2022年高中信息技術學業水平綜合復習第六章 人工智能及其應用(解析版

2022年高中信息技術學業水平綜合復習

必修1數據與計算 第六章 人工智能及其應用

6.1認識人工智能

6.1.1 人工智能

人工智能是計算機科學的一個分支，是研究計算機模擬人的某些感知能力、思維過程和智能行為

（如學習、推理、思考、規劃等）的學科。人工智能是引領未來的戰略性技術，將深刻改變人類生產生

活方式。人類要保持對人工智能的控制能力，防范人工智能失控的風險和對人類社會未來發展的潛在威

脅。

6.1.2 剖析領域知識智能問答機器人

典型的智能問答系統包括常見問題解答（FAQ）、問題理解、信息檢索、文檔庫、答案抽取五大模

塊。

圖6-5典型的智能問答系統結構示意圖

6.1.3 人工智能的誕生與發展

1.圖靈測試

在測試人與被測試者（一個人和一臺機器）隔開的情況下，通過一些裝置（如鍵盤）向被測試者隨

意提問。經過多次測試后，如果被測試者超過70%的答復不能使測試人確認出哪個是人、哪個是機器的回

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答，那么這臺機器就通過了測試，并被認為具有人類智能。

2.人工智能發展歷程

（1）第一階段（20世紀50年代—80年代）。這一階段人工智能剛誕生，基于抽象數學推理的可編

程數字計算機已經出現，符號主義（Symbolism）快速發展，但由于很多事物不能形式化表達，建立的模

型存在一定的局限性。

（2）第二階段（20世紀80年代—90年代末）。在這一階段，專家系統得到快速發展，數學模型有

重大突破，但由于專家系統在知識獲取、推理能力等方面的不足，以及開發成本高等原因，人工智能的

發展又一次進入低谷期。

（3）第三階段（21世紀初至今）。大數據的積聚、理論算法的革新、計算能力的提升，為人工智能

發展提供了豐富的數據資源，協助訓練出更加智能化的算法模型。

6.2人工智能的應用

人工智能的應用有智能制造、智能家居、智能教育、智能交通、智能安防、智能醫療、智能物流。

6.2.1 智能制造

基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合，貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動的各

個環節，具有自感知、自學習、自決策、自執行、自適應等功能的新型生產方式。

智能裝備、智能工廠、智能服務。圖6-9 訓練模型程序的邏輯結構

6.2.2 智能家居

智能家居基于物聯網技術，是由硬件（智能家電、智能硬件、安防控制設備、家具等）、軟件系統、

云計算平臺構成的家居生態圈。如：智能語音技術操控家居、機器學習技術推薦節目、指紋識別等。

6.2.3 智能教育

人工智能工具應用于教育領域，如：智能導師、智能教學機器人等。

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圖6-11 智能導師系統結構圖

6.2.4 智能交通

智能交通系統（Intelligent Traffic System，ITS）是通信、信息和控制技術在交通系統 中集成

應用的產物。如ETC（電子不停車收費系統）、智能抓拍等。

6.2.5 智能安防

智能安防技術是一種利用人工智能對視頻、圖像進行存儲和分析，從中識別安全隱患并對其進行處理

的技術。智能安防與傳統安防的最大區別在于智能化。

6.2.6 智能醫療

包括輔助診療、疾病預測、醫療影像輔助診斷、藥物開發等。

生物特征識別技術是指通過個體生理特征或行為特征對個體身份進行識別認證的技術。

包括指紋識別、人臉識別、指靜脈識別、聲紋識別等。

6.2.7 智能物流

智能物流就是利用條形碼、射頻識別技術、傳感器、全球定位系統等方面優化改善運輸、倉儲、配

送裝卸等物流業基本活動。智能搜索、推理規劃、計算機視覺以及智能機器人等技術，實現貨物運輸過

程的自動化運作和高效率優化管理，提高物流效率。如搬運機器人、貨架穿梭車、分揀機器人等。

“人工智能及其應用”知識結構

圖

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第六章 人工智能及其應用 學業測試

一、單選題

1.典型的智能問答系統中，主要負責知識的存儲的模塊是( )

A.文檔庫模塊 B.信息檢索模塊 C.答案抽取模塊 D.常見問題解答模塊

【答案】：A

【解析】：見教材P132，文檔庫用于存放專家提供的知識。選A。

2.到目前為止，人工智能的發展歷史大致可分為( )

A.兩個階段 B.三個階段 C.四個階段 D.五個階段

【答案】：B

【解析】：見教材P133頁，人工智能發展目前大致分為三個階段。

3.智能醫療可以在( )等方面發揮重要作用。

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A.輔助診療、疾病預測、醫療影像輔助診斷、藥物開發

B.貨物搬運、倉儲管理、貨物配送

C.人臉識別、指紋解鎖、產品檢測

D.遠程維護、企業管理、個性化定制

【答案】：A

【解析】：見教材P138頁，智能醫療在診療、疾病預測、醫療影像輔助診斷，藥物開發等方面發揮

了重要作用。

4.下面活動中應用了智能語音技術的是( )

A.當天黑了家里的窗簾自動拉合 B.下雨天窗戶自動關閉

D.當寶寶大聲哭泣，智能床鈴就開始播放音樂 C.夜間起床說聲“開燈”，夜燈就亮了

【答案】：C

【解析】：智能語音技術，是實現人機語言的通信，包括語音識別技術（ASR）和語音合成技術

（TTS），聽得懂人的語言，C項符合題意。

5.通過交通信息采集系統，采集道路中的車輛流量、行車速度等信息，經智能系統分析后調整各路

口紅綠燈時長屬于人工智能在（ ）領域的應用。

A.智能物流 B.智能安防 C.智能控制 D.智能交通

【答案】：D

【解析】：此題很簡單，采集交通數據，分析車流信息，自動控制紅綠燈時長，D薦符合題意。

6.下面不是應用于智能物流領域的機器人是( )

A.迎賓機器人 B.搬運機器人 C.貨架穿梭車 D.分揀機器人

【答案】：A

【解析】：見教材P140，智能物流機器人包括搬運機器人、貨架穿梭車、分揀機器人，A項符合題

意。

7.下面關于人工智能說法錯誤的是( )

A.人工智能一定程度上能模仿人類的活動 B.人工智能可以全面取代人類活動

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C.人工智能的發展將改變人類社會生活 D.人工智能的發展也會產生一些負面的社會影響

【答案】：B

【解析】：A項在P129頁，人工智能的概念中有相關描述，B項與現實不符，且人類要保持對人工智

能的控制能力，防范人工智能失控和對人類的潛在威脅。CD項說法正確

8.下面關于企業客服機器人說法正確的是( )

A.企業客服機器人是閑聊機器人 B.企業客服機器人能回答所有用戶提出的問題

D.企業客服機器人不是以任務目的為導向的機器C.企業客服機器人屬于聊天機器人

人

【答案】：C

【解析】：智能客服機器人提供售前咨詢、產品服務、售后維護、投訴管理等客服工作。既不是閑聊

用的，也不能回答所有問題，是以任務為導向的提問，只有C項說明正確。

9.下面不屬于領域知識智能問答機器人的是( )

A.淘寶智能客服機器人B.南航智能客服 C.分揀機器人 D.電信智能客服

【答案】：C

【解析】：領域知識智能問答機器人是實現某一領域的人機對答，ABD均屬于此類產品，C項是物流

機器人，不屬于領域問答機器人。

10.在與智能客服機器人交流時，人們采用的是( )

A.關鍵字 B.自然語言 C.純語音 D.純文字

【答案】：B

【解析】：在與智能客服機器人交流時，人們采用的是自然語言，故本題選B選項。

11.屬于常見問題解答模塊的主要技術的是( )

A.問句相似度計算 B.語料庫的構建 C.查詢擴展 D.模式匹配

【答案】：A

【解析】：見教材P131，問題解答模塊的主要技術是問句相似度計算和候選問句，所以選A。

12.在測試人與被測試者(一個人和臺機器)隔開的情況下，通過一些裝置(如鍵盤)向被測者隨意提

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問。經過多次測試后。如果被測試者超過( )的答復不能使測試人確認出哪個是人、哪個是機器的回

答，那么這臺機器就通過了測試，并被認為具有人類智能。

A.70% B.50% C.30% D.100%

【答案】：A

【解析】：見教材P132頁，根據圖靈測試原理可知，超過70%的答復不能區分人或機器時，即認為具

有人類智能。

13.不屬于當今的人工智能發展方向的是( )

A.以機器與人結合而成的增強型混合智能系統

B.用機器、人、網絡結合成新的群智系統

C.用機器、人、網絡和物結合成的更加復雜的智能系統

D.用計算機模擬人工智能

【答案】：D

【解析】：見教材133，人工智能第三階段，從過去追求“用計算機模擬人工智能”向以機器與人結

合而成的增強型混合智能系統；用機器、人、網絡結合成新的群智系統；用機器、人、網絡和物結合成

的更加復雜的智能系統。故選D項。

14.生物特征識別技術是指通過個體生理特征或行為特征對個體身份進行識別認證的技術。下列技術

不屬于生物特征識別技術的是( )

A.人臉識別 B.3D識別 C.虹膜識別 D.聲紋識別

【答案】：B

【解析】：見教材P139，生物特征識別技術是指通過個體生理特征或行為特征對個體身份進行識別認

證的技術。目前智能身份認證應用廣泛。包括指紋識別、人臉識別、指靜脈識別、聲紋識別，故選B

項。

15.人工智能在學習領域有廣泛的應用。下述關于人工智能的說法不確定的是( )

A.能模擬教師教學的經驗和方法，對同學們實施一對一的教學

B.能跟蹤、記錄和分析學習者的學習過程和結果，并據此推送、傳遞知識

C.能利用大數據技術分析學習者的情感、愛好，讓學習者戒除各種惡習

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D.能利用大數據技術分析學習者的學習情況，為每一名學習者選擇合適的學習資源，制訂個性

化的學習方案

【答案】：C

【解析】：見教材P137，智能教育的描述可知，智能導師利用自然語言處理和語音識別技術，可由計

算機模擬教師教學的經驗和方法，對學生實施一對一的教學；B、D項功能也具備，C項能讓學習者戒除

各種惡習這個是不能確定的，故選C項。

二、思考題

1.智能手機上的語音輸人，能即時將語言識別成文字，且準確率高，這極大地提升了人們漢字輸人

的速度。請思考語音輸入法主要運用了什么技術，并說說此技術的特點。

【參考答案】：主要運用了語音識別技術，即機器通過識別和理解，把語音信號轉為文本信號。特點

是提高人機交互的速度。

【解析】：見答案。

2.企業智能客服機器人的會話場景可分為售前銷售和售后服務。你認為企業智能客服機器人可能會

回答用戶提出的哪方面的問題？

【參考答案】：智能客服機器人提供售前咨詢、產品服務、售后維護、投訴管理等客服工作。

【解析】：售前：產品質量、性能等；售后：如何處理問題等。

3.企業智能客服機器人與用戶會話時的難點之一是同一問題會遇到不同的表達方式。比如對于快遞

的咨詢，用戶可能會問“你們用哪家快遞”，機器人回答“我們用xx快遞”。請問用戶還可能有哪些問

法？

【參考答案】：

這些問句的相還可能會問“你們發什么快遞？”，“你們的快遞是什么？”，“你們會用哪些快遞”等

等。這些問句相似度上很接近，也都是同一個問題。似度如何？

【解析】：企業智能客服機器人與用戶會話時的難點之一是同一問題會遇到不同的表達方式。需要對

這些問題進行歸納并設計相應算法來完善。

4.在智能問答系統的信息檢索模塊中，你認為該模塊會優先從互聯網還是在它的知識庫中尋找與問

題相關的文檔作為答案抽取的原材料？為什么？

【參考答案】：信息檢索模塊會優先從知識庫中尋找答案。

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因為人們問的問題一般有很大的相似程序，從知識庫檢索答案，效率會非常高。

【解析】：搜索引擎也是在海量的數據庫中找到匹配的答案，再根據算法排序顯示結果。

5.怎樣才能讓智能客服機器人更快、更準確地回答用戶的問題，讓它“更聰明”？

【參考答案】：讓它具有豐富的知識儲備，準確的意圖識別，智能的數據分析，積累更多的數據來對

機器人進行訓練，讓它變得更加聰明。

【解析】：略

三、情境題

1.隨著人工智能技術在各個領域的廣泛運用，越來越多的個人信息被記錄和分析，不可避免地涉及

個人隱私的合理使用問題。例如，有一些工具利用人工智能技術在采集個人數據后，可以推導出與其有

關的其他人員(如朋友、親人、同事)信息(如在線行為、人際關系等)，這難免引起我們擔憂的隱私泄露

問題。如何解決人工智能技術發展所帶來的隱私泄露問題，也正成為社會必須面對的挑戰。請談談你對

如何正確看待人工智能時代個人信息數據的合理使用以及保護個人隱私問題的想法。

【參考答案】：科學技術是一把雙刃劍，在智能設備普及以及大數據和云計算不斷進步的背景下，未

來人們的隱私將受到嚴重挑戰，但我們也不能“因噎廢食”，合理的運用是必須的。個人應該對非法獲取

個人信息的途徑，如虛假釣魚網站 ，惡意軟件/手機木馬， 網站漏洞，釣魚WiFi ，虛假二維碼等，增

強防范意識。社會尤其是數據信息型企業，應該增強社會責任，職業道德，以及行業規范建設，絕對不

能為一己私利干違法之事。

【解析】：略

2.小黃是個“外賣騎手”，從接單到送外賣的過程中會頻繁和手機交互。比如說他要查看一個訂單，

步驟很復雜--把手機拿出來，解鎖，打開APP，查看信息，做操作(打電話或點擊完成等)，最后放回手

機，需要十幾秒鐘。他經常在騎行過程中或者等紅綠燈時做這些操作。請談談如何用人工智能技術幫助

小黃提高送外賣效率。

【參考答案】：利用人工智能技術，對小黃的單子進行自動跟蹤，對操作進行語音提示，或根據語音

自動操作。點擊完成的某些操作，可由買家通過APP確認，減少“外賣騎手”的操作，由平臺自動追蹤

完成情況。【解析】：略

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