【硕士专业简介】计算机科学 Computer Science
在加拿大众多的硕士学科中,计算机科学(Computer Science)深受中国学生的青睐。随着社会的不断发展,人们的生活越来越信息化,信息的接受与传递已经成为了人们生活中的重要组成部分。随之而来的便是对计算机人才的大量需要,这也就使计算机科学这门学科在海量的硕士学科中脱颖而出。尤其在就业方面有着极佳的优势,更加让许多有移民意愿的学生更加热衷于计算机科学这个专业。
Computer Science定义
计算机科学(Computer Science,缩写CS)是系统性研究信息与计算的理论基础,以及它们在计算机系统中如何实现与应用的实用技术的学科。它通常被形容为对那些创造、描述以及转换信息的算法处理的系统研究。
Computer Science是否合适
如果学生喜欢数学和逻辑性问题,并试图用程序来解决问题,喜欢对事物的工作原理做出精确的解释,喜欢机械和电子的小制作,那么会很适合这门学科。
如果学生擅长聆听,注重细节,富于创造力,具有批判性思维能力,爱好数学,擅长定量分析,能长时间地集中注意力,那么,你也十分适合学习这个专业。
写程序的过程中,很多细小的东西会直接影响结果,而且写程序会耗费很长时间,所以这个过程中耐心就显得尤为重要。还有的时候程序员会碰到非常复杂的数学问题,这个时候就需要拿出钻研精神。解决遇到的问题很重要,而思考为什么会出现这个问题更重要。要想学好计算机科学专业,耐心和钻研精神是必备的。
Computer Science研究方向
在加拿大,计算机科学包含很多分支领域:有些强调特定结果的计算,比如计算机图形学;而有些是探讨计算问题的性质,比如计算复杂性理论;还有一些领域专注于怎样实现计算,比如编程语言理论是研究描述计算的方法,而程序设计是应用特定的编程语言解决特定的计算问题,人机交互则是专注于怎样使计算机和计算变得有用、好用,以及随时随地为人所用。具体来讲包含以下6个方向(其他方向详见附录):
1. 人工智能
它是一门包含计算机、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等综合学科。人工智能作为当前计算机科学专业下最热门,最有发展前景研究方向,因此所招收的国际学生多具备很强的学术背景,在该方面有着非常突出表现的人才。
以UBC为例,开设了如下课程:
502: Artificial Intelligence I
503: Computational Linguistics I
512: Architecture and Control in Artificial Intelligence
522: Artificial Intelligence II
523: Computational Linguistics II
532: Topics in Artificial Intelligence
540: Machine Learning
550: Machine Learning II
2. 软件工程
软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它的目标是在时间、资源、人员这3个主要限制条件下构建满足用户需求的软件系统,包括提高软件质量设计新的形式与结构、开发新的科技以降低软件系统的成本、提高软件的正确性与实用性。软件工程的关注点是如何为用户创造价值。在学习内容方面它涉及到程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准a-z、设计模式等方面。
以麦克马斯特大学的课程设置为例(部分):
CAS 701 Logic and Discrete Mathematics
CAS 702 Data Structures and Algorithms
CAS 703 Software Design
CAS 706 Programming Languages
CAS 708 Scientific Computation
CAS 727 Design of Numerical Software
CAS 732 Logical Foundations of Computer Science
CAS 738 Algebraic Methods in Software Engineering and Computer Science
CAS 744 Advanced Topics in Design of Algorithms
3. 人机互动
人机交互,简称HCI,是一门研究人、计算机以及它们之间的相互影响的学科。人机交互技术是指通过计算机输入、输出设备,以有效的方式实现人与计算机对话的技术。它包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等,人通过输入设备给机器输入有关信息,回答问题等。人机交互技术是计算机用户界面设计中的重要内容之一。它与认知学、人机工程学、心理学等学科领域有密切的联系。
4. 大数据
学习内容为与数据管理相关的所有方面,包括数据存储,数据检索,数据分析和视觉化。如为超大型数据组开发高效算法,为各种新型的应用领域建立大型的数据系统,也有与其他领域进行跨学科的研究,可应用的领域有电脑游戏设计,数据隐私与安全等。
5. 计算机隐私与安全
计算机安全主要是保护计算机与网络免于滥用和干扰。从过去的历史看来,计算机攻击一般来说包含了攻击系统的完整性,保密性与可用性。而如今的信息安全技术一直在发展中,不单包含了对上述攻击的防御,同时也增加了更多的应用,如垃圾邮件,以及防止身份盗用而导致的信息泄露等。
6. 管理信息系统
MIS,作为一门跨学科新兴专业,其主要任务是最大限度的利用现代计算机及网络通讯技术加强企业信息管理,通过对企业拥有的人力、 物力、财力、设备、技术等资源的调查了解,建立正确的数据,加工处理并编制成各种信息资料及时提供给管理人员,以便进行正确的决策,不断提高企业的管理水平和经济效益。
Computer Science就业前景
在加拿大,计算机专业一直是就业率高、工作稳定的热门专业。高端计算机技术人才更是加拿大社会的紧缺人才。 因此,计算机科学专业一直深受国际留学生的青睐,每年更是会有大量的国际留学生申请加拿大的计算机科学专业。
1. 网络工程方向:
就业前景良好,学生毕业后可以到国内外大型电信服务商(如加拿大的Bell, Rogers 和 Telus,国内的移动、电信等)、大型通信设备制造企业(如加拿大的黑莓,美国的Cisco Systems, Inc.,国内的华为、中兴通讯等)进行技术开发工作,也可以到其他企事业单位从事网络工程领域的设计、维护、教育培训等工作。
2. 软件工程方向:
就业前景十分广阔,学生毕业后可以到国内外众多软件企业(如微软、甲骨文等)、国家机关以及各个大、中型企、事业单位的信息技术部门、教育部门等单位从事软件工程领域的技术开发、教学、科研及管理等工作。也可以继续攻读计算机科学与技术类专业研究生和软件工程硕士。
3. 通信方向
学生毕业后可到信息产业、财政、金融、邮电、交通、国防、大专院校和科研机构从事通信技术和电子技术的科研、教学和工程技术工作。
4. 网络与信息科技方向:
宽口径专业,主干学科为信息安全和网络工程。学生毕业后可为政府、国防、军队、电信、电力、金融、铁路等部门的计算机网络系统和信息安全领域进行管理和服务的高级专业工程技术人才。并可继续攻读信息安全、通信、信息处理、计算机软件和其他相关学科的硕士学位。
根据加拿大政府提供的数据,以下是CS专业相关的职业时薪收入:
Computer Science录取要求
1、学位要求:四年全日制本科(荣誉)学士学位;
2、专业要求:计算机及相关专业(如计算机工程,软件工程等)为佳;非计算机及相关专业(如工程类专业,数学等)也可考虑尝试申请,通常会被要求完成一定的先修课;
3、均分:80%(建议至少83%或以上);B-;3.0/4.0;
4、语言成绩:雅思6.5(6.0)(少部分在7.0-7.5)或同等托福
5、GRE:麦吉尔大学、滑铁卢大学、约克大学有要求,其中麦吉尔大学对于加拿大本科可 豁免GRE。
6、面试及工作经验:无
Computer Science相关院校
医博类:麦吉尔大学、麦克马斯特大学、多伦多大学、UBC、女皇大学等医博类大学均有开设CS;
综合类:滑铁卢大学、西蒙菲莎大学、维多利亚大学等综合类大学均有开设CS;
【附录】Computer Science专业其他研究方向:
1、System and Network 系统与网络
计算机网络是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统连接起来,以功能完善的网络软件实现网络的硬件、软件及资源共享和信息传递的系统。简单的说即连接两台或多台计算机进行通信的系统,此分支方向主要的学习内容从网络基础理论,拓扑结构,相关组成硬件,传输媒体(光导纤维,同轴电缆,双绞线的有线传输,卫星传输,红外线传输,激光传输,无线电波等无线传输),到各种网络协议等。
2、Algorithm 算法
广义上面的算法是指为解决一个问题而采取的方法和步骤,而CS下的算法则是指计算机为了解决某一个问题或者完成某一个任务的一系列清晰的指令。一个算法的优劣可以用空间复杂度与时间复杂度来衡量。现代的算法理论主要的研究目的在于如何开发出更加效率的算法,研究相关的算法的设计方法与实现技术。
3、Programming Language 编程语言
包括开发新型编程语言以助程序员实用高效地开发可靠的软件,计算机辅助语言学习,计算语言学,从初阶的打字理论,自动定理证明,语义学等发展到如今的基于语言的途径以解决计算机安全与分布式编程中的重大问题,语言应用,编程分析与优化等,可以从根本上提高软件可靠性与安全性。
4、Database 数据库
与数据管理相关的所有方面,包括数据存储,数据检索,数据分析和视觉化,如为超大型数据组开发高效算法,为各种新型的应用领域建立大型的数据系统,也有与其他领域进行跨学科的研究,可应用的领域有电脑游戏设计,数据隐私与安全等。
5、Computer Theory 计算机理论
计算机理论,顾名思义,是为计算机科学的发展与研究提供理论基础的一门学科。这个课程的学习涉及到CS的核心课题,归纳起来涵盖了可计算性、文法与自动机、逻辑学、复杂性及语义学等5个部分,涉及到可计算性理论、形式语言、逻辑学与自动演绎、可计算复杂性和编程语言的语义等内容,并学习和研究这些内容之间的联系。
6、Bioinformatics 生物信息学
生物信息学专业是一门理科学科,是利用数学、信息学、统计学和计算机科学的技术研究生物学的学科,研究出各种各样的生物学数据来对后面生物的研究提供方向。这个专业招收的国际学生非常少,而且一般被录取的国际学生除了有出色的硬件条件同时也具备很强的研究经历,申请难度较大。
7、Scientific Computing 科学计算
又称为计算科学,它的主要学习内容和研究领域是利用数学模型的构造以及数量分析的技术,通过计算机来分析和解决科学问题。本科从事该方向学习的学生是申请这个方向的主流。
8、Computer Architecture 计算机体系结构
计算机体系结构主要学习与研究计算机的结构和功能,以及它们在电子技术方面的应用。抽象来说,计算机体系结构是一个系统在其所处环境中最高层次的概念具体地说计算机体系结构指的是计算机系统设计的观念与架构,描述计算机在实际的设计原则。它确定了一台计算机设计的部件、部件功能以及部件间接口。