美國計(jì)算機(jī)專業(yè)各方向詳解及當(dāng)前就業(yè)情況分析

計(jì)算機(jī)專業(yè)主要可分為計(jì)算機(jī)科學(xué)(Computer Science,簡(jiǎn)稱CS)和計(jì)算機(jī)工程(Computer Engineering，簡(jiǎn)稱CE)，還有計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與數(shù)學(xué)等混合交叉專業(yè)。計(jì)算機(jī)科學(xué)和計(jì)算機(jī)工程雖同屬于計(jì)算機(jī)專業(yè)但還是有一些不同。

計(jì)算機(jī)科學(xué)Computer Science(CS)主要研究計(jì)算機(jī)理論基礎(chǔ)及其運(yùn)用，理論性更強(qiáng)，屬于理科。一般開設(shè)在文理學(xué)院、工學(xué)院、計(jì)算機(jī)學(xué)院下，偏向軟件編程。

CS的研究領(lǐng)域更廣，下設(shè)分支。

E.g. 軟件工程、數(shù)據(jù)庫、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人工智能、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和多媒體、體系結(jié)構(gòu)/編譯器和并行計(jì)算、人機(jī)交互、管理信息系統(tǒng)、信息安全、理論和算法。

計(jì)算機(jī)工程Computer Engineering(CE)就是研究計(jì)算機(jī)如何運(yùn)作并且做到更快捷更精準(zhǔn)，主要包括計(jì)算機(jī)軟件與硬件工程兩方面。CE大多設(shè)置在工學(xué)院，偏向硬件，而且與電氣工程(EE)專業(yè)聯(lián)系緊密，有的學(xué)校甚至將兩個(gè)專業(yè)合并在一起學(xué)習(xí)。

E.g. 體系結(jié)構(gòu)、嵌入式

CS研究的課題

1、計(jì)算機(jī)程序能做什么和不能做什么 (可計(jì)算性)

2、如何使程序更高效的執(zhí)行特定任務(wù) (算法和復(fù)雜性理論)

3、程序如何存取不同類型的數(shù)據(jù) (數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫)

4、程序如何顯得更具有智能 (人工智能)

5、人類如何與程序溝通 (人機(jī)互動(dòng)和人機(jī)界面)

CS 更側(cè)重于計(jì)算機(jī)的理論研究，包括運(yùn)算能力，算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、人工智能、人機(jī)互動(dòng)和人機(jī)界面等。

CE 側(cè)重于應(yīng)用方面的研究

在美國計(jì)算機(jī)工程(CE)與計(jì)算機(jī)科學(xué)(CS)分屬兩個(gè)不同的學(xué)科，它們既有相互交叉的課程，又有各自獨(dú)立的研究和發(fā)展方向，美國各高校也有各自的強(qiáng)項(xiàng)。

學(xué)生選擇專業(yè)時(shí)，必須充分了解各學(xué)科的特點(diǎn)、自己的興趣所在以及對(duì)未來就業(yè)與職業(yè)規(guī)劃的志向。

EE/CE 和 CS的區(qū)別：

EE/CE是屬于物理層面偏硬件，CS是物理層偏軟件。

凡是跟芯片有關(guān)系的，E.g. Intel、美國超微半導(dǎo)體公司(AMD，Avance Micro Devices 、德州儀器，都是偏硬件;

凡是跟軟件關(guān)系大的，E.g. 微軟、甲骨文、金山，都是偏軟件的;

軟硬結(jié)合，還有一些是做產(chǎn)品和集成的，比如說NOKIA，華為之類，是典型的軟硬兼修，并不偏向哪一個(gè)，因?yàn)樗麄兊漠a(chǎn)品離開了硬件軟件都不行。

專業(yè)方向：

軟件工程 Software Engineering

大體上分成軟件設(shè)計(jì)、編程語言和軟件測(cè)試。包括需求分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、開發(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第一大的方向了，錄取名額很多，獎(jiǎng)學(xué)金也有一些。問題的關(guān)鍵是，這個(gè)專業(yè)是培養(yǎng)coer的，而計(jì)算機(jī)專業(yè)的從業(yè)者大部分就是coer。因此學(xué)這個(gè)專業(yè)就業(yè)機(jī)會(huì)多，但是起步階段的收入居于中等。

人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí) Artificial Intelligence an Machine Learning

人工智能其實(shí)是很綜合的學(xué)科，他的目的就是把人類的智能擴(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)語言，圖像處理，語音識(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)算法之類純計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程，都有一定要求。人工智能的產(chǎn)品包括機(jī)器人、語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理和專家系統(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)，找起來有一些難度，不過退一步海闊天空，在各類電子設(shè)備商處都有大批學(xué)習(xí)此類專業(yè)可以涉足的工作。

唯一需要注意的是AI的某些部分在美國也一定程度上應(yīng)用于國防，所以如果自己要進(jìn)入的program涉及此類就不推薦了。

管理信息系統(tǒng)

MIS本質(zhì)上說就是一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它和其他數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的不同就在于其目的用于整合必要的信息用于決策。決策支持系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、執(zhí)行信息系統(tǒng)等都是 MIS的組成部分。MIS專業(yè)還分成在工程學(xué)院或者商學(xué)院下面，近些年受到很多女孩子歡迎的專業(yè)。

數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)挖掘 Database an Data Mining

數(shù)據(jù)庫方向具體又有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，數(shù)據(jù)挖掘等等。從很理論的關(guān)系數(shù)據(jù)庫、云數(shù)據(jù)庫，到很應(yīng)用的SQL，全在學(xué)習(xí)范圍之內(nèi)。

畢業(yè)生可以做數(shù)據(jù)庫管理工程師。不過請(qǐng)注意這種工程師職位對(duì)于經(jīng)驗(yàn)要求較高，尤其是高薪全職在大公司的數(shù)據(jù)庫管理工程師，剛畢業(yè)的學(xué)生恐怕有困難。不過工作可以找到，比如說兼職的實(shí)習(xí)性質(zhì)，可以作為起步。對(duì)于編程序要求不算太高，很多女孩子青睞這個(gè)方向。

分布式系統(tǒng)和云計(jì)算 Distribute System an Clou Computing

在這個(gè)充斥著“云”的時(shí)代，它始終代表信息生產(chǎn)力的發(fā)展需求!它始終代表信息技術(shù)的前進(jìn)方向!它始終代表IT從業(yè)人士的最根本利益!

你可以研發(fā)基于Clou(云端)的圖形處理，你可以有專屬于Clou的計(jì)算機(jī)架構(gòu)，你可以應(yīng)用分布式的NO-SQL數(shù)據(jù)庫，你可以通過MapReuce(數(shù)據(jù)處理)技術(shù)來進(jìn)行AI,ML,DM的各種高效運(yùn)算，你可以開發(fā)及應(yīng)用各種并行計(jì)算的軟件。

值得一提的是，區(qū)別于剛才提到的Software Engineering(軟件工程)，該方向不僅是工業(yè)界的寵兒，同時(shí)其也是最熱門的研究領(lǐng)域，無論你是Master還是Ph都選擇這個(gè)方向的前景絕對(duì)是大大的。

“云界”有一句話叫做：只有你會(huì)出錯(cuò)，Clou絕不會(huì)錯(cuò)。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) (包括通訊 Telecommunication )

這個(gè)范圍可以說是非常的大。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，來自EE，ECE背景的同學(xué)也都可以申請(qǐng)。

Telecommunication通訊就業(yè)不錯(cuò)，從設(shè)備商到運(yùn)營(yíng)商到第三方軟件開發(fā)商，都有職位可以選擇。很多公司的招人廣告上寫的就是Telecommunication和CS，EE相關(guān)專業(yè)，可見這個(gè)范圍達(dá)到什么程度，明明是個(gè)應(yīng)用專業(yè)，卻都快成了與EE，CS平起平坐了。

中國國內(nèi)這方面工作機(jī)會(huì)也多，中國移動(dòng)按照用戶數(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、國防、電信、電力、金融、鐵路等部門的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)——若在美國就業(yè)，因受到公民身份等限制不少，回國形勢(shì)還是不錯(cuò)的。

計(jì)算機(jī)圖形及可視化 Computer Graphic an Visualization

這個(gè)專業(yè)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、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)?，F(xiàn)代生活離不開圖形圖像的數(shù)字表達(dá)處理，離不開學(xué)習(xí)多媒體和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的學(xué)生。

游戲開發(fā)或游戲設(shè)計(jì) Game Design

游戲設(shè)計(jì)是一門將軟件技術(shù)、設(shè)計(jì)和美學(xué)結(jié)合在一起的藝術(shù)。藝術(shù)專業(yè)、計(jì)算機(jī)、軟件工程、數(shù)字媒體及工科專業(yè)的學(xué)生都能嘗試去申請(qǐng)游戲設(shè)計(jì)專業(yè)。

計(jì)算機(jī)專業(yè)下面的游戲開發(fā)方向?qū)儆诒容^小眾的方向，在游戲程序開發(fā)方面，大致可以將技術(shù)劃分為如下幾個(gè)模塊：游戲架構(gòu)、圖形圖像、圖形特效、游戲邏輯、游戲界面、人工智能、聲音音效、網(wǎng)絡(luò)連接、系統(tǒng)優(yōu)化等;在分工細(xì)致的游戲開發(fā)團(tuán)隊(duì)會(huì)將游戲程序員按照每道工序而分為：圖形程序員、聲音程序員、人工智能或游戲關(guān)卡程序員、物理程序員。

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)

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。這一點(diǎn)在美國和中國都是一樣的，過于偏重理論和科技前沿探索，此專業(yè)方向工作比較難找。

計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程計(jì)算具體還包括Bio-Informatics 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、還要有一些生物、物理、化學(xué)等方面的背景。目前此類學(xué)科屬于前沿新生專業(yè)，就業(yè)形勢(shì)不明朗。很多學(xué)習(xí)此類專業(yè)的同學(xué)就業(yè)的時(shí)候還是轉(zhuǎn)向了傳統(tǒng)的寫代碼相關(guān)的崗位。

Computer Algorithm(計(jì)算機(jī)程序法)

在CS領(lǐng)域流傳著這么一句話：最聰明的人做數(shù)學(xué)，次聰明的人做統(tǒng)計(jì)，平庸的人寫代碼。選擇鉆研算法，就意味著你相信自己是最聰明的那一部分，并且能夠有恒心和智商來解決各種復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題。

可能你會(huì)感到很困惑：這不是純理論么，不是一般純理論都不好找工作么?

首先，計(jì)算機(jī)算法是所有CS的理論核心和邏輯核心，假如你能夠掌握算法，寫代碼就好像是從阿拉伯?dāng)?shù)字“1”到中文“一”的轉(zhuǎn)換那么直接和簡(jiǎn)單;

其次，當(dāng)你到各種頂級(jí)IT公司面試時(shí)，他們最主要考察的就是你的算法能力，換句話說，鉆研算法的你假如能夠“登泰山而小天下”，直接用最簡(jiǎn)潔最效率的算法解出面試官的題目，迎接你的就只剩下具體對(duì)于年薪具體數(shù)額的討論了。

然而，不要以為這就是條平坦的道路，需要付出很大的代價(jià)：你可能大多時(shí)候每天只有小于5個(gè)小時(shí)的睡眠，你可能無論吃飯還是走路甚至睡覺，內(nèi)心都會(huì)不停思考最近遇到的某個(gè)求最優(yōu)解的題目，你可能變得越來越Ner然后難以與周圍人相處因?yàn)槟悴荒苋淌芘c一堆智商與你差距太大的人一起浪費(fèi)時(shí)間，最困難的是，你還得隨時(shí)面對(duì)難以計(jì)數(shù)的挫敗感，無力感和絕望感，而這些負(fù)面情緒都極有可能將你吞噬。因此，建議最堅(jiān)強(qiáng)并且對(duì)數(shù)學(xué)有極大興趣的人選擇這個(gè)方向~

就業(yè)總結(jié)

Developer/Programmer/Software Engineer “碼農(nóng)”

——CS最大的出路，不論是CS任何方向(研究算法、人工智能、軟件工程、圖像處理、網(wǎng)絡(luò)安全……)，都可以寫coe編程做軟件開發(fā)。

職業(yè)路徑：通常coing不是做一輩子，一般做到1-2年就能做team leaer，

再往上分成管理路線和技術(shù)路線。如果是管理路線則是Project Manager，然后發(fā)展成Section Manager ; 如果是技術(shù)路線則是Senior Engineer或Specialist。

Software QA (Quality Assurance) / Testing 軟件測(cè)試

—— 找bug 提高軟件質(zhì)量，很多人的觀念是QA不如Developer重要，但QA不可或缺，市場(chǎng)需求非常大。

Database/ Network Aministration 數(shù)據(jù)庫/網(wǎng)絡(luò)管理

—— 對(duì)編程要求低，就業(yè)范圍廣，公司對(duì)數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)依賴嚴(yán)重，學(xué)?；蛘呷魏螜C(jī)構(gòu)都需要有高級(jí)管理員來管理維護(hù)網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)備份數(shù)據(jù)庫。

UI (User Interface) 用戶界面設(shè)計(jì)

——UI設(shè)計(jì)是指對(duì)軟件的人機(jī)交互、操作邏輯、界面美觀的整體設(shè)計(jì)。好的UI設(shè)計(jì)不僅是讓軟件變得有個(gè)性有品味，還要讓軟件的操作變得舒適、簡(jiǎn)單、自由,充分體現(xiàn)軟件的定位和特點(diǎn)。

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