縱觀美國(guó)很多理工科專業(yè)，計(jì)算機(jī)科學(xué)可謂是獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，以至于很多國(guó)際生都紛紛申請(qǐng)美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)。那么作為理工科熱門專業(yè)，美國(guó)留學(xué)學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)該難度如何呢？未來就業(yè)形勢(shì)如何呢？
一.美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)校排名(全美CS排名前33的學(xué)校)
Best Graduate Computer Science Programs
排名學(xué)校名稱及其所在地評(píng)分
1Carnegie Mellon University
Pittsburgh, PA5.0
1Massachusetts Institute of Technology
Cambridge, MA5.0
1Stanford University
Stanford, CA5.0
1University of California—Berkeley
Berkeley, CA5.0
5University of Illinois—Urbana-Champaign
Urbana, IL4.6
6Cornell University
Ithaca, NY4.5
6University of Washington
Seattle, WA4.5
8Princeton University
Princeton, NJ4.4
9Georgia Institute of Technology
Atlanta, GA4.3
9University of Texas—Austin
Austin, TX4.3
11California Institute of Technology
Pasadena, CA4.2
11University of Wisconsin—Madison
Madison, WI4.2
13University of California—Los Angeles
Los Angeles, CA4.1
13University of Michigan—Ann Arbor
Ann Arbor, MI4.1
15Columbia University
New York, NY4.0
15University of California—San Diego
La Jolla, CA4.0
15University of Maryland—College Park
College Park, MD4.0
18Harvard University
Cambridge, MA3.9
19University of Pennsylvania
Philadelphia, PA3.8
20Brown University
Providence, RI3.7
20Purdue University—West Lafayette
West Lafayette, IN3.7
20Rice University
Houston, TX3.7
20University of Southern California
Los Angeles, CA3.7
20Yale University
New Haven, CT3.7
25Duke University
Durham, NC3.6
25University of Massachusetts—Amherst
Amherst, MA3.6
25University of North Carolina—Chapel Hill
Chapel Hill, NC3.6
28Johns Hopkins University
Baltimore, MD3.5
29New York University
New York, NY3.4
29Pennsylvania State University—University Park
University Park, PA3.4
29University of California—Irvine
Irvine, CA3.4
29University of Minnesota—Twin Cities
Minneapolis, MN3.4
29University of Virginia
Charlottesville, VA3.4
二、美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)分支與申請(qǐng)熱度
注：申請(qǐng)熱度僅表示該專業(yè)分支申請(qǐng)人數(shù)的多少，不代表此分支的重要程度。
1專業(yè)簡(jiǎn)介：
計(jì)算機(jī)科學(xué)是一枚理論與實(shí)踐聯(lián)系緊密的學(xué)科，這個(gè)特點(diǎn)也直接體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)科學(xué)的研究方向劃分上。
按性質(zhì)分類，計(jì)算機(jī)科學(xué)的下設(shè)研究方向分為理論型CS(Theoretical CS)以及應(yīng)用型CS(Applied CS)
理論型：
(1)計(jì)算理論(Theory of computation)★☆☆☆☆
計(jì)算理論專注于最基礎(chǔ)的問題——什么可以被計(jì)算和執(zhí)行這些計(jì)算所用到的資源是什么。關(guān)于第一個(gè)問題，可計(jì)算性理論( computability theory ) 審視可計(jì)算的問題在哪些計(jì)算理論模型上可以被解決。而第二個(gè)問題可以用計(jì)算復(fù)雜性理論(computational complexity theory)解決，而這個(gè)理論是研究計(jì)算不同可計(jì)算問題所需花費(fèi)的時(shí)間與空間成本。
(2)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法(Data structures and algorithms)★★☆☆☆
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法是基于對(duì)計(jì)算模型和計(jì)算模型效率的研究。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指信息以何種方式存放，而算法是指搜索所需要數(shù)據(jù)的方法。
(3)程序語言(Programming languages)★★★★☆
該領(lǐng)域的研究包括計(jì)算機(jī)語言的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、分析、特性描述以及分類，其目標(biāo)是同時(shí)提高開發(fā)人員的開放效率和軟件質(zhì)量。包含如下一些課題：
a. 程序語言設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)(Programming Language Design and Implementation)：編譯器優(yōu)化(Compiler optimization)，語義(Semantics)，即時(shí)編譯器(JIT complier)，域特定語言(DSL：Domain-specific languages)。
b. 編程環(huán)境和工具(Programming Environments and Tools)：監(jiān)控(Monitoring)，程序員搜索引擎(Programmer search engines)，基于模型的設(shè)計(jì)(Model-based design)。
c. 程序分析和驗(yàn)證(Program Analysis and Verification)：模型檢測(cè)(Model checking)，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析(Static and dynamic analysis)，定理證明(Theorem proving)，實(shí)時(shí)系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度分析(Schedulability analysis for real-time systems)。
應(yīng)用型：
(1)人工智能(Artificial intelligence)★★★★★
現(xiàn)階段，AI的火爆大家可想而知。通過研究AI，能夠減輕人工操作。2016年7月，人工智能已經(jīng)被列入《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》。2017年下半年，華為與蘋果都推出了新一代的AI芯片。人工智能橫跨很多領(lǐng)域——應(yīng)用數(shù)學(xué)、符號(hào)邏輯、電氣工程、精神哲學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)等。通常，人們都會(huì)把AI與機(jī)器人聯(lián)系在一起，而實(shí)際應(yīng)用是基于計(jì)算理解的軟件開發(fā)。雖然AI非常火爆，但申請(qǐng)難度也非常高。
(2)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)(Computer architecture)★★☆☆☆
計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)指的是對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)概念與基礎(chǔ)操作結(jié)構(gòu)。其主要研究是中央處理單元如何在計(jì)算機(jī)內(nèi)部執(zhí)行和訪問內(nèi)存中的地址。
(3)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)與可視化(Computer graphics and visualization)★★★☆☆
這是一門關(guān)于數(shù)字視覺內(nèi)容的研究，它涉及圖像數(shù)據(jù)的合成與處理。
其中圖形學(xué)的研究包含對(duì)自然景象的建模和動(dòng)畫生成(modeling and animation of natural phenomena)，計(jì)算拓?fù)鋵W(xué)(computational topology)，圖形硬件的使用(graphics hardware utilization)，渲染(rendering)，網(wǎng)格處理和簡(jiǎn)化(mesh processing and simplification)，形狀建模(shape modeling)，曲面參數(shù)化(surface parameterization)和可視化處理(visibility processing)等。
可視化的研究包括圖像處理(image processing)，視頻處理(video processing)，音頻分析(audio analysis)，文本檢索和理解(text retrieval and understanding)，數(shù)據(jù)挖掘和分析，以及數(shù)據(jù)融合(data fusion)。因?yàn)槎嗝襟w數(shù)據(jù)包含不同格式的數(shù)據(jù)(如文本，音頻，視頻)，所以它的研究包含很多不同領(lǐng)域的技術(shù)和理論。
(4)計(jì)算機(jī)安全與密碼學(xué)(Computer security and cryptography)★☆☆☆☆
計(jì)算機(jī)安全的目的在于保護(hù)計(jì)算機(jī)內(nèi)的信息，防止信息不被越權(quán)訪問、修改與破壞。密碼學(xué)則是一種對(duì)信息加密與解密的研究，保護(hù)信息安全。密碼學(xué)通常會(huì)研究各種通信協(xié)議的構(gòu)造與分析，從而保護(hù)信息不被第三方與公眾看到。
(5)科學(xué)計(jì)算(Computational science)★☆☆☆☆
科學(xué)計(jì)算主要是研究構(gòu)建數(shù)學(xué)模型(mathematical models)和定量分析(quantitative analysis)技巧，并用計(jì)算機(jī)來分析和解決科學(xué)、社會(huì)科學(xué)以及工程問題。
2研究課題包含：
并行計(jì)算(Parallel computing)：并行計(jì)算語言和并行算法。
b. 自動(dòng)性能調(diào)整(Automatic Performance Tuning): Automatic generation of optimized implementations of computational and communication kernels。
c. 網(wǎng)格剖分(Mesh generation)：自動(dòng)生成三角網(wǎng)格(triangulated meshes)來表示物理和計(jì)算區(qū)域。
d. 矩陣計(jì)算(Matrix computations)：設(shè)計(jì)高效的矩陣計(jì)算算法和軟件。
浮點(diǎn)數(shù)(Floating point)：可擴(kuò)展的精度算術(shù)(Extended precision arithmetic)，可靠的浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)(Reliable floating point standards)，浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的體系和執(zhí)行時(shí)間實(shí)現(xiàn)(Architectural and run time implications of floating point standards)，浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的編程語言實(shí)現(xiàn)。
(6)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(Computer systems & networks)★★★★☆
信息與計(jì)算是計(jì)算機(jī)科學(xué)與電氣工程的橋梁。計(jì)算發(fā)生在硬件上上，而信息存在于網(wǎng)絡(luò)中。這門學(xué)科是研究現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)主要之間的速度、效率和帶寬，還有硬件與系統(tǒng)之間必須要解決的問題。
(7)數(shù)據(jù)庫(Databases)★★★★☆
如今的人類社會(huì)是一個(gè)信息時(shí)代，這些爆炸的信息需要數(shù)據(jù)庫去存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)庫意在整理、存儲(chǔ)和檢索每日大量的信息。
(8)軟件工程(Software engineering)★★★★★
軟件工程主要研究計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)、修改和實(shí)現(xiàn)，從而確保軟件的高質(zhì)量、可維護(hù)性、快速研發(fā)和低成本。軟件工程主要研究開發(fā)大規(guī)模軟件系統(tǒng)的原理和技術(shù)。
(9)人機(jī)交互 Human-Computer Interaction (HCI)★★★★☆
人機(jī)交互(HCI)這門學(xué)問主要研究與設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。人(用戶)通過應(yīng)用界面從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一些服務(wù)中獲取信息。研究人機(jī)交互可以使用戶便捷地從機(jī)器上獲取信息及服務(wù)。收音機(jī)的使用、汽車的儀表盤和高鐵調(diào)度的控制室都是對(duì)人機(jī)交互研究出的成果。通過對(duì)HCI的研究，可能會(huì)有更新穎的交互方式出現(xiàn)。例如曾經(jīng)的Dos系統(tǒng)(指令操作)和Windows(圖形界面)到現(xiàn)在的語音識(shí)別與眼部追蹤，這些都拉近了人(用戶)與機(jī)器(系統(tǒng))之間的距離。
3錄取難度：
斯坦福：亞洲國(guó)家的學(xué)生需要四年的本科學(xué)位。
(1)ETS (Educational Testing Service) institutional code is 4704
需要GRE成績(jī)
第一語言非英語的申請(qǐng)人需要提交托福成績(jī),要求為89分。
Stanford accepts only ETS (Educational Testing Service) scores
需要注意的是，斯坦福只接受ETS的分?jǐn)?shù)，所以GRE與托福成績(jī)需提交給ETS。
(2)掃描版的成績(jī)單——需至少在高等學(xué)府中作為全日制學(xué)生讀一年。非英文成績(jī)單需要附上官方機(jī)構(gòu)翻譯。
哥倫比亞大學(xué)：
錄取條件：
1)成績(jī)要求
ETS code 2111
(1)TOEFL(托福)
新托福成績(jī)建議達(dá)到 101分
report code 2116
(2)IELTS(雅思)
成績(jī)建議達(dá)到7.0
成績(jī)需直接提交給Columbia Undergraduate Admissions
2)在英語為第一語言的大學(xué)拿到學(xué)士與碩士學(xué)位的同學(xué)不需提供托福或雅思成績(jī)。
3)需要擁有計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)的相關(guān)學(xué)科的畢業(yè)證。其他專業(yè)的畢業(yè)生需要完成至少兩門計(jì)算機(jī)語言的課程以及兩門數(shù)學(xué)課程。例如 Intro to Computer Science (COMS W1004 or COMS W1007), Advanced Programming (COMS W3157), Data Structures and Algorithms (COMS W3134 or W3137), which is a prerequisite for most of our graduate-level courses, or/and Discrete Math (COMS W3203).
4)需提交GRE成績(jī)。官方?jīng)]有明確的GRE要求，但成功申請(qǐng)者的分?jǐn)?shù)在750分或更高。
5)沒有明確的本科GPA要求，但成功錄取的申請(qǐng)者基本在GPA3.5或更高。
6)成績(jī)單需要經(jīng)過官方和經(jīng)過公證的中介。GPA必須要轉(zhuǎn)換為0-4之間。
7)哥大要求提供電子的推薦信。推薦信提供者的電子郵件地址或聯(lián)系方式應(yīng)該為商業(yè)的。
東北大學(xué)：
非正式的成績(jī)單(入學(xué)時(shí)需提供正式成績(jī)單)
需寫一份申請(qǐng)專業(yè)目的聲明，其中包括職業(yè)期望、預(yù)期的結(jié)果與好處。
最近的專業(yè)簡(jiǎn)歷，其中需列出具體的職位與職責(zé)。
三份密封的推薦信。
非官方的托福考試成績(jī)。
4就業(yè)
根據(jù)indeed.com(美國(guó)流量最高的求職網(wǎng)站)目前顯示的信息，普遍計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)習(xí)薪酬在年薪$35,000 — $50,000之間，而Software Engineer在東西海岸普遍達(dá)到了$80,000的水平。
福布斯官網(wǎng)在2017年6月發(fā)布的一篇文章中也指出擁有計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士學(xué)位的初始薪金的平均值達(dá)到了$72,071，其區(qū)間在$15,000 – $145,000.
美國(guó)大學(xué)與雇主協(xié)會(huì)的報(bào)告中指出，學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)的同學(xué)至少會(huì)在畢業(yè)時(shí)獲得一份offer的比率為68.7%。而位列二三位的分別是61.5%的經(jīng)濟(jì)學(xué)與61.2%的會(huì)計(jì)學(xué)。不難看出整個(gè)就業(yè)市場(chǎng)中，從事計(jì)算機(jī)相關(guān)工作的學(xué)生還是很搶手的。
計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)所對(duì)應(yīng)的崗位還是非常多的:
IT咨詢 (IT Consultant)
IT咨詢公司為缺乏IT知識(shí)的公司提供專業(yè)的IT方案，并培訓(xùn)相關(guān)人員對(duì)IT系統(tǒng)的應(yīng)用。通過對(duì)公司業(yè)務(wù)的了解后，IT咨詢顧問根據(jù)公司的需求及價(jià)格等條件提供一套合理化的方案，并跟進(jìn)整個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施，從而確保這個(gè)IT系統(tǒng)的正常運(yùn)行。公司通過IT系統(tǒng)可以更好地管理項(xiàng)目，讓項(xiàng)目變得更透明。
軟件工程師 (Software Engineer)
軟件工程師是一個(gè)統(tǒng)稱，通常指從事軟件開發(fā)的相關(guān)人員。軟件工程師通常會(huì)叫自己程序員與軟件開發(fā)員。程序員、軟件設(shè)計(jì)、軟件架構(gòu)師、軟件工程管理等崗位都算作軟件工程師。其設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)語言也非常多。其工作從軟件的設(shè)計(jì)、開發(fā)、維護(hù)、測(cè)試和評(píng)估。
網(wǎng)絡(luò)工程師 (Network Engineer)
網(wǎng)絡(luò)工程師幫助公司設(shè)計(jì)、搭建、運(yùn)行和維護(hù)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)工程師需要了解各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與硬件設(shè)備，從而部署這個(gè)公司的網(wǎng)絡(luò)，以便保護(hù)重要信息不被泄露。例如搭建防火墻、修改軟件連入端口和給各級(jí)員工設(shè)置權(quán)限等。
前端開發(fā)(Web Developer)
前端開發(fā)其實(shí)開發(fā)的是Web應(yīng)用。我們平時(shí)瀏覽的網(wǎng)頁其實(shí)就是Web應(yīng)用，前端程序員通過對(duì)HTML、CSS、JavaScript等語言的編寫來設(shè)計(jì)網(wǎng)頁的布局與呈現(xiàn)效果。
后臺(tái)開發(fā)(Software Developer)
在前端人員開發(fā)的頁面期初上，后臺(tái)開發(fā)人員主要設(shè)計(jì)網(wǎng)站后臺(tái)的管理系統(tǒng)，來管理日常網(wǎng)站上的各種文藝、圖像、訪客信息等內(nèi)容。
數(shù)據(jù)庫管理員 (Database Administrator)
數(shù)據(jù)庫管理員是一個(gè)較為重要的崗位，全公司的重要資源都儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)庫管理員的職責(zé)包括數(shù)據(jù)庫的容量管理、設(shè)計(jì)、安裝、配置、數(shù)據(jù)移動(dòng)、安全、備份、恢復(fù)、性能監(jiān)控和故障排查。通常都會(huì)從事管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)分析師 (Data Analyst)
數(shù)據(jù)分析師從事數(shù)據(jù)的搜集、整理和分析，從數(shù)據(jù)得出一些關(guān)鍵的數(shù)值，來幫助領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)做出關(guān)鍵的決策。
算法工程師 (AlgorithmEngineer)
這是一個(gè)相當(dāng)難的職業(yè)，需要數(shù)學(xué)上的知識(shí)也需要計(jì)算機(jī)的知識(shí)。最好是碩士畢業(yè)。算法工程師需要根據(jù)公司產(chǎn)品的業(yè)務(wù)特點(diǎn)來提出程序方案，用來提升業(yè)務(wù)的處理速度與準(zhǔn)確度。初級(jí)的算法工程師往往先調(diào)研數(shù)據(jù)特征之后建立模型來處理各種事。算法工程師的崗位主要包括數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算機(jī)視覺、自然語言處理和機(jī)器學(xué)習(xí)等。音頻、圖片、視頻和信號(hào)等方面都有相應(yīng)的算法工程師，然而這些算法工程師對(duì)整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)來說也是筆財(cái)富。通過對(duì)底層算法的研究，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)可以完成很多傳統(tǒng)行業(yè)完成不了的事情。例如手機(jī)新聞App可以為每一位用戶推送不同他們所感興趣的內(nèi)容，這是傳統(tǒng)媒體所比不了的。算法也是各個(gè)公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
售前工程師(Pre-Sale Engineer)
這個(gè)職務(wù)比較有意思。它作用于項(xiàng)目開發(fā)人員與業(yè)務(wù)銷售人員之間。售前工程師需要對(duì)項(xiàng)目開發(fā)應(yīng)用到的技術(shù)了解也需要有良好的溝通能力，從而配合各部門完成與用戶的技術(shù)交流與溝通。
10)移動(dòng)開發(fā)(Mobile Developer)
在如今移動(dòng)終端劇增的社會(huì)，人手至少都有一兩款設(shè)備。各種設(shè)備都需要相應(yīng)的移動(dòng)應(yīng)用及眾多功能，且需要對(duì)眾多設(shè)備進(jìn)行適配。優(yōu)秀的移動(dòng)應(yīng)用將會(huì)為人們帶來更多便利及多樣的體驗(yàn)。
以上是美國(guó)留學(xué)學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的全部?jī)?nèi)容，當(dāng)然由于美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)對(duì)于背景要求比較嚴(yán)格，所以相關(guān)背景的學(xué)生會(huì)更受老師的歡迎。但是非計(jì)算機(jī)專業(yè)最好可以選擇無背景要求的計(jì)算機(jī)分支，這樣錄取率會(huì)更高哦~
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