计算机科学Computer Science，是一门研究计算机以及计算系统的学科，主要学习如何在计算机系统中实现信息与计算的应用。计算机科学包含很多分支领域；有些强调特定结果的计算，比如计算机图形学；有些专注于怎样实现计算，比如编程语言理论，而程序设计是应用特定的编程语言解决特定的计算问题，人机交互则是专注于怎样使计算机和计算变得有用、好用，以及随时随地为人所用。学习计算机科学的学生需要有较强的逻辑思辨能力、抽象思考能力、创造力、且能够熟练使用多种编程语言。
维基百科把计算机科学主要分为以下3大领域：
理论电脑科学 Theory of Computing
数据结构和算法
计算理论
信息论与编码理论
编程语言和编译器
形式化方法
计算机系统 Computer Systems
计算机体系结构与计算机工程操作系统
并发、并行与分布式系统
计算机网络
计算机安全和密码学
数据库与数据挖掘
计算机应用技术 Computer Applications
计算机图形学
科学计算
多媒体技术
人工智能
软件工程
本科阶段，美国大学基本上都开设这门专业，一般设置在工程学院下。部分学校，比如纽约大学、康奈尔大学，文理学院和工程学院同时设有计算机专业。也有少数大学将其设置有专门的计算机科学学院下。
文理学院和工程学院的CS专业，主要有以下区别：
总的来说，工程学院的CS 更偏STEM方向，更technical。很多学院会整合CS和EE（电子工程）的师资力量，计算机专业以ECE（电子与计算机工程）或EECS（电子工程与计算机科学）的形式出现。而文理学院的CS相对纯粹, 其他基础学科或人文学科的比重会增加，部分时候会和其他学科交叉结合（如UIUC的B.S. in Statistics Computer Science）更适合以计算机为载体，实现跨行业/跨学科的应用，追求全面发展的学生。
无论是文理学院、工程学院还是计算机学院，CS专业的curriculum都要满足College requirements以及major requirements两个部分，并且总学分达到毕业学分才能毕业。其中，大一大二阶段主要还是修读基础课程为主，进入大三才可以选择自己感兴趣的track。每所大学开设的track有所不同。
比如，Stanford的CS中就开设有人工智能、生物计算、计算机工程、图形学、人机交互、信息学、系统学等多个track。学生还可以根据自己的兴趣选择 Unspecialized Track未定方向，或Individually Designed Track自主设计方向。每个track有自己特定的课程要求。比如Stanford，在选择了track之后，必须完成至少25个学分和7节课。对比之下，UIUC工程学院的CS专业开设的方向更多以选修课的形式出现，包括：科学并行和高性能计算，人工智能与大数据、以及分布式系统、网络和安全。
楼主目前尚未开始本科的学习，如果对于未来的细分方向还不了解或不太确定自己想要研修的细分方向，这是很正常的。可以在本科阶段通过学校的track和专业选修课进行进一步的探索。研究生阶段的CS项目，会分得更加细致，在申请阶段就需要选择专业方向。如果楼主有读研的计划，建议本科阶段就做好准备。在选择track的时候可以着重考虑未来想进修的方向以及就业前景，为读研做好衔接。
值得一提的是，Top5的计算机强校 UIUC 除了开设常规的Computer Science项目（最后学位由工程学院授予），还开设了独具特色的CS + X Degree。学生可以根据自己的兴趣，在CS基础上只有搭配自己喜欢的专业。所获学院，将由搭配的专业所属学院授予。
B.S. in Computer Science （工程学院）
B.S. in Mathematics Computer Science
B.S. in Statistics Computer Science
CS + X degree programs （这里的X还包括： Advertising, Animal Sciences, Chemistry, Music, Philosophy，Economics等11个方向）
关于楼主问的，5年本硕连读的情况，也是有的。但不是主流。比如UIUC虽然开设多个CS项目，但真正有资格本硕连读的，还必须是工程学院的B.S. in Computer Science。
如果楼主已经获得了美国本科院校CS专业的录取，可以通过学校的course curriculum或degree requirement进一步了解本校本专业的细节情况。
对于其他对CS有兴趣的同学，在申请之前，建议进一步了解：
自己希望focused在CS方向上，还是在CS上有一技之长但是全面发展的；
目标院校CS的课程特色，以及它开设的track有哪些感兴趣的方向；
分析自己的性格特点和申请背景是否适合直申CS。
CS专业在美本申请中竞争非常激烈，对学生的软件和硬件要求都非常高。建议尽早开始有针对性的留学规划与准备。
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