携尔留学 计算机科学专业详细解读

2015年09月02日 美国研究生留学


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今天为大家介绍一下美国的计算机科学专业,首先来看一些数据:(点击直接跳转)


2016USNews美国计算机工程专业研究生排名(包含GRE数学均分)


2015年美国大学计算机科学专业薪酬排名TOP100



一旦决定了申请Computer Science(CS),我们要做的第一步可能是去打开一个美国大学的网站(当然除了从一开始就决定找个留学中介机构来帮忙,自己乐得轻松的甩手掌柜类型的申请者),打开了大学的网站后,产生的第一个困惑就是Computer Engineering(CE)还是Computer Science?两者的区别是什么?因为我们很快就会发现很多美国学校的EE和CS/CE是合并在一起的,所以许多研究方向的跨学科性非常强,无法简单地归类为是属于计算机还是属于电子的范畴。


CS和CE这两个项目非常相似,两个项目都学习编程和软件开发的基础学科,两者之间最基本的区别可以归结为理科(science)和工科(engineering)的区别。science的意思是知识或学问,它是来自拉丁单词“to know”,engineering则是来自拉丁单词“to contrive”。因此从操作层面来看两者的区别是CE的学生拥有对电路、电子学和VLSI设计的非常深厚的认知,而这些都是现代计算机实际结构中至关重要的;CS的学生学习的是代数、计算和编程语言,这些构成了高级程序设计和计算的基础。但是这样的描述事实还是不够准确,因为比如SE(Software Engineering )分支有时候会放在CE下,有时候又会放在CS下,这也要具体情况具体分析,具体学校具体对待。


我们可以这样来理解:


广义的CE就是应用性的computer 相关的,CS会更理论一些。


这也就是为什么SE是软件相关,可是却会放在CE下的原因,SE是用工程的思维去开发一个软件项目的方式方法的学习。另外一方面,有一些狭义的划分,SE又会放在CS下,这样的划分就是按照软硬的划分了,CS是软,CE是硬。但是核心都是computer。因为每个学校都有自己的划分方式,所以没有统一的标准。同时,软硬现在已经你中有我,我中有你了。比如说,CPU里是有指令集的,离开了指令集,CPU也没有办法工作。而先进的软件都会针对硬件进行优化,没有足够的优化,就会出现多年前经常会出现的兼容问题了。这是两者之间的区别,我们本文重点讲的是CS。


CS在计算机系统和软件的理论和设计,以及重要的应用领域培养学生。CS主要的研究领域和学习领域包括计算机人工智能、生物系统和计算机生物学、计算机结构和工程、机器人(与EE交叉,很多开设在EE下)、信号和图形处理(与EE交叉,很多开设在EE下)、操作系统和网络、编程系统、算法和理论、交互系统和软件系统等。CS涉及到了我们生活的方方面面,我们生活的衣食住行都离不开,在未来的日子里更离不开。衣有智能服装;住有智能家电,比如我们普通的平板电视等;行:所有汽车上都有行车电脑。


申请CS对申请者的硬件条件相对来说不那么严格,而且非计算机背景的学生,比如一些工业设计、机械设计、通信工程等专业的学生也会选择申请CS,这就造成了CS的申请者每年都不在少数,另外本身该领域的专业比较被认可的中国大学,例如清华、北大、上海交大、西安交大、浙江大学在申请时会略微占据优势,这也就造成了CS的申请的竞争比较激烈的局面。


然而如果不能选择出身,那么就在读完下面的学校的个例分析和最终总结后,根据学校的要求,在其它方面充实自己,早做准备,做充足的准备,也必然能出其不意打胜仗的。


个例学校介绍


麻省理工大学
MassachusettsInstitute of Technology (MIT)


MIT的Electrical Engineering & Computer Science(EECS)是多数该领域人士梦寐以求的地方,EECS院系是MIT的工程学院里最大的院系,拥有大概700多名博士学生。它下面设有四个学位:


Master of Science为博士学位之必须阶段,但是学校并不提供最终学位为硕士的学位;


Master of Engineering, 仅仅EE,CS自己的本科生可以申请;


Electrical Engineer and Engineer inComputer Science;


Doctor of Philosophy and Doctor of Science;


要注意的是MIT的EE,CS在录取学生的时候,是直接录入到PhD的,学校没有硕士的录取(当然如果最终PhD读不下去了,中途是可以拿到硕士学位的,只要完成了硕士学位的毕业要求)。于是申请难度就是PhD的申请难度,更别提这所学校在该领域的无人不知无人不晓的深厚的造诣所导致的申请难如登天了。必须拥有非常深厚的研究潜力和功力方有一丝希望。


斯坦福大学
Stanford University


斯坦福大学的MS program in Computer Science是非常灵活的,学校没有固定的课程要求,学生可以与导师沟通后自行设计自己的学习课程,因此学生可以自由选择自己想专攻的方向,例如网络、机器学习或算法,甚至可以选择不专攻任何方向。当然,这并不意味着学生在自己创造他们想专攻的领域时没有要求,学校也设定了一些要求,比如要满足成绩的要求、理论基础、人工智能的要求、选修课的要求等。所以自由是设定了条件的自由,这种方式会更适合对自身的研究方向和学习方向有着明确的目标,或者对于自己有着明确规划的学生,并不是特别适合对自己的兴趣爱好和未来定位完全没有概念的学生。学生可以从以下10大分支方向中选择自己的专攻方向:

Artificial Intelligence:人工智能

Biocomputation:生物计算机

HCI:人机交互

Mobile and Internet Computing 移动与互联网

Information Management and Analytics:信息管理和分析

Real World Computing:真实世界计算

Security:安全

Software Theory:软件理论

Systems:系统

Theory:理论


为了让学生更快地进入到学习和研究的状态,许多学生也需要选修额外的先行课程,比如多数学生就要学习Introduction to Computer Systems(计算机系统入门),学生们可以在入学前的暑假通过远程在网络上自己学习,相信这对即将入学者是有利无害的。


由于该校地处硅谷,所以历来被认为是最注重理论联系实际的典范,也由于其地理位置和其优秀的学术背景,每年CS院系都会收到大概1500多名学生的申请,申请竞争相当激烈。


在本科的学科背景要求方面,学校并不要求必须是CS专业才能申请,但是却要求学生必须有非常强的定量分析能力。硬件中的托福和GRE的要求也是相当高,托福要求113分,GRE则要求占到90%的比例。


加州伯克利
University ofCalifornia - Berkeley


Berkeley的Electrical Engineering and Computer Science(EECS)拥有一长串的荣誉奖项,在EECS学术界有着非常强的影响力,我们不在此一一列举,该院系有500名硕士研究生和博士研究生,其研究方向有如下19个分支:


ž

Artificial Intelligence (AI) 人工智能

žBiosystems& Computational Biology (BIO)生物系统和计算机生物学

Communications & Networking (COMNET)通信与网络

ComputerArchitecture & Engineering (ARC)计算机结构和工程

Control,Intelligent Systems, and Robotics (CIR)控制、智能系统和机器人

Database Management Systems (DBMS)数据库管理系统

Designof Electronic Systems (DES)电子系统设计

Education (EDUC)教育

Energy(ENE)能源

Graphics(GR)计算机图形

Human-ComputerInteraction (HCI)人机交互

IntegratedCircuits (INC)集成电路

Micro/Nano Electro Mechanical Systems (MEMS)微型电子机械系统

Operating Systems & Networking (OSNT)操作系统和网络

PhysicalElectronics (PHY)物理电子学

ProgrammingSystems (PS)编程系统

ScientificComputing (SCI)科学计算

Security(SEC)安全

SignalProcessing (SP)信号处理

Theory(THY)理论


这样的一所牛校在申请要求上与其它学校比起来并没有额外要补充的,托福虽然学校的官方要求仅仅是68分(至少截止到2013年4月份都是这样显示的),但是这一方面是学校的笔误,一方面也似乎看起来像是学校与我们开的玩笑一般,一般的录取学生也在100分以上的托福。除了硬件条件外,学校虽然不要求申请者具备理工背景,可是学校是建议学生提前修读过下面的课程的:


微积分

线性代数和微分方程

离散数学和概率论

计算机程序结构和解释

数据结构

机械结构

数字化系统的构成和设计技术

操作系统和系统编程

编程语言和编译程序设计

…………

ž

当然,这些不是必须的,只是学校给出的一些建议。除此之外,学校还建议我们CS的申请者考一下GRE Subject in Computer Science,Math或者物理(只是建议,并非要求,并且从2013年4月份后GRE Subject in Computer Science已经取消)。


伊利诺伊大学香槟分校
University of Illinois at Urbana - Champaign


Illinois的CS既培养研究性人才,又培养进入industry的人才,每年CS系都会收到大约1500份申请,可是只会录取大概150名学生,这150名学生包括PhD、MS、MS Bioinformatics和Professional MCS,所以可想而知其竞争有多激烈。其CS方向包括如下几个:


Algorithms & Theory 算法和理论

Artificial Intelligence 人工智能

Architecture, Parallel Computing, and Systems 结构、并行信息处理技术和系统

Bioinformatics and Computational Biology 生物信息学和计算机生物学

Database and Information Systems 数据库和信息系统

Graphics, Vizualization, and HCI 计算机图形、视觉和人机交互

Systems and Networking 系统和网络

Programming Languages, Formal Systems, and Software Engineering 编程语言、形式系统和软件工程

Scientific Computing 科学计算


在申请要求上,对于先行课的要求是如果本科不是学CS的学生必须有充足的背景基础:计算机编程、算法和数据库结构、计算机组织和计算理论(相当于Illinois的计算机科学入门、数据库结构、离散结构、计算机结构)。硬件条件也是要求很高,托福要求102,并且口语部分要求24分。


佐治亚理工学院
Georgia Institute of Technology


佐治亚理工学院被称为南方的MIT,因此其学术声誉可见一斑,它的MS Computer Science有如下分支方向:

Architecture结构

Computational Perception and Robotics (CPR)计算感知和机器人

žComputer Graphics计算机图形

Databases and Software Engineering (DB+SE)数据库和软件工程

High Performance Computing (HPC)高性能计算业

Human-Computer Interaction (HCI)人机交互

žInformation Security信息安全

Interactive Intelligence交互智能系统

Machine Learning (ML)机器学习

Modeling and Simulations 建模与模拟

Networking网络

Scientific Computing (SC)科学计算

Social Computing社会计算

Systems系统

Visual Analytics视觉分析


MSCS的申请竞争非常激烈,学校强烈建议学生本科期间有CS的基础,包括C语言,在硬件条件上的要求也比较高:TOEFL:100以上


密歇根安娜堡大学
University of Michigan - Ann Arbor


密歇根大学的CS项目是美国最老的CS项目之一,它崇尚创新和实践应用,学校为学生提供的校内和校外机会都非常丰富。密歇根大学的CS项目被Wall Street Journal评为第三个受招聘者欢迎的学校,很多毕业生也拿到了多个单位的offer。这样的一个拥有强势CS项目的学校,在分支方向上有下面几个:


Hardware Systems硬件系统

Intelligent Systems智能系统

Interactive Systems 交互系统

Software Systems软件系统

Theory of Computation计算理论

VLSI & CAD


学校的优秀也就意味着它的申请要求会比较高,例如最低3.5/4.0的GPA,最低1300(老GRE)+4.5的GRE和85分的托福就是它对于硬件条件的要求。


在本科课程方面,需要拿到本科学位(需要注意的是:已经拿到硕士学位的学生不能申请其MS项目),需要在CS或相关领域拥有强大的背景,虽然并不要求本科必须是CS学位,但是多数的成功的申请者都有CS、工科、物理学或数学学位的。


正如前面所说,该项目毕业生就业前景较好,除了进入高技术行业,还进入了金融领域、娱乐领域、艺术领域、教育行业、运输领域和环境部门,例如很多学生进入了Apple、Google、Facebook、IBM、Intel、Microsoft、Yahoo!等公司。据学校自己的报道,2009年到2010年的CS硕士毕业生起薪为90000美金。并且该项目也为学生提供了许多实习的机会,在学校提供实习机会的时候,要毫不犹豫地抓住机会,为自己将来拿到工作签证争取更多一点的机会。


康奈尔大学
Cornell University


康奈尔大学有一个一年制的项目Master of Engineering in Computer Science,针对人群是毕业后想进industry,而不是做研究的人群,所以是一个professional项目。


其申请要求中除了通用要求之外,值得一提的是其对托福成绩有单项的要求,分别是:写作20、听力15、阅读20、口语22。所以这也提醒了理工科的申请者,相对来说,虽然理工科对于标准化考试成绩的要求会略微宽松,可是也有若干学校对于托福有自己的特定要求。


本科的背景要求中该项目要求是在CS或相关领域里的BA/BS/BE学位,先行课的要求包括要求申请者学习过编程、离散机构和操作系统等类似于康奈尔如下学科的课程:

Object-Oriented Programming and Data Structures 面向对象编程与数据结构

Discrete Structures 离散结构

Data Structures and Functional Programming 数据结构和函数式程序设计

Computer Organization 计算机组织

Operating Systems 操作系统


对于本科背景不是CS相关的或者已经毕业几年的学生,该项目需要申请者修读过上述课程中至少三门课程。那么申请者是否可以考GRE Subject的其它科目呢?比如学数学的可以考数学,学物理的可以考物理,是否可以呢?该项目是不接受其它科目的GRE Subject成绩的。


该项目在审核申请时的过程需要额外注意,它们通常在申请的截止日期之前的两个星期就开始审核学生的材料,于是比截止日期提前了2个星期甚至4个星期递交了申请,并且在学校开始审核资料时材料已经complete了的学生就占据到了时间的优势,也因此在某种程度上可能比其他人拿到更早的和更好的offer。这也是我们一再强调的,申请不要掐着时间点来提交,在学校的申请系统开放了后,要尽早提交。


该项目的申请截止日期之后的3个周就可以查询申请状态,这个时候就是体现我们后期套磁和跟踪的重要性了。


在前面说过了,这个项目是以培养学生在CS领域的实际操作能力为目的的professional的一个学位,而众所周知的,PhD是一个academic学位,学生们也是以研究为目的的,所以虽然该项目的学生可以申请PhD,却通常不被认为是通往PhD的最佳道路。


尽管这个项目只是个一年制的professional的项目,但是其毕业生却非常抢手,很多知名公司直接到学校里招聘,很多毕业生手头上能拿好几份公司的offer,学校的就业中心也会给毕业生找工作提供很多帮助。


另外还可以看之前推送的卡耐基梅隆大学计算机专业的相关介绍哦~


携尔留学|卡耐基梅隆大学计算机专业及软件工程专业申请要求


乐闻携尔留学部门供稿,转载请注明出处


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