美国计算机专业简析之软件工程与计算机视觉

 
                     美国计算机专业简析之软件工程与计算机视觉
 
一、软件工程（Software Engineering）
   软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它的目标是在时间、资源、人员这3个主要限制条件下构建满足用户需求的软件系统，包括提高软件质量设计新的形式与结构、开发新的科技以降低软件系统的成本、提高软件的正确性与实用性。软件工程的关注点是如何为用户创造价值。在学习内容方面它涉及到程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。
   该方向需研究工程，软件设计与演变，软件测试与分析，软件维护（重复维护对软件维护的影响研究；开源软件维护如Linux, GCC等；实验验证面向对象是否有助于提高可维护性，耦合对维护性的影响等），嵌入式系统，软件评审与测试等，包括软件开发的质量检测，性能测试、功能测试等。
   在现代社会中，软件工程有着极为广泛的应用面。典型的软件包括电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公包、操作系统、编译器、数据库、游戏等等。同时，各个行业几乎都有计算机软件的应用，比如工业、农业、银行、航空、政府部门等。这些应用反过来也促进了软件工程这个专业方向的发展。
    就业前景方面，上述的各行各业的应用都是需要软件工程人才的地方，就业前景非常广阔。而这个方向的培养目标主要是培养出专业的软件工程师，包括系统分析员、软件设计师、系统架构师、程序员、软件质量测试员等等。
在申请方面，软件工程是中国学生申请CS专业的最为热门的专业方向之一，这也是这个方向的广阔就业前景与极大的市场需求的体现。对于希望学习这个专业方向的申请者来说，首先必须要掌握一门程序设计语言，最好是C++，然后需要修读离散数学、数据结构、算法分析、面向对象程序设计、现代操作系统、数据库原理与实现技术、编译原理、软件工程、软件项目管理、计算机安全等课程来打下知识理论基础。再者，该方向对于数学的要求比较高，也需要比较好的想象力。此外，学校方面对于申请者的工作或者实习背景有一定的偏好，因此申请这个方向最好就具备有一定的工作经验，对于申请会有较大的帮助。
二、计算机视觉（Computer Vision）
   这是是一门研究如何用摄影机和计算机代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等机器视觉，并进一步做图像处理，用计算机处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。作为一个科学学科，计算机视觉研究相关的理论和技术，试图建立能够从图像或者多维数据中获取信息的人工智能系统。比较经典的计算机视觉应用包括识别（如在巨大的图像集合或视频中寻找包含指定内容的所有图片或视频片段）、运动（图像跟踪：跟踪运动的物体）、场景重建以及图像恢复等等。
   研究图像处理，计算几何学，几何建模，计算机图像动画，数据分析，视觉化以及计算数学，高效强健2D/3D/4D图像与几何过滤的设计与开发，重建，压缩，匹配，图像分割，识别，跟踪和齿合算法，视觉伤害对策等等。
   从20世纪70年代后当计算机发展到能够处理诸如图像这样的大规模数据时，这一方向才得到了正式的发展。而踏入了21世纪，该方向已经成为了CS领域最为热门以及最有活力的研究领域之一。有这样一个说法——21世纪，是对video图像进行理解的世纪——这就是对计算机视觉当前的火爆发展的最好概括。
就业前景方面，计算机视觉的优势在于其应用非常广泛。常用的领域包括游戏设计、生物或生物医学研究模型分析、生活中的应用如视像技术进行野外火警探测、生态研究中用计算机视觉的方法来进行珊瑚礁分析以反映全球生态问题等等。这些应用相应地为该方向专业人才提供了大量的就业机会。
申请方面，虽然总的来说中国学生申请这个方向的人数不多，但是按照当前的研究热度，已经有越来越多的申请者开始关注起这个方向。我们有理由可以预计这个方向的申请者将会呈现逐步上升的趋势。对申请者来说，需要注意多参与相关的项目研究，积累一定的研究经验，才能具备一定的竞争力。