(浙江理工大學材料與紡織學院，杭州 310018)

“中國制造2025”提出了創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本的要求，為工科院校人才培養(yǎng)指明了方向。工科院校應根據(jù)專業(yè)發(fā)展的方向，培養(yǎng)適應并能推動現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新性專業(yè)技術(shù)人才。[1]因此，高校教學改革應圍繞創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目標，緊跟現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展步伐，進行相關(guān)專業(yè)的實驗課程教學改革。

紡織行業(yè)是傳統(tǒng)制造業(yè)，該行業(yè)技術(shù)成熟，專業(yè)性較強。目前,高校對于紡織工程專業(yè)的實驗教學普遍以紡織工藝技術(shù)為主。隨著電子自動化技術(shù)的發(fā)展和應用，紡織這一傳統(tǒng)制造業(yè)無論在織造技術(shù)還是在工藝設計方面都有了長足的發(fā)展。為了適應這種發(fā)展，紡織工程專業(yè)的實驗教學不能只是停留在紡織工藝技術(shù)，而是要結(jié)合自動化技術(shù)，使學生能熟練掌握織造工藝技術(shù)與自動化控制技術(shù)相結(jié)合的應用技能，為創(chuàng)新人才培養(yǎng)打下堅實的基礎。[2]本文以浙江理工大學紡織工程專業(yè)的《羊毛衫CAD設計實驗》課程建設為例，探索適應現(xiàn)代紡織工業(yè)發(fā)展的實驗課程教學改革方案。教學改革主要包括豐富教學內(nèi)容、改進教學方法、構(gòu)建創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)等多方面，目的是培養(yǎng)學生的綜合能力。

一、教學改革背景

針織毛衫是特色針織服裝，“毛衫工藝設計”是針對紡織工程專業(yè)學生的實驗課教學內(nèi)容之一。[3]隨著現(xiàn)代裝備技術(shù)的發(fā)展和計算機技術(shù)的廣泛應用，傳統(tǒng)紡織業(yè)的轉(zhuǎn)型升級急需大批既具有紡織專業(yè)知識又掌握數(shù)碼控制技術(shù)的紡織專業(yè)人才，因此紡織專業(yè)實驗課程的教學內(nèi)容應該逐步充實CAD設計等新內(nèi)容?！堆蛎繡AD設計實驗》課程的開設，正是為了提升紡織工程學生的數(shù)控技術(shù)應用技能。多年來，浙江理工大學紡織工程專業(yè)的《羊毛衫CAD設計實驗》課程存在以下兩大問題。

(一)實驗課程內(nèi)容單一，與現(xiàn)代化綜合性人才培養(yǎng)有一定的脫節(jié)

根據(jù)原來的《羊毛衫CAD設計實驗》教學大綱，該課程主要任務是：要求學生學習“電子提花橫機花形設計系統(tǒng)”軟件的操作；學習常規(guī)手工毛衫工藝在“電子提花橫機花形設計系統(tǒng)”中的實現(xiàn)；學習應用軟件設計一些常規(guī)產(chǎn)品等。由此可知，教學內(nèi)容注重學生學習軟件知識，實驗內(nèi)容相對單一。

培養(yǎng)適應現(xiàn)代紡織工業(yè)發(fā)展的應用型人才，要求學生不僅掌握紡織基本工藝、計算機軟件的操作，還要學習現(xiàn)代化數(shù)碼控制設備的控制原理和控制方法，學習CAD軟件設計參數(shù)在數(shù)碼控制設備中的實現(xiàn)方法等跨專業(yè)的相關(guān)知識[4]。知識面的拓展不僅有利于學生更好地理解計算機程序的設計方法，也有利于學生提高羊毛衫設計程序的可執(zhí)行性和程序的優(yōu)化設計能力。鑒于此，《羊毛衫CAD設計實驗》教學應將CAD設計技術(shù)、紡織織造技術(shù)與數(shù)碼裝備控制技術(shù)等知識點結(jié)合起來，對教學內(nèi)容進行改革。

(二)實驗組織方法單一，與紡織生產(chǎn)實際脫節(jié)

長期以來，《羊毛衫CAD設計實驗》的組織方式是：學生根據(jù)統(tǒng)一的實驗任務書，進行單人實驗或多人分組實驗，教師根據(jù)學生實驗表現(xiàn)和實驗結(jié)果評定實驗成績。實驗組織方式比較單一，學生的設計成果與產(chǎn)品相脫離，學生實驗結(jié)果的可執(zhí)行性無法得到確認，處于“紙上談兵”的狀態(tài)。

“羊毛衫CAD設計”涉及的知識點眾多，根據(jù)設計參數(shù)的性質(zhì)不同，程序設計中將設計參數(shù)分為多個模塊，且各模塊參數(shù)之間的關(guān)系復雜。對于一個執(zhí)行性優(yōu)良的程序，需要結(jié)合設備性能，制定流暢、可行的設計方案，編輯切實可行的程序執(zhí)行步驟。

仿照企業(yè)實際運營過程中的新產(chǎn)品開發(fā)流程，產(chǎn)品設計需要經(jīng)過“設計方案探討→程序設計→程序修改→上機試機→程序優(yōu)化→上機編織產(chǎn)品→產(chǎn)品確認”等環(huán)節(jié)，并經(jīng)過反復的修改和優(yōu)化過程。因此，《羊毛衫CAD設計實驗》需要改革實驗教學的組織方式，發(fā)揮學生的積極性和主動性，引導學生提高設計程序的可執(zhí)行性，進而將毛衫設計結(jié)合紡織企業(yè)生產(chǎn)實際過程。

二、教學改革的主要內(nèi)容

隨著電子技術(shù)的發(fā)展和應用，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)朝著“計算機設計、數(shù)據(jù)傳輸、生產(chǎn)自動控制”的方向發(fā)展。在針織毛衫生產(chǎn)中，隨著電子提花橫機的自動化程度逐步提高，毛衫的設計范圍更加廣泛，款式更為豐富。[5]

《羊毛衫CAD設計實驗》的教學改革目的是：充實教學內(nèi)容，改進教學方法與教學組織形式，提高實驗教學成果，培養(yǎng)學生綜合創(chuàng)新能力。教學改革的主要內(nèi)容包括：一方面，結(jié)合傳統(tǒng)編織技術(shù)和現(xiàn)代數(shù)碼控制技術(shù)，充實教學內(nèi)容，加強學生對多種專業(yè)知識的應用，將傳統(tǒng)紡織工程教學和現(xiàn)代計算機設計與數(shù)碼控制技術(shù)等教學內(nèi)容相結(jié)合，實現(xiàn)學科交叉；另一方面，通過教學方法和教學組織形式的改革，不斷提高實驗教學效果。

(一)結(jié)合現(xiàn)代針織和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，充實《羊毛衫CAD設計實驗》教學內(nèi)容

與傳統(tǒng)的《毛衫工藝設計》課程教學內(nèi)容相比，改革后的《羊毛衫CAD設計實驗》結(jié)合電子提花橫機的數(shù)碼控制原理，從羊毛衫工藝設計、CAD程序設計、電子提花橫機數(shù)碼控制技術(shù)和成形衣片的編織技術(shù)等多方面豐富了實踐教學內(nèi)容?！堆蛎繡AD設計實驗》教學實踐內(nèi)容主要包括：電子提花橫機花形設計系統(tǒng)分析、計件衣片連續(xù)編織工藝設計(即羅紋分離組織設計)、針織花形組織的設計與實現(xiàn)、毛衫成形衣片設計與參數(shù)設計[6-7]。課程改革前后的內(nèi)容變化如圖1所示。

圖1 《毛衫工藝設計》與《羊毛衫CAD設計實驗》課程內(nèi)容對比

改革后的《羊毛衫CAD設計實驗》各部分教學內(nèi)容都包含了豐富的內(nèi)容：

a)“電子提花橫機花形設計系統(tǒng)分析”部分可系統(tǒng)分析電子提花橫機各控制參數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和控制范圍、電子提花橫機花形設計系統(tǒng)的組織方式和數(shù)據(jù)庫內(nèi)容等內(nèi)容。

b)“機器型號設置”部分可以從技術(shù)層面系統(tǒng)分析電子提花橫機的發(fā)展過程、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。

c)“羅紋分離組織設計”部分包含羊毛衫羅紋織物組織類型、橫機起口牽拉方式(有起底板、無起底板)、翻針移圈方式等多個知識點。

d)“針織花形組織”部分包含單/雙面組織設計、二(多)色提花組織設計、集圈花色組織設計、各類移圈組織設計、波紋組織等設計織物花色組織結(jié)構(gòu)方面的知識點。

e)“毛衫成形衣片”部分包含毛衫收放針方式設計、領(lǐng)口編織方式設計、落布方式設計等成形衣片編織方面的眾多知識點。

總之，結(jié)合電子提花橫機數(shù)碼控制技術(shù)開展《羊毛衫CAD設計實驗》教學，可以從緯編技術(shù)、數(shù)碼控制技術(shù)和毛衫款式設計等多方面擴充實驗教學內(nèi)容，擴大學生知識面，實現(xiàn)學生的知識結(jié)構(gòu)交叉。

(二)結(jié)合現(xiàn)代針織技術(shù)理論教學內(nèi)涵，提升學生對專業(yè)知識的實踐應用能力

紡織工程(針織技術(shù)方向)教學體系中緯編部分的內(nèi)容包括《針織緯編工藝學》、《針織成形工藝學》、《橫機工藝與設備》、《針織機電一體化》等多方面的課程。將電子提花橫機及其花形設計系統(tǒng)運用于《羊毛衫CAD設計實驗》(即結(jié)合數(shù)碼控制技術(shù)實施《羊毛衫CAD設計實驗》教學改革)，可以涵蓋紡織工程緯編工藝知識體系中多方面的教學內(nèi)容。具體而言，《羊毛衫CAD設計實驗》涉及以下多門專業(yè)課的教學內(nèi)容：

a)包含《針織緯編工藝學》的重要教學內(nèi)容。《針織緯編工藝學》主要包括針織物組織結(jié)構(gòu)設計和編織工藝設計兩部分內(nèi)容。這兩部分內(nèi)容都將在《羊毛衫CAD設計實驗》的“織物組織設計”和“編織工藝參數(shù)設計”實驗中得到充分的實踐。

b)包含《針織成形工藝學》課程的部分教學內(nèi)容?！搬樋棾尚喂に嚒卑ㄈ詣与娮犹峄ㄡ樋棢o縫圓機、襪機等編織的圓形成形產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，也包括橫機編織成形衣片，通過縫合形成的成形產(chǎn)品生產(chǎn)工藝?！堆蛎繡AD設計實驗》包含針織成形衣片設計的實踐內(nèi)容，涉及針織成形衣片款式設計、織物組織設計、毛衫工藝設計等眾多教學內(nèi)容。電子提花橫機能夠?qū)崿F(xiàn)成圈、集圈、浮線、移圈、接圈等工藝設計，能夠?qū)崿F(xiàn)花形組織設計和成形衣片的收放針工藝設計，設計范圍大，是實踐針織成形設計開發(fā)的重要機型。[5]

c)包含《橫機工藝與設備》課程的重要教學內(nèi)容。針織橫機包括常規(guī)手搖橫機、機械提花的橫機和電子提花橫機，使用高性能的電子提花橫機是行業(yè)發(fā)展趨勢。其結(jié)構(gòu)復雜、控制精準，操作方便，應用范圍廣[5]，是《橫機工藝與設備》課程的主要內(nèi)容。《羊毛衫CAD設計實驗》教學實踐將“CAD設計”與“針織橫機工藝”設計結(jié)合起來，加強學生對《橫機工藝與設備》課程的理解和掌握。

d)包含《針織機電一體化》課程的部分教學內(nèi)容。電子提花橫機是數(shù)碼控制技術(shù)在緯編編織技術(shù)方面應用的代表性機型[5]，《羊毛衫CAD設計實驗》以緯編花形設計軟件為設計工具，將“針織工藝技術(shù)”、“CAD設計技術(shù)”和“數(shù)碼控制技術(shù)”結(jié)合起來，實踐《針織機電一體化》課程的基本教學內(nèi)容。

(三)實驗教學方法與教學組織形式改進

通過改進教學手段、實驗方法和課程組織方式等方面實施課程改革，改革后的《羊毛衫CAD設計實驗》課程的實驗流程和實驗組織方式，如圖2所示。

a)改進教學手段。采用多媒體動畫教學手段，并逐步完善多媒體動畫的演示水平。實驗教學將重點講解“電子提花橫機控制機構(gòu)”、“毛衫織物組織設計”、毛衫編織“工藝參數(shù)設計”和CAD設計系統(tǒng)的“程序的檢驗與編譯”等知識點及這些知識點之間的關(guān)系，提升學生對專業(yè)知識的認識水平。

b)改進實驗方法。《羊毛衫CAD設計實驗》教學采用實踐演示和單獨指導相結(jié)合的教學方法。教師首先采用設計實例進行“羊毛衫CAD設計實踐演示”，然后組織學生根據(jù)自己的設計目標開展“學生獨立設計”的實驗環(huán)節(jié)。

“學生獨立設計”是指學生根據(jù)《實驗任務書》的要求，結(jié)合自己的愛好，自主選擇設計內(nèi)容，獨立設計、自主訓練。“學生獨立設計”環(huán)節(jié)要求學生從毛衫組織結(jié)構(gòu)、服裝款式特點和工藝要求出發(fā)，系統(tǒng)學習織物組織設計、毛衫工藝設計、橫機編織工藝參數(shù)設計的方法，探討不同種類毛衫的設計方法。在設計教學實踐中，注重毛衫產(chǎn)品的設計要求與橫機數(shù)碼控制技術(shù)之間的關(guān)系，提高設計結(jié)果的可執(zhí)行性和編織效率。

圖2 《羊毛衫CAD設計實驗》實驗流程和實驗組織方式

“學生獨立設計”過程中，教師根據(jù)學生設計中出現(xiàn)的問題，采用單獨指導的教學模式；對于學生遇到的共同問題，集中講解演示?！皩W生獨立設計”的結(jié)果是評判學生的設計成績的依據(jù)之一。在“學生獨立設計”實踐訓練中，培養(yǎng)學生獨立分析問題、解決問題的能力。

c)改進課程組織方式。采用以“學生獨立設計”為主，結(jié)合“小組分析討論”優(yōu)化設計，并以“上機演示”為最終檢驗方式等不同形式的實驗教學方式，全面提升實驗教學效果。

根據(jù)學生學號，將參與實驗的學生分為若干組(每組5～6人)?！皩W生獨立設計”完成后，進行“分組討論，修改程序”。小組每一成員講解自己的設計思路、設計方法和設計結(jié)果，其他小組成員對其進行評議，根據(jù)其“設計目標”，分析其“設計方法”的合理性，“工藝參數(shù)設計”的正確性，討論其“設計結(jié)果”在編織實踐中可能出現(xiàn)的問題，最后根據(jù)“程序檢驗”結(jié)果，評判程序設計的效率。學生根據(jù)小組評議結(jié)果進一步修改和優(yōu)化設計程序。

“分組討論，修改程序”結(jié)束后，每個小組“選擇一個程序”在全班范圍內(nèi)“講解”，然后全班同學對其進行“評議”，學生修改、進一步完善和優(yōu)化程序，并通過程序編譯，傳輸程序數(shù)據(jù)，然后“上機實踐演示”。

“上機實踐演示”要求設計者在編織前根據(jù)紗線的細度設置織物各部段的密度，然后穿好主紗和廢紗，開機編織。在編織時設置織物的牽拉張力等參數(shù)，“編織衣片”完成后，需要對衣片實物與設計要求對比分析，分析編織織物與設計要求的一致性，然后進一步修改程序，重新編織織物[8]，最終實現(xiàn)衣片產(chǎn)品設計與實踐的完美結(jié)合?！吧蠙C實踐演示”能夠使學生在實踐中分析問題，并逐步改進、修正和完善設計；通過實踐使學生進一步掌握實驗設計參數(shù)與橫機數(shù)碼控制機構(gòu)之間的關(guān)系。

三、構(gòu)建創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)

為培養(yǎng)學生綜合能力，優(yōu)化不同專業(yè)學生的知識結(jié)構(gòu)，進一步豐富和提升《羊毛衫CAD設計實驗》的教學內(nèi)涵，可通過構(gòu)建創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)，組織學生開展專業(yè)知識研討。在實驗課時有限的情況下，組織學生成立“課外興趣研討小組”，通過教師引導激發(fā)學生興趣，師生采用“一對一”指導的方式開展研討活動。

創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)圍繞電子提花橫機的數(shù)碼控制技術(shù)、緯編專業(yè)技術(shù)和成形服裝設計技術(shù)等知識點，對于不同專業(yè)的學生各有側(cè)重。對于紡織工程專業(yè)的學生，創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)的教學內(nèi)容可以從復雜織物組織設計與編織、復雜成型衣片設計與編織、特種紗線編織等多方面著手。對于紡織機械專業(yè)的學生，可以從研究復雜織物編織時各個控制參數(shù)類型、設計精度、控制范圍等方面著手。對于服裝設計專業(yè)的學生，可以從花色織物組織設計、衣片款式設計等方面著手。下面以電子提花橫機的應用為例，探討創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)的主要內(nèi)容。

(一)復雜織物組織的設計

復雜組織可以是提花組織、集圈組織、移圈組織、波紋組織和添紗組織等[9]，也可以是幾種組織的組合。

a)提花組織類型多，其技術(shù)的關(guān)鍵是背面組織結(jié)構(gòu)設計和紗嘴設計，為提高設計效率，橫機花形設計系統(tǒng)開發(fā)了專門的模塊[9]。

b)集圈組織設計的技術(shù)關(guān)鍵是必須合理設計集圈線圈的密度和編織的牽拉力。

c)移圈組織品種多，控制精準度要求高，為方便設計，系統(tǒng)建立了各種移圈針法的“針法數(shù)據(jù)庫”。移圈組織設計的技術(shù)關(guān)鍵是一個橫列中移圈方向的一致性和前后針床持圈狀態(tài)的合理分布，另外移圈線圈密度和織物的牽拉力需要合理設置。

d)波紋組織是橫機特有的組織結(jié)構(gòu)，織物編織與后針床移動配合完成，每一橫列獨立設計，線圈密度與針床橫移數(shù)相協(xié)調(diào)。

e)添紗組織需要設置寬紗嘴，編織時需要調(diào)試寬紗嘴的位置，防止紗嘴間相碰撞。

復雜織物組織的編織過程復雜，設計編織要求高，開展復雜織物組織能夠提高學生的綜合分析問題的能力。

(二)復雜形狀的成形織片設計

電子提花橫機能夠?qū)崿F(xiàn)后針床精準橫移、前后針床之間線圈轉(zhuǎn)移和局部線圈編織，為實現(xiàn)成形衣片編織提供了保證。成形衣片編織的主要有移圈收針和持圈不編織兩種工藝。移圈收針是實現(xiàn)平面成形衣片編織的主要手段；持圈不編織可以實現(xiàn)立體全成形織物的設計。所以系統(tǒng)地研究、分析和實踐成形織物的設計，能夠極大地提高學生的設計水平。

(三)特種紗線織物的工藝參數(shù)設計

隨著紡織新原料的大量應用，橫機新產(chǎn)品的開發(fā)不斷增加。影響橫機編織的主要因素有紗線的線密度、彈性、強力和柔軟性等。對于特種紗線織物編織，橫機織片工藝參數(shù)設計必須根據(jù)紗線的性能，合理設計編織工藝參數(shù)，才能保證編織順利進行。

總之，緯編織物組織豐富，以復雜織物組織的設計與編織、復雜款式的設計與編織、特殊要求織物的設計與編織等教學內(nèi)容為基礎，構(gòu)建創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)，讓學生開發(fā)出不同特色的毛衫產(chǎn)品，能夠充分提高學生學習的積極性、創(chuàng)造性和操作能力，進而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

四、教學改革成效

結(jié)合電子提花橫機的數(shù)碼控制技術(shù)，通過豐富教學內(nèi)容、改進教學手段和完善教學組織方式開展《羊毛衫CAD設計實驗》課程教學改革，能夠全面提升紡織工程專業(yè)的學生學習緯編編織工藝、編織工藝參數(shù)設計與成形計件衣片的設計等針織工程專業(yè)技術(shù)，同時能夠跨專業(yè)學習運用織造技術(shù)與數(shù)碼控制技術(shù)、織造技術(shù)與服裝設計技術(shù)等交叉知識，提高學生的實踐動手能力。進一步,對于學有余力的同學，以組織學生課外興趣研討小組的方式，根據(jù)學生的專業(yè)知識基礎構(gòu)建創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)，開展綜合性、開發(fā)性的創(chuàng)新實驗，更加全面地提升學生的創(chuàng)新能力?！堆蛎繡AD設計實驗》教學改革在優(yōu)化學生知識結(jié)構(gòu)方面成效顯著，具體體現(xiàn)在以下幾個方面。

(一)學生全面掌握緯編工藝技術(shù)

《羊毛衫CAD設計實驗》是利用“電子提花橫機花形設計系統(tǒng)”進行成形織片編織工藝程序的設計。通過該課程教學改革，學生全面掌握緯編工藝技術(shù)，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

a)通過改進教學方式，教師采用多媒體動畫教學手段重點演示CAD設計參數(shù)與電子提花橫機編織工藝之間的關(guān)系，學生能夠深入理解數(shù)碼控制技術(shù)、電子提花橫機成圈機件配置技術(shù)與復雜組織編織技術(shù)之間協(xié)調(diào)配合的關(guān)系，從而加深對緯編編織工藝各項技術(shù)原理的理解。

b)學生在“獨立設計”過程中了解“織物設計程序”與“編織工藝”之間的對應關(guān)系，通過對設計結(jié)果進行“分組討論，修改程序”、“上機實踐演示”，結(jié)合緯編工藝技術(shù)對設計程序逐一修改完善，能夠充分理解和認識“設計內(nèi)容”與“緯編編織工藝”之間的聯(lián)系，加深對緯編工藝技術(shù)(包括常規(guī)成圈技術(shù)、電子選針技術(shù)、移圈編織技術(shù)等)的理解和掌握。

c)學生通過“上機實踐演示”分析對比不同的組織結(jié)構(gòu)織物，了解不同織物組織的結(jié)構(gòu)特點和織物組織風格。

(二)學生掌握織造技術(shù)與數(shù)碼控制技術(shù)

各種緯編工藝技術(shù)的實現(xiàn)，需要通過工藝參數(shù)的設計來完成數(shù)碼控制。電子提花橫機是一種間隙編織設備，機頭結(jié)構(gòu)復雜。[10]橫機的控制參數(shù)眾多，主要包括狀態(tài)控制和位置控制兩類。狀態(tài)控制類工藝參數(shù)在CAD設計時完成，位置控制類工藝參數(shù)在CAD設計時完成分類設置后，學生根據(jù)紗線性能和編織狀況，上機編織時在機器上直接設置各參數(shù)。

在《羊毛衫CAD設計實驗》的教學演示環(huán)節(jié)，學生能了解“緯編工藝參數(shù)”與電子提花橫機結(jié)合控制方式之間的關(guān)系；學生通過“獨立設計”環(huán)節(jié)，掌握狀態(tài)控制類工藝參數(shù)和位置控制類工藝參數(shù)的內(nèi)涵、設計方法和注意事項；通過“分組討論，修改程序”學習掌握優(yōu)化工藝設計的方法；學生在“上機實踐演示”中，學習位置控制類工藝參數(shù)上機設置方法和設計范圍，進而掌握工藝參數(shù)設計與數(shù)碼控制方式之間的關(guān)系。

《羊毛衫CAD設計實驗》的實踐過程是學生對現(xiàn)代針織工藝技術(shù)知識從理解到掌握的逐漸提升過程，隨著課程建設和教學改革的深入，學生不僅可以全面掌握現(xiàn)代緯編技術(shù)，而且能夠較系統(tǒng)地學習數(shù)碼控制技術(shù)的方法，實現(xiàn)織造技術(shù)與數(shù)碼控制技術(shù)的交叉融合。

(三)學生掌握毛衫成形衣片的設計技術(shù)

針織成形服裝是緯編針織工藝的應用領(lǐng)域之一，也是毛衫外衣化、時裝化的基礎。針織成形服裝一般通過針織成形衣片縫合而成，電子提花橫機通過數(shù)碼控制技術(shù)能夠完成針織成形衣片的編織。

就針織服裝設計而言，針織成形衣片的設計包括成形衣片的“板型設計”(整體結(jié)構(gòu)特征)、成形衣片的“尺寸結(jié)構(gòu)設計”(各部段的尺寸要求)、“織物花形組織設計”和“衣片縫合的技術(shù)要求”(縫合針數(shù)、對位符合)等，知識點多、技術(shù)要求高。從針織工藝技術(shù)而言，針織成形衣片編織技術(shù)涉及衣片的“起口編織技術(shù)”、“分離組織編織技術(shù)”、“局部編織技術(shù)”、“收、放針技術(shù)”和“花形編織技術(shù)”等。通過《羊毛衫CAD設計實驗》教學改革，學生能夠全面掌握針織服裝設計方法和成形編織技術(shù)，學習通過“成形編織技術(shù)”完美實現(xiàn)“針織服裝設計”，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：

a)“針織成形衣片”計件式衣片編織通過電子提花橫機的“起口編織技術(shù)”和“分離組織編織技術(shù)”實現(xiàn)。

b)“針織成形衣片”的“板型設計”通過電子提花橫機的“局部編織技術(shù)”(包括“分別編織技術(shù)”和“引塔夏編織技術(shù)”)實現(xiàn)。

c)成形衣片的“尺寸結(jié)構(gòu)設計”通過電子提花橫機的“收、放針技術(shù)”實現(xiàn)。橫機的“收、放針技術(shù)”內(nèi)涵豐富：一般利用“毛衫的工藝設計”滿足成形衣片的尺寸工藝要求；通過橫機的收針方式設計(包括“收針邊”、“收針針數(shù)”和“偷吃”等)滿足衣片收放針的外觀結(jié)構(gòu)完美。

d)成形衣片的“織物花形組織設計”通過電子提花橫機的“花形編織技術(shù)”實現(xiàn)。成形衣片的花形編織不同于織物的花形編織，在滿足花形組織編織的基礎上，成形衣片的花形編織還要設計花形在成形衣片上的位置和布局，即需要設計成形衣片的“邊緣”和花形在衣片中的“中心位置”。另外，花色組織成形衣片設計時還要全面考慮橫機的“收、放針”設計。

e)成形衣片的“衣片縫合的技術(shù)要求”通過電子提花橫機的“收、放針技術(shù)”和“花形編織技術(shù)”實現(xiàn)，主要包括“收針邊”、“收針針數(shù)”和對位符號的“組織設計”等。

總之，通過《羊毛衫CAD設計實驗》教學改革，學生能夠通過實踐運用“成形編織技術(shù)”掌握“針織服裝設計”的技術(shù)要點，實現(xiàn)織造技術(shù)與服裝設計的知識交叉融合，提升設計水平。

(四)加強學科交叉，學生綜合能力得到提高

《羊毛衫CAD設計實驗》可以讓學生通過不同毛衫的款式設計、毛衫工藝設計、編織工藝方法設計和編織工藝參數(shù)設計，完成電子提花橫機數(shù)碼控制程序設計任務和實踐編織任務。由于毛衫織物組織豐富、款式多樣，CAD設計方法多樣，學生在課程中的實踐范圍廣泛，可以根據(jù)自己的基礎和學習目標制定實驗方案，有重點地開展實驗，從而提高了學生實踐技能。

從《羊毛衫CAD設計實驗》的整個實驗過程來看，羊毛衫CAD設計的要求非常高。首先要保證羊毛衫CAD設計程序的可執(zhí)行性，各個執(zhí)行部件的配合一致，避免沖突；其次要提高電子提花橫機的編織效率，實現(xiàn)程序的優(yōu)化設計；最后應保證編織織物的外觀性能與品質(zhì)與設計要求一致，即設計的成果具有應用價值。為保證羊毛衫CAD設計成果的完整，《羊毛衫CAD設計實驗》教學改革中強調(diào)學科交叉，注重針織工藝技術(shù)與數(shù)碼控制技術(shù)的知識貫通、服裝設計與成形編織技術(shù)的知識貫通，學生在學習實踐過程中既能擴大知識面，又能培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力。

五、結(jié) 語

為培養(yǎng)滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展要求的人才，《羊毛衫CAD設計實驗》利用現(xiàn)代數(shù)碼控制技術(shù)充實實驗教學內(nèi)容，改進實驗教學組織方式，探討專業(yè)實驗教學改革的方向。教改實踐表明：

a)結(jié)合數(shù)碼控制技術(shù)開展《羊毛衫CAD設計實驗》教學，將傳統(tǒng)工程專業(yè)實驗教學和現(xiàn)代計算機設計與數(shù)碼控制技術(shù)等教學內(nèi)容有機地結(jié)合起來，能夠極大地豐富實驗教學內(nèi)容，提升實驗教學水平。

b)通過改進實驗教學手段和教學方法，結(jié)合數(shù)碼控制原理進行實驗教學，根據(jù)設計要求開展實驗分析，為學生提供了理論與實踐相結(jié)合的良好空間，加深學生對現(xiàn)代針織技術(shù)的理解，熟悉現(xiàn)代毛衫的設計思路，有助于提高實驗教學效果。

c)通過實驗組織方法的改革，采用個人獨立設計與小組分析、討論與評議相結(jié)合、不同設計方案對比分析、小組間設計方案相互交流以及上機演示的方式，引導學生發(fā)揮主觀能動性和創(chuàng)造想象力，使有特色的設計能夠脫穎而出，有缺陷的設計得以完整，同時提高了學生團結(jié)協(xié)作精神。

d)根據(jù)不同專業(yè)學生的實驗基礎，構(gòu)建綜合性的創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)，培養(yǎng)了學生分析問題、解決問題的能力和綜合創(chuàng)新能力。