这几年,读数据科学硕士的学生越来越多。
但很多家长和学生会发现,学校里的 Data Science Master 很常见,Data Science PhD 却好像并不多。
这是为什么?
原因在于,数据科学这个专业本身比较特殊。
01、数据科学不是一个单一学科
数据科学并不像数学、物理或者经济学那样,有非常清晰的传统学科边界。
它通常会结合多个领域,包括:
统计、计算机科学、数学、优化,以及某一个具体的应用方向。
比如,一个学生可能利用数据科学方法研究医疗、生物、金融、环境或者社会问题。
所以很多时候,数据科学更像是一套方法和工具。
真正进入科研之后,研究还是要落到一个更具体的问题上。比如:
- 如何设计新的机器学习算法?
- 如何提高模型的准确性和可靠性?
- 如何保护数据隐私?
- 如何分析高维和复杂数据?
- 如何利用数据解决医疗、环境或者社会问题?
这些才是博士阶段真正需要研究的内容。
02、为什么数据科学硕士这么多?
数据科学硕士的发展,首先来自就业市场的需求。
随着企业积累的数据越来越多,很多行业都需要能够处理数据、建立模型和使用机器学习工具的人才。
因此,很多学校开设了一年到两年的数据科学硕士,培养可以进入企业从事数据分析、数据科学、机器学习或者相关工作的学生。
目前,数据科学硕士大致有几种不同的组织方式。
第一种,是放在统计系下面。
比如耶鲁的 Statistics and Data Science 项目。
这类项目通常比较重视概率、统计建模和数据分析。
第二种,是由多个院系共同参与。
比如宾大的 Data Science 项目,会涉及 CIS,也就是计算机与信息科学系,以及 ESE,也就是电子与系统工程系。
因为数据科学既需要编程、算法和机器学习,也需要统计、优化和系统分析。
第三种,是成立独立的数据科学学院或者研究机构。
比如 UCSD 的 Halıcıoğlu Data Science Institute,以及 UVA 的 School of Data Science。
这说明数据科学正在逐渐从传统院系中的交叉方向,发展成一个相对独立的领域。
03、为什么数据科学博士比较少?
硕士和博士的培养目标并不一样。
硕士可以以学习现有方法、掌握技术工具和进入行业工作为主要目标。
但博士的核心,是创造新的知识。
单纯会使用 Python、调用机器学习模型或者完成数据分析,并不能构成博士研究。
博士生需要提出一个新的问题,或者创造一种新的方法。
过去,这些研究大多分散在传统博士项目中。比如:
- 机器学习和算法研究,
通常在 Computer Science PhD 下面;
- 概率、统计理论和因果推断,
通常在 Statistics PhD 下面;
- 医疗和公共卫生数据研究,
可能在 Biostatistics PhD 下面;
- 优化、决策和复杂系统研究,
可能在 Operations Research PhD 下面;
- 信号处理和智能系统研究,
也可能放在 Electrical Engineering PhD 下面。
所以,很多做数据科学研究的人,拿到的博士学位并不叫 Data Science。
他们读的可能是计算机、统计、生物统计、电子工程或者运筹学博士。
虽然学位名称不同,但研究内容和数据科学高度相关。
这也是为什么我们会看到很多数据科学硕士,却很少听到数据科学博士。
并不是没有人在做数据科学研究,而是这些研究过去主要分布在传统学科中。
04、独立的数据科学博士正在出现
近年来,一些学校开始推出独立的数据科学博士项目。
比如 UCSD 的 PhD in Data Science。
BU 开设的是 PhD in Computing and Data Sciences。
UVA 也开设了 PhD in Data Science。
这些项目并不是简单地把数据科学硕士延长几年。
它们真正要培养的,是能够创造新方法、解决新问题的研究人员。
这类项目通常会同时覆盖:
机器学习、统计、优化、算法、数据系统、隐私安全,以及数据伦理和负责任的人工智能。
有些项目还会把数据科学与医疗、生物、环境、社会科学或者公共政策结合起来。
不过,即使项目名称叫 Data Science PhD,学生最终仍然需要选择一个具体的研究方向。
博士阶段不可能只是宽泛地“研究数据科学”。
05、数据科学硕士可以申请博士吗?
当然可以。
但申请博士时,不能只说:
“我想读数据科学博士。”
这个方向还是太宽泛。
学生需要进一步明确,自己到底想研究什么。
比如:
- 机器学习;
- 因果推断;
- 医疗 AI;
- 自然语言处理;
- 数据系统;
- 隐私与安全;
- 算法公平性。
只有明确研究方向,才能判断自己更适合申请 Data Science PhD,还是 Computer Science、Statistics、Biostatistics、Operations Research 或其他相关博士项目。
博士申请真正看重的,也不是硕士项目的名称。更重要的是:
- 学生是否有扎实的数学、统计和编程基础;
- 是否参与过真正的科研;
- 是否能够提出一个具体的研究问题;
- 是否有能够证明科研潜力的推荐信;
- 以及研究方向是否和教授匹配。
06、最重要的不是项目名称
数据科学硕士很多,而数据科学博士相对较少,并不是因为数据科学不能做研究。
而是因为过去大量数据科学研究,都分布在计算机、统计、工程和其他传统学科中。
现在,随着数据科学逐渐形成自己的研究体系,独立的数据科学博士项目也开始出现。
但对于申请者来说,最重要的仍然不是项目名称里有没有 Data Science。
真正需要关注的是:
- 自己到底想研究什么问题;
- 哪些教授正在研究这个问题;
以及自己的学术和科研背景,是否能够支持自己进入这个方向。
