高等教育改革与发展的必然是关注人才培养的质量。随着学习观从知识习得到能力培养的转变，如何评价学生的学习效果，进而获得满足社会需求并有利于自身长远发展的能力及素质显得十分重要。尤其对于工程科技人才而言，对其培养质量的评价和改革尤为值得关注。本研究以学生为中心，从学生学习效果的视角评价工科学生的教育质量，通过对工科学生学习过程的行为化分析，评价他们经过大学学习获得的能力变化以此评价教育质量，推进人们对教育评价方法以及评价视角的认识。基于此，本研究结合美国学生学习效果评价问卷以及对工程科技人才的社会需求，开发评价问卷，对上海交通大学不同培养模式下的机械工程专业学生进行前后测评，了解他们实际发生的学习效果变化以及影响因素，比较工程教育改革的质量和成效，更好的推进工科人才培养。研究发现，通过开发评价工具可以从学习过程观测学生学习效果。并且在上海交通大学课程改革成效的实际评价中，发现不同培养体系下工科学生的学习效果有差异。学习过程的投入影响学习效果的获得，而包括教学理念、师资、课程设置以及教学方法在内的培养体系与学生自身的学习过程，共同影响了工科学生学习效果的差异状况。基于此，研究认为应建立工科学生的学习效果评价体系。同时，在注重工科学生人才培养方案的制定与修改下，加强对工科学生学习过程投入的引导，以有效提升工科学生学习效果，提高教育质量。