工程教育的设计灵感源于工程产品/系统的生命周期, 注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识, 并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境中, 通过贯穿整个人才培养过程的团队设计和创新实践训练, 培养专业基础扎实、职业道德高尚的新一代高水平工程师。

从美国工程教育的发展历史来看, 学校教育与工程生产实践的关系经历了2次重大转折。美国工程教育起源于18世纪后半期,教师以工程企业的一线工程师为主, 高度关注生产实践, 以提高学生解决实际问题的能力为主要教育目标。20世纪下半叶以后, 随着第2次和第3次科技革命的相继到来, 科学知识越来越与工程生产实践相融合, 现代工程理论体系逐渐形成。工程教育逐渐从实践训练转向工程科学知识传授, 教学场所从工程生产车间转移到大学教室; 教师群体也从技术工程师转向工程理论研究人员。这一过程实现了从实践训练范式向理论研究范式的提升, 这也是工程教育与工程生产实践关系的第1次转折。

然而, 近年来, 工业界逐渐认识到由于严重脱离实践, 高校工程专业所培养的毕业生难以适应现实工业生产的需要。为此, 许多大型工业公司纷纷列出他们亟需的工程师必备素质，见表1。