计算机科学（CS）核心知识体系

1.1 学科定义与范畴

计算机科学（Computer Science）是研究计算系统理论、设计及工程应用的基础学科，涵盖算法设计、系统架构、人工智能等多个领域。

1.2 核心研究领域

• 计算理论（计算模型、复杂性分析）
• 计算机系统（操作系统、编译原理）
• 人工智能（机器学习、知识表示）
• 软件工程（需求分析、测试验证）
• 网络技术（网络安全、分布式系统）

1.3 基础学习路径

1.3.1 理论基础

• 离散数学（集合论、图论）
• 算法分析与设计
• 形式语言与自动机

1.3.2 实践技能

• 编程语言（Python/C++/Java）
• 数据结构与实现
• 版本控制（Git）

1.4 行业应用现状

1.5 发展趋势与挑战

根据ACM 2023年报告，量子计算与AI融合成为研究热点，但人才缺口达120万。伦理规范制定与算力能耗问题亟待解决。