AI は急成長しています。このコンピューターサイエンスアプリケーションガイドを受け入れてください。真の上級プログラマー向けガイド!

インターネットは生活を変え、インターネットテクノロジー企業も従来の経済を変えてきました。これらのハイテク企業では毎年何万もの雇用が求められているため、コンピュータサイエンスは過去 10 年間で最も人気があり、有望な科目の 1 つとなっています。

2023年においても、コンピュータサイエンスおよび情報システム専攻は、理工系に留学する中国人学生の専攻トップ10にランクインし、学部レベルと大学院レベルの両方で志願者数で第1位にランクされるだろう。

しかし、ChatGPT の人気に伴い、あらゆる分野で人事異動が行われており、多くの学生が心配せずにはいられません。将来、ChatGPT がプログラマーに取って代わるのでしょうか? コンピューターサイエンスの学生は将来どこへ行くのでしょうか?

実際、「コーダー」はコーディングに加えて、複雑なビジネスロジックを理解し、多くのコミュニケーションを行う必要があり、現時点では人工知能がこれらすべてを完了することはできないようです。ChatGPT はプログラマーにとって補助ツールのようなもので、プログラマーがいくつかの日常的なタスクを自動化するのに役立ち、それによって時間とエネルギーを節約します。

コンピューターサイエンスは、情報とコンピューティングの理論的基礎と、コンピューターシステムでの実装と応用のための実践的な技術を体系的に研究する学問です。コンピュータサイエンスには多くのサブ分野が含まれています。米国では、コンピュータサイエンスの専攻には理論と応用が含まれます。理論的な方向には、計算複雑性理論、コンピュータ言語理論、アルゴリズム理論などが含まれます。応用方向には、コンピュータ画像処理、人間とコンピュータの相互作用、およびプログラミングが含まれます。 . 待ってください。

ChatGPT の発明は、コンピューターサイエンスにおける人工知能の分野の発展の結果です。コンピュータサイエンスは今後も一般的な傾向ですが、内部部門の重要性の順序が調整されました~

コンピュータ専攻の紹介

CS コンピューターサイエンスの研究分野には 14 の主な方向性が含まれます。

人工知能とロボット工学人工知能とロボット工学
システムとネットワークシステムとネットワーク
プログラミング言語プログラミング言語
コンピュータのプライバシーとセキュリティプライバシーとセキュリティ
データベースデータベース
コンピュータグラフィックスコンピュータグラフィックス
バイオインフォマティクスと計算生物学バイオインフォマティクスと計算生物学
アルゴリズム
コンピュータ理論コンピュータ理論
ソフトウェアエンジニアリングソフトウェアエンジニアリング
科学コンピューティング科学コンピューティング
コンピュータビジョンコンピュータビジョン
ヒューマンコンピュータインタラクションヒューマンコンピュータインタラクション
コンピュータのアーキテクチャコンピュータのアーキテクチャ

1.ソフトウェアエンジニアリング

エンジニアリング手法を使用して、効果的で実用的かつ高品質のソフトウェアを構築および維持するという分野の方向性を学びます。このコースでは、プログラミング言語、データベース、ソフトウェア開発ツール、システムプラットフォーム、標準、デザインパターンなどがカバーされます。つまり、これは CS+ 経営科学であり、数学の要件はそれほど高くなく、実践に特に重点が置かれています。

2.データベース

データ管理に関連するすべての側面を含むコースには、デジタル回路とデジタルロジック、コンピュータ構成原理とアセンブリ言語、コンピュータネットワーク、コンピュータアーキテクチャ、離散数学、高度なプログラミング言語、アルゴリズム分析と設計、データ構造、データベースシステム原則、コンパイル技術、オペレーティングシステムなど。

3. 人工知能 (AI)

AIは現在CSで最も注目されている方向性と言え、機械学習、コンピュータビジョン、自然言語処理、音声処理、知識表現と計算、推論と計画などが主なトピックとして挙げられます。無人自動車やロボットなど、多くの重要なアプリケーションシナリオに対応します。
Amazon、Tesla、Google などの多くのテクノロジー企業は、AI が今後 10 年間の自社のイノベーションの推進力であると考えています。

4. ヒューマン・コンピューター・インタラクション (HCI)

ヒューマン・コンピュータ・インタラクション学は、最近留学でも人気の専攻で、コンピュータサイエンス、インタラクションデザイン、ヒューマンファクターエンジニアリング（ヒューマンファクター）、認知科学、心理学などを含む学際的な大規模科目です。 all HCI 学際的な主題の主な理論的基礎。

関与する知識には、ソフトウェア、ハードウェア、アルゴリズム、機械学習、深層学習、社会調査などが含まれます。

5.情報セキュリティとコンピュータネットワーク

情報セキュリティ学は、コンピュータ、通信、数学、物理学、法学、経営学などの学際的な学問であり、主に情報セキュリティを確保するための科学技術を学び、コンピュータ、通信、電子商取引に従事できる情報セキュリティ人材を育成します。、電子政府、電子金融、その他の分野の上級専門家。

しかし、実際には、厳密に言えば、情報セキュリティはコンピュータ工学に属しており、学校によっては情報セキュリティを EE 学科の下に置く場合もあります。

コンピュータ専攻コースの紹介

学部レベルのCS専攻科目は、主にコンピュータ分野の基礎的な理論と操作を学ぶことを目的とした科目であり、大きく分けて次のような科目があります。

コンピュータ理論: コンピュータサイエンスの紹介、オペレーティングシステム、コンパイル原理、コンピュータアーキテクチャ、データベースの基礎、ネットワークの紹介、デジタル電子回路など。

開発ツールとモデル：C言語、C++、Java、Python、アセンブリ言語、ソフトウェアエンジニアリング入門、ネットワークエンジニアリング入門など。

数学的基礎: 線形代数、確率と統計、離散数学、確率過程、積分変換など。

その他の CS 関連の選択科目: 機械学習、人工知能、ネットワークセキュリティ、管理情報システムなどのコンピュータ分野の入門コース。

大学院レベルでは、コンピュータサイエンスの専門コースの主な方向性は通常、プロジェクトと講師によって決まり、プロジェクトサイクルは通常 1 ～ 2 年で、コースには多くの実践的な演習が含まれることがよくあります。

修士課程の卒業生の通常のステータスは、コンピュータエンジニアリングにおける強固な基礎を備えており、コンピュータサイエンスの問題に関わり始めているということです。

UIUC の CS 大学院プログラムを例に挙げると、合計スコア 32 点のうち、卒業プロジェクトが 4 点、選択科目が 4 ～ 7 点、必修科目が 9 ～ 12 点、上級科目が 12 点となります。

必須コースには次の指示が含まれます。

アーキテクチャ、コンパイラ、並列コンピューティング:
人工知能人工知能
バイオインフォマティクスと計算生物学バイオインフォマティクスと計算生物学
データベースと情報システムデータベースと情報システム
形式手法、プログラミング言語、ソフトウェアエンジニアリング形式手法、プログラミング言語、ソフトウェアエンジニアリング
インタラクティブコンピューティングインタラクティブコンピューティング
セキュリティとプライバシーセキュリティとプライバシー
システムとネットワーク (リアルタイムシステムとセキュリティ) システムとネットワーク (リアルタイムシステムとセキュリティ)
科学コンピューティング科学コンピューティング
理論的コンピュータサイエンス理論的コンピュータサイエンス

コンピュータ専攻留学の申請に関するアドバイス

1.GPA

一般的に、米国の CS 大学院プログラムに応募するための GPA の最低要件は 3.0 ですが、長年の入学データから判断すると、CS 専攻の上位 20 大学の平均入学 GPA は3.5 を超えています。 UCB、スタンフォード、カーネギーメロンなどの大学でもGPA 3.7 以上が必要です。

2. 共通テスト・語学テスト

TOEFL : 米国の上位 50 の大学では通常 90 以上の TOEFL スコアが必要で、上位 30 の大学では通常 100 以上の TOEFL スコアが必要です。

IELTS : 通常は 7.5 以上が必要です

GRE : 325+、可能であればテストを受けてください!

3. 専門的な背景

一般的に言えば、CS 専攻の申請には一定の専門的背景が必要であり、ソフトウェアエンジニアリング、コンピュータ技術と科学、その他のコンピュータ関連専攻が比較的適しています。複数の専攻に応募する場合は、JAVA、C、C++、データ構造、コンピュータ構造などの主要なコンピュータコースを受講していることが最適です。

CS 専攻では物理学と数学が必須の基礎科目です。同校では志願者にCS関連の理工系の知識ベースと、理工系コースでの論理的思考力や学習能力の両方を求めている。CS 専攻の学部コース内容には、微積分、確率論、線形代数などの多くの数学コースが含まれます。したがって、しっかりとした基礎を築くために、最初に数学と物理学を受講することを強くお勧めします。

専攻を変更してコンピュータサイエンスに応募する場合、一般的に、数学、工学、その他の分野の学生が有利です。前提条件となるコースには、Python、Matlab、C++、 C 言語、JAVA などが含まれます。一部の学校では、学生も必要とします。 1 年以上の実務経験があること。

全体として、競争が激しいため、メジャーを変更したり、CS関連のメジャーに応募したりすることは非常に困難です。

4. 科学研究/インターンシップ/その他の関連経験

前述したように、多くの学校プログラムでは応募者に 1 ～ 2 年の実務経験を求めているため、質の高いコンピュータ関連の仕事、インターンシップ、学内での科学研究の経験が応募に大きく役立ちます。
応募者のインターンシップ企業がGoogle、Microsoft、IBMなどの有名なテクノロジー企業である場合、応募する際に有利になります。

インターンシップに加えて、学生は在学中に学内での科学研究プロジェクトへの参加を検討したり、科学研究の機会について教師に積極的に質問したりすることができ、学んだ知識の実践と応用、理解をさらに深めることができます。 CS メジャーですが、質の高い推薦状を獲得する可能性もあります。

複数の専攻に応募する学生の場合、他にも多くの経験を考慮することができます。たとえば、有名な大学の研究室で行われる科学研究オンラインコースに参加したり、CS 指向のオンラインコース認定資格を率先して申請したりすることも、知識の蓄えと学習背景を強力に補うことになります。

コンピューターサイエンスとコンピューターエンジニアリングの違い

両者を比較すると、コンピュータサイエンス CS は理論研究（自動計算の性質、法則、動作など）に重点を置き、コンピュータエンジニアリング CE はハードウェアに重点を置き、システムアプリケーションに重点を置いたものであり、コンピュータサイエンス CS を組み合わせたものです。電子工学EE。

プログラミング？勉強するか勉強しないか？

プログラミングは、CS 専攻の学生が問題を解決するために使用するツールであり、論理的思考を訓練する方法でもあります。CS 専攻の学部コースには必ずプログラミングが含まれるため、少なくとも 1 つのプログラミング言語をマスターすることで、志願者は熾烈な競争でより多くのチャンスを得ることができます。

プログラミングは通常、設計、コードの作成、分析の 3 つの段階に分かれています。プログラミング言語はコードを書くために使用されるツールです。CS の学生にとって、プログラミング言語の学習とコードの記述は学習プロセスのほんの一部にすぎません。実際に学生がより深く学ぶのは、「設計」と「解析」という二つの段階、そしてその三段階が有機的に組み合わさったものであり、これがCSがコンピュータサイエンスと呼ばれる所以です。

プログラミング言語を選択するためのヒント

プログラミング言語には、おなじみの Python から、AP CS コースで学んだ Java、純粋な関数型プログラミング言語の Haskell、論理プログラミング言語の Prolog など、さまざまな種類があります。学生は、将来の専門的な方向性に応じて、どの言語で学ぶかを選択できます。計画的な方法。

CSまたはコンピュータエンジニアリングを専攻している

将来的にコンピュータサイエンス CS またはコンピュータエンジニアリング ECE の方向を追求し続ける場合、Java は強力で使いやすいことに加えて、初心者が強固な基礎を築くのに適しています。C 言語もオプションで、低レベルの開発で広く使用されている強力な言語ですが、難しく、学習プロセスが難しい場合があります。

数学、データサイエンス、人工知能を方向性とする

将来、数学、データサイエンス、人工知能などを追求する予定がある場合は、Python または R 言語の選択を検討することもできます。Python は学習が容易で幅広い用途に使用できますが、R 言語は主に統計計算や統計グラフィックスに使用されます。どちらも簡単に始めることができ、既製の拡張パッケージも多数あり、最初から個別に作成する必要はありませんが、Python を学習した後、他の言語に切り替える場合は追加の内容を学習する必要があります。

インターネットのフロントエンドやデザインを方向性とする

将来的にフロントエンド、APP/Webサイトのデザインをしたい場合は、HTML、CSS、JSを学ぶことを選択できます。実際、HTML と CSS はプログラミング言語ではありませんが、今日のネットワークの基礎となっています。これら 3 つのメソッドは使いやすいだけでなく、CS、アート、デザイン、インタラクションなどの専攻の学生でも学ぶことができ、非常に便利なビジュアル表現ツールです。

コンピューターサイエンスのキャリアの見通し

「プログラマー/元」は 996 で働き、非常に忙しく、生え際の危機に直面しています...しかし、高い給与と優れた発展の見通しに惹かれ、今でも毎年多くの学生がこの専攻と業界を選択しています。

アメリカのコードファーマーは、国内の学生と比べて、より健全なワークライフバランスをとっており、定時退勤、包括的な保険と年金の給付、そして年間給与が10万ドルからとなっている。

Glassdoor の 23 年間の統計によると、米国のコンピュータサイエンティストの平均年収は 95,000 米ドルに達し、最高年収は 170,000 米ドル以上に達します。

CS専攻卒業生は、基礎的な数学、統計学、アルゴリズム、コンピュータ構造、オペレーティングシステムなどの概念を習得し、さまざまなプログラミング言語の実務経験と優れた応用能力を備えており、これは複数の就職サイトの統計でも示されています。 . : コンピュータ科学者やソフトウェアエンジニアなどのコンピュータ分野の職種は、今後 10 年間で大きな発展の可能性を秘めています。

STEM専攻のCS卒業生は、独自の36か月のOPTを享受でき、高等教育を受けると就労ビザやビザなどの面での優遇措置も受けられます。

コンピュータメジャー関連ランキングと人気プロジェクト

US NEWS 2023 CS学部関連ランキング

US NEWS 2023年CS大学院ランキング

カーネギーメロン大学

人気のあるプログラム:コンピューターサイエンスの理学修士

コンピューターサイエンスの理学修士

所属学院：

コンピュータサイエンス学部

シーズン24の申し込み締め切り:

ラウンド 1: 2023 年 11 月 30 日

第2弾：2023年12月13日

申請資料:

履歴書

再開する
目的説明書

目的説明書
推薦状3通

推薦状
標準化されたテストのスコア:

GRE (オプション)
言語テストのスコア:

TOEFL/IELTS/Duolingo

*カーネギーメロン大学卒業生は GRE スコアを免除されます

※GREスコアが提示できない場合は、その理由の簡単な説明が必要です

※留学生は語学スコアの提出が必要です

* 中国の TOEFL IPT Plus スコアには対応していません

イリノイ大学アーバナシャンペーン校

（画像出典：インターネットより）

人気のプログラム:コンピュータサイエンスのプロフェッショナルマスター

コンピュータサイエンスの専門修士号

所属学院：

グレンジャー工科大学

シーズン24の申し込み締め切り:

2024 年 1 月 15 日

申請資料:

履歴書

履歴書/CV
目的説明書

目的説明書
個人的な声明 (オプション)

志望動機書
推薦状

推薦状
言語テストのスコア:

TOEFL/IELTS

* GRE/GMAT は 2024 年の申請シーズンでは免除されます

* 推奨される TOEFL iBT スピーキングスコアは 22 点以上です

※留学生は語学スコアの提出が必要です

マサチューセッツ工科大学

人気のプロジェクト:コンピュータ工学修士課程

計算科学および工学の理学修士プログラム

所属学院：

MIT シュワルツマンコンピューティング大学

シーズン24の申し込み締め切り:

2023 年 12 月 15 日

申請資料:

履歴書

履歴書/CV
推薦状3通

推薦状
目標宣言

目的の声明
行動評価

行動評価
言語テストのスコア: IELTS

* GRE/GMAT は 2024 年の申請シーズンでは免除されます

※IELTS要件：7点以上

※イギリス、アメリカ、カナダ、オーストラリア、ニュージーランドで4年間の学部を卒業した人は語学試験が免除されます。

カリフォルニア大学サンディエゴ校

人気のプログラム:コンピューターサイエンスエンジニアリングの理学修士

コンピュータサイエンスおよびエンジニアリングの理学修士プログラム

所属学院：Jacobs School of Engineering

シーズン24の申し込み締め切り:

2023年12月21日

申請資料:

履歴書

再開する
目的説明書

目的説明書
推薦状3通

推薦状
言語と標準テストのスコア:

TOEFL/IELTS

グレ

※留学生は語学スコアの提出が必要です

*TOEFL iBT 要件: 85

*IELTS要件: 7

スタンフォード大学

人気のあるプログラム:コンピューターサイエンスの理学修士

コンピューターサイエンスの修士号

所属学院：

工学部

シーズン24の申し込み締め切り:

2023 年 12 月 6 日

申請資料:

履歴書

履歴書/CV
推薦状3通

推薦状
目標宣言

目的説明書
言語テストのスコア:

TOEFL

* GRE/GMAT は 2024 年の申請シーズンでは免除されます

※米国または「英語を第一言語としての教育認定機関」が発行する4年制の学部学位または2年制の修士号を取得している人は、語学試験のスコアが免除されます。

ミシガン大学

人気のプログラム:コンピューターサイエンスエンジニアリングの理学修士

CSEの修士号

所属学院：

コンピュータ理工学部

シーズン24の申し込み締め切り:

2023 年 1 月 15 日

申請資料:

履歴書

履歴書/CV
推薦状3通

推薦状
目標宣言

目的説明書
志望動機書

志望動機書
言語テストのスコア:

TOEFL/IELTS

* GRE/GMAT は 2024 年の申請シーズンでは免除されます

※留学生は語学スコアの提出が必要です

*TOEFL 要件: 84

* IELTS：6.5

コーネル大学

人気のあるプログラム:コンピューターサイエンスの工学修士

コンピュータサイエンス工学修士プログラム

所属学院：

バウワーズコンピューティングおよび情報科学大学

シーズン24の申し込み締め切り:

2024 年 2 月 1 日

申請資料:

履歴書

再開する
目的説明書

目的説明書
推薦状 1 通（最低）

推薦状
言語テストのスコア:

TOEFL/IELTS

* GRE/GMAT は 2024 年の申請シーズンでは免除されます

※留学生は語学スコアの提出が必要です

*TOEFL 要件: Writing 20、Listening 15、Reading 20、Speaking 22

*IELTS要件: 7.5