2025年大學(xué)《系統(tǒng)科學(xué)與工程》專業(yè)題庫——信息技術(shù)在系統(tǒng)科學(xué)與工程中的創(chuàng)新應(yīng)用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的字母填在題干后的括號內(nèi)）1.下列哪項不是信息技術(shù)（IT）對系統(tǒng)科學(xué)與工程領(lǐng)域產(chǎn)生革命性影響的關(guān)鍵驅(qū)動因素？A.大規(guī)模數(shù)據(jù)處理能力B.高效的計算與仿真能力C.模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)構(gòu)建方法D.人工智能驅(qū)動的自主決策能力2.在系統(tǒng)建模與分析中，大數(shù)據(jù)技術(shù)的核心價值主要體現(xiàn)在能夠？A.完全精確地描述系統(tǒng)的所有微觀狀態(tài)B.發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法難以察覺的復(fù)雜模式和關(guān)聯(lián)性C.自動生成最優(yōu)的系統(tǒng)控制策略D.消除系統(tǒng)模型中的不確定性3.數(shù)字孿生（DigitalTwin）作為系統(tǒng)科學(xué)與工程與信息技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，其核心特征不包括？A.虛實映射（Physical-to-VirtualMapping）B.實時交互（Real-timeInteraction）C.數(shù)據(jù)驅(qū)動（Data-Driven）D.靜態(tài)建模（StaticModeling）4.人工智能（AI）在復(fù)雜系統(tǒng)管理中的應(yīng)用，主要目的是？A.完全取代人工管理者的決策B.輔助管理者進行更智能、更高效的預(yù)測、診斷和優(yōu)化C.實現(xiàn)系統(tǒng)管理的完全自動化，無需人工干預(yù)D.降低系統(tǒng)管理的所有復(fù)雜性和風(fēng)險5.物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)使得復(fù)雜系統(tǒng)具備的關(guān)鍵能力是？A.自我重構(gòu)（Self-reconstruction）B.精確量化（PreciseQuantification）C.感知與互聯(lián)（PerceptionandInterconnection）D.能源自給自足（EnergySelf-sufficiency）6.云計算平臺為復(fù)雜系統(tǒng)提供了哪種關(guān)鍵支撐？A.物理硬件的永久擁有權(quán)B.彈性可擴展的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源C.固定的系統(tǒng)生命周期D.開源的系統(tǒng)軟件7.區(qū)塊鏈技術(shù)在系統(tǒng)科學(xué)與工程中的應(yīng)用潛力主要在于？A.提升系統(tǒng)運行的計算速度B.增強系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實時傳輸能力C.構(gòu)建去中心化、不可篡改、透明可追溯的系統(tǒng)信任機制D.實現(xiàn)系統(tǒng)資源的無限量化8.將系統(tǒng)科學(xué)中的系統(tǒng)動力學(xué)（SystemDynamics）方法與IT技術(shù)（如仿真軟件、數(shù)據(jù)庫）結(jié)合，主要優(yōu)勢在于？A.生成更美觀的系統(tǒng)圖形B.提高模型參數(shù)估計的自動化程度C.增強對復(fù)雜系統(tǒng)反饋機制和動態(tài)行為的模擬、分析和預(yù)測能力D.減少系統(tǒng)建模所需的人力投入9.在智慧城市建設(shè)中，IT技術(shù)賦能系統(tǒng)科學(xué)主要體現(xiàn)在？A.單一交通信號燈的智能控制B.基于多源數(shù)據(jù)的城市運行狀態(tài)實時監(jiān)測、智能預(yù)警與協(xié)同治理C.城市建筑物的自動化設(shè)計D.城市居民個體身份的唯一標(biāo)識10.面對信息技術(shù)帶來的系統(tǒng)變革，系統(tǒng)科學(xué)研究者需要具備的核心能力提升方向包括？A.僅需加強數(shù)學(xué)建模能力B.僅需掌握各種IT技術(shù)細(xì)節(jié)C.提升跨學(xué)科整合能力、數(shù)據(jù)科學(xué)素養(yǎng)和復(fù)雜系統(tǒng)分析能力D.放棄對系統(tǒng)底層機理的研究，專注于應(yīng)用層面二、填空題（每空1分，共15分。請將正確答案填在橫線上）1.信息技術(shù)通過增強系統(tǒng)的______、______和______能力，極大地擴展了傳統(tǒng)系統(tǒng)科學(xué)的研究范圍和深度。2.大數(shù)據(jù)分析在系統(tǒng)科學(xué)中的應(yīng)用，往往涉及對海量、高維、多源數(shù)據(jù)的______、______、______和可視化分析。3.基于人工智能的預(yù)測性維護技術(shù)，利用IT系統(tǒng)對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行實時分析，以______故障發(fā)生，實現(xiàn)______。4.數(shù)字孿生技術(shù)通過構(gòu)建物理實體的動態(tài)虛擬映射，使得對復(fù)雜系統(tǒng)的______、______和______成為可能。5.物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一在于如何實現(xiàn)不同廠商、不同協(xié)議設(shè)備的______與______。6.云計算使得復(fù)雜系統(tǒng)的______和______能力顯著增強，促進了資源的共享和優(yōu)化配置。7.在系統(tǒng)評價領(lǐng)域，IT技術(shù)使得構(gòu)建更加______、______的績效評價體系成為可能。三、簡答題（每題5分，共20分。請簡潔明了地回答下列問題）1.簡述大數(shù)據(jù)技術(shù)如何改變系統(tǒng)建模與仿真分析的傳統(tǒng)方法。2.闡述人工智能在提升復(fù)雜系統(tǒng)管理智能化水平方面的主要作用體現(xiàn)在哪些方面。3.解釋什么是物聯(lián)網(wǎng)（IoT），并說明其在智慧城市系統(tǒng)中的應(yīng)用價值。4.云計算平臺為復(fù)雜系統(tǒng)的開發(fā)和運行帶來了哪些主要優(yōu)勢？四、論述題（每題10分，共20分。請圍繞下列主題展開論述，要求觀點清晰，論據(jù)充分，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)）1.結(jié)合具體應(yīng)用實例，論述信息技術(shù)（如大數(shù)據(jù)、AI、IoT等）在解決復(fù)雜社會系統(tǒng)問題（如交通擁堵、環(huán)境污染、公共衛(wèi)生事件應(yīng)對等）中的創(chuàng)新應(yīng)用潛力與面臨的挑戰(zhàn)。2.探討系統(tǒng)科學(xué)理論（如系統(tǒng)思維、反饋控制、自組織等）對于理解和設(shè)計先進信息技術(shù)驅(qū)動的復(fù)雜系統(tǒng)（如智能電網(wǎng)、智能制造系統(tǒng)、全球供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)等）的重要性。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.D4.B5.C6.B7.C8.C9.B10.C二、填空題1.感知，建模，分析2.收集，處理，分析3.預(yù)測，預(yù)防4.全生命周期，實時監(jiān)控，優(yōu)化控制5.互聯(lián)互通，數(shù)據(jù)融合6.彈性擴展，按需使用7.動態(tài)化，精準(zhǔn)化三、簡答題1.解析思路：考察對大數(shù)據(jù)特性與系統(tǒng)科學(xué)方法結(jié)合的理解。大數(shù)據(jù)（海量、多樣、高速、價值密度低）使得傳統(tǒng)建模方法（如小樣本、同分布假設(shè)）難以適用。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以通過數(shù)據(jù)驅(qū)動建模（發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中隱藏的規(guī)律和模式）、處理更復(fù)雜的非線性關(guān)系、支持更大規(guī)模的系統(tǒng)仿真、實現(xiàn)實時在線分析和反饋，從而顯著提升系統(tǒng)建模與仿真的精度、效率和深度。2.解析思路：考察對AI能力的理解及其在系統(tǒng)管理中的應(yīng)用。AI（特別是機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)）可通過數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)智能預(yù)測（如需求預(yù)測、故障預(yù)測）、智能診斷（快速定位問題根源）、智能決策（如動態(tài)資源調(diào)度、最優(yōu)控制策略生成）、智能優(yōu)化（持續(xù)改進系統(tǒng)性能）、智能客服與交互，從而大幅提升復(fù)雜系統(tǒng)的管理效率、響應(yīng)速度和決策水平。3.解析思路：考察對IoT核心概念和應(yīng)用價值的理解。IoT通過部署大量傳感器、執(zhí)行器和網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)物理世界與信息空間的實時連接和數(shù)據(jù)交互。其核心在于“物”的互聯(lián)和智能。在智慧城市中，IoT技術(shù)可以實現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施（交通、能源、環(huán)境、安防等）的全面感知、狀態(tài)監(jiān)測、信息共享和智能聯(lián)動控制，為城市運行管理、公共服務(wù)和居民生活提供智能化支撐。4.解析思路：考察對云計算優(yōu)勢的理解。云計算提供按需獲取、按使用付費的模式，核心優(yōu)勢在于其彈性伸縮能力（系統(tǒng)能根據(jù)負(fù)載自動增減資源）和資源池化與共享能力（提高資源利用率，降低建設(shè)和運維成本）。這使得復(fù)雜系統(tǒng)的開發(fā)更加快速靈活，運行更加經(jīng)濟高效，易于實現(xiàn)系統(tǒng)的水平擴展和分布式部署。四、論述題1.解析思路：考察對IT解決復(fù)雜系統(tǒng)問題潛力的綜合分析和批判性思維。首先需明確復(fù)雜社會系統(tǒng)問題的特點（非線性、時變性、多主體交互、信息不完全等）。然后結(jié)合實例（如交通擁堵可結(jié)合大數(shù)據(jù)分析流量、AI優(yōu)化信號燈配時、IoT實時監(jiān)測車流；環(huán)境污染可結(jié)合傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測、大數(shù)據(jù)溯源、AI預(yù)測擴散趨勢；公共衛(wèi)生事件可結(jié)合IoT健康監(jiān)測、大數(shù)據(jù)疫情分析、AI輔助診斷與資源調(diào)度），論述IT如何通過增強感知、分析、預(yù)測、預(yù)警和協(xié)同控制能力來應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。最后必須指出挑戰(zhàn)，如數(shù)據(jù)隱私與安全、技術(shù)鴻溝、系統(tǒng)集成難度、倫理法規(guī)滯后、數(shù)據(jù)質(zhì)量等問題。2.解析思路：考察對系統(tǒng)科學(xué)理論價值的深刻理解。首先闡述系統(tǒng)科學(xué)的核心思想（整體性、關(guān)聯(lián)性、動態(tài)性、反饋機制、自組織等）。然后論證這些思想對于理解先進IT系統(tǒng)至關(guān)重要