2025年大学《信息与计算科学》专业题库- 信息与计算科学中的信息流动掌控

2025年大学《信息与计算科学》专业题库——信息与计算科学中的信息流动掌控考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题1.下列哪一项不属于信息流动的类型？A.单向流动B.双向流动C.广播流动D.静态存储2.香农信道模型主要关注的是：A.信息的传播速度B.信息的传播可靠性C.信息的传播安全性D.信息的传播成本3.下列哪一项不是信息过滤算法的应用场景？A.垃圾邮件过滤B.视频推荐C.舆情分析D.信息溯源4.对称加密算法与非对称加密算法的主要区别在于：A.加密速度B.解密难度C.密钥的数量D.密钥的共享方式5.下列哪一项不是物联网中信息流动掌控的挑战？A.数据量巨大B.设备种类繁多C.网络环境复杂D.信息价值低二、名词解释1.信息流2.信息传播模型3.信息过滤4.信息加密5.信息访问控制三、简答题1.简述信息流动的基本特征。2.比较香农信道模型与信息传播模型的异同。3.简述信息加密在信息流动掌控中的作用。4.简述信息访问控制的基本原理。四、论述题1.论述信息过滤算法在社交网络中的应用及其面临的挑战。2.论述信息流动掌控技术在保障大数据安全中的作用及发展趋势。五、编程题设计一个简单的信息过滤算法，用于识别并过滤包含特定关键词的垃圾邮件。请描述算法的基本思路，并给出关键代码片段。六、算法设计题设计一个基于图的信息溯源算法，用于追踪一条信息在网络中的传播路径。请描述算法的基本思路，并说明如何利用图结构进行信息溯源。试卷答案一、选择题1.D2.B3.D4.C5.D二、名词解释1.信息流：指信息在时间上的连续运动，以及在空间上的转移过程，是信息从源头向目的地传递的动态过程。2.信息传播模型：是对信息在传播过程中所遵循的规律和机制的抽象描述，用于分析和预测信息的传播行为。3.信息过滤：指根据一定的规则或算法，从大量信息中筛选出符合特定需求的信息，同时排除不需要或有害的信息的过程。4.信息加密：指将明文信息通过特定的算法进行转换，使其变成密文，从而防止未经授权的访问和泄露。5.信息访问控制：指对信息资源的访问进行授权和限制，确保只有合法用户才能访问到授权的信息资源。三、简答题1.信息流动的基本特征：包括动态性、方向性、时空性、共享性、价值性等。动态性指信息流动是一个持续不断的过程；方向性指信息流动通常具有特定的源头和目的地；时空性指信息流动受到时间和空间条件的限制；共享性指信息流动通常伴随着信息的共享和交换；价值性指信息流动具有特定的目的和价值。2.香农信道模型与信息传播模型的异同：相同点在于都关注信息的传播过程，并试图描述和预测信息的传播行为。不同点在于香农信道模型主要关注信息在信道中的传输效率和可靠性，而信息传播模型更关注信息在社会网络中的传播规律和机制。3.信息加密在信息流动掌控中的作用：信息加密可以保护信息在传输过程中的安全性，防止信息被窃取或篡改。通过对信息进行加密，即使信息在传输过程中被截获，也无法被未经授权的用户解读，从而保障了信息的机密性和完整性。4.信息访问控制的基本原理：信息访问控制的基本原理是基于身份认证和权限管理。首先，需要对用户进行身份认证，确认其身份的合法性；然后，根据用户的身份和角色，授予其相应的访问权限；最后，对用户的访问行为进行监控和审计，确保其访问行为符合授权范围。四、论述题1.信息过滤算法在社交网络中的应用及其面临的挑战：信息过滤算法在社交网络中广泛应用于垃圾信息过滤、舆情分析、个性化推荐等方面。例如，垃圾信息过滤算法可以识别并过滤掉包含垃圾信息的消息，提高用户体验；舆情分析算法可以分析网络上的舆情动态，为政府和企业提供决策支持；个性化推荐算法可以根据用户的兴趣和行为，推荐用户可能感兴趣的内容。信息过滤算法面临的挑战包括：如何提高算法的准确率和召回率；如何应对不断变化的垃圾信息类型；如何保护用户隐私等。2.信息流动掌控技术在保障大数据安全中的作用及发展趋势：信息流动掌控技术在保障大数据安全中起着至关重要的作用。大数据时代，数据量巨大、种类繁多、价值密度低，信息流动掌控技术可以帮助企业对数据流进行监控、分析和保护，防止数据泄露、滥用和篡改。未来，信息流动掌控技术将朝着更加智能化、自动化、安全化的方向发展，例如利用人工智能技术进行智能化的信息过滤和异常检测，利用区块链技术进行安全可靠的数据共享和交换等。五、编程题算法的基本思路：首先，对输入的邮件文本进行分词处理，将其分割成一个个独立的词语；然后，建立一个包含垃圾信息关键词的列表；接着，遍历邮件文本中的每一个词语，判断其是否在垃圾信息关键词列表中；如果存在，则将该词语及其所在的句子标记为垃圾信息；最后，将标记为垃圾信息的句子从邮件文本中删除，得到过滤后的邮件文本。关键代码片段（Python示例）：```pythondeffilter_spam(email_text,spam_keywords):words=email_text.split()filtered_words=[wordforwordinwordsifwordnotinspam_keywords]filtered_text=''.join(filtered_words)returnfiltered_text#示例spam_keywords=['免费','中奖','优惠']email_text='您好，恭喜您中奖了，请点击链接领取免费礼品！'filtered_email=filter_spam(email_text,spam_keywords)print(filtered_email)```六、算法设计题算法的基本思路：将信息传播过程抽象为一个图结构，其中节点代表信息传播的参与者（如用户、设备等），边代表信息传播的路径。利用图遍历算法（如深度优先搜索、广度优先搜索）对图进行遍历，从而追踪信息的传播路径。具体步骤：1.建立一个图结构，其中节点代表信息传播的参与者，边代表信息传播的路径。2.对图进行初始化，将起始节点标记为已访问。3.利用深度优先搜索或广度优先搜索算法对图进行遍历，记录每个节点的访问顺序。4.根据节点的访问顺序，回溯信息的传播路径，从而实现信息溯源。关键步骤