天津中德应用技术大学《科学计算》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《科学计算》2023-2024学年第二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、在计算机信息安全领域，加密技术是保护数据机密性和完整性的重要手段。假设一个金融机构需要在网络上传输敏感的客户信息，如账户号码和交易记录等。以下关于加密技术的描述，哪一项是错误的？（）A.对称加密算法使用相同的密钥进行加密和解密，运算速度快，但密钥管理较为复杂B.非对称加密算法使用公钥和私钥进行加密和解密，安全性高，但计算开销较大C.数字签名基于非对称加密技术，用于验证数据的来源和完整性，确保数据未被篡改D.一旦数据被加密，就无法在没有密钥的情况下被解密，即使是加密算法的开发者也无法破解2、计算机编程语言种类繁多，每种语言都有其特点和适用场景。假设要开发一个跨平台的移动应用程序，以下哪种编程语言可能是最佳选择？（）A.Java，具有良好的可移植性和丰富的库支持B.C++，运行效率高，适合对性能要求苛刻的应用C.Python，语法简洁，开发效率高D.JavaScript，广泛用于网页开发和前端应用3、在计算机程序设计语言中，面向对象编程具有封装、继承和多态等特性。假设定义了一个基类“Shape”（形状）和几个派生类，如“Circle”（圆形）、“Rectangle”（矩形）和“Triangle”（三角形）。现在需要编写一个函数，能够根据不同的形状对象计算其面积。以下哪种方法能够实现这个功能？（）A.在基类中定义一个虚函数计算面积，在派生类中重写该函数B.为每个派生类分别定义一个独立的计算面积的函数C.在函数中使用条件判断根据形状的类型进行面积计算D.不使用面向对象的方法，直接使用过程式编程计算面积4、在数据挖掘和数据分析中，聚类分析是一种重要的方法。假设一个电商平台拥有大量的用户购买记录，需要将用户分为不同的群体，以便进行个性化推荐和营销。那么，常见的聚类算法有哪些，如K-Means、层次聚类等，以及如何评估聚类结果的质量呢？（）A.选择合适的算法、根据业务指标评估结果B.考虑数据特点、运用多种评估指标C.调整聚类参数、对比不同算法效果D.以上都是5、在计算机网络安全中，防火墙是一种常用的安全设备。它可以根据预设的规则对网络流量进行过滤和控制。假设一个企业网络需要部署防火墙，以下关于防火墙的描述，哪一项是不正确的？（）A.防火墙可以分为软件防火墙和硬件防火墙，根据企业的需求和预算选择合适的类型B.防火墙可以阻止外部网络对内部网络的非法访问，但无法防止内部网络的攻击C.防火墙的规则设置应该合理，过于严格可能会影响正常的网络通信，过于宽松则无法起到有效的防护作用D.一旦部署了防火墙，企业网络就可以完全免受各种网络攻击，无需其他安全措施6、在计算机系统的性能优化中，硬件和软件的协同优化可以显著提高系统的整体性能。假设一个计算机系统在处理图形密集型任务时性能不佳，需要进行优化。在这种情况下，以下哪些方面可能需要同时考虑？（）A.升级显卡B.优化图形处理算法C.调整操作系统的资源分配策略D.以上都是7、在操作系统中，进程管理是核心功能之一。假设一个计算机系统同时运行多个进程，以下关于进程调度和资源分配的描述，正确的是：（）A.短作业优先调度算法总是能够获得最优的系统性能B.进程的资源需求可以无限满足，不会影响其他进程的运行C.时间片轮转调度算法能够保证每个进程都得到公平的CPU时间D.进程调度和资源分配只与CPU有关，与其他硬件资源无关8、在计算机系统性能评估中，有多种指标可以用来衡量系统的性能，如响应时间、吞吐量、资源利用率等。假设一个服务器系统需要处理大量的并发请求，以下关于系统性能评估的描述，哪一项是不正确的？（）A.响应时间是指从用户发出请求到系统返回响应的时间间隔，越短越好B.吞吐量是指系统在单位时间内处理的请求数量，越大越好C.资源利用率是指系统中各种资源（如CPU、内存、磁盘等）的使用情况，越高越好D.为了提高系统性能，可以无限制地增加硬件资源，而不需要对软件进行优化9、在计算机网络通信中，数据传输的可靠性和效率是重要的考量因素。假设要在一个不稳定的网络环境中传输大量的敏感数据，如金融交易信息，需要确保数据的完整性和准确性。同时，要尽量减少传输时间和带宽消耗。以下哪种数据传输协议和技术最为合适？（）A.TCP协议结合数据压缩B.UDP协议加上纠错编码C.HTTP协议配合缓存机制D.FTP协议使用断点续传10、在软件开发过程中，软件测试是确保软件质量的重要环节。假设开发了一个在线购物网站，需要对其进行全面的测试，包括功能测试、性能测试、安全测试等。那么，在进行这些测试时，分别需要关注哪些方面的问题呢？（）A.功能是否符合需求、页面加载速度、数据加密B.用户界面友好性、服务器负载、漏洞检测C.支付流程是否顺畅、数据库查询效率、权限管理D.以上都是11、在数据库设计中，关系模式的规范化是重要的概念。假设一个数据库中存储了学生的课程成绩信息，包括学生学号、课程编号、课程名称、成绩等字段。为了避免数据冗余和更新异常等问题，需要对关系模式进行规范化处理。那么，应该如何确定主键和消除部分依赖和传递依赖呢？（）A.以学号和课程编号为主键，分解关系模式B.以学号为主键，课程编号为外键，优化关系模式C.以课程编号为主键，学号为外键，调整关系模式D.以上方法根据实际情况选择12、在计算机操作系统中，文件管理是一项重要的功能。假设用户在计算机中存储了大量的文件，为了方便查找和管理文件，以下哪种方法是有效的？（）A.按照文件的类型创建不同的文件夹，将相关文件分类存放B.为文件设置详细的文件名，包含文件的主题和日期等信息C.使用操作系统提供的搜索功能，快速查找特定的文件D.以上都是13、探讨操作系统如何处理进程间通信中的消息传递的消息队列的高可用性实现。14、在计算机中，数据的存储和表示是非常重要的概念。以下关于数值数据在计算机中的表示方法，不准确的是（）A.整数在计算机中通常采用原码、反码和补码三种表示方法，其中补码可以方便地进行加减运算B.浮点数由阶码和尾数两部分组成，通过科学计数法的形式来表示实数C.在计算机中，数据的存储单位有位（bit）、字节（Byte）、千字节（KB）、兆字节（MB）等，1字节等于8位D.所有的数值数据在计算机中都以十进制形式存储和运算，因为十进制是人们最熟悉的数制15、在数据结构中，栈和队列是两种常见的线性结构。假设一个程序需要按照先入先出的原则处理数据，同时在某些情况下需要快速获取和删除队列头部的元素。那么，应该选择使用哪种数据结构，以及如何实现相应的操作呢？（）A.队列，使用数组或链表实现B.栈，通过指针操作实现C.双端队列，结合队列和栈的特点D.以上均可，根据具体需求优化二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）解释机器学习的主要方法。2、（本题5分）说明计算机在企业绿色发展中的作用。3、（本题5分）简述计算机在社区治理中的应用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述计算机技术在历史学研究中的应用和挑战。2、（本题5分）分析操作系统在计算机系统中的核心作用，列举几种常见的操作系统及其特点。3、（本题5分）分析计算机技术在在线购物平台中的发展和变革。4、（本题5分）论述计算机技术在智能农业农业资源监测中的作用和策略。5、（本题5分）分析计算机在羊毛毡制品创作中的应用。四、操作题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）在PowerPoint中，为一个企业文化宣传演示文