順應現代紡織產業需求 實施“大紡織”工程能力培養

現代紡織已進入數字化時代，并向智能化方向發展。現代紡織產業的特點集中體現在生產裝備的數字化、經營管理的信息化，生產方式的多品種、小批量和快速反應；現代紡織產品的開發體現了“產品鏈”上由后向前的，基于終端產品開發的“大紡織”系統工程概念及技術路徑；現代紡織企業更需要的是具備“大紡織、信息化及終端產品設計與實現”工程能力的復合型人才。

基于現代紡織發展的趨勢與背景，該項目秉承“教以務新、務需、務用”的教育教學理念，針對紡織院校普遍存在的紡織工程專業校內工程訓練難、校外實踐深度參與難，不能實現“大紡織、全過程、信息化”工程實踐的核心問題，及“大專業，分方向”培養造成的知識與能力欠缺問題，持續開展了實踐教學改革，創建了與現代紡織技術及人才需求相適應的“大紡織”工程能力培養方案。

項目成果主要包括兩部分：（1）教研結合，自主研發并創建了與現代紡織技術對接的，以小型化、數字化、系列化為特點的，與“大紡織”加工鏈相一致的，融合“工程實踐與創新能力培養”為一體的工程能力實踐平臺；（2）構建了涵蓋紡、織、染“產品設計→上機實現→質量控制→品質檢驗與評價”全過程的，各專業方向融為一體的，基于終端產品研發需求的“產品鏈”工程能力實踐方案。

依據現代紡織由后向前“反推式”的終端產品設計理念與研發需求，構建了適合紡織院校現狀、“軟硬件”相結合的“大紡織”工程能力培養方案，解決了專業培養中存在的兩大突出問題。創建的工程能力實踐平臺，解決了工序多、流程長，學校難以形成系統的工程實踐體系而造成的專業培養中“全流程工藝上機難、產品設計實現難，學生不能實戰訓練”等工程實踐的瓶頸問題，并解決了實驗室設備數字化和信息化程度差，難以與現代紡織技術裝備對接的問題；構建的工程能力實踐方案，強化了“大紡織、全過程、信息化”的工程實踐，并將各專業方向的核心知識連接起來，形成系統工程概念，解決了教學知識體系與工程要求對接難的問題。

據項目負責人天津工業大學教授王瑞介紹，該項目成果的推廣應用效果主要體現在以下 6 個方面。

（1）實踐平臺的小型設備靈活便捷、省時省料，10 g纖維即可上機試紡試織，8 h即可完成從纖維原料到織物樣品制作，極大地提高了教與學的效率及效果。申請發明專利 6 項，已授權 5 項，并獲得了紡織桑麻科技一等獎。

（2）創建的“工程能力”培養方案已在學校紡織工程專業實踐教學中連續應用 4 屆。通過系統的工程能力訓練，利用平臺的快速反應特點及各專業方向的交叉配合效果，各專業方向學生的創新設計與上機實現能力均顯著得到提升，在2008年至2012年全國紡織行業組織的紡織品創新創意設計大賽中，紡織專業共200余名學生的作品獲獎，并有60余項學生作品被企業用于生產。

（3）“工程能力”培養方案的實施，強化了學生對“大紡織、信息化”重要知識點和關鍵技能的掌握。根據近幾年用人單位的反饋，學校紡織專業畢業生進入企業后上手快、動手能力強、工程綜合能力強，特別是適應現代化設備與數字化技術的能力強，受到用人單位的好評。

（4）國內20余所設有紡織專業的大專院校購買了該數字化工程訓練平臺系統，除運用單模塊（紡紗模塊、織造模塊及染整模塊）或單機驗證知識點與概念以外，借鑒項目的工程能力實踐模式與方案，起到了很好的示范作用。

（5）已有國內40余家生產企業購置了項目研發的數字化小型設備系統，用于產品研發與快速出樣，提升了企業應對市場的快速反應能力。

（6）參照本成果模式，又創建了以“小型、快速及柔性組合”為特點的“非織造材料與工程”專業工程實踐平臺，以最小投資建成小型工廠，用于工程實踐能力的培養和教學使用，并吸引了全國10多家新設“非織造材料與工程”專業院校教師的參觀、學習及培訓。