美国CS计算机科学研究生专业申请及选校攻略

计算机科学(Computer Science)近年来在众多计划留美的学生心中始终是理工科专业里的塔尖。

在美国,计算机专业属于STEM项目专业,是受到美国教育部扶持和鼓励的项目,在学习、竞争、就业等各方面都有足够的优势。

CS专业概况

计算机科学,(Computer Science,缩写CS)研究信息过程、用以表达此过程的信息结构和规则及其在信息处理系统中实现的学科。计算机科学是一门包含各种各样与计算和信息处理相关主题的系统学科,从抽象的算法分析、形式化语法等等,到更具体的主题如编程语言、程序设计、软件和硬件等。

计算机科学根植于电子工程、数学和语言学,是科学、工程和艺术的结晶。它在20世纪最后的三十年间兴起成为一门独立的学科,并发展出自己的方法与术语。

美国CS研究生常见学位

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美国高校常见CS分支——热门分支详解

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背景要求

1、专业背景

CS 专业因为就业前景好申请人数较多,因此竞争在美国理工科申请中,也比较激烈

硬条件:GPA 建议 3.3+/4.0(如果是要申请TO30的学校,GPA最好达到3.6+),TOEFL 建议110+,而且除了参加 general test 以外,建议参加 Subject Test 计算机专项考试,体现专业实力。

软条件:如果本科是 CS 或相关专业,如信息工程等,申请 CS 会比较有优势。除了理论知识的积累的和学习,CS 专业的申请同时最好也要具备相应的实习,科研经历和论文项目(Explore海外导师亲授!EI会议论文被成功录用。),这会是很大的加分项。

尤其某些同学定位在非 CS general 方向,而是要走某一个细分,比如计算机视觉等,还需要针此细分方向进行对应的背景积累,包括学校或个人的科研项目,工业界实习,学术交换项目,国际专业会议等等。

2、先修课

鉴于计算机专业可以说是国际学生最容易在美国就业的专业,吸引越来越多其它专业的学生也会想要转计算机专业。总体而言难度存在但是并非不可能。

计算机科学的先修课可以分为以下四大类

第一:数学(课程大类)

微积分、概率与统计、离散数学、线性代数

第二:计算机基础课程

计算机组成原理、计算机体系结构

第三:算法语言

数据结构和算法

第四:高级语言

C++ or Java

以上先修课比较基础,如果学生想进一步提升竞争力或者申请cs其他分支,建议多修:

· 计算机网络

· 数据库

· 操作系统

· 软件工程

·人工智能

· 机器学习

· 计算机图形学

· 人机交互

· 编译原理

· 其他CS高级课程

注意:

1. 可以通过二学位,辅修学位,美国暑校,修网课等方式弥补。常用网站:coursera,Edx,MOOC, Udacity等。

2. 国内的课程与课程内容与国外不尽一致,有部分可能可能涵盖以下课程内容,比如高等数学涵盖微积分和线性代数,计算机入门涵盖计算机基础,数据结构和算法使用JAVA等。

3、科研及活动

校内科研: 建议学生在校期间,课上积极表现,争取跟导师做科研,或者参与校级以上比赛。

专业比赛: 大学生数据建模竞赛(国内和美赛),全国大学生数学竞赛,ACM国际大学生程序设计竞赛,中国及机器人大赛,全国大学生机器人大赛,天池大数据竞赛等等。

校外科研:中科院各大研究所,微软亚洲研究院,知名互联网公司如腾讯AI实验室,Alibaba达摩院,Baidu深度学习研究院等等,每年都开放申请,可随时关注。

就业分析

根据美国劳工局统计数据,2016-2026期间,计算机和信息技术工作岗位预计涨幅为13%,比所有行业的平均涨幅要高,具体为约557100个新岗位。在计算机和信息技术所有领域中,云计算,大数据的收集和存储,以及信息安全的发展会更快。计算机和信息技术职业的年平均工资在2016年5月为82,860美元,高于所有职业的平均年薪37,040美元

计算机科学毕业生主要岗位及工作内容

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计算机科学是一个实用型的专业,市场需求量越来越大,就业前景非常好。在网络科技领域,拥有计算机专业学位的人无疑就是公司的核心资源。在每一个对薪酬最高的职业进行排名的榜单里,计算机科学专业几乎都占据着Top10的半壁江山。

而在互联网时代,计算机科学的职业机会可在各种行业和组织中获得,包括科研机构、IT软件公司、通信公司、金融机构、管理咨询公司、政府机关、医院和大学等单位,可以选择从事计算机科学研究和应用、教学等职业。

基于薪酬待遇、未来发展以及工作内容进行调查,发现对于计算机科学专业的学生,以下六大职业最受欢迎。

软件应用开发人员

十年间预计增长:30%

年薪中位数:109,090美元

计算机系统分析师

十年间预计增长:9%

年薪中位数:88,790美元

软件系统开发人员

十年间预计增长:11%

年薪中位数:110,390美元

Web开发人员

十年间预计增长:13%

年薪中位数:68,710美元

网络系统管理员

十年间预计增长:6%

年薪中位数:81,130美元

数据库管理员

十年间预计增长:11%

年薪中位数:87,750美元

可以看出,计算机科学不同职业的薪水差异较大,但总体就业前景非常好。

专业细分

总体来说,计算机学科有计算机系统结构、计算机应用、计算机软件与理论三个大的研究方向。美国的计算机科学专业有十个分支如下图所示。

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其中常见的热门分支有:

软件工程SOFTWARE ENGINEERINGY

软件工程大体上分成软件设计、编程语言和软件测试。主要学习内容有软件设计与演变,软件测试与分析如质量检测、性能测试、功能测试等,软件维护,嵌入式系统等。不难看出,这个方向就是培养coder,也就是我们所说的程序猿、码农。

这是CS最热门的专业方向之一。对申请者专业背景要求较高,要求申请者至少掌握一门计算机语言,还需修读离散数学、算法分析、现代操作系统、软件工程或计算机安全等课程,同时最好具备有一定的工作或实习经验。

信息网络NETWORKING

主要研究网络应用、网络协议、网络通信、网络理论、网络安全等,并且加密解密、路由算法、甚至编解码都是需要学习的内容。

这是CS中非常非常热门的方向,开设的院校也很多,但申请的竞争者也非常多。

数据科学DATA SCIENCE

研究内容包括数据库、数据挖掘、信息检索等,主要是基于对大数据的分析和整理,得出具有指导意义的信息,在很多领域都有广泛的应用。

而随着近年来电商的大规模兴起,这个方向已经成为热门选择。更偏好有较强的数学、统计方面背景的学生,对编程要求不太高。

人工智能ARTIFICIAL INTELLIGENCE

人工智能实际上是很综合的学科,涵盖了计算机专业的很多小方向,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。

这一方向也是非常热门,而随着时代的发展,开设AI方向的院校会越来越多。对申请者的学术背景也有较高要求,看重学生在数据和算法方面的背景。

人机交互HUMAN-COMPUTER INTERACTION

人机交互是与人工智能的交叉学科,并且涉及多个领域如计算机科学、行为科学、人体工程学、设计方面等,重点研究系统与用户之间的交互关系。

这里的系统可以是各种各样的机器如医学仪器等,也可以是计算机化的系统和软件。人机交互界面通常是指用户可见的部分, 应用领域有用户界面、可穿戴计算机设备、虚拟现实、聊天机器人等。

尽管HCI还不是当今CS专业领域的研究重点,开设院校也不多,但从当今科技发展的需要来看,还是有非常大的潜力。

推荐院校

Tier S: 普林斯顿大学, 斯坦福大学, 哈佛大学, 加州理工学院, 麻省理工学院(MIT)

Tier 1: 卡耐基梅隆大学, 加州大学伯克利分校(UCB), 布朗大学, 佐治亚理工学院, 耶鲁大学, 加州大学洛杉矶分校(UCLA), 伊利诺伊大学香槟分校(UIUC), 宾夕法尼亚大学

硬件:T105+, G325+,GPA 3.8+

软件:科研经历,项目经历,推荐信,本科院校,有论文更好,有交换经历(GPA要高)更好,对某个专业方向理解深刻

Tier 2: 芝加哥大学, 哥伦比亚大学,杜克大学, 加州大学圣地亚哥分校(UCSD), 纽约大学-Liberal, 密歇根大学安娜堡分校, 普渡大学,威斯康辛麦迪逊分校,宾夕法尼亚州立大学(PSU)

硬件:T100+, G320+,GPA 3.6+

软件:科研经历,推荐信,本科院校,有论文更好,有交换经历(GPA 要高)更好

Tier 3: 南加州大学(USC), 圣路易斯华盛顿大学(WUSTL), 佛罗里达大学, 罗切斯特大学,俄亥俄州立大学(OSU), 加州大学戴维斯分校(UCD), 加州大学尔湾分校(UCI), 罗格斯大学,纽约大学-Tandon

硬件:T95+, G310+, GPA 3.5+

软件:专业相关经历

Tier 4: 雪城大学, 凯斯西储大学, 东北大学,克莱蒙森大学

硬件:T90+,G310+,GPA3.0+

Tier 5: 乔治华盛顿大学, 伍斯特理工学院,史蒂文斯理工学院, 宾汉姆顿大学,纽约州立大学布法罗分校, 德雷塞尔大学,伊利诺伊理工大学,得克萨斯大学达拉斯分校

硬件:T85+, G305+, GPA 2.8

卡耐基梅隆大学(CMU)

CMU、麻省理工、斯坦福、加州伯克利分校是CS专业的四位大哥,实力不相上下。

CMU在美国大学中最早创立了计算机系,后来又发展成为计算机科学学院,曾诞生过5位“图灵奖”获得者。

计算机科学学院下设CS、机器学习、人机交互等专业。CMU的CS专业不强制要求申请者本科也就读于CS专业,但科学相关专业的学生申请成功几率更大。

项目时长三个学期,但转专业的申请者可能需要多学习一学期的基础知识。必须注意的是,CS的master项目和Ph.D是不一样的项目,master主要以就业为导向,学生毕业后大都直接工作,即使申请Ph.D也不会有优待。

录取条件:

GRE 不设最低限制

语言成绩 托福≧100

斯坦福大学

Stanford的CS设在工学院,规模较大,Faculty中不乏图灵奖得主和各个学科领域的大腕人物。

在CS科研方面,斯坦福的理论、数据库、软件、硬件、人工智能等各领域都是实力强劲的顶级高手。

而斯坦福独具优势的地理位置——位于硅谷,也使得Stanford堪称CS的天堂。

斯坦福的CS专业还有与法学院以及MBA合作的项目,开给那些对CS感兴趣的法学硕士和MBA学员。

录取条件:

GRE 不设最低限

语言成绩 托福≧100

GPA MS3.5以上,PhD3.6以上

麻省理工学院(MIT)

MIT作为举世闻名的理工学院,曾为CS的发展作出巨大贡献。MIT开设了许多计算机相关专业,还有一个计算工程中心(Center for Computational Engineering,CCE),开设了两个交叉项目,MS in Computation for Design and Optimization(设计与优化计算硕士)、PhD in Computational Science and Engineering(计算科学与工作博士)。

硕士项目时长12-18个月,PhD项目则需要4-7年完成,要求申请者硕士毕业,拥有数学、工程、物理学专业背景。如本科生要申请,需先入读该项目所参与系的硕士(MS)项目。

录取条件:

GRE 不设最低限制

语言成绩 托福≧90,雅思≧7.0

加州大学伯克利分校(UCB)

UCB的CS专业和EE一起成立了EECS院系,不仅开设了CS、EE专业,还有Electrical and Computer Engineering、Computer Science and Engineering这样的交叉混合专业。

该校的MS in Computer Science适合那些以研究为导向但又不打算立刻读Ph.D的学生,申请要求和申Ph.D的要求一样。

这个项目灵活性更强,毕业后既可以选择就业,也可以选择读Ph.D。项目时长1~2年,只接受秋申,不要求申请者本科专业为CS或EE,但最好有理工科背景,每年招收230人左右。

录取条件:

GRE Q很重要,V≧146

语言成绩 托福≧90,雅思≧7.0

GPA 3.0以上

伊利诺伊香槟分校(UIUC)

UIUC的CS实力一流,曾经创造过许多辉煌。在CS Department下面设有MS&Ph.D项目,适合以学术研究为目标的学生,还有Professional Masters Program(MCS),是一个不需要理论研究的项目,注重实用性。

录取条件

GRE 不要求GRE

语言成绩 托福≧102,雅思≧6.5

GPA 3.2以上

康奈尔大学

康奈尔的计算机理论方面颇有建树,CS的主要研究方向为人工智能、计算机科学、程序语言与逻辑、计算机理论等。

康奈尔的CS专业被细分为Computer Science (M.Eng.) 、Computer Science (M.S.) 、Computer Science (Ph.D.)等方向。

M.Eng项目只读一年,以就业为导向,适合以后准备工作的学生。该项目还有一个与NYU的合作项目,可以在纽约就读。

M.S和Ph.D都是以研究为导向,其中M.S项目适合那些想要在CS领域的进一步深造但又暂时不准备读博的人,学制4个学期。就读这个项目还能申请TA,学费也会比M.Eng项目便宜。

录取条件:

GRE 不设最低限制

语言成绩 托福听读写24分以上,Speaking28分以上(M.S);读写不低于20,听力不低于15,Speaking不低于22(M.Eng)

以上录取标准仅供参考,实际上竞争一年比一年激烈,往往学校的录取标准都会更加严格,所以同学们依然不能掉以轻心,应当持之以恒地提高自己的学习成绩,为自己的成功增加把握。

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