1、微分方程求解及其應用方向
借助于功能日益強大的計算機，研究微分方程的數值計算方法和圖像處理技術在當今得到了前所未有的發展和應用。該方向的研究內容包括研究用電子計算機數值求解科學和工程問題的理論和算法，其目標是高效、穩定地求解各類科學技術領域中產生的數學問題。電磁計算的各種高性能算法，可以用來求解電磁場方程組、分析和模擬電磁場問題。研究最新求解微分積分方程的擬周期小波快速算法，并將該算法延伸到數字信號和圖像處理中，解決圖像處理中的公開性數學問題。研究的重點是國家重點基礎研究和我國教育部、科學院、廣播電視行業重點科研攻關的微分方程和微分積分方程方面的研究課題。
本方向涉及了多學科、多領域的交叉，研究人員只有同時具有較強的理論基礎和扎實的數值分析與算法理論的功底，其成果才能真正應用于實際問題。因此，理論與實際應用的密切結合是本研究方向的特色之一。另外，緊跟國內外科研發展的最新動態，引入新的計算技術來處理微分方程中的難點，也是本方向的一個特點和創新。此領域的相關研究在國際上一直也是應用數學和科學工程計算界所討論的熱點之一。
本學科方向培養的碩士是應用數學方面的高層次的專門人才，具有比較扎實寬廣的數學基礎，了解本學科最新進展和前沿動向。經過一定的科研訓練，有較系統的專業知識，能熟練運用計算機進行數值算法和符號演算的程序設計，具有獨立進行理論研究的能力，能夠與有關專業人員合作解決某些實際應用中的科學工程計算與軟件開發的問題，在該方向上做出具有理論和實際意義的科研成果。要求熟練地掌握一門外國語，能夠閱讀和查閱本專業方面的外文資料。初步具備撰寫國際刊物和國內核心刊物所要求的科研論文。畢業后能從事與科學計算和工程計算相關的科研、教學、計算、軟件研制開發等工作。
2、圖像處理中的計算方法方向
智能計算理論依據生物的計算機理，建立各種不同的數學模型，對信息進行綜合或并行處理，以發現規律、推理知識或預測系統的某些過程和結果。通過智能計算的理論和方法對目前多媒體技術和網絡技術的發展產生出的海量數據進行處理，分析和理解，可以從中發現和挖掘出有用的知識，是目前研究和應用的前沿領域之一。
主要研究有關圖形、圖像、視頻等媒體信息處理的智能計算理論和方法以及應用系統的設計實現。根據具體問題的特點分析其計算機理，建立數學模型，選擇合適的算法對數據進行處理，分析和理解，從中挖掘出有用的知識。重點研究神經計算、進化計算、群體智能、模糊邏輯等智能計算理論與方法及其在圖像、視頻分割，圖像識別與圖像理解等領域的應用。特色是融合豐富的多媒體資源和扎實的數理研究基礎。
通過學習培養學生具有較扎實的算法理論基礎，并具有一定軟件設計和實現能力。能夠對本領域的新思想和新方法有一定了解，具有較強自學能力和鉆研探索精神，針對具體問題能夠分析和選擇合適的方法進行處理�？梢岳^續進行相關領域的科學研究工作，也可以進行有關項目的研發以及管理工作。