美国大牛专业 CS 详细介绍

硅谷——当今电子工业和计算机业的王国，高科技技术创新和发展的开创者，全世界的人才高地……相信， 90% 的美国留学生都有一个“硅谷梦” ~

接近并实现“硅谷梦”的最好的方法就是 – 去美国读 Computer Science 计算机科学专业 ！ LinkeIn “ 2018 全球化人才战略论坛”： 从 2011 年到 2017 年，计算机科学专业的留学生数量增长了两三倍！

根据美国大学与雇主协会 2018 年的调查，计算机科学研究生毕业后，平均起薪高达 93415 美元 。作为 STEM 专业之一，可使用的 OPT 时长达 36 个月，也就是整整三年。是不是超动心呢？

所以，计算机科学也成为竞争最激烈的专业之一。今天申老师主要从 【专业分支详解】、【 CS 名校 CMU 解析】、【申请选校】 这三大板块来扒一扒 CS 专业。

大家要知道 CS 严格说起来是个专业大类，正式递交申请是要选择小方向。然后计算机的子领域 sub-fiel 是绝对不可能做到之间没有交叉的，但是如果要按照申请方向给做一个分类，一般分为以下 12 个类别 ↓↓↓ 相对热门的会重点讲 ~

第一是软件工程 Software Engineering

这个方向几乎属于 CS 内部第一大的方向了，录取名额最多，奖学金也有一些。由于市场需求巨大，就业也不是什么问题。说白了，这个专业是培养 coer 的，也就是程序员 , 码农。当然 coer 做长了能做 architect 。学这个专业，衣食无忧，但是想挣大钱一时之间也难。

软件工程大体上分成软件设计、编程语言和软件测试。什么需求分析、结构设计、开发流程、生命周期等等全在此范围内。计算机专业的基础学科像操作系统、数据结构和算法全部包含。主要学习内容：研究课题有需求工程，软件设计与演变，软件测试与分析， 软件维护，嵌入式系统等，包括软件开发的质量检测，性能测试、功能测试等。

这个分支的开设情况： 在 CS 专业排名前 80 的学校中大概有 40 多所学校开设，开设率为 55% 以上。最热门的专业方向之一。要求申请者首先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；然后对申请者的工作 / 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： 各行各业的应用都需要软件工程人才，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。

第二个是数据库 atabase system 。它具体又有数据库系统，数据挖掘等等。

从特别理论的关系数据库、云数据库，到偏应用的 SQL ，全在学习范围之内。毕业后可以做数据库管理工程师。不过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，刚毕业的学生恐怕有困难。不过工作倒是可以找到，比如说兼职的实 习性质，可以作为起步。这个方向对编程序要求不算太高。

第三大类也是个比较广的，是计算机网络 Networking ，包括通信 Telecommunication 。

这个范围可就大了： 像网络应用、网络协议、网络通信、网络理论、网络安全等等全算在内。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，因为来自 EE ， ECE 背景的同学也都可以申请这个方向。

就业的话， 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，明明是个应用专业，却成了与 EE ， CS 平起平坐了。就业方向：就业对口职位有系统管理员，系统工程师，网络工程师等。

开设情况： 非常非常热门，专业排名前 80 的 CS 学校中有 74 所左右开设，开设率达 96% 。

第四大类是人工智能 AI 。

人工智能其实是很综合的学科，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。

开设情况： 也是特别热门， CS 专业排名前 80 的学校有大概 65 所开设，开设率 85% 左右，且会越来越多。

第五类是计算机图形学 Computer Graphics ，多媒体 Multimeia 。

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。没准能够参加设计暗黑 3 。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和多媒体的同学。

第六类是计算机视觉（ Computer Vision ）

主要学习内容： 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，识别，跟踪和齿合算法，视觉伤害对策等等。

开设情况： 专业排名前 80 的 CS 学校中有 42 所左右学校开设，开设率为 54% 。申请该方向的中国学生不多，但有逐步上升的趋势。申请者来需注意多参与相关的项目研究，积累一定的研究经验，才能具备一定的竞争力。

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等…

第七类是科学与工程计算 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一点生物、物理、化学等等方面的背景。我个人感觉这个专业听起来时髦，特别洋气，但是学习的人不少，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。

第八类是系统架构 System architecture ， computer architecture 。

这个很偏 EE ，还有 computer engineering 也跟这个紧密相连。这个专业做下去其实就是 VLSI 了，大规模集成电路，设计底层的芯片。个人感觉这个是 EE 的专业。但是由于 EE 和 CS 密不可分， 有时候也就混为一谈。这个专业对数字电路、逻辑电路之类的背景有要求，学出来工作还是比较好找的，但是学得比较累，因为跟硬件相关，不是仅仅写代码就能对付得了的。在各类设备生产商处有工作可找。

第九类是人机交互 Human-computer interation ，语音识别之类（因为语音识别有时候也作为一个单独的领域）。

这个专业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。跟人工智能一样，在特定领域内如果找完全对口的工作有时候较难，当然找到发展前景会较大。

开设情况： HCI 总的来说并不是当今 CS 专业领域的研究重点，专业排名前 80 的 CS 学校中有大概 30 所学校开设此研究方向，开设率仅仅为 38% 左右。

第十个是理论性非常强的计算理论 Computing 。

这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。这个专业本身申请的比较少，有时我也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。

第十一个是信息科学 Information Science 。

这个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。但是也有招国际学生的，学校的录取位置也有限，不过申请的人还是不少。就跟前面一样，这类跟安全扯上关系的学科，不在个人建议范围。

第十二个是著名的 MIS 管理信息系统。

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 专业划分会不一样，根据学校设置不同在不同学院，有点的在工程院 ( 计算机学院 ) ，有的商学院 ( 管理 ) 下面。前者偏技术，后者是偏商科了。 注意一下： 有的接受 GRE ，有的接受 GMAT ，咱们中国人去美国读 Master ，当然是偏技术的那种，毕业以后路子平坦一些。而且对于 MIS 的学位设置来说，博士比硕士要多，这个方向是可以接受多个本科专业背景。

第二个板块，我们谈谈著名院校 —— CMU 卡耐基梅隆大学。

传统来讲， MIT 、斯坦福、 UC 伯克利、 CMU 是计算机界的四大天王； MIT 如今在计算机和人工智能领域一路小跑，前两天还官宣要投入 10 亿，快一家独大了。不过，今天主要还是说 CS 专业霸主，卡耐基梅隆大学。

CMU 的计算机学院是单独的一个学院， 叫 School of Computer Science, 就是 SCS ， 规模极其庞大，美国只有少数几个学校设有单独计算机学院。

CMU 是全美乃至全世界最大的计算机学院。研究方向相当全面，研究水平也相当高，你能想到的计算机方面的研究、分支它基本都有，而且还有你闻所未闻、十分前沿的研究方向。在所有这些方向里，尤其是软件工程方向， CMU 的软件工程专业被喻为皇冠上的明珠，所以这个方向史上最难申请！

CMU 的计算机科学学院 设置八个系， 分别为

1. 计算机科学部门（ Computer Science Department ）

2. 人机交互研究所（ Human-Computer Interaction Institute ）

3. 娱乐科技部门 （ Entertainment Technology Center ）由计算机科学学院和艺术学院共同组建

4. 计算生物学部门（ Computational Biology ）由计算机学院和梅隆科学院合办

5. 软件研究所（ Institute for Software Research ） Master of Software Engineering 就开设在其中，还有 Information Technology 等等

6. 语言技术研究所（ Language Technologies Institute, LTI ）

7. 机器人研究所（ The Robotics Institute ）

8. 机器学习部门（ Machine Leaning ）

到这里就看出我们申请时选择专业方向的重要性了，它是整个计算机学院，下面有 8 个系，然后各个系下面才能找到自己要学的专业是什么。

需要说明的是， CMU 主校区位于宾州的匹兹堡，还在加州硅谷开设有校区，简称 CMU-SV 。 在这里比较一下这两个校区 （卡塔尔、澳洲也有校区，不赘述） ：

1. 地理位置： 主校区地理位置没有什么特别的亮点，反正就在东北部，硅谷的地理位置就比较得天独厚，所有的顶级公司应有尽有，苹果，谷歌， Facebook ，都在附近几千米的距离，要找实习、找工作，不要太便利，可以说是就在家门口。

2. 课程设置： 匹兹堡校区是专门的计算机学院，硅谷是 ECE 学院。在课程设置上，硅谷校区没有主校区丰富和全面，能开设的课程数目要少得多，教授也少一些。有一些难度很大、含金量大的重头大课，比如 operating system ，只有主校区才有；硅谷的博士生，第二年也需要被派回主校区上一年课。但是 CMU 最强的领域，软件工程和软件管理，这些硅谷校区都是有开设的。

3. 学生人数： 硕士研究生的话，硅谷校区大约有 150 来人，匹兹堡要明显少得多。 PHD 的人数，硅谷的规模大概是五六十人，而主校区大概要 200 多人。

说一下申请要求： 根据项目设置的特点，硅谷校区在招生的过程中也倾向于软件开发技术过硬、有足够丰富的项目经验的学生。在申请过程中，除常规的 PS 、 CV 等材料，还要提交活动和成就、研究经历、软件开发经历等文书和文件；需要提供两个类似商科的关于职业目标和规划和选择软件工程的原因的 Essay 。

当申请者的材料完整后， 学校可能还会安排一次大概为时 2 小时的面试， 面试过程中会涉及很多技术问题，需要监控你的桌面让你写程序和改代码，还有一个小时的作文题，整个招生过程非常地严格和繁杂。所以有志于申请 CMU-SV 的学生，包括本部也是，一定要合理安排学习，考试和实践的时间，一定要有专业的指导，早规划早申请。

文章最后一个版块，就是给同学们一些选校【小建议】

** 1.** 位于加州的大学

地理位置就不用我多说了，对每一个学 CS 或者 EE 或者将来希望从事这一行业的人来讲，硅谷和加州都是选校的梦想之地。 名校有：斯坦福， UC 系统的各分校，比如伯克利，洛杉矶，圣地亚哥，圣巴巴拉，欧文，戴维斯和圣克鲁兹，另外还有南加大，也属于梦中情人学校。

2. 其他州的 CS 强校

除了加州，其他州也有 CS 牛校，毕业生就业也非常好， 典型的： CMU ， MIT, 德州奥斯汀， UIUC ，华大西雅图，密歇根安娜堡，北卡教堂山等等。

3. 学费便宜的学校

因为学费和生活费是很多学生都会考虑到的问题，对于公立大学来说，学费会低得多，比如 UC 系统的，伯克利，学费大约两万多美金。还有像德州农工，佛罗里达大学，雪城大学，都是不错的选择。学校每年的学费都会微调，即使上涨也控制在 5% 的范围，想了解更多，可以上学校官网查询。

4. 招生规模较大的学校

有些学校，给学生发出的录取比较多，比如说南加大，都知道它中国学生多。但是这里要弄清楚一点，就是招的多并不等同于学校项目水，只是学校规模比较大罢了，它的 CS 项目同样很高质量。像哥大、南加大、斯蒂文斯理工，伍斯特理工，就是典型的这种。

关于 CS

你是不是也想问这些？

CMU 的 ebiz 专业怎么样？水不水？

有很多学生，不管是电子商务还是 MIS 都会问这个学位怎么样，因为开设院系不一样，但是 CMU 计算机学院下的专业都不错，毕竟依托它计算机的强大规模和专业设置，所以相对其他学校申请要求更高一点，而且毕业后就业方向、就业选择，包括找工作难易程度，会比其他学校更有优势一点。

CMU 的软工对 GPA 是不是要求很高？

对于 CMU 来说，毕竟专排第一，所以硬件和软件都要到位，它的竞争实在太激烈。虽然前 50 的大学都宣称 GPA 达到 3.0/4.0 都能申请，但是申请和录取是两码事，根据以往实际经验，成功申请计算机专业排名前 10 的， GPA 都在 3.6 以上，越高越好。另外除了硬件背景，还有软件条件非常重要，一定要凸显自己在这个领域的科研能力和研究潜力。

请问申请 hci 需要作品集嘛？

是需要作品集，对于需要作品集的这类方向，你的硬件条件， GPA 、托福、 GRE 反而就没那么重要了，因为你的研究潜力、专业才能在作品集里会有体现，所以好好准备，越精细越好。

刷语言成绩的分数，大概能刷到什么时候？

这是常见问题，但是不建议问这个问题，排名在前面的学校大部分 12 月份截止，不代表能刷分到 10 月份，甚至 11 月份，因为你越早考出来，就越有时间来做其他事情，比如文书完善、你的实习、你的项目比赛，这些都比分数重要得多，这些你的申请竞争力。所以语言能早考出就早考出，一般 9 月份就能递交申请了嘛。如果是实在没考出理想成绩，那么在截止日期前 1 个月刷出来。

想问一下，想学材料科学的话，推荐哪个地区的学校？

美国高等教育资源分布就那几个地区，加州、东北部、五大湖、德州地区（读书性价比高），所以从地理位置选择，结合专业排名和综合排名就会有个比较合适的选择。

有的项目是一年，有的是两年，有什么区别？

即使同样专业在美国设置的都很自由，由学校而定，但是如果同一个专业范畴，不管是 1 年， 1.5 年还是 2 年，其实学习的课程都差不多，不是说 1 年的就很水， 2 年的就有多实在。 1 年的课程有可能是本科背景要求很高，所以省去一些学分，或者同样学分，把课程压缩到 1 年，课程强度比较大，也会比较辛苦。