“新工科”背景下服裝設(shè)計與工程實驗室標準化建設(shè)

王明玲， 潘忠祥， 丁笑君， 夏 馨， 王利君

(浙江理工大學 a.服裝國家級實驗教學示范中心；b.服裝學院；c.紡織科學與工程學院，浙江 杭州 310018)

自教育部1999年開始開展實驗教學示范中心建設(shè)后，各高校結(jié)合區(qū)域發(fā)展、專業(yè)特點等開展實驗室標準化與評估聯(lián)動建設(shè)[1]。從國家到地方各教育主管部門制定覆蓋實驗室體制、實驗平臺、教學儀器、指導(dǎo)教師、安全維護、規(guī)章制度等實驗室建設(shè)指導(dǎo)文件，對高校專業(yè)教學實驗室建設(shè)提出了新的要求和發(fā)展方向[2-3]。但由于高校實驗室建設(shè)存在目標與定位、地域經(jīng)濟與文化、實驗室建設(shè)時間與水平差異大等特點[4]，導(dǎo)致在教學實驗室標準化建設(shè)過程中，建設(shè)理念、內(nèi)容內(nèi)涵、支持保障等方面無法統(tǒng)一。若強制按照統(tǒng)一的標準開展實驗室建設(shè)，可能使得一些實驗室疲于創(chuàng)建各類自身難以具備的軟硬件條件，也可能造成目前已建成實驗條件的浪費。因此，結(jié)合高校專業(yè)特點、區(qū)域行業(yè)發(fā)展前景和專業(yè)培養(yǎng)目標等，在參考國家及高校實驗室標準化建設(shè)的基礎(chǔ)上，探究具有特色的適用的專業(yè)實驗室標準化建設(shè)非常必要。

2017年2月，教育部提出了 “新工科”建設(shè)行動計劃，對新時期工程人才培養(yǎng)給予方向性指導(dǎo)。“新工科”中的“新”具有新興、新型和新生三方面意義。紡織服裝工業(yè)是我國傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)，紡織服裝學科屬于傳統(tǒng)學科，因此，新時期要格外注重紡織服裝等傳統(tǒng)學科的自我完善和更新[5]，開展“新工科”建設(shè)[6]。我校(浙江理工大學)服裝專業(yè)是我國最早開設(shè)服裝高等教育的專業(yè)之一，具有廣泛社會影響力，2019年開展服裝設(shè)計與工程專業(yè)“新工科”建設(shè)探索。服裝設(shè)計與工程實驗室為服裝專業(yè)實踐教學的重要平臺，以紡織服裝產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標，汲取先進行業(yè)企業(yè)實驗室建設(shè)經(jīng)驗，探討“新工科”背景下服裝設(shè)計與工程實驗室標準化建設(shè)方案。

一、高校專業(yè)實驗室標準化建設(shè)存在的問題

目前高校實驗室標準化建設(shè)過程中普遍存在以下兩方面問題。

1.實驗室標準化尚無統(tǒng)一的建設(shè)準則

各類型實驗室建設(shè)需規(guī)范化，即各類型實驗室都需建立健全建設(shè)和考評機制。按照學科歸屬，結(jié)合實驗室特點，高校實驗室一般可分為基礎(chǔ)實驗室和專業(yè)實驗室兩類。基礎(chǔ)實驗室建設(shè)和考評可參考《高等學校基礎(chǔ)課實驗室評估辦法和標準》以及各省市教育部門制定的實施細則。但專業(yè)實驗室因具有強烈的專業(yè)相關(guān)性和領(lǐng)域特色，培養(yǎng)目標也不相同，目前尚無統(tǒng)一的建設(shè)準則，需要各高校結(jié)合自身情況，對專業(yè)實驗室進行差異化分類建設(shè)，全面推進各類實驗室標準化、規(guī)范化建設(shè)工作。

2.實驗室標準化建設(shè)內(nèi)涵不足

隨著經(jīng)濟社會及科學技術(shù)的快速發(fā)展，以實驗設(shè)備建設(shè)、教學內(nèi)容規(guī)劃、日常維護管理的傳統(tǒng)標準來建設(shè)實驗室已不能滿足當今實驗室標準化建設(shè)的要求。物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、環(huán)保安全、智能制造等新概念提出及新技術(shù)的應(yīng)用，在“新工科”建設(shè)以及 “工程教育專業(yè)認證” “卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”等工程教育背景下，實驗室作為人才培養(yǎng)的重要平臺，更要與時俱進，不斷實現(xiàn)自我創(chuàng)新與提升，主動深化實驗室標準化建設(shè)內(nèi)涵。“新工科”工程人才培養(yǎng)是國家戰(zhàn)略發(fā)展新需求。“新工科”人才培養(yǎng)強調(diào)“以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才”的內(nèi)涵[7]。“新工科”人才培養(yǎng)明確以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，理論與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)復(fù)合創(chuàng)新型工程人才。專業(yè)實驗室作為重要的實踐教學平臺，其規(guī)范化建設(shè)一定要精準定位“新工科”人才培養(yǎng)目標，以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為中心，積極思考當下專業(yè)實驗室建設(shè)與管理存在的問題，開展專業(yè)實驗室標準化建設(shè)。

二、我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室建設(shè)與管理存在的問題

我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室始建于1983年，主要用于服裝設(shè)計與工程、紡織工程等專業(yè)實踐教學。在實驗室建設(shè)與管理過程中主要存在以下問題。

1.以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)體系有待進一步完善

目前我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室多以本科教學、科研、學科競賽為驅(qū)動進行建設(shè)。在“新工科”工程人才培養(yǎng)新模式下，專業(yè)實驗室建設(shè)應(yīng)考慮服裝行業(yè)企業(yè)的發(fā)展需要，依據(jù)服裝行業(yè)發(fā)展要求，實現(xiàn)對學生實踐能力延續(xù)性及系統(tǒng)性培養(yǎng)。

2.以專業(yè)隊伍為抓手的實驗室管理水平有待進一步提升

一是實驗項目多、差異大，管理困難。目前我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室擁有設(shè)備約450臺(套)，實驗項目120多個，每學年工作量30 000人時數(shù)以上。實驗分為物性實驗、人體體型測試及虛擬試衣測試、智能制造生產(chǎn)演示等三大類。這些實驗項目間的相關(guān)性不大，統(tǒng)一實驗教學及管理較困難。二是師資力量不足。這是制約專業(yè)實驗室發(fā)展的重要因素。首先，多數(shù)教師傾向從事理論教學和研究工作，或參與項目研發(fā)，從事實驗教學的教師數(shù)量不多[8]；其次，多數(shù)實驗崗位教師的工程背景不足，結(jié)合“新工科”建設(shè)開展以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向的實踐教學具有局限性；最后，專業(yè)實驗室全天開放，實驗教師要定期或不定期對學生進行實驗指導(dǎo)，導(dǎo)致教師進行實驗管理的時間有限。此外，以往實驗室管理模式缺乏現(xiàn)代化信息管理技術(shù)，在儀器設(shè)備臺(套)數(shù)多、實驗項目多、年工作量大等情況下，實驗管理難免出現(xiàn)不能兼顧的問題[9]，影響總體管理效率。

三、專業(yè)實驗室標準化建設(shè)目標

參考基礎(chǔ)實驗室規(guī)范化建設(shè)指導(dǎo)文件，解讀“新工科”紡織服裝工程人才培養(yǎng)新內(nèi)涵，我校明確了服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室標準化建設(shè)目標。

1.建立以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向的“新工科”實踐教學體系

“新工科”要求人才培養(yǎng)目標和定位以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，以培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)所需的人才為中心，這就要求構(gòu)建滿足紡織服裝行業(yè)發(fā)展需求的實驗教學體系。在整合共享實驗教學資源的前提下，重視實踐教學與理論教學協(xié)同，現(xiàn)有實驗項目與新技術(shù)、新方法協(xié)同，實驗項目與人才培養(yǎng)目標協(xié)同。按照實驗教學體系與人才培養(yǎng)模式完全覆蓋的要求，最終形成以能力培養(yǎng)為核心、基礎(chǔ)技能為前提、專業(yè)技能為重點的教、學、研與產(chǎn)教融合的實驗教學體系。

2.保障實驗室基礎(chǔ)建設(shè)，實施實驗室管理現(xiàn)代化

實驗室基礎(chǔ)建設(shè)與規(guī)范化管理是專業(yè)實驗室標準化建設(shè)的基本保障。生均儀器設(shè)備數(shù)、實驗用房及實驗消耗品等硬件配置要滿足實驗開設(shè)分組要求，實驗操作、環(huán)境與安全等管理流程和環(huán)節(jié)的規(guī)范化是實驗室管理標準化的基本保障。因此，我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室健全了包括實驗開展、儀器操作、安全準入、設(shè)備保養(yǎng)與更新、實驗環(huán)境維護等方面的規(guī)范化文件。

現(xiàn)代化實驗管理是實現(xiàn)實驗室標準化建設(shè)的方法保證。將現(xiàn)代信息技術(shù)運用到實驗管理中能有效提高管理效率。借助信息化技術(shù)，搭建包括實驗操作與預(yù)約、實驗預(yù)習及相關(guān)實驗設(shè)備介紹的信息平臺，以滿足學生在線學習需要，提高實驗教學效果。另外，借助包括浙江科技大腦、浙江省大型科研儀器開放共享平臺等校外共享平臺，實現(xiàn)學校與企業(yè)間測試設(shè)備及技術(shù)、管理方法的共享和交流。除采用現(xiàn)代化實驗室管理方法外，還應(yīng)建立一批高水平專業(yè)化實驗教學團隊，穩(wěn)定實驗管理隊伍，才能有效提升實驗室運行效率[10]。

四、實驗室標準化建設(shè)實踐

1.建立產(chǎn)業(yè)發(fā)展導(dǎo)向的實踐教學體系

我校通過修訂人才培養(yǎng)目標、優(yōu)化實踐課程體系、建立企業(yè)導(dǎo)師制及校外企業(yè)實踐基地等舉措，建立了以紡織服裝產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向的實踐教學體系。

(1)修訂人才培養(yǎng)目標。服裝設(shè)計與工程專業(yè)旨在培養(yǎng)適應(yīng)紡織服裝行業(yè)發(fā)展需求，具備良好素養(yǎng)和創(chuàng)新意識，掌握自然科學基礎(chǔ)知識和服裝設(shè)計與工程專業(yè)基礎(chǔ)理論及知識，能夠在服裝及相關(guān)領(lǐng)域從事產(chǎn)品設(shè)計與研發(fā)、結(jié)構(gòu)與工藝、測試與評價、運營與管理等工作的應(yīng)用型工程技術(shù)人才[10]。我校緊密圍繞國家和行業(yè)發(fā)展需求，優(yōu)化人才培養(yǎng)機制，積極組織行業(yè)專家、教育專家、畢業(yè)生代表和專業(yè)教師對本專業(yè)的畢業(yè)要求進行修訂，確定專業(yè)畢業(yè)要求覆蓋工程教育認證和“新工科”人才培養(yǎng)要求。專業(yè)畢業(yè)要求在畢業(yè)生能力整體達成上提出了掌握與運用知識能力、解決復(fù)雜工程問題能力、通用能力及素養(yǎng)四個方面的明確要求[11]。

(2)優(yōu)化實踐課程設(shè)置。依據(jù)服裝設(shè)計與工程專業(yè)畢業(yè)要求，建立適應(yīng)行業(yè)需求的課程體系，明確各門課程的教學目標，支撐畢業(yè)要求的達成；以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為中心，擴大網(wǎng)絡(luò)平臺課程的輻射面和覆蓋度，增設(shè)虛擬仿真、智能制造等方面的實踐課程；加強跨校合作、校企合作，在課堂教學、實驗教學、實習實訓等環(huán)節(jié)開展學科交叉式能力培養(yǎng)。

(3)與企業(yè)共建“雙師型”師資隊伍。通過兼職、互聘等方式，與企業(yè)、行業(yè)協(xié)會共同建立“雙師型”師資隊伍，保證每個學生有企業(yè)導(dǎo)師和校內(nèi)導(dǎo)師各一位。同時，制定青年教師企業(yè)工程化背景鍛煉制度，加強與紡織服裝企業(yè)交流學習；通過課程建設(shè)、教材編寫、教改項目研究等方式，加強校內(nèi)應(yīng)用型“雙師”隊伍建設(shè)。

(4)建立校外企業(yè)實踐基地。考慮人才培養(yǎng)目標要以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，建立專業(yè)校外實踐基地，加強與知名服裝企業(yè)的聯(lián)系，充分了解紡織服裝企業(yè)人才需要，有效捕捉行業(yè)發(fā)展對人才能力培養(yǎng)的新要求。本實驗室建立了第一批省級產(chǎn)教融合示范基地——浙江理工大學時尚人才培養(yǎng)產(chǎn)教融合基地，協(xié)助學校成立了浙江省時尚產(chǎn)業(yè)產(chǎn)教融合聯(lián)盟，通過與浙江紅袖實業(yè)股份有限公司、華鼎集團控股有限公司、杭州萬事利絲綢科技有限公司、卓尚服飾(杭州)有限公司、雅戈爾集團股份有限公司等服裝行業(yè)龍頭企業(yè)緊密合作，依托產(chǎn)教聯(lián)盟基地，實現(xiàn)校內(nèi)服裝類專業(yè)基礎(chǔ)教育課程、專業(yè)教育課程與校外企業(yè)實踐教育課程的逐級聯(lián)動，通過校企協(xié)同教育培養(yǎng)學生創(chuàng)新、創(chuàng)意、創(chuàng)業(yè)的實踐能力。

2.基礎(chǔ)建設(shè)及管理標準化

在完全滿足實驗教學硬件支撐的基礎(chǔ)上，開展包括儀器操作、環(huán)境與實驗安全以及培訓管理標準化引導(dǎo)，并形成規(guī)范化管理文件。(1)儀器設(shè)備管理標準化。結(jié)合儀器設(shè)備重要程度和價值對實驗儀器進行分類，大精設(shè)備固定專任教師管理，管理責任落實到人。健全所有設(shè)備操作規(guī)范并張貼上墻，信息平臺共享實驗操作視頻，每學期對老化或破損設(shè)備進行盤點和更換。(2)實驗室管理標準化。識別實驗室有毒有害物質(zhì)、安全風險等，制作成實驗室安全警示牌固定在實驗室門口，實驗前再次強調(diào)；固定實驗儀器、耗材、操作說明位置，使學生取放方便，操作時可隨手查閱。(3)培訓管理標準化。根據(jù)教師的實際情況，將培訓內(nèi)容按難易程度分為四個部分，按梯次進行培訓。

3.運用現(xiàn)代化實踐教學方法，搭建信息化實驗管理平臺

(1)打造沉浸式虛擬實驗教學，提升教學效率和效果[12]。為打造服務(wù)先進制造業(yè)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、新技術(shù)運用能力的服裝專業(yè)人才，我校開展了服裝設(shè)計虛擬仿真實驗教學資源建設(shè)，目前已建成和實施了4個方向共計24個服裝設(shè)計虛擬仿真實驗教學項目(見圖1)。虛擬仿真實驗教學的開展不僅能使學生在短時間內(nèi)充分展現(xiàn)面料設(shè)計、服裝產(chǎn)品設(shè)計及加工、貿(mào)易營銷等實驗過程，而且能調(diào)動學生的參與積極性，提高實踐教學效率和效果。

圖1 服裝設(shè)計虛擬仿真實驗教學項目

(2)搭建實驗資源共享平臺。依托國家級服裝設(shè)計虛擬仿真實驗中心、服裝國家級實驗教學示范中心，我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)初步建成先進實用的網(wǎng)絡(luò)化、開放型實驗教學和管理信息平臺，推進實驗教學資源和設(shè)備的全面開放，方便校內(nèi)外用戶了解本實驗室教學資源，見圖2。另外，依托浙江省大型科研儀器開放共享平臺，共享靜水壓、Kes風格儀、壓力測試設(shè)備、人體測量、運動心肺等大型實驗儀器，見圖3。上述舉措充分實現(xiàn)了實驗資源及設(shè)備的開放與共享。

五、結(jié)語

為實現(xiàn)“新工科”背景下的新時代人才培養(yǎng)目標，我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室整合各類軟硬件資源，優(yōu)化專業(yè)人才培養(yǎng)目標，完善“新工科”內(nèi)涵下的實驗教學體系。通過根據(jù)人才培養(yǎng)目標優(yōu)化專業(yè)實驗課程設(shè)置和教學內(nèi)容，以新技術(shù)、新方法輔助實驗教學，健全現(xiàn)代化實驗管理機制，建立與實施全方位實踐教學標準化體系等舉措，我校服裝設(shè)計與工程專業(yè)實驗室標準化建設(shè)取得了一定成效。

圖2 虛擬仿真實驗教學資源共享

圖3 實驗室儀器設(shè)備共享平臺