通过对各所院校的计算机科学研究方向的考察，可将其下属方向归纳为 14 个主要研究方向。按照各个方向在计算机科学专业排名榜上的76所院校开设的热门程度，这篇文章介绍其中5个研究方向。
1.数据库
Database
学习与数据管理相关的所有方面，包括数据存储，数据检索，数据分析和视觉化，当下我们常用于存储和管理文件、视频、音频等的百度云、华为云就是基于数据库搭建的。
计算机科学专业排名前 76 的学校有 50 所开设此研究方向，开设率为 66%。数据库是商业的灵魂和大脑，无论公司是自己开发应用软件还是购买第三方应用软件，几乎都会涉及到数据库，最常见的职位如数据库管理员，主要工作内容涉及到数据库安装升级，存储方案，创建存储结构，创建数据库对象，根据反馈修改数据库结构，维护数据库安全，保证数据库使用符合相关法规，监控用户对数据库的存取访问，优化数据库性能等。
2.计算机图形学
Computer Graphics
计算机图形学（Computer Graphics，简称 CG）是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。
计算机科学专业排名前 76 的学校有48所开设，开设率达到 63%。主要应用方面如艺术设计方面（二维三维的静止画，动画，从自由创作，服装设计，工业设计，电视广告，网页设计等），游戏设计（游戏设计公司如任天堂，Sega，索尼等），动画与漫画。
3.生物信息学与计算生物学
Bioinformatics an Computational Biology
生物信息学与计算生物学在此历史背景下应运而生。此方向属新兴研究，主要是利用应用数学，信息学，统计学与计算机科学的方法来研究生物学的问题，因此也需要从事此方向学习和研究的学生有较强的数学和统计背景。
目前来说研究方法包括对生物学数据的搜索（收集和筛选），处理（编辑，整理，管理和显示）及利用（计算和模拟）。
专业排名前76的计算机科学学校中有47所学校开设生物信息学与计算生物学研究方向，开设率为62%。主要是从事研究工作， 最直接的应用贡献领域有生物制药研发。
4.算法
Algorithm
广义上面的算法是指为解决一个问题而采取的方法和步骤，而计算机科学下的算法则是指计算机为了解决某一个问题或者完成某一个任务的发出的一系列清晰的指令。像我们在淘宝购物打开APP时总能看到我们要买的东西、刷抖音短视频时看到我们想看的视频，其中推荐算法发挥了关键作用。
专业排名前76的计算机科学学校中有46所学校开设算法研究方向，开设率达到60.5%。中国学生一般来说都比较少申请这一方向。毕业生可以从事诸如编程人员、软件开发师、计算机前沿科技如机器人技术工程师、自动化工程师、生物资讯科研人员、生物统计工作者等等工作。
5.计算机理论
Computer Theory计算机理论，顾名思义，是为计算机科学的发展与研究提供理论基础的一门学科。研究课题包括算法学与复杂性理论，编程语言理论， 矩阵计算，计算几何学（包括孔斯曲面等，与计算机图形学交叉），量子信息理论，并行编程，程序设计语言中的理论部分如语法语意以及程序设计语言的优劣分析等。
专业排名前 76 的 计算机科学 学校中有45所学校开设计算机理论研究方向，开设率为 59.2%。它同样是计算机科学的基础方向之一，有较高的研究热度。
由于其属于理论研究，因此申请此方向的人并不多，毕业生的主要就业去向也更多地是在学术界或者科研机构。
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