不少留美的童鞋都有一個“硅谷夢”,接近并實現(xiàn)“硅谷夢”的最好的方法就是--去美國讀Computer Science計算機科學專業(yè)!如今,CS已經(jīng)成為中國學生留美最熱門的專業(yè),沒有之一!
根據(jù)美國大學與雇主協(xié)會2015年的薪資調查,計算機科學的碩士生畢業(yè)后平均起薪高達71140美元。作為STEM專業(yè)之一,你們碩士畢業(yè)之后可以留在美國36個月,也就是整整三年。找到工作之后,一年的薪水就把出國留學的費用賺回來了,是不是很劃算呢?
所以,CS也成為了競爭非常激烈的專業(yè)之一。今天主要從【專業(yè)分支詳解】、【CS名校CMU解析】、【申請選?!窟@三大板塊來扒一扒CS專業(yè)。
首先,大家要知道CS嚴格說起來是個專業(yè)大類,正式遞交申請是要選擇小方向。然后計算機的子領域sub-field是絕對不可能做到之間沒有交叉的,但是如果要按照申請方向給做一個分類,一般可分為以下十幾個類別。
接下來先對CS的這十幾個方向做個分析,其中相對熱門的分支會重點講。
第一是軟件工程Software Engineering
這個方向幾乎屬于CS內部第一大的方向了,錄取名額最多,獎學金也有一些。由于市場需求巨大,就業(yè)也不是什么問題。說白了,這個專業(yè)是培養(yǎng)coder的,也就是程序員、碼農(nóng)。當然coder做長了能做architect。學這個專業(yè),衣食無憂,但是想掙大錢一時之間也難。
軟件工程大體上分成軟件設計、編程語言和軟件測試。什么需求分析、結構設計、開發(fā)流程、生命周期等等全在此范圍內。計算機專業(yè)的基礎學科像操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結構和算法全部包含。主要學習內容:研究課題有需求工程,軟件設計與演變,軟件測試與分析, 軟件維護,嵌入式系統(tǒng)等,包括軟件開發(fā)的質量檢測,性能測試、功能測試等。
這個分支的開設情況:在CS專業(yè)排名前80的學校中大概有40多所學校開設,開設率為55%以上。最熱門的專業(yè)方向之一。要求申請者首先要掌握一門程序設計語言(最好是C++);其次需修讀離散數(shù)學、算法分析、面向對象程序設計、現(xiàn)代操作系統(tǒng)、編譯原理、軟件工程或計算機安全等課程;還有一點是對數(shù)學要求較高;然后對申請者的工作/實習背景有一定偏好,最好具備有一定的工作/實習經(jīng)驗。
就業(yè)方向:各行各業(yè)的應用都需要軟件工程人才,包括系統(tǒng)分析員、軟件設計師、程序員、軟件質量測試員等,所以就業(yè)前景非常廣闊。
第二個是數(shù)據(jù)庫database system。它具體又有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)挖掘等等。
從特別理論的關系數(shù)據(jù)庫、云數(shù)據(jù)庫,到偏應用的SQL,全在學習范圍之內。畢業(yè)后可以做數(shù)據(jù)庫管理工程師。不過注意這種工程師職位對于經(jīng)驗要求較高,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)的學生恐怕有困難。不過工作倒是可以找到,比如說兼職的實 習性質,可以作為起步。這個方向對編程序要求不算太高。
第三大類也是個比較廣的,是計算機網(wǎng)絡Networking,包括通信Telecommunication。
這個范圍可就大了:像網(wǎng)絡應用、網(wǎng)絡協(xié)議、網(wǎng)絡通信、網(wǎng)絡理論、網(wǎng)絡安全等等全算在內。加密解密、路由算法、甚至編解碼都是需要學習的學科。這個學科申請的競爭者非常多,因為來自EE、ECE背景的同學也都可以申請這個方向。
就業(yè)的話,從設備商到運營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相關專業(yè)??梢娺@個范圍達到什么程度,明明是個應用專業(yè),卻成了與EE、CS平起平坐了。就業(yè)方向:就業(yè)對口職位有系統(tǒng)管理員,系統(tǒng)工程師,網(wǎng)絡工程師等。
開設情況:非常非常熱門,專業(yè)排名前80的CS學校中有74所左右開設,開設率達96%。
第四大類是人工智能AI。
人工智能其實是很綜合的學科,里面涵蓋了計算機專業(yè)的很多小方向。比如機器學習系統(tǒng),計算機語言,圖像處理,語音識別,機器人,人機交互等等。對于申請者的計算機科學背景要求較高,包括數(shù)據(jù)結構、算法等等,都需要有一定學習基礎。
開設情況:也是特別熱門,CS專業(yè)排名前80的學校有大概65所開設,開設率85%左右。
第五類是計算機圖形學Computer Graphics,多媒體Multimedia。
這個專業(yè)與上面的人工智能、計算機網(wǎng)絡、軟件工程全都有交叉。研究圖像的表達、處理等。計算機成像,三維動畫,甚至網(wǎng)絡影像傳播都屬于這個方向的范疇。學習這個專業(yè)的同學可以去游戲設計公司,電影視頻制作公司找工作。沒準能夠參加設計暗黑3??傊F(xiàn)在的生活離不開圖形圖像的數(shù)字表達處理,也就離不開學計算機圖形學和多媒體的同學。
第六類是計算機視覺(Computer Vision)
主要學習內容:研究課題有圖像處理,計算幾何學,幾何建模,計算機圖像動畫,視覺化以及計算數(shù)學,高效強健2D/3D/4D圖像與幾何過濾的設計與開發(fā),重建,壓縮,匹配,圖像分割,識別,跟蹤和齒合算法,視覺傷害對策等等。
開設情況:專業(yè)排名前80的CS學校中有42所左右學校開設,開設率為54%。申請該方向的中國學生不多,但有逐步上升的趨勢。申請者來需注意多參與相關的項目研究,積累一定的研究經(jīng)驗,才能具備一定的競爭力。
就業(yè)方向:常用領域包括游戲設計、生物或生物醫(yī)學研究模型分析、生活中的應用像視像技術進行野外火警探測、生態(tài)研究中用計算機視覺的方法來進行珊瑚礁分析以反映全球生態(tài)問題等等。
第七類是科學與工程計算Scientific Computing。
具體包括生物信息學(這個目前名頭最響),氣象數(shù)據(jù)處理,數(shù)字處理算法,計算物理,計算化學等等。這個專業(yè)的特點就是交叉,往往要求申請者除了計算機科學相關的背景還要有一點生物、物理、化學等等方面的背景。我個人感覺這個專業(yè)聽起來時髦,特別洋氣,但是學習的人不少,完全相關的工作崗位也不算太多,所以好多人畢業(yè)后還是去coding了。
第八類是系統(tǒng)架構System architecture,computer architecture。
這個很偏EE,還有computer engineering也跟這個緊密相連。這個專業(yè)做下去其實就是VLSI了,大規(guī)模集成電路,設計底層的芯片。個人感覺這個是EE的專業(yè)。但是由于EE和CS密不可分, 有時候也就混為一談。這個專業(yè)對數(shù)字電路、邏輯電路之類的背景有要求,學出來工作還是比較好找的,但是學得比較累,因為跟硬件相關,不是僅僅寫代碼就能對付得了的。在各類設備生產(chǎn)商處有工作可找。
第九類是人機交互Human-computer interation,語音識別之類(因為語音識別有時候也作為一個單獨的領域)。
這個專業(yè)和人工智能專業(yè)互相交叉。并且此專業(yè)是計算機科學、行為科學、人體工程學、設計類的一個交叉領域。這樣的專業(yè)的特點就是對工作經(jīng)驗比較看重。跟人工智能一樣,在特定領域內如果找完全對口的工作有時候較難,當然找到發(fā)展前景會較大。
開設情況:HCI總的來說并不是當今CS專業(yè)領域的研究重點,專業(yè)排名前80的CS學校中有大概30所學校開設此研究方向,開設率僅僅為38%左右。
第十個是理論性非常強的計算理論Computing。
這是完全偏向理論的學科,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,算法復雜度,密碼學相關領域都是這個偏理論的方向的研究對象。這個專業(yè)本身申請的比較少,有時我也不太建議同學們申請,從各個渠道得來的消息都是這個專業(yè)不好找工作。
第十一個是信息科學Information Science。
這個學科與前面的軟件工程、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡、計算理論都有一定的關系。主要研究領域是跟信息相關的一切,信源編碼、信道編碼、加密解密、數(shù)據(jù)恢復、數(shù)據(jù)儲存等等。由于跟安全相關,所以美國人一般傾向于把工作讓給美國公民。但是也有招國際學生的,學校的錄取位置也有限,不過申請的人還是不少。就跟前面一樣,這類跟安全扯上關系的學科,不在個人建議范圍。
第十二個是著名的MIS管理信息系統(tǒng)。
MIS本質上說就是一個數(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)劃分會不一樣,根據(jù)學校設置不同在不同學院,有點的在工程院 (計算機學院),有的商學院(管理)下面。前者偏技術,后者是偏商科了。注意一下:有的接受GRE,有的接受GMAT,咱們中國人去美國讀Master,當然是偏技術的那種,畢業(yè)以后路子平坦一些。而且對于MIS的學位設置來說,博士比碩士要多,這個方向是可以接受多個本科專業(yè)背景。
接下來第二個板塊,我們就談談具體學校CMU卡耐基梅隆大學。
傳統(tǒng)來說MIT、斯坦福、伯克利、CMU,并列為計算機界的四大天王。今天我主要講講CS專業(yè)的霸主,卡耐基梅隆大學。
CMU的計算機科學學院是單獨的一個學院,叫School of Computer Science, 就是SCS,她的學院規(guī)模及其龐大,美國只有少數(shù)幾個學校將計算機科學專業(yè)獨立劃分成一個學院。
CMU是全美乃至全世界最大的計算機學院。研究方向相當全面,研究水平也相當高,你能想到的計算機方面的研究、分支它基本都有,而且還有許多你聞所未聞、十分前沿的研究方向。在所有這些方向里,尤其是軟件工程方向,CMU的軟件工程專業(yè)被喻為皇冠上的明珠,所以這個方向可謂是史上最難申請!
CMU的計算機科學學院,最新的設置是下面設有八個系,分別為
1. 計算機科學部門(Computer Science Department)
2. 人機交互研究所(Human-Computer Interaction Institute)
3. 娛樂科技部門 (Entertainment Technology Center)由計算機科學學院和藝術學院共同組建
4. 計算生物學部門(Computational Biology)由計算機學院和梅隆科學院合辦
5. 軟件研究所(Institute for Software Research)Master of Software Engineering就開設在其中,還有Information Technology等等
6. 語言技術研究所(Language Technologies Institute, LTI)
7. 機器人研究所(The Robotics Institute)
8. 機器學習部門(Machine Leaning)
到這里就看出我們申請時選擇專業(yè)方向的重要性了,它是整個計算機學院,下面有8個系,然后各個系下面才能找到自己要學的專業(yè)是什么。
需要說明的是,CMU現(xiàn)在有兩個校區(qū),主校區(qū)位于賓州的匹茲堡,還有一個校區(qū)比較新,是2002年在硅谷開設的一個新校區(qū),簡稱CMU-SV。在這里比較一下這兩個校區(qū):
1. 地理位置:主校區(qū)地理位置沒有什么特別的亮點,反正就在東北部,硅谷的地理位置就比較得天獨厚了,所有的頂級公司應有盡有,蘋果,谷歌,F(xiàn)acebook,都在附近幾千米的距離,要找實習、找工作,確實是太便利了,簡直可以說是就在家門口。
2. 課程設置:匹茲堡校區(qū)是專門的計算機學院,硅谷是ECE學院。在課程設置上,硅谷校區(qū)沒有主校區(qū)豐富和全面,能開設的課程數(shù)目要少得多,教授也少一些。有一些難度很大、含金量大的重頭大課,比如operating system,只有主校區(qū)才有;硅谷的博士生,第二年也需要被派回主校區(qū)上一年課。但是CMU最強的領域,軟件工程和軟件管理,這些硅谷校區(qū)都是有開設的。
3. 學生人數(shù):碩士研究生的話,硅谷校區(qū)大約有150來人,匹茲堡要明顯少得多。PHD的人數(shù),硅谷的規(guī)模大概是五六十人,而主校區(qū)大概要200多人。
說一下申請要求:根據(jù)項目設置的特點,硅谷校區(qū)在招生的過程中也傾向于軟件開發(fā)技術過硬、有足夠豐富的項目經(jīng)驗的學生。在申請過程中,除常規(guī)的PS、CV等材料,還要提交活動和成就、研究經(jīng)歷、軟件開發(fā)經(jīng)歷等文書和文件;需要提供兩個類似商科的關于職業(yè)目標和規(guī)劃和選擇軟件工程的原因的Essay。
當申請者的材料完整后,學??赡苓€會安排一次大概為時2小時的面試,面試過程中會涉及很多技術問題,需要監(jiān)控你的桌面讓你寫程序和改代碼,還有一個小時的作文題,整個招生過程非常地嚴格和繁雜。所以有志于申請CMU-SV的學生,包括本部也是,一定要合理安排學習,考試和實踐的時間,一定要有專業(yè)的指導,早規(guī)劃早申請。
最后一個版塊,就是給同學們一個【選校建議】
1. 位于加州的大學
地理位置就不用我多說了,對每一個學CS或者EE或者將來希望從事這一行業(yè)的人來講,硅谷和加州都是選校的夢想之地。名校有這些:斯坦福,UC系統(tǒng)的各分校,比如伯克利,洛杉磯,圣地亞哥,圣巴巴拉,歐文,戴維斯和圣克魯茲,另外還有南加大,也屬于夢中情人學校。
2. 其他州的CS強校
除了加州,其他州也有許多CS牛校,畢業(yè)生就業(yè)也非常好,典型的比如:CMU,MIT,德州奧斯汀,UIUC,華大西雅圖,密歇根安娜堡,北卡教堂山等等。
3. 學費便宜的學校
因為學費和生活費是很多學生都會考慮到的問題,對于公立大學來說,學費會低得多,比如UC系統(tǒng)的,伯克利,正常學費是每年兩萬多美金。還有一些,像德州農(nóng)工,佛羅里達大學,雪城大學,都是不錯的選擇。學校每年的學費都會微調,即使上漲也控制在5%的范圍,想了解更多,可以上學校官網(wǎng)查詢。
4. 招生規(guī)模較大的學校
有些學校,給學生發(fā)出的錄取比較多,比如說南加大,都知道它中國學生多。但是這里要弄清楚一點,就是招的多并不等同于學校項目水,只是學校規(guī)模比較大罷了,它的CS項目同樣很高質量。像哥大、南加大、斯蒂文斯理工,伍斯特理工,就是典型的這種。
關于CS,你是不是也想問這些?
1. CMU的ebiz專業(yè)怎么樣?水不水?
有很多學生,不管是電子商務還是MIS都會問這個學位怎么樣,因為開設院系不一樣,但是CMU計算機學院下的專業(yè)都不錯,畢竟依托它計算機的強大規(guī)模和專業(yè)設置,所以相對其他學校申請要求更高一點,而且畢業(yè)后就業(yè)方向、就業(yè)選擇,包括找工作難易程度,會比其他學校更有優(yōu)勢一點。
2. CMU的軟工對GPA是不是要求很高?
對于CMU來說,畢竟專排第一,所以硬件和軟件都要到位,它的競爭實在太激烈。雖然前50的大學都宣稱GPA達到3.0/4.0都能申請,但是申請和錄取是兩碼事,根據(jù)以往實際經(jīng)驗,成功申請計算機專業(yè)排名前10的,GPA都在3.6以上,越高越好。另外除了硬件背景,還有軟件條件非常重要,一定要凸顯自己在這個領域的科研能力和研究潛力。
3. 請問申請HCI需要作品集嘛?
是需要作品集,對于需要作品集的這類方向,你的硬件條件,GPA、托福、GRE反而就沒那么重要了,因為你的研究潛力、專業(yè)才能在作品集里會有體現(xiàn),所以好好準備,越精細越好。
4. 刷語言成績的分數(shù),大概能刷到什么時候?
這是常見問題,但是不建議問這個問題,排名在前面的學校大部分12月份截止,不代表能刷分到10月份,甚至11月份,因為你越早考出來,就越有時間來做其他事情,比如文書完善、你的實習、你的項目比賽,這些都比分數(shù)重要得多,這些你的申請競爭力。所以語言能早考出就早考出,一般9月份就能遞交申請了嘛。如果是實在沒考出理想成績,那么在截止日期前1個月刷出來。
5. 想問一下,想學CS的話,哪個地區(qū)的學校好?
美國高等教育資源分布就那幾個地區(qū),加州、東北部、五大湖、德州地區(qū)(讀書性價比高),所以從地理位置選擇,結合專業(yè)排名和綜合排名就會有個比較合適的選擇。
6. 有的項目是一年,有的是兩年,有什么區(qū)別?
即使同樣專業(yè)在美國設置的都很自由,由學校而定,但是如果同一個專業(yè)范疇,不管是1年,1.5年還是2年,其實學習的課程都差不多,不是說1年的就很水,2年的就有多實在。1年的課程有可能是本科背景要求很高,所以省去一些學分,或者同樣學分,把課程壓縮到1年,課程強度比較大,也會比較辛苦。