软件工程专业作为软件工程一流学科的重要建设力量，主要包括：先进工业软件工程、安全可靠软件工程、关键系统软件、智能软件工程四个重点学科方向，具体如下：

先进工业软件工程

以增强我国工业软件自主研发能力、提高工业软件生产效率和质量为目标，重点研究面向大型工业软件开发与运维的一体化基础服务以及知识驱动的智能化工业软件开发方法、服务运行和持续演化机制，汇聚工业软件资源，打造我国工业软件生态，推动工业软件的集成化、智能化发展，支撑工业互联网技术创新。

安全可靠软件工程

围绕大型飞机、载人航天、工业控制等领域大规模安全关键系统的安全性和可靠性面临日益严峻的挑战，突破结合智能化方法的软件建模、开发、验证、测试等关键技术，构造安全可靠的计算系统，突破基于软硬件协同的非侵入式仿真验证技术，研制新型安全攸关软件开发与验证环境，有效解决新架构下的软件研发及质量保障面临的性能和效率瓶颈问题，实现对国际同类软件的自主替代。

关键系统软件

重点研究操作系统的软硬一体设计与优化技术、基于形式化方法的核心系统软件安全性增强方法与技术，面向云计算、边缘计算，支撑大数据、人工智能的新型大规模分布式系统软件技术与平台，以及面向特定领域的系统软件平台，如机载实时分区操作系统、面向工业机器人和服务机器人的机器人操作系统及其核心软件平台等，支撑国家信息技术创新发展及关键系统软件在主要行业的自主替代。

智能软件工程

围绕软件与智能系统在开发效率与质量保障方面的挑战，在群智基础理论、群智化开发方法与环境、软件大数据获取与分析、智能系统构造与测试、开源软件供应链安全及生态构建等方面取得突破，在计算机视觉、语音合成与识别、自然语言处理与智能化软件结合领域形成服务能力，研制大数据驱动的智能化开发工具与环境，支撑自主应用开发与生态构建，支撑人机物融合环境下的智能化软件发展。