范立紅,盛翠紅,謝光銀,沈蘭萍
(西安工程大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院,陜西 西安 710048)
工程教育根本目標(biāo)是培養(yǎng)具有綜合素養(yǎng)和卓越工程能力的現(xiàn)代工程技術(shù)人才[1]。隨著社會(huì)對(duì)工程類綜合性人才的需求,提出了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)以培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)和實(shí)踐創(chuàng)新的建設(shè)理念[2]。實(shí)驗(yàn)室不僅是驗(yàn)證理論結(jié)果的場所,而且是理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺(tái)[2],并以提高學(xué)生的綜合素質(zhì),掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力為根本目標(biāo)[3]。紡織品專業(yè)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)著織物分析、紡織品設(shè)計(jì)、紡織品性能檢測的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),原有實(shí)驗(yàn)室環(huán)境擁擠、設(shè)備落后、臺(tái)套數(shù)少,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均以驗(yàn)證性為主,缺少設(shè)計(jì)性綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)和動(dòng)手機(jī)會(huì)少,報(bào)告抄襲嚴(yán)重。鑒于存在的問題,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法的改革,建立綜合性織物分析、紡織品性能檢測實(shí)驗(yàn)體系和織物品創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐體系,提高實(shí)驗(yàn)效果。
織物分析是學(xué)生進(jìn)入專業(yè)課學(xué)習(xí)首先接觸的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),是研究織物結(jié)構(gòu)與性能、織物設(shè)計(jì)必須掌握的基礎(chǔ)技能[4]。為了強(qiáng)化織物分析的能力,在單一的組織分析中增加了織物結(jié)構(gòu)與規(guī)格分析,組建了綜合織物分析實(shí)驗(yàn)體系。
在實(shí)驗(yàn)安排上,結(jié)合課程所學(xué)的知識(shí)和目前市場上面料的組織特點(diǎn),在各類組織中選出具有代表性和一定難度的20余種進(jìn)行分析。每班平均按32人計(jì)算,確保一人一組的條件下,20種組織可以極大限度地減少學(xué)生之間試樣的重復(fù)性;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上,在單純組織點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上,增加紗線結(jié)構(gòu)、色紗搭配與織物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的綜合分析,并結(jié)合組織編織虛擬仿真和織物外觀特點(diǎn)分析,使學(xué)生全面掌握組織點(diǎn)與織物變化關(guān)系、各種不同織物組織結(jié)構(gòu)和外觀特征,將抽象組織點(diǎn)與織物有機(jī)的結(jié)合在一起。提高了學(xué)生對(duì)織物綜合分析的能力,創(chuàng)造了學(xué)生獨(dú)立分析的環(huán)境。
紡織品設(shè)計(jì)是專業(yè)技術(shù)與色彩美學(xué)相結(jié)合[5]的設(shè)計(jì)性實(shí)踐環(huán)節(jié),是設(shè)計(jì)思想形成產(chǎn)品的重要途徑。以往紡織品設(shè)計(jì)的內(nèi)容只是簡單織造一種課本中的織物組織,很難達(dá)到創(chuàng)新設(shè)計(jì)訓(xùn)練的目的。為此進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐規(guī)化,以專題項(xiàng)目模式,給出設(shè)計(jì)題目,通過查閱資料、組織與規(guī)格設(shè)計(jì)、上機(jī)參數(shù)計(jì)算織造不同類型的織物,最后結(jié)合設(shè)計(jì)報(bào)告中設(shè)計(jì)靈感思想的提煉、設(shè)計(jì)與織造參數(shù)計(jì)算、織造過程與技術(shù)總結(jié)、布面質(zhì)量評(píng)價(jià)及效果展示相關(guān)內(nèi)容,使學(xué)生不僅掌握了織物設(shè)計(jì)技法和織造技術(shù),也激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計(jì)和創(chuàng)造思想,全面訓(xùn)練了學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)踐能力。
紡織品性能檢測是紡織工程專業(yè)學(xué)生必修的課程,內(nèi)容包括織物各種性能的基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)原理、測試與評(píng)價(jià)方法,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手和綜合分析實(shí)踐性較強(qiáng)的課程[6]。改革的目標(biāo)是將原有驗(yàn)證性為主的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)組合為織物力學(xué)性能、織物外觀形態(tài)與尺寸穩(wěn)定性能、織物舒適性能和織物色牢度四個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)體系[7],培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐與分析能力。
每個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)是由彼此相關(guān)的單個(gè)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)組成[8-9]。教學(xué)中以每個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)為單元,以各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的測試原理、儀器操作、數(shù)據(jù)結(jié)果分析和評(píng)價(jià)指標(biāo)為知識(shí)點(diǎn),分析織物性能的影響因素,綜合評(píng)價(jià)織物的特性,引導(dǎo)學(xué)生建立綜合分析科學(xué)思想,鍛煉學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)、終生學(xué)習(xí)的能力。
實(shí)驗(yàn)室環(huán)境是保證實(shí)驗(yàn)體系改革的重要場所。綜合實(shí)驗(yàn)室安全標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)規(guī)范和實(shí)驗(yàn)體系改革內(nèi)容,將原來單一的實(shí)驗(yàn)室,按實(shí)驗(yàn)體系調(diào)整為織物分析、織物設(shè)計(jì)織造和織物性能檢測實(shí)驗(yàn)室,擴(kuò)大了實(shí)驗(yàn)室面積;并且依照體系功能分房間放置實(shí)驗(yàn)儀器和織造設(shè)備,提供良好的測試環(huán)境,保證測試操作空間,整潔有序的實(shí)驗(yàn)場所。
結(jié)合中省共建和學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目,按實(shí)驗(yàn)性質(zhì)和學(xué)生人臺(tái)數(shù)配比要求進(jìn)行購置測試儀器與織造設(shè)備??椢锓治鰧?shí)施單人一組,每人一套分析儀器,保證了學(xué)生獨(dú)立分折的條件??椢镌O(shè)計(jì)方面,淘汰了70年代生產(chǎn)的紋釘鏈條式紋板、腳踏盤式提棕小樣織機(jī),按2人/臺(tái)的計(jì)劃購置了30臺(tái)新型氣動(dòng)提棕開口裝置,觸摸電子屏花型紋板編程的半自動(dòng)小樣織機(jī)。廣泛用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)、各類大賽、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)專題的實(shí)踐工作,實(shí)現(xiàn)了各種用途產(chǎn)品的簡單組織、提花組織、色織物、多層織物以及復(fù)合織物的織造。織物性能檢測方面,根據(jù)行業(yè)檢測標(biāo)準(zhǔn),緊跟生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展,不斷更新紡織檢測儀器;并按測試體系組合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,以班為單位,3-4人/臺(tái)進(jìn)行分組穿叉實(shí)驗(yàn),最大限度保證每位學(xué)生均有實(shí)際動(dòng)手的機(jī)會(huì)。
(1) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容改變了敷衍了事、千篇一律的狀況,能夠表現(xiàn)每個(gè)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的理解與認(rèn)識(shí)的程度,以及織物結(jié)構(gòu)與性能影響關(guān)系的分析和綜合評(píng)價(jià)的能力,顯示了實(shí)驗(yàn)改革成效。
(2) 織物設(shè)計(jì)方面體現(xiàn)一定的創(chuàng)新意識(shí)。例如以同學(xué)之間的友誼構(gòu)思的“我們仨”,利用平紋和斜紋變化聯(lián)合的結(jié)構(gòu),反映了同學(xué)之間的情誼牢固不可分離的主題;以生活常見的小路為主題 ,配以花式斜紋的設(shè)計(jì)手法,展示了奮斗的人生之“路”的作品等等,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)思維,展示了學(xué)生的織造水平,收到了改革的效果。
隨著科技的發(fā)展和知識(shí)結(jié)構(gòu)的更新,畢業(yè)設(shè)計(jì)選題范圍涉足的領(lǐng)域越趨廣泛,開發(fā)的品種新穎獨(dú)特,已經(jīng)從原來單純的紡織滲透到產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療、建筑等多個(gè)方面,考查了學(xué)生的基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)思路和工程技術(shù)的綜合素質(zhì)。在去年首次陜西省對(duì)本科畢業(yè)論文的盲審抽檢中,取得了一次全部通過的好成績。
創(chuàng)新實(shí)踐包括全國紡織品大賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、互聯(lián)網(wǎng)+設(shè)計(jì)大賽等類別。紡織品設(shè)計(jì)大賽主要包括服用面料、家居裝飾面料、花紋圖案設(shè)計(jì)、各種手工制做等內(nèi)容;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽用專業(yè)知識(shí)應(yīng)用到創(chuàng)新的科技活動(dòng),每年都有獲批的省級(jí)和國家級(jí)研究項(xiàng)目,取得了一定的成績;由學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)參加互聯(lián)網(wǎng)+ 大賽,取得了校級(jí)和省級(jí)各等獎(jiǎng)項(xiàng)等等。類似這些創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)有效地鍛煉了學(xué)生領(lǐng)導(dǎo)組織、規(guī)劃設(shè)計(jì)、創(chuàng)新思想、專業(yè)技術(shù)、人文素養(yǎng)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇于實(shí)踐的能力,培養(yǎng)的方向與社會(huì)企業(yè)對(duì)人才的需求相吻合,受到招聘單位的歡迎。
構(gòu)建織物分析、紡織品設(shè)計(jì)和紡織品性能檢測設(shè)計(jì)性綜合性實(shí)驗(yàn)體系,是紡織工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一部分,經(jīng)過方案實(shí)施和實(shí)驗(yàn)效果、畢業(yè)設(shè)計(jì)、各種設(shè)計(jì)大賽的綜合評(píng)價(jià),學(xué)生的思維能力、設(shè)計(jì)能力、實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和綜合分析能力均有提升,取得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。