کارشناسی ارشد کامپیوتر

کارشناسی ارشد مهندسی کامپیوتر

کم کم این شعار که انسان ها باید استراحت بیشتری داشته باشند و کامپیوترها کمک کنند که انسان از اشتغالات ذهنی تکراری و غیرضروری نجات یابد در جوامع رواج یافت. با به وجود آمدن شبکه های اطلاعاتی اینترنت, صنایع, اقتصاد, فرهنگ و ... تا قبل از قرن بیستم، انسان‌ها خیلی بیشتر کار می‌کردند. در قرن بیستم با اختراع کامپیوتر در جوامع پیشرفت چشمگیری رخ داده است به طوری که امروزه در انجام اکثر امور شهری کامپیوتر نقش به سزایی دارد. مهندسی کامپیوتر رشته ای ست که با تربیت نیروهای کارآزموده, نقش مهمی در این پیشرفت ها ایفا می کند.

مهندسی کامپیوتر در مقطع کارشناسی ارشد دارای چهار گرایش زیر است:

1ـ نرم‌افزار 2ـ سخت افزار (معماری کامپیوتر)، 3ـ هوش مصنوعی 4ـ الگوریتم و محاسبات

گرایش اول قدیمی‌تر ولی گرایش‌های اول و سوم مهم‌تر و بالطبع دارای پذیرش بالاتری در دانشگاه‌های کشور می باشد. برای مهندسین کامپیوتر امکان ادامه تحصیل تا مقطع دکترا در داخل کشور وجود دارد.

بقیه مطلب را در ادامه مطلب بخوانید.

رشته مهندسی کامپیوتر که به طراحی و ساخت اجزای مختلف کامپیوتر می پردازد، لذا از اهمیت بسیار زیادی در دنیای امروز برخوردار است. هدف از طی این دوره تربیت کارشناسانی است که در زمینه تحلیل، طراحی، ساخت و راه اندازی دستگاهها و مجموعه های سخت افزاری جدید، بررسی و شناخت مجموعه های سخت افزاری و نرم افزاری موجود، نگه داری، عیب یابی و تعمیر و اصلاح و توسعه فعالیت کنند. طراحی، شبیه سازی، فرآوری، پردازش، سنجش، آموزش، ویرایش و ... همه مفاهیمی هستند که با بالاترین دقت و در کوتاه‌ترین مدت زمان ممکن در برنامه های نرم افزاری کامپیوتر انجام می شوند. لذا هدف از این رشته تربیت نیروی متخصص برای انجام امور فوق است.

گرایش‌ها و ابعاد مختلف این رشته در کارشناسی ارشد

این رشته در مقطع ارشد دارای چهار گرایش معماری کامپیوتر، مهندسی نرم‌افزار، هوش مصنوعی و الگوریتم و محاسبات است.

چه مباحثی که در هر گرایش مطرح می‌شود ؟

گرایش نرم‌افزار : در گرایش نرم‌افزار در مقطع کارشناسی ارشد دانشجویان با سیستم‌های عامل پیشرفته ـ بانکهای اطلاعاتی ـ برنامه‌نویسی پیشرفته و تحت WEB ـ الگوریتم‌های پردازش موازی و ... آشنا می‌شوند.

گرایش هوش مصنوعی:  در این گرایش با مطالب جدیدی مانند شبکه‌های عصبی ـ هوش مصنوعی پیشرفته ـ تئوری فازی ـ پردازش تصویر و ... آشنا می‌شوند.

گرایش معماری کامپیوتر : در این گرایش دانشجویان با معماری‌های پیشرفته کامپیوتر و ابر رایانه‌ها شبکه‌های کامپیوتری گسترده ـ پردازش تصویر و طراحی سیستم‌های تحمل‌پذیر خطا و ... آشنا می‌شوند.

گرایش الگوریتم و محاسبات : این گرایش که یک گرایش جدید است. دانشجویان با الگوریتم‌های توزیعی و پیشرفته ـ ریاضیات پیشرفته کامپیوتری و ... آشنا می‌شوند.

توانایی‌های لازم برای داوطلبان این رشته

توانایی ذهنی ویژه‌ای برای تحصیلی در این رشته مورد نیاز نیست. البته دانشجویانی که پایه ریاضی قوی و توانایی استدلالی و استقرایی بهتری دارند، در این رشته موفق‌ترند. از لحاظ جسمانی مهمترین ویژگی داشتن قدرت بصری خوب است و دانشجویان با قدرت شنوایی و حرکتی پایین نیز می‌توانند در این رشته ادامه تحصیل دهند. مهمترین نکته‌ای که در مورد این رشته می‌توان عنوان کرد، داشتن روحیه مطالعه مستمر است چرا که سرعت پیشرفت علم در این رشته نسبت به رشته‌های دیگر بسیار بالاست و دانشجو باید بطور مستمر در پی مطالب جدید و یادگیری آنها باشد.

گرایش‌های این رشته در کارشناسی

رشته مهندسی کامپیوتر در مقطع کارشناسی دارای دو گرایش سخت افزار و نرم افزار است که البته این دو گرایش در مقطع کارشناسی تفاوت قابل توجهی با یکدیگر ندارند. گرایش سخت افزار در برگیرنده فعالیت های آموزشی، پژوهشی و صنعتی در خصوص قطعات، بردها، تجهیزات و در نهایت سیستم های کامپیوتری در مقیاس های مختلف است و یکی از شاخه های مهم آن به نام معماری کامپیوتر ( طراحی و ساخت کامپیوتر ) است. هدف از گرایش نرم افزار کامپیوتر، آموزش و پژوهش در زمینه زبانهای مختلف برنامه نویسی، سیستم های عامل مختلف و طراحی انواع الگوریتم ها است.

هوش مصنوعی

گرایش هوش مصنوعی تنها گرایشی است که داوطلبان کنکور سراسری کارشناسی ارشد می‌توانند در کنار گرایش‌های دلخواه خود  )نرم افزار و محاسبات و الگوریتم یا معماری کامپیوتر ) در وقتی جداگانه به سوال‌های آن پاسخ گویند. داوطلبان در هنگام کنکور موظفند در یک وقت ۶۰ دقیقه ای به سوالات نرم افزار یا سخت افزار پاسخ گویند و سپس در یک وقت ۶۰ دقیقه ای جداگانه به سوالات هوش مصنوعی بپردازند. هیچکدام از دانشجویان دوگرایش به گذراندن واحدهای جبرانی جهت تحصیل در این گرایش نیاز ندارند. این در حالی است که شمار پذیرفته شدگان در گرایش هوش از بقیه گرایش‌ها نیز بیشتر است. در دوره کارشناسی دانشجویان صرفا با یک درس سه واحدی با نام هوش مصنوعی آشنایی پیدا می‌کنند و آشنایی بیشتر با این معقوله به طور کامل در دوره کارشناسی ارشد صورت می‌گیرد . با توجه به واحدهایی که در دوره کارشناسی ارشد گرایش هوش مصنوعی تدریس می‌شود دانشجویان می‌توانند موارد آموزشی و کاربردی متفاوتی را بیاموزند از جمله :

یادگیری ماشین : روشهایی که کامپیوتر را قادر میسازد عملی شبیه به یادگیری و تجربه را در حین انجام مکرر یک عمل انجام دهند یعنی با توجه به اعمالی که دفعات قبل انجام داده و بررسی نتایج آنها سعی کند در دفعات بعدی اعمالی بهتر و مطلوب تر و با خطای کمتر انجام دهد .

شبکه های عصبی :  روش جدید حل مسائل هوش مصنوعی بوسیله شبکه ای از واحدهای متصل به هم که هر کدام قابلیت پردازش داده ها ، ارتباط با نورون های دیگر وهمچنین ایجاد تغییرات در مشخصات شبکه را دارند و این اعمال را در جهت بهینه سازی عملکرد شبکه انجام میدهند .شبکه های عصبی معمولا در مسائلی نظیر بهینه سازی ، تخمین توابع ، کنترل و ... کاربرد دارند

پردازش تکاملی : شاخه ای جدید از هوش مصنوعی که با در نظر گرفتن یک یا چند جواب اولیه برای یک مساله بوجود آوردن جوابهای جدید از جوابهای موجود و انتخاب جوابهای بهتر سعی میکند یک جوابی میکند یک جوابی نسبتا بهینه برای مساله بدست آورد.

رباتیک : طراحی رباتهای کامپیوتری (مکانیکی یا نرم افزاری) برای انجام وظیفه ای خواص .برای هوشمند ساختن رباتها از آلگوریتم های هوش مصنوعی مانند یادگیری ، پردازش تصاویر ، تشخیص گفتار و ... استفاده میشود

منطق فازی : تعمیمی است ازمنطق کلاسیک که در آن بجای دو مقدار درست و غلط ، درجه درستی داریم که میتواند یین عدد صفرو یک باشد. پردازش زبان طبیعی :قسمتی از هوش مصنوعی که به پردازش متون زبانهای طبیعی میپردازد تا معنای آنها را استخراج کند .

سیستم های خبره : سیستم های که بوسیله جمع آوری داده ها و قوانین در یک زمینه خاص میتوانند درآن زمینه مانند یک فرد خبره و متخصص عمل کند  ( نمونه رباتهای جراح )

محاسبات نمادین : انجام محاسبات ریاضی به صورت نمادین نه عددی . یعنی اگر ۲ به توان ۲ چهار میشود این الگوریتمهای هوش مصنوعی قدرت تعمیم آن به x به توان ۲ را دارند و در نهایت به جای عدد جوابی وابسته به نماد برمیگردانند مثل x ضربدر x.

الگوریتم و محاسبات

جدیدترین گرایش رشته مهندسی کامپیوتر در مقطع ارشد می‌باشد که از سال گذشته به فهرست گرایش‌های رشته مهندسی کامپیوتر اضافه شده است. در این گرایش دانشجویان ( علی الخصوص کارشناسان گرایش نرم افزار )  با توجه به ضرایب دروس نخصصی نرم افزار خود پذیرفته شده و به ادامه تحصیل خواهند پرداخت. در این گرایش بیشتر جنبه‌ی الگوریتمیک و وابسته به محاسبات دانشجویان نرم افزاری مورد توجه و تقویت قرار خواهد گرفت. میزان پذیرفته شدگان در این گرایش از همه گرایش‌ها کمتر است ولی قبولی در این گرایش به دلیل توجه داوطلبان به دیگر گرایش‌های شناخته شده این رشته ، برای دانشجویان با پیش زمینه نرم افزار آسان‌تر است. در طول تحصیل در این گرایش دانشجویان در زمینه‌های زیر تعلیم داده شده یا تقویت خواهند شد:

طراحی الگوریتم ها : روش‌های طراحی الگوریتم که در دوره کارشناسی به دانشجویان تا حدودی آموزش داده شده است در این گرایش به صورت پیشرفته و پیچیده‌تری جهت طراحی آلگوریتم‌های قدرتمندتر و بهینه‌تر آموزش داده می‌شود.

ساختمان داده ها : ساختارهای داده‌ای که در طول دوره کارشناسی آموزش داده شده ساده‌ترین نوع ساختارها بوده‌اند حال آن‌که در این گرایش کارشناسی ارشد، ساختارهای پیچیده‌تر و نوین‌تری آموزش داده می‌شود تا برنامه نویسان را قدرتمندتر و مدرن تر از قبل جهت اجرای خواسته های نرم افزاری آماده کند.

ساختمان های گسسته : مجموعه تمام ساختمان‌های منطقی و عددی در قالب ریاضیات آموزش داده می‌شود تا با به کارگیری آن‌ها در الگوریتم‌های محاسباتی و برنامه نویسی بهترین بازدهی حاصل شود.

نظریه محاسبات : این مبحث پس از آشنایی دانشجویان با نظریه زبان‌ها و ماشین‌ها مطرح می‌شود. در این مبحث مدل‌ها و روش‌های مختلف محاسبات مورد مطالعه قرار می‌گیرد . همچنین محدودیت‌های محاسبات به ویژه در الگوریتم‌های کامپیوتری مورد مطالعه قرار می‌گیرد. راه حل‌هایی برای مسائلی که حتی با پیشرفته‌ترین سیستم‌ها هم مدت زمانی طولانی برای اجرای الگوریتمشان نیاز است، در این مبحث ارائه می‌شود.

نظریه گراف : بررسی بسیار پیچیده‌تر گراف‌ها و کاربردهاشان نسبت به آنچه در دوره کارشناسی ارائه شده است .

نظریه بازی ها : در این گرایش مطرح می‌شود و هدف آن بررسی الگوریتم‌هایی است که مانع رسیدن به یک نتیجه خاص و چگونگی چیره شدن بر آن، است.

منابع : کارشناسی دات کام - مدرسان شریف