煤炭工程专业是一门涉及采矿工程、矿物加工工程、地质工程等多个领域的综合性学科，主要研究煤炭资源的开采、加工和利用。煤炭工程专业培养的学生需要具备扎实的理论基础知识，同时还需要掌握相关的工艺技术、设备操作和维护等方面的技能。

煤炭工程专业主要包括以下几个专业方向：

1. 采矿工程：采矿工程是煤炭工程中的基础学科，主要研究煤炭资源的开采技术和方法。采矿工程师需要掌握地下开采和露天开采两种方法，了解采矿安全、环境保护等相关知识。

2. 矿物加工工程：矿物加工工程主要研究煤炭资源的加工和利用，包括洗选煤、焦化、煤化工等方向。学生需要掌握矿物加工工艺、设备操作和维护、安全管理等方面的知识。

3. 地质工程：地质工程主要研究煤炭资源的赋存和分布规律，包括地质勘探、地质灾害等方向。学生需要掌握地质勘探技术、地质灾害防治等方面的知识。

除了以上三个专业方向，煤炭工程专业还包括煤田地质学、煤化学、煤矿安全工程等学科。这些学科共同构成了煤炭工程专业的课程体系，为学生提供了全面的知识体系和实践技能。