第二部分
本科专业大类分析比较

一、计算机类专业分析与比较

计算机类专业主要包括计算机科学与技术、软件工程、网络工程、物联网工程、智能科学与技术、数据科学与大数据技术、数字媒体技术、空间信息与数字技术、电子与计算机工程、保密技术、区块链工程、虚拟现实技术、信息安全、网络空间安全等等。下面就介绍大学开设比较多且就业较好的专业。

先谈谈计算机科学与技术专业,这是在我国大学最早开设和开设最多的本科专业。

计算机科学与技术专业中的“科学”二字指的是计算机具有很深的理论基础,而“技术”则指计算机具有很强的实用性。确实,计算机有“计算”二字,就需要很深的数学理论,如果仅仅是简单的加减乘除计算,那就是计算器了,不能称为计算机。你可能要问,计算机科学与技术专业不是工科专业吗?是的,但也不能完全绝对化,计算机科学与技术也可以是理科专业,在北京大学等少数大学中,该专业就可以是理科专业,本科毕业时授予理学学士学位。这是因为,在北京大学,该专业有两个方向,分别是计算机科学与技术专业(科学方向)和计算机科学与技术专业(技术分析方向)。两个方向的计算机科学与技术专业更强调计算机理论学习,数学类课程比较多,其中的科学方向要学习数学分析Ⅰ、数学分析Ⅱ和数学分析Ⅲ,共14个学分,时间是三个学期;要学习高等代数Ⅰ和高等代数Ⅱ,共9个学分,时间是两个学期;还要学习集合论与图论、代数结构与组合数学、概率统计三门数学课程,共9个学分,仅数学类课程就32个学分,学分数远高于其他大学。北京大学在该专业还开出了信息学中的物理、微电子等物理学课程。因此,就看你怎么认识、理解计算机科学与技术专业了,你可以把它作为一门理科专业,也可以把它作为一门工科专业。在我国其他大多数大学,尤其是在理工科大学中,把计算机科学与技术专业作为工科专业来设置,更强调其应用性。即便是看成工科专业,对数学的要求也比其他工科专业高,因此,数学成绩好是学好计算机类专业的基本要求。

计算机科学与技术专业强调系统地学习计算机理论知识,全面掌握计算机理论和应用方面的知识,也就是掌握的知识比较完整全面。该专业要学习基本的数字电路、超大规模集成电路等这些硬件知识,让学生从底层去理解计算机数字逻辑的工作原理。通过计算机系统结构的学习,认识计算机的基本组成和相互关系;再通过计算机操作系统的学习,加深理解计算机的软硬交互原理,从而全面认识和理解计算机的工作原理。因此,超大规模集成电路设计、计算机系统结构、计算机操作系统这三门课程是计算机科学与技术专业的当家课程,一个也不能少。其他更多与数学有关的应用性课程还有数据结构、算法设计、数据库、软件工程、随机过程、图像处理、信号与系统、软件测试、分布式计算机系统、并行计算等。你看,学习计算机科学与技术专业,首先是认识理解计算机的工作原理;再去掌握计算机应用的方向、方法和技能;第三就是熟能生巧,通过理论、实践、再理论、再实践的循环过程全面、深入和熟练地掌握计算机的理论和应用。

由于计算机科学与技术专业的理论性、技术性和系统性的特色,学习该专业后几乎可以从事与计算机有关的所有工作,是计算机类专业的“万金油”专业,就业面极广。

计算机类专业毕业生的收入比较高,尤其是高科技行业的应用场合。

计算机就像语言和数学一样,其本身具有科学性,但更重要的是它的工具性和应用性。如汉语言文学专业之外有秘书学、书法学、汉语国际教育等,都是汉语言文学专业的应用扩展性专业。同样,除了计算机科学与技术专业外,其他计算机类本科专业基本就是偏向某一具体事项或应用方向的专业了,也就是更具应用性,一般毕业生都授予工学学士。

软件工程专业。所谓软件工程,就是工程化地开发软件,工程化就是指要考虑系统、组织、规范、效率、质量、成本和维护等。

学习软件工程或从事软件开发,首先要学习或懂得计算机科学、数学、逻辑学、管理学知识等。利用计算机科学和数学去建立模型和算法,利用逻辑学建立系统构架,利用管理学组织开发。当然,学习软件工程和从事软件工程工作最重要的还是确定系统架构、设计算法、编写软件代码。软件开发有三个阶段:定义阶段,对项目的可行性、需求进行分析确定;开发阶段,系统架构设计、模块设计、软件合成与测试;运行和维护阶段:运行、维护和升级软件。

注意,软件工程专业收费比较高,类似于艺术类专业,尤其是后两年,学费一般都在1万元以上,这是由这个专业的性质决定的。因为这个专业需要学习和练习大量从国外引进的最新软件,软件引进费用高,学生的培养成本高。在大三、大四年级,很多软件工程专业的学生就可以利用寒暑假或兼职给校外的软件公司工作,编写代码,有可能可以把大三大四的学费挣回来,这是一个很容易兼职的专业,学生甚至不用出门,在宿舍在家里就能兼职赚钱。这个专业毕业生多在私营企业工作,收入较高。你看,收费高一些是不是还可以接受呢?

数学好、头脑灵活、有忍耐力、有创新意识,又肯于吃苦的高中生可以考虑报考软件工程专业,在今后十几年,二十几年,社会上仍需要大量的软件工程师。

网络工程专业实际上就是计算机的应用领域,此处的网络指的是计算机网络。现在,网络在人们的工作、生活中有很重要的地位。没有了网络,会影响人们购物、看病、出行等,你看网络的作用有多大!

计算机网络有很多类型,有广域网、城域网、局域网、个人网;还有无线网、光纤网、有线网等等。计算机网络需要建立、运行、维护和升级,但其最基本、最重要的组成还是计算机,因此,学习网络工程,首先要学习计算机科学与技术专业中的基本知识,如计算机系统结构、计算机操作系统、软件工程等。除此之外还要学习几门与计算机网络有关的课程,如计算机网络、路由与交换技术、网络通信协议分析、网络编程技术、信息安全技术、无线网络技术、网络测试技术等。由此可以看出,网络工程就是计算机+网络,是计算机的应用场景。如通信网、购物网、打车网、支付网、银联网等都是计算机网络的重要应用案例,从中你可以看出网络工程的重要性。

物联网工程专业。物联网是指以互联网为连接基础,通过各种信息传感设备,如传感器、射频识别(RFID)技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,从而形成一个为某一行业人群或为普通人群服务的巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。物联网工程专业涉及面广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测和情报搜集等多个领域。如运用物联网工程设计的汽车,通过互联网,司机可以用手机远程与汽车连接,控制汽车,在夏天或冬天让汽车提前打开空调,并调到适当的温度,当司机和乘车人坐进车里后马上就会感到凉爽或温暖,方向盘也不再烫手或冷冰冰的;也可以用手机控制家里的空调、冰箱、洗衣机、热水器,而汽车和家用电器出现故障或故障隐患时,生产方可以提前预知,及时提醒用户并修理排除故障;老人独自在家时,他的血压、心率、血氧、和身体位置都可以通过物联网来实时监控,防止老人摔倒或出现意外;还有自动驾驶汽车、无人超市、无人车间、无人机、智慧农业等都是物联网工程应用的场景,物联网工程应用面极广。通过实施物联网工程可以提高工作效率、提高产品品质、提高生活质量、推动社会进步,因此,国家非常重视物联网工程的应用和发展以及人才的培养。

物联网应用从技术层面讲主要涉及三个部分,即对外感知、感知信息传输、信息处理与回馈控制。智能技术贯穿整个物联网之中,是核心技术的核心。感知可以是智能感知,可以是多节点协同感知,还可以是智能识别感知系统。

学习物联网工程,除学习计算机和互联网知识外,还要学习电子技术(包括模拟电子技术和数字电子技术)、传感器技术、控制技术、信号与系统、通信技术、软件工程等。因此,学习物联网工程专业要求学习的知识内容比较多,软硬件都要学,这样,就业面也就相应更宽泛。学习物联网工程专业,毕业后可以在交通运输、新能源、互联网、通信及设备、汽车制造、嵌入式电子、智慧农业等领域工作,也可以在政府管理部门、科学研究机构、设计院、咨询公司、建筑工程公司、物业及能源管理等单位从事研究、设计、施工、运行、监测与管理工作等。可以是硬件工程师、软件工程师、嵌入式软件工程师、JAVA开发工程师、销售工程师等。

智能科学与技术专业也是一个基础性专业,如同计算机科学与技术专业一样,可以应用于任何领域。该专业如果学习数学比较多,利用数学去研究智能科学理论,如认知科学、神经网络、深度学习等方向,那么该专业可以视为理科,毕业时授予理学学士学位;如果更强调智能的应用,如人工智能、机器人、图像处理、自动控制等,那么该专业就是工科,毕业时授予工学学士学位。多数理工科大学是强调智能的应用,所以,多授予工学学士学位。

该专业之所以称为智能科学与技术,就是要学习人工智能、机器学习、深度学习、智能系统类课程,除此以外就是计算机类、电子信息类、自动控制类课程,也就是说该专业也是一个软硬结合的专业,比较务实,因此,就业面还是比较宽的。

前面提到的物联网工程专业就有点智能的成分,但与智能科学与技术还不同,前者仅仅万物互联,方便了万物的使用和监控。真正的智能是机器能够自主学习、进步,做出更加准确和高级的动作,完成更加高级的任务。如搜狗输入法,能够根据文字输入的习惯,自动产生联想词组,创新词组,自动产生一套适合输入者自己专业的词语体系,方便输入,提高输入效率,这才是智能。给出一个题目,让计算机作出一首诗或写出一篇文章,或画出一幅画,这也是人工智能,也就是要有逻辑思维和产生创新的过程并输出想要的结果。人与机器人的对话如果能够自如流畅,逻辑缜密,并且机器人还能发现人的思维破绽,给予纠正或趁机设下圈套,引诱人进入,这也是真正的智能。目前市场上销售的一些所谓智能对话产品,实际上是靠强大的搜索功能完成的,搜索不到的内容就无法回答了,这还不是真正的智能产品。

就目前来说,智能技术和产品还远不成熟,在科技伦理上也存在一定的缺陷,但人工智能技术一定是当今科技的发展方向。在研究和开发人工智能的过程中,会发现很多新的研究方向和成果,从而带动新技术的产生和发展。一个数学功底扎实,善于创新的年轻人适合学习智能科学与技术专业。

数据科学与大数据技术专业属于计算机类,数据科学就是研究数据特性和规律的科学,既然要研究数据的特性和规律性,就必须有大量的数据,这也就是大数据的由来。大数据技术就是处理大量数据的技术,利用大数据处理技术,从大数据中找出数据的特性和规律,使之成为可用的产品和商品。

数据科学是用数学、统计学、信息学和计算机技术来研究数据,因此,数学、统计学、信息学和计算机技术是该专业的主要学习内容,数学功底要扎实,单讲数据科学应该属于理科。更具体讲大数据技术就是研究大量数据的采集、分类整理、存储、分析和应用,这需要学习大数据挖掘、大数据存储、算法设计与分析、机器学习、深度学习、人工智能、云计算、Python程序设计、统计学、神经网络等课程。其中有很多新名词,如数据清理、数据集成、数据转换、数据规约、模式匹配、数据冗余等等,这里就不详细展开了。

举个例子,我们几亿人都有网购的经历,你在网店实名注册,必须要输入身份证号,根据身份证号,网店就能知道你多大岁数、是男是女,这就是数据,仅仅这两项数据就有16亿个,是不是大数据?当然是;这还不够,你在网上买了什么东西,价钱是多少,你住在哪儿,你的电话号码是多少,你的评价怎样,这些都是数据,或可以转换为数据,每个人一年10次网购,你算算16亿人会产生多少数据,真的是海量啊!真的是大数据。如何从这些海量的数据中找出消费者的消费习性、消费规律,就是数据科学和大数据技术专业人才的工作。一个人的消费习惯和消费规律被发现,就可以作为商品出售给相应的商品生产和销售方,精准地向这个人投放广告和推荐商品,比在电视上或网络上无针对性地投放广告和推荐商品要更有效率,这就是大数据的用处。

大数据技术的用处还很多,可以用在医疗、交通、安全、旅游、教育、交友等领域。

学习数据科学与大数据技术专业,毕业后主要的职位有大数据分析师、大数据挖掘师、大数据工程师、大数据运维工程师、大数据仓库工程师、大数据产品经理、大数据架构师等。可以到政府机构、银行、证券公司、保险公司、网络平台、大数据公司、IT公司、软件公司等单位工作。该专业由于属于计算机类专业,就业范围较广,特别适合数学功底扎实,肯吃苦,有毅力和创新精神的年轻人学习。

数字媒体技术专业。数字媒体技术中的数字表示数字电子技术,简称数字技术,可不是阿拉伯数字的意思,但现代的媒体基本都是基于数字技术,像电视、手机、网络和一些广播等,所以,数字媒体技术就可以简称为媒体技术,就像没有人说数字手机、数字电脑、数字网络一样。

所谓媒体,本质就是信息,图像信息、文字信息和语音信息或其组合。

数字媒体技术专业学习与研究数字媒体信息的采集、处理、存储、传播、安全、输出和管理等理论知识、实现方法和支持系统。主要包括计算机技术、通信技术、信息处理技术和网络技术。看!主要是学习硬通货的技术,所以毕业时授予工科学士学位,注意数字媒体技术与数字媒体艺术专业的区分,后者是艺术类专业。

大家都看过电视,看过奥运会比赛转播和各种单项体育比赛转播,这需要一支电视转播技术团队的支持,要有电视转播车,上面还有圆形天线与通信卫星相连,有摄像机、存储器、编辑器等电子仪器,把比赛图像和声音经过处理后传给千家万户,让观众看到。其中的技术团队就需要学习数字媒体技术的人。毕业后到电视台或电台工作是最好的选择,但也可以到各级政府机关、大中型事业和企业单位、大专院校、IT公司、影视公司、文化传播公司、新闻出版单位、游戏公司工作,也可以到各种电商平台等网络媒体工作。毕竟是计算机类专业,相关的课程要学很多,如计算机程序设计、数据结构、计算机系统与网络技术、计算机图形学与数字图像处理、人工智能、音频处理技术、软件工程、数据库原理与应用、人机交互技术、移动互联网应用开发、虚拟现实技术、信息存储与检索技术、信息可视化技术、游戏技术基础、游戏架构设计、游戏程序设计、游戏创作等。有了计算机技术,就业面就非常宽泛了,就看你向哪个方向努力了,如果你喜欢电影、美术,就更好了。

信息安全专业、网络空间安全两个大学本科专业就是为保护信息与互联网系统的安全而设置的。

信息安全专业偏重于信息安全理论的研究,强调的是信息安全的基础理论和应用,根据不同大学所要求学习的内容和重点不同,该专业可授予理学学士学位,工学学士学位和管理学学士学位。信息安全包含密码学和网络系统安全两大方向。

学习信息安全专业需要有扎实的数学基础,因为在信息安全专业中有其核心的课程如(应用)密码学、算法设计等,这些都要用到很多数学知识。在数学专业的研究生专业方向还有专门的密码学,这甚至是博士生的研究方向,学习信息安全专业越往上读越需要深厚的数学知识。

信息安全专业学习的内容比较多,具有综合性的特点,除了要求扎实的数学知识外,也要学习电子电路知识,特别是数字逻辑电路,还有计算机技术、软件、网络和相关法律法规等。也正是因为信息安全专业的综合性特点,该专业本科毕业后的深造和工作范围较大,可选择计算机、软件、网络、网络安全、通信等很多方向读研,也可选择软件工程师、网络工程师、网络安全工程师等方向就业。

随着国家《信息安全法》等一系列互联网相关法规的进一步实施和严格管理,随着云技术、大数据技术、人工智能的应用,对信息安全专业毕业生的需求越来越多,目前是信息安全专业人才的缺口期,一段时间内也都是这样。因为各国家机关事业单位、公检法部门、各互联网企业、互联网平台、金融、证券、海关、机场航空等部门都必须组建自己信息安全部门,确保自己的信息安全和网络正常运行。在现代信息社会和互联网时代,一旦出现信息安全和网络事故,会造成很大的社会影响,不但是政治影响,经济损失也是巨大的,很难想象支付宝和微信停止一天运行会是什么结果。

信息安全在国防建设中也非常重要,有的国家已经建立了网络部队和网络部队司令部,今后的网络战有可能发生,如何保护好自己的网络和信息库不被攻击破坏,也是一个国家国防力量的体现。我国新增的两个一级学科之一就是国家安全,其中包含有信息和网络安全。

我国著名企业华为公司被国外打击制裁的“莫须有”的罪名就是信息安全问题,他们诬陷华为公司的通信设备不安全。看!信息安全成了国家之间竞争的武器。

网络空间安全专业属于信息安全的一个方向,与信息安全专业比,网络空间安全专业更偏重于实用,类似物理学专业与应用物理学专业。网络空间安全专业对数学知识要求相对要低一些,但对软件编程、网络技术、通信技术等要求较高。

随着信息社会的发展和互联网的高度普及,各种网上论坛、博客、微博、社交网络的快速发展,“人人都有麦克风”,“人人都是主持人”,由此各类信息呈现出传播渠道多、传播速度快、传播范围广的特点,互联网逐步深入到社会的各个领域,它提供了大量的有用信息,有助于人们的学习、工作和生活。但同时也伴随着大量的不良信息,如计算机病毒、网络入侵与攻击、垃圾邮件、低俗色情信息、反动言论以及泄露的机密信息等,这些不良信息不仅会造成重大的经济损失,而且也会威胁国家的政治、科技、国防等的正常秩序,干扰人民群众的正常生活,甚至引发社会动荡,网络安全在国家安全中的地位和作用也越来越大。

互联网已经成为政府、企业、公安、军队、金融、交通进行管理的重要手段,也是各行各业获取信息的重要来源,互联网上海量数据正在成为各行各业决策的重要依据。网络中的大数据就是人类的财富,如何安全方便使用这些数据,保护好这些数据,是网络与空间安全的重要责任和工作。

在当今的信息社会中,网络安全非常重要,我国早就认识到了这一点,制定了一系列的人才培养技术和法律法规,在此就不再赘述了。

有关网络的工作以后就是最普通的工作,就像自来水、公交车、电灯一样,谁也离不开,网络安全的作用就是保持这些工作的稳定运行。

学习网络空间安全专业和从事网络空间安全工作,要有很强的责任心、正义感和使命感,要懂得国家的相关法律法规,该做的必须做,不该做的要禁止。

学习网络空间安全专业的工作好像就是以防为主,建立防火墙、查毒杀毒、阻止不良信息的传播等。但其实,必要时也要进行网络攻击,因为攻击才是最好的防守,先发制人,以不造成重大网络事故和重大损失为前提。学习网络空间安全专业类似于在警察学院学习刑侦或治安一样,从事网络与空间安全工作类似于公安部门的刑侦大队一样,是关键部门的工作,要做好被统一管理和统一培训的心理准备。毕竟,不是一个什么人就可以随便从事警察工作,同样,不是一个什么人随便就可以从事网络空间安全工作。一个关键部门,如党政机关、公检法、银行、证券公司,也不会随便就把其网络的安全工作交给某些个人管理。

总之,国家越来越重视网络的安全和清洁工作,学习网络空间安全专业就业前景广阔。

2017年第四轮全国高校学科评估结果

计算机科学与技术:北京大学A+、清华大学A+、浙江大学A+、国防科技大学A+、北京航空航天大学A、北京邮电大学A、哈尔滨工业大学A、上海交通大学A、南京大学A、华中科技大学A、电子科技大学A、北京交通大学A-、北京理工大学A-、东北大学A-、吉林大学A-、同济大学A-、中国科学技术大学A-、武汉大学A-、中南大学A-、西安交通大学A-、西北工业大学A-、西安电子科技大学A-、解放军信息工程大学A-、中国人民大学B+、北京工业大学B+、北京科技大学B+、南开大学B+、天津大学B+、大连理工大学B+、哈尔滨工程大学B+、复旦大学B+、华东师范大学B+、东南大学B+、南京航空航天大学B+、南京理工大学B+、杭州电子科技大学B+、合肥工业大学B+、厦门大学B+、山东大学B+、湖南大学B+、中山大学B+、华南理工大学B+、四川大学B+、重庆大学B+、西南交通大学B+、重庆邮电大学B+、解放军理工大学B+、河海大学B、江苏大学B、南京信息工程大学B、浙江工业大学B、安徽大学B、中国海洋大学B、中国地质大学B、武汉理工大学B、暨南大学B、深圳大学B、西南大学B、兰州大学B、火箭军工程大学B、北京师范大学B、天津理工大学B、山西大学B、大连海事大学B、长春理工大学B、哈尔滨理工大学B、燕山大学B、华东理工大学B、上海大学B、苏州大学B、中国矿业大学B、北方工业大学B-、中国农业大学B-、首都师范大学B-、天津工业大学B-、华北电力大学B-、太原理工大学B-、内蒙古大学B-、沈阳航空航天大学B-、东华大学B-、南京邮电大学B-、江南大学B-、浙江工商大学B-、福州大学B-、山东科技大学B-、济南大学B-、华中师范大学B-、广西大学B-、桂林电子科技大学B-、云南大学B-、西北大学B-、青海师范大学B-、新疆大学B-、中国石油大学B-、空军工程大学B-、北京化工大学C+、北京语言大学C+、中国传媒大学C+、中国民航大学C+、河北大学C+、河北工业大学C+、沈阳建筑大学C+、辽宁师范大学C+、上海理工大学C+、上海海洋大学C+、常州大学C+、浙江理工大学C+、浙江师范大学C+、温州大学C+、福建师范大学C+、南昌大学C+、郑州大学C+、武汉科技大学C+、湖南科技大学C+、广西师范大学C+、成都信息工程大学C+、贵州大学C+、昆明理工大学C+、长安大学C+、青岛大学C+、西安邮电大学C+。