10大CS計算機細分專業全科普！

想學計算機科學的學生們(men) ，對該專(zhuan) 業(ye) 的印象可能停留在：上課就是敲代碼，畢業(ye) 就能拿高薪。

事實上，CS是個(ge) 龐大的“家族”，人工智能、生物信息技術、數據分析、計算機係統、網絡安全、遊戲開發、軟件工程等都是家族成員。

但這些細分專(zhuan) 業(ye) 的強勢院校、學習(xi) 難度、就業(ye) 方向、薪酬高低全都有所不同。

計算機相關(guan) 的專(zhuan) 業(ye) 是出了名的申請競爭(zheng) 激烈，錄取難度巨大。

為(wei) 避免大家好不容易“卷”來Offer卻一入讀就後悔，科研君今天要好好聊聊CS細分專(zhuan) 業(ye) 的不同點。

10大CS細分專(zhuan) 業(ye) 全科普！還有強勢院校推薦！

人工智能

人工智能（AI）一直頗具人氣，最近隨著ChatGPT的躥紅，AI專(zhuan) 業(ye) 再次吸引了申請者們(men) 的眼球。AI是一門2018年才誕生的“小鮮肉”專(zhuan) 業(ye) ，卡耐基梅隆大學首先開設，隨後斯坦福大學和麻省理工學院等也陸續提供本科AI專(zhuan) 業(ye) 教學。

但總體(ti) 來說，目前本科階段開設AI專(zhuan) 業(ye) 的美國大學並不多，所以上榜U.S.News榜單的學校寥寥，不過均是在該領域擁有話語權。AI專(zhuan) 業(ye) 的課程難度不低，核心課程涉及CS、數學、統計學、計算機建模、機器學習(xi) 、符號計算等，想想都頭禿。如果能熬到畢業(ye) ，學生們(men) 很大幾率能稱為(wei) “人生贏家”。

如今，AI在掃臉支付、語音識別、基因醫療等眾(zhong) 多領域都有應用，AI專(zhuan) 業(ye) 的學生也隨之擁有更多的就業(ye) 方向。另以位居榜單Top 10的加州大學聖地亞(ya) 哥分校舉(ju) 例，該校AI本科畢業(ye) 生平均年薪高達10萬(wan) 美元以上，令人羨慕！

生物信息技術

“生化環材”常被吐槽是四大天坑專(zhuan) 業(ye) ，常被貼上就業(ye) 差且薪酬低的標簽。但隸屬於(yu) 生物學領域，卻與(yu) 傳(chuan) 統生物學不同的——生物信息技術專(zhuan) 業(ye) 是個(ge) 例外。

生物信息技術也是一門新興(xing) 的交叉專(zhuan) 業(ye) ，涉及生物學、化學、物理學、CS、計算機編程、信息工程、數學和統計等知識，旨在分析和解釋生物數據。

得益於(yu) 近年來生物學和信息技術的迅速發展，生物信息技術稱為(wei) 當今發展前景最廣闊的學科之一，新冠疫苗開發，人類基因分析都有它的影子。據美國勞工統計局的數據，該專(zhuan) 業(ye) 學生的平均年薪達到82,000美元左右，是相當可觀的。

數據分析

數據分析是一門擁有“可工可商”特性的專(zhuan) 業(ye) 。該專(zhuan) 業(ye) 要求學生學會(hui) 和具備的技能包括數據清理、數據挖掘、數據可視化、預測建模等，以幫助企業(ye) 了解市場趨勢、優(you) 化運營流程、改進產(chan) 品設計、提高客戶滿意度等。

該專(zhuan) 業(ye) 在各行各業(ye) 都有廣泛的應用。比如在醫療保健領域，數據分析可以幫助醫院提高患者護理質量和效率，進行疾病預測和預防等。政府部門也使用數據分析來製定政策和改善公共服務。

同時，該專(zhuan) 業(ye) 人才在金融、營銷、物流、人力資源等領域均有用武之地！根據Payscale網站數據，數據分析本科畢業(ye) 生平均年薪達到71,000美元。另根據中國商業(ye) 聯合會(hui) 統計，未來國內(nei) 數據分析人才缺口將高達150萬(wan) 。

還值得注意的是，隨著人工智能的快速發展，數據分析的技術和工具也在不斷創新和進步，這對從(cong) 事該行業(ye) 的學生帶來不小的挑戰。學習(xi) 一定的AI知識，對於(yu) 將來職業(ye) 發展也會(hui) 帶來不少好處。

計算機係統

 

計算機係統主要涉及計算機硬件和軟件之間的交互，旨在培養(yang) 學生在設計、構建和維護計算機係統方麵的技能和知識。其中包括理解計算機硬件和軟件的工作原理，如何優(you) 化係統性能，以及解決(jue) 與(yu) 計算機係統相關(guan) 的問題。

計算機係統學科是CS領域的重要分支之一，專(zhuan) 注於(yu) 該領域的學生，將在IT公司、谘詢企業(ye) 、智能車企、金融機構等找到工作，可從(cong) 事係統分析、係統設計、網絡管理、數據庫管理、係統安全等工作。當然也可以選擇繼續深造，攻讀碩士、博士學位，提高自己在學術研究領域的造詣。

網絡安全

網絡安全專(zhuan) 業(ye) 主要涉及研究和應用技術來保護計算機係統、網絡和數據免受未經授權的訪問、損壞、攻擊或濫用。學生在網絡安全學科中將學習(xi) 網絡安全原理、密碼學、網絡防禦技術、漏洞分析和應急響應等相關(guan) 知識和技能。該專(zhuan) 業(ye) 學生的就業(ye) 方向包括政府機構、金融機構、谘詢公司等，或者也可選擇自己創業(ye) 。

該專(zhuan) 業(ye) 學生要不斷地學習(xi) 。因為(wei) 隨著網絡攻擊技術和方式的不斷更新，網絡安全人才也要不斷學習(xi) 和適應最新的安全技術和解決(jue) 方案。根據美國勞工局數據統計，網絡安全類工作平均年薪為(wei) 126,500美元。

Ps：老師曾有幸選修過網絡安全這門課程，但課程開始前就被教授要求簽一份保證書(shu) ，大致的內(nei) 容是，不會(hui) 用課上學到的技術攻擊別人的電腦。這難道是怕我們(men) 成為(wei) 黑客？

遊戲開發

遊戲開發設計學科專(zhuan) 注於(yu) 培養(yang) 學生在遊戲設計和開發方麵的技能和知識的學科，涵蓋了遊戲設計、建模、編程、模擬以及項目管理等方麵。（可不是教你打遊戲哦）許多學生對遊戲設計充滿熱情，但是要成為(wei) 一名優(you) 秀的遊戲開發設計師並不容易。以下是一些必備的技能和知識：

第一，遊戲開發設計需要邏輯分析能力和交互思維。你需要能夠設計出具有豐(feng) 富故事情節和吸引人的遊戲機製，讓玩家沉浸其中。這要求你具備良好的邏輯思維能力，能夠理清各種情節的關(guan) 係，並且能夠預測玩家的行為(wei) 和反應。

第二，遊戲設計需要人文學科和批判性寫(xie) 作能力。一個(ge) 好的遊戲需要有深入的世界觀和引人入勝的角色設定。了解人類文化、曆史和心理學等學科將有助於(yu) 你塑造更加真實和引人注目的遊戲世界。此外，批判性寫(xie) 作能力也很重要，用精準的語言和描述來表達你的想法和情節。

第三，編程能力在遊戲設計中不可或缺。編程技能使你能夠將創意和想法轉化為(wei) 實際的遊戲功能和機製。總之，遊戲開發設計是一門複雜而多樣化的學科，需要學生具備綜合的技能和知識。隻有掌握邏輯分析、交互思維、人文學科、批判性寫(xie) 作和編程等方麵的能力，才能在遊戲設計領域取得成功。

至於(yu) 職業(ye) 發展也不用擔心，Payscale數據顯示，該專(zhuan) 業(ye) 本科畢業(ye) 生平均年薪達到74,000美元，並且經驗越豐(feng) 富越“吃香”！

移動/網絡應用軟件

移動/網絡應用軟件專(zhuan) 業(ye) ，致力於(yu) 培養(yang) 學生設計和編寫(xie) 適用於(yu) 網站和移動端設備的應用程序。在移動設備軟件開發中，學生將學習(xi) 各種編程語言和開發工具（如Java、Swift等）來構建豐(feng) 富功能。還將掌握用戶界麵設計、應用邏輯編寫(xie) 和與(yu) 移動設備硬件的交互等技能。

換句話說，該專(zhuan) 業(ye) 學生運用所學知識盡可能地把用戶界麵設計的好看，功能方便且實用。移動應用開發的應用領域廣泛，包括社交媒體(ti) 應用、遊戲應用、電子商務應用、健康與(yu) 醫療應用等。而網站應用軟件開發則著重於(yu) 使用如HTML、CSS、JavaScript等語言創建應用程序，即可以在各種設備和平台上通過瀏覽器進行訪問軟件。

網站應用開發的應用範圍也很廣泛，包括網絡開發、電子商務平台、在線教育、協作工具等。

編程語言

編程語言是CS領域最基礎的專(zhuan) 業(ye) ，是一種用於(yu) 編寫(xie) 計算機程序的形式化語言，通俗來講，編程語言是人類與(yu) 機器溝通的橋梁。不同的編程語言具有不同的語法、規則和特性，適用於(yu) 不同的應用領域和編程需求。比較常見的語言有：Python、Java、C++、Javascript等。

Python：是一種高級、通用、易學易用的編程語言。一般CS專(zhuan) 業(ye) 接觸到的第一門編程語言就是Python，它強調代碼的可讀性和簡潔性，並且有廣泛的應用領域，包括數據分析、機器學習(xi) 、網絡開發和科學計算等。

Java：是一種廣泛運用於(yu) 企業(ye) 級應用和跨平台開發的編程語言。它具有強大的麵向對象編程能力，常用於(yu) 開發大型應用、移動應用和嵌入式係統。

C++：是一種通用的、更加豐(feng) 富的編程語言，被廣泛應用於(yu) 係統級開發、遊戲開發和高性能計算等領域。

JavaScript：主要用於(yu) 網頁開發。它能夠在網頁上實現動態交互和用戶界麵效果，並且在現代Web應用中扮演著重要的角色。選擇編程語言取決(jue) 於(yu) 項目的需求、開發平台和個(ge) 人偏好。

對於(yu) 計算機科學學生來說，學習(xi) 和掌握多種編程語言將有助於(yu) 他們(men) 在不同的領域和工作中更靈活地應用自己的技能。

軟件工程

軟件工程同樣是一門課業(ye) 壓力較大的專(zhuan) 業(ye) 。涉及課程包括程序設計語言、數據庫、軟件開發、設計模式等。通俗來說，軟件工程旨在培養(yang) 學生掌握將來作為(wei) “程序猿”開發軟件時要具備的技能。此外，該專(zhuan) 業(ye) 還在於(yu) 要求同學們(men) 掌握思維轉換（從(cong) 人思考的方式轉換為(wei) 計算機思維）和抽象思維（用代碼構建一個(ge) 宇宙）。

這就要求想學習(xi) 軟件工程的學生們(men) 要真正熱愛該專(zhuan) 業(ye) ，同時具備強大的邏輯推理能力、理解能力、創新能力等，否則很容易被課業(ye) 壓力勸退！而這樣一門“禿頭指數”超高的專(zhuan) 業(ye) ，畢業(ye) 前景卻是非常不錯。Payscale數據顯示，軟件工程的畢業(ye) 生年平均工資高達85,000美元。

據美國勞工局統計，未來十年間，軟件工程對口崗位預計增長25%，增加411,400個(ge) 崗位，遠高於(yu) 其它崗位的平均增長率（5%）。

理論

計算機理論主要研究計算機的基本原理和核心概念。通過學習(xi) 計算機理論，學生們(men) 可以了解計算機如何運行、如何進行計算和處理數據，以及計算機程序的行為(wei) 和性能等。計算機理論的研究對學習(xi) 和提高CS專(zhuan) 業(ye) 知識和技能也有幫助，為(wei) 解決(jue) 各種計算問題提供了理論基礎和指導。

以上就是CS專(zhuan) 業(ye) 細分領域的介紹。

寫(xie) 在最後

在10大CS細分專(zhuan) 業(ye) 的強勢院校排名中，大家可以重複見到一些CS強校的身影，比如：CMU、MIT、伯克利等。尤其MIT拿到1個(ge) Top 1和8個(ge) Top 2，相當厲害！另外，也有一些寶藏大學表現令人驚喜。在遊戲開發領域，綜排100名開外的羅切斯特理工學院和猶他大學，在該專(zhuan) 業(ye) 領域躋身前列，分列第5和第8。

除榜單外，老師還想提醒大家，CS專(zhuan) 業(ye) 不僅(jin) 申請難，畢業(ye) 也難。就算你勤勞刻苦地鑽研，想順利拿到學士學位也不容易。據統計，約10%的CS專(zhuan) 業(ye) 學生無法正常4年畢業(ye) ，甚至需要6年或者更久。

比如業(ye) 界公認的CS強校卡耐基梅隆大學，其公布的CS專(zhuan) 業(ye) 4年畢業(ye) 率為(wei) 74%，而六年畢業(ye) 率也僅(jin) 有88%，難度可想而知。所以在申請前，學生們(men) 一定要考慮清楚自己感興(xing) 趣的方向，以及對學習(xi) 難度有心理預期，否則入學後很容易被勸退。