計算機科学
一部の大学にはコンピュータ科学を専攻とする部門がある。まず近年、コンピュータ科学と計算装置(コンピュータ)が普及させているものとして、すべての人にとって基本的な技術としての「計算論的思考」(Computational Thinking)というものが考えられており(詳細は文献を参照)、後述する国際学会が取りまとめているカリキュラムでも重視されている。各論的カリキュラムとしては、離散構造、プログラミング、計算理論、アルゴリズム解析、形式手法、並行性理論、データベース、コンピュータグラフィックス、システム解析などがある。
またスタンフォードではComputer Science Department(CS)だが、バークレイやMITなどではElectrical Engineering and Computer Science(EECS)というように、一般にこの分野のトップクラスと目されている大学のいくつかでは電気電子工学(日本語では使い分けられるが、英語ではElectrical Engineeringにまとめられていることも多い)を名前に付けている。
コンピュータ科学専攻のためのカリキュラム案としては、国際学会ACMがとりまとめているものがあり、1968年の Curriculum 68 以来定期的に情勢に合わせ見直されている。2015年現在の最新版は CS 2013(Computer Science 2013: Curriculum Guidelines for Undergraduate Programs in Computer Science)である。
そろばん(アバカス)や、一種のアナログ計算機と言えるような機械といった、計算を手助けするものは古代から存在していた。「計算機械」と今日言われるような機械としては、最初の機械式計算機がヴィルヘルム・シッカートによって1623年に作られた。チャールズ・バベッジはヴィクトリア朝時代にプログラム可能な解析機関を設計した。1890年にはハーマン・ホレリスの発明したパンチカードシステムが米国勢調査に初めて使用されている。
1920年代以前、「computer」という言葉は仕事として計算を行う人(計算手)を指していた。しかしこの時代に、現代に通じる計算理論と計算模型が考案されている。クルト・ゲーデル、アロンゾ・チャーチ、アラン・チューリングなど、後に計算機科学と呼ばれるようになる分野の先駆者は、計算可能性、すなわち(特別な前提知識や技能なしに)紙と鉛筆と命令書だけでどのようなものが計算できるか、に興味を抱いた。この研究は、一部には人間に付き物の間違いをすることなく自動的に計算を行う「計算する機械」を開発したいという欲求に基づくものであった。この重要な洞察は、あらゆる計算作業を(理論上)全て実行可能な汎用の計算システムを構築することを意味し、それまでの専用機械を汎用計算機の概念に一般化した。汎用計算機という概念の創造が現代の計算機科学を生み出したのである。
1940年代に入り、より新しくかつ強力な計算機が開発されるにつれて、「computer」という言葉は人間ではなくそういった機械を指す言葉となった。