机械工程及自动化是一门应用学科，它以相关的自然科学和技术科学为基础，并结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题。这个学科涵盖了机械制造、自动化控制、计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、柔性制造系统（FMS）以及大规模计算机集成制造系统（CIMS）等多个领域。

主要的研究方向包括：

机械制造：

研究机械系统中各个部件的制造、装配和调试工艺，优化生产经济效益，提高生产效率和机器设备的性能。

自动化控制：

研究计算机、电子、信息技术等知识，实现工厂、车间和流水线之间的自动控制和信息管理，使设备协调运作，提高生产效率。

机电一体化：

研究机械与电子、控制等技术的结合，实现机械系统的智能化和自动化。

系统设计与优化：

设计、分析和优化机械系统的性能，包括动力学分析、热力学分析、流体力学分析等。

制造技术与模式：

研究先进的制造技术，如CAD、CAM、FMS和CIMS，以提高制造过程的自动化和效率。

机械工程及自动化专业的学生通常需要掌握机械设计的基本原理和方法，熟悉机械制造工艺和自动化控制技术，能够运用计算机辅助设计与制造软件进行机械产品的设计和制造。毕业生可以在工业生产第一线从事机械工程及自动化领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面的工作。

随着科技的不断进步，机械工程及自动化在科技和经济发展中的作用越来越大，特别是在制造业和信息化的背景下，该学科的重要性日益凸显。