于佐君 潘力 王軍

摘要:隨著信息化、數字化技術不斷滲透到人們生活的方方面面,其在教育領域的應用,也必然引起教育觀念、教育模式、教學方法和教學手段等的深刻變革。本課題旨在打造數字化服裝教學體系,從數字化服裝設計、數字化服裝生產管理和數字化服裝營銷系統三大模塊入手,培養創新人才,改變服裝產業的技術現狀。
關鍵詞:服裝數字化技術;數字一體化教學平臺;虛擬仿真實驗
中圖分類號:TS941.2 文獻標志碼:A
A Research on the Garment Talents Cultivation and Education System Based on Digital Technology
Abstract: As information technology and digital technology penetrate to every aspect of our life, their application in education is bound to bring profound change to the concept, mode, method and means of education. This paper is based on a research project, which is designed to forge a digitalized education system with three modules including digital garment design, digital garment production management and digital garment marketing for cultivating innovative talents for the garment industry, so as to promote the technological development of garment industry.
Key words: garment digital technology; digitally integrated education platform; virtual simulation experiment
服裝數字化技術是以數字化信息為基礎,以計算機技術和網絡技術為依托,囊括服裝設計、服裝生產、服裝銷售、新產品研發等環節中信息的收集、整合、存儲、傳輸和應用。自電腦與互聯網出現后,數字化技術在世界范圍內已經無處不在,隨著其技術的不斷進步,高效、準確、快速反應、節約人力等優勢使其在服裝產業中的運用不斷擴大。國際經濟形勢風云變幻,服裝產業在快時尚概念的沖擊下,產業形式發生了很大變化。一段時間內,學術界對服裝營銷模式的熱議遠超對原創設計的關注,大數據時代產業模式的變化也給高等教育帶來新的思索和變革。
中國在近幾年才對數字化教育加強重視,開始投入大量的人力、財力和物力來建設數字化教育體系。在服裝高等教育中,圍繞設計、結構、工藝、營銷四大模塊,各有不同公司、不同設計理念的數字化技術來支撐。非接觸式三維人體測量是目前較新的數字化手段,利用三維立體掃描技術12 s即可獲得人體尺寸,在大量人體測量的基礎上建立人體數據庫,取得虛擬人體標準模型,作為服裝設計和結構造型的基礎。目前這種技術較新,基本由國外幾家大公司如法國力克、德國艾維斯特領軍,國內現在也有公司生產,精確度略有欠缺。國內有實力的高校基本都配置了這種設備進行科研與教學,并且在標準人體測量上成為行業的領軍者。虛擬人體數據庫的建立為數字化服裝教學、科研打下夯實的基礎。
1 研究內容
本課題研究細分為 4 個階段:款式設計階段、結構設計階段、服裝工藝設計及生產管理階段、服裝營銷數字化管理階段。
款式設計階段:數字化技術分為通用軟件和專業服裝cad設計軟件。通用軟件包括Photoshop、CorelDraw.、Painter、AI、Freehand等位圖與矢量圖軟件進行設計稿的處理,這在高校當中被普遍采用。國外一些大公司也有二維的專業服裝CAD設計軟件,如PAD、PGM等公司,國內的至尊寶紡等也有設計軟件,但因為覆蓋面及通用性的原因,在高校當中應用得并不好。目前一些國際領先的大公司如德國艾維斯、韓國3Dclod推出了三維的服裝款式設計軟件,已經能達到顯現服裝面料的動態變化及體現穿著空隙量,同時也可以設置背景、模擬場景、燈光造影,生成一種虛擬環境。并且軟件與人之間可以互動,可以直觀修改,服裝結構設計尺寸直接導入導出,業內稱之為設計師創意設計平臺。
結構設計階段:服裝二維CAD制版、推板、放碼技術在高校和服裝企業已經普及。數字化人體測量技術與制版技術對接,針對針織服裝設計,內衣設計、成衣設計都有不同的專業軟件,這是數字化服裝技術應用最廣泛的地方。其拓展出的三維虛擬試衣系統最早由日本數字時裝公司DressingSIM推出,通過輸入參數的變化,演示服裝樣板從二維到三維的縫合展示,但它的互動變化是通過輸入參數改變的。現在三維虛擬試衣軟件3Dclod可以達到用鼠標直接在虛擬人臺上調整尺寸,并可以導出調整后的變化樣板,這已經具有了人機互動性。
服裝工藝設計及生產管理階段:數字化裁床、電腦繡花、數碼印花、激光刻花等設備為工藝設計提供了多種可能。三維虛擬仿真服裝工藝實驗室概念的提出,為這些數字化設備植入提供了廣闊的空間。這些大型特種數字化設備在大學向數字化進軍的過程中,在很短的時間就覆蓋了教學,但這些設備價格昂貴,使用復雜,應用率并不高。以數字化技術做為教學手段,在虛擬仿真實驗室中完成服裝虛擬縫制,可讓學生通過學習熟悉使用特種設備,輔助實踐教學完成設計作品。
服裝營銷數字化管理階段:隨著學科的細化以及數字化物流技術的進步,學者們通過研究服裝數字化管理的發展趨勢來分析其智能化、集成化、網絡化的特點,并指出其發展所面臨的困難,讓人們更理性地看待服裝的數字化趨勢。
2 建設流程
本次研究旨在建立系統的數字化教學體系,打通不同軟件模塊之間的連接通道,達到信息自由交流與數字化資源共享的目的。改變不同軟件系統的各自為政狀態,盡量選用生成通用文本格式的軟件,在已有的軟件基礎上整合資源,建立信息傳輸通道,建立可視、可逆、互動、資源共享的數字化教學體系(圖 1)。
對長期教學科研形成的三維人體測量數據庫進行深度整合,建立數字化服裝教學的基礎平臺-三維虛擬人體。將虛擬人體導入三維服裝CAD創意款式設計軟件,與通用設計軟件和二維服裝CAD設計軟件根本不同的是,三維服裝CAD創意款式設計軟件有更精確的人體模特,款式設計更迅速直觀,并具有互動性。借助于數字化服裝技術的發展,三維服裝款式設計可以引入面料屬性,表達懸垂感與質感,為創意設計提供了優秀的表達效果。三維服裝款式設計的設計稿因為使用虛擬人體而具有了尺寸的概念,為服裝CAD樣板設計提供了參考。
服裝CAD制板完成的數字化樣板,導入虛擬仿真實驗室進行虛擬縫合,進而進行三維虛擬試衣,試衣結果也具有及時修改及數據讀取、逆向修正的功能。生成產品可以在電子商務平臺上推出,因為有三維虛擬模特,可以進行人體尺寸導入試衣,更可以在數字化樣板的基礎上進行定制,這已經比日本推出的3D虛擬試衣系統更進一步。服裝生產管理快速反應平臺CAPP為此提供設計與生產的連接,電子商務EPR、EPC、PDM、CRM等系統進行商品的后期管理。
早期數字化教學資源通常表現為視頻與數字化圖片,缺少互動性。近年來建設中的精品視頻教學,就是一種數字化教學資源庫,用以替代傳統、重復性的課堂教學。數字化教學應該與教學活動相結合,開發數字化技術的設備優勢和智能化特征,教師與學生能夠在原有的數字化資源的基礎上,利用科技的進步搭建平臺,增加師生的線上線下互動性,從而激發創意。數字化教學模塊從單純的支持教學內容到支持教學活動,同一模塊可以在不同的教學內容中使用,將數字化教學體系的貫通性在教學活動中體現出來
3 實施方案
3.1 建立數字化綜合實驗平臺
打造一個綜合實驗空間,將服裝虛擬人體模型、款式設計、服裝制板、服裝虛擬仿真縫合、三維虛擬試衣、三維虛擬服裝展示等一次性通過系列數字化技術平臺展示出來。運用數字化技術對服裝各種元素進行處理,配合多學科交叉優勢建立服裝專業領域的數字化研發平臺,進而優化調整教育模式,培養高層次服裝設計人才的綜合素質。數字化技術的不斷提升以及與服裝設計產業的緊密結合,使得服裝設計、制作、生產、展示、銷售以及管理等很多繁復的數據計算與生產、銷售流程變得輕松、便捷,很大程度上解決了傳統服裝設計與工程專業大量手繪和人工計算的繁復、枯燥與低效。服裝數字化技術在未來的逐漸發展成熟與實際應用,也必將推動服裝設計教育內容的不斷調整與拓展。
3.2 建立虛擬仿真實驗室,植入大型數字化設備
一些大型特種設備價格昂貴、操作復雜,雖然對于設計完成有很好的支撐作用,但因為操作復雜并沒有得到充分應用。建立虛擬仿真實驗室,植入這些數字化的特種設備,諸如數碼印花、電腦繡花、激光刻花等大型虛擬設備設計出的圖案、紋樣,可以植入仿真工藝縫合過程,對于一些定位圖案的設計具有意想不到的效果。在虛擬仿真實驗室當中,學生可以對植入的設備進行操作演練,達到在現實實驗室操作這些設備的目的。虛擬仿真工藝試驗可以模擬服裝工藝流程,對二維服裝結構設計樣板的數據導入,可以直觀檢查設計效果。
3.3 建立開放式數字化實驗室
數字化資源的網絡資源共享是數字化教學體系的優勢。學生在開放的網絡實驗室中自由學習,采用學分制管理,諸如精品視頻公開課隨時反復觀看,不再受空間與時間的限制;三維人體數據庫的數據管理更為便捷,虛擬人體模特具有動態變化的特點。虛擬仿真實驗可以通過網絡參與,有效解決大學目前實驗室不足的問題,可以把有限的實驗空間留給設計產品的開發。數字化教學體系的建立解放了課堂教學,老師可以把更多的時間投入到設計指導上,而學生在開放的實驗空間有更多的時間進行實踐學習,先進的數字化技術為創意提供了更大的想象空間以及無限可能。
4 本項目的特色與創新
改變傳統的以“課堂內容為中心”的教學思想,建立以單獨的“人”為主體的教學流程,有效整合數字化教學資源,實現資源共享,建立數字化信息在開放式平臺上的動態流動體系。研究重點從關注學習內容到關注學習對象再到關注學習方式轉變,從學習資源擴展到學習過程。
數字化教學體系建設從以教師為主導轉向以學生為主體。數字化教學體系建設中,教師的教學行為淺象表現為多媒體教學內容呈現和數字化教學工具演示,實際教學重點轉移到教學內容的再創造上,這和早期的數字化資源一旦建成不易更改有很大的區別。創新體系不斷開發多種設計可能,這是創意人才培養的基礎。
數字化教學體系建設成果在教育與產業之間資源共享是一大研究特色。國家下大力氣投資了高校的數字化教學資源,但因為地區文化差異及學校不同定位導致了目前數字化資源的差異性,高校與企業之間數字化資源缺乏通用性,以至于教育成果無法在企業直接應用。打破產業瓶頸,數字化技術對傳統的服裝設計教育理念及產業人才培養提出新的要求,將數字化服裝技術融合貫通,數據可逆,人機互動,發揮更大的效益。
打破傳統的教學考核方式,建立以創意思想為核心的考核體系。數字化教學手段與教學的融合,創造了多種考核形式。如針對結構設計可以虛擬試衣效果,考核結果更直接。虛擬展示可以聘請行業專家遠距離評價等。注重教學體系建設的前沿性、國際性、示范性,帶動整個專業乃至產業的發展。產業的進步從來都是以技術的進步為支撐。
5 總結
基于創意產業需求,運用現代化的教學理念,打通數字化教學體系各模塊之間的銜接,同時與服裝創意產業運行模式相貫通,是本研究的意義所在。創意產業既是文化與經濟的融合,又是先進制造業與現代服務業的對話,隨著創意產業在中國自上而下的推進,設計與創新、設計與科學理念的確立,需要大量具有“設計創新力、市場洞察力、品牌策劃力、技術開拓力” 的國際化、高素質、創新型人才。面臨產業的數字化變革,服裝高等教育的改革已是勢在必行,建立服裝數字化教育模式,以培養滿足創意產業需求,有國際視野、創新精神和綜合實踐能力的服裝設計與工程專業高素質人才。