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電腦科學申請有妙招 就業前景看俏

(Getty Images)
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從製作電動遊戲到編寫中央情報局的電腦程式或是建構下一個臉書,擁有一個電腦科學學位可以做很多令人驚喜的有趣事。這個領域不斷演變,成長無限量。

讀電腦科學 誰最適合?

你知道許多名人原都主修電腦科學嗎?例如臉書創辦人查克柏格(Mark Zuckerberg)、谷歌創辦人佩吉(Larry Page)和布林(Sergey Brin),甚至喜劇演員吉米法隆(Jimmy Fallon)原都是攻讀電腦科學。

美國軍方重視電腦應用。(美聯社)
美國軍方重視電腦應用。(美聯社)

電腦科學鑽研電腦和電腦系統,電腦科學家多為研究軟體和軟體系統,包括理論、設計、開發和應用,與電機和電腦工程師不同。電腦科學主要研究領域有人工智能、電腦系統與網路、安全、資料庫系統、人類電腦互動、視覺與圖形、數值分析、程式語言、軟體工程、生物資訊科學和計算理論。

銷售部門也需要電腦技術人員。(美聯社)
銷售部門也需要電腦技術人員。(美聯社)

新科技軟體 能振奮你

雖然知道如何編寫程式,是電腦科學的關鍵,但這只是其中一個元素。電腦科學設計和分析演算法以解決問題,並研究電腦硬體和軟體的表現。電腦科學家碰到的問題各式各樣,從抽象(確定哪些問題可以解決,及解決問題的演算法之複雜性)到具體(設計在手持裝置表現良好、使用簡易、附安全措施的應用程式)都有。

要想成功攻讀電腦科學,你需享受其中過程。也就是說,新科技和軟體問市應讓你感到興奮,你能自在的捨棄現有知識,改而學習新知,這將引導你邁向成功的未來,助你面對職業生涯的各種難題。

曾為科技新創公司招募員工的克拉克(Biron Clark)碰到很多人問他:「我應主修電腦科學嗎?」,他的回答是:電腦科學是大學生能選的最佳科系之一,職業展望優於其他98%的選擇,但並不適合所有人。

職業展望 優於其他科系

克拉克指出,如果你痛恨數學,討厭分析性思考和解決問題,你將永遠是軟體工程或電腦科學界較差的員工。也許你可找到次等公司,工作表現普通,但是薪水不會太高,工作內容也不會太有趣或重要,這種情況會使你錯過攻讀電腦科學的最大好處。

所以不要只因為父母要求,或是你聽到畢業幾年就可年賺10萬元而選修電腦科學。因為如果你討厭所學內容,你在這一行將混得不開心,也不可能年賺10萬元。頂尖公司會聘用的人,對電腦充滿熱情。

我是個有創意的人?

哪種人適合讀電腦科學?如果你喜歡解決問題和數學,對各種學習都有興趣,那麼你將享受電腦科學。你可問自己以下這些問題:

•我喜歡學習與電腦溝通的語言嗎?

•我是個有創意的人,做事有邏輯,而且堅持不懈嗎?

•我喜歡解決具挑戰性的問題嗎?

•我喜歡製作增加生產力的工具嗎?

•最新科技是否讓我感到興奮?

電腦應用無處不在。(美聯社)
電腦應用無處不在。(美聯社)

選專業 配合自己興趣

此外,電腦科學有許多不同的專業領域,如何選擇最合適自己的專業,也不能隨便決定,要根據個人興趣和職業目標而定。參考以下幾點,看看某些專業是否更能配合自己的興趣:

•如果你對視覺設計別具鑒賞眼光,而且注意細節,可考慮成為程式設計員、遊戲設計員、電腦圖形設計員或用戶體驗設計員(UX designer)。這些專業也需要創意和彈性,才能滿足各方要求。

•若你有技術訓練和後台操作的背景,可考慮成為工程師、系統管理員或網路管理員。

•若你有科技專長,且擅於與人交涉,可考慮從事資訊安全領域的工作。另一個可能是開發作業工程師(DevOps engineer),這個角色協助企業在系統發展的生命周期內,彌合速度與穩定的差距。

•如果你喜歡分析數據、發現模式且具獨特洞察力,使你可做出資訊更為充足的商業決定,何不考慮進入人工智能、數據科學、數據分析或計算理論的領域。這些專業也需要以清楚表達的方式,向有關人士交待數據分析的結果。

人工智能是電腦應用領域之一。(Getty Images)
人工智能是電腦應用領域之一。(Getty Images)

讀電腦科學 怎麼選校?

選擇學校攻讀電腦科學,可考慮以下幾點:

•了解學校所頒電腦科學學位的重點,選擇課程配合你職業生涯目標的學校。

•考慮課程的聲譽,審視學校以往頒發和獲得的獎項、獎學金及研究生獎學金。

•選擇的學校能為學生提供許多研究機會,而且這些研究機會針對電腦科學的不同領域,例如人工智能、圖形、理論、資料庫和網路,以便更能配合你的興趣,為未來工作做好準備。

•打聽每個學校有何種電腦實驗室,以及是否有最先進的設備和科技。

電腦應用無處不在。(美聯社)
電腦應用無處不在。(美聯社)

工作機會 視學位而定

電腦科學的工作機會視學位而定。副學士學位(associate degress)訓練學生從事入門工作,協助企業解決各種電腦和資訊問題。取得此一學位者可成為電腦支援專家或網頁開發員。希望打入工作市場而想奠定基礎資歷和知識的學生,可從副學士學位獲益,因為課程通常只需兩年全時間進修就可完成。副學士課程也為打算繼續深造、獲得學士學位的學生提供良好的開頭。

也許有人會問,電腦科學的副學士學位和現在很熱門的訓練營(boot camp)有何不同。訓練營提供編碼和其他高需求的技能訓練,這些課程非傳統上課,而是密集式的短期學習體驗。訓練營學員迅速學會技能以便開始找工作,比副學士課程更快,因而吸引時間或金錢有限,無法取得完整學位的應徵工作者。

學士學位打開更多工作之門,可在軟體開發、資料庫管理和程式設計方面發展。雇主通常期待電腦和資訊研究科學家至少取得碩士學位。

電腦科學 最佳10所大學

根據《美國新聞與世界報導》網站的資料,提供電腦科學學士學位的十所最佳大學如下:

麻省理工學院電腦系在全美排名前五。(美聯社)
麻省理工學院電腦系在全美排名前五。(美聯社)

卡內基梅隆大學電腦系在全美排名前五。(美聯社)
卡內基梅隆大學電腦系在全美排名前五。(美聯社)

第一 麻省理工學院

三校並列第二 卡內基.梅隆大學、史丹福大學、柏克萊加州大學

六校並列第五 加州理工學院、康乃爾大學、喬治亞理工學院、普林斯頓大學、厄巴納-香檳伊利諾大學、華盛頓大學

根據《美國新聞與世界報導》網站,最佳電腦科學研究所排名如下:

四校並列第一 卡內基.梅隆大學、麻省理工學院 、史丹福大學、柏克萊加州大學

第五 厄巴納-香檳伊利諾大學

兩校並列第六 康乃爾大學、華盛頓大學

兩校並列第八 喬治亞理工學院、普林斯頓大學

第十 奧斯汀德州大學

柏克萊加大的電腦系在全美排名前五。(美聯社)
柏克萊加大的電腦系在全美排名前五。(美聯社)

史丹福大學電腦系在全美排名前五。(美聯社)
史丹福大學電腦系在全美排名前五。(美聯社)

美50大最佳工作 電腦科學占20個

聯邦勞工統計局(Bureau of Labor Statistics)指出,從2019年到2029年,電腦和資訊科技工就業機會預期將成長11%,遠快於所有工作的平均成長,增加53萬1200個新工作。企業更加注重雲端計算、大數據的收集和儲存、及資訊安全,所以對這一類的員工需求也會增加。

電腦與資訊科技職業的中位年薪,在去年5月為9萬1250元,而所有職業中位年薪僅為4萬1950元。工作網站Glassdoor根據所得潛力、工作滿意度和今年職缺編製「2021年美國50大最佳工作排名」中,電腦科學和科技工作占了20個。

以下根據東北大學研究所和聯邦勞工統計局的資料,來介紹常見的電腦科學專業領域和展望。

人工智能

人工智能是指電腦系統解決問題、進行預測或完成複雜任務的能力。人工智能運用於新興科技領域,例如轉譯書寫和口語文字的自然語言處理,以及讓應用程式提出預測和建議的機器學習。

所需技能包括數學和分析、演算法、建構預測模式。

常見職位有人工智能架構師、人工智能研究員和機器學習工程師。2015年到2018年之間,帶有「人工智能」或「機器學習」標籤的徵人廣告增加近百分之百。「2020年工作未來報告」則預測,到2025年,人工智能將在26個國家淨增1200萬工作。這意味人工智能職位將大幅增加,對機器學習專業人士的需求也將提高。

平均年薪:12萬5299元。

美國從小就重視電腦教育。(美聯社)
美國從小就重視電腦教育。(美聯社)

人機介面

這項專業研究人類與電腦互動的許多方式,從網路和手機到聲控揚聲器和虛擬現實都包括在內。有效介面開發和部署須使用標準程序庫,以確保不同系統應用程式的相容性和可用性。

所需技能包括溝通、人際互動技巧、注意視覺細節、規劃如何用軟體和系統。

常見職位有用戶體驗設計員、用戶體驗研究員、互動設計員。有線電視新聞網/《金錢雜誌》(CNN Money)把用戶體驗研究員列為美國最佳40職業之一,未來十年預測成長達19%。

平均年薪:9萬506元。

遊戲設計

現在的電腦遊戲之所以吸引人,除了逼真的畫面以外,遊戲設計這項電腦專業審視人工智能和機器學習,以決定玩家如何在遊戲中過關斬將取得進展。遊戲設計也考慮前端設計員和後端開發員的工作成果,如何組成有凝聚力的產品體驗。

所需技能包括注意視覺細節、合作、編碼和腳本處理。

常見職位有電動遊戲設計員、電動遊戲編寫員、軟體工程師。美國約有28萬7200名電動遊戲設計員,預計這個領域從2016年到2026年將成長9.3%。

平均年薪:8萬7303元。

網路管理

這項專業注重企業如何使用有線和無線網路,與各類用戶交換資訊。職責包括管理頻寬、流量、用戶登入、以及網路和與網路連接的裝置安全。

所需技能包括診斷和解決網路問題、設計網路架構。

常見職位有網路管理員、網路分析員和網路架構師(network architect)。多數雇主要求網路管理員有與電腦或資訊科學相關的學士學位,但有些雇主只要求高中後證書或副學士學位。從2019年到2029年,網路管理員的就業機會預期將增加4%,與一般就業平均增幅相同。

多數網路架構師擁有學士學位和與電腦相關領域的工作經驗,例如網路與系統管理員。從2019年到2029年,網路架構師的就業機會預期將增加5%,多於一般就業平均增幅。

平均年薪:從6萬250元(網路分析員)到12萬1224元(網路架構師)。

現代化都市交通運行,全靠電腦控制。(美聯社)
現代化都市交通運行,全靠電腦控制。(美聯社)

電腦圖學

這項專業聚焦於各種軟體應用的平面和立體圖像,包括遊戲、電腦輔助設計、製造業和多媒體出版。除了創造逼真圖像以外,有效率的電腦圖形設計也考慮在屏幕大小、系統記憶容量和頻寬的限制下,展示這些圖像的最佳方式。工作方式可選擇成為隸屬企業的職員或是自由工作者。

技能包括注意視覺和藝術細節、合作、創意。

常見職位有移動應用程式開發員。根據勞工統計局,圖案設計工作因報紙和書籍出版式衰退而減少,但是電腦圖形設計和相關工作則會增加,例如從2019年到2029年,動畫師的工作將增加4%。

平均年薪:7萬2975元。

資訊安全

資訊安全專業人員管理電腦所有與安全有關的層面,例如軟體應用、網路、貯存硬體等等。這項專業需要深入了解安全弱點,以及內外攻擊者利用這些弱點的方式,同時須平衡安全規定和員工或用戶生產力的需要。

所需技能包括溝通、管理威脅和安全弱點、遵守安全法規的知識。

常見職位有資訊安全分析員、數據安全分析員、網路安全分析員和系統安全分析員。從2019年到2029年,資訊安全分析員的工作預計成長31%,遠快於所有職業的平均成長。為了防範駭客竊走關鍵資訊或對電腦網路造成問題,企業對資訊安全分析員的需求將非常高。

平均年薪:9萬7848元。

數據科學

數據科學是指「挖掘」大規模數據,以取得資訊或加深了解的能力。採用不同技術取得大規模數據,或是處理大規模、複雜、有時雜亂無章的數據,也就是所謂的「大數據」,對企業的業務推廣非常有利。

需要技能包括數學和分析、注意細節、建構預測模式。

常見職位有數據科學家、數據分析員、商業情報分析員、機器學習工程師、資訊科學家和資料庫管理員。從2019年到2029年,資訊科學家的成長預計為15%,資料庫管理員的工作成長預計達10%。

平均年薪:從7萬8581元(數據科學家)到11萬2917元(機器學習工程師)。

程式語言

精通程式語言的專業人士了解JavaScript、Python、 Ruby、Visual Basic、NET、SQL、 R、C#等常用語言的關鍵差異,這包括應用和資料庫種類,或最適合個別方案之語言的知識。

需要技能包括多種語言的編碼和腳本處理、合作。

從小就接觸電腦,有助熟悉資訊運用。(美聯社)
從小就接觸電腦,有助熟悉資訊運用。(美聯社)

常見職位有全端網頁開發員(Full-Stack Web Developer)、移動應用程式開發員、遊戲開發員、軟體程式設計員。從2019年到2029年,程式設計員的工作預計減少9%,這是因為程式設計可在世界任何各地進行,所以企業有時聘用薪水較低之國家的程式設計員。

平均年薪:10萬3582元。

軟體工程

除了開發應用程式以外,軟體工程這個電腦科學專業領域注重使用這些應用程式的系統和規程。此領域可能分得更細,例如除錯和測試、安全和可擴充性、或是應用程式可增加用戶或功能而不會負面影響表現的能力。

需要技能包括腳本處理、溝通和合作。

常見職位有網頁開發員、軟體開發工程師和軟體工程師。從2019年到2029年,包括軟體工程師在內的軟體開發員工作成長將高達22%,網頁開發員的工作成長預計為8%。

平均年薪:10萬2299元。

系統管理

這項電腦科學專業協助企業善加利用硬體、軟體和相關服務。這些產品可包括公司設計的內部系統和各種第三方產品。主要職責為注意系統和使用系統之員工的表現、安全和生產力。

需要技能包括診斷和解決更體和軟體問題、修補和更新系統、設計系統架構。

常見職位有系統管理員、系統分析員。從2019年到2029年,系統管理員的職位將增加4%,系統分析員的工作預計增加7%。

平均年薪:9萬6182元。

理論審視

這項專業注重適用於電腦科學的高級數學理論和原則,包括高級密碼學、近似算法、電腦代數和隨機性。其他理論則審視數據和系統處理的技術,例如分布式計算和平行計算。

所需技能有數學和分析、製作預測模式和機率、全局規劃。

常見職位有數據科學家、機器學習工程師。從2019年到2029年,電腦與資訊研究科學家的成長預計為15%,遠超一般職業的成長,工作展望極佳。

平均年薪:11萬1922元

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