1. 引言
在“新基建”与“双碳”战略推动下，土木水利行业加速向智能化、绿色化转型，对专业型硕士的工程实践能力、跨学科创新能力提出了迫切需求[1]。然而，当前土木水利专硕教育存在显著矛盾：培养目标与产业需求脱节，BIM技术、数字孪生等前沿技术未有效融入课程体系；校企协同机制停留在“实习基地”浅层合作，企业参与课程设计与导师指导的比例不足30% [2]；实践教学与复杂工程场景脱节，学生反映难以接触真实工程环境[3]。《教育部关于深化专业学位研究生教育改革的意见》明确要求构建“校企深度协同、产教融合发展”的培养模式，但现有研究仍存在两大瓶颈：一是多主体协同机制缺乏动态设计，政府、高校、企业的权责划分模糊，利益共享机制尚未健全；二是教学实践创新不足，数字化技术(如VR/AR模拟、云端协同平台)在工程场景中的应用滞后，难以满足行业对智能化人才的需求[4]。国内外探索虽取得进展(如德国“双元制”校企双主体认证、美国ABET工程教育认证体系对实践能力的刚性要求，以及河海大学“三维一体”校企协同模式、重庆大学职业能力导向的课程改革)，但尚未形成可复制的“机制创新–教学实践”闭环体系。
本研究基于协同创新理论，构建“三维协同育人”机制：目标协同对接《智能建造技术标准》等行业规范，将BIM应用、水利智能监测等能力纳入培养目标；资源协同推动校企共建产业学院、虚拟仿真实验室；过程协同贯穿招生、培养、评价全链条。教学实践中，创新“校企双元课程开发”、“项目驱动实践教学”、“多方参与评价”体系，推动产教融合从政策导向向实践纵深发展。
2. 国内外研究现状
产教融合作为提升专业学位研究生教育质量的核心路径，已成为全球高等工程教育改革的共同方向。国内研究起步于21世纪初，早期聚焦实践教学体系优化，随着《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的实施，逐步转向协同育人机制创新。学者们围绕“校企合作模式”、“课程体系重构”和“实践教学强化”展开探索，提出“双导师制”“项目驱动教学”等策略[2]。然而，现有研究仍面临结构性挑战：一是协同主体单一化，政府、企业、高校的权责划分模糊，企业多以“资源提供者”身份参与，缺乏培养目标共定、课程共建的深度协同，研究显示仅28%的企业参与课程设计[3]；二是课程内容滞后性显著，BIM技术、数字孪生等行业前沿技术融入不足，部分高校未形成“智能建造 + 绿色水利”的模块化课程体系，教学内容滞后行业发展[4] [5]。
发达国家的土木水利教育则通过制度化设计实现产教深度融合。德国“双元制”模式以《职业教育法》为基础，要求企业与高校共同制定培养方案，学生每周3天在企业实践、2天在校学习，企业导师需通过国家认证，形成“理论学习–实践训练–职业认证”的闭环。美国高校依托ABET工程教育认证体系，强制要求高校与企业共建实训平台，MIT等院校通过“工业联络计划”建立校企利益共同体，学生参与企业研发项目可获学分认证，课程内容每年更新20%以反映行业趋势[6]。英国“产官学”协同模式中，政府设立专项基金支持校企合作，企业深度参与课程评审，行业协会主导职业能力认证，形成“政策引导–产业需求–教育响应”的动态机制。理论层面，协同创新理论[7]与利益相关者理论[8]为产教融合提供了分析框架，强调多主体间的资源整合与权责分配，尤其注重政府政策工具(如税收优惠、认证制度)对企业参与的激励作用。
对比国内外研究，我国土木水利专硕教育的产教融合仍存以下问题：一，多主体动态协同机制缺失，现有研究多聚焦“高校–企业”二元合作，忽视政府在政策供给、资源调配中的引导作用，以及家庭、行业协会等利益相关者的协同价值；二，数字化教学实践创新不足，VR/AR、数字孪生等技术在复杂工程场景中的应用覆盖率不足，尚未形成“虚拟仿真–实地操作–云端协同”的立体化实践教学体系；三，多方参与评价体系缺位，国外企业导师对学生实践能力的评分占比较高，而国内高校企业评价权重不足，且缺乏第三方机构的客观评估。本研究基于协同创新理论，构建“政府引导–高校主导–企业参与”的三维协同机制，通过政策激励、课程重构、实践创新与评价改革，突破传统产教融合的“浅层合作”瓶颈，为土木水利专硕教育提供“理论构建–实践验证–范式输出”的创新路径。
3. 三维协同育人机制的创新构建
3.1. 多主体协同机制的动态设计
1) 政府：政策激励与资源整合
建立“产教融合型企业”认证制度，给予税收减免等政策倾斜，设立专项基金支持校企共建智能建造实验室等设施。制定《土木水利专硕产教融合标准》，明确政府、高校、企业资源投入比例，激发企业参与动力。
2) 高校：课程重构与教学模式创新
对接行业标准，将BIM技术、水利智能监测等前沿模块嵌入课程，开发跨学科课程。推行“项目式教学”，增加企业导师授课时长，利用VR/AR模拟复杂工程场景，提升实践教学针对性。
3) 企业：深度参与与实践赋能
参与培养方案制定和课程开发，共建“现代产业学院”，企业工程师担任“产业教授”并编写案例教材。提供核心技术岗位实习，实习考核合格者获预录用资格，推动学生培养与企业需求无缝对接。
3.2. 三维协同的运行逻辑
1) 目标协同：产业需求导向的能力图谱
对接《智能建造技术标准》等行业规划，制定“工程实践 + 创新能力”双维度目标，明确BIM建模效率、水利数字孪生搭建周期等量化指标，形成职业能力图谱，确保培养目标与产业需求精准匹配。
2) 资源协同：共建共享的立体化平台
构建三类平台：国家级工程实践中心提供实地操作环境；虚拟仿真实验室覆盖80%以上复杂工程场景；云端协同平台集成企业课程、模型库和监测数据，形成“线上学习–线下实践–云端反馈”闭环。
3) 过程协同：全链条校企联动培养
招生阶段企业参与职业倾向测试，培养阶段实施“双导师制”(校企联合教研每学期 ≥ 3次)，评价阶段企业导师实践评分权重 ≥ 40%，引入第三方机构评估质量，形成多方参与的动态评价机制。
4. 教学实践路径的创新设计
4.1. 校企双元课程开发
1) 行业标准导向的课程重构
组建“高校 + 企业 + 行业协会”开发团队，对接《智能建造技术标准》等规范，制定核心课程标准，保障前沿技术模块占比。将BIM、数字孪生等融入《智能建造理论与实践》等课程，例如联合企业开发《超高层建筑智能建造技术》，覆盖BIM运维、顶升钢平台等核心技术。
2) 案例模块化课程设计
采用“理论(30%) + 案例(50%) + 实操(20%)”结构，编写《土木水利产教融合案例集》，收录企业真实项目(如港珠澳大桥BIM应用、南水北调智能监测)。企业导师参与案例分解，如华为云将洪水预警系统开发过程转化为教学单元。
3) 动态迭代更新机制
建立校企双周联席会，每学期更新课程内容。例如，响应“双碳”政策，在《绿色建筑技术》中新增碳排放计算模块，引入“零碳社区”案例；在《水利工程施工》中增加生态护岸技术，结合长江大保护实践教学。
4.2. 项目驱动实践教学
1) 企业项目三段式实践
将企业重点工程转化为教学项目，实施“需求分析–方案设计–成果交付”三段式实践。如高校与中国铁建合作“地铁智慧化改造”项目，学生完成BIM建模、算法开发等任务，成果应用于实际工程。
2) 双导师协同指导模式
校内导师负责理论框架，企业导师(高级工程师)主导实践指导，制定《双导师手册》明确分工：校内导师承担的理论教学，企业导师负责的实践指导工作量，每学期联合评审3次。
3) 能力导向过程考核
采用“里程碑 + 答辩”考核，设置需求分析、方案设计等节点，企业导师评分权重 ≥ 60%。如“海绵城市规划”项目中，企业导师按雨水计算(30%)、设施选型(30%)、经济分析(40%)评分，替代传统笔试。
4.3. 建立多元化质量评价体系，完善产教融合育人导向机制
1) VR/AR虚拟仿真系统
开发覆盖80%工程场景的虚拟平台：地震工程：VR模拟桥梁震害评估与加固；水利施工：AR还原三峡大坝施工流程；智能建造：BIM虚拟建造系统支持超高层预制构件设计与碰撞检查。
2) 云端协同资源库
构建“产教融合云平台”，集成：企业直播课，如BIM正向设计系列课程；工程数据库；在线实训系统，如桥梁健康监测虚拟模块，支持数据采集–分析–决策全流程线上操作。
3) 混合式教学闭环
采用“线上预习(云平台理论)-线下实操(虚拟 + 实地)-线上反馈(企业云端点评)”模式。如“水利数字孪生”课程，学生线上学习建模理论，线下虚拟仿真建模，企业导师云端批注，教学效率提升30%。
5. 协同育人机制的实施与评价
协同育人机制的实施以高校与企业共建“智能建造联合培养基地”为载体，通过“三步走”推进落地：首先，校企共同制定《智能建造专硕培养方案》，明确BIM技术应用、数字孪生系统开发等12项核心能力指标；其次，依托企业真实项目开展“双导师制”项目教学，企业导师全程参与课程教学；最后，构建“三维评价体系”：企业导师对实践能力评分占比40%，第三方机构(如中国工程教育认证协会)对培养质量进行周期性评估，毕业生需通过“工程场景模拟答辩”(企业专家占比50%)，形成“企业深度参与–课程动态更新–能力精准输出”的可复制范式。该机制通过制度化设计将产教融合从“项目合作”升级为“体系化育人”，为土木水利专硕教育改革提供了实践范本。
6. 结语
本研究针对土木水利专硕教育与产业需求脱节的核心问题，基于协同创新理论构建“三维协同育人”机制，通过政府引导、高校主导、企业参与的多主体动态协同，实现目标、资源、过程三维协同。教学实践中，创新校企双元课程开发、项目驱动实践教学、数字化平台赋能，形成“理论–案例–实操”一体化路径。研究突破传统产教融合“浅层合作”瓶颈，构建了“机制创新–教学落地–成效反馈”的闭环体系，为新工科背景下专业学位教育提供了可复制的协同育人范式。未来可进一步深化AI与教育融合，拓展“一带一路”产教融合联盟，推动土木水利人才培养向智能化、国际化迈进。
基金项目
湖南省学位与研究生教学改革研究项目：基于“六位一体”的土木水利专业型硕士研究生产教融合培育模式研究与实践(2022JGYB213)；益阳市社科课题项目：地方建设过程中应用型高校硕士研究生产教融合能力培养体系探索(J1216705)；湖南城市学院学位与研究生教学改革研究项目：应用型高校土木工程专业型硕士研究生产教融合培养体系探索。
NOTES
*通讯作者。