中國(guó)科學(xué)院大學(xué)《人工智能原理與算法》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《人工智能原理與算法》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、人工智能中的模型評(píng)估指標(biāo)對(duì)于衡量模型的性能至關(guān)重要。假設(shè)我們訓(xùn)練了一個(gè)分類模型，以下哪個(gè)評(píng)估指標(biāo)在類別不平衡的情況下可能不太適用？（）A.準(zhǔn)確率B.召回率C.F1值D.混淆矩陣2、在人工智能的發(fā)展中，數(shù)據(jù)的質(zhì)量和數(shù)量對(duì)模型的性能有著重要影響。假設(shè)要訓(xùn)練一個(gè)高精度的圖像識(shí)別模型。以下關(guān)于數(shù)據(jù)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.數(shù)據(jù)的多樣性和代表性對(duì)于模型的泛化能力至關(guān)重要B.大量的高質(zhì)量標(biāo)注數(shù)據(jù)通常能夠顯著提升模型的性能C.數(shù)據(jù)中的噪聲和錯(cuò)誤對(duì)模型的訓(xùn)練影響不大，可以忽略D.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、預(yù)處理和增強(qiáng)等操作可以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量3、在人工智能的發(fā)展中，倫理和社會(huì)問題日益受到關(guān)注。例如，自動(dòng)駕駛汽車在面臨不可避免的事故時(shí)，需要做出決策以最小化傷亡。這種情況下，以下哪種觀點(diǎn)是需要重點(diǎn)考慮的？（）A.優(yōu)先保護(hù)乘客的生命安全B.隨機(jī)選擇保護(hù)對(duì)象C.按照預(yù)設(shè)的規(guī)則進(jìn)行決策，不考慮具體情況D.綜合考慮多種因素，如法律、道德和社會(huì)影響4、在人工智能的機(jī)器翻譯任務(wù)中，需要將一種語(yǔ)言翻譯成另一種語(yǔ)言。假設(shè)要翻譯的文本涉及專業(yè)領(lǐng)域的術(shù)語(yǔ)和特定的文化背景知識(shí)。以下哪種方法能夠提高翻譯的準(zhǔn)確性和專業(yè)性？（）A.使用通用的機(jī)器翻譯模型，不進(jìn)行任何定制B.結(jié)合領(lǐng)域詞典和知識(shí)圖譜進(jìn)行翻譯C.依靠人工翻譯，不使用機(jī)器翻譯D.隨機(jī)選擇翻譯結(jié)果，不考慮準(zhǔn)確性5、人工智能中的計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)能夠讓計(jì)算機(jī)理解和分析圖像和視頻內(nèi)容。假設(shè)要開發(fā)一個(gè)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)交通流量和識(shí)別車輛類型的系統(tǒng)，需要在不同的天氣和光照條件下準(zhǔn)確地檢測(cè)和分類車輛。以下哪種計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)或方法在這種復(fù)雜場(chǎng)景下具有更好的魯棒性和準(zhǔn)確性？（）A.傳統(tǒng)的圖像處理方法B.基于特征提取的方法C.深度學(xué)習(xí)中的目標(biāo)檢測(cè)算法D.光流法6、假設(shè)要構(gòu)建一個(gè)能夠自主學(xué)習(xí)并改進(jìn)其性能的人工智能圖像識(shí)別系統(tǒng)，用于識(shí)別不同種類的動(dòng)物。在訓(xùn)練過程中，需要處理大量的圖像數(shù)據(jù)，以下哪種機(jī)器學(xué)習(xí)算法可能最為適合？（）A.決策樹B.支持向量機(jī)C.深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)D.樸素貝葉斯7、在人工智能的發(fā)展過程中，倫理和社會(huì)問題日益受到關(guān)注。以下關(guān)于人工智能倫理問題的描述，不正確的是（）A.人工智能可能導(dǎo)致就業(yè)結(jié)構(gòu)的變化，一些工作可能被自動(dòng)化取代，從而引發(fā)社會(huì)就業(yè)問題B.人工智能在決策過程中可能存在偏見和不公平，例如在信用評(píng)估、招聘等領(lǐng)域C.隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，個(gè)人隱私保護(hù)面臨更大的挑戰(zhàn)，因?yàn)榇罅康臄?shù)據(jù)被收集和分析D.人工智能倫理問題不重要，技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該優(yōu)先于倫理和社會(huì)問題的考慮8、人工智能在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。假設(shè)一輛自動(dòng)駕駛汽車在行駛過程中需要做出決策，以下關(guān)于人工智能在自動(dòng)駕駛中的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.傳感器數(shù)據(jù)的融合和處理是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)做出準(zhǔn)確決策的基礎(chǔ)B.深度學(xué)習(xí)算法可以識(shí)別道路標(biāo)志、行人和其他車輛，輔助駕駛決策C.自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能夠在所有復(fù)雜的路況下做出完美無誤的決策，無需人類干預(yù)D.為了確保安全，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要具備應(yīng)對(duì)突發(fā)情況的能力和冗余機(jī)制9、在人工智能的圖像生成領(lǐng)域，例如生成逼真的藝術(shù)作品或虛擬場(chǎng)景，以下哪種技術(shù)的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用？（）A.生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)B.自編碼器C.變分自編碼器D.玻爾茲曼機(jī)10、人工智能中的強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法可以用于優(yōu)化資源分配。假設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)中心要通過人工智能分配計(jì)算資源，以下關(guān)于其應(yīng)用的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.根據(jù)服務(wù)器負(fù)載和任務(wù)需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整資源分配策略B.以最小化能耗和提高服務(wù)質(zhì)量為目標(biāo)，優(yōu)化資源利用效率C.強(qiáng)化學(xué)習(xí)可以快速適應(yīng)數(shù)據(jù)中心的變化，無需人工重新配置D.強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法在資源分配中總是能夠找到最優(yōu)解，不存在次優(yōu)情況11、人工智能中的模型評(píng)估指標(biāo)對(duì)于衡量模型性能至關(guān)重要。假設(shè)要評(píng)估一個(gè)二分類模型的性能，除了準(zhǔn)確率之外，以下哪種指標(biāo)在某些情況下更能反映模型的實(shí)際效果，特別是當(dāng)類別分布不均衡時(shí)？（）A.召回率B.F1值C.精確率D.均方誤差12、人工智能中的模型壓縮技術(shù)對(duì)于在資源受限的設(shè)備上部署模型至關(guān)重要。假設(shè)要將一個(gè)大型的深度學(xué)習(xí)模型部署到移動(dòng)設(shè)備上，同時(shí)保持一定的性能。以下哪種模型壓縮方法在減少模型參數(shù)數(shù)量和計(jì)算量方面最為有效？（）A.剪枝B.量化C.知識(shí)蒸餾D.以上方法綜合運(yùn)用13、強(qiáng)化學(xué)習(xí)是人工智能的一個(gè)重要分支，常用于訓(xùn)練智能體在環(huán)境中做出最優(yōu)決策。假設(shè)一個(gè)智能機(jī)器人需要在迷宮中找到出口，通過與環(huán)境的交互獲得獎(jiǎng)勵(lì)。在這種情況下，以下關(guān)于強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法的選擇，哪一項(xiàng)是最合適的？（）A.Q-learning算法，通過估計(jì)狀態(tài)-動(dòng)作值函數(shù)來選擇最優(yōu)動(dòng)作B.策略梯度算法，直接優(yōu)化策略以最大化期望回報(bào)C.蒙特卡羅方法，通過隨機(jī)采樣來估計(jì)價(jià)值函數(shù)D.以上算法都不合適，應(yīng)該選擇其他方法14、在人工智能的情感識(shí)別中，假設(shè)要從一段較長(zhǎng)的語(yǔ)音中準(zhǔn)確捕捉到細(xì)微的情感變化。以下哪種技術(shù)或方法可能有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.分析語(yǔ)音的韻律特征，如語(yǔ)調(diào)、語(yǔ)速B.只關(guān)注語(yǔ)音的內(nèi)容，忽略語(yǔ)音的表現(xiàn)形式C.對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行分段處理，分別進(jìn)行情感識(shí)別D.不進(jìn)行任何預(yù)處理，直接分析原始語(yǔ)音15、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(dú)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)造力的思考和討論二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述人工智能在社會(huì)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建中的應(yīng)用。2、（本題5分）談?wù)勎谋痉诸惖某Ｒ娝惴ê湍Ｐ汀?、（本題5分）談?wù)勅斯ぶ悄茉谝魳飞芍械募夹g(shù)。三、操作題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在PyTorch中，構(gòu)建一個(gè)基于注意力機(jī)制的圖像分割模型。提高分割的準(zhǔn)確性和邊界的清晰性。2、（本題5分）利用Python的TensorFlow庫(kù)，構(gòu)建一個(gè)自監(jiān)督學(xué)習(xí)模型，用于圖像特征提取，通過下游任務(wù)評(píng)估特征的有效性。3、（本題5分）利用Scikit-learn中的K近鄰算法，對(duì)鳶尾花數(shù)據(jù)集進(jìn)行分類。分析不同K值對(duì)分類結(jié)果的影響，選擇最優(yōu)的K值。4、（本題5分）利用自然語(yǔ)言處理技術(shù)進(jìn)行文本情感分析，對(duì)社交媒體上的用戶評(píng)論進(jìn)行情感分類，了解用戶的態(tài)度和意見。5、（本題5分）利用Python的TensorFlow庫(kù)，構(gòu)建一個(gè)生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)（GAN），用于生成手寫數(shù)字圖像。設(shè)計(jì)生成器和判別器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，訓(xùn)練GAN并展示