中国科学院大学《人工智能原理与算法》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《人工智能原理与算法》2021-2022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2分，共30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、人工智能中的模型评估指标对于衡量模型的性能至关重要。假设我们训练了一个分类模型，以下哪个评估指标在类别不平衡的情况下可能不太适用？（）A.准确率B.召回率C.F1值D.混淆矩阵2、在人工智能的发展中，数据的质量和数量对模型的性能有着重要影响。假设要训练一个高精度的图像识别模型。以下关于数据的描述，哪一项是不准确的？（）A.数据的多样性和代表性对于模型的泛化能力至关重要B.大量的高质量标注数据通常能够显著提升模型的性能C.数据中的噪声和错误对模型的训练影响不大，可以忽略D.对数据进行清洗、预处理和增强等操作可以提高数据质量3、在人工智能的发展中，伦理和社会问题日益受到关注。例如，自动驾驶汽车在面临不可避免的事故时，需要做出决策以最小化伤亡。这种情况下，以下哪种观点是需要重点考虑的？（）A.优先保护乘客的生命安全B.随机选择保护对象C.按照预设的规则进行决策，不考虑具体情况D.综合考虑多种因素，如法律、道德和社会影响4、在人工智能的机器翻译任务中，需要将一种语言翻译成另一种语言。假设要翻译的文本涉及专业领域的术语和特定的文化背景知识。以下哪种方法能够提高翻译的准确性和专业性？（）A.使用通用的机器翻译模型，不进行任何定制B.结合领域词典和知识图谱进行翻译C.依靠人工翻译，不使用机器翻译D.随机选择翻译结果，不考虑准确性5、人工智能中的计算机视觉技术能够让计算机理解和分析图像和视频内容。假设要开发一个能够实时监测交通流量和识别车辆类型的系统，需要在不同的天气和光照条件下准确地检测和分类车辆。以下哪种计算机视觉技术或方法在这种复杂场景下具有更好的鲁棒性和准确性？（）A.传统的图像处理方法B.基于特征提取的方法C.深度学习中的目标检测算法D.光流法6、假设要构建一个能够自主学习并改进其性能的人工智能图像识别系统，用于识别不同种类的动物。在训练过程中，需要处理大量的图像数据，以下哪种机器学习算法可能最为适合？（）A.决策树B.支持向量机C.深度学习中的卷积神经网络D.朴素贝叶斯7、在人工智能的发展过程中，伦理和社会问题日益受到关注。以下关于人工智能伦理问题的描述，不正确的是（）A.人工智能可能导致就业结构的变化，一些工作可能被自动化取代，从而引发社会就业问题B.人工智能在决策过程中可能存在偏见和不公平，例如在信用评估、招聘等领域C.随着人工智能技术的发展，个人隐私保护面临更大的挑战，因为大量的数据被收集和分析D.人工智能伦理问题不重要，技术的发展应该优先于伦理和社会问题的考虑8、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9、在人工智能的图像生成领域，例如生成逼真的艺术作品或虚拟场景，以下哪种技术的发展起到了关键作用？（）A.生成对抗网络B.自编码器C.变分自编码器D.玻尔兹曼机10、人工智能中的强化学习算法可以用于优化资源分配。假设一个数据中心要通过人工智能分配计算资源，以下关于其应用的描述，哪一项是不正确的？（）A.根据服务器负载和任务需求，动态调整资源分配策略B.以最小化能耗和提高服务质量为目标，优化资源利用效率C.强化学习可以快速适应数据中心的变化，无需人工重新配置D.强化学习算法在资源分配中总是能够找到最优解，不存在次优情况11、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12、人工智能中的模型压缩技术对于在资源受限的设备上部署模型至关重要。假设要将一个大型的深度学习模型部署到移动设备上，同时保持一定的性能。以下哪种模型压缩方法在减少模型参数数量和计算量方面最为有效？（）A.剪枝B.量化C.知识蒸馏D.以上方法综合运用13、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。假设一个智能机器人需要在迷宫中找到出口，通过与环境的交互获得奖励。在这种情况下，以下关于强化学习算法的选择，哪一项是最合适的？（）A.Q-learning算法，通过估计状态-动作值函数来选择最优动作B.策略梯度算法，直接优化策略以最大化期望回报C.蒙特卡罗方法，通过随机采样来估计价值函数D.以上算法都不合适，应该选择其他方法14、在人工智能的情感识别中，假设要从一段较长的语音中准确捕捉到细微的情感变化。以下哪种技术或方法可能有助于实现这一目标？（）A.分析语音的韵律特征，如语调、语速B.只关注语音的内容，忽略语音的表现形式C.对语音进行分段处理，分别进行情感识别D.不进行任何预处理，直接分析原始语音15、人工智能在艺术创作领域也有所涉足，例如音乐生成和图像创作。以下关于人工智能在艺术创作中的描述，不正确的是（）A.可以根据给定的风格和主题生成新的音乐作品和图像B.人工智能创作的艺术作品具有独特的创新性和表现力C.人工智能在艺术创作中完全取代了人类艺术家的创造力和情感表达D.引发了关于艺术本质和创造力的思考和讨论二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）简述人工智能在社会创新生态系统构建中的应用。2、（本题5分）谈谈文本分类的常见算法和模型。3、（本题5分）谈谈人工智能在音乐生成中的技术。三、操作题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在PyTorch中，构建一个基于注意力机制的图像分割模型。提高分割的准确性和边界的清晰性。2、（本题5分）利用Python的TensorFlow库，构建一个自监督学习模型，用于图像特征提取，通过下游任务评估特征的有效性。3、（本题5分）利用Scikit-learn中的K近邻算法，对鸢尾花数据集进行分类。分析不同K值对分类结果的影响，选择最优的K值。4、（本题5分）利用自然语言处理技术进行文本情感分析，对社交媒体上的用户评论进行情感分类，了解用户的态度和意见。5、（本题5分）利用Python的TensorFlow库，构建一个生成对抗网络（GAN），用于生成手写数字图像。设计生成器和判别器的网络结构，训练GAN并展示