广州华商学院《计算方法A》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024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批阅人一、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、对于计算中的计算机图形学基础，以下关于二维图形和三维图形的描述，不正确的是哪一项？（）A.二维图形是在平面上表示的图形，如直线、圆、多边形等，常用于平面设计、图像处理等领域B.三维图形则增加了深度信息，能够更真实地模拟现实世界中的物体，广泛应用于游戏开发、动画制作等C.从二维图形到三维图形的转换需要涉及投影、透视、光照和材质等技术，以实现逼真的视觉效果D.二维图形和三维图形在概念和技术上完全不同，没有任何相似之处和相互转换的可能性2、计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。以下关于计算思维特点的描述，不正确的是（）A.是概念化，不是程序化B.是根本的，不是刻板的技能C.是计算机的思维方式，不是人的思维方式D.是数学和工程思维的互补与融合3、在计算思维的代码复用和模块化设计中，以下关于其好处和实现方法的描述，哪种说法是恰当的？（）A.代码复用和模块化设计没有什么好处，反而会增加代码的复杂性B.代码复用和模块化设计能够提高开发效率、增强代码的可维护性和可扩展性。好处包括减少重复开发、便于团队协作、降低错误率等。实现方法包括将功能相似的代码封装成函数或模块、定义清晰的接口、遵循良好的编程规范等。通过合理的代码复用和模块化，可以使程序结构更加清晰，易于理解和修改C.代码复用和模块化设计只适用于大型项目，对于小型程序没有必要D.代码复用和模块化设计需要高超的编程技巧，一般开发者难以实现4、关于计算思维中的计算复杂性（ComputationalComplexity），以下说法错误的是：（）A.计算复杂性用于衡量解决问题所需的计算资源，如时间和空间B.问题根据其复杂性可以分为P类问题、NP类问题等C.虽然有些问题的复杂性很高，但随着计算机技术的发展，都可以在可接受的时间内解决D.研究计算复杂性有助于评估算法的效率和选择合适的解决方法5、假设正在开发一个智能导航系统，能够根据实时交通信息为用户规划最优路线。在路线规划算法的选择上，以下哪种算法可能是最能适应动态交通状况的？（）A.基于静态地图的最短路径算法，不考虑实时交通B.动态规划算法，结合实时交通数据，不断更新路线选择，能够根据实时的交通状况动态调整规划的路线，为用户提供最快、最优化的导航方案，有效地应对交通拥堵和变化，提高导航的准确性和实用性C.随机选择路线，不考虑交通情况D.只使用固定的几条路线，不进行动态规划6、关于计算思维中的数据可视化，以下对于其作用和应用领域的解释，哪一种是准确的？（）A.数据可视化只是为了让数据看起来更漂亮，没有实际的作用B.数据可视化通过将数据以图形、图表等直观的形式展示，帮助人们更快速、更清晰地理解和分析数据。其作用包括发现数据中的模式、趋势、异常值，便于做出决策和沟通交流。数据可视化广泛应用于数据分析、统计学、商业智能、科学研究、新闻报道等领域，能够将复杂的数据转化为易于理解的信息，提高数据的价值和影响力C.数据可视化技术简单，效果有限，在重要的数据分析中作用不大D.数据可视化只适用于展示大规模的数据，对于小规模数据没有必要7、关于计算思维中的容错与纠错机制，在确保系统可靠性和稳定性方面，以下哪一项说明是最详尽的？（）A.容错与纠错机制是为了应对计算过程中可能出现的错误和故障而设计的。通过冗余设计、错误检测、错误恢复和纠错编码等技术，系统能够在部分组件出现故障或数据错误的情况下，仍然保持正常运行或能够迅速恢复到正确状态，从而提高系统的可靠性和稳定性，保障服务的连续性B.容错与纠错机制会增加系统的开销和复杂性，因此在对可靠性要求不高的系统中可以忽略C.容错与纠错机制只要在系统设计阶段考虑就可以了，在运行过程中不需要进行动态调整和优化D.容错与纠错机制是一种被动的应对措施，不能从根本上解决系统的可靠性问题，因此其作用有限8、在处理一个涉及不确定性和概率的问题，比如预测股票价格的走势，计算思维可以引导我们采用合适的方法进行分析。以下哪种方法更能体现计算思维？（）A.基于历史数据进行简单的线性回归预测B.运用蒙特卡罗模拟，考虑多种可能的市场情景和概率分布C.依靠直觉和猜测进行预测D.不进行任何预测，认为股票价格完全不可预测9、在计算思维的指导下，对于一个需要在多个城市之间规划最短路径的问题，以下哪种算法通常被优先考虑（）A.广度优先搜索B.深度优先搜索C.Dijkstra算法D.随机游走算法10、在计算机图形学中，如果要实现实时的物理模拟，例如物体的碰撞和运动。以下哪种物理引擎和算法是常用的？（）A.Bullet物理引擎，模拟刚体动力学B.PhysX物理引擎，支持多种物理效果C.自定义的物理算法，根据具体需求实现D.以上引擎和算法的结合使用11、在进行图像识别和计算机视觉的应用开发中，例如自动驾驶、安防监控、医疗影像诊断等，需要处理大量的图像数据，并提取有意义的特征和信息。在这个领域，以下哪种计算思维的技术和策略能够提高识别的准确性和可靠性？（）A.特征提取与选择B.深度学习模型应用C.图像预处理与增强D.以上都是12、对于计算思维中的数值计算（NumericalComputation），以下说法错误的是：（）A.数值计算用于求解数学中的数值问题，如求解方程、积分、微分等B.数值计算方法可能存在误差，需要进行误差分析和控制C.可以使用数值逼近、迭代法等技术进行数值计算D.数值计算在计算机科学中不重要，主要是数学领域的研究内容13、当处理一个涉及大量文本数据的自然语言处理任务，比如文本分类或情感分析，计算思维可以引导我们选择有效的数据处理和分析方法。以下哪种策略更符合计算思维？（）A.手动阅读和分析每一篇文本，进行分类和标注B.运用词袋模型或词嵌入技术，将文本转换为数值向量，然后使用机器学习算法进行分类C.忽略文本的语义和语法信息，只根据文本长度进行分类D.随机选择一些文本作为样本，不进行全面分析14、对于计算思维中的递归算法，以下关于其特点和适用情况的说明，哪一项是准确的？（）A.递归算法复杂难懂，效率低下，很少有适用的场景B.递归算法是一种直接或间接调用自身函数或方法的算法。它具有简洁、优美的特点，能够用简洁的代码解决某些具有重复结构或可以逐步分解的问题，如计算阶乘、遍历树形结构等。但递归算法可能会导致栈溢出等问题，在实际应用中需要谨慎使用，通常适用于问题规模较小或结构清晰的情况C.递归算法只适用于数学计算，在其他领域几乎没有应用D.递归算法是一种过时的算法，已经被新的算法所取代15、在计算思维中，算法设计是重要的环节。对于一个需要找出一组数中的最大值的问题，以下哪种算法设计思路是不合适的（）A.依次比较每个数，记录当前最大的数B.先对数组进行排序，然后取最后一个数C.随机选择一个数作为最大值，然后与其他数比较更新D.同时比较每两个数，较大的数再与其他数比较二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释计算思维中的“算法”，说明一个好的算法应具备哪些特点，并举例描述如何设计一个算法来解决特定的复杂问题。2、（本题5分）论述计算思维中的大数据处理技术，分析分布式存储、并行计算和数据清洗在大数据处理中的应用。3、（本题5分）解释计算思维中的计算医学中的医学图像分析和疾病诊断，分析在医学领域的应用。4、（本题5分）详细说明计算思维中的数据库设计中的关系模型和非关系模型，论述两种模型的特点和适用场景，以及如何进行选择。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）计算思维在智能交通系统中的应用有助于改善交通拥堵和提高交通安全。论述智能交通系统的组成和功能，分析如何运用计算思维设计交通流量预测算法、路径规划算法和交通信号控制算法，通过实际的智能交通项目说明计算思维的作用和效果。2、（本题5分）在文本分类和情感分析中，从大量文本中提取有价值的信息是关键。请详细论述计算思维在文本分类和情感分析任务中的策略，如特征选择、分类器设计、模型评估，并且举例说明在舆情监测和客户反馈分析中的应用。3、（本题5分）在机器学习中的监督学习和无监督学习中，计算思维的应用至关重要。论述如何运用计算思维设计合适的特征工程、选择合适的模型和优化算法，提高学习效果和泛化能力，以分类和聚类问题为例，说明计算思维在机器学习中的具体实现和挑战。4、（本题5分）深入研究计算思维中的计算思维在语音识别与合成技术中的应用，包括声学模型、语言模型、语音信号处理等方面，分析如何利用计算思维提高语音处理的准确性和自然度，并结合具体的语音技术应用进行阐述。5、（本题5分）在智能推荐系统中，个性化推荐是提高用户满意度的关键。请全面论述计算思维在智能推荐系统设计中的策略，如用户画像构建、推荐算法选择、冷启动问题解决，并且分析如何根据用户行为数据不断优化推荐效果。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）对于一个城市的交通流量监测系统，需要实时分析道路拥堵情况并提供最优的路线规划。请全面分析此系统中所涉及的计算思维概念和解决问题的策略。2、（本题10分）在一个在线点餐系统中，要根据餐厅的库存和订单情况进行实时菜品推