劉婷

（揚州市職業(yè)大學，江蘇 揚州 225009）

0 引言

2023 年7 月教育部辦公廳發(fā)布的《關于加快推進現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設改革重點任務》的通知中要求建設職業(yè)教育示范性虛擬仿真實訓基地?！疤摲禄匾行н\用虛擬現(xiàn)實、數(shù)字孿生等新一代技術、開發(fā)資源、升級設備、構建課程、組建團隊、革新傳統(tǒng)實訓模式，有效服務專業(yè)實訓和社會培訓等”。文章基于虛擬仿真技術，以服裝實訓課程為依托，從教學內(nèi)容、教學方法手段、教學軟硬環(huán)境等方面革新傳統(tǒng)教學模式，在具體的教學過程中，開發(fā)課程3D 資源庫。

1 服裝實訓課程教學現(xiàn)狀分析

服裝實訓課程是集服裝設計、服裝結構、服裝工藝為一體的綜合性極強的課程。它考驗學生的效果圖繪制、結構制版、服裝制作等專業(yè)基礎知識以及動手實操能力，需要較強的團隊合作、創(chuàng)新能力、辯證思維等綜合素養(yǎng)。但在實際的教學過程中，目前的服裝實訓課程存在一定的問題，有待進一步改革。

1.1 學生設計、結構、工藝銜接性不強

在服裝實訓課程教學中，學生首先根據(jù)設計主題收集資料設計系列服裝，繪制效果款式圖，然后根據(jù)款式圖進行服裝結構設計，繪制樣板，最后根據(jù)樣板，進行排料、裁剪、制作成衣，這是目前服裝實訓課程教學過程中常見的教學思路。但在此過程中，學生缺乏空間想象能力。無法判斷樣板制作的樣衣是否與效果圖一致；無法將二維樣板與三維服裝進行有效的轉化；無法建立款式圖、樣板、樣衣之間的聯(lián)系；無法結合成衣對樣板進行有效修改。因此，在實際操作過程中往往會出現(xiàn)制作的成衣與效果圖存在一定的差異性，這就需要反復修改樣板進行調(diào)整，運用白胚布反復試樣，這樣費時費力費財?；蛘邥霈F(xiàn)設計的效果圖存在結構原理上的問題、存在不可實踐操作的問題。出現(xiàn)這些問題的主要原因是學生對效果圖、樣板、成衣之間的關聯(lián)性理解不夠深刻；對服裝結構設計中關鍵部位數(shù)據(jù)設計把控不準確。

1.2 實訓項目與企業(yè)關聯(lián)度不強

2022 年5 月，江蘇省召開全省數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展推進會議，進一步提出要牢牢把握產(chǎn)業(yè)數(shù)字化大趨勢，促進數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟加速融合，加快形成制造業(yè)“智改數(shù)轉”的“雁陣效應”。由此可見智能化改造、數(shù)字化轉型傳統(tǒng)服裝制造業(yè)發(fā)展的重大趨勢，也是實現(xiàn)新舊動能轉換、促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)邁向價值鏈和創(chuàng)新鏈中高端的重要引擎。目前揚州市高端紡織服裝產(chǎn)業(yè)穩(wěn)中有進，儀征化纖新材料、邗江品牌服裝、高郵羽絨制品三大集群穩(wěn)步發(fā)展，工業(yè)開票過億元企業(yè)達到44 家；智能化裝備改造提升顯著，采用新技術、新工藝、新設備，對服裝生產(chǎn)設施、工藝條件及生產(chǎn)服務等進行智能化改造，努力打響揚州服裝智能化工廠[1]。

目前服裝實訓課程從教學內(nèi)容、教學環(huán)境等方面與企業(yè)模式存在很大的差異。實訓項目內(nèi)容以不同服裝品類為教學內(nèi)容，學生根據(jù)服裝品類要求自我選擇主題進行設計研發(fā)制作，主題內(nèi)容與企業(yè)的關聯(lián)度不大。教學環(huán)境依舊是以人臺、縫紉機、手繪工具為主的傳統(tǒng)教學工具，這與現(xiàn)代數(shù)字化企業(yè)差距較大。這也是導致學生對企業(yè)運行模式了解不深，需要很長的培訓周期；學生的創(chuàng)新靈活性不強等問題。

1.3 教學形式手段單一

實訓課程以學生自主設計研發(fā)為主，根據(jù)之前學習的專業(yè)基礎知識完成從設計研發(fā)到制作成衣的全過程。但由于不同學生的學習層次不同，存在很大的差異性，最終的產(chǎn)品也參差不齊。同時在實訓教學過程中，以結構設計部分為例，傳統(tǒng)的邏輯思路是基于平面二維結構，運用轉省、加褶、分割的手段，實現(xiàn)三維的成衣效果。這種二維向三維的過度，需要培養(yǎng)學生的空間想像能力。而我們的生源中大部分為藝術單招的學生，對藝術類學生而言這種學習內(nèi)容具有一定的學習困難[2]。隨著信息化、智能化技術的應用，給服裝制造帶來生產(chǎn)方式的改變。目前一些企業(yè)已經(jīng)在利用如圖易等軟件進行服裝設計，它可以直接在交互式虛擬平臺上，建立和調(diào)整服裝立體效果，由電腦VR 虛擬實時同步展現(xiàn)其平面紙樣。這種技術層面實現(xiàn)從3D 到2D 轉換，完全可以引入到服裝專業(yè)教學中，進行教學方式、教學形式的改革，從而簡化學習服裝結構制圖的難度，讓學生能專注與服裝款革，從而簡化學習服裝結構制圖的難度，讓學生能專注與服裝款式美感設計，而不是局限于各種公式計算和數(shù)據(jù)研究[1]。

2 虛擬仿真技術的優(yōu)勢

2.1 加強校企深度融合

通過調(diào)研揚州區(qū)域數(shù)家從事服裝定制、服裝外貿(mào)的企業(yè)，電話調(diào)研往屆畢業(yè)生，發(fā)現(xiàn)有超過八成的被調(diào)研者表示，在企業(yè)中已經(jīng)廣泛的運用CAD 進行版樣制作，而不是手工制版。少數(shù)的企業(yè)正在著手進行3D，而不是平面2 維效果圖資源庫建設，實現(xiàn)服裝虛擬展示定制平臺的開發(fā)[3]。學生以企業(yè)的真實訂單要求為實訓項目內(nèi)容，在實訓教學過程中加入虛擬仿真技術，一方面豐富了企業(yè)的3D 資源庫，為客戶提供了更多的選擇，另一方面學生也更加的了解企業(yè)、客戶的需求，為以后進入企業(yè)工作提供了經(jīng)驗。教師在虛擬仿真設計教學的過程中，可以更加了解數(shù)字化新一代技術，進行有效的科研開發(fā)、教學改革，更好的服務企業(yè)。

2.2 打破二維與三維的界線

通過CLO3D 虛擬仿真軟件中的2D 和3D 界面的聯(lián)動作用，展示了二維樣板與三維樣衣之間的關系。在實訓過程中，通過2D 界面二維樣板的微調(diào)，在3D 界面呈現(xiàn)出三維成衣的仿真效果。虛擬仿真技術構建了設計、樣板、成衣之間的橋梁。這更加有利于學生對結構原理的理解，更加有利于精準的還原款式圖，更加有效的對樣板進行修改。

2.3 豐富了信息化教學手段

對實訓課程中工藝部分變革教學模式，傳統(tǒng)的工藝課程以教師現(xiàn)場演示縫紉技術為主。但現(xiàn)在學生對傳統(tǒng)縫紉工有明顯的排斥心理，積極性不高[4]。通過采用虛擬仿真技術中的虛擬縫合，既講解了工藝的基礎知識點，又運用三維仿真的效果很好的展示了服裝效果，大大提高了學生的學習積極性，提高了學習效率。同時，在虛擬仿真效果中，可以通過加載服裝面料屬性、面料圖案等內(nèi)容，豐富了服裝材料的信息化教學手段[5]。通過虛擬仿真生產(chǎn)中的虛擬生產(chǎn)設備的設施豐富了數(shù)字化儀器設備的教學手段。通過虛擬生產(chǎn)流水線的操作豐富了服裝工序的教學手段。

2.4 有效節(jié)約成本，提高效率

傳統(tǒng)實訓課從設計到成衣制作是個比較耗時的過程，往往在課時安排上在2 周左右。在此過程中，對學生的耐心、積極性是個考驗。而虛擬仿真設計中運用CAD 繪制結構圖、虛擬縫合服裝，大大節(jié)約了傳統(tǒng)教學過程中紙張、面料、輔料等耗材資源[6]。同時也大大節(jié)約了由于樣板精確度問題反復試樣的時間成本，大大提高了學習效率。虛擬仿真設計也給學生提供了反復學習、訓練的平臺，提高了學生的學習積極性，提高學習效率。

3 服裝實訓課程教學實施

以CLO 3D 虛擬仿真設計為媒介，打破設計、結構、工藝的時間和空間界線，將效果圖、樣板、成衣融會貫通。在實訓課程教學實施過程中，以企業(yè)的訂單為項目內(nèi)容，小組合作完成樣衣制作。運用設計軟件如Photoshop、Illustrator、Coreldraw 完成初步效果圖設計，運用富怡軟件完成初步的結構設計，最后在CLO 3D虛擬試衣系統(tǒng)中完成樣衣的虛擬縫合以及舞臺設計。以虛擬仿真生產(chǎn)為媒介，通過虛擬生產(chǎn)設備的設施、虛擬生產(chǎn)車間流水線的設置模擬企業(yè)生產(chǎn)的實際過程。以虛擬仿真營銷為媒介，通過VR 虛擬店鋪的設計、3D 虛擬仿真陳列、虛擬購買進行成果展示，如圖1 所示。

圖1 虛擬仿真實訓圖

3.1 虛擬仿真設計

3.1.1 虛擬模特建設

人體是服裝的載體，不同的人體特征對服裝結構樣板具有很大的影響。傳統(tǒng)的教學過程中，一般采用手工測量對人體模特進行測量。但測量的均是二維數(shù)據(jù)，無法把控三維立體狀態(tài)。因此，可以采用三維人體掃描系統(tǒng)對客戶進行人體掃描，并將人體模特導入到CLO3D 虛擬試衣軟件中，如圖2、3 所示，為后續(xù)樣衣提供更加準確的載體。

圖2 三維人體模特

圖3 人體模特數(shù)據(jù)編輯器

3.1.2 效果圖、結構圖、成衣聯(lián)合調(diào)整

在虛擬仿真實訓課程中采用CAD 軟件制作樣板，將其導入虛擬仿真系統(tǒng)中，運用2D、3D 工具進行虛擬縫合，制作三維樣衣。通過三維樣衣與款式圖的對比分析，從衣身造型、袖型、領型等方面對比款式圖是否一致，如波浪、褶裥的大小、衣身分割線的位置、領外觀造型、袖山、袖口的造型等問題，三維樣衣可以直觀的發(fā)現(xiàn)樣板中存在的問題，比如衣身前后浮余量的處理、領合體性、袖籠弧線的吃勢量大小等結構中的難題，并采用虛擬仿真系統(tǒng)中2D 模塊中的工具進行調(diào)整修改，如圖4、5 所示。這樣更加緊密的建立起了設計、結構、成衣之間的聯(lián)系，更加有利于同學們對結構原理的理解，加強學生在操作過程中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的能力，培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才。

圖4 款式圖

圖5 結構圖

3.1.3 虛擬樣衣設計

通過虛擬仿真系統(tǒng)中的面料屬性加載、圖案貼圖設計、線跡、紐扣等方面對成衣效果進行二次設計。這樣加強了成衣與效果設計之間的聯(lián)系，同學們可以直接通過對虛擬仿真面料、圖案的設計進行服裝效果設計。同時通過加載面料屬性，模特姿態(tài)、壓力測試，發(fā)現(xiàn)樣板問題，及時修改樣板，建立樣衣與樣板之間的聯(lián)系。這樣可以有效的節(jié)省物力、人力、財力資源；有效發(fā)揮學生的能動性調(diào)節(jié)款式圖、樣板、虛擬樣衣之間的關系。

3.2 虛擬仿真生產(chǎn)營銷

學生根據(jù)設計的虛擬樣衣，以小組為單位模擬服裝企業(yè)智能化生產(chǎn)。通過分析服裝工藝、工序流程，布置虛擬智能化設備、虛擬生產(chǎn)流水線。學習最新智能化儀器設備，鞏固服裝工序流程分析、工時計算等服裝工業(yè)管理知識。進一步加強了與企業(yè)的聯(lián)系，對企業(yè)的智能化設備、生產(chǎn)模式、生產(chǎn)管理有了更加深刻的理解。

以班級為單位設計虛擬店鋪，陳列不同小組設計的虛擬樣衣，以虛擬購買的形式檢驗學生的作品效果。一方面鞏固學生店鋪設計、陳列的基礎知識點，另一方面以虛擬購買的創(chuàng)新形式評價學生的作品。

4 結語

通過在服裝實訓課程中引入虛擬仿真系統(tǒng)，對服裝實訓課程的教學目標、內(nèi)容、形式方法的改革，深化產(chǎn)教融合，激發(fā)學生學習興趣，提高學生的專業(yè)素質(zhì)、實操能力和創(chuàng)新能力，實現(xiàn)傳統(tǒng)教學的智能化重組升級，為企業(yè)培養(yǎng)、輸送智能制造所需的技術人才，滿足數(shù)字化服裝企業(yè)對現(xiàn)代服裝人才的需求，推動職業(yè)本科教育的建設。