計算機科學(xué)專業(yè)介紹、博士申請要求及美國強校推薦（一）

美國計算機專業(yè)教學(xué)質(zhì)量高，研究團隊規(guī)模龐大，教學(xué)經(jīng)費充足，注重創(chuàng)新研究，開設(shè)的專業(yè)和細分方向較多，成為多數(shù)學(xué)生留學(xué)深造的選擇。啟德留學(xué)近四年美國博士熱門申請專業(yè)排名中，計算機類專業(yè)一直位居榜首，申請占比超過12%。

計算機科學(xué)，是一門包含各種各樣與計算和信息處理相關(guān)的系統(tǒng)學(xué)科，從抽象的算法分析、形式化語法等等，到更具體的主題如編程語言、程序設(shè)計、軟件和硬件等。作為一門學(xué)科，它與數(shù)學(xué)、計算機程序設(shè)計、軟件工程和計算機工程有顯著的不同，卻常常被混淆，盡管這些學(xué)科之間存在不同程度的交叉和覆蓋。計算機科學(xué)根植于電子工程、數(shù)學(xué)和語言學(xué)，是科學(xué)、工程和藝術(shù)的結(jié)晶。它在20 世紀最后的三十年間興起成為一門獨立的學(xué)科，并發(fā)展出自己的方法與術(shù)語。

計算機科學(xué)研究的課題主要包括：計算機程序能做什么和不能做什么（可計算性）；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）；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）；程序如何顯得更具有智能（人工智能）；人類如何與程序溝通（人機互動和人機界面）；計算機科學(xué)更側(cè)重于計算機的理論研究，包括運算能力，算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、人工智能、人機互動和人機界面等。

常見計算機科學(xué)專業(yè)分支

1、人工智能（AI）

基本簡介：人工智能里面涵蓋了計算機專業(yè)的很多小方向。比如機器學(xué)習(xí)、計算機語言、圖像處理、語音識別、機器人、人機交互等。

背景偏好：人工智能對于申請者的學(xué)術(shù)背景有著較高的要求，并更看重申請者在數(shù)學(xué)和算法方面的背景。

2、數(shù)據(jù)挖掘/數(shù)據(jù)科學(xué)（Data Mining / Data Science）

基本簡介：數(shù)據(jù)挖掘/數(shù)據(jù)科學(xué)是通過大數(shù)據(jù)的分析和整理，從而得出具有指導(dǎo)意義的信息，比如說沃爾瑪超市啤酒和紙尿布的經(jīng)典案例。隨著近年電商的大規(guī)模興起，這個方向已經(jīng)成為申請者炙手可熱的專業(yè)方向。

背景偏好：具備較強的數(shù)學(xué)、統(tǒng)計（如有更好）背景。

3、軟件工程（Software Engineering）

基本簡介：軟件工程包括軟件開發(fā)、設(shè)計、維護等。

背景偏好：希望申請者具備較強的編程能力。

4、機器人（Robotics）

基本簡介：機器人專業(yè)屬于交叉學(xué)科，涉及到CS、數(shù)學(xué)、物理、生物、EE（電子工程）和ME（機械工程）等學(xué)科。

背景偏好（建議選修以下課程）：

·數(shù)學(xué)：

微積分、線性代數(shù)、數(shù)值分析、概論與統(tǒng)計。

·計算機科學(xué)：

編程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。

·物理：

力學(xué)、動力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)。

5、人機交互（HCI）

基本簡介：人機交互屬于交叉學(xué)科，即研究系統(tǒng)與用戶之間的交互關(guān)系。系統(tǒng)可以是各種各樣的機器，也可以是計算機化的系統(tǒng)和軟件；人機交互界面通常是指用戶可見的部分；應(yīng)用領(lǐng)域有用戶界面（UI）、可穿戴計算機設(shè)備、虛擬現(xiàn)實、聊天機器人等。

背景偏好：CS、設(shè)計、心理學(xué)。

6、計算機生物/生物信息（Computational Biology/Bioinformatics）

基本簡介：計算機生物/生物信息是生物和CS的交叉學(xué)科，是CS、數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)在探索生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)問題。

背景偏好（建議選修以下課程）：

細胞分子生物學(xué)、電腦編程、線性代數(shù)、概率論。

【先修課】

·數(shù)學(xué)課程：

微積分、概論與統(tǒng)計、離散數(shù)學(xué)、線性代數(shù)。

·計算機基礎(chǔ)課程：

計算機組成原理、計算機體系結(jié)構(gòu)。

·算法課程：

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。

·高級語言：

C++、Java。

計算機科學(xué)專業(yè)介紹、博士申請要求及美國強校推薦（二）

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