基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的服裝設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

洪 葉

（武漢商學(xué)院，湖北 武漢 430000）

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種融合了眾多學(xué)科的技術(shù)，其通過3D技術(shù)給用戶帶來了視覺上的逼真感受，并且能在虛擬與真實(shí)的空間中顯示出更加豐富的數(shù)據(jù)信息。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，為服裝設(shè)計(jì)專業(yè)指明了一條全新的教學(xué)路徑。通過引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中獲得更為逼真的視覺體驗(yàn)，使其表達(dá)的內(nèi)容更為多樣化和具體化。在服裝設(shè)計(jì)教學(xué)中，教師可以建立虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，通過對系統(tǒng)中的服裝款式進(jìn)行裁剪，可以即時看到特定模特的試樣效果，進(jìn)而對尺寸、顏色、圖案等進(jìn)行適時的修正和改進(jìn)，提高學(xué)生的動手實(shí)踐技能，使學(xué)生學(xué)習(xí)更加直觀和方便，進(jìn)而保證服裝設(shè)計(jì)專業(yè)的教學(xué)效果。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概述及表現(xiàn)特點(diǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種利用三維圖形技術(shù)來創(chuàng)造并感知的模擬系統(tǒng)技術(shù)，利用不同的感知手段，將不同的資源融合在一起，形成一個互動的、動態(tài)的視覺環(huán)境，讓使用者在這種虛擬的環(huán)境中體驗(yàn)。使用者是通過聽覺、觸覺來體驗(yàn)真實(shí)的虛擬世界，運(yùn)用頭盔、數(shù)據(jù)服裝和手套等道具進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，進(jìn)而達(dá)到信息互換的目的。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，AR）技術(shù)是一種增強(qiáng)人類觸感的數(shù)字媒體技術(shù)，通過實(shí)時的相機(jī)視角，再添加具體的照片、視頻和立體建模，構(gòu)成疊加的虛擬現(xiàn)實(shí)空間，讓人沉浸其中。虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）技術(shù)則是一種創(chuàng)設(shè)虛擬環(huán)境的媒體技術(shù)。AR和VR有很大的關(guān)系，但也有很大的不同，兩者最大的不同在于AR完全融入了虛擬場景，而VR是將虛擬與現(xiàn)實(shí)完美融合的產(chǎn)物。簡單來說， AR就是將一個虛擬的世界和一個真實(shí)的世界重疊在一起，而VR則是創(chuàng)設(shè)出的一個全新的世界，讓所有人都沉浸在這個世界里。

1.1 具有多重感知能力

在傳統(tǒng)的“服裝設(shè)計(jì)”課程中，教師一直是課堂教學(xué)的主導(dǎo)角色，從理論知識到實(shí)際的演示，都是由教師來操作[1]。其間，學(xué)生只能通過視覺對各種服裝的穿著效果進(jìn)行預(yù)測，很難從實(shí)際的穿著環(huán)境中體會到最后的設(shè)計(jì)成果。然而，在科技飛速發(fā)展的今天，運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)聽覺、視覺、觸覺等感官的結(jié)合，使虛擬教學(xué)環(huán)境與現(xiàn)實(shí)更為接近，也更適合今后的職業(yè)教育和公司研究開發(fā)。

1.2 具有真實(shí)可信性

傳統(tǒng)的“服裝設(shè)計(jì)”課程主要依賴平面圖的展示，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生在認(rèn)識和掌握知識時會出現(xiàn)一定的偏差，進(jìn)而無法充分參與到設(shè)計(jì)中。運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以完全實(shí)現(xiàn)對服裝制品的真實(shí)模仿，使其具有與現(xiàn)實(shí)服裝同樣的真實(shí)感，就像在學(xué)生眼前展示了一件衣服，可以讓學(xué)生很好地掌控并改進(jìn)服裝設(shè)計(jì)的方向[2]。另外，利用仿真技術(shù)對服裝進(jìn)行模擬，有利于拓展學(xué)生的思維，對開發(fā)新產(chǎn)品也具有一定的指導(dǎo)意義。

1.3 具有滲透性

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以信息技術(shù)作為媒介，使設(shè)計(jì)者可以在設(shè)計(jì)過程中從各個方面觀察到服裝設(shè)計(jì)成果，這是一種傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)無法比擬的繪制手段。傳統(tǒng)服裝設(shè)計(jì)通常采用手工繪制的方式，經(jīng)過打板、試制、反復(fù)調(diào)整才能得到最后的設(shè)計(jì)成果。這一程序耗時長、耗資大，若不能達(dá)到預(yù)期效果，就會前功盡棄。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以通過虛擬操作來調(diào)整觀看服裝的角度，從多個視角對服裝進(jìn)行調(diào)整。在服裝設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中，教師運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對服裝的實(shí)用性進(jìn)行了詳細(xì)評價，使學(xué)生置身于一個虛擬的立體服裝空間，讓學(xué)生得到真實(shí)、生動的體驗(yàn)[3]。

2 在服裝設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要性

2.1 保證“服裝設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)效果與質(zhì)量

運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可有效改善學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效果，簡化復(fù)雜的設(shè)計(jì)步驟，加快出圖速度。經(jīng)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)的服裝具有顯著的優(yōu)越性。在整體設(shè)計(jì)過程中，方案的修正與調(diào)節(jié)占據(jù)了75%左右，而采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則極大地減少了各個步驟的耗時。采用仿真技術(shù)修改方案，能有效改善課程教學(xué)的質(zhì)量與效率，并檢驗(yàn)實(shí)踐結(jié)果[4]。

2.2 將抽象的概念變得生動化和直觀化

服裝設(shè)計(jì)理論是一個三維立體理論。由于學(xué)校基礎(chǔ)設(shè)施與教育資源的局限性，在不同的結(jié)構(gòu)和不同的布料情況下，往往無法達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果。這時，教師可以通過計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，利用色彩布料軟件進(jìn)行模擬，對相關(guān)布料進(jìn)行優(yōu)化改造，進(jìn)而達(dá)到在不改變原來款式的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供更多設(shè)計(jì)資源的目的。運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，既可以讓學(xué)生更好地理解面料的性質(zhì)，又可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2.3 將教學(xué)的繁復(fù)內(nèi)容精簡化

服裝設(shè)計(jì)專業(yè)知識非常復(fù)雜且多樣化，是非常重要的課程內(nèi)容。如何將教學(xué)的繁復(fù)內(nèi)容精簡化，讓學(xué)生更容易理解，成為教師面臨的一個重大問題，如利用三維模型對服裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析，這對學(xué)生來說有一定難度。這時教師可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行在線教學(xué)，將這些內(nèi)容進(jìn)行分解，在實(shí)際應(yīng)用中，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer Aided Design，CAD）技術(shù)，制作出CAD圖形，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行三維實(shí)體建模的模擬，并對CAD的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)和驗(yàn)證。這種方法不僅克服了傳統(tǒng)黑板教學(xué)方法存在的缺陷，節(jié)約了教師的時間和人力，還有助于教師建立網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)，以此進(jìn)一步提高課堂教學(xué)水平[5]。

3 當(dāng)前服裝設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中出現(xiàn)的問題

3.1 教學(xué)內(nèi)容陳舊落后，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高

目前，我國服裝設(shè)計(jì)專業(yè)面臨的主要問題如下：教學(xué)內(nèi)容未能與服裝潮流的發(fā)展相適應(yīng)，而服裝，尤其是時尚服裝，其時效性較短，每隔一段時間就會出現(xiàn)一種新的風(fēng)格，服裝的樣式也會隨著時代的發(fā)展而改變。但是在“服裝設(shè)計(jì)”課程中，教師除了講解紙樣設(shè)計(jì)的理念外，還會講解常用的服裝款式，但對當(dāng)下市場流行的服裝款式卻很少提及，因此，在服裝教學(xué)內(nèi)容的更新上，往往跟不上市場流行趨勢。在教學(xué)過程中，教師會在黑板上講解內(nèi)容，讓學(xué)生記錄在筆記本上，之后在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生就會繪制出教師所教授的相應(yīng)圖案，如果款式和體型發(fā)生變化，學(xué)生就難以繪制且無從下手。與其他服裝類課程相比，“服裝設(shè)計(jì)”課程包含大量的數(shù)字運(yùn)算，目前，大多數(shù)教師仍采用教師在黑板上作圖、學(xué)生在下面記筆記的教學(xué)方式。雖然部分教師也會使用一些多媒體設(shè)備來輔助教學(xué)，但大多數(shù)“服裝設(shè)計(jì)”課程仍比較單調(diào)乏味。學(xué)生機(jī)械式地記筆記，卻不懂其中的原理，時間一長，他們就會失去學(xué)習(xí)的熱情，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳。

3.2 教育手段單一，教學(xué)效果差

傳統(tǒng)的服裝設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)是以教師為主導(dǎo)的灌輸式教學(xué)模式。教師會在黑板上講解基本模型的組成和風(fēng)格的構(gòu)造，而學(xué)生則是按照自己的方式記錄并訓(xùn)練。在課堂上，教師扮演著主導(dǎo)角色，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生失去主動性，只會簡單地繪圖，機(jī)械且乏味，最終會讓他們失去學(xué)習(xí)熱情。這種方法很可能會讓學(xué)生在實(shí)踐中出現(xiàn)生搬硬套的情況，導(dǎo)致其空間意識不強(qiáng)。在服裝專業(yè)教學(xué)中，服裝設(shè)計(jì)是一門非常重要的學(xué)科，其與其他課程的銜接性較強(qiáng)。教師在講解服裝剪裁的內(nèi)容時，如果把基本原理和排版方式都寫在黑板上就非常麻煩，如果應(yīng)用服裝CAD軟件可以很好地解決這些問題。利用CAD軟件中的排斜系統(tǒng)，可以快速完成旋轉(zhuǎn)、移動和復(fù)制等工序，展示各式各樣的排斜方式，同時還可以計(jì)算面料的耗量。將CAD軟件應(yīng)用于服裝設(shè)計(jì)中，可以讓整個教學(xué)過程更為生動、直觀，不僅易于操作，還便于學(xué)生學(xué)習(xí)。

3.3 各課程間的關(guān)聯(lián)性較弱

服裝設(shè)計(jì)專業(yè)是一種綜合性很高的專業(yè)，其涉及服裝款式設(shè)計(jì)、人體工程學(xué)、服裝工藝設(shè)計(jì)和服裝面料配飾等領(lǐng)域。“服裝設(shè)計(jì)”課程既是服裝風(fēng)格設(shè)計(jì)的先導(dǎo)課程，也是“服裝布料與制衣技術(shù)”等課程的延伸。然而，目前大多學(xué)校都將這些課程設(shè)立為獨(dú)立的科目，而且這些課程的銜接也不緊密，導(dǎo)致學(xué)生無法將設(shè)計(jì)圖紙變成實(shí)物，也無法保證成品質(zhì)量，最終設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品和預(yù)期效果有很大差距。因此，如何將“服裝設(shè)計(jì)”與“服裝工藝”等其他課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，同時讓“服裝設(shè)計(jì)”課程與市場潮流保持一致，是當(dāng)前服裝設(shè)計(jì)專業(yè)的重要發(fā)展方向。

4 基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的服裝設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用

4.1 豐富教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

學(xué)校服裝設(shè)計(jì)專業(yè)的主要目的是為社會輸送更多的服裝設(shè)計(jì)人才，因此，在課程的目標(biāo)設(shè)置上，應(yīng)針對服裝企業(yè)的實(shí)際需求設(shè)置相關(guān)教學(xué)目標(biāo)，注重提高學(xué)生的整體素質(zhì)，并在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行靈活轉(zhuǎn)換，開拓學(xué)生的創(chuàng)造思維，達(dá)到與服裝行業(yè)需求相符、與市場接軌的目的。在課程設(shè)置方面，學(xué)校除了注重對傳統(tǒng)知識的講解和技巧的訓(xùn)練之外，也要根據(jù)市場的要求，增加服裝銷售、品牌營銷等教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生能更快地認(rèn)識當(dāng)前服裝市場的需求。在實(shí)際教學(xué)中，教師可以采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)豐富教學(xué)內(nèi)容，在講解服裝面料時，對其進(jìn)行三維立體化設(shè)計(jì)，使其在服裝設(shè)計(jì)中直接生成立體服裝，向?qū)W生進(jìn)行直觀的展示。運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以從任意角度觀察到三維立體化的服裝細(xì)節(jié)，并運(yùn)用各種道具對布料的顏色和款式進(jìn)行隨意調(diào)整。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和展示時，將服裝實(shí)例補(bǔ)充到自己的教學(xué)中，能使服裝設(shè)計(jì)變得更加直觀快捷。同時，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生提供展示平臺，學(xué)生能快速、直接地學(xué)習(xí)到各種服裝設(shè)計(jì)風(fēng)格，進(jìn)而更好地掌握各種款式的設(shè)計(jì)手法和技術(shù)，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和設(shè)計(jì)水平。

4.2 運(yùn)用多種教學(xué)手段，創(chuàng)設(shè)模擬教學(xué)情境，提高學(xué)生的實(shí)踐操作水平

在服裝設(shè)計(jì)教學(xué)中，教師應(yīng)運(yùn)用多種教學(xué)手段，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，活躍教學(xué)氣氛：從根本上調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生的創(chuàng)造力和課堂主動性。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用于“服裝設(shè)計(jì)”課堂教學(xué)，可以通過創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)情境，達(dá)到培養(yǎng)和提高學(xué)生真實(shí)情感的目的。在服裝設(shè)計(jì)中，只有利用虛擬仿真技術(shù)真正落實(shí)模擬仿真，才能提高服裝設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量。同時，在新發(fā)展時期，對服裝企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行仿真，可以為學(xué)生創(chuàng)造一個真實(shí)環(huán)境。如果學(xué)生沒有去過真實(shí)的工廠 ，就無法充分認(rèn)識到流水車間的操作情況，這對學(xué)生服裝成品生產(chǎn)技能會產(chǎn)生一定影響。為了更好地加強(qiáng)學(xué)生對工廠流水車間的認(rèn)識，教師可以在課堂上模擬流水作業(yè)的情境，讓學(xué)生在小規(guī)模的流水作業(yè)中更好地感受現(xiàn)代服裝設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的整體過程。例如，教師在講完“連衣裙”的制作過程后，將學(xué)生分為若干個小組，每個小組的工作任務(wù)不一樣：第一個小組的工作任務(wù)是畫版，第二個小組的工作任務(wù)是剪裁，第三個小組的工作任務(wù)是縫合。前一組的任務(wù)完成后，自動將半成品交給下一組繼續(xù)開展工作，最后制作出成品。通過這種方式，可以幫助學(xué)生熟悉和了解服裝制作的每一個步驟，同時也可以通過虛擬場景來感受企業(yè)的工作氣氛，提高學(xué)生的實(shí)踐操作水平。

4.3 采取聯(lián)合課堂教學(xué)的方式，強(qiáng)化服裝專業(yè)各課程間的銜接

聯(lián)合型課堂教學(xué)可以將不同學(xué)科、專業(yè)知識與技巧傳授給不同專業(yè)的學(xué)生，加強(qiáng)各學(xué)科之間的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心，并基于不同知識結(jié)構(gòu)、能力特點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的合作意識，幫助其樹立服裝專業(yè)整體理念。實(shí)施設(shè)計(jì)與工藝相結(jié)合的教學(xué)，即產(chǎn)品的創(chuàng)意設(shè)計(jì)市場定位—面料挑選—成本核算工藝成品制作—試穿等整個過程由設(shè)計(jì)、工藝和材料方面的教師共同指導(dǎo)，相互滲透、統(tǒng)籌兼顧。開設(shè)服裝相關(guān)教學(xué)的銜接班，由服裝專業(yè)的服裝設(shè)計(jì)系和服裝運(yùn)營管理組成，在理論課結(jié)束后，讓兩名不同學(xué)科的學(xué)生進(jìn)行小組合作。基本上每個小組有6～8名學(xué)生，由教師布置相關(guān)作業(yè)，在進(jìn)行綜合大作業(yè)時，學(xué)生必須清晰了解大作業(yè)的要求和目標(biāo)，主要包括以下內(nèi)容：（1）產(chǎn)品開發(fā)，包括市場定位、系列款式設(shè)計(jì)、最后樣品確定、詳細(xì)的修正等。（2）打板和樣板的制作，主要內(nèi)容包括中號結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、坯布樣衣制作、紙樣結(jié)構(gòu)、樣式的修改調(diào)整、成衣制作等。（3）推板，包括制作完成的規(guī)格尺寸表、樣板的推放、排料和分批的確定以及單件成本的計(jì)算。

5 結(jié)語

在信息化社會，專業(yè)教師要適應(yīng)新的形勢，對傳統(tǒng)的教育方式進(jìn)行相應(yīng)的改革，與科學(xué)技術(shù)密切聯(lián)系，達(dá)到與時代同步的目的。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入“服裝設(shè)計(jì)”課程中，可以給教師的教學(xué)路徑帶來新的啟發(fā)。教師應(yīng)改變自身的教學(xué)理念，積極將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入“服裝設(shè)計(jì)”課程中，以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升自身的課堂教學(xué)水平。在此基礎(chǔ)上，通過對學(xué)生進(jìn)行服裝設(shè)計(jì)方面的指導(dǎo)，使其服裝理論知識、審美能力以及設(shè)計(jì)技能等得到較大的改善。教師可以將關(guān)鍵知識進(jìn)行立體式分析講解，讓學(xué)生更加高效地學(xué)習(xí)，也讓學(xué)生更加了解智慧教學(xué)的作用。