咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院《計(jì)算智能》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______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、在計(jì)算中的移動(dòng)計(jì)算技術(shù)方面，以下關(guān)于移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)和移動(dòng)設(shè)備安全的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)需要考慮不同移動(dòng)操作系統(tǒng)的特性、屏幕尺寸和性能限制B.移動(dòng)設(shè)備安全包括設(shè)備加密、應(yīng)用權(quán)限管理、網(wǎng)絡(luò)通信安全等方面C.隨著移動(dòng)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)應(yīng)用的性能和功能已經(jīng)完全可以與桌面應(yīng)用媲美，不再存在任何差距D.移動(dòng)設(shè)備的普及帶來(lái)了新的安全挑戰(zhàn)，如惡意軟件、數(shù)據(jù)泄露和隱私侵犯等2、關(guān)于計(jì)算中的并行計(jì)算，以下對(duì)于并行算法的設(shè)計(jì)原則、性能提升因素和面臨的挑戰(zhàn)的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.并行算法的設(shè)計(jì)原則包括任務(wù)分解、數(shù)據(jù)劃分、通信優(yōu)化和負(fù)載均衡等。通過合理的并行化，可以顯著提高計(jì)算性能，但也面臨著數(shù)據(jù)依賴、同步開銷、通信延遲等挑戰(zhàn)。性能提升的因素包括處理器數(shù)量、任務(wù)并行度、數(shù)據(jù)局部性等B.并行計(jì)算只適用于超級(jí)計(jì)算機(jī)和大型數(shù)據(jù)中心，對(duì)于普通個(gè)人電腦沒有意義C.并行算法的設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，不需要考慮太多因素，只要將任務(wù)分配到多個(gè)處理器上就行D.并行計(jì)算總是能夠帶來(lái)線性的性能提升，即處理器數(shù)量增加一倍，性能也提升一倍3、在計(jì)算思維中，對(duì)于一個(gè)需要處理不確定性的問題，以下哪種方法通常被采用（）A.忽略不確定性B.使用概率和統(tǒng)計(jì)方法C.憑直覺處理D.以上都不是4、在解決一個(gè)需要在多個(gè)目標(biāo)之間進(jìn)行權(quán)衡的問題時(shí)，例如在軟件開發(fā)中平衡功能、性能和成本，計(jì)算思維能夠幫助我們做出明智的決策。以下哪種策略更符合計(jì)算思維？（）A.只關(guān)注其中一個(gè)目標(biāo)，忽略其他目標(biāo)B.對(duì)每個(gè)目標(biāo)進(jìn)行量化評(píng)估，建立多目標(biāo)優(yōu)化模型，尋找最優(yōu)解或滿意解C.憑直覺和經(jīng)驗(yàn)做出決策，不進(jìn)行定量分析D.隨機(jī)選擇一個(gè)解決方案，不考慮其對(duì)各個(gè)目標(biāo)的影響5、在計(jì)算中的算法效率評(píng)估中，以下關(guān)于大O記號(hào)和漸近分析的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.大O記號(hào)用于描述算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度的上界，它忽略了低階項(xiàng)和常數(shù)因子，關(guān)注算法在輸入規(guī)模趨于無(wú)窮大時(shí)的增長(zhǎng)趨勢(shì)B.漸近分析可以幫助我們比較不同算法的效率，選擇在大規(guī)模數(shù)據(jù)下性能更優(yōu)的算法C.即使兩個(gè)算法的大O記號(hào)相同，它們?cè)趯?shí)際運(yùn)行中的性能也可能有很大差異，還需要考慮具體的硬件環(huán)境和數(shù)據(jù)特征D.大O記號(hào)能夠準(zhǔn)確地反映算法在所有輸入情況下的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，是評(píng)估算法效率的唯一可靠指標(biāo)6、計(jì)算思維中的排序算法穩(wěn)定性是一個(gè)重要概念。以下關(guān)于排序算法穩(wěn)定性的描述，正確的是（）A.穩(wěn)定的排序算法在排序后相同元素的相對(duì)順序不變B.所有排序算法都應(yīng)該是穩(wěn)定的C.不穩(wěn)定的排序算法效率一定比穩(wěn)定的排序算法高D.排序算法的穩(wěn)定性對(duì)結(jié)果沒有影響7、數(shù)據(jù)在計(jì)算思維中起著重要的作用。以下關(guān)于數(shù)據(jù)在計(jì)算思維中的作用的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.數(shù)據(jù)是計(jì)算思維的基礎(chǔ)，沒有數(shù)據(jù)就無(wú)法進(jìn)行問題求解和系統(tǒng)設(shè)計(jì)B.數(shù)據(jù)可以用不同的方式表示和存儲(chǔ)，選擇合適的數(shù)據(jù)表示方式可以提高算法的效率C.數(shù)據(jù)可以通過分析和處理來(lái)提取有用的信息，為決策提供支持D.數(shù)據(jù)在計(jì)算思維中只起到輔助作用，算法和編程才是核心8、在計(jì)算思維中，算法的可擴(kuò)展性是一個(gè)重要的問題。以下關(guān)于算法可擴(kuò)展性的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.算法的可擴(kuò)展性是指算法能夠適應(yīng)問題規(guī)模的增長(zhǎng)和變化的能力B.算法的可擴(kuò)展性可以通過設(shè)計(jì)靈活的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法框架來(lái)實(shí)現(xiàn)C.算法的可擴(kuò)展性需要考慮算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，以確保算法在大規(guī)模問題上的效率D.算法的可擴(kuò)展性只與算法的設(shè)計(jì)有關(guān)，與編程語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)硬件無(wú)關(guān)9、在計(jì)算思維的邏輯思維（LogicalThinking）方面，對(duì)于邏輯推理（LogicalReasoning）的運(yùn)用，以下描述不正確的是：（）A.邏輯推理幫助我們根據(jù)已知的條件和規(guī)則得出合理的結(jié)論B.它在程序設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)證明、問題分析等領(lǐng)域都發(fā)揮著關(guān)鍵作用C.邏輯推理只適用于數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，在日常生活中用處不大D.掌握邏輯推理可以避免錯(cuò)誤的判斷和不合理的結(jié)論10、在計(jì)算機(jī)視覺中，如果要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤，例如在視頻中跟蹤一個(gè)移動(dòng)的物體。以下哪種方法和技術(shù)是關(guān)鍵的？（）A.特征提取，如SIFT或SURF特征B.基于深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測(cè)算法，如YOLO或SSDC.光流法，計(jì)算圖像中的像素運(yùn)動(dòng)D.以上方法和技術(shù)的綜合運(yùn)用11、對(duì)于計(jì)算中的云計(jì)算概念，以下關(guān)于IaaS、PaaS和SaaS的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）提供服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施資源B.PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）提供平臺(tái)環(huán)境，如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)和中間件C.SaaS（軟件即服務(wù)）提供完整的應(yīng)用程序，用戶可以直接使用D.企業(yè)在選擇云計(jì)算服務(wù)模式時(shí)，只能選擇其中一種，不能根據(jù)需求組合使用12、在探討計(jì)算思維中的加密與解密算法，以下關(guān)于其作用和類型的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.加密與解密算法用于保護(hù)信息的安全性和隱私性。加密將明文轉(zhuǎn)換為密文，使未經(jīng)授權(quán)的用戶無(wú)法理解；解密則將密文恢復(fù)為明文。常見的加密算法包括對(duì)稱加密（如AES）和非對(duì)稱加密（如RSA）。對(duì)稱加密算法加密和解密使用相同的密鑰，效率高但密鑰管理困難；非對(duì)稱加密算法使用公鑰和私鑰，安全性高但計(jì)算開銷大。根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和安全需求選擇合適的加密算法至關(guān)重要B.加密與解密算法過于復(fù)雜，普通用戶和大多數(shù)應(yīng)用程序不需要使用，只有在涉及高度機(jī)密的信息時(shí)才需要考慮C.加密與解密算法的安全性完全取決于密鑰的長(zhǎng)度，密鑰越長(zhǎng)，算法就越安全D.加密與解密算法一旦確定就不能更改，否則會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的混亂和不可用13、在設(shè)計(jì)一個(gè)高效的排序算法來(lái)對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行排序時(shí)，計(jì)算思維要求我們考慮算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。以下哪種排序算法在大多數(shù)情況下更能體現(xiàn)計(jì)算思維的優(yōu)勢(shì)？（）A.冒泡排序，簡(jiǎn)單但效率較低B.快速排序，平均情況下性能較好C.插入排序，適用于小規(guī)模數(shù)據(jù)D.選擇排序，每次選擇最小元素進(jìn)行排序14、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)通過計(jì)算機(jī)程序來(lái)解決問題，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)問題，提高問題解決的效率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15、對(duì)于計(jì)算思維中的數(shù)值計(jì)算（NumericalComputation），以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是：（）A.數(shù)值計(jì)算用于求解數(shù)學(xué)中的數(shù)值問題，如求解方程、積分、微分等B.數(shù)值計(jì)算方法可能存在誤差，需要進(jìn)行誤差分析和控制C.可以使用數(shù)值逼近、迭代法等技術(shù)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算D.數(shù)值計(jì)算在計(jì)算機(jī)科學(xué)中不重要，主要是數(shù)學(xué)領(lǐng)域的研究?jī)?nèi)容16、在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算思維能夠幫助我們從海量信息中提取有價(jià)值的知識(shí)。想象您正在分析一個(gè)大型電商網(wǎng)站的用戶購(gòu)買行為數(shù)據(jù)，以優(yōu)化推薦系統(tǒng)。以下哪種策略最能體現(xiàn)計(jì)算思維在這個(gè)情境中的應(yīng)用？（）A.隨機(jī)抽取一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，根據(jù)結(jié)果做出推測(cè)B.對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的手動(dòng)檢查和分類C.運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的隱藏模式和關(guān)聯(lián)，例如哪些商品經(jīng)常被一起購(gòu)買D.只關(guān)注最近一周的數(shù)據(jù)，忽略之前的歷史數(shù)據(jù)17、在設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居系統(tǒng)時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)家電的自動(dòng)化控制、能源的優(yōu)化管理、安全監(jiān)控等多種功能，并確保各個(gè)設(shè)備之間的無(wú)縫通信和協(xié)同工作。在這個(gè)過程中，以下哪種計(jì)算思維的方法能夠保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性？（）A.通信協(xié)議選擇與優(yōu)化B.設(shè)備兼容性處理C.故障檢測(cè)與恢復(fù)D.以上都是18、在計(jì)算中的遞歸與迭代的比較中，以下對(duì)于它們的實(shí)現(xiàn)方式、性能差異和適用場(chǎng)景的分析，哪一種描述是全面的？（）A.遞歸通過函數(shù)自身調(diào)用解決問題，代碼簡(jiǎn)潔但可能存在棧溢出風(fēng)險(xiǎn)；迭代通過循環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，性能通常更優(yōu)但代碼可能較復(fù)雜。對(duì)于簡(jiǎn)單的、可清晰分解為遞歸形式的問題，遞歸更直觀；對(duì)于復(fù)雜的、需要高效性能的問題，迭代更合適。同時(shí)，一些問題可以同時(shí)用遞歸和迭代實(shí)現(xiàn)，但效果可能不同B.遞歸和迭代是完全相同的概念，只是表達(dá)方式不同C.遞歸總是比迭代更高效，應(yīng)該優(yōu)先使用遞歸D.迭代只適用于簡(jiǎn)單的循環(huán)操作，對(duì)于復(fù)雜的問題無(wú)法使用19、對(duì)于計(jì)算思維中的貪心算法，以下關(guān)于其概念和優(yōu)缺點(diǎn)的說(shuō)明，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.貪心算法是一種隨意的決策方法，沒有明確的邏輯和策略B.貪心算法在每一步都做出當(dāng)前看起來(lái)最優(yōu)的選擇，期望通過局部最優(yōu)解達(dá)到全局最優(yōu)解。其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單直觀、計(jì)算效率高，適用于一些具有貪心選擇性質(zhì)的問題。然而，貪心算法不能保證總是得到最優(yōu)解，可能會(huì)陷入局部最優(yōu)而錯(cuò)過全局最優(yōu)解，在使用時(shí)需要謹(jǐn)慎分析問題的性質(zhì)C.貪心算法只適用于簡(jiǎn)單的問題，對(duì)于復(fù)雜的優(yōu)化問題無(wú)能為力D.貪心算法總是能得到最優(yōu)解，是解決所有優(yōu)化問題的首選算法20、在計(jì)算思維的邏輯門與電路設(shè)計(jì)方面，對(duì)于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的計(jì)算功能，以下哪一種描述是最準(zhǔn)確的？（）A.邏輯門是數(shù)字電路的基本構(gòu)建模塊，通過組合不同類型的邏輯門（如與門、或門、非門等），可以構(gòu)建出各種復(fù)雜的電路，實(shí)現(xiàn)加法、乘法、存儲(chǔ)等計(jì)算功能。電路設(shè)計(jì)需要考慮邏輯的正確性、性能優(yōu)化、功耗和成本等因素B.邏輯門和電路設(shè)計(jì)只適用于硬件層面的計(jì)算，對(duì)于軟件編程和算法設(shè)計(jì)沒有任何關(guān)聯(lián)C.邏輯門與電路設(shè)計(jì)是一個(gè)非常古老和過時(shí)的技術(shù)，在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)中已經(jīng)不再重要D.邏輯門的組合方式非常有限，很難實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的計(jì)算功能，因此在實(shí)際應(yīng)用中很少使用21、在進(jìn)行能源管理和優(yōu)化時(shí)，例如電力系統(tǒng)的調(diào)度、可再生能源的整合、能源消耗的監(jiān)測(cè)等，需要綜合考慮供應(yīng)和需求的平衡、成本效益、環(huán)境影響等多個(gè)方面。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的能源管理，以下哪種計(jì)算思維的理念和方法能夠發(fā)揮關(guān)鍵作用？（）A.能源系統(tǒng)建模與仿真B.智能電表數(shù)據(jù)分析C.能源效率評(píng)估與提升D.以上都是22、當(dāng)考慮計(jì)算思維中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（DataStructure）時(shí)，以下哪種說(shuō)法是不正確的？（）A.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用于組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，以便高效地進(jìn)行訪問、修改和操作B.常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如數(shù)組、鏈表、棧、隊(duì)列等，各有其特點(diǎn)和適用場(chǎng)景C.選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)于優(yōu)化程序的性能至關(guān)重要D.一旦確定了使用某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，就不能根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行更改23、對(duì)于計(jì)算中的排序算法，以下關(guān)于冒泡排序、快速排序和歸并排序的時(shí)間復(fù)雜度、空間復(fù)雜度和穩(wěn)定性的分析，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.冒泡排序的時(shí)間復(fù)雜度為O(n^2)，空間復(fù)雜度為O(1)，是穩(wěn)定排序；快速排序的平均時(shí)間復(fù)雜度為O(nlogn)，最壞情況為O(n^2)，空間復(fù)雜度為O(logn)，通常不穩(wěn)定；歸并排序的時(shí)間復(fù)雜度為O(nlogn)，空間復(fù)雜度為O(n)，是穩(wěn)定排序。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)規(guī)模和特點(diǎn)選擇合適的排序算法B.排序算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度不重要，只要能得到正確的排序結(jié)果就行C.快速排序是最好的排序算法，應(yīng)該在所有情況下都使用快速排序D.排序算法的穩(wěn)定性對(duì)于排序結(jié)果沒有影響，不需要考慮24、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25、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發(fā)，是解決問題的最優(yōu)編程范式D.理解和運(yùn)用面向?qū)ο缶幊绦枰莆疹悺?duì)象、屬性、方法等基本概念二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明計(jì)算思維中的緩存機(jī)制，論述在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中如何利用緩存來(lái)提高數(shù)據(jù)訪問速度和系統(tǒng)性能。2、（本題5分）解釋計(jì)算思維中的智慧農(nóng)業(yè)中的作物監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)灌溉，分析傳感器數(shù)據(jù)應(yīng)用、模型預(yù)測(cè)和自動(dòng)化控制在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。3、（本題5分）論述計(jì)算思維中的禁忌搜索算法，說(shuō)明其基本概念和在求解復(fù)雜問題中的作用，以及如何避免陷入局部最優(yōu)。4、（本題5分）闡述計(jì)算思維中的“移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)中的計(jì)算思維”，說(shuō)明在界面設(shè)計(jì)、功能實(shí)現(xiàn)、性能優(yōu)化等方面如何運(yùn)用計(jì)算思維滿足用戶需求。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一款智能健康監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和可靠性受到質(zhì)疑。請(qǐng)從計(jì)算思維的角度分析問題所在，提出改進(jìn)傳感器精度、數(shù)