清华大学自动化系主要学习的内容包括：

基础课程：

如程序设计、电路、电子技术，为学生提供自动化领域所需的基本技能和知识。

专业核心课程：

如自动控制理论、信号与系统分析、应用随机过程、数值分析与算法、数据结构、计算机语言与程序设计、计算机原理与应用、数字电子技术基础、模拟电子技术基础、电力拖动与运动控制、过程控制、检测原理、电力电子技术基础、计算机网络及应用、人工智能导论等。

专业方向课程：

学生可以根据自己的兴趣和发展规划选择相应的课程，如控制理论与控制工程、系统工程专业方向、模式识别与智能系统专业方向、检测技术与自动化装置专业方向、导航、制导与控制专业方向、企业信息化系统与工程专业方向和生物信息学专业方向。

选修课程：

高年级本科生可以根据需要自主选修相关学科方向的专业课程，以拓宽知识面和深化专业知识。

实践和研究：

鼓励学生参与科研活动，培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。

自动化系的学科涵盖控制科学与工程一级学科中的多个二级学科，并在多个实验室或研究中心进行实践和研究，如国家CIMS工程研究中心、教育部生物信息学重点实验室等。

就业方向和前景方面，自动化专业的毕业生通常具备较强的数理基础、软硬件结合能力以及系统集成能力，能够在运动体、流程工业、大型特种装备及其它新兴交叉领域从事系统研究、建模、控制、智能优化与决策、故障诊断与智能维护等工作。随着工业自动化的不断发展和智能化技术的应用，自动化专业的就业前景广阔