天津海運職業(yè)學(xué)院《人工智能的數(shù)學(xué)思維》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁天津海運職業(yè)學(xué)院《人工智能的數(shù)學(xué)思維》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）在圖像分類等任務(wù)中取得了顯著成果。假設(shè)要使用CNN對大量的動物圖片進(jìn)行分類。以下關(guān)于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的描述，哪一項是不正確的？（）A.卷積層通過卷積操作提取圖像的局部特征B.池化層用于減少特征圖的尺寸，降低計算量，同時保留主要特征C.隨著網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的增加，CNN的性能一定會不斷提高D.可以通過調(diào)整卷積核的大小、數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來優(yōu)化CNN的性能2、強(qiáng)化學(xué)習(xí)是另一種機(jī)器學(xué)習(xí)方法，通過與環(huán)境進(jìn)行交互并根據(jù)獎勵信號來學(xué)習(xí)最優(yōu)策略。以下關(guān)于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的敘述，不準(zhǔn)確的是（）A.強(qiáng)化學(xué)習(xí)中的智能體通過不斷嘗試不同的動作來獲取最大的累積獎勵B.強(qiáng)化學(xué)習(xí)適用于解決序列決策問題，如機(jī)器人控制和游戲策略制定C.強(qiáng)化學(xué)習(xí)不需要對環(huán)境有先驗的了解，完全通過與環(huán)境的交互來學(xué)習(xí)D.強(qiáng)化學(xué)習(xí)的訓(xùn)練過程簡單快速，通常能夠在短時間內(nèi)得到最優(yōu)的策略3、在人工智能的模型壓縮中，假設(shè)需要在不顯著降低模型性能的前提下減少模型的參數(shù)數(shù)量和計算量。以下哪種方法可以實現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.剪枝技術(shù)，去除不重要的連接和參數(shù)B.量化技術(shù)，降低參數(shù)的精度C.知識蒸餾，將大模型的知識傳遞給小模型D.以上都是4、人工智能中的強(qiáng)化學(xué)習(xí)可以應(yīng)用于機(jī)器人控制。假設(shè)一個機(jī)器人需要通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)學(xué)會在復(fù)雜環(huán)境中行走和避障，以下關(guān)于機(jī)器人強(qiáng)化學(xué)習(xí)的描述，正確的是：（）A.機(jī)器人可以在沒有任何先驗知識的情況下，通過隨機(jī)探索快速學(xué)會有效的行走和避障策略B.強(qiáng)化學(xué)習(xí)中的獎勵設(shè)置對機(jī)器人的學(xué)習(xí)效果沒有關(guān)鍵影響，只要有獎勵就行C.結(jié)合機(jī)器人的物理模型和環(huán)境模型，可以為強(qiáng)化學(xué)習(xí)提供更好的先驗知識，加速學(xué)習(xí)過程D.機(jī)器人的強(qiáng)化學(xué)習(xí)只適用于簡單的環(huán)境，對于復(fù)雜多變的真實環(huán)境無法應(yīng)用5、人工智能在醫(yī)療影像診斷中的應(yīng)用越來越廣泛，但也存在誤診的風(fēng)險。假設(shè)要提高一個基于人工智能的醫(yī)療影像診斷系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性，以下哪種方法最為重要？（）A.增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)的多樣性B.引入人類專家的監(jiān)督和反饋C.不斷更新和優(yōu)化模型D.以上方法同等重要6、在人工智能的語音識別任務(wù)中，需要克服許多挑戰(zhàn)。假設(shè)要開發(fā)一個能夠在嘈雜環(huán)境中準(zhǔn)確識別語音的系統(tǒng)，以下關(guān)于解決噪聲問題的方法，哪一項是不正確的？（）A.使用麥克風(fēng)陣列技術(shù)，對多個麥克風(fēng)采集的信號進(jìn)行處理，增強(qiáng)有用信號，抑制噪聲B.采用深度學(xué)習(xí)中的降噪自編碼器，對輸入的語音信號進(jìn)行預(yù)處理，去除噪聲C.完全忽略噪聲，只關(guān)注語音的關(guān)鍵特征D.利用語音增強(qiáng)算法，提高語音的信噪比7、人工智能中的模型評估指標(biāo)對于衡量模型性能至關(guān)重要。假設(shè)要評估一個圖像分類模型的性能，以下關(guān)于評估指標(biāo)的描述，正確的是：（）A.準(zhǔn)確率是唯一可靠的評估指標(biāo)，能夠全面反映模型的性能B.召回率和精確率相互獨立，沒有關(guān)聯(lián)C.F1值綜合考慮了召回率和精確率，能夠更全面地評估模型D.混淆矩陣只適用于二分類問題，對于多分類問題沒有作用8、人工智能在能源管理領(lǐng)域有潛在應(yīng)用。假設(shè)一個智能電網(wǎng)要利用人工智能優(yōu)化電力分配，以下關(guān)于其應(yīng)用的描述，哪一項是不正確的？（）A.分析用戶用電模式和需求，實現(xiàn)精準(zhǔn)的電力調(diào)度B.預(yù)測電力負(fù)荷變化，提前做好發(fā)電和儲能規(guī)劃C.人工智能可以完全自主地管理電網(wǎng)，不需要人工干預(yù)和調(diào)控D.考慮可再生能源的波動性，優(yōu)化能源組合，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性9、人工智能中的知識圖譜是一種結(jié)構(gòu)化的知識表示方法。假設(shè)要構(gòu)建一個關(guān)于歷史事件的知識圖譜，以下哪個方面是需要重點考慮的？（）A.事件的時間順序B.事件的參與者C.事件的影響力評估D.以上都是10、人工智能在藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域也有所涉足，例如音樂生成和圖像創(chuàng)作。以下關(guān)于人工智能在藝術(shù)創(chuàng)作中的描述，不正確的是（）A.可以根據(jù)給定的風(fēng)格和主題生成新的音樂作品和圖像B.人工智能創(chuàng)作的藝術(shù)作品具有獨特的創(chuàng)新性和表現(xiàn)力C.人工智能在藝術(shù)創(chuàng)作中完全取代了人類藝術(shù)家的創(chuàng)造力和情感表達(dá)D.引發(fā)了關(guān)于藝術(shù)本質(zhì)和創(chuàng)造力的思考和討論11、當(dāng)利用人工智能進(jìn)行輿情監(jiān)測和分析，及時了解公眾對某一事件或話題的看法和情緒傾向，以下哪種數(shù)據(jù)來源和分析手段可能是有效的？（）A.社交媒體數(shù)據(jù)和情感分析B.新聞評論數(shù)據(jù)和主題建模C.網(wǎng)絡(luò)搜索數(shù)據(jù)和趨勢預(yù)測D.以上都是12、在人工智能的發(fā)展中，數(shù)據(jù)的質(zhì)量和數(shù)量對模型的訓(xùn)練和性能有著重要的影響。以下關(guān)于數(shù)據(jù)在人工智能中的作用的描述，不正確的是（）A.高質(zhì)量、大規(guī)模的數(shù)據(jù)能夠幫助模型學(xué)習(xí)到更準(zhǔn)確和通用的模式B.數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理是提高數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要步驟，可以減少噪聲和錯誤C.即使數(shù)據(jù)量較少，通過巧妙的算法設(shè)計和模型架構(gòu)，也能訓(xùn)練出性能優(yōu)異的人工智能模型D.數(shù)據(jù)的標(biāo)注工作對于監(jiān)督學(xué)習(xí)非常重要，準(zhǔn)確的標(biāo)注能夠提高模型的學(xué)習(xí)效果13、當(dāng)利用人工智能進(jìn)行智能醫(yī)療影像診斷，例如檢測腫瘤或病變，以下哪種挑戰(zhàn)和問題可能是需要重點解決的？（）A.數(shù)據(jù)標(biāo)注的準(zhǔn)確性和一致性B.模型的泛化能力和魯棒性C.結(jié)果的解釋和臨床可接受性D.以上都是14、在人工智能的應(yīng)用中，自動駕駛是一個具有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。假設(shè)一輛自動駕駛汽車需要在復(fù)雜的交通環(huán)境中做出安全、高效的駕駛決策。那么，以下關(guān)于自動駕駛中的人工智能技術(shù)，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.需要依靠多種傳感器獲取環(huán)境信息，如攝像頭、激光雷達(dá)等B.基于深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測算法可以準(zhǔn)確識別道路上的行人和車輛C.自動駕駛系統(tǒng)一旦訓(xùn)練完成，就不需要再進(jìn)行更新和改進(jìn)D.決策算法需要考慮交通規(guī)則、道德倫理等多方面因素15、人工智能中的自動推理技術(shù)旨在讓計算機(jī)自動進(jìn)行邏輯推理。假設(shè)要開發(fā)一個能夠自動證明數(shù)學(xué)定理的系統(tǒng)，以下哪個挑戰(zhàn)是最難以克服的？（）A.定理的復(fù)雜性B.推理規(guī)則的選擇C.知識的表示和編碼D.計算資源的需求16、人工智能在語音識別領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。假設(shè)要開發(fā)一個能夠?qū)崟r將語音轉(zhuǎn)換為文字的系統(tǒng)，以下關(guān)于語音識別的描述，哪一項是不正確的？（）A.聲學(xué)模型用于分析語音的聲學(xué)特征，語言模型用于理解語言的語法和語義B.深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在語音識別中能夠提高識別準(zhǔn)確率和魯棒性C.語音識別系統(tǒng)在各種環(huán)境和口音條件下都能達(dá)到100%的準(zhǔn)確率D.對大量不同口音和背景噪音的語音數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，可以提升系統(tǒng)的適應(yīng)性17、在人工智能的發(fā)展中，倫理和社會問題日益受到關(guān)注。假設(shè)一個人工智能系統(tǒng)被用于招聘決策，以下關(guān)于這種應(yīng)用可能帶來的問題，正確的是：（）A.人工智能系統(tǒng)能夠完全消除招聘中的人為偏見，保證公平公正B.由于數(shù)據(jù)偏差和算法不透明，可能導(dǎo)致不公平的招聘結(jié)果和歧視C.企業(yè)無需對人工智能招聘系統(tǒng)的決策負(fù)責(zé)，因為是算法自動做出的決策D.人工智能招聘系統(tǒng)不會對求職者的個人隱私造成任何威脅18、在強(qiáng)化學(xué)習(xí)中，“Q-learning”算法通過估計什么來進(jìn)行決策？（）A.狀態(tài)價值B.動作價值C.策略D.獎勵19、人工智能在教育領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用價值。假設(shè)要開發(fā)一個個性化學(xué)習(xí)系統(tǒng)，能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況提供定制的學(xué)習(xí)計劃。以下關(guān)于收集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的方法，哪一項是需要謹(jǐn)慎處理的？（）A.跟蹤學(xué)生在在線學(xué)習(xí)平臺上的學(xué)習(xí)時間、答題情況等B.收集學(xué)生的個人興趣愛好和家庭背景等信息C.分析學(xué)生的作業(yè)和考試成績，了解其知識掌握程度D.通過問卷調(diào)查了解學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格和偏好20、在人工智能的語音識別任務(wù)中，環(huán)境噪聲和口音的多樣性會影響識別效果。假設(shè)要開發(fā)一個能夠在嘈雜環(huán)境和多種口音下準(zhǔn)確識別語音的系統(tǒng)，以下哪種技術(shù)或方法在提高系統(tǒng)的適應(yīng)性方面最為關(guān)鍵？（）A.聲學(xué)模型的優(yōu)化B.語言模型的融合C.多模態(tài)信息的利用D.以上方法結(jié)合使用21、在人工智能的語音合成任務(wù)中，假設(shè)要生成自然流暢且富有情感的語音，以下關(guān)于模型訓(xùn)練的方法，哪一項是不正確的？（）A.使用大量的語音數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，包括不同的口音和情感B.引入情感標(biāo)簽，讓模型學(xué)習(xí)不同情感下的語音特征C.只訓(xùn)練模型生成單一的語音風(fēng)格，以保證一致性D.結(jié)合聲學(xué)模型和語言模型，提高語音合成的質(zhì)量22、人工智能中的語音合成技術(shù)旨在將文本轉(zhuǎn)換為自然流暢的語音。假設(shè)我們要為一款智能語音助手開發(fā)語音合成功能，以下關(guān)于語音合成的描述，哪一項是錯誤的？（）A.可以通過拼接預(yù)先錄制的語音片段來實現(xiàn)B.基于深度學(xué)習(xí)的方法能夠生成更自然的語音語調(diào)C.語音合成的質(zhì)量只取決于聲學(xué)模型D.韻律和情感的表達(dá)是語音合成中的重要挑戰(zhàn)23、人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用不斷拓展。假設(shè)利用人工智能輔助醫(yī)生進(jìn)行疾病診斷，以下關(guān)于其應(yīng)用的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.人工智能可以分析醫(yī)學(xué)影像，幫助醫(yī)生發(fā)現(xiàn)潛在的病變B.基于大數(shù)據(jù)的人工智能模型能夠提供更準(zhǔn)確的診斷建議，但不能取代醫(yī)生的最終判斷C.人工智能在醫(yī)療中的應(yīng)用可以完全避免誤診和漏診的情況發(fā)生D.醫(yī)生和人工智能系統(tǒng)的合作可以提高醫(yī)療效率和質(zhì)量24、在人工智能的語音處理領(lǐng)域，語音合成技術(shù)旨在生成自然流暢的人類語音。假設(shè)要開發(fā)一個能夠為有聲讀物生成逼真語音的系統(tǒng)，需要考慮語音的韻律、語調(diào)等因素。以下哪種語音合成方法在生成高質(zhì)量、富有表現(xiàn)力的語音方面表現(xiàn)更為突出？（）A.拼接式語音合成B.參數(shù)式語音合成C.基于深度學(xué)習(xí)的端到端語音合成D.基于規(guī)則的語音合成25、在人工智能的機(jī)器人控制領(lǐng)域，假設(shè)要讓一個機(jī)器人通過學(xué)習(xí)來適應(yīng)不同的環(huán)境和任務(wù)，以下關(guān)于機(jī)器人學(xué)習(xí)的描述，正確的是：（）A.機(jī)器人可以通過預(yù)先編程來應(yīng)對所有可能的情況，無需學(xué)習(xí)能力B.強(qiáng)化學(xué)習(xí)是機(jī)器人學(xué)習(xí)的唯一有效方法，其他學(xué)習(xí)方法不適用C.機(jī)器人在學(xué)習(xí)過程中可以通過與環(huán)境的交互和試錯來不斷改進(jìn)自己的行為D.機(jī)器人的學(xué)習(xí)能力受到硬件限制，無法達(dá)到與人類相似的學(xué)習(xí)效果二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋人工智能在社會福利和扶貧中的應(yīng)用。2、（本題5分）解釋人工智能在供應(yīng)商評估和選擇中的方法。3、（本題5分）簡述語音識別技術(shù)的原理和挑戰(zhàn)。4、（本題5分）簡述人工智能在智能物流客戶細(xì)分中的策略。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）剖析一個利用人工智能進(jìn)行城市規(guī)劃的案例，包括數(shù)據(jù)分析和方案生成。2、（本題5分）分析一個使用人工智能進(jìn)行圖像識別的案例，討論其技術(shù)實現(xiàn)、應(yīng)用場景和可能的挑戰(zhàn)。3、（本題5分）研究一個基于人工智能的天氣預(yù)報系統(tǒng)，評估其預(yù)測精度和改進(jìn)空間。4、（本題5分）考察一個基于人工智能的智能音樂版權(quán)管理系統(tǒng)，討論其如何保護(hù)音樂作品的版權(quán)。5、（本題5分）以某智能民間藝術(shù)教育課程設(shè)計系統(tǒng)為例，探討人工智能在課程內(nèi)容和教學(xué)方法方面的創(chuàng)新。四、操作題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）運用自然語言處理技術(shù)，對大量的新聞文本