Program studi Pendidikan Teknik Mesin (PTM) bertujuan menghasilkan lulusan sebagai tenaga kependidikan kejuruan dan tenaga non-kependidikan dengan kompetensi-kompetensi, seperti guru kejuruan profesional, religious, mandiri, berjiwa pemimpin, manajer, kreatif, peneliti muda, kreatif, inovatif,  fasilitator dan kewirausahaan yang dapat bersaing di tingkat internasional. Jabatan relevan dengan tujuan yakni sebagai tenaga kependidikan dan non kependidikan bidang otomotif, jabatan supervisor dan service advisor dalam dunia industri bidang otomotif, sebagai penggerak inovasi teknologi dan metode kerja pada masyarakat pelaku industri mikro dan menengah untuk meningkatkan produktivitas dan efisiensi kerja dengan standar kualitas sesuai kebutuhan dan tuntutan pemangku kepentingan dan bisa bersinergi di tingkat global. Tujuan itu sudah bersesuaian dengan visi dan misi Prodi PTM dan koheren visi dan misi Universitas Negeri Surabaya.

Kualifikasi profil lulusan Prodi PTM (Undergraduate Programme) diharapkan berperan sebagai (a) guru pendidikan menengah kejuruan, (b) instruktur pelatihan kejuruan, (c) supervisor dan servis advisor pada industri manufaktur dan jasa otomotif, (d) tekno-preneurship, (e) peneliti muda, (f) pengerak inovasi industri mikro-menengah, (g) penggerak pendidikan dan pelatihan masyarakat. Lulusan Prodi PTM bergelar Sarjana Pendidikan (S.Pd).

Untuk mencapai tujuan prodi telah dirancang kurikulum dengan format akreditasi ASIIN, profil PLO, dan level kompetensi outcomenya. Profil kompetensi lulusan dapat dicapai melalui PLO 1 sampai dengan PLO 9. Pada PLO 1, dibekali kemampuan metodologi melakukan singkronisasi kurikulum pendidikan kejuruan sesuai dengan kebutuhan pemangku kepentingan. PLO 2, membekali kompetensi merancang dan menerapkan pendekatan dan pembelajaran yang efektif-efisien-bermutu pada pendidikan kejuruan. PLO 3, memberikan bekal kualifikasi peneliti muda yang mampu menghasilkan inovasi model pembelajaran yang efektif, dan teknologi dan prosedur kerja produktif dan efisien. Pada PLO 4 difokuskan pada pembentukan soft-skill, dan pada PLO 5 membentuk kompetensi karakter personal lulusan yang sesuai dengan tuntutan peradaban global. PLO 6, menumbukan kemampuan mengoperasikan mesin otomotif berbasis mekanik dan digital untuk menghasilkan produk barang-jasa otomotif yang relevan dengan tuntutan global. Misalnya, perbaikan kendaraan bermotor dengan standar Auto-2000, AHAS, dan Astra Motor International. PLO 7, pembekalan kemampuan menerapkan techno-preneurship, service advisor, supervisor pada industri teknik mesin dalam bidang manufaktur dan otomotif. PLO 8,  pemberian bekal kemampuan beradaptasi dengan perkembangan sain-teknologi, lingkungan sosial dan belajar berkelanjutan. PLO 9, berupa kemampuan menerapkan konsep dan teori ekonomi-bisnis, ekologi, keselamatan-kesehatan kerja dan lingkungan hidup dalam merancang pekerjaan profesi lulusan sebagai guru, instruktur, supervisor, service advisor, pengusaha tekno-preneurship, peneliti muda, penggerak pendidikan kejuruan dan penggerak inovasi industri mikro-menengah.

Strategi pencapaian tujuan tersebut dilaksanakan dengan pendekatan pendidikan merdeka belajar dan kampus merdeka dengan memberikan hak mahasiswa untuk belajar di luar prodinya.Perencanaan penyelenggaraan pendidikan bisa menggunakan pola 5-1-2, yakni 5 semester di dalam prodi, 1 semester di luar prodi dalam kampus, dan 2 semester di luar prodi di luar kampus, bisa di industri, di lembaga pendidikan dan latihan atau di tempat lain sesuai dengan pilihan mahasiswa.

Proses rekrutmen dan seleksi calon mahasiswa baru dilakukan secara terpusat seperti jalur undangan (SNMPTN),  jalur SBMPTN, dan jalur mandiri yang dilakukan oleh Universitas Negeri Surabaya. Penyelenggaraan pendidikan dilakukan oleh para dosen melalui pendekatan perkuliahan sistem SKS. Beban kuliah keseluruhan yang harus ditempuh, yakni 144-148 SKS. Dengan menggunakan pola 5-1-2, maka matakuliah yang wajib ditempuh sekitar 90 SKS, sisanya sekitar 54-58 SKS menjadi hak mahasiswa untuk menentukan berdsarkan pilihannya sendiri.Kondisi semacam ini menuntuk kreatifitas dan fleksibilitas tata kelola manajemen prodi untuk mendukung dan memfasilitasi agar pelaksanaan pendidikan yang menjadi hak mahasiswa berjalan efektif.

Evaluasi dan penjaminan mutu penyelenggaraan pendidikan dilakukan secara internal dan eksternal melalui lembaga akreditasi Internasional, seperti ASIIN. Evaluasi keefektifan pembelajaran secara internal dilakukan para dosen-instruktur melalui Ujian Formatif ditengah semester (UTS) dan Ujian Sumatif di ujung semester. Penyelenggaraan evaluasi  pembelajaran UTS dan UAS dikontrol internal oleh lembaga akreditasi internal ditingkat prodi (UPM), lembaga akreditasi di level fakultas (GPM), dan di tingkat universitas (PPM). Penjaminan mutu eksternal juga dilakukan oleh BAN-PT dan lembaga akreditasi internasional ASIIN. Dengan model evaluasi dan penjaminan mutu berjenjang dan melibatkan lembaga akreditasi eksternal yang bereputasi internasional sangat diharapkan dapat lebih menjamin mutu lulusan dari sisi outcome.