近年来，西南交通大学以培养学生创新精神和工程实践能力为目标，将高水平实验室开放体系、创新创业教育体系、校企联合培养体系和科技创新实战体系四个关键因素有机融合、整体构建、相互促进，使学生的创新实践能力显著提升。
构建高水平实验室开放体系。为激励学生开展高水平实验和科学研究活动，学校打破教学型实验室和科研型实验室的界限，实现5个国家级、19个省部级科研基地面向本科生、研究生、教师开放共享。2012年，国家级实验教学示范中心增至7个;启动高水平开放型实验室体系建设项目22个，投入经费4215万元;提高综合设计和研究探索实验项目的比例，实验项目增加至3376项，受益学生达总人数的60%。
构建创新创业教育体系。一是将创新教育贯穿于整个理论教学和实践教学的全过程，开设12门创新类通识课程，并按试验班、工程类、理科类、管理类、人文类分类设置创新训练模块，每学年课程参与人数约2000人次，基本实现覆盖全体学生。二是制定了完整的创业工程双学位培养方案并组建了国内外师资团队;建立了102个校内校外创新创业教育实践基地，2007年以来共有6852人次，累计获得14437个创新实践学分。
构建校企联合培养体系。建立集工程实践、教师培养和科学研究三大功能于一体的校企联合培养体。校企双方联合制定人才培养方案，企业工程师或管理者作为导师参与学生培养。目前，学校与国际铁路联盟(UIC)、新加坡淡马锡理工学院、中国铁道科学研究院、中铁大桥局集团等44家国内外机构共建“校企联合培养体”，对500多名学生进行知识复合教育和工程实践能力培养，其中，有80%的学生论文选题来自于企业的生产研发项目。
构建科技创新实战体系。将科研项目不断融入学生科技创新活动中，“重点实验室向本科生开放项目”、“个性化实验项目”、“竞赛活动月”等特色活动已经成为学生科研创新能力培养的实战平台。主办或组织各类学科竞赛，参与学生人数达到12000余人次。通过这些“热身赛”、“预备赛”，学生的创新实践能力显著提升，并在国际国内赛事中取得良好成绩。2012年，学校学子在“德国红点工业设计大赛”、“世界高速铁路大会学生竞赛”、“中国青少年科技创新大赛”、“全国大学生交通科技大赛”、“全国机械创新设计大赛”、“全国大学生电子设计竞赛”等国际国内赛事上取得特等奖6项，一等奖25项。
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