計算機科學專業的定義：

計算機科學是研究算法過程和計算機器的學科。作為一門學科，計算機科學涵蓋了從算法、計算和信息的理論研究到在硬件和軟件中實現計算系統的實際問題等一系列主題。與電氣和計算機工程師不同，計算機科學家主要處理軟件和軟件系統；這包括它們的理論、設計、開發和應用

計算機科學是研究算法過程和計算機的學科。作為一門學科，計算機科學涵蓋了從算法、計算和信息的理論研究到在硬件和軟件中實現計算系統的實際問題等一系列主題。與電氣和計算機工程師不同，計算機科學家主要研究軟件和軟件系統；這包括它們的理論、設計、開發和應用。

2.計算機專業分類

在美國，計算機科學主要分為計算機科學和計算機工程兩大類。計算機科學是研究計算機及其周圍各種現象和規律的科學，也就是研究計算機系統結構、程序系統、人工智能以及計算本身的性質和問題的學科。計算機工程側重于電子計算機技術的應用層面，很少應用自然科學中的統計學、數學、物理學理論。在大多數美國學校，計算機工程和電子工程EE是合在一起的計算機專業介紹，一般叫ECE（電子與計算機工程）系。

有些美國大學有單獨的計算機系，有的EE和CS在同一個系，比如MIT，UC Berkeley，Northeastern U等；有些CS和CE在一起，比如U Washington Seattle，UC San Diego，Penn State等。

1. 計算機科學（CS）

計算機科學包括兩個方面，一方面是理論：計算復雜性理論、計算機語言理論、算法理論等都是研究問題；另一方面是應用：計算機圖像處理、人機交互、程序設計等，用來解決實際問題。我們都知道，計算機和網絡現在還在爆發式增長，這個學科推動著人類未來的發展。比如Google、Facebook的崛起，說明社會資源和財富在不斷向這個行業集中，畢業生的前途自然是不可限量的。所以報考這個專業的競爭極其激烈。具體研究方向如下：

1）人工智能

u研究內容：機器人、人機交互、生化計算等。

典型課程：人工智能理論、機器學習、人機交互、計算攝影學、神經系統建模、計算機視覺等。

u課程評價：側重于機器人自動化、問題建模與求解，需要一定的數學和電子電路基礎，對編程和動手能力要求較高

u就業方向：NASA、豐田等大型研發公司各類相關實驗室

2）計算機編程

u研究內容：編程語言技術、智能信息系統、自然語言處理（NPL）、機器翻譯等。

典型課程：算法、計算機語言設計和統計、機器學習（文本挖掘）、對話處理、信息檢索

u課程評價：編程語言設計與應用課程較多，完全偏向代碼設計和實驗，不需要學習太多計算機硬件知識，實驗課程較多。

u國內外對比：我國在代碼應用方面的研究比較完善和先進，但在程序設計語言的創新和設計方面還遠遠落后。

u就業方向：各大計算機軟件公司、博士點、科研院所等。

3）軟件工程

u研究內容：大數據及擴展、計算機建模與仿真、軟件項目的組織、合作與協調、需求工程、軟件結構質量與安全、軟件開發工具、嵌入式系統等。

典型課程：軟件開發、嵌入式系統工程、軟件安全工程、軟件項目管理、軟件風險管理等。

u課程評價：不僅面向計算機程序的設計，還融入了整個軟件生命周期的管理，注重軟件技術的管理和領導。

u中外對比：我國傾向于將軟件工程作為二級學科單獨設立學院，借鑒美國的教學經驗，開設軟件與管理相結合的課程，美國的軟件工程研究代表著世界軟件發展的潮流。

u就業去向：各大頂級軟件公司的研發或管理崗位非常搶手。

4）計算機生物學

u研究內容：應用軟件與計算機技術創造生物技術、醫藥與健康領域的創新解決方案；利用數據挖掘、信息檢索、機器學習、機器翻譯、計算語言學等技術引領生物技術的轉化。

典型課程：大數據系統、生物技術軟件方法、應用機器學習、生物建模和模擬的計算方法、生物研究自動化等。大多數課程提供跨校合作。

u課程評價：必須對各種CS研究技術有非常深入的理解和應用，對創新思維和研究能力要求非常高。

u與國外比較：我國計算生物學教育還很不完善，研究和實際操作能力與美國相應專業還存在差距。

u就業去向：各大計算機公司，相當一部分學生自主創業，成立生物計算機公司。

2. 計算機工程 CE (計算機工程)

計算機工程是理工科中最受歡迎的專業之一。主要研究計算機處理器、多處理器通信設計、網絡設計和存儲器系統，側重于硬件設計以及與軟件和操作系統交互的性能。例如：多處理器光互連網絡通信技術、實時嵌入式系統（多媒體數據流處理）、分布式數據和大規模存儲系統，以提高計算機的可靠性和工作效率。

計算機工程側重于電子計算機技術的應用，很少將數學、統計學、自然科學中的物理理論應用到其中。在大部分美國學校，EE和計算機工程是合二為一的。從專業學習的角度看，雖然研究生最后獲得的是EE和CE的學位計算機專業介紹，但是很多研究方向都是非常跨學科的，不能簡單的說屬于計算機或者電子領域。和CS有些區別，計算機科學更偏向理論，而計算機工程更偏向硬件，所以后者更看重申請者的研究背景或者實踐經驗，而有些CS學校并不要求申請者有實驗室研究經驗。

3. 電氣與計算機工程（ECE）

uConnection：CS和EE都是基礎工程學科，很多學校把CS歸在EE下，基礎學科和理論知識是相通的，本科階段CS和EE的基礎學習課程通常有很多重疊。

u區別：（宏觀）EE更偏向硬件，在物理層面，而CS更偏向軟件，在物理層面。（微觀）EE比較有代表性的研究方向有電磁學、電路設計、控制電路、微機電系統、電力系統、通信系統等。CS的研究方向比較多，一般都是跟代碼、上層設計相關。