天津師范大學(xué)《計(jì)算神經(jīng)科學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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、假設(shè)正在開發(fā)一個(gè)能夠預(yù)測(cè)股票價(jià)格走勢(shì)的軟件系統(tǒng)，需要綜合考慮多種因素，如公司財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和市場(chǎng)情緒等。在選擇預(yù)測(cè)模型時(shí)，以下哪種模型可能是最為合適的？（）A.簡(jiǎn)單的線性回歸模型，假設(shè)變量之間是線性關(guān)系B.決策樹模型，通過(guò)構(gòu)建決策樹進(jìn)行預(yù)測(cè)C.時(shí)間序列分析模型，如ARIMA模型，能夠有效地處理具有時(shí)間依賴關(guān)系的數(shù)據(jù)，結(jié)合多種影響因素，對(duì)股票價(jià)格的走勢(shì)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，為投資者提供有價(jià)值的決策參考D.隨機(jī)猜測(cè)股票價(jià)格的走勢(shì)，不基于任何模型2、在計(jì)算思維的框架內(nèi)，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更適合頻繁插入和刪除操作？（）A.數(shù)組B.鏈表C.棧D.隊(duì)列3、在軟件開發(fā)的版本控制中，Git是常用的工具。以下關(guān)于Git的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.支持分布式開發(fā)B.可以方便地回滾到歷史版本C.只適用于小型項(xiàng)目D.以上都不對(duì)4、在計(jì)算思維的指導(dǎo)下，對(duì)問(wèn)題的規(guī)模進(jìn)行估計(jì)是必要的。假設(shè)要統(tǒng)計(jì)一個(gè)大型圖書館中所有書籍的字?jǐn)?shù)，以下哪種估計(jì)方法不太可靠（）A.隨機(jī)抽取部分書籍計(jì)算字?jǐn)?shù)，然后推算總體B.按照書籍的平均厚度和每頁(yè)的平均字?jǐn)?shù)估算C.直接計(jì)算每本書的字?jǐn)?shù)然后相加D.根據(jù)圖書館的藏書類別和典型書籍的字?jǐn)?shù)進(jìn)行估算5、計(jì)算思維中的遞歸思想在很多算法中都有應(yīng)用。比如計(jì)算斐波那契數(shù)列，以下關(guān)于遞歸實(shí)現(xiàn)斐波那契數(shù)列的描述，錯(cuò)誤的是（）A.遞歸算法簡(jiǎn)潔直觀B.遞歸算法效率高C.遞歸可能會(huì)導(dǎo)致棧溢出D.遞歸算法存在大量重復(fù)計(jì)算6、在計(jì)算中的隨機(jī)算法，以下對(duì)于蒙特卡羅方法和拉斯維加斯算法的特點(diǎn)、誤差控制和適用問(wèn)題的描述，哪一種是恰當(dāng)?shù)?？（）A.蒙特卡羅方法通過(guò)隨機(jī)抽樣和統(tǒng)計(jì)來(lái)求解問(wèn)題，結(jié)果存在一定的誤差但可以通過(guò)增加抽樣次數(shù)來(lái)控制；拉斯維加斯算法總是能得到正確的結(jié)果，但運(yùn)行時(shí)間不確定。蒙特卡羅方法適用于數(shù)值計(jì)算和概率問(wèn)題，拉斯維加斯算法適用于求解存在不確定性但必須得到正確結(jié)果的問(wèn)題B.蒙特卡羅方法和拉斯維加斯算法沒有區(qū)別，只是名稱不同C.隨機(jī)算法的結(jié)果不可靠，不應(yīng)該在重要的計(jì)算中使用D.蒙特卡羅方法和拉斯維加斯算法只適用于數(shù)學(xué)游戲，在實(shí)際應(yīng)用中沒有用處7、編程中的代碼復(fù)用是一種重要的編程技巧。以下關(guān)于代碼復(fù)用的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.代碼復(fù)用是指在不同的程序中重復(fù)使用相同或相似的代碼，以提高編程效率和代碼的可維護(hù)性B.代碼復(fù)用可以通過(guò)函數(shù)庫(kù)、類庫(kù)、框架等方式實(shí)現(xiàn)C.代碼復(fù)用需要注意代碼的兼容性和可擴(kuò)展性，以便在不同的項(xiàng)目中能夠順利地復(fù)用代碼D.代碼復(fù)用只適用于大型項(xiàng)目，對(duì)于小型項(xiàng)目來(lái)說(shuō)沒有必要進(jìn)行代碼復(fù)用8、計(jì)算思維強(qiáng)調(diào)算法的可擴(kuò)展性。對(duì)于一個(gè)處理小數(shù)據(jù)量表現(xiàn)良好但處理大數(shù)據(jù)量性能急劇下降的算法，以下哪種改進(jìn)方法不太可能提高其可擴(kuò)展性（）A.優(yōu)化算法的時(shí)間復(fù)雜度B.增加硬件資源C.簡(jiǎn)化算法邏輯D.保持算法不變，只增加注釋9、在進(jìn)行體育賽事的數(shù)據(jù)分析時(shí)，需要收集運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn)數(shù)據(jù)、比賽結(jié)果、戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用等信息，以評(píng)估球隊(duì)和運(yùn)動(dòng)員的水平，并為訓(xùn)練和比賽策略提供依據(jù)。在這個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的過(guò)程中，以下哪種計(jì)算思維的應(yīng)用能夠提供有價(jià)值的洞察？（）A.數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析B.模型預(yù)測(cè)比賽結(jié)果C.運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)評(píng)估指標(biāo)設(shè)計(jì)D.以上都是10、計(jì)算思維中的編程實(shí)現(xiàn)需要掌握一定的編程技巧。以下關(guān)于編程技巧的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.編程技巧包括變量命名、代碼注釋、代碼格式化等方面，可以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性B.編程技巧可以通過(guò)學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言的規(guī)范和最佳實(shí)踐來(lái)掌握，也可以通過(guò)閱讀優(yōu)秀的代碼來(lái)學(xué)習(xí)C.編程技巧只適用于專業(yè)程序員，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)沒有必要掌握D.編程技巧可以幫助我們更好地實(shí)現(xiàn)算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提高編程效率11、在分析一個(gè)大型數(shù)據(jù)集時(shí)，需要找出其中的異常值和趨勢(shì)。如果數(shù)據(jù)量非常大，手動(dòng)分析幾乎不可能。以下哪種數(shù)據(jù)分析方法和工具能夠有效地完成這個(gè)任務(wù)？（）A.使用電子表格軟件，如Excel，進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選和圖表繪制B.編寫自定義的程序，通過(guò)循環(huán)和條件判斷來(lái)分析數(shù)據(jù)C.利用專業(yè)的數(shù)據(jù)分析軟件，如R或Python中的數(shù)據(jù)分析庫(kù)D.依靠人工經(jīng)驗(yàn)和直覺進(jìn)行判斷12、在軟件工程中，如果要開發(fā)一個(gè)可維護(hù)、可擴(kuò)展的軟件系統(tǒng)。以下哪種設(shè)計(jì)原則和模式是需要遵循的？（）A.單一職責(zé)原則，每個(gè)模塊只負(fù)責(zé)一個(gè)功能B.開放封閉原則，對(duì)擴(kuò)展開放，對(duì)修改封閉C.依賴倒置原則，高層模塊不依賴底層模塊細(xì)節(jié)D.以上原則和模式的綜合運(yùn)用13、計(jì)算思維在日常生活中有很多應(yīng)用。以下關(guān)于計(jì)算思維在日常生活中的應(yīng)用的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.計(jì)算思維可以幫助我們更好地管理時(shí)間和任務(wù)，提高工作效率B.計(jì)算思維可以幫助我們更好地理解和分析數(shù)據(jù)，做出更明智的決策C.計(jì)算思維可以幫助我們更好地解決人際關(guān)系問(wèn)題，提高溝通和協(xié)調(diào)能力D.計(jì)算思維只在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域有應(yīng)用，在日常生活中沒有實(shí)際價(jià)值14、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在計(jì)算思維中起著重要的作用。以下關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的作用的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以幫助我們更好地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的訪問(wèn)效率B.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以幫助我們更好地實(shí)現(xiàn)算法，提高算法的效率和可讀性C.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以幫助我們更好地理解問(wèn)題的本質(zhì)和關(guān)鍵特征，提高問(wèn)題解決的效率D.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)只在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域有應(yīng)用，在其他領(lǐng)域中沒有實(shí)際價(jià)值15、在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中，光柵化和光線追蹤是兩種常見的渲染技術(shù)。以下關(guān)于它們的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.光線追蹤的效果更真實(shí)，但計(jì)算量大B.光柵化的速度快，但效果不如光線追蹤C(jī).兩者在效果和性能上沒有明顯區(qū)別D.以上都不對(duì)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述計(jì)算思維中的動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，分析其適用的問(wèn)題類型和解決問(wèn)題的步驟，以及與其他算法的比較。2、（本題5分）計(jì)算思維中的錯(cuò)誤處理和容錯(cuò)機(jī)制對(duì)于保證程序的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。請(qǐng)闡述錯(cuò)誤的類型（語(yǔ)法錯(cuò)誤、邏輯錯(cuò)誤、運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤等），說(shuō)明如何進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)和處理，以及如何設(shè)計(jì)容錯(cuò)系統(tǒng)來(lái)應(yīng)對(duì)可能的故障。3、（本題5分）論述計(jì)算思維中的計(jì)算廣告學(xué)中的用戶行為分析和精準(zhǔn)營(yíng)銷，說(shuō)明在廣告領(lǐng)域的應(yīng)用。4、（本題5分）解釋計(jì)算思維中的計(jì)算幾何中的基本算法和應(yīng)用，分析在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在智能制造中，計(jì)算思維助力生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化和智能化升級(jí)。請(qǐng)論述智能制造系統(tǒng)的架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)，如工業(yè)機(jī)器人、數(shù)字化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控等。分析如何運(yùn)用計(jì)算思維提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和個(gè)性化定制能力，結(jié)合實(shí)際的制造企業(yè)案例，探討計(jì)算思維在智能制造中的創(chuàng)新實(shí)踐和發(fā)展趨勢(shì)。2、（本題5分）詳細(xì)論述計(jì)算思維在物流配送中心選址中的模型和算法。探討如何選擇最優(yōu)的配送中心位置以降低成本。3、（本題5分）在軟件開發(fā)過(guò)程中，計(jì)算思維是確保項(xiàng)目成功的關(guān)鍵因素之一。全面論述如何運(yùn)用計(jì)算思維的遞歸和迭代思想，優(yōu)化軟件的代碼結(jié)構(gòu)和算法流程，提高軟件的性能和可維護(hù)性，以一個(gè)在線教育平臺(tái)的開發(fā)為例，分析在不同開發(fā)階段計(jì)算思維的應(yīng)用和作用。4、（本題5分）深入論述計(jì)算思維中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)選擇。分析不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如數(shù)組、鏈表、棧、隊(duì)列、樹、圖等）的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景，探討在解決特定問(wèn)題時(shí)如何選擇最合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)優(yōu)化算法和程序的性能。5、（本題5分）在智能推薦系統(tǒng)中，個(gè)性化推薦是提高用戶滿意度的關(guān)鍵。請(qǐng)全面論述計(jì)算思維在智能推薦系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的策略，如用戶畫像構(gòu)建、推薦算法選擇、冷啟動(dòng)問(wèn)題解決，并且分析如何根據(jù)用戶行為數(shù)據(jù)不斷優(yōu)化推薦效果。四、分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）對(duì)于一個(gè)智能城市的能源消耗監(jiān)控系統(tǒng)，需要制定節(jié)能策略和優(yōu)化能源分配。請(qǐng)仔細(xì)分析如何運(yùn)用計(jì)算思維和數(shù)據(jù)分析來(lái)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)能源管理。2、（本題10分）對(duì)于一個(gè)在線招聘系統(tǒng)，需要根據(jù)求職