當前，對高等教育的需要比以往任何時候都更加迫切，對科學知識和卓越人才的渴求比以往任何時候都更加強烈。因此，辦好我國高校，辦出世界一流大學，是高等教育的時代命題。
近來，對新工科的研討可謂十分熱烈。2017年2月18日在復旦大學召開了綜合性高校工程教育發展戰略研討會，2017年4月8日，教育部在天津大學召開新工科建設研討會，對“新工科”時代的到來、新工科建設的路徑，形成了“復旦共識”和“天大行動”。會上，教育部高教司張大良司長提出，我國工程教育要以提高人才培養質量為核心，樹立創新型、綜合化、全周期工程教育“新理念”，構建新興工科和傳統工科相結合的學科專業“新結構”，探索實施工程教育人才培養的“新模式”，打造具有國際競爭力的工程教育“新質量”，建立完善中國特色工程教育的“新體系”，加快推進我國從工程教育大國走向工程教育強國。
“天大行動”所反映的實質是：一是問產業需求建專業，構建工科專業新結構；二是問技術發展改內容，更新工程人才知識體系；三是問學生志趣變方法，創新工程教育方式與手段；四是問學校主體推改革，探索新工科自主發展、自我激勵機制；五是問內外資源創條件，打造工程教育開放融合新生態；六是問國際前沿立標準，增強工程教育國際競爭力。
然而，什么是新工科？我們為什么要建設新工科呢？它是一場工程教育新革命嗎？在新工科時代，人才培養模式應該如何改革以對接其內涵呢？
新工科的主要內容被定位為“五個新”：工程教育的新理念、學科專業的新結構、人才培養的新模式、教育教學的新質量、分類發展的新體系。
主要特征是：學科交叉融合加速，新興學科不斷涌現；傳統意義上的基礎研究、應用研究、技術開發和產業化的邊界日趨模糊；科技創新鏈條更加靈巧，技術更新和成果轉化更加快捷，產業更新換代加快；現代工程活動越來越趨于大型化、復雜化和高科技化，對自然環境、人文環境和社會發展的影響也越來越大。
顯然，新工科的這些特征要求我們既要從戰略高度創新高等工程教育的理念，也要重新認識高等工程教育的本質和內在發展規律，推動高等工程教育的學科專業建設和人才培養模式改革。毫無疑義，新工科時代在教與學的關系上我們必然會面對和積極主動適應諸多新變化：一是新工科時代教師如何教？比如機器人，我們是開設一門新專業，還是跨學科開設一個新的方向？我們如何處理通識教育與專業教育的關系，是讓學生所學的專業越來越專還是越來越寬？在知識的傳授上，我們應該是教的更多還是更少，是開設更多的課程讓學生獲得更多知識，還是讓學生自主學習時間更充足？在課程內容的組織上，是按學科強調知識的體系化還是以問題為驅動而強調知識的多學科交叉？二是新工科時代學生如何學？是獲取知識重要，還是獲得知識的“腳手架”更加重要？是學習知識重要，還是學會如何學習更重要？學生畢業時是要成為企業馬上可用的“成品”，還是成為具有發展潛力的 “毛胚”？學生的學習是要越來越基礎，還是要越來越實用？這些問題，實際上很容易識別與回答。顯然，擁有更強的工程創新能力和適應變化能力的工程科技人才，才能更好服務于國家戰略發展，進而提升我國工程教育的整體實力與國際競爭力。在新工科時代，教師需要授人以漁，學生需要在專業交叉和融合中學習，實際上，學生“學什么”和“怎么學”關鍵還在于教師“教什么”和“怎么教”。
在新工科時代，人才培養模式必然隨之改革。因為我國工程教育改革發展面臨的外部環境正在發生快速變化，高等工程教育改革發展已經站在新的歷史起點，必須在創新中尋找出路。特別需要深入思考和很好解決的是：人才培養如何才能更好地實現與社會需求的快速對接？如何進一步擴大學生自主選擇權以滿足工程教育的個性化需求，提高學生的自主學習積極性？如何提高人才培養與學科方向的關聯度，如何將學科優勢轉化為人才培養特色？如何破解現有人才培養模式的不適應問題？
針對上述問題，汽車與機械工程學院必須順應新經濟發展、“中國制造2025”、“一帶一路”、湖南“一帶一部”等戰略對人才培養的新需求，順應新工科時代的到來，結合人才培養計劃修訂，研究設計了人才培養模式綜合改革試點方案，具體改革內容如下：
形成了“大類招生、大類培養、模塊選修”的人才培養模式綜合改革試點方案。機械類四個專業按照“機械類”進行大類招生和大類培養，大類專業一二年級課程相同，一年級末，優秀學生根據學校規定可跨學院自主選擇專業，二年級試行大類內選專業。三年級按照專業選課學習。在四年級上學期開設選修模塊課程（選修模塊為對接行業需求和學科特色的課程）。通過“大一通識教育、大二工程基礎、大三專業基礎、大四專業選修模塊”的方式，努力培養具有“家國情懷、國際視野、創新意識、工匠精神”的復合型高級技術人才。同時注重工程教育的多樣化與個性化培養，強調提高學生自主學習能力和終身學習意識。力求跨學科融合與交叉，推進一專多方向的培養模式，實現學科方向優勢與人才培養特色貫通。
每個專業設置了兩個共同的模塊：校企聯合培養、CDIO創新創業實踐。
“校企聯合培養”模塊主要是通過聯合培養班研修的課程學分的方式，建立實行“3+1”校企合作人才培養模式。。
“CDIO創新創業實踐”模塊，是實現個性化培養需要，旨在培養創新創業拔尖人才，為有創新創業潛質能力的學生（團隊）提供個性化培養方案。學生（團隊）通過主動聯系到指導教師，并由指導教師提出申請完成學院審批流程，學生在教師指導下可以自主構建課程模塊（可跨專業跨院系選修課程），與畢業設計環節貫穿在一起，在教師指導下完成一件機電作品的設計與制作（或一個與專業有關的創業項目實施），在指導教師認可下完成學分認定，充分激發學生的學習能動性，促使其變被動學習為主動學習。
同時，還設置專業選修模塊，意在服務國家戰略需求和地方經濟發展需要。以機械設計制造及其自動專業為例，一是繼承行業辦學特色，服務“一帶一路”戰略，為基礎設施建設提供保障，保留“工程機械”模塊；二是瞄準國家制造強國戰略，對接“中國制造2025”，新開設“先進制造”與“工業機器人”兩個模塊；三是履行地方高校對區域經濟發展和產業轉型升級發揮支撐作用的使命，保留“機電一體化”模塊。
為保證改革方案得以有效實施，汽機學院擬實行教學基層組織（專業系部）和科研基層組織（科研所）的雙軌運行方式，使得教師職業發展方向更加明確與多樣化，學院的師資引進更有目的性。研究所主要由跨系部的科研教學型和研究型教師組成，主要承擔大四的專業選修模塊教學，教學型和教學科研型教師則主要承擔專業基礎課程教學，學科建設與本科教學得到有效貫通。學生則增加了專業自主選擇權，學生在校期間有2次專業選擇機會和1次專業方向選擇機會，學生專業認知度得到提高，志趣得到最大限度的滿足，自主學習意識有望提高，以學生為中心的理念得到進一步落實。學生的知識結構更加合理，形成了基礎與應用兩端強的啞鈴結構，提升了學生的工程創新能力和適應變化能力。