Современное производство, основанное на знаниях, формирует новый, быстро меняющийся рынок интеллектуального труда. В этих условиях от университета требуется постоянное изменение образовательных программ, обновление оборудования, повышение квалификации преподавателей. Университет должен адекватно реагировать на вызовы внешней среды и переходить на инновационный путь развития.
С целью совершенствования структуры подготовки специалистов в соответствии с мировыми тенденциями в 1991 году АВТФ, первому в ТПУ, было поручено начать обучение студентов по многоуровневой системе, предусматривающей, наряду с подготовкой инженеров, также подготовку бакалавров (за 4 года) и магистров (за 6 лет).

Задача подготовки высококлассных специалистов требовала обратить внимание на языковую подготовку выпускников технических вузов. В век огромного информационного потока, развития новых сфер коммуникации и информационных технологий изучение иностранного языка становится не просто потребностью, а жёсткой необходимостью. Поэтому в ТПУ в 1998 году был начат эксперимент по интенсивному изучению английского языка, в который в числе первых вошел АВТФ.

Для предоставления образовательных услуг не только отечественным, но и иностранным студентам, в 1998 году АВТФ была поручена разработка методического обеспечения по специальности "Computer Science" на английском языке. В 2000 году по этой специальности на АВТФ начали учиться первые в ТПУ иностранные студенты.

В 2001 году ТПУ заявил о своем решении пройти сертификационный аудит системы менеджмента качества в стандарте ISO 9001:2000. И вновь АВТФ в качестве  пилотного коллектива было поручено подготовиться к этому аудиту. В результате факультет успешно выдержал испытание и с тех пор уже четырежды проходил процедуру ресертификации своей системы менеджмента качества. 
Следуя стратегии ТПУ по интеграции с международным образовательным пространством АВТФ с 1 сентября 2005 г. в порядке эксперимента перешел на кредитно – рейтинговую систему обучения, применяемую в большинстве стран мира. Новая технология имеет ряд преимуществ. Прежде всего это возможность выбора студентом личной образовательной траектории в части состава изучаемых дисциплин. При этом открываются новые возможности и для академической мобильности студентов. При обучении в зарубежном вузе трудоемкость каждой дисциплины оценивается не в часах, а в кредитах (как в большинстве университетов мира). Новым является и то, что экзамены и зачеты сдаются в письменной форме и оцениваются внешними экспертами.

Продолжая работу по международному признанию качества образовательных программ АВТФ программа “Computer Engineering” в 2005 и 2008 годах прошла международную аккредитацию Канадским инженерным аккредитационным советом. Три образовательных программы АВТФ в 2004, 2008 и 2010 годах прошли общественно-профессиональные аккредитации в Ассоциации инженерного образования России.
Подтверждением высокого уровня знаний и творческой активности студентов АВТФ является тот факт, что они  составляют большую часть обучающихся по программе элитного технического образования, предусматривающей конкурсный отбор на 1 курсе и обучение по  углубленным профессиональным образовательным программам.