安徽大学《模式识别与机器学习》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页安徽大学《模式识别与机器学习》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在人工智能领域，机器学习是重要的分支之一。假设一个医疗诊断系统需要通过大量的病例数据来预测疾病，以下关于机器学习在该场景中的应用描述，哪一项是不准确的？（）A.监督学习可以利用有标记的病例数据训练模型，以进行疾病预测B.无监督学习能够发现病例数据中的隐藏模式和结构，辅助诊断C.强化学习可以通过与环境的交互和奖励机制，优化诊断策略D.机器学习在医疗诊断中完全可以替代医生的经验和判断，不需要人工干预2、在人工智能的语音合成领域，假设要生成自然流畅、富有情感的语音，以下关于语音合成技术的描述，正确的是：（）A.参数合成方法能够灵活控制语音的特征，但音质相对较差B.拼接合成方法生成的语音自然度高，但需要大量的语音库支持C.深度学习的语音合成模型可以同时实现高质量和高自然度的语音生成D.语音合成的情感表达只能通过调整语音的音调来实现3、人工智能中的联邦学习是一种新兴的技术。以下关于联邦学习的说法，不正确的是（）A.联邦学习可以在保护数据隐私的前提下，实现多个参与方之间的模型训练和共享B.解决了数据在不同机构之间难以流通和共享的问题C.联邦学习的通信开销较大，限制了其在大规模数据上的应用D.联邦学习技术已经非常成熟，不存在任何技术挑战和安全风险4、知识图谱是人工智能的重要技术之一。假设要构建一个关于历史事件的知识图谱，以下关于知识图谱的描述，哪一项是不正确的？（）A.知识图谱可以整合各种来源的历史信息，形成结构化的知识表示B.实体识别和关系抽取是构建知识图谱的关键步骤C.知识图谱可以通过推理和查询，回答关于历史事件的复杂问题D.一旦构建完成，知识图谱不需要更新和维护，就能始终提供准确的信息5、在自然语言处理中，机器翻译是一个重要的研究方向。假设要开发一个能够在多种语言之间进行高质量翻译的系统。以下关于机器翻译技术的描述，哪一项是不准确的？（）A.基于规则的机器翻译依靠人工编写的语法和词汇规则进行翻译B.统计机器翻译通过对大量双语语料的统计分析来学习翻译模式C.神经机器翻译利用深度神经网络模型，能够生成更自然流畅的翻译结果D.现有的机器翻译技术已经能够完美处理各种领域和文体的文本，无需人工干预和修正6、在人工智能的艺术创作中，以下哪种方式可能会引发关于作品原创性和版权的争议？（）A.基于已有作品的风格进行模仿创作B.使用人工智能生成全新的艺术作品C.人类艺术家与人工智能共同创作D.以上都有可能7、在人工智能的语音识别任务中，为了提高在嘈杂环境下的识别准确率，以下哪种技术或方法可能会被重点研究和应用？（）A.声学模型的改进B.噪声抑制技术C.多模态信息融合D.以上都是8、在人工智能的图像生成任务中，变分自编码器（VAE）是一种常用的模型。假设要使用VAE生成新的图像，以下关于VAE的描述，正确的是：（）A.VAE通过学习数据的潜在分布来生成新的图像，生成的图像与原始数据完全相同B.VAE生成的图像质量不如生成对抗网络（GAN），因此在实际应用中逐渐被淘汰C.VAE可以在生成图像的同时对图像进行压缩和编码，节省存储空间D.VAE只能用于生成简单的图像，如数字和几何图形，无法生成复杂的自然图像9、人工智能中的智能代理能够自主地感知环境、做出决策并执行动作。假设一个智能代理在游戏中与其他玩家交互。以下关于智能代理的描述，哪一项是错误的？（）A.智能代理可以通过学习和经验积累来改进自己的策略B.它能够根据环境的变化实时调整自己的行为，以达到目标C.智能代理的决策完全基于预设的规则，无法从环境中学习和适应D.多个智能代理之间可以通过协作或竞争来实现更复杂的任务10、人工智能中的生成对抗网络（GAN）在图像生成、数据增强等方面表现出色。假设要使用GAN生成逼真的艺术图像，以下关于GAN训练过程的描述，哪一项是不准确的？（）A.生成器试图生成逼真的图像来欺骗判别器，判别器则努力区分真实图像和生成的图像B.训练过程中，生成器和判别器的性能会交替提升，直到达到平衡C.一旦GAN训练完成，生成器就能够独立生成高质量的图像，无需判别器的参与D.调整生成器和判别器的网络结构和参数，可以影响生成图像的质量和多样性11、当利用人工智能进行推荐系统的设计，例如为用户推荐个性化的电影或音乐，以下哪种技术可能有助于提高推荐的准确性和新颖性？（）A.协同过滤B.基于内容的推荐C.混合推荐D.以上都是12、在人工智能的聚类分析中，例如将客户按照消费行为进行分组，假设数据分布不规则且存在噪声。以下哪种聚类算法在这种情况下可能表现较好？（）A.K-Means聚类算法，基于距离进行分组B.层次聚类算法，构建层次结构C.密度聚类算法，基于密度进行分组D.随机聚类算法，随机分配数据到不同组13、人工智能在教育领域有着潜在的应用价值。假设要开发一个个性化的学习系统。以下关于人工智能在教育中的应用描述，哪一项是不正确的？（）A.可以根据学生的学习情况和特点，提供个性化的学习路径和资源推荐B.能够实时监测学生的学习状态，及时给予反馈和指导C.人工智能教育系统可以完全取代教师的角色，实现自主学习D.有助于发现学生的学习问题和知识漏洞，提高教学效果14、人工智能在医疗领域的应用越来越广泛。假设一个医疗人工智能系统被用于疾病诊断，它通过分析大量的医疗影像和患者数据来给出诊断建议。以下关于这种应用的描述，正确的是：（）A.该系统能够完全替代医生的诊断，因为其基于大数据的分析结果更准确B.医生仍需对系统的诊断结果进行最终判断和综合考量，因为存在数据偏差和模型局限性C.这种系统只适用于常见疾病的诊断，对于罕见病无能为力D.医疗人工智能系统的诊断结果不受数据质量和算法选择的影响15、强化学习是另一种机器学习方法，通过与环境进行交互并根据奖励信号来学习最优策略。以下关于强化学习的叙述，不准确的是（）A.强化学习中的智能体通过不断尝试不同的动作来获取最大的累积奖励B.强化学习适用于解决序列决策问题，如机器人控制和游戏策略制定C.强化学习不需要对环境有先验的了解，完全通过与环境的交互来学习D.强化学习的训练过程简单快速，通常能够在短时间内得到最优的策略16、假设在一个智能农业的应用中，需要利用人工智能技术来监测农作物的生长状况并预测病虫害的发生，以下哪种数据源和分析方法可能是重要的组成部分？（）A.卫星图像和图像分析B.传感器数据和时间序列分析C.气象数据和机器学习模型D.以上都是17、人工智能在艺术创作领域也有一定的应用。假设要使用人工智能生成音乐或绘画作品。以下关于人工智能在艺术创作中的描述，哪一项是错误的？（）A.可以为艺术家提供灵感和创意，辅助艺术创作过程B.生成的作品具有独特的风格和创意，完全可以与人类艺术家的作品媲美C.人工智能艺术创作仍然需要人类艺术家的指导和审美判断D.引发了关于艺术定义和创作本质的思考和讨论18、在人工智能的图像识别任务中，卷积神经网络（CNN）被广泛应用。假设要设计一个用于识别手写数字的卷积神经网络，以下哪个因素对于提高识别准确率至关重要？（）A.增加卷积层的数量B.减少池化层的大小C.选择合适的激活函数D.增加全连接层的神经元数量19、人工智能中的专家系统是一种基于知识的系统。假设有一个用于故障诊断的专家系统，需要将专家的知识和经验转化为系统的规则和推理机制。以下关于专家系统的描述，哪一项是不准确的？（）A.专家系统的性能取决于知识的准确性和完整性B.专家系统能够处理不确定性和模糊性的知识C.专家系统的开发需要大量的时间和专业知识D.专家系统一旦开发完成，就不需要进行更新和维护20、当利用人工智能进行文本摘要生成，从长篇文章中提取关键信息并形成简洁的摘要，以下哪种策略和算法可能是有效的？（）A.基于抽取的方法B.基于生成的方法C.融合抽取和生成的方法D.以上都是二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）说明人工智能在应对全球性挑战和实现可持续发展目标中的潜力。2、（本题5分）说明人工智能在绿色制造和生态设计中的创新。3、（本题5分）谈谈支持向量机算法的优势。4、（本题5分）说明知识图谱的构建和应用。5、（本题5分）简述人工智能在农业中的发展前景。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）研究一个基于人工智能的天气预报系统，评估其预测精度和改进空间。2、（本题5分）研究一个使用人工智能的智能舞蹈服装与道具设计系统，分析其如何设计符合舞蹈主题的服装和道具。3、（本题5分）研究一个使用人工智能的智能戏曲表演形式创新系统，分析其如何推动戏曲表演形式的创新。4、（本题5分）考察一个基于人工智能的智能民间艺术作品市场需求分析系统，讨论其如何分析市场对民间艺术作品的需求。5、（本题5分）分析一个利用人工智能进行智能艺术作品营销渠道分析系统，探讨其如何分析有效的营销渠道。四、操作题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）运用Python的Scikit-learn库，实现弹性网络（ElasticNet）回归算法对数据进