监理工程师需要了解和掌握的知识包括：
建筑材料知识：
了解不同建筑材料的特点、生产工艺、使用条件及其对环境的影响，以便指导建筑队伍选用最适合的材料，保证工程质量。
建筑施工知识：
熟悉工地现场环境（如天气、地质、道路交通等），掌握各种设备、工具、机器的使用方法及其维护和保养。
工程设计知识：
对建筑的结构、功能、技术指标有一定的了解，以便在监督工程时及时发现设计问题并进行调整。
法律法规知识：
了解建筑法、安全生产法等相关法律法规，以便在工程监理过程中维护客户的合法权益。
项目管理知识：
掌握项目管理的基本原理和方法，能够进行项目计划、组织、协调和控制。
质量管理和安全管理知识：
了解质量管理的基本原理和方法，能够对施工质量进行监督和控制；同时，了解安全管理的基本原理和方法，能够对施工安全进行监督和控制。
环境保护知识：
了解环境保护的基本原理和方法，能够对施工过程中的环境污染进行监督和控制。
合同管理知识：
熟悉建筑工程相关的合同管理，包括合同内容、权利、义务、责任等，以便进行准确的监督和评估。
沟通协调能力：
具备与业主、设计单位、施工单位等各方进行有效沟通和协调的能力，保证工程顺利进行。
风险控制能力：
能够识别和预防工程中可能出现的风险，采取措施降低风险。
技术创新能力：
根据工程实际情况提出创新性的解决方案，提高工程质量和效率。
知识更新能力：
不断学习新的技术和法规，提高自身的专业素养。
这些知识将帮助监理工程师在工程建设项目中有效地进行监督和管理，确保工程按照设计要求、安全标准和质量规范顺利进行。