自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共2頁貴州醫(yī)科大學(xué)《計算思維與人工智能基礎(chǔ)工》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、在設(shè)計一個自動化生產(chǎn)線時，需要考慮原材料的供應(yīng)、加工流程、產(chǎn)品質(zhì)量檢測以及設(shè)備的維護(hù)等多個環(huán)節(jié)的協(xié)同工作。為了實現(xiàn)高效、高質(zhì)量的生產(chǎn)，以下哪種計算思維的策略能夠發(fā)揮重要作用？（）A.流程優(yōu)化B.質(zhì)量控制C.設(shè)備預(yù)測性維護(hù)D.以上都是2、在進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化時，計算思維有助于我們選擇合適的圖表類型和展示方式來清晰地傳達(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？（）A.使用餅圖展示每個城市的氣溫比例B.運用折線圖展示各城市氣溫隨時間的變化C.用柱狀圖比較不同城市在同一時間的氣溫D.不進(jìn)行可視化，直接以表格形式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)3、在分析一個大型數(shù)據(jù)集時，需要找出其中的異常值和趨勢。如果數(shù)據(jù)量非常大，手動分析幾乎不可能。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，通過循環(huán)和條件判斷來分析數(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D.依靠人工經(jīng)驗和直覺進(jìn)行判斷4、在軟件工程的測試階段，白盒測試和黑盒測試的側(cè)重點不同。白盒測試主要關(guān)注？（）A.程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)B.程序的功能C.用戶體驗D.以上都不對5、在考慮計算資源的利用時，計算思維要求我們做出合理的決策。假設(shè)有一個計算任務(wù)，可以選擇在一臺高性能但昂貴的服務(wù)器上運行，或者在多臺性能一般但成本較低的服務(wù)器上并行運行，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，因為能更快完成任務(wù)B.只選擇多臺一般服務(wù)器，因為成本低C.綜合考慮任務(wù)的緊急程度、預(yù)算和可擴展性等D.不需要考慮，隨便選擇一種6、在程序設(shè)計語言中，靜態(tài)類型語言和動態(tài)類型語言在類型檢查上有不同的方式。以下哪種語言屬于動態(tài)類型語言？（）A.JavaB.C++C.PythonD.C#7、在算法分析中，如果要評估一個算法在不同輸入規(guī)模下的性能表現(xiàn)。以下哪種方法是常用且有效的？（）A.理論分析，計算算法的時間和空間復(fù)雜度B.實際運行測試，測量不同輸入下的運行時間C.模擬實驗，通過數(shù)學(xué)模型模擬算法運行D.以上方法結(jié)合使用8、在處理一個涉及不確定性和概率的問題，比如預(yù)測股票價格的走勢，計算思維可以引導(dǎo)我們采用合適的方法進(jìn)行分析。以下哪種方法更能體現(xiàn)計算思維？（）A.基于歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的線性回歸預(yù)測B.運用蒙特卡羅模擬，考慮多種可能的市場情景和概率分布C.依靠直覺和猜測進(jìn)行預(yù)測D.不進(jìn)行任何預(yù)測，認(rèn)為股票價格完全不可預(yù)測9、對于計算中的圖算法，以下哪種算法用于尋找兩個節(jié)點之間的最短路徑？（）A.深度優(yōu)先搜索B.廣度優(yōu)先搜索C.Dijkstra算法D.A*算法10、對于計算中的圖算法，以下關(guān)于深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索的描述，不正確的是哪一項？（）A.深度優(yōu)先搜索從起始節(jié)點開始，沿著一條路徑盡可能深地訪問節(jié)點，直到無法繼續(xù)，然后回溯B.廣度優(yōu)先搜索則從起始節(jié)點開始，逐層地訪問相鄰節(jié)點，先訪問距離起始節(jié)點近的節(jié)點C.深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索都可以用于圖的遍歷、尋找路徑、判斷連通性等問題D.深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度在所有類型的圖中都是相同的11、當(dāng)開發(fā)一個跨平臺的桌面應(yīng)用程序，需要在Windows、Mac和Linux等操作系統(tǒng)上運行。以下哪種開發(fā)框架和工具能夠提供較好的支持？（）A.Qt框架，跨平臺的圖形用戶界面框架B..NETFramework，僅限Windows平臺C.JavaSwing，主要用于Java應(yīng)用D.特定操作系統(tǒng)的原生開發(fā)工具12、對于計算思維中的面向?qū)ο缶幊趟枷耄韵玛P(guān)于其特點和優(yōu)勢的描述，哪一種是準(zhǔn)確的？（）A.面向?qū)ο缶幊虒?shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法封裝在對象中，強調(diào)對象之間的交互和繼承關(guān)系。它具有高內(nèi)聚、低耦合、代碼復(fù)用性好、可維護(hù)性強等優(yōu)點。通過類的定義和對象的創(chuàng)建，可以更清晰地組織和表達(dá)程序的邏輯結(jié)構(gòu)，使得程序更易于理解和擴展B.面向?qū)ο缶幊趟枷脒^于復(fù)雜，會增加程序的開發(fā)難度和時間成本，不如傳統(tǒng)的過程式編程簡單直接C.面向?qū)ο缶幊讨贿m用于大型軟件項目，對于小型程序或簡單的任務(wù)，使用面向?qū)ο缶幊淌且环N過度設(shè)計D.面向?qū)ο缶幊痰膬?yōu)勢被夸大了，實際上在很多情況下，其性能不如過程式編程13、在計算機圖形學(xué)中，如果要實現(xiàn)實時的物理模擬，例如物體的碰撞和運動。以下哪種物理引擎和算法是常用的？（）A.Bullet物理引擎，模擬剛體動力學(xué)B.PhysX物理引擎，支持多種物理效果C.自定義的物理算法，根據(jù)具體需求實現(xiàn)D.以上引擎和算法的結(jié)合使用14、在計算機圖形處理中，抗鋸齒技術(shù)用于提高圖像的質(zhì)量。以下哪種抗鋸齒方法效果較好但計算成本較高？（）A.超級采樣抗鋸齒B.多重采樣抗鋸齒C.形態(tài)學(xué)抗鋸齒D.以上都不對15、在計算思維的算法復(fù)雜度分析（AnalysisofAlgorithmComplexity）中，以下描述錯誤的是：（）A.算法復(fù)雜度包括時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，用于評估算法的效率B.時間復(fù)雜度表示算法執(zhí)行所需的時間與輸入規(guī)模之間的關(guān)系C.空間復(fù)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(guān)系D.算法復(fù)雜度分析只對大型問題有意義，對于小型問題可以忽略二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋計算思維中的“計算思維與探究式學(xué)習(xí)的協(xié)同”，說明在探究式學(xué)習(xí)過程中如何運用計算思維引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)和驗證結(jié)論。2、（本題5分）解釋計算思維中的“計算思維與遠(yuǎn)程教育的發(fā)展”，分析在遠(yuǎn)程教育中如何運用計算思維優(yōu)化教學(xué)過程和提高教學(xué)效果。3、（本題5分）詳細(xì)說明計算思維中的緩存機制，論述在計算機系統(tǒng)中如何利用緩存來提高數(shù)據(jù)訪問速度和系統(tǒng)性能。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在密碼學(xué)中，保障信息安全需要強大的加密和解密算法。請詳細(xì)論述計算思維在密碼學(xué)中的應(yīng)用，如對稱加密算法、非對稱加密算法、哈希函數(shù)，以及如何運用計算思維提高密碼系統(tǒng)的安全性和效率。2、（本題5分）全面論述計算思維在邊緣計算中的架構(gòu)和優(yōu)勢。研究如何在靠近數(shù)據(jù)源的邊緣設(shè)備上進(jìn)行計算和數(shù)據(jù)處理，以降低延遲和提高效率。3、（本題5分）在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域，計算思維對于防范和應(yīng)對各種威脅至關(guān)重要。詳細(xì)論述如何運用計算思維中的加密和解密原理，設(shè)計安全的通信協(xié)議和身份驗證機制，保障網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性，同時分析可能面臨的密碼破解和攻擊的應(yīng)對策略。4、（本題5分）人工智能的發(fā)展對社會產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，計算思維在其中起到了基礎(chǔ)性的支撐作用。深入論述在開發(fā)一個基于機器學(xué)習(xí)的圖像識別系統(tǒng)時，如何運用計算思維的邏輯和算法思維，設(shè)計有效的訓(xùn)練算法和模型架構(gòu)，提高圖像識別的準(zhǔn)確率和效率，同時思考可能出現(xiàn)的過擬合或欠擬合等問題的解決方法。5、（本題5分）計算思維在解決數(shù)學(xué)問題中具有獨特的優(yōu)勢。論述如何運用計算思維的建模和仿真方法，解決諸如復(fù)雜的優(yōu)化問題（如物流配送路徑優(yōu)化），通過建立數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行模擬實驗，找到最優(yōu)解或近似最優(yōu)解，并探討模型的準(zhǔn)確性和有效性的評估方法。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個企業(yè)的市場調(diào)研系統(tǒng)在數(shù)據(jù)收集和分析方面存在不足，無法為決策提供有力支持。請運用計算思維，研究如何通過多樣化的數(shù)據(jù)采集手段、數(shù)據(jù)分析算法和可視化工具來提升市場調(diào)研的