机械工程是一门涉及利用物理定律为机械系统作分析、设计、制造及维修的工程学科。它主要研究机械系统的性能、设计、制造、测试和控制等方面，涵盖以下主要领域：

机械设计基础：

学习机械设计的基本原理和方法，包括机械制图、机械原理、机械设计等课程，掌握机械零件的设计和优化方法，了解常用机械结构和机构的工作原理。

材料科学与工程：

研究材料的性能、加工方法及其在机械工程中的应用，了解金属材料、高分子材料、复合材料等的特性，掌握材料的选择和使用方法。

制造工艺与设备：

学习各种制造工艺，如铸造、锻造、焊接、切削加工等，以及相应的生产设备和工艺流程，了解如何选择合适的加工方法和设备，提高生产效率和产品质量。

机械电子与自动化：

结合电子技术、计算机技术和机械技术，学习机电一体化系统的设计与应用，掌握传感器技术、控制系统设计、机器人技术等知识，能够设计和开发智能化的机械设备。

机械工程测试与控制：

学习机械系统的测试方法和控制技术，包括振动测试、噪声测试、温度测试等，了解如何通过测试数据优化机械系统的设计和运行，提高系统的可靠性和性能。

工程管理与经济：

学习项目管理、成本控制、质量管理等管理知识，了解机械工程项目的全生命周期管理，具备一定的工程管理能力，能够在实际工作中协调各方资源，确保项目的顺利实施。

此外，机器人工程作为机械工程的一个分支，主要研究机器人的设计、制造和应用，涉及控制科学与工程、计算机科学与技术、材料科学与工程等多个学科。

综上所述，机械工程是一门综合性强、应用广泛的学科，旨在培养具备机械设计、制造、自动化控制及管理等方面知识和技能的高级工程技术人才。