2025年大学《信息与计算科学》专业题库- 信息与计算科学专业创新实践

2025年大学《信息与计算科学》专业题库——信息与计算科学专业创新实践考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题1.下列哪种数据结构适合表示具有层状关系的元素？A.队列B.栈C.链表D.树2.在快速排序算法中，选择枢轴元素的不同方法可能会影响算法的效率，以下哪种方法通常效率较高？A.选择第一个元素作为枢轴B.选择最后一个元素作为枢轴C.选择中间元素作为枢轴D.随机选择一个元素作为枢轴3.以下哪种算法属于贪心算法？A.快速排序B.归并排序C.Dijkstra最短路径算法D.拓扑排序4.在机器学习领域中，下列哪种模型通常用于分类问题？A.线性回归模型B.支持向量机C.决策树D.神经网络5.以下哪种技术不属于数据挖掘的范畴？A.关联规则挖掘B.聚类分析C.异常检测D.机器学习二、填空题1.算法的复杂度通常用______复杂度和______复杂度来衡量。2.在软件开发生命周期中，______阶段是确定软件的功能和性能要求。3.数据库的三NF指的是______。4.人工智能的三大支柱是______、______和______。5.在设计软件系统时，______模式通常用于实现模块之间的松耦合。三、简答题1.简述递归算法的定义和特点。2.解释什么是数据结构，并举例说明几种常见的数据结构。3.描述机器学习中的过拟合现象，并提出至少两种解决过拟合的方法。4.谈谈你对软件工程中敏捷开发的理解。四、编程题编写一个函数，实现快速排序算法。该函数接收一个整数数组作为输入，并返回排序后的数组。要求：使用递归实现快速排序。五、实验题假设你正在开发一个电商平台，需要设计一个推荐系统。请简述你将如何使用数据挖掘技术来构建这个推荐系统，并说明你将使用哪些具体的算法或模型。试卷答案一、选择题1.D2.D3.C4.B5.A二、填空题1.时间，空间2.需求分析3.第三范式4.机器学习，深度学习，自然语言处理5.装饰器三、简答题1.递归算法是一种以自调用方式执行的算法。它将问题分解为规模更小的相同问题，并递归地调用自身来解决这些小问题，直到达到一个基本情况（basecase），然后逐层返回结果。递归算法的特点是代码简洁，易于理解，但可能存在栈溢出和重复计算的问题。2.数据结构是计算机存储、组织数据的方式。它是指相互关联的数据元素的集合。常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树、图等。例如，数组是一种线性数据结构，它通过索引来访问元素；树是一种非线性数据结构，它具有层状关系。3.过拟合是指机器学习模型在训练数据上表现很好，但在测试数据上表现较差的现象。这通常是因为模型过于复杂，学习了训练数据中的噪声和细节，而不是泛化的规律。解决过拟合的方法包括：减少模型复杂度（例如，减少层数或神经元数量）、增加训练数据、使用正则化技术（例如，L1正则化或L2正则化）、使用dropout技术。4.敏捷开发是一种迭代和增量的软件开发方法。它强调团队合作、客户反馈和适应性。敏捷开发的核心思想是将大型项目分解为多个小型项目，每个小型项目都经过完整的开发周期（计划、设计、编码、测试），并定期交付可工作的软件。敏捷开发强调灵活性，能够快速响应需求变化。四、编程题```pythondefquick_sort(arr):iflen(arr)<=1:returnarrpivot=arr[len(arr)//2]left=[xforxinarrifx<pivot]middle=[xforxinarrifx==pivot]right=[xforxinarrifx>pivot]returnquick_sort(left)+middle+quick_sort(right)```五、实验题构建推荐系统可以使用协同过滤、内容推荐、基于知识的推荐等技术。可以使用数据挖掘算法，如协同过滤中的用户基于CollaborativeFiltering(UserCF)和物品