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制造大类，主要包括设计和制造两大方向
设计的主要研究方向： 机械设计，产品设计，设计方法学，计算机辅助设计，工程设计
制造的主要研究方向： 计算机辅助制造，产品实现，高级制造，制造科学，制造系统，纳米制造。
控制大类，包括计算机辅助工程，系统与自动控制，微电子系统
计算机辅助工程的主要研究方向：计算流体力学，计算工程及信息技术，计算力学，计算科学及工程，计算机辅助工程，计算机辅助设计，力学建模，数学计算建模，数字推进，数字方法，数字模拟，虚拟现实应用。
系统控制，控制/设计/制造，控制及动力学，控制/机器人/仪表，动力学系统及控制，动力学系统/控制及机械人，旋转机械动力学，动力学/振动/声学，系统动力学及控制，系统识别及控制，系统/测量/控制，智能机械系统，智能交通系统，机械系统，非线性动力学及适应控制，非线性飞行控制，机械人学，机械人及控制，机械人及动力学，机械人及自主系统，机械人及人机交互，转动体动力学，自动化，自动推进系统，自动巡航系统。
微电子系统的主要研究方向：MEMS，纳米制造，微机械与纳机械装置，超声微喷流（Microjet）和微米尺度电机，纳米尺度热量流动，微流体，微重力，微尺度热传递，微米/纳米系统，纳米摩擦学，纳米力学。
计算机涉及的领域非常广泛，其分支学科也是非常多。所以在美国将主要的专业方向分为人工智能(Artificial Intelligence)，程序应用(Programming Language)，计算机系统(Systems)以及计算机理论(theory)这四个部分。而每个部分又有很多的研究方向，诸如人工智能与知识工程，模式识别与图像处理软件，多媒体技术与图形学，智能信息系统工程与软件自动化，数据库与数据仓库， 数据挖掘与知识发现 ，计算机网络技术及其应用，计算机系统与控制，信息系统安全，计算机安全等等。这些研究方向隶属于以上四个研究方向但是分类并不是十分的明显。四个主要部分都有互有交叉，又各有侧重。
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