Ngành Khoa học Máy tính tại Mỹ học những gì?

Ngành Khoa học Máy tính tại Mỹ là một trong những lựa chọn phổ biến với các học sinh tìm hiểu du học bậc Đại học. Cùng tìm hiểu cụ thể về chương trình học, nghề nghiệp, và những thông tin hữu ích về một trong những ngành được lựa chọn nhiều nhất tại Mỹ.

Ngoài việc là một trong những lĩnh vực phát triển nhanh nhất của nền kinh tế toàn cầu, Khoa học Máy tính còn là một trong những ngành ứng dụng linh hoạt nhất. Các nhà khoa học máy tính đang thay đổi thế giới thông qua mọi thứ, từ Internet vạn vật đến điện toán lượng tử và dữ liệu lớn.

Nhưng khoa học máy tính là gì? Học khoa học máy tính với tư cách là một sinh viên đại học hoặc sau đại học ở Hoa Kỳ sẽ như thế nào? Sau khi tốt nghiệp, bạn có thể làm gì với tấm bằng khoa học máy tính của Hoa Kỳ? 

1/ Về Khoa học Máy tính

Khoa học máy tính (COMPUTER SCIENCE) là nghiên cứu về máy tính và hệ thống tính toán. Tuy nhiên, thực tế trong chương trình học tại các trường đại học ở Mỹ, kiến thức về khoa học máy tính không bị giới hạn bởi định nghĩa trên – mà có thể bao hàm các môn học như robotics, machine learning (máy học), tính toán sinh học và an ninh mạng – và còn nhiều môn học hoặc chuyên ngành phụ khác nữa.

Giúp bạn chọn đúng ngành: Sự khác biệt giữa Khoa học máy tính (Computer Science) vs Kỹ thuật máy tính (Computer Engineering)

Nhiều sinh viên quan tâm đến máy tính không chắc chắn nên lựa chọn khoa học máy tính hay kỹ thuật máy tính. Có rất nhiều điểm tương đồng trong 2 ngành này. Chẳng hạn, cả hai lĩnh vực đều sử dụng máy tính để thúc đẩy những tiến bộ trong công nghệ. Cả hai ngành đều nghiên cứu về phần mềm, phần cứng, mạng và hệ thống máy tính.

Tuy nhiên, khoa học máy tính quan tâm nhiều hơn đến lý thuyết tính toán, thuật toán, phân tích kỹ thuật số và lập trình. Còn Kỹ thuật Máy tính có liên quan đến Kỹ thuật điện – và vốn tập trung nhiều hơn đến các ứng dụng thực tế của máy tính.

2/ Mức lương của các nhà khoa học máy tính

Sự nghiệp liên quan đến khoa học máy tính đang nở rộ. Theo Cục Thống kê Lao động, các công việc về máy tính và công nghệ thông tin được dự đoán sẽ tăng 12% từ năm 2018 đến năm 2028 – tốc độ này nhanh hơn bất kỳ ngành nghề nào khác.

Vào tháng 5 năm 2018, mức lương trung bình cho các công việc liên quan đến máy tính và công nghệ thông tin là $86,320. Theo một nghiên cứu của Hiệp hội các trường đại học và nhà tuyển dụng quốc gia (the National Association of Colleges and Employers), mức lương khởi điểm trung bình cho một người có bằng cử nhân khoa học máy tính là $66,005, chỉ đứng sau những người có bằng kỹ thuật.

Nói chung, các nhà khoa học máy tính là những người có óc phân tích, tò mò và quan tâm đến các công nghệ mới. Họ yêu thích toán học và là những người giải quyết vấn đề một cách bền bỉ. 

3/ Chương trình đào tạo chuyên ngành Khoa học máy tính tại Mỹ?

Các lớp học về khoa học máy tính không chỉ là học ngôn ngữ lập trình, mặc dù đó là một phần quan trọng của chương trình giảng dạy. Là một sinh viên chuyên ngành Khoa học Máy tính, bạn sẽ học toán rời rạc và môn khác liên quan đến toán học. Bạn cũng sẽ tham gia các lớp học về kỹ thuật, lý thuyết, hệ thống và mạng.

Dưới đây là một số ví dụ về các môn trong chuyên ngành Khoa học máy tính mà bạn có thể học tại Mỹ:

• Trí tuệ nhân tạo
• Giới thiệu về machine learning (máy học)
• Thiết kế và lập trình giao diện người dùng
• Thiết kế và phát triển trò chơi điện tử
• Kỹ thuật phần mềm
• Kỹ thuật các đối tượng phân tán cho điện toán đám mây
• Giới thiệu về mạng
• Kiến trúc máy tính nâng cao
• Chính sách công, các vấn đề pháp lý và đạo đức trong máy tính, quyền riêng tư và bảo mật
• Phát triển phần mềm cho nền tảng di động
• Hệ thống cơ sở dữ liệu
• Thiết kế và triển khai hệ điều hành an toàn
• Mật mã và mã hóa

4/ Tôi nên học bằng Bachelor of Science hay Bachelor of Arts về Khoa học Máy tính?

Nhiều trường, chẳng hạn như Đại học Massachusetts Boston (UMass Boston) cung cấp cả bằng Bachelor of Science hay Bachelor of Arts về khoa học máy tính. Tuy nhiên cần làm rõ điểm khác biệt để lựa chọn đúng bằng cấp phù hợp với mình:

Bằng Bachelor of Arts:

• Có chức năng giống như chương trình giáo dục khai phóng về Khoa học Máy tính và bao gồm khối lượng khóa học đa dạng hơn với các lớp về nhân văn, khoa học xã hội và ngoại ngữ
• Thường yêu cầu ít giờ học về khoa học máy tính hơn để tốt nghiệp
• Cung cấp một nền giáo dục vững chắc về khoa học máy tính mà không cần chuyên sâu.

Bằng Bachelor of Science:

• Ít liên quan đến giáo dục phổ thông hơn (mặc dù bạn vẫn cần phải học một số lớp cho những môn ngoài chuyên ngành)
• Xây dựng sự hiểu biết tốt hơn về các ứng dụng khoa học máy tính cả về mặt kỹ thuật và ứng dụng thực tiễn
• Cung cấp kiến thức chuyên sâu hơn về ngành

Để quyết định nên chọn bằng Cử nhân - Bachelor of Arts hay Bachelor of Science về Khoa học Máy tính, bạn có thể sử dụng những câu hỏi sau:

• Mình muốn học chuyên sâu về Khoa học máy tính? Hay mình muốn có bằng cấp về khoa học máy tính để hỗ trợ cho nghề nghiệp khác, chẳng hạn như quản lý sản phẩm?
• Những gì mình mong muốn có tương ứng với chuyên ngành Khoa học máy tính không?
• Mình có thích kỹ thuật và khoa học không?

Nếu nghề nghiệp của bạn không định hướng chuyên sâu về máy tính, và bạn học để phục vụ cho các cơ hội nghề nghiệp đa dạng hơn, thì nên học Bachelor of Arts. Nếu bạn đang muốn tốt nghiệp với kiến ​​thức và kinh nghiệm thực tế, chuyên sâu về Khoa học máy tính, đồng thời định hướng sự nghiệp cũng về khoa học máy tính, bạn có thể cân nhắc lấy bằng Bachelor of Science về Máy tính.

5/ Sinh viên ngành Khoa học Máy tính ở Mỹ sẽ học những gì?

Ví dụ về năm học đầu tiên của sinh viên chuyên ngành Khoa học Máy tính:

Trong năm đầu tiên của bạn với tư cách là một sinh viên khoa học máy tính, bạn sẽ phải học kết hợp các lớp giáo dục phổ thông, kỹ thuật và toán học, với một số lớp tin học cơ bản.

Tại Mỹ, với chương trình Cử nhân 4 năm, sinh viên chưa quyết định ngay chuyên ngành trong năm đầu, mà được học các môn học đa dạng để dần nhận biết bản thân muốn học gì và những môn nào mình thật sự giỏi.

Chẳng hạn các môn trong năm đầu tiên của ngành Khoa học Máy tính tại University of Illinois Chicago

[UIC là trường trong Top 100 đại học tốt nhất ở Mỹ (US News and World Report 2023); Top 100 Mỹ về Khoa học Máy tính, Kỹ thuật, Kinh doanh; Cơ sở vật chất “khủng” với các trung tâm học tập và phòng thí nghiệm cho bộ môn Khoa học Máy tính / Kỹ thuật. Đặc biệt, sinh viên nữ cũng có thể phù hợp với UIC vì đây là trường đại học đầu tiên hợp tác với Break Through Tech, một tổ chức về trao quyền cho phụ nữ trong các lĩnh vực Công nghệ]

Học kỳ đầu tiên: tổng cộng 15 giờ - bao gồm các môn

• Calculus I (Giải tích I)
• Program design I (Thiết kế chương trình I)
• Academic writing (Viết học thuật)
• Science elective (môn tự chọn về Khoa học)
• Engineering orientation (định hướng về Kỹ thuật)

Học kỳ thứ hai: tổng cộng 16 giờ - bao gồm các môn

• Calculus II (Giải tích II)
• Academic writing II (Viết học thuật II)
• Program design II (Thiết kế chương trình II)
• Mathematical foundations of computing (Nền tảng toán học cho máy tính)
• General education course (khóa giáo dục tổng quát)

Lịch học năm thứ hai của chuyên ngành khoa học máy tính

Hầu hết sinh viên đại học Mỹ chọn chuyên ngành vào cuối năm thứ hai của chương trình Cử nhân. Do đó, khối lượng các lớp học năm thứ hai của bạn sẽ tương tự như năm thứ nhất, tuy nhiên kiến thức nâng cao hơn.

Dưới đây là năm thứ 2 của sinh viên tại University of Illinois Chicago

Học kỳ đầu tiên: 17 giờ

• General education course (khóa giáo dục tổng quát)
• Science elective (môn tự chọn Khoa học) 
• Calculus III (Giải tích III)
• Programming practicum (thực hành lập trình)
• Data structures (cấu trúc dữ liệu)

Học kỳ thứ hai: 15 giờ

• Required mathematics course (môn Toán bắt buộc)
• Humanities/social sciences/art elective (môn tự chọn Nhân văn/Khoa học Xã hội/Nghệ thuật)
• General education course (môn giáo dục tổng quát)
• Machine organization (tổ chức máy)
• Languages and automata (ngôn ngữ và thiết bị tự động)

Những năm tiếp theo:

Sau khi chọn chuyên ngành, với các sinh viên Khoa học Máy tính, đây là thời điểm tuyệt vời để khám phá các cơ hội thực tập, hội thảo, sự kiện công nghệ, câu lạc bộ hoặc thực hiện nghiên cứu độc lập.

Tích lũy kinh nghiệm thực tế trong chuyên ngành bằng cách hoàn thành chương trình thực tập Từ việc sửa một lỗi đến thiết kế một sản phẩm mới, làm việc và thực tập cho phép bạn áp dụng các kiến thức từ lớp học vào thực tế và đem đến cho bạn cơ hội củng cố kỹ năng giải quyết vấn đề. Đây cũng là một cách tuyệt vời để khám phá các lựa chọn ngành nghề phù hợp.

Dưới đây là các môn trong năm cuối tại University of Illinois Chicago

Học kỳ đầu tiên: 17 giờ

• Systems programming (ngôn ngữ lập trình hệ thống)
• Computer design (thiết kế máy tính)
• Software design (thiết kế phần mềm)
• Required math course (môn toán bắt buộc)
• General education course (giáo dục tổng quát)
• Free elective (môn tự chọn bất kỳ)

Học kỳ thứ hai: 16 giờ

• Programming language design and implementation (thiết kế ngôn ngữ lập trình và ứng dụng)
• Operating systems design and implementation (thiết kế hệ điều hành và ứng dụng)
• Required math course (toán bắt buộc)
• Humanities/social sciences/art elective (tự chọn về Nhân văn/Khoa học xã hội/Nghệ thuật
• Free elective (môn tự chọn bất kỳ)

Năm cuối của sinh viên Khoa học Máy tính

Dưới đây là tham khảo chương trình của sinh viên năm cuối ngành Khoa học Máy tính tại University of Illinois Chicago

Học kỳ đầu tiên: 17 giờ

• Communication and ethical issues in computing (Vấn đề truyền thông và đạo đức về máy tính)
• Computer algorithms I (thuật toán máy tính I)
• General education core course (môn chính về giáo dục tổng quát)
• Technical elective (môn tự chọn về kỹ thuật)
• Technical elective (môn tự chọn về kỹ thuật)
• Free elective (môn tự chọn bất kỳ)

Học kỳ thứ hai: 15 giờ

• Technical elective (môn tự chọn về kỹ thuật)
• Technical elective (môn tự chọn về kỹ thuật)
• Technical elective (môn tự chọn về kỹ thuật)
• Free elective (môn tự chọn bất kỳ)
• Free elective (môn tự chọn bất kỳ)

6/ Sau khi tốt nghiệp

Sau khi lấy bằng Cử nhân khoa học máy tính, nhiều sinh viên tốt nghiệp đại học tại Hoa Kỳ tìm được việc làm hoặc học lên bậc cao hơn.

Có nên học lấy bằng Thạc sĩ về Khoa học máy tính không?

Theo PayScale.com, Cử nhân khoa học máy tính có thể đạt mức lương trung bình $84,000 đô la một năm, trong khi Thạc sĩ Khoa học Máy tính có thể kiếm được $118.370 theo Cục Thống kê Lao động. Tuy có khá nhiều triển vọng về mức lương, học vấn, sự nghiệp, nhưng hãy xem xét kỹ nếu bạn muốn học Thạc sĩ về Khoa học Máy tính. Bạn có thể tự đặt ra những câu hỏi sau:

• Tổng chi phí học thạc sĩ là bao nhiêu? Bằng thạc sĩ về khoa học máy tính có mức học phí có thể lên đến hơn $50,000/năm, nhưng có nhiều khóa học với chất lượng tuyệt vời nhưng học phí thấp hơn bạn nghĩ, chẳng hạn như chương trình Thạc sĩ Khoa học Máy tính tại Đại học Utah, được US News & World Report xếp hạng #43 trên toàn quốc về ngành này. 
• Mình có cần bằng thạc sĩ để thành công không? Vì khoa học máy tính là một lĩnh vực rộng lớn nên có rất nhiều cơ hội để thành công mà không cần học thêm lên bậc cao. Ngoài ra, một số chuyên ngành phụ của khoa học máy tính đào tạo các kỹ năng quan trọng với chi phí chỉ bằng một phần nhỏ so với khóa Thạc sĩ. Tuy nhiên, khi đến một lộ trình nhất định trong sự nghiệp, hoặc do yêu cầu công việc, mà bạn sẽ phải có bằng Thạc sĩ về Khoa học Máy tính. Ngoài ra, hãy để bản thân trải nghiệm thực tiễn để biết mình thật sự cần gì – bạn có thể thực tập hoặc làm việc ở 1 số vị trí, trong các ngành khác nhau, từ đó bạn sẽ có những lựa chọn học tập hoặc làm việc phù hợp với bản thân.
• Mình có cần phải làm việc trong lĩnh vực chuyên sâu hơn không? Với rất nhiều lựa chọn nghề nghiệp gắn liền với bằng khoa học máy tính, và bạn có thể cần phải làm việc trong những vị trí/lĩnh vực chuyên sâu hơn mà bạn chưa từng được học trong chương trình Cử nhân. Chẳng hạn, bạn mong muốn làm việc với robot, mật mã,…, có thể cần phải học thêm một bằng cấp Thạc sĩ về ngành học chuyên sâu hơn.

Nhìn chung, khi quyết định theo học bậc cao hơn về Khoa học máy tính, hãy tìm hiểu xem bằng cấp đó có tác động thế nào với cuộc sống cá nhân, tài chính và nghề nghiệp của bạn.

Khoa học máy tính có phù hợp với bạn không?

Nghiên cứu về khoa học máy tính không chỉ là học ngôn ngữ lập trình và xây dựng trang web. Với bằng khoa học máy tính, bạn sẽ hiểu cách tiếp cận các vấn đề về thuật toán trừu tượng, phân tích và cải thiện hiệu suất cơ sở dữ liệu cũng như học cách lập trình các thiết bị di động.

Ngoài bằng cấp và chương trình học, bạn cũng cần lưu tâm đến một số cơ hội nghề nghiệp sau khi tốt nghiệp chuyên ngành Khoa học Máy tính.

Phân tích Hệ thống Máy tính

• Các nhà phân tích hệ thống máy tính sử dụng công nghệ để giúp doanh nghiệp hoạt động tốt hơn. Họ là những người giải quyết vấn đề, xây dựng các giải pháp công nghệ thông tin (CNTT) một cách hiệu quả và sáng tạo để giải quyết các thách thức về tổ chức và hoạt động.
• Trình độ học vấn yêu cầu: Bằng cử nhân
• Mức lương trung bình: khoảng $88,740

Quản trị viên cơ sở dữ liệu

• Quản trị viên cơ sở dữ liệu (DBA) lưu trữ và sắp xếp dữ liệu thông qua việc sử dụng phần mềm chuyên dụng. Họ xây dựng và quản lý các hệ thống cho phép doanh nghiệp tiếp cận, phân tích và bảo vệ thông tin quan trọng.
• Trình độ học vấn yêu cầu: Bằng cử nhân
• Mức lương trung bình: $90,070

Lập trình viên

• Một lập trình viên máy tính thiết kế, kiểm tra, gỡ lỗi và bảo trì các chương trình máy tính. Một lập trình viên là người tỉ mỉ, chi tiết và có năng lực trong cả những công việc sáng tạo và cả phân tích.
• Trình độ học vấn yêu cầu: Bằng cử nhân
• Mức lương trung bình: $84,280