Các chuyên ngành trong khoa học máy tính
– Bạn thường bắt đầu khóa học khoa học máy tính bằng việc phát triển nền tảng về các chủ đề khoa học máy tính. Một số khóa học cơ bản sẽ gồm giả thuyết về tính toán, nền tảng khoa học máy tính, hệ thống bộ biên dịch và vận hành, giả thuyết thông tin, chương trình cơ bản, hệ thống và kiến trúc, phát triển và kiếm tra phần mềm, dữ liệu và ứng dụng web, thuật toán và cấu trúc dữ liệu, các nguyên tắc của phần cứng máy tính. Một số khái niệm toán học như phương pháp hình thức, đại số Boolean, toán rời rạc, lý thuyết tập hợp, xác suất, thống kê, đại số tuyến tính, phương pháp trình vi phân và tích phân. Sau đó bạn sẽ chọn một trong vô vàn những chủ đề trong chuyên ngành khoa học máy tính, gồm internet nâng cao, lập trình nâng cao, trí thông minh nhân tạo và sự sống nhân tạo, logic tính toán, đồ họa máy tính, mô hình máy tính, mạng máy tính, tầm nhìn máy tính, mã hóa, đạo đức hacking, GUIs, phát triển game, sự tương tác giữa máy tính và con người, ứng dụng di động, điện toán đa phương tiên, lý thuyết mạng, vấn đề về chuyên môn và phương pháp nghiên cứu, thueets kế và kỹ thuật phần mềm, phát triển web.

– Để có cái nhìn sâu hơn, bạn có thể tham khảo những chủ đề phổ biến nhất của khoa học máy tính dưới đây.
• Lý thuyết ngôn ngữ lập trình
Lập trình là chủ đề liên ngành, kết hợp các môn học như toán, kỹ thuật phần mềm và ngôn ngữ học. Lý thuyết ngôn ngữ lập trình liên quan đến việc thiết kế, thực hiện, phân tích, mô tả và phân loại đặc điểm ngôn ngữ lập trình và đặc điểm riêng của từng ngôn ngữ, Những khóa học mang tính chất mở màn sẽ dạy bạn một hoặc vài ngôn ngữ lập trình. Có kiến thức về một hoặc vài ngôn ngữ sẽ giúp bạn hiểu sâu hơn về điểm mạnh và điểm yếu của từng ngôn ngữ, và vượt qua những thách thức về lý thuyết ngôn ngữ lập trình. Bạn cũng có thể học những chủ đề như cú pháp, ngữ nghĩa tự nhiên, ngữ nghĩa cơ cấu hoạt động và ngôn ngữ lập trình tự động.
• Đồ họa máy tính
Nghiên cứu đồ họa máy tính liên quan đến việc sử dụng máy tính để tạo ra hoặc di rời hình ảnh hai hoặc ba chiều bằng cách sử dụng phần mềm và phần cứng đồ họa chuyên dụng. Bạn sẽ học cách sử dụng thông tin hình học và trực quan sử dụng kỹ thuật tính toán, tập trung vào cơ sở toán học và các hệ hình ảnh chứ không chỉ là vấn đề thẩm mỹ. Bạn cũng cần có nền tảng về vật lý, vật liệu và ánh sáng cũng như ma trận đồng nhất, lưu trữ dữ liệu, những thao tác và biểu trưng. Đồ họa máy tính làm cho sự tương tác, hiểu biết về máy tính và sự phiên dịch dữ liệu dễ dàng hơn cho cả chuyên viên máy tính và khách hàng. Với những công ty thăm dò xu hướng sử dụng game hóa (gamification), nhu cầu về những nhà khoa học máy tính có hiểu biết về đồ họa máy tính đang tăng lên.
• Sự tương tác giữa máy tính và con người.
Nghiên cứu sự tương tác giữa máy tính và con người là việc xem xét những thách thức trong việc hữu hiệu hóa máy tính và toán học, đưa việc sử dụng nó một cách dễ dàng, để ngăn chặn những vấn đề không mong muốn gây ra bởi thiết kế giao diện kém. Cùng với các nghiên cứu bắt nguồn từ khoa học hành vi, bạn sẽ nghiên cứu, lên kế hoạch và thiết kế tương tác. Bạn sẽ tiếp xúc với các môn học trên phương diện công nghệ máy tính như đồ họa máy tính, hệ thống vận hành, ngôn ngữ lập trình và môi trường phát triển, và trên phương diện con người , khám phá giao tiếp, đồ họa, ngữ nghĩa học, khoa học xã hội như tâm lý nhận thức, và sự hài lòng của người dùng.
• Trí tuệ nhân tạo
Nghiên cứu về trí tuệ nhân tạo rất gần với lĩnh vực đời sông nhân tạo, cả hai đều liên quan đến các quá trình tổng hợp các mục tiêu định hướng như giải quyết vấn đề, đưa quyết định, thích ứng môi trường, tổng hợp các mục tiêu định hướng. Trong lĩnh vực đời sống nhân tạo kiểm tra hệ thống và nghiên cứu các hành vi phức tạp nảy sinh từ các hệ thống này, trí tuệ nhân tạo sử dụng các hệ thống để phát triển nững hành vi cụ thể trong máy móc và phần mềm. Trí tuệ nhân tạo là chủ đề liên ngành trên nền tảng ứng dụng toán học, logic biểu tượng, ký hiệu học, kỹ thuật điện, triết học (thuộc tâm lý), thần kinh học và trí tuệ xã hội. Trí tuệ nhân tạo liên quan đến tự động hóa các nhiệm vụ (như nhiệm vụ đánh giá và dụ đoán) tring ứng dụng máy tính liên quan đến sự phức tạp dữ liệu thế giới thực- sử dụng thành công trí tuệ nhân tạo theo cách này có thể là ứng dụng khả thi thay thế con người làm cùng môt nhiệm vụ.
• Thuật toán và cấu trúc dữ liệu
Thuật toán là một quá trình từng bước, từng bước một để làm tính, được sử dụng trog quá trình xử lý dữ liệu và lập luận tự động- quá trình này tạo ra một kết quả đầu ra thường có thể dự đoán được. Các cấu trúc dữ liệu đưa ra cách để lưu trữ và tổ chức dữ liệu trong máy tính để sử dụng nó một cách hiệu quả. Những cấu trúc dữ liệu khác nhau thích phù hợp với các ứng dụng khác nhau và có thể chuyên dụng cho một nhiệm vụ cụ thể. Thuật toán và cấu trúc dữ liệu làm cơ sở cho tất cả các khía cạnh của khoa học máy tính và liên quan đến việc học làm thể nào để lưu trữ và xử lý dữ liệu càng hiệu quả càng tốt, đảm bảo các thuật toán có thể xử lý hệ thống câu hỏi. Bạn học những thứ như danh sách được kết nối, phân loại và đệ quy, biểu đồ hình cây, dữ liệu hỏng, thuật toán tham lam, đồ thị và tối ưu hóa sắp xếp dữ liệu. Bạn cũng tiếp tục phân tích thuật toán (xác định số lượng nguồn cần thiết để thực hiện các thuật toán).