机械设计或机械工程师方向需要掌握的知识非常广泛。首先，基础的工程制图标准和表示方法是必须的，这有助于在实际工作中准确、高效地传达设计意图。 其次，对材料的理解也是非常重要的。这包括熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用，掌握钢的热处理原理，熟悉常用金属材料的热处理方法及其选用。同时，也要了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料的种类及应用。 在设计过程中，除了零部件的选型，还需要考虑加工的可行性，周期，质量等一系列问题。因此，熟悉铸造、焊接、切（磨）削加工、特种加工、表面涂盖处理等机械制造工艺是非常必要的。 此外，掌握机械产品设计的基本知识与技能也是关键，例如能熟练进行零、部件的设计，熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素，能用电子计算机进行零件的辅助设计，熟悉实用设计方法，了解现代设计方法。 最后，物理、力学、电工与电子技术等方面的知识也是不可忽视的。例如运动定律、流体力学、光学等物理知识；静力学、运动学与动力学、强度与刚度等力学知识；以及直流电路、交流电路、半导体、数字电路基础等电工与电子技术知识。这些都会为成为优秀的机械工程师打下坚实的基础。