北京交通大学《人工智能导论》2022-2023学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页北京交通大学

《人工智能导论》2022-2023学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、在人工智能的决策树算法中，当进行特征选择来构建决策树时，以下哪种特征选择标准通常能够产生更优的决策树？（）A.信息增益B.基尼系数C.随机选择特征D.选择特征数量最多的特征2、人工智能在医疗领域的应用不断拓展。假设利用人工智能辅助医生进行疾病诊断，以下关于其应用的描述，哪一项是不准确的？（）A.人工智能可以分析医学影像，帮助医生发现潜在的病变B.基于大数据的人工智能模型能够提供更准确的诊断建议，但不能取代医生的最终判断C.人工智能在医疗中的应用可以完全避免误诊和漏诊的情况发生D.医生和人工智能系统的合作可以提高医疗效率和质量3、人工智能在自动驾驶领域有着广阔的应用前景。假设一辆自动驾驶汽车在行驶过程中需要做出决策，以下关于人工智能在自动驾驶中的描述，哪一项是不正确的？（）A.传感器数据的融合和处理是自动驾驶系统做出准确决策的基础B.深度学习算法可以识别道路标志、行人和其他车辆，辅助驾驶决策C.自动驾驶系统能够在所有复杂的路况下做出完美无误的决策，无需人类干预D.为了确保安全，自动驾驶系统需要具备应对突发情况的能力和冗余机制4、当使用人工智能进行疾病诊断时，需要综合分析患者的各种临床数据，如症状、检查结果、病史等。假设这些数据来源多样、格式不统一，且存在一定的噪声和缺失值。在这种情况下，以下哪种方法能够更有效地处理和利用这些数据进行准确的诊断？（）A.数据清洗和预处理，去除噪声和填充缺失值B.直接使用原始数据进行诊断，不做任何处理C.只选择部分关键数据，忽略其他数据D.对数据进行简单的统计分析，不使用机器学习算法5、人工智能中的预训练语言模型，如GPT-3，具有很强的语言理解和生成能力。假设要将这样的预训练模型应用于特定的任务，以下关于模型应用的描述，正确的是：（）A.可以直接在预训练模型上进行微调，就能适应新的任务，无需额外的训练数据B.预训练模型的参数固定，不能根据任务需求进行调整和优化C.预训练模型的语言生成能力很强，但在特定领域的专业知识上可能存在不足D.预训练模型在所有自然语言处理任务中都能取得最优的效果6、强化学习是人工智能的一个重要分支，常用于训练智能体在环境中做出最优决策。假设一个智能体正在通过强化学习算法学习玩一款复杂的游戏，以下关于强化学习过程的描述，正确的是：（）A.智能体在学习过程中只需要随机尝试不同的动作，就能快速找到最优策略B.奖励函数的设计对智能体的学习效果没有显著影响，只要有奖励就行C.智能体能够通过与环境的不断交互和试错，逐渐优化自己的策略以获得更高的累计奖励D.强化学习不需要考虑环境的动态变化和不确定性，只关注当前的动作和奖励7、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8、人工智能中的语音识别技术能够将人类的语音转换为文字。以下关于语音识别的叙述，不准确的是（）A.语音识别系统通常包括声学模型、语言模型和解码器等部分B.语音识别的准确率受到语音质量、口音和背景噪声等因素的影响C.语音识别技术已经非常完美，能够准确识别各种口音和语速的语音D.深度学习的应用显著提高了语音识别的性能和准确率9、在人工智能的智能推荐系统中，冷启动问题是指在新用户或新物品加入时缺乏足够的历史数据进行准确推荐。假设要解决一个新上线电商平台的冷启动问题，以下哪种策略最为有效？（）A.基于内容的推荐B.基于热门商品的推荐C.基于用户社交关系的推荐D.以上策略结合使用10、人工智能中的生成对抗网络（GAN）是一种创新的模型架构。以下关于GAN的说法，不正确的是（）A.GAN由生成器和判别器组成，通过两者之间的对抗训练来生成逼真的数据B.GAN在图像生成、文本生成和数据增强等领域取得了显著的成果C.GAN的训练过程稳定，容易收敛到最优解D.GAN的应用存在一些潜在的问题，如模式崩溃和训练不稳定等11、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12、人工智能中的模型评估指标对于衡量模型性能至关重要。假设要评估一个二分类模型的性能，除了准确率之外，以下哪种指标在某些情况下更能反映模型的实际效果，特别是当类别分布不均衡时？（）A.召回率B.F1值C.精确率D.均方误差13、在人工智能的研究中，可解释性是一个重要的问题。假设开发了一个用于医疗诊断的人工智能模型，以下关于模型可解释性的描述，哪一项是不正确的？（）A.解释模型的决策过程和依据，有助于提高医生对诊断结果的信任度B.特征重要性分析可以帮助理解哪些输入特征对诊断结果影响较大C.深度学习模型由于其复杂性，无法进行任何形式的解释D.开发具有可解释性的人工智能模型对于医疗等关键领域至关重要14、在人工智能的语音识别领域，假设要开发一个能够准确识别不同口音和背景噪声下的语音识别系统，以下关于语音识别技术的描述，正确的是：（）A.语音识别系统只需要对清晰、标准的语音进行训练，就能应对各种复杂情况B.增加训练数据中的口音和噪声样本可以提高系统在复杂环境下的识别能力C.语音识别的准确率只取决于声学模型，与语言模型无关D.现有的语音识别技术已经能够达到100%的准确率，无需进一步改进15、人工智能在医疗领域有广泛的应用前景。假设要开发一个能够辅助医生诊断疾病的系统，需要整合患者的病历、检查报告和影像资料等信息。以下关于数据隐私和安全的考虑，哪一项是最为重要的？（）A.采用加密技术对患者数据进行加密存储和传输，确保数据不被泄露B.允许医疗数据在未经患者同意的情况下用于研究和开发新的诊断模型C.忽略数据隐私和安全问题，优先考虑系统的诊断准确性D.将患者数据存储在公共云服务上，以降低存储成本二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释人工智能在智能设备维护中的应用。2、（本题5分）谈谈人工智能在智能财务管理投资决策中的应用。3、（本题5分）谈谈人工智能在智能财务管理欺诈检测中的应用。4、（本题5分）解释人工智能在社会福利和扶贫中的应用。三、操作题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）运用PyTorch构建一个基于注意力机制的图像描述生成模型。根据输入的图像生成准确、生动的文字描述，评估描述的质量。2、（本题5分）运用Python的PyTorch框架，搭建一个卷积神经网络（CNN）模型，对CIFAR-10数据集进行图像分类。使用数据增强技术增加数据的多样性，如随机旋转、裁剪等，训练模型并保存最优模型，在测试集上进行验证。3、（本题5分）使用TensorFlow构建一个深度信念网络（DBN），对气象数据进行预测，如气温、降雨量等。研究网络结构和训练参数对预测性能的影响，评估模型在不同季节和地区的适应性。4、（本题5分）借助遗传算法优化一个机器人的运动路径，使其在最短时间内到达目标位置，同时避免障碍物。5、（本题5分）利用Scikit-learn中的朴素贝叶斯算法，对电子邮件进行垃圾邮件分类。提取邮件的文本特征，如词频、词性等，计算分类的准确率和召回率，并通过特征选择优化模型性能。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)