“服裝智能工廠”課程項目教學法的探索

杜勁松， 荀培莉

(東華大學 服裝與藝術設計學院， 上海 200051)

黨的十九屆五中全會強調，要堅持創新在中國現代化建設全局中的核心地位，把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐。我國“十四五”規劃中提出，到2035年我國進入創新型國家前列。提升研究生的學術創新能力和教學質量一直是我國研究生教育的核心問題，也是國家培養創新型人才的重要舉措[1]。創新能力主要是指能夠主動地發現問題、提出問題和探究問題的能力[2]。為了提高研究生的創新能力，提升研究生科研質量，必須不斷進行教學改革。隨著科學技術的發展和新型數字基礎設施建設水平的提升，服裝產業從勞動密集型產業逐漸實現了數字化、自動化和智能化，提升了科技水平。在我校(東華大學)服裝設計與工程專業研究生課程“服裝智能工廠”教學中采用項目教學法，可以使研究生通過項目實操對服裝行業知識進行深入學習，從而掌握服裝智能工廠規劃與管理技能，為我國服裝行業的轉型升級提供智力支撐。

一、項目教學法概述

項目教學法中的“項目”是指一組作為課堂學習內容的補充和應用來研究的問題[3]。項目教學法是一種鼓勵學生在實踐中自主獲取知識的教學模式，其特點是“以項目為主線，以教師為引導，以學生為主體”的教學方式[4]。教學過程是在教師的指導下，由學生自己處理一個相對獨立的項目，在項目實施過程中獨立地完成信息收集、方案設計、項目落實和最終評價。通過學生在項目中獨立地發現問題、思考問題、解決問題，最終實施與完成項目，達到教學的目的。

項目教學法來源于建構主義、現代認知、隱性知識等理論，認為知識可以在一定條件下通過一定的途徑自主獲得[5]，教師在教學中起引導作用，而非強行將知識灌輸給學生。在傳統的教學模式中，教師在課堂上將知識灌輸給學生，學生被動地學習并記憶教師傳授的知識，而并非主動地獲取，導致學生缺乏一定的獨立思考能力，在學習中處于被動地位。而在項目教學模式中，學生占主導地位，學生面對的并非來源于教師較為成熟的知識體系架構，而是需要從頭開始解決的、結果存在不確定性的一項任務。學生需要擺脫對教師的依賴，通過主動研究探索，獲取新的知識，從而促進自身能力的提升[6]。

二、項目教學法的優勢

1. 激發學習興趣

在傳統教學模式中，教師將學生以前未接觸過的大量知識灌輸給學生，容易引發學生的抵觸心理，使學習變成一項枯燥的任務。在項目教學中，由學生相對獨立地完成項目，教師只是起輔助和引導的作用。學生在探索的過程中會遇到各式各樣的問題，學生通過解決問題獲得樂趣和成就感，容易激發學習興趣，在主動的探索中尋找到自己的興趣點。

2. 提高學習質量

在傳統教學模式中，教師在課堂上傳授知識，學生在課后做作業加以鞏固。雖然暫時能產生學習效果，但隨著時間推移，知識會在學生腦海中遺忘。在項目教學中，學生通過直接實操項目，能夠形成深刻的記憶，并且在之后的學習中也難以遺忘。在項目教學的過程中，將課堂搬到實驗室，學生一邊學習知識一邊動手實操，及時將理論轉化為實踐經驗，并且能夠在較短時間內將經驗轉化為技能。

3. 增強創新意識

在傳統教學模式中，教師選擇自己想要教授的知識，學生只能被動地接收知識。學生對已有的知識框架持默認的態度，因此教師和學生都不易發現課程教學中存在的不足，學生也難以將學習內容與自己未來的科研課題結合起來。在項目教學中，學生接觸到項目后會主動獲取自己想要學習的知識，并在獲取知識的過程中發現問題，進行自主思考，提高科研意識[2]，彌補現有課程知識不足，解決目前研究生課程教學中實踐環節薄弱的問題[7]。

三、項目教學法的實施

1. 服裝智能工廠項目概況

服裝智能工廠是指使用信息化手段對服裝的原料采購、服裝設計、生產加工、成品倉儲、銷售、經營等過程進行管理。通過服裝智能工廠設計項目，學生可以學習到服裝智能設計、服裝智能生產、服裝智能倉儲、服裝智能服務等模塊的知識[8]。

(1)服裝智能設計。服裝智能設計是指使用大數據技術和顧客畫像技術，根據顧客的尺寸、喜好、穿衣用途、社會地位等，自動生成服裝款式、面輔料、尺碼、裝飾等的個性化設計效果圖。通過計算機輔助設計(CAD)完成虛擬試衣和紙樣生成，計算機輔助制造系統(CAM)將紙樣導入自動裁床并進行面輔料自動裁剪。學生通過項目教學，了解服裝智能設計的原理、智能CAD系統實際操作過程以及自動裁床的實際運行狀態。

(2)服裝智能生產。服裝智能生產是指綜合運用智能生產的軟硬件，對生產進行信息化管理。生產管理軟件包括企業資源計劃系統(ERP)、制造執行系統(MES)、產品生命周期管理系統(PLM)、一般車縫時間系統(GST)等，硬件包括射頻識別(RFID)芯片、產線實時狀態看板、縫前智能設備、縫中智能設備和縫后智能設備等。學生通過項目教學，了解各類軟硬件的構造及功能、數據傳輸渠道與形式，從實際操作者的角度了解信息化技術。

(3)服裝智能倉儲。服裝智能倉儲是指在服裝生產車間通過自動導航(AGV)小車與傳送帶實現物料自動傳輸，使物料及時到達需要的地點，通過倉儲管理系統(WMS)和立體倉庫準確地對產品出入庫狀態進行跟蹤記錄。學生通過項目教學，了解立體倉庫的儲存和出入庫方式，以及半成品和成品倉庫的實際倉儲過程。

(4)服裝智能服務。服裝智能服務是指在使用三維人體掃描設備獲取顧客尺寸數據，快速、智能地完成個性化量體服務，通過RFID跟蹤產品生產的全過程，并實現大數據支撐的售后服務，從而提高顧客的滿意度。學生通過項目教學，了解三維掃描自動獲取人體尺寸的原理和未來技術發展趨勢，了解顧客體驗對服裝商品銷售的重要意義。

2. 服裝智能工廠項目實踐內容

“服裝智能工廠”課程包括理論教學和實際操作，使學生掌握服裝智能工廠的設計與運行知識。在課程教學過程中，學生以小組為單位開展服裝智能工廠設計相關項目的探索，在教師的指導下，自主學習服裝智能工廠的相關知識，在增長專業知識的同時激發科研靈感。服裝智能工廠設計項目實踐包括任務發布、方案制定、自主實施、修正完善、評估檢測等5個步驟。

(1)任務發布。教師在教學時通過案例介紹、問題導入等方式，使學生了解服裝智能工廠項目的背景、目的、意義和內容，提高學生的學習興趣。服裝智能工廠設計項目內容包括廠房設計、流水線編排與優化、流水線仿真[9]等。在這一階段，教師向學生介紹服裝行業現狀及存在的問題，使學生基本了解項目內容及要求，激發項目實施興趣。

(2)方案制定。獲得項目后，學生通過各類線上、線下調研，收集服裝智能工廠設計與現場管理等相關資料。將全班學生分成若干組，以小組為單位開展項目研究。小組內分工合作，根據各人的特點分別承擔服裝智能工廠的廠房設計、流水線編排與優化、虛擬仿真等的初步方案。

(3)自主實施。項目小組遇到問題時可以互相探討、交流，也可以詢問教師。教師在此過程中不具體指導學生的操作，而是適當引導，在學生碰到困難時給予指點，在學生出現錯誤時及時提醒，提高學生的自查糾錯能力。項目小組發揮集體智慧，共同攻克難關，通過分工協作完成服裝智能工廠項目實施方案。

(4)修正完善。在項目實施方案完成后，以小組為單位進行項目成果展示。在小組展示成果過程中進行集中討論，從而促進各小組對各自項目的順利實施。各小組能充分發現各自項目實施中存在的不足，并在課后進行修正。教師也可以對各小組實踐成果進行點評，引導學生不斷完善項目方案的具體實施。

(5)評估檢測。在項目修正完善后，學生在已有的條件下，根據項目教學法積累的知識與技能，對服裝智能工廠項目進行整體規劃。根據教師給出的評價標準，以小組互評的方式，進一步鞏固服裝智能工廠項目的相關知識，不斷豐富各自項目實施經驗。

四、結語

在新知識體系教學中引入項目教學法，彌補了傳統課堂中實踐環節不足的問題，將學生從知識的被動接收者轉變成主動獲取者，能夠有效地促進研究生課程教學質量。學生通過參與項目的實施可以將理論與實踐相結合，進一步拓展專業知識體系，提高自身科研能力。在研究生課程“服裝智能工廠”教學中，采用項目教學法，克服課堂上研究生無法實際參與工廠設計、運營、管理等缺點，將新知識教學過程從已知結果轉變成不斷發現問題、解決問題的過程，通過學習小組的集體智慧完成服裝智能工廠設計項目，培養學生的協作能力和探索能力，使課程教學內容緊跟服裝產業發展步伐，以滿足未來服裝行業發展的需要。