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干货!美本申请热门专业——计算机科学

阅读: 461     发表:7月前

每年,苹果、腾讯、谷歌、阿里、百度等国内外顶尖科技公司会从全球高薪招聘大量计算机科学专业(Computer Science,简称CS)的人才。“高薪+高就业率”,使得计算机科学专业一直是留学生中的热门申请专业,也是最难申请的专业之一。

本期,品优学会为您解析美本申请中的热门专业——计算机科学专业。

计算机科学专业(CS)

计算机科学专业是系统性研究信息与计算的理论基础,以及它们在计算机系统中如何实现与应用的实用技术的学科。它通常被形容为对那些创造、描述以及转换信息的算法处理的系统研究。

美国计算机科学专业主要分支:软件工程、数据库、计算机网络、人工智能、计算机图形学和多媒体、体系结构/编译器和并行计算、人机交互、管理信息系统、信息安全、理论和算法等。

学院设置

美国大学中,一般会将本科CS专业设置在文理学院或工程学院。少数以计算机为王牌专业的大学,像卡内基梅隆大学单独开设了计算机学院或计算机系;有的大学如MIT,则由计算机学院和电子工程系合办电子工程和计算机科学系,联合授课;还有一些大学,如康奈尔大学、普渡大学,文理学院和工程学院都开设有CS专业。

文理学院CS专业与工程学院CS专业的区别:

通常文理学院的CS专业,除核心课程外,学生还可以选修经济、统计、商业甚至文学、语言学等人文社科类课程,体现文理学院通识教育的特点,毕业时获得文学学士学位。

工程学院的CS专业,其课程则更多包含工程应用和科学类课程,理工特点比较突出,毕业时获得理学学士学位。

另外,不同学院对CS有不同的毕业要求,比如哥大文理学院CS专业要修足全部的核心课程,而哥大工程学院的CS专业只需修三分之一的核心课程。

CS与CE的区别

计算机科学计算机工程(Computer Engineering,简称CE)是美国大学开设最为普遍的两个计算机专业,是计算机专业的两个不同研究方向,申请时注意别混淆。

CS是研究计算机系统结构、程序以及计算性质和问题的一门学科,侧重计算原理和理论算法,数学和逻辑相对比较重要。毕业生一般会在苹果、腾讯、联想或者大型政府部门找工作,通常做软件编程、保护网络安全、研究人工智能等方向的工作。

CE是一门新兴学科,是计算机与电子工程结合的专业,主要研究计算机处理器、多处理器通讯设计、网络设计和存储器体系,着重于硬件设计以及软件和操作系统的交互性能。CE偏工程应用,以计算机技术的应用为主,较少应用数学、统计和物理理论。毕业生通常会在电信、通讯、航天等部门工作,成为网站程序员、技术员、网络工程师等。

概括来说,CS偏软件和理论,CE偏硬件和应用。

2021 U.S.News CS专业本科院校排名

#1 麻省理工学院

#2卡内基梅隆大学

#2 斯坦福大学

#2 加州大学伯克利分校

#5 加州理工学院

#5 康奈尔大学

#5 佐治亚理工学院

#5 普林斯顿大学

#5 伊利诺伊大学香槟分校

#5 华盛顿大学西雅图分校

麻省理工学院

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology,简称MIT)是世界顶级理工强校,其跨学科研究非常强悍。MIT本科计算机相关专业隶属于电子工程和计算机科学系(Electrical Engineering and Computer Science,简称EECS),该系是由计算机学院和工程学院联合创办,也是MIT人数最多的部门。

EECS有2个主要的计算机本科专业:

  • 电气工程与计算机科学专业(EECS):偏硬件,数学计算和动手能力都很重要。

  • 计算机科学与工程(CSE):注重计算结构、人工智能、软件工程、计算机算法和计算机系统。

MIT的CS专业以跨学科研究所著名,EECS还有4个跨学科计算机本科专业:

  • 计算机科学与生物分子学专业:课程由EECS和生物系联合授课,是生物学和工程学(包括药物、生物信息学和计算分子生物学)的新兴领域。

  • 计算机与认知专业:课程由EECS和大脑与认知科学系联合授课,是侧重于大脑科学、认知和机器智能的计算机与工程新兴领域。

  • 计算机科学、经济学、数据科学专业:课程由EECS与经济系联合授课,探索博弈论、数学建模技术以及它们在数据分析方面的应用。

  • 城市科学与计算机科学规划专业:课程由EECS与城市研究与规划系联合授课,课程包含统计、数据科学、地理空间分析和可视化,以及计算机科学、机器人技术和机器学习等内容。

卡内基梅隆大学

卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University,简称CMU)以计算机专业为王牌专业,也是最早的单独设立计算机科学学院(School of Computer Science,简称SCS)的大学之一。1965年以来,卡内基梅隆大学的计算机科学学院在专业领域一直名列前茅。SCS本科课程通过提供重点领域、多分支学科、前沿研究方向的课程及项目,确保学生在技术和系统变化的情况下,仍能掌握当前的技能。

计算机科学学院下设有7个部系:计算生物系、计算机科学系、人机交互研究所、软件研究所、语言技术研究所、机器学习系、机器人研究所。

凡是被计算机科学学院录取的本科学生,可在以下4个专业中进行选择:

  •  计算机专业(CS)

  • 人机交互专业(HCI):CMU是全球首批开设人机交互本科专业的学校,致力于基于交互式计算机的服务和应用程序的设计、实现与评估。HCI产品包括智能计算机辅导员和教育游戏、在线社区、智能手机应用程序、交互式机器人等。

  • 计算机生物专业(CB):计算机与生物学结合的跨学科应用,适用于生物技术公司,生物医学研究以及药物研究领域。

  • 人工智能专业(AI):全美首个人工智能本科专业,该课程侧重于使用复杂的输入(视觉、语言或数据库)来制定决策或增强人员能力。

除上述计算机专业外,CMU的其他学院也开设与计算机相结合的跨学科专业:

  • 电子与计算机工程专业(ECE):由工程学院电气与计算机工程系开设,跨学科研究包括生物医学和能源项目,包括脑机交互、无线植入物、热电设备以及构建未来智能电网等。

  • 统计机器学习专业(StatML):由Dietrich人文与社会科学学院与计算机科学学院联合开设。创建和研究算法,使系统能够根据经验自动学习和改进,适合对统计计算、数据科学或“大数据”感兴趣的学生。

  • 信息系统专业 (IS):Dietrich人文与社会科学学院和亨氏信息系统与公共政策学院联合开设,结合了计算机科学、商业、信息技术的跨学科专业。

  • 计算机科学与艺术(CSA):该专业由艺术学院与计算机科学学院联合开设,致力于追求将技术与艺术融为一体的领域,例如游戏设计、计算机动画、计算机音乐、录音技术、互动舞台、机器人艺术和其他新兴媒体。艺术学院中建筑、艺术、设计、戏剧、音乐专业的学生,可以选择该专业。

加州大学伯克利分校

加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley,简称UCB)计算机专业是其支柱性专业之一。CS专业下设13个研究方向,其中包括计算机理论、安全、编程语言、数字方法、人工智能(AI)、人机交互(HCI)等等。

美本申请UCB的CS专业有两种方案可供选择:

一:直接申请工程学院的EECS专业,毕业可获理学学士学位。这一专业申请需要极佳的成绩与背景,学生需极赋竞争力。

二:申请文理学院的CS专业,毕业可获得文学学士学位。

UBC官网称EECS和CS专业的学生在计算机课程内容上没有区别,区别在于学生是否想学其他科目。如果喜欢灵活的课程安排,或者对双学位感兴趣,那么文理学院下的CS专业是个不错的选择,有更多的机会探索其他学科,如经济、统计、商业和音乐等。如果学生对电子工程有兴趣,或者对另一个工程专业的双学位有兴趣,那么EECS专业可能更适合。

除此之外,UCB的向除EECS外的所有伯克利学生提供辅修课程,只要是对CS感兴趣,都可以选修计算机专业。

康奈尔大学

康奈尔大学(Cornell University,简称CU)的文理学院和工程学院都开设了CS专业。

  • 文理学院开设的Computer Science(CS):学习算法思维方式,研究计算和信息技术的要素,例如系统设计、问题说明、编程,以及复杂系统的建模、分析和评估;学习计算机在科学、工程和商业中的应用。毕业时获得文学学士学位。

  • 工程学院开设的Computer Science(CS):学习有关算法、数据结构、逻辑、编程语言、系统和理论的课程,还课学习人工智能、计算机图形学、计算机视觉、数据库和科学计算等选修课。毕业时获得理学学士学位。

两个CS专业很多内容都高度重合,都要求学生在本科四年中完成微积分,编程(初阶),5门计算机科学核心课程,3门计算机科学选修课程,1门计算机科学的实习课程等课程的学分。部分内容不同,例如工程学院下的CS选修课程里还包括了两门合计至少6学分的经过学术导师同意的选修课程,而文理学院下的CS专业毕业要求不含这一条件。

官网明确表示了两个学位无论从未来就业或申请研究生院的角度出发都是没有差别的,所以同学们可以放心大胆地根据自己的兴趣去选择。

另外,康奈尔大学计算机科学系欢迎康奈尔任何专业的本科生辅修计算机科学。完成辅修专业课程的毕业生未来可以进一步考虑申请康奈尔大学的持续两个学期的工程硕士项目,或持续4个学期(即2学年)的科学硕士项目。

伊利诺伊大学香槟分校

伊利诺伊大学香槟分校(University of Illinois at Urbana-Champaign,简称UIUC)是一所享有世界声望的一流研究型公立大学。计算机科学系创建于1972年。在计算机科学领域,美国早期的超级计算机均由该校牵头研发,美国超级计算机应用程序国家中心也设立于此。由该中心开发的软件IE浏览器已经成为目前世界上应用范围最广的互联网浏览器。

伊利诺伊大学香槟工程学院的CS专业,需完成128个学分可获得理学学士学位。文理学院也开设了5个计算机相关的本科课程,分别是计算机与人类学,计算机与天文学,计算机与化学,计算机与经济学,计算机与语言学。

同样,CS专业面向全校除CS和CE专业的学生提供计算机辅修专业,CS+广告学、CS+天文学、CS+经济学……对计算机感兴趣的学生,都可以在UIUC学计算机。

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