裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁北京交通大學《人工智能基礎》

2022-2023學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在一個利用人工智能進行自動化文本分類的項目中，例如將新聞文章分類為不同的主題，為了提高分類的準確性，以下哪種措施可能是有效的？（）A.增加訓練數據的多樣性B.選擇更復雜的分類算法C.對文本進行更精細的預處理D.以上都是2、人工智能中的計算機視覺技術能夠讓計算機理解和分析圖像和視頻內容。以下關于計算機視覺的描述，不準確的是（）A.目標檢測、圖像分類和語義分割是計算機視覺中的常見任務B.計算機視覺技術可以應用于自動駕駛、安防監控和工業檢測等領域C.計算機視覺系統的性能完全取決于所使用的硬件設備，算法的優化作用不大D.深度學習算法的出現極大地推動了計算機視覺技術的發展3、人工智能中的模型壓縮技術對于在資源受限的設備上部署模型至關重要。假設要將一個大型的深度學習模型部署到移動設備上，同時保持一定的性能。以下哪種模型壓縮方法在減少模型參數數量和計算量方面最為有效？（）A.剪枝B.量化C.知識蒸餾D.以上方法綜合運用4、深度學習在近年來取得了顯著的成果，特別是在圖像識別和語音識別等領域。以下關于深度學習的敘述，不準確的是（）A.深度學習是一種基于多層神經網絡的機器學習方法，能夠自動從數據中學習特征B.深度學習模型需要大量的訓練數據和強大的計算資源來進行訓練C.深度學習可以解決傳統機器學習方法難以處理的復雜問題，如語義理解和情感分析D.深度學習模型的結構和參數一旦確定，就無法根據新的數據進行調整和優化5、情感分析是自然語言處理中的一個重要任務。以下關于情感分析的描述，不準確的是（）A.情感分析旨在判斷文本所表達的情感傾向，如積極、消極或中性B.可以基于詞典、機器學習算法或深度學習模型來進行情感分析C.情感分析在社交媒體監測、客戶反饋分析等方面有廣泛的應用D.情感分析的結果總是準確無誤的，不受文本的復雜性和多義性影響6、人工智能在醫療領域的應用不斷拓展。假設利用人工智能輔助醫生進行疾病診斷，以下關于其應用的描述，哪一項是不準確的？（）A.人工智能可以分析醫學影像，幫助醫生發現潛在的病變B.基于大數據的人工智能模型能夠提供更準確的診斷建議，但不能取代醫生的最終判斷C.人工智能在醫療中的應用可以完全避免誤診和漏診的情況發生D.醫生和人工智能系統的合作可以提高醫療效率和質量7、機器學習是人工智能的重要分支，其中監督學習是一種常見的學習方式。以下關于監督學習的描述，不正確的是（）A.監督學習需要有標記的訓練數據，即輸入數據和對應的期望輸出B.常見的監督學習算法包括決策樹、支持向量機和神經網絡等C.監督學習的目標是通過學習訓練數據中的模式和規律，對新的未知數據進行準確的預測或分類D.監督學習只能處理數值型數據，對于文本、圖像等非數值型數據無法處理8、人工智能中的強化學習算法可以分為基于值函數的方法和基于策略的方法。以下關于這兩種方法的描述，不正確的是（）A.基于值函數的方法通過估計狀態值或動作值來選擇最優動作B.基于策略的方法直接學習策略函數，輸出動作的概率分布C.基于值函數的方法和基于策略的方法不能結合使用，只能選擇其一D.這兩種方法各有優缺點，在不同的應用場景中表現不同9、假設在一個智能教育系統中，需要利用人工智能為學生提供個性化的學習路徑和資源推薦。為了準確評估學生的學習狀態和需求，以下哪種數據和方法可能是重要的？（）A.學習行為數據和聚類分析B.知識掌握程度數據和回歸分析C.學習偏好數據和分類算法D.以上都是10、人工智能在醫療影像診斷中的應用越來越受到關注。假設要開發一個能夠輔助醫生診斷肺部疾病的系統，以下關于模型的可解釋性和透明度的要求，哪一項是最為重要的？（）A.能夠準確診斷疾病即可，不需要解釋診斷的依據B.以可視化的方式展示模型對肺部影像的分析過程和決策依據C.提供一個簡單的診斷結果，不解釋模型是如何得出這個結果的D.隱藏模型的內部工作原理，以防止被競爭對手模仿11、在人工智能的模型壓縮中，假設需要在不顯著降低模型性能的前提下減少模型的參數數量和計算量。以下哪種方法可以實現這一目標？（）A.剪枝技術，去除不重要的連接和參數B.量化技術，降低參數的精度C.知識蒸餾，將大模型的知識傳遞給小模型D.以上都是12、在人工智能的醫療應用中，例如疾病預測和診斷輔助，假設需要確保模型的結果具有可解釋性和臨床可信賴性。以下哪種方法能夠增加模型的可信度？（）A.與醫生的經驗和專業知識結合進行驗證B.只依靠模型的輸出，不進行額外驗證C.隱藏模型的內部工作原理，避免質疑D.不考慮臨床實際情況，追求高準確率13、人工智能在氣象預測中的應用具有挑戰性。假設要利用人工智能模型預測未來幾天的天氣情況，以下關于數據預處理的步驟，哪一項是最重要的？（）A.對氣象數據進行標準化處理，使其具有相同的量綱B.去除異常值和缺失值，保證數據的質量C.對數據進行降維處理，減少計算量D.隨機打亂數據的順序，增加數據的隨機性14、人工智能在法律領域的輔助決策中具有一定作用。假設要利用人工智能協助法官判斷案件，以下關于其應用的描述，哪一項是不正確的？（）A.分析大量的法律案例和條文，提供相關的參考和建議B.利用數據挖掘技術發現案件中的潛在規律和模式C.人工智能的判斷結果可以直接作為最終的法律裁決，無需法官審查D.幫助法官提高決策的效率和準確性，但最終決策權仍在法官手中15、在開發一個能夠與人類進行自然流暢對話的人工智能聊天機器人時，不僅要理解用戶的輸入，還要生成合理且富有邏輯的回復。為了實現這一目標，以下哪個方面的技術是至關重要的？（）A.語言模型的訓練B.對話管理策略C.情感分析能力D.知識圖譜的構建16、在人工智能的知識表示方法中，語義網絡和框架表示是常見的方式。假設我們要構建一個關于動物分類的知識系統，以下關于這兩種表示方法的說法，哪一項是正確的？（）A.語義網絡更適合表示結構化的、層次分明的知識B.框架表示難以處理知識的不確定性和模糊性C.語義網絡難以表達復雜的對象及其關系D.框架表示在知識的擴展和更新方面較為困難17、人工智能中的無監督學習可以發現數據中的隱藏模式和結構。以下關于無監督學習的描述，不正確的是（）A.聚類分析和主成分分析是常見的無監督學習方法B.無監督學習不需要事先標注數據，能夠自動從數據中學習特征C.無監督學習的結果通常難以解釋和評估，應用范圍相對較窄D.可以用于數據預處理、特征提取和異常檢測等任務18、在人工智能的算法中，遺傳算法是一種基于自然選擇和遺傳機制的優化算法。考慮一個優化問題，需要在一個復雜的搜索空間中找到最優解。以下關于遺傳算法的描述，哪一項是不正確的？（）A.遺傳算法通過模擬生物進化過程來尋找最優解B.遺傳算法容易陷入局部最優解C.遺傳算法對于大規模的優化問題具有較好的性能D.遺傳算法的搜索過程是隨機的，沒有任何規律可循19、在人工智能的圖像增強技術中，目的是提高圖像的質量和可讀性。假設我們要對一張低光照條件下拍攝的照片進行增強，以下關于圖像增強的方法，哪一項是不準確的？（）A.直方圖均衡化B.銳化濾波C.中值濾波D.圖像增強不會引入任何噪聲20、人工智能中的強化學習在機器人控制領域有重要應用。假設一個機器人需要學習在復雜環境中行走而不摔倒，以下關于獎勵函數的設計，哪一項是最需要仔細考慮的？（）A.只根據機器人是否到達目標位置給予獎勵B.綜合考慮機器人的行走速度、穩定性和能量消耗等因素給予獎勵C.給予固定的獎勵值，不考慮機器人的表現D.隨機給予獎勵，增加學習的不確定性21、人工智能中的語音識別技術能夠將人類的語音轉換為文字。以下關于語音識別的敘述，不準確的是（）A.語音識別系統通常包括聲學模型、語言模型和解碼器等部分B.語音識別的準確率受到語音質量、口音和背景噪聲等因素的影響C.語音識別技術已經非常完美，能夠準確識別各種口音和語速的語音D.深度學習的應用顯著提高了語音識別的性能和準確率22、人工智能中的無人駕駛技術面臨著眾多技術和法律挑戰。假設我們在討論無人駕駛汽車的責任歸屬問題，以下關于無人駕駛責任的說法，哪一項是不正確的？（）A.事故責任的判定應該綜合考慮多種因素B.完全由無人駕駛汽車的制造商承擔責任C.法律法規需要隨著技術發展不斷完善D.乘客在某些情況下也可能承擔一定責任23、在人工智能的自動駕駛領域，車輛需要根據周圍環境的感知信息做出決策，如加速、減速、轉彎等。假設車輛面臨復雜的交通場景，包括多個車輛、行人、交通信號燈等，為了確保安全和高效的駕駛決策，以下哪種技術或方法是至關重要的？（）A.基于規則的決策制定，遵循固定的交通規則B.深度學習模型，自動從大量數據中學習決策模式C.隨機決策，根據概率選擇行動D.不考慮其他車輛和行人，只關注自身車輛的狀態24、強化學習是人工智能的一個重要分支，常用于訓練智能體在環境中做出最優決策。假設一個智能機器人需要在迷宮中找到出口，通過與環境的交互獲得獎勵。在這種情況下，以下關于強化學習算法的選擇，哪一項是最合適的？（）A.Q-learning算法，通過估計狀態-動作值函數來選擇最優動作B.策略梯度算法，直接優化策略以最大化期望回報C.蒙特卡羅方法，通過隨機采樣來估計價值函數D.以上算法都不合適，應該選擇其他方法25、假設要開發一個能夠理解人類情感和意圖的人工智能助手，例如根據用戶的情緒提供相應的服務，以下哪種技術和數據可能是關鍵的？（）A.情感計算技術和情感標注數據B.意圖識別技術和用戶行為數據C.自然語言理解技術和多模態數據D.以上都是26、在人工智能的文本摘要生成中，假設需要從長篇文章中提取關鍵信息并生成簡潔準確的摘要。以下哪種方法能夠更好地捕捉文章的主旨和重點？（）A.基于注意力機制的模型，關注重要的文本部分B.按照文章的開頭和結尾提取關鍵語句C.隨機選擇文章中的段落作為摘要D.不進行任何分析，直接輸出原文的前幾段27、人工智能在智能推薦系統中發揮著重要作用。例如，電商平臺通過分析用戶的購買歷史和瀏覽行為為用戶推薦商品。以下關于智能推薦系統的描述，哪一項是不正確的？（）A.推薦系統可以基于用戶的協同過濾進行推薦B.推薦系統只考慮用戶的近期行為，忽略歷史行為C.推薦系統可以結合內容過濾和協同過濾提高推薦效果D.推薦系統需要不斷更新和優化以適應用戶興趣的變化28、在人工智能的發展中，數據的質量和數量對模型的性能有著重要影響。假設要訓練一個高精度的圖像識別模型。以下關于數據的描述，哪一項是不準確的？（）A.數據的多樣性和代表性對于模型的泛化能力至關重要B.大量的高質量標注數據通常能夠顯著提升模型的性能C.數據中的噪聲和錯誤對模型的訓練影響不大，可以忽略D.對數據進行清洗、預處理和增強等操作可以提高數據質量29、人工智能在醫療影像診斷中的輔助作用越來越受到重視。假設一個醫生正在借助人工智能系統輔助診斷X光片，以下關于醫療影像診斷中人工智能的描述，正確的是：（）A.人工智能系統的診斷結果可以完全替代醫生的判斷，醫生無需再進行分析B.醫生應該將人工智能系統的診斷結果作為唯一參考，忽略自己的臨床經驗C.人工智能系統可以提供輔助信息和提示，幫助醫生更準確地診斷，但最終決策仍由醫生做出D.醫療影像診斷中的人工智能技術還不夠成熟，不能為醫生提供任何有價值的幫助30、人工智能中的機器翻譯是一項具有挑戰性的任務。假設我們要將一段中文文本翻譯成英文，以下關于機器翻譯的挑戰，哪一項是不正確的？（）A.詞匯的多義性B.語法結構的差異C.文化背景的不同D.機器翻譯的質量已經超越了人類翻譯二、操作題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）利用Scikit-learn中的主成分分析（PCA）算法對基因表達數據進行降維，可視化降維后的結果。分析主成分的貢獻率和數據在低維空間中的分布，探索數據中的潛在結構和模式。2、（本題5分）在PyTorch中，構建一個基于膠囊網絡（CapsNet）的圖像識別模型，對復雜場景中的物體進行準確識別。比較CapsNet與傳統卷積神經網絡在處理變形、遮擋和多視角物體時的性能差異，評估模型的魯棒性和泛化能力。3、（本題5分）利用Python的OpenCV庫，實現對圖像的Roberts算子邊緣檢測。比較Roberts算子與其他邊緣檢測算子的效果。4、（本題5分）使用Python的PyTorch框架，構建一個長短時記憶網絡（LSTM）模型，用于對股票價格時間序列進行預測。分析數據特征，訓練模型并預測未來的股票價格。5、（本題5分）運用深度學習框架構建一個圖像生成模型，根據給定的描述生成具有藝術感的圖像，實現人工