日本留学工科需要学习的学科主要包括以下几个方面：

机械智能工学 ：

材料科学（材料力学、塑性工学）

生产工学

热流体学（流体工学、热工学、粒子工学）

控制智能学（控制工学、机器人工学、智能工学）

宇宙工学（宇宙工学、机能表面工学、输送推进学、计算力学）

建设工学 ：

国土设计工学（地域设计学、地域环境工学、防灾系统学）

基础建设工学（建设工学、性能管理工学）

电气工学 ：

电气基础工学（电气基础工学、电子基础工学、固体电子工学、光学）

电子物理学（量子学、物性基础工学、应用物性工学、量子物理工学）

电力工学（电力机器工学、电力系统工学、电气材料工学）

电子装置工学（电子装置基础、多机能装置、电子装置应用、通信工学）

系统控制工学（电气控制工学、系统工学、系统基础）

计算机工学（计算机方式工学、知识工学、计算机数学基础）

沟通系统工学

情报工学 ：

研究信息产生、传递并利用规律和现代化手段使情报系统保持最佳效能的学科，包含电脑硬件和软件及应用技术、系统工程学等

生物工程 ：

应用领域广泛，包括农业、工业、医学、药物学、能源、环保、冶金、化工原料、动植物、净化等

电子电气工程 ：

包含拓扑绝缘体、量子计算、量子点激光器、碳纳米管等前沿研究

人工智能专业 ：

随着大数据技术和计算能力的提升，人工智能已深入到日常生活的各个领域，日本在人工智能的研究和应用方面处于全球领先地位

数字媒体与创意产业 ：

包括新闻学、广告学、情报设计、映像学、美术类等

可持续能源与环境科学 ：

研究太阳能、风能等可再生能源的开发与利用，以及节能减排、环境污染治理等环保技术的创新与应用

这些学科涵盖了工学的多个重要领域，学生可以根据自己的兴趣和职业规划选择相应的专业进行深入学习。建议在选择专业时，结合自己的兴趣和长期职业规划，同时考虑学校的学科优势和研究方向，以便获得最佳的学习和发展机会。