美國(guó)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)
美國(guó)留學(xué)教育：計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)
美國(guó)大學(xué)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)很受中國(guó)學(xué)生的青睞。美國(guó)可以稱(chēng)為是互聯(lián)網(wǎng)方面的鼻祖，擁有了非常先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。每年都吸引了一大批中國(guó)學(xué)子赴美國(guó)留學(xué)入讀計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)，想學(xué)習(xí)美國(guó)的先進(jìn)技術(shù)。針對(duì)學(xué)生申請(qǐng)的美國(guó)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)方向，我們參考了近年來(lái)申請(qǐng)過(guò)的成功案例；國(guó)內(nèi)外資訊網(wǎng)站上一些相關(guān)信息；維基百科上的計(jì)算機(jī)科學(xué)大類(lèi)正文以及附錄和相關(guān)鏈接，以及排名較為前列的一些美國(guó)學(xué)校的碩士方向academic program設(shè)置。最后，我們認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的sub-field之間是不可能絕對(duì)沒(méi)有互相重疊的，于是盡量按照申請(qǐng)方向給做一個(gè)分類(lèi)，大概介紹每一類(lèi)下面包含哪些內(nèi)容。
第一類(lèi)是多媒體動(dòng)漫方向。這個(gè)專(zhuān)業(yè)包括了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)Computer Graphics，主要研究圖像的表達(dá)、處理等。計(jì)算機(jī)成像、三維動(dòng)畫(huà)、網(wǎng)絡(luò)影像傳播都屬于這個(gè)方向的范疇。學(xué)習(xí)這個(gè)專(zhuān)業(yè)的同學(xué)可以去游戲設(shè)計(jì)公司，電影視頻公司、電子出版、教育軟件開(kāi)發(fā)、商業(yè)簡(jiǎn)報(bào)、平面廣告設(shè)計(jì)及其它多媒體應(yīng)用領(lǐng)域的媒體集成與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作崗位尋找機(jī)會(huì)。現(xiàn)在的生活離不開(kāi)圖形圖像的數(shù)字表達(dá)處理，也就離不開(kāi)學(xué)多媒體，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的同學(xué)。
第二是軟件編程方向。大體上分成軟件設(shè)計(jì)、編程語(yǔ)言和軟件測(cè)試。包括需求分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)流程、生命周期等等相關(guān)內(nèi)容全部在關(guān)注范圍。計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法全部包含。此方向幾乎屬于CS內(nèi)部第一大的方向了，錄取名額很多，獎(jiǎng)學(xué)金也有一些。問(wèn)題的關(guān)鍵是，這個(gè)專(zhuān)業(yè)是培養(yǎng)coder的，而計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的從業(yè)者大部分就是coder.因此學(xué)這個(gè)專(zhuān)業(yè)工作機(jī)會(huì)較多，但是起步階段的收入居于中等。
第三是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)Networking甚至包括Telecommunication.這個(gè)范圍可以說(shuō)是非常的大。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)絡(luò)理論、網(wǎng)絡(luò)安全、加密解密、路由算法、甚至編解碼都是需要學(xué)習(xí)的學(xué)科。這個(gè)學(xué)科申請(qǐng)的競(jìng)爭(zhēng)者非常多，來(lái)自EE，ECE背景的同學(xué)也都可以申請(qǐng)。Telecommunication就業(yè)不錯(cuò)，從設(shè)備商到運(yùn)營(yíng)商到第三方軟件開(kāi)發(fā)商，都有職位可以選擇。很多公司的招人廣告上寫(xiě)的就是Telecommunication和CS，EE相關(guān)專(zhuān)業(yè)，可見(jiàn)這個(gè)范圍達(dá)到什么程度，明明是個(gè)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)，卻都快成了與EE，CS平起平坐了。中國(guó)國(guó)內(nèi)這方面工作機(jī)會(huì)也多，中國(guó)移動(dòng)按照用戶(hù)數(shù)量是世界第一大運(yùn)營(yíng)商。Networking里面有方向設(shè)計(jì)及到網(wǎng)絡(luò)安全方面，這個(gè)方向的工作主要是在大型政府、國(guó)防、電信、電力、金融、鐵路等部門(mén)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)——若在美國(guó)就業(yè)，因受到公民身份等限制不少，回國(guó)形勢(shì)還是不錯(cuò)的。
第四是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)方向。該方向包括了理論性非常強(qiáng)的計(jì)算機(jī)理論、計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程計(jì)算Scientific Computing等。
計(jì)算理論是完全偏向理論的學(xué)科，研究的不只是算法，更加重要的是算法的有效性和可行性。算法可行性，算法復(fù)雜度，密碼學(xué)相關(guān)領(lǐng)域都是這個(gè)偏理論的方向的研究對(duì)象。本專(zhuān)業(yè)不太建議同學(xué)們申請(qǐng)，從各個(gè)渠道得來(lái)的消息都是這個(gè)專(zhuān)業(yè)不好找工作。這一點(diǎn)在美國(guó)和中國(guó)都是一樣的，過(guò)于偏重理論和科技前沿探索的專(zhuān)業(yè)方向往往工作比較難找。
計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程計(jì)算具體包括生物信息學(xué)（這個(gè)目前影響力最大），氣象數(shù)據(jù)處理，數(shù)字處理算法，計(jì)算物理，計(jì)算化學(xué)等等。這個(gè)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)就是交叉，往往要求申請(qǐng)者除了計(jì)算機(jī)科學(xué)相關(guān)的背景還要有一點(diǎn)生物、物理、化學(xué)等等方面的背景。目前此類(lèi)學(xué)科屬于前沿新生的專(zhuān)業(yè)，就業(yè)形勢(shì)不明朗。很多學(xué)習(xí)此類(lèi)專(zhuān)業(yè)的同學(xué)就業(yè)的時(shí)候還是轉(zhuǎn)向了傳統(tǒng)的寫(xiě)代碼相關(guān)的崗位。
第五是人工智能與人機(jī)交互方向。人工智能其實(shí)是很綜合的學(xué)科，他的目的就是把人類(lèi)的智能擴(kuò)展到信息處理的機(jī)器的上。人工智能里面涵蓋了計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的很多小方向。比如機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，圖像處理，語(yǔ)音識(shí)別，機(jī)器人，人機(jī)交互等等。對(duì)于申請(qǐng)者的計(jì)算機(jī)科學(xué)背景要求較高，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法之類(lèi)純計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的課程，都有一定要求。人工智能的產(chǎn)品包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專(zhuān)家系統(tǒng)等。這個(gè)方向最近很熱，招收的名額也比較多，也有從主要招收PhD向Master轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。完全對(duì)口的工作是純研發(fā)的性質(zhì)，找起來(lái)有一些難度，不過(guò)退一步海闊天空，在各類(lèi)電子設(shè)備商處都有大批學(xué)習(xí)此類(lèi)專(zhuān)業(yè)可以涉足的工作。唯一需要注意的是AI的某些部分在美國(guó)也一定程度上應(yīng)用于國(guó)防，所以如果自己要進(jìn)入的program涉及此類(lèi)就不推薦了。
人機(jī)交互和人工智能專(zhuān)業(yè)互相交叉。并且此專(zhuān)業(yè)是計(jì)算機(jī)科學(xué)、行為科學(xué)、人體工程學(xué)、設(shè)計(jì)類(lèi)的一個(gè)交叉領(lǐng)域。這樣的專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)就是對(duì)工作經(jīng)驗(yàn)比較看重。與人工智能一樣，這樣的領(lǐng)域如果找完全對(duì)口的工作有時(shí)候較難，但是憑借著扎實(shí)的計(jì)算機(jī)科學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)功底，可以在大量工作機(jī)會(huì)中尋找突破口。
綜上所述，計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)，就是由操作系統(tǒng)、算法、架構(gòu)、編碼、電路設(shè)計(jì)、信息科學(xué)、數(shù)學(xué)等等一大片專(zhuān)業(yè)聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)大平臺(tái)。計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)里面的任何一個(gè)方向，都是由組成這個(gè)平臺(tái)的一些小領(lǐng)域結(jié)合而成，互相交叉，不可割裂。同學(xué)們可以根據(jù)本文介紹的內(nèi)容考慮一下自己的興趣和方向，然后到美國(guó)大學(xué)的網(wǎng)站上去尋找更加細(xì)致的介紹和課程列表。最后提醒大家一下，上述方向都是碩士學(xué)習(xí)的方向，仍是比較大的方向，如果是去讀博士PhD，則要關(guān)注更加狹小的Research Area了。
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