云南能源职业技术学院《计算神经科学》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《计算神经科学》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、在软件开发过程中，需求分析是非常关键的一步。以下关于需求分析的描述，哪一项是不正确的？（）A.确定软件的功能和性能要求B.与用户和利益相关者进行沟通C.可以忽略非功能性需求D.为后续的设计和开发提供依据2、在软件工程中，软件测试是保证软件质量的重要环节。以下哪种测试方法主要用于检查软件的功能是否符合需求？（）A.单元测试B.集成测试C.系统测试D.验收测试3、在计算思维中，算法的时间复杂度和空间复杂度是衡量算法效率的重要指标。以下关于时间复杂度和空间复杂度的描述中，错误的是？（）A.时间复杂度是指算法执行所需的时间与问题规模之间的关系B.空间复杂度是指算法执行所需的存储空间与问题规模之间的关系C.时间复杂度和空间复杂度越低，算法的效率越高D.时间复杂度和空间复杂度只与算法的设计有关，与编程语言和计算机硬件无关4、在数据挖掘的关联规则挖掘中，Apriori算法的核心思想是？（）A.从频繁项集生成候选项集B.通过随机抽样发现关联规则C.基于聚类的方法挖掘规则D.以上都不对5、关于计算思维中的优化问题求解，以下对于其策略和技巧的阐述，哪一个是恰当的？（）A.优化问题求解没有固定的策略和技巧，完全靠运气和直觉B.优化问题求解通常需要综合运用多种策略和技巧，如算法选择、数据结构优化、代码改进、参数调整等。在面对具体问题时，需要分析问题的特点和约束条件，选择合适的优化方法。例如，对于时间敏感的问题，可以优先考虑时间复杂度的优化；对于空间受限的情况，重点关注空间复杂度的降低。同时，利用数学分析和实验验证来评估优化效果C.优化问题求解过于复杂，对于普通的计算任务不需要考虑D.优化问题求解只适用于大型软件项目，小型程序无需关注6、在进行密码学相关的任务，比如设计一个安全的加密算法，计算思维对于确保算法的复杂性和安全性至关重要。以下哪种设计思路更符合计算思维？（）A.使用简单的替换加密方法，容易被破解B.基于复杂的数学难题，如大整数分解或离散对数问题，设计加密算法C.不考虑安全性，随意设计一个加密算法D.直接使用公开的加密算法，不进行任何改进7、编程是实现计算思维的重要手段之一。以下关于编程的描述中，错误的是？（）A.编程是将算法和数据结构转化为计算机可执行的代码的过程B.编程可以使用多种编程语言，每种语言都有其特点和适用场景C.编程需要掌握一定的编程技巧和方法，如变量命名、代码注释、调试等D.编程是一种只有专业程序员才能掌握的技能，普通人无法学习和使用8、关于计算中的加密与解密技术，以下关于对称加密和非对称加密的描述，不正确的是哪一项？（）A.对称加密使用相同的密钥进行加密和解密，加密速度快，但密钥的分发和管理较为困难B.非对称加密使用一对密钥，即公钥和私钥，公钥用于加密，私钥用于解密，安全性较高C.对称加密和非对称加密可以结合使用，以充分发挥它们的优势，提高加密系统的性能和安全性D.非对称加密适用于所有的加密场景，并且在效率和安全性方面都优于对称加密9、在数据结构的图中，深度优先搜索和广度优先搜索是两种常见的遍历算法。以下关于深度优先搜索的描述，哪一项是正确的？（）A.先访问离起始节点近的节点B.采用队列实现C.可能会陷入死循环D.以上都不对10、对于计算思维中的错误处理和容错机制，以下关于其意义和实现方式的说明，哪一项是准确的？（）A.错误处理和容错机制在计算中可有可无，对系统的正常运行影响不大B.错误处理和容错机制对于确保系统的可靠性和稳定性具有重要意义。在计算过程中，可能会出现各种错误，如用户输入错误、硬件故障、网络异常等。通过合理的错误检测、错误报告和错误恢复策略，可以使系统在遇到错误时能够继续运行或优雅地终止，减少损失和风险。实现容错机制可以采用备份与恢复、冗余设计、异常处理等方式C.错误处理和容错机制会增加系统的复杂度和成本，应该尽量避免使用D.错误处理和容错机制只适用于关键的系统和应用，一般的程序不需要考虑11、计算思维中的逻辑思维能力至关重要。给定一个命题“如果今天下雨，那么我就带伞”，已知今天下雨了，能得出以下哪个结论（）A.我一定带伞了B.我可能带伞了C.我不知道是否带伞D.我一定没带伞12、在一个多人在线游戏的服务器端编程中，需要处理大量玩家的实时交互和数据同步。以下哪种技术或架构可能是最为关键的，以确保游戏的流畅性和稳定性？（）A.单机架构，所有计算在一台服务器上完成B.客户端-服务器架构，将游戏逻辑和数据处理集中在服务器端，通过高效的网络通信和数据同步机制，确保玩家之间的实时交互准确无误，维持游戏的流畅性和稳定性，为玩家提供优质的游戏体验C.分布式架构，但节点之间通信效率低下D.不考虑架构设计，随意编写服务器端程序13、在计算思维的计算模型（ComputationalModel）中，以下描述不准确的是：（）A.计算模型是对计算过程的抽象和形式化描述B.常见的计算模型有图灵机、有限状态机、λ演算等C.计算模型帮助我们理解计算的本质和能力，以及算法的可行性和复杂性D.计算模型只用于研究计算机科学的基础理论，对实际编程没有帮助14、当设计一个数据库的备份和恢复策略，以防止数据丢失和灾难恢复。以下哪种方法是有效的？（）A.定期全量备份，恢复时使用最新备份B.增量备份，结合全量备份进行恢复C.异地存储备份数据，防止本地灾害D.以上方法的组合使用15、在计算中的数据挖掘和知识发现领域，以下关于关联规则挖掘和分类算法的描述，不正确的是哪一项？（）A.关联规则挖掘用于发现数据集中不同项之间的关联关系，如购物篮分析中的商品组合B.分类算法则将数据分为不同的类别，如决策树、支持向量机等可以用于预测新数据的类别C.关联规则挖掘和分类算法都需要对数据进行预处理和特征工程，以提高挖掘和分类的效果D.关联规则挖掘和分类算法的结果都是确定性的，不存在任何不确定性和误差二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释计算思维中的图论应用，举例说明在网络分析、路径规划等领域中图论的具体运用和解决问题的思路。2、（本题5分）详细阐述计算思维中的计算情报学中的信息收集和分析处理，论述在情报工作中的应用。3、（本题5分）论述计算思维中的计算气象学中的气象数据预测和灾害预警，说明在气象领域的应用。4、（本题5分）在计算思维中，如何进行数据库查询优化以提高数据检索效率是一个重要的问题。请论述常见的数据库查询优化技术（如索引优化、查询重写等），以及如何根据数据库结构和业务需求进行优化。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）计算思维在游戏开发中起到了重要的支撑作用。全面论述游戏开发中的关键技术（如游戏引擎、物理模拟、人工智能），分析如何运用计算思维设计游戏逻辑和算法（如游戏角色的移动控制、碰撞检测、关卡生成），以实现有趣且富有挑战性的游戏体验。2、（本题5分）在智能农业中，计算思维有助于提高农作物的产量和质量。全面论述如何运用计算思维的传感器数据处理和环境模型构建，实现精准灌溉、施肥和病虫害监测，同时考虑农业生产中的不确定性和气候变化的影响，分析智能农业中计算思维的应用挑战和发展趋势。3、（本题5分）全面论述计算思维在水资源管理中的角色。探讨如何通过监测和分析水资源数据，运用优化算法进行水资源分配和调度，实现水资源的可持续利用。4、（本题5分）详细论述计算思维中的启发式搜索策略。解释启发式函数的设计和作用，分析启发式搜索在解决优化问题（如路径规划、资源分配等）中的应用，通过具体的搜索算法实现来说明启发式搜索的优势和局限性。5、（本题5分）计算思维在电子商务中的应用改变了商业运营和消费模式。请论述电子商务中的推荐系统、用户行为分析和支付安全等关键问题。分析如何运用计算思维提升用户体验、增加销售额和保障交易安全，举例说明在电商平台、移动支付等方面的计算思维应用和创新策略。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在一个在线游戏中，要处理玩家的操作、游戏逻辑、多人对战和防作弊机制等。请详细分析如何运用计算思维来保障游戏的公平性、趣味性和稳定性。2、（本题10分）假设要开发一