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高等教育人才培养质量是高等教育扩招之后，各方面利益主体关注的重点，也是本次调查的重要内容之一。课题从生源质量和人才培养质量两个方面分析高等理科教育人才培养的现状和挑战。
高等理科本科教育目前所取得的人才培养成效得到了专家们的认可。第二轮专家调查数据显示：约三分之二的专家同意“高等理科本科毕业生在工程、经济、社会科学等行业中发挥重要作用”“高等理科教育培养了大量从事基础科学研究和教学的优秀人才”。然而，数据同时显示：我国高等理科本科人才培养质量还面临严峻挑战。多数专家对于高等理科教育质量提升的趋势并不完全认同。仅47%的专家同意“高等理科教育质量整体水平不断提高”；其中，校级领导认同的比例最高（64%），无职务教师认可度最低（16%）。
本节主要从以下六个方面对高等理科教育的人才培养模式进行分析：人才培养原则、人才培养模式、课程设置、教学模式、科研训练和理想信念教育。
“兰州会议”提出了“十二字”的培养原则——“保护基础、加强应用、分流培养”。第一轮专家调查结果显示：理科专家们在这一问题上有一定的分歧。62.7%的专家认为不需要调整，32.5%的专家认为需要调整，4.8%的专家认为不好判断或无建议。
因此，第二轮专家调查设置了人才培养原则调整的具体问题。93%的专家同意“应该进一步强调基础的重要性”,87%的专家认同“应该提倡分层、分类培养”,85%的专家认同“现阶段应该从人才自身发展的角度提出培养原则，强调激发兴趣，尊重选择”,67%的专家同意“应该弱化应用功能，提倡‘注重应用’”的观点。群体之间的差异主要源于专业和行政岗位的区别。
在第二轮调查中，95%的专家认为当前高等理科教育模式存在“盲目攀比跟风”的问题，93%的专家认为“目前理科人才的培养模式单一且比较僵化，存在培养模式趋同”的问题。81%的专家认为“行政部门对于高等理科教学干预过多”,74%的专家认为“国家对专业方向的统筹过于严格，学校不能自主发展培养模式”。
82%的专家认为当前“高等理科教育课程设置单一，院校明显趋同”。68%的专家认为“当前理科专业课程知识内容陈旧，学科前沿融入性不够”;54%的专家表示“课程设置缺乏系统性和科学性”;47%的专家同意“以就业为导向增设的课程数量偏多”;45%的专家认为当前“理科教育过度强调基础理论教学，忽视应用教学的开展”。
专家调查询问了专家所在专业的本科教育课程总学分数情况。数据显示：专家所在高校的学分总数均值为165学分。65%的专家所在高校的总学分集中在150学分至180学分之间。22%的专家表示，其所在学校专业规定的本科毕业总学分数超过180学分。学分总数的差异主要体现在院校类型的差异上：高校研究性特征越强烈，学分总数越低；交叉理科的学分总数最高；专业之间的差异并不显著。82%的专家认为，所在院校专业规定的本科总学分数合理。
在第二轮专家调查中，91%的专家同意“当前教学方法重知识的传授胜过对学生自主探讨的重视和实践”。其中，“985”院校专家同意的比例相对较低（87%），“211”院校和其他类型院校的专家同意比例高达94%。重知识传授轻启发探究的教学方法在应用理科中尤为突出。质性研究数据也发现：“满堂灌”等讲授教学方式在理科本科生教育中仍然比较普遍。部分案例院系采用“改革教学评价方式，增加过程性考核”“视频或动画展示科学现象的动漫式教学”“虚拟仿真实验改革教学手段”等，对提升学生专业兴趣起到了较为良好的教育效果。
理科专业的实验教学中最突出的问题在于“实验条件和人员的投入不足”（76%）；其次在于“实验教学的设置缺乏系统性，尚需整合优化”（68%）;58%的专家赞同当前实验教学“过分强调开放与创新性实验教学，缺乏对学生基本的实验操作训练”。同样，也有超过一半的专家指出“当前实验教学与理论学习脱节”的问题。因此，实验教学研究中需要关注实验教学的充足性、关联性、系统性和创新性四个方面的问题。
在第二轮调查中，75%的专家认为目前“本科科研训练流于形式，通过毕业论文进行的科研训练质量难以保证”。
在第二轮专家调查中，92%的专家认为当前“高校规定的公共政治课课时较多，应适当减少”。质性调研数据显示，公共政治课的关键问题不仅仅是课时的多少，而在于是否采用了真正有效的教育模式。通过数据我们发现，我国大学生的信仰教育存在两难问题：一方面，我们面临的问题是对公共政治课的“抱怨和指责”；另一方面，专家调查和案例访谈数据又都显示：理科教育工作者普遍感觉到理科学生的学习动机、成就动机层次偏低，缺乏远大理想、信念和抱负。目前高等理科教育急需提高学生的理想、信仰教育，增强学生服务他人、服务社会的意识。因此，思想政治教育课程是一个“如何真正触及学生灵魂”的问题。正如一位专家所说：“公共政治课程……授课方式、内容、要求需深度改革。”（ID290）
案例调查发现，部分高校在教育实践过程中发展出了一些初见成效的思想政治、道德信仰发展的教育模式。比如，专业课教师“课前插播5分钟正能量小课件”，部分高校“大学思政课四年点续设置”等尝试，都取得了较为理想的育人效果。这些模式设置的基本思路在何种程度符合学生的发展规律？所产生的育人效果如何通过严谨的科学研究进行验证？实践中是否还有更多的有效教育模式产生？这些模式的可推广性如何？如何完善？这些问题都值得进一步深入研究。