机械工程留学材料学的主要课程和研究方向包括：
基础课程
科学社会主义理论
自然辩证法
外语
高等工程数学
高等工程力学
计算机技术应用及程序设计
专业课程
现代设计理论与方法
摩擦学原理
现代控制论基础
现代试验技术
电子与信息技术基础
现代材料学
先进制造技术
研究方向
纳米微米机械材料：研究纳米技术对机械领域材料选择的影响，包括高级材料学、材料及固体力学、材料加工、材料机械特性等。
聚合工程：通过分子聚合技术为机械领域提供新型材料，需要高分子材料相关背景。
生物机械：研究生物力学、生物机械工程、生物材料与设备等，涉及材料力学、生物传感器、纳米技术等。
其他相关课程
化工机械
冶金机械
农业机械
工程机械
车辆工程等
以上信息综合了不同时间点的发布信息，具体课程和研究方向可能因学校而异，建议直接咨询目标院校的机械工程研究生招生办公室获取最准确的信息