本科阶段学习编程，通常需要掌握以下专业知识和技能：
基础编程语言
学习一门基础编程语言，如C、C++、Java、Python等，掌握基本的语法和编程思想，理解变量、数据类型、算术运算等基本概念。
数据结构与算法
学习常见的数据结构，如数组、链表、栈、队列、树等，了解它们的特点和应用场景，并学习基本的算法，如排序、查找、递归等，掌握常见算法的实现和优化。
计算机体系结构
了解计算机硬件和软件系统的基本组成，包括CPU、内存、存储设备等，掌握计算机体系结构的基本原理。
操作系统
学习操作系统的基本概念和原理，了解进程管理、内存管理、文件系统等核心内容，掌握常见操作系统的使用和配置。
计算机网络
学习计算机网络的基本知识，包括网络协议、网络拓扑、数据传输方式等，了解互联网的基本原理和工作机制，学习网络编程的基本技术，如Socket编程。
数据库和SQL
学习数据库的基本概念和原理，包括关系型数据库、SQL语言等，了解数据库的设计和查询基本技巧，学习使用数据库管理系统，如MySQL、Oracle等。
Web开发
学习Web开发的基本知识，包括HTML、CSS、JavaScript等前端技术，以及后端开发的技术，如服务器端开发语言（Java、Python、PHP等）、数据库的使用等，掌握常见Web框架的使用。
软件工程
学习软件开发的基本流程和方法，包括需求分析、系统设计、编码、测试、维护等，了解软件开发的常用工具和技术，如版本控制、代码管理、测试工具等。
人工智能方向（可选）：
需要学习计算机科学与技术、软件工程、自动化、智能科学与技术等，以掌握智能算法、模型训练、应用开发等能力。
网络安全方向（可选）：
培养学生在网络安全、数据加密、入侵检测等方面的能力。
云计算方向（可选）：
关注云计算的理论和实践，学习如何管理和部署云服务。
大数据方向（可选）：
学习数据的收集、存储、处理和分析，掌握大数据技术和工具。
根据个人兴趣和专业方向，可以选择相应的课程进行深入学习。例如，如果对人工智能、大数据、移动应用开发等领域感兴趣，可以在本科阶段选修相关课程或参加相关项目，以积累相关知识和经验。