为什么美国的计算机专业(CS)这么牛

计算机科学十二大热门分支：

计算机科学，总体来讲，就是由操作系统、算法、架构、编码、电路设计、信息科学、数学等等一大片专业联系起来的一个大平台。计算机专业里面的任何一个方向，都是由组成这个平台的一些小领域结合而成，互相交叉，不可割裂。

其实美国计算机科学这个专业在美国来说概念很模糊，可以说CS，CE和EE是相通的。有些美国院校设有单独的计算机科学系，也有一部分将EE和CS设在一个院系下的，比如说：MIT，UC Berkeley，Northeastern University等。还有一部分将CS和CE设在一起，比如说U Washington Seattle，UC San Diego，Penn State等。

专业分支

1.人工智能（Artificial Intelligence）**

人工智能其实是较为综合的学科，里面涵盖了计算机专业的很多小方向。比如机器学习系统，计算机语言，图像处理，语音识别，机器人，人机交互，机器人等等。对于申请者的计算机科学背景要求较高，包括数据结构算法等等，都需要有一定学习基础。不过这个方向最近很热，招收的名额也比较多，在各类电子设备商处都有学习此类专业可以涉足的工作。

2.计算机硬件/体系结构/嵌入式设计

主要从事计算机硬件芯片，例如CPU的结构设计，内部结构逻辑门的电子开关，了解VLSI的同学应该知道这个方面的研究深度和难度，申请者必须具备较强的逻辑电路基础知识。

3.计算机理论（Computing）

这是偏向理论的学科，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，算法复杂度，密码学相关领域都是这个偏理论的方向的研究对象。

4.软件工程（Software Engineering）

有关需求分析、结构设计、开发流程、生命周期等等全部在此范围内。计算机专业的基础学科如操作系统、数据结构和算法全部包含。此方向几乎属于CS内部第一大的方向了，录取名额很多，奖学金也有一些。不过由于市场需求巨大，就业也不是什么问题。主要研究内容：软件设计、编程语言和软件测试。

申请要求：1、申请者要掌握一门程序设计语言（最好是C++）；其次需修读离散数学、算法分析、面向对象程序设计、现代操作系统、编译原理、软件工程或计算机安全等课程；还有一点是对数学要求较高。2、对申请者的工作/实习背景有一定偏好，最好具备有一定的工作/实习经验。

就业方向：包括系统分析员、软件设计师、程序员、软件质量测试员等，所以，就业前景非常广阔。

5.计算机图形（Computer Graphics）、多媒体

这个专业与上面的人工智能、计算机网络、软件工程全都有交叉，研究图像的表达、处理等。计算机成像，三维动画，甚至网络影像传播都属于这个方向的范畴。学习这个专业的同学可以去游戏设计公司，电影视频制作公司找工作。也许能够参与设计。总之，现在的生活离不开图形图像的数字表达处理，也就离不开学计算机图形学。

6.数据库（Database）

从理论性的关系数据库、云数据库，到应用行的SQL，全在学习范围之内。毕业生可以做数据库管理工程师。不过请注意这种工程师职位对于经验要求较高，尤其是高薪全职在大公司的数据库管理工程师，刚毕业的学生需要慎重考虑。可以把兼职，实习等工作作为起步。对于编程序要求不算太高。主要研究内容：数据库、数据挖掘、信息检索、自然语言处理。

7.信息科学（Information Science）

该学科与前面的软件工程、数据库、网络、计算理论都有一定的关系。主要研究领域是跟信息相关的一切，信源编码、信道编码、加密解密、数据恢复、数据储存等等。由于跟安全相关，所以美国人一般倾向于把工作让给美国公民。学校的录取位置也有限，不过申请的人还是不少。

8.科学与工程计算（Scientific Computing）

具体包括生物信息学(这个目前名头最响)，气象数据处理，数字处理算法，计算物理，计算化学等等。这个专业的特点就是交叉，往往要求申请者除了计算机科学相关的背景还要有生物、物理、化学等等方面的背景。学习该专业的人不少，但是完全相关的工作岗位也不算太多，所以好多人毕业后还是去coing了。

9.管理信息系统（Management Information System）

MIS本质上说就是一个数据库系统，它和其他数据库系统的不同就在于其目的用于整合必要的信息用于决策。决策支持系统、专家系统、执行信息系统等都是MIS的组成部分。MIS专业还分成在工程院(计算机学院)或者商学院(管理)下面。前者偏技术，后者是偏商科了。对于中国人去美国读Master，相对来说偏技术方向在毕业以后就业道路会更加平坦一些。

1. 计算机网络

主要研究内容：网络应用、网络协议、网络通信、网络理论、网络安全等。加密解密、路由算法、甚至解码都是需要学习的学科。

就业方向：系统管理、系统工程师、网络工程师。

11.计算机视觉

研究课题有图像处理，计算几何学，几何建模，计算机图像动画，视觉化以及计算数学，高效强健2D/3D/4D图像与几何过滤的设计与开发，重建，压缩，匹配，图像分割，跟踪和齿合算法，视觉上海对策等。

就业方向：常用领域包括游戏设计、生物或生物医学研究模型分析、生活中的应用像视像技术进行野外火警探测、生态研究中用计算机视觉的方法来进行珊瑚礁分析以反映全球生态问题等。

1. 科学计算

主要研究构建数学模型（mathematical moes）和数值解法（numerical solution），并用计算机来分析和解决科学、社会科学以及工程问题。

研究领域

第一类是多媒体动漫方向。

这个专业包括了计算机图形学Computer Graphics，主要研究图像的表达、处理等。计算机成像、三维动画、网络影像传播都属于这个方向的范畴。学习这个专业的同学可以去游戏设计公司，电影视频公司、电子出版、教育软件开发、商业简报、平面广告设计及其它多媒体应用领域的媒体集成与系统设计的工作岗位寻找机会。现在的生活离不开图形图像的数字表达处理，也就离不开学多媒体，计算机图形学的同学。

第二是软件编程方向。

大体上分成软件设计、编程语言和软件测试。包括需求分析、结构设计、开发流程、生命周期等等相关内容全部在关注范围。计算机专业的基础学科如操作系统、数据结构和算法全部包含。此方向几乎属于CS内部第一大的方向了，录取名额很多，奖学金也有一些。因此学这个专业工作机会较多。

第三是计算机网络Networking甚至包括Telecommunication。

这个范围可以说是非常的大。网络应用、网络协议、网络通信、网络理论、网络安全、加密解密、路由算法、甚至编解码都是需要学习的学科。这个学科申请的竞争者非常多，来自 EE，ECE背景的同学也都可以申请。Telecommunication就业不错，从设备商到运营商到第三方软件开发商，都有职位可以选择。很多公司的招人广告上写的就是Telecommunication和CS，EE相关专业，可见这个范围达到什么程度。中国国内这方面工作机会也多，中国移动按照用户数量是世界第一大运营商。Networking里面有方向设计及到网络安全方面，这个方向的工作主要是在大型政府、国防、电信、电力、金融、铁路等部门的计算机网络系统——若在美国就业，因受到公民身份等限制不少，回国形势还是不错的。

第四是计算机科学技术方向。

该方向包括了理论性非常强的计算机理论、计算机科学与工程计算Scientific Computing、人工智能AI以及人际交互Human-computer interation等。计算理论是完全偏向理论的学科，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，算法复杂度，密码学相关领域都是这个偏理论的方向的研究对象。本专业不太建议同学们申请，从各个渠道得来的消息都是这个专业不好找工作。这一点在美国与中国都是一样的，过于偏重理论和科技前沿探索的专业方向往往工作比较难找。

计算机科学与工程计算具体包括生物信息学(这个目前影响力最大)，气象数据处理，数字处理算法，计算物理，计算化学等等。这个专业的特点就是交叉，往往要求申请者除了计算机科学相关的背景还要有一点生物、物理、化学等等方面的背景。目前此类学科属于前沿新生的专业。

人工智能其实是很综合的学科，他的目的就是把人类的智能扩展到信息处理的机器的上。人工智能里面涵盖了计算机专业的很多小方向。比如机器学习系统，计算机语言，图像处理，语音识别，机器人，人机交互等等。对于申请者的计算机科学背景要求较高，包括数据结构算法之类纯计算机专业的课程，都有一定要求。人工智能的产品包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。这个方向最近很热，招收的名额也比较多，也有从主要招收PhD向 Master转移的趋势。在各类电子设备商处都有大批学习此类专业可以涉足的工作。唯一需要注意的是AI的某些部分在美国也一定程度上应用于国防，所以如果自己要进入的program涉及此类就不推荐了。

人机交互和人工智能专业互相交叉。并且此专业是计算机科学、行为科学、人体工程学、设计类的一个交叉领域。这样的专业的特点就是对工作经验比较看重。与人工智能一样，这样的领域如果找完全对口的工作有时候较难，但是凭借着扎实的计算机科学相关专业功底，可以在大量工作机会中寻找突破口。

第五是互联网电子商务。

主要研究如何利用市场营销观念，商业策略，经济学理论和计算机技术来开发新的商业，以及如何通过运用互联网和相关信息技术转化目前存在的商业模式。美国电子商务的应用领域和规模都远远领先于其他国家，目前在全球电子商务交易额中，大约有 50%发生在美国。在全球商务网站中，美国占有90%以上。这与美国良好的网络状况、大量的高学历网民、完善的法律体系、健全的电子支付手段、成熟的社会信用体制等一系列情况是分不开的。在中国电子商务迅猛发展的今天，促使很大一部分学生留学美国学习电子商务专业。