最近几年计算机专业非常流行,各大高校技术类院校都会开设计算机专业,曾经的互联网、移动互联都带火了计算机专业,目前以人工智能为导向的,下一代智能化发展热潮还在继续。计算机专业还是依旧热门的专业。
但是仅仅停留在应用计算机,不足以应对未来的激烈竞争和发展,这里梳理一下对于想要学习计算机专业的人士一些建议,仅仅个人观点:
1.计算机科学的基础
不论互联网、移动互联网、人工智能(AI)、智能设备,都离不开计算机的基础,这些基础知识依旧支撑了近几十年的发展基座,掌握好基础知识才能更好的领悟,应对上层框架和应用的变化。主要分为几大类:
- 计算机组成原理
学习计算机的硬件结构,包括CPU、内存、存储设备、I/O设备等。推荐书籍:《计算机组成与设计:硬件/软件接口》。 - 操作系统
掌握操作系统的基本概念,如进程管理、内存管理、文件系统等。推荐书籍:《现代操作系统》(Andrew S. Tanenbaum)。 - 数据结构与算法
学习数据存储与操作的基本方法以及常用算法,了解算法的时间复杂度和空间复杂度。推荐书籍:《算法导论》(Thomas H. Cormen)。
2.编程语言和开发技能
- 基础语言学习:C语言:适合理解简单编程和内存管理,开发底层软件。Python:语法简单,适合入门和快速开发。尤其目前大火的人工智能,让Python语言更是登顶编程语言排行榜第一的位置。Java:面向对象编程的经典语言,适用于企业级大规模应用的开发。近几年比较流行的Golang和Rust也可以尝试。
- 项目实践:实现基础算法(如排序、查找)。开发简单的工具或游戏(如:备忘录、记账软件、贪吃蛇游戏、消消乐)。
- 版本控制:学习Git和GitHub的基本操作、管理代码,开发人员必备。对于代码开发的版本管理控制,Git一直处于领先的地位。
3. 选择方向深入学习
以下方向将会作为工作或者发展的细分行业, 需要深耕才会有更大的积累和收获。
- 软件开发:学习面向对象编程、设计模式、数据库管理,适当的掌握一些前端开发技能(HTML/CSS/JavaScript、Node.js、React/Vue等)。
- 人工智能与机器学习:研究Python数据科学库(如NumPy、Pandas)、机器学习框架(如PyTorch、TensorFlow、)。PyTorch流行指数更高,对于模型训练的框架更受用户青睐。
- 网络安全:掌握网络协议(如TCP/IP)、渗透测试和加密算法。
- 嵌入式开发:学习单片机编程、ARM开发和物联网技术。
- 游戏开发:学习Unity或Unreal Engine引擎。对于开发大型游戏的必备框架,适用于多个终端。
学习建议
- 实践为主,理论为辅
不仅要抛开书本学习,还需要主要写代码和开发项目。基础知识距离实践还是有一定差距,要想开发出来的项目达到市场化,就需要不断练习,以及使用来提升知识的真正掌握。 - 注重基础,稳扎稳打
数据结构、算法和操作系统是核心,掌握这些能力应对多个领域的挑战。 - 多接触开源项目
阅读和参与开源代码,有助于提高编码能力和团队协作能力。GitHub作为全球最大的代码托管仓库,上面有很多优秀的项目可以学习或参与其中,对于能力提升有很大帮助。GitHub不仅仅托管代码,上面还有很多其他学科资料等学习。
数学对计算机的影响
1. 提供理论基础
- 离散数学:支持数据结构、算法分析、图论等计算机领域。
- 线性代数:在图像处理、机器学习和数据分析中至关重要。
- 概率与统计:用于机器学习、数据科学、网络模型等。
- 微积分:在优化算法、计算机图形学中起着关键作用。
2.提高逻辑思维能力
数学训练可以培养严谨的思维方式,有助于更好地理解复杂的程序逻辑。
3. 拓展高端事业
深度学习、量子计算、密码学等领域高度依赖数学知识。