计算机工程 专业白皮书

近年来，计算机工程（Computer Engineering，CE or CSE）已成为许多留学生青睐的热门领域。随着科技迅速进步和信息时代的到来，CE迅猛崛起，吸引了众多学生的目光。如今，CE不仅成为诸多学生的首选专业，在各大高校中也占据了举足轻重的位置。

那么，CE为何如此受欢迎呢？今天，清柚将从研究方向、就业前景、申请建议及选校策略等多个方面，为大家详细解析计算机工程专业的独特魅力。希望通过这些分析，能够帮助同学们在选择专业时做出更为明智的决策。

学科介绍

计算机工程（CE），是研究计算机系统及其应用技术的一门科学，例如编程语言、程序设计、信息安全以及近几年大热的人工智能等。

CE是电子工程和计算机科学的交叉学科专业，从计算机微处理器，个人电脑、服务器和超级计算机到使用计算机这个工具来解决一些应用上的问题，如程控机床、车辆监控、工业和家电监控系统。

因此，计算机工程师是从事软件、硬件设计或集成两者系统设计的电气工程师。

一般情况下，计算机工程的核心课程包含:

  • 电子电路设计
  • 现代物理学原理
  • 人工智能与机器人
  • 基本软件开发
  • 计算机架构与设计
  • 超大规模集成
  • 微处理器设计和接口
  • 嵌入式计算机系统设计
  • 数字信号处理

如果申请者对自己的数学水平有自信，并且对信息技术感兴趣，可以试一试申请计算机科学专业。

就业前景

CE的毕业生在就业上也有众多优势：

  1. 高薪职位

根据不同地区和公司的具体情况，CE专业毕业生的起薪普遍高于许多其他工程和技术类专业。CE是一个庞大的行业，与工程、开发和许多以计算机为基础的职业重叠，所有这些职业的工作前景和薪水都在增长。以美国为例，美国劳工统计局(BLS)预计，仅从2020年到2030年，计算机科学家的就业前景就将增长22%。

  1. 多样化的就业方向

CE专业毕业生可以进入多个行业，包括但不限于以下领域：

  • 软件开发：包括系统软件、应用软件和嵌入式软件的开发。
  • 硬件工程：设计和开发计算机硬件、微处理器、嵌入式系统等。
  • 网络安全：确保数据和网络的安全，防范黑客攻击和信息泄露。
  • 数据分析与人工智能：利用计算机技术进行大数据分析和开发智能系统。
  • 物联网（IoT）：开发连接设备和系统的解决方案，实现智能家居、智能城市等应用。
  1. 就业市场需求量大

随着科技的不断发展，企业对计算机工程人才的需求日益增加。无论是初创公司还是大型跨国企业，都需要具备扎实CE背景的专业人士，以推动技术创新和业务发展。

CE毕业后就业职位包括：电气工程师、电子产品架构师、计算机硬件工程师、机械工程师、芯片架构师、机动设备工程师。最终的就业依旧会和数据、计算机打交道。热门的公司有亚马逊、微软、苹果、英特尔和思科等。

  1. 全球化的就业机会

计算机工程专业具备较强的国际适应性。毕业生不仅在本国有大量就业机会，还可以在全球范围内寻找工作。许多跨国企业在招聘时看重CE专业背景，为毕业生提供了更多选择。

  1. 创业机会

具备计算机工程知识的毕业生更有可能在科技领域创业。无论是开发新型软件、硬件产品，还是提供创新的技术解决方案，CE专业背景都为创业提供了坚实的基础。

背景要求

对于精通计算系统和数学的学生来说，计算机工程可能是个不错的选择。这些学生应该对硬件、软件和相关工具感兴趣。有创造力、有战略眼光和独立思考能力的人也可以成为计算机工程专业的优秀学生。由于他们可能需要与他人合作设计问题的解决方案，因此学生需要具备团队合作和领导能力。他们还应该能够有效沟通。

计算机工程专业的课程从基础数学和科学课程开始，例如普通化学、微积分和物理学。学生可以选修编程、数据结构和算法、计算机系统工程、计算机架构和操作系统设计等核心专业课程。

CE各项目的入学要求各不相同，但以下是计算机科学硕士申请者的一些共同标准:

  • 计算机科学、信息技术、数学或相关专业本科以上学历
  • 证明最低本科GPA的成绩单(通常为2.85至3.25)
  • 数学必修课程，如微积分、离散数学和线性代数
  • 其他必修课程，如计算机编程语言
  • 英语水平成绩（一般要求托福100+或雅思7+）
  • GRE分数
  • 简历
  • 个人陈述
  • 推荐信

项目推荐

卡内基梅隆大学

MS in Electrical and Computer Engineering

ECE项目致力于在电气工程和计算机工程的广泛领域中追求和传播知识——从网络物理系统到彻底改变世界的技术，例如革命性的数据存储。ECE跨学科研究包括生物医学和能源项目涵盖脑机交互、无线供电植入物、热电设备以及构建未来智能电网。

提供各种课程和创新研究项目，并由最先进的研究设备提供支持。电子与计算机工程系是一个极具协作精神的系，与多个多学科研究所和中心有联系。

ECE 系提供四个研究生学位：电气与计算机工程理学硕士、电气与计算机工程博士、软件工程理学硕士和工程人工智能理学硕士 - 电气与计算机工程。

申请要求：

  • 简历
  • 研究、教学和多样性陈述
  • 三到五封推荐信。
  • 24 Fall GRE可选
  • 多邻国英语测试： 总分至少为 105 分，其中，读写能力至少为 105 分，理解能力至少为 115 分，表达能力至少为 70 分，会话能力至少为 95 分。
  • TOEFL 考试： 总分至少为 84 分，其中 IBT-R 22、IBT-L 22、IBT-S 18 和 IBT-W 22 的单项分数必须同时满足这些要求 - 不接受 TOEFL MyBest 成绩。
  • 雅思考试： 雅思考试总分不低于 7 分，其中阅读、听力、口语、写作单项不低于 6.5 分。

学校官网：https://www.ece.cmu.edu/index.html

康奈尔大学

Master in Electrical and Computer Engineering

项目时时长一年。学生可以探索自己最感兴趣的领域，有机会制作新硬件原型并改进高级算法。学生将结合创新的实验室项目、计算原理和严谨的理论理解。通过跨学科团队合作和与行业领袖的合作，学生还将获得探索创业想法并在纽约科技界建立专业网络的绝佳机会。

核心 ECE 课程涵盖信号处理和数据分析的基础知识。适合对应用技术（尤其是机器人和机器学习）充满热情并具有创业精神的学生申请。学生应具有电气和计算机工程、机械工程、计算机科学、物理学、应用数学或相关技术领域的学术背景。该背景应包括信号和系统、线性代数、科学编程、概率和统计学课程。

申请要求：

  • 简历
  • 个人陈述
  • 视频论文：需通过在线平台完成视频论文。问题主要针对申请人的目标、专业和/或学术经历
  • 两到三封推荐信
  • 成绩单
  • 托福100+或雅思7+

项目官网：https://tech.cornell.edu/programs/masters-programs/master-in-electrical-and-computer-engineering/

西北大学

Master of Science in Computer Engineering

课程旨在培养学生成为大学和行业领导者。该部门为学生提供真正的跨学科课程，与电气工程和计算机科学课程紧密相关，反映了计算机工程师在行业和研究领域发现的跨学科性。

计算机工程课程和研究包括计算机系统、计算机架构、移动系统、并行系统、并行处理、并行算法、硬件软件交互、超大规模集成电路设计、嵌入式系统、数值分析、系统模拟、机器人和大型系统。

至少需要完成 12 门研究生课程。一旦被录取，学生将与其顾问一起选择三个学习课程之一。学生可以选择论文、项目或课程选项。

 

申请要求：

  • 个人陈述
  • 研究和咨询领域的偏好排序
  • 至少三封推荐信
  • 成绩单
  • 托福80+或雅思7+

项目官网：https://www.mccormick.northwestern.edu/electrical-computer/academics/graduate/masters/computer-engineering/

哥伦比亚大学：

计算机工程专业由计算机科学系和电气工程系联合开设，提供学士和硕士学位。

该课程涵盖工程学中一些最活跃和最关键的领域，这些领域位于计算机科学和电子工程的交汇处。该专业的重点是涉及数字硬件和软件的计算机系统。涵盖的一些关键主题包括计算机设计（即计算机架构）；嵌入式系统（即手机、汽车、机器人、游戏和航空航天的专用硬件/软件设计）；数字和超大规模集成电路设计；计算机网络；设计自动化（即 CAD）；以及并行和分布式系统（包括架构、编程和编译器）。

课程共30个学分：

  • 15学分核心课程
  • 12学分6000 level EE或CS课程
  • GPA2.7以上

申请要求：

  • 至少三封推荐信
  • 成绩单
  • 个人陈述
  • 简历
  • 发表物（可选）
  • 面试
  • 语言成绩

项目官网：https://compeng.columbia.edu/compeng-graduate

多伦多大学

MEng in Electrical and Computer Engineering

工程学硕士旨在为学生提供在当今信息经济中取得成功所需的培训和专业知识。工程学硕士学生可以从广泛的课程列表中进行选择，其中包括由我们的教师和行业专家主持的讲座和实验室。部分学生还可以参加由我们世界一流教师指导的研究项目。

该课程旨在提供本科以上水平的专业培训，并通过商业、政府和工业领域所需的专业工程专业知识来加速职业生涯。课程可以全日制、延长全日制或非全日制形式修读。项目时长3年。

获得学位，学生可以选择：

  1. 学生必须完成九门经批准的研究生课程：
    1. 九门课程中至少有六门必须是技术课程（非技术课程代码示例：APS、RSM、LAW）。
    2. 六门技术课程中至少有五门必须是 ECE 课程。
  2. 学生可选择完成一个项目，其价值相当于三门 ECE 1000 级课程。
    1. 选择项目选项的学生除项目外还需要完成总共六门课程。
    2. 为了选择项目选项，学生必须找到一位教授作为整个项目的指导老师。

申请要求：

  • 获得认可大学的电气和计算机工程学士学位或同等学历。
  • 高学术地位相当于中等 B 级或更高
  • 至少两位推荐人
  • 意向书
  • 托福90+或者雅思7+

项目官网：https://www.sgs.utoronto.ca/programs/electrical-and-computer-engineering/

新加坡国立大学

Master of Science in Computer Engineering

硕士课程旨在为学生提供深入的知识和出色的动手技能，涉及硬件、固件和软件的设计和实施。该课程专为希望攻读计算机工程专业领域的学生、相关行业的研究人员和技术人员、渴望参与新加坡数字化工作的人以及希望将其商业战略转变为数字平台的人而设计。

该课程为学生提供两种不同的学习途径

  • 一种是学生可以选择专攻某一领域
    • 数字化和通信技术、 计算机硬件基础设施以及 机器智能和应用。
  • 另一种是学生可以选择继续走一般或无专业化的道

课程旨在让毕业生做好以下准备：

  • 运用数字时代所需的知识和技能
  • 采用基于系统的方法来设计、开发、实施和创新分布式和集成计算系统，同时考虑一系列因素，包括数字技术、信息处理、能源和资源以及社会和环境因素
  • 认识到需要不断发展技能和知识以适应社会和职业的变化
  • 善于为国家数字化进程和计算机工程专业人才的需求做出贡献

课程介绍：

  • 完成至少 10 门课程，即 40 个学分（包括核心课程），
  • 完成必修项目课程（适用于专业方向的学生），
  • 达到最低3.0 的GPA即可毕业
  • 完成大学规定的必修选修课程。

申请要求：

  • 拥有相关工程学科或包括计算机和应用数学在内的其他学科的学士学位，最好是荣誉学位
  • 托福85+ 或雅思6+（如果申请人完成的学位课程完全以英语授课，且在英语国家完成，则可免除此要求）

项目官网：https://cde.nus.edu.sg/ece/graduate/msc-computer-engineering/

Computer Engineering排名

24年全球TOP15 Computer Science and Information Systems （QS）

  1. Massachusetts Institute of Technology 麻省理工学院 美国
  2. Carnegie Mellon University 卡内基梅隆大学 美国
  3. Stanford University 斯坦福大学 美国
  4. University of Oxford 牛津大学 英国
  5. University of California, Berkeley 加州大学伯克利分校 美国
  6. National University of Singapore 新加坡国立大学
  7. Harvard University 哈佛大学 美国
  8. University of Cambridge 剑桥大学 英国
  9. ETH Zurich 苏黎世联邦理工学院 瑞士
  10. Nanyang Technological University, Singapore 新加坡南洋理工大学 新加坡
  11. École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) 洛桑联邦理工学院 瑞士
  12. Tsinghua University 清华大学 中国
  13. University of Toronto 多伦多大学 加拿大
  14. Princeton University 普林斯顿大学 美国
  15. Peking University 北京大学 中国

美国TOP10 Computer Engineering Programs （US NEWS）

  1. Massachusetts Institute of Technology 麻省理工学院
  2. Stanford University 斯坦福大学
  3. University of California, Berkeley 加州大学伯克利分校
  4. Carnegie Mellon University 卡内基梅隆大学
  5. Georgia Institute of Technology 佐治亚理工学院
  6. University of Illinois at Urbana Champaign 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校
  7. University of Michigan--Ann Arbor 密歇根大学安娜堡分校
  8. Cornell University 康奈尔大学
  9. University of Texas--Austin 德克萨斯大学奥斯汀分校
  10. Princeton University 普林斯顿大学

英国TOP10 Universities for Computer Science （QS）

  1. University of Oxford 牛津大学
  2. University of Cambridge 剑桥大学
  3. Imperial College London 帝国理工学院
  4. The University of Edinburgh 爱丁堡大学
  5. University College London 伦敦大学学院
  6. King's College London 伦敦国王学院
  7. The University of Manchester 曼彻斯特大学
  8. The University of Warwick 华威大学
  9. Queen Mary University of London 伦敦玛丽女王大学
  10. Lancaster University 兰开斯特大学

加拿大TOP5 （US NEWS）

  1. University of Toronto 多伦多大学
  2. University of Waterloo 滑铁卢大学
  3. University of British Columbia 英属哥伦比亚大学
  4. Université de Montréal 蒙特利尔大学
  5. University of Alberta 阿尔伯塔大学

澳大利亚TOP5（QS）

  1. The University of Melbourne 墨尔本大学
  2. Australian National University 澳大利亚国立大学
  3. The University of New South Wales 新南威尔士大学
  4. The University of Sydney 悉尼大学
  5. Monash University 蒙纳士大学
  6. University of Technology Sydney 悉尼科技大学

香港TOP2 （QS）

  1. The Hong Kong University of Science and Technology 香港科技大学
  2. The University of Hong Kong 香港大学

新加坡TOP2

  1. National University of Singapore 新加坡国立大学
  2. Nanyang Technological University, Singapore 新加坡南洋理工大学