特點(diǎn)和適用情況的說(shuō)明，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.遞歸算法復(fù)雜難懂，效率低下，很少有適用的場(chǎng)景B.遞歸算法是一種直接或間接調(diào)用自身函數(shù)或方法的算法。它具有簡(jiǎn)潔、優(yōu)美的特點(diǎn)，能夠用簡(jiǎn)潔的代碼解決某些具有重復(fù)結(jié)構(gòu)或可以逐步分解的問(wèn)題，如計(jì)算階乘、遍歷樹(shù)形結(jié)構(gòu)等。但遞歸算法可能會(huì)導(dǎo)致棧溢出等問(wèn)題，在實(shí)際應(yīng)用中需要謹(jǐn)慎使用，通常適用于問(wèn)題規(guī)模較小或結(jié)構(gòu)清晰的情況C.遞歸算法只適用于數(shù)學(xué)計(jì)算，在其他領(lǐng)域幾乎沒(méi)有應(yīng)用D.遞歸算法是一種過(guò)時(shí)的算法，已經(jīng)被新的算法所取代2、在計(jì)算思維的應(yīng)用中，對(duì)于一個(gè)預(yù)測(cè)股票價(jià)格走勢(shì)的任務(wù)，以下哪種方法通常不是基于計(jì)算思維的（）A.基于歷史數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)B.依靠專家的直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷C.運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行分析D.對(duì)多種因素進(jìn)行量化和綜合評(píng)估3、在計(jì)算思維中，測(cè)試和調(diào)試是確保程序正確性的重要環(huán)節(jié)。以下關(guān)于測(cè)試和調(diào)試的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.測(cè)試是通過(guò)運(yùn)行程序來(lái)檢查程序是否符合預(yù)期的功能和性能要求B.調(diào)試是在程序出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，通過(guò)分析錯(cuò)誤信息和程序狀態(tài)來(lái)找出錯(cuò)誤的原因并進(jìn)行修復(fù)C.測(cè)試和調(diào)試可以使用自動(dòng)化工具來(lái)提高效率，但也需要人工干預(yù)來(lái)確保正確性D.測(cè)試和調(diào)試只需要在程序開(kāi)發(fā)完成后進(jìn)行一次，不需要進(jìn)行多次測(cè)試和調(diào)試4、在當(dāng)今數(shù)字化的時(shí)代，計(jì)算思維對(duì)于解決各種復(fù)雜問(wèn)題起著至關(guān)重要的作用。假設(shè)您正在參與一個(gè)大型城市的交通流量?jī)?yōu)化項(xiàng)目，需要綜合考慮道路狀況、車輛類型、出行時(shí)間等眾多因素。在這種情況下，以下哪種計(jì)算思維方法能夠幫助您更有效地分析和解決交通擁堵問(wèn)題？（）A.抽象與建模B.算法設(shè)計(jì)C.糾錯(cuò)與容錯(cuò)D.并行計(jì)算5、關(guān)于計(jì)算思維中的優(yōu)化問(wèn)題求解，以下對(duì)于其策略和技巧的闡述，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.優(yōu)化問(wèn)題求解沒(méi)有固定的策略和技巧，完全靠運(yùn)氣和直覺(jué)B.優(yōu)化問(wèn)題求解通常需要綜合運(yùn)用多種策略和技巧，如算法選擇、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、代碼改進(jìn)、參數(shù)調(diào)整等。在面對(duì)具體問(wèn)題時(shí)，需要分析問(wèn)題的特點(diǎn)和約束條件，選擇合適的優(yōu)化方法。例如，對(duì)于時(shí)間敏感的問(wèn)題，可以優(yōu)先考慮時(shí)間復(fù)雜度的優(yōu)化；對(duì)于空間受限的情況，重點(diǎn)關(guān)注空間復(fù)雜度的降低。同時(shí)，利用數(shù)學(xué)分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證來(lái)評(píng)估優(yōu)化效果C.優(yōu)化問(wèn)題求解過(guò)于復(fù)雜，對(duì)于普通的計(jì)算任務(wù)不需要考慮D.優(yōu)化問(wèn)題求解只適用于大型軟件項(xiàng)目，小型程序無(wú)需關(guān)注6、在考慮計(jì)算資源的利用時(shí)，計(jì)算思維要求我們做出合理的決策。假設(shè)有一個(gè)計(jì)算任務(wù)，可以選擇在一臺(tái)高性能但昂貴的服務(wù)器上運(yùn)行，或者在多臺(tái)性能一般但成本較低的服務(wù)器上并行運(yùn)行，以下哪種選擇需要更多的考慮因素（）A.只選擇高性能服務(wù)器，因?yàn)槟芨焱瓿扇蝿?wù)B.只選擇多臺(tái)一般服務(wù)器，因?yàn)槌杀镜虲.綜合考慮任務(wù)的緊急程度、預(yù)算和可擴(kuò)展性等D.不需要考慮，隨便選擇一種7、編程是實(shí)現(xiàn)計(jì)算思維的重要手段之一。以下關(guān)于編程的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.編程是將算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的代碼的過(guò)程B.編程可以使用多種編程語(yǔ)言，每種語(yǔ)言都有其特點(diǎn)和適用場(chǎng)景C.編程需要掌握一定的編程技巧和方法，如變量命名、代碼注釋、調(diào)試等D.編程是一種只有專業(yè)程序員才能掌握的技能，普通人無(wú)法學(xué)習(xí)和使用8、在處理圖像識(shí)別任務(wù)時(shí)，例如識(shí)別手寫數(shù)字，需要從大量的圖像數(shù)據(jù)中提取特征并進(jìn)行分類。以下哪種機(jī)器學(xué)習(xí)方法可能是最適合用于這個(gè)任務(wù)的？（）A.決策樹(shù)算法，通過(guò)一系列的條件判斷進(jìn)行分類B.支持向量機(jī)（SVM），在高維空間中尋找最優(yōu)分類超平面C.深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN），能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)圖像的特征，具有強(qiáng)大的表示能力和泛化能力，在處理圖像識(shí)別任務(wù)時(shí)表現(xiàn)出色，能夠準(zhǔn)確地識(shí)別手寫數(shù)字等復(fù)雜的圖像模式D.樸素貝葉斯分類器，基于概率進(jìn)行分類9、計(jì)算思維中的搜索算法有多種。對(duì)于一個(gè)有序數(shù)組，以下哪種搜索算法效率最高（）A.順序搜索B.二分搜索C.隨機(jī)搜索D.以上效率相同10、計(jì)算思維中的動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法常用于解決具有最優(yōu)子結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。以下關(guān)于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的描述，不正確的是（）A.通過(guò)保存子問(wèn)題的解避免重復(fù)計(jì)算B.適用于所有問(wèn)題C.通常需要分析問(wèn)題的最優(yōu)子結(jié)構(gòu)D.可能需要較大的存儲(chǔ)空間11、關(guān)于計(jì)算思維中的面向?qū)ο缶幊蹋∣bject-OrientedProgramming），以下說(shuō)法不準(zhǔn)確的是：（）A.面向?qū)ο缶幊虒?shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法封裝在對(duì)象中，通過(guò)對(duì)象之間的交互來(lái)實(shí)現(xiàn)程序功能B.它具有封裝性、繼承性和多態(tài)性等重要特性，提高了代碼的復(fù)用性和可維護(hù)性C.面向?qū)ο缶幊踢m用于所有類型的程序開(kāi)發(fā)，是解決問(wèn)題的最優(yōu)編程范式D.理解和運(yùn)用面向?qū)ο缶幊绦枰莆疹?、?duì)象、屬性、方法等基本概念12、在數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘中，Apriori算法的核心思想是？（）A.從頻繁項(xiàng)集生成候選項(xiàng)集B.通過(guò)隨機(jī)抽樣發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)規(guī)則C.基于聚類的方法挖掘規(guī)則D.以上都不對(duì)13、在設(shè)計(jì)一個(gè)能夠從大量文本中自動(dòng)提取關(guān)鍵信息的系統(tǒng)時(shí)，計(jì)算思維可以引導(dǎo)我們選擇有效的自然語(yǔ)言處理技術(shù)。以下哪種方法更合適？（）A.基于規(guī)則的方法，手動(dòng)編寫大量的規(guī)則來(lái)提取信息B.運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)中的監(jiān)督學(xué)習(xí)算法，如支持向量機(jī)，對(duì)標(biāo)注數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練C.不進(jìn)行任何處理，讓用戶自己從文本中查找關(guān)鍵信息D.隨機(jī)選擇文本中的片段作為關(guān)鍵信息14、對(duì)于計(jì)算思維中的抽象化概念，在簡(jiǎn)化復(fù)雜系統(tǒng)和問(wèn)題的理解與處理時(shí)，以下哪種觀點(diǎn)是最有見(jiàn)地的？（）A.抽象化是將具體的、復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)世界中的事物和問(wèn)題，去除細(xì)節(jié)和非關(guān)鍵因素，提取出其本質(zhì)特征和關(guān)鍵屬性，形成概念模型或數(shù)學(xué)模型的過(guò)程。通過(guò)抽象化，可以忽略次要因素，專注于核心問(wèn)題，從而更有效地進(jìn)行思考、設(shè)計(jì)和解決問(wèn)題B.抽象化會(huì)導(dǎo)致信息的丟失，因此在大多數(shù)情況下，應(yīng)該盡量保留問(wèn)題的所有細(xì)節(jié)，避免進(jìn)行抽象C.抽象化只是一種理論上的概念，在實(shí)際的計(jì)算問(wèn)題解決中很難應(yīng)用，也沒(méi)有太大的實(shí)際價(jià)值D.抽象化是將問(wèn)題變得更加復(fù)雜和難以理解的過(guò)程，不利于問(wèn)題的解決和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15、在進(jìn)行自然災(zāi)害的預(yù)測(cè)和應(yīng)對(duì)中，例如地震、洪水、臺(tái)風(fēng)等，需要整合氣象數(shù)據(jù)、地理信息、歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)等多源信息，并利用模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)警。在這個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)中，以下哪種計(jì)算思維的方法能夠提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性和應(yīng)對(duì)的及時(shí)性？（）A.災(zāi)害模型建立與驗(yàn)證B.數(shù)據(jù)融合與分析C.應(yīng)急響應(yīng)方案優(yōu)化D.以上都是16、假設(shè)正在開(kāi)發(fā)一個(gè)智能導(dǎo)航系統(tǒng)，能夠根據(jù)實(shí)時(shí)交通信息為用戶規(guī)劃最優(yōu)路線。在路線規(guī)劃算法的選擇上，以下哪種算法可能是最能適應(yīng)動(dòng)態(tài)交通狀況的？（）A.基于靜態(tài)地圖的最短路徑算法，不考慮實(shí)時(shí)交通B.動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法，結(jié)合實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)，不斷更新路線選擇，能夠根據(jù)實(shí)時(shí)的交通狀況動(dòng)態(tài)調(diào)整規(guī)劃的路線，為用戶提供最快、最優(yōu)化的導(dǎo)航方案，有效地應(yīng)對(duì)交通擁堵和變化，提高導(dǎo)航的準(zhǔn)確性和實(shí)用性C.隨機(jī)選擇路線，不考慮交通情況D.只使用固定的幾條路線，不進(jìn)行動(dòng)態(tài)規(guī)劃17、在計(jì)算思維的計(jì)算模型（ComputationalModel）中，以下描述不準(zhǔn)確的是：（）A.計(jì)算模型是對(duì)計(jì)算過(guò)程的抽象和形式化描述B.常見(jiàn)的計(jì)算模型有圖靈機(jī)、有限狀態(tài)機(jī)、λ演算等C.計(jì)算模型幫助我們理解計(jì)算的本質(zhì)和能力，以及算法的可行性和復(fù)雜性D.計(jì)算模型只用于研究計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)理論，對(duì)實(shí)際編程沒(méi)有幫助18、在進(jìn)行圖像識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺(jué)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)中，例如自動(dòng)駕駛、安防監(jiān)控、醫(yī)療影像診斷等，需要處理大量的圖像數(shù)據(jù)，并提取有意義的特征和信息。在這個(gè)領(lǐng)域，以下哪種計(jì)算思維的技術(shù)和策略能夠提高識(shí)別的準(zhǔn)確性和可靠性？（）A.特征提取與選擇B.深度學(xué)習(xí)模型應(yīng)用C.圖像預(yù)處理與增強(qiáng)D.以上都是19、在計(jì)算思維的程序設(shè)計(jì)方法學(xué)中，對(duì)于提高代碼的可讀性、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性，以下哪一項(xiàng)描述是最準(zhǔn)確的？（）A.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)包括結(jié)構(gòu)化編程、面向?qū)ο缶幊?、函?shù)式編程等范式。通過(guò)合理的代碼結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)、封裝、繼承、多態(tài)等原則和技術(shù)，能夠使代碼更易于理解、修改和擴(kuò)展，提高軟件開(kāi)發(fā)的效率和質(zhì)量，降低維護(hù)成本B.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)只是理論上的概念，在實(shí)際編程中，只要能夠?qū)崿F(xiàn)功能，代碼的風(fēng)格和結(jié)構(gòu)并不重要C.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)已經(jīng)過(guò)時(shí)，現(xiàn)代編程語(yǔ)言的特性使得這些方法不再適用D.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)只適用于大型軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，對(duì)于小型程序和個(gè)人編程，沒(méi)有必要遵循20、對(duì)于計(jì)算思維中的程序設(shè)計(jì)方法學(xué)，以下關(guān)于其原則和實(shí)踐的描述，哪一種是準(zhǔn)確的？（）A.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)強(qiáng)調(diào)清晰的結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)、信息隱藏和高內(nèi)聚低耦合等原則。通過(guò)將程序分解為獨(dú)立的模塊，每個(gè)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(hù)性和可擴(kuò)展性。在實(shí)踐中，采用合適的設(shè)計(jì)模式和編程規(guī)范有助于構(gòu)建高質(zhì)量的軟件系統(tǒng)，降低開(kāi)發(fā)成本和維護(hù)難度B.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)的原則過(guò)于理論化，在實(shí)際的編程中很難遵循，對(duì)提高程序質(zhì)量沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的幫助C.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)只適用于大型軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，對(duì)于小型的個(gè)人項(xiàng)目可以忽略這些原則D.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)是一成不變的，只要掌握了現(xiàn)有的方法和原則，就能夠應(yīng)對(duì)所有的編程需求21、在進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化時(shí)，計(jì)算思維有助于我們選擇合適的圖表類型和展示方式來(lái)清晰地傳達(dá)信息。假設(shè)您有一組關(guān)于不同城市氣溫變化的數(shù)據(jù)，以下哪種可視化方法最能有效地呈現(xiàn)數(shù)據(jù)趨勢(shì)？（）A.使用餅圖展示每個(gè)城市的氣溫比例B.運(yùn)用折線圖展示各城市氣溫隨時(shí)間的變化C.用柱狀圖比較不同城市在同一時(shí)間的氣溫D.不進(jìn)行可視化，直接以表格形式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)22、計(jì)算思維是一種運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。以下關(guān)于計(jì)算思維的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.計(jì)算思維包括問(wèn)題求解中的抽象、算法設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)表示和編程實(shí)現(xiàn)等方面B.計(jì)算思維強(qiáng)調(diào)通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)解決問(wèn)題，不涉及其他領(lǐng)域的方法和工具C.計(jì)算思維可以幫助人們更好地理解和處理復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，提高問(wèn)題解決的效率D.計(jì)算思維是一種跨學(xué)科的思維方式，可以與數(shù)學(xué)、工程、科學(xué)等領(lǐng)域的思維方法相結(jié)合23、當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算機(jī)程序來(lái)解決一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題，比如求解高次方程的根，計(jì)算思維在其中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用。在這種情況下，以下哪種方法更符合計(jì)算思維的理念？（）A.采用試錯(cuò)法，隨機(jī)輸入數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，直到找到近似解B.運(yùn)用數(shù)學(xué)定理和公式，推導(dǎo)精確的求解算法，并通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)C.借助現(xiàn)有的開(kāi)源程序，不考慮其內(nèi)部原理，直接使用D.放棄使用計(jì)算機(jī)程序，手動(dòng)計(jì)算求解24、在計(jì)算問(wèn)題中，有時(shí)需要通過(guò)窮舉所有可能的情況來(lái)找到最優(yōu)解。以下哪種算法常用于這種窮舉搜索？（）A.回溯算法B.冒泡排序算法C.快速排序算法D.歸并排序算法25、在計(jì)算思維的模型與抽象概念中，以下關(guān)于其在問(wèn)題解決中的作用的描述，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.模型與抽象是計(jì)算思維的重要手段，用于簡(jiǎn)化和理解復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。通過(guò)建立模型，可以忽略不重要的細(xì)節(jié)，突出問(wèn)題的關(guān)鍵特征和關(guān)系。抽象則是將具體的事物概括為更一般的概念和形式，便于進(jìn)行邏輯推理和算法設(shè)計(jì)。合理的模型和抽象能夠幫助我們更好地分析問(wèn)題、設(shè)計(jì)解決方案，并將其轉(zhuǎn)化為可計(jì)算的形式B.模型與抽象是一種過(guò)于理想化的方法，在實(shí)際問(wèn)題中往往無(wú)法準(zhǔn)確地反映現(xiàn)實(shí)情況，因此實(shí)用性不強(qiáng)C.模型與抽象只適用于數(shù)學(xué)和物理等科學(xué)領(lǐng)域，對(duì)于其他領(lǐng)域的問(wèn)題解決沒(méi)有幫助D.建立模型和進(jìn)行抽象需要深厚的專業(yè)知識(shí)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)難以掌握，不建議過(guò)早學(xué)習(xí)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在計(jì)算思維中，如何設(shè)計(jì)高效的算法來(lái)處理大規(guī)模數(shù)據(jù)是一個(gè)重要的挑戰(zhàn)。請(qǐng)論述大數(shù)據(jù)處理中的常見(jiàn)算法和技術(shù)，如MapReduce、Spark等，以及它們的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景。2、（本題5分）解釋計(jì)算思維中的“計(jì)算思維與個(gè)性化教學(xué)的匹配”，說(shuō)明如何根據(jù)學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)和學(xué)習(xí)需求，運(yùn)用計(jì)算思維開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)。3、（本題5分）論述計(jì)算思維中的模擬方法，說(shuō)明如何通過(guò)建立模型來(lái)模擬現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜系統(tǒng)，并分析模擬結(jié)果的可靠性。4、（本題5分）論述計(jì)算思維中的優(yōu)化思想，說(shuō)明如何在資源有限的情況下通過(guò)優(yōu)化算法或策略來(lái)提高系統(tǒng)性能和效率。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某城市的公共交通系統(tǒng)面臨高峰時(shí)段擁堵嚴(yán)重的問(wèn)題。運(yùn)用計(jì)算思維，分析可以采取哪些措施來(lái)緩解擁堵，例如優(yōu)化公交線路、調(diào)整發(fā)