3D虛擬仿真技術在中職服裝專業教學中的創新應用研究
——以內衣設計與制作課程為例

魯丹丹，鐘柳花

（佛山市南海區理工職業技術學校，廣東 佛山 528299）

0 引言

在新一輪科技革命與產業變革的帶動下，數字化技術也得到快速發展。當前內衣行業面對轉型升級的時代機遇，積極進行數字化改革。如建設數字化車間，實現生產現場的信息化；引進先進設備，實現服裝智能制造工廠的建設；普及3D服裝虛擬設計，提升設計研發水平等。同時也催生了3D數字虛擬服裝設計師，3D內衣建模師，3D內衣設計師等一系列新型內衣行業需求崗位。

做好數字化時尚變革的關鍵在于培養創新型的3D虛擬仿真技術人才，特別是學校作為培養人才的重要渠道，應當把握時代發展契機，根據行業需求做好服裝專業的教學改革。基于此，本文以內衣設計與制作課程為例，對3D虛擬仿真技術在中職服裝專業教學中的創新應用進行了探索與研究。

1 內衣設計與制作課程教學現狀

內衣設計與制作是一門理論與實踐相結合的綜合性課程，要求學生通過結合應用所學內容，發散思維，進行作品效果圖以及圖案設計，并且能夠根據設計有針對性地選擇合適的面輔料，制定符合生產標準的工藝要求，完成制版以及成衣制作等一系列內容，以完成產品的設計開發。但是由于學生缺乏實踐經驗，在實際的內衣設計與制作過程中經常出現作品與企業需求脫節的現象，且部分學生的作品完成度較低，并不能達到理想的實踐教學效果[1-2]。具體主要表現在以下三個方面。

1.1 課堂教學模式單一

在內衣設計與制作課程的理論教學和實踐教學中，通常是教師講授占主導，尤其在實踐教學環節，手把手式教學現象較為突出，無法充分做到以學生為中心。學生習慣于依據教師提供的現有資料進行設計，對教師與教材依賴性過高，缺乏自主創新的過程，設計圖具有較大的局限性。作品制版與制作中通常也是教師全程示范式教學，學生舉一反三、拓展解決問題的能力和創新實踐能力并沒有得到有效的鍛煉和提升，導致學生學習興趣減弱，對所學知識不能夠熟練運用，缺乏獨立自主完成作品的信心。

1.2 與企業接軌不夠

內衣行業技術與日俱進，教師在教學過程中，也需要根據企業發展需求，及時更新教學方式，運用新技術進行授課。然而在實際教學中，教師教授的內容與市場需求存在一定的脫節，學生對于專業知識的探究缺乏主動性和深入性。長此以往，學生逐漸失去了學習的積極性和熱情，對于知識的掌握程度也無法做到融會貫通，最終導致課堂教學成果不夠顯著。

1.3 實踐不足

目前中職生正處于職業習慣的養成期，實踐操作對于提高學生的職業技能和職業素養具有不可替代的作用。然而由于場地、課時、實訓材料等因素的限制，學生無法充分參與到實踐操作中，難以有效地將理論知識應用于實際操作中，實踐能力無法得到充分的培養和提高，從而影響了學生的學習效果和職業發展。

2 基于3D虛擬仿真技術教學內容改革

為解決以上問題，學校積極與相關企業合作，通過校企合作項目，引入Browzwear 公司先進的3D服裝虛擬仿真技術軟件V-Stitcher。3D服裝虛擬仿真技術是一種利用計算機技術可視化進行服裝設計與制版的技術，能夠直接在平臺中創建虛擬模特，利用數字化的設計方式，將版片進行虛擬縫制，加上服裝材質以及紋理等屬性，快速呈現出逼真的成衣效果，省去樣衣制作過程[3]。同時還可以在三維視窗中及時展示出版片及各類工藝的調整情況。近些年，越來越多的院校將服裝設計虛擬仿真技術應用于課程教學中[4]。目前國內常用的虛擬服裝設計軟件有clo 3d，style 3d，V-Stitcher等，3D虛擬仿真技術與課程的融合，既有助于教學理解，還可以提升學生的設計效率，實現傳統與數字化教學方式的優勢互補。

2.1 教學內容設計

內衣設計制作課程是包括款式與效果圖設計、色彩運用、面料選擇、內衣結構設計、內衣工藝制作及展示等多個教學環節的綜合課程。改革后的課程在傳統授課模式的基礎上融入3D服裝虛擬仿真技術教學平臺，實現課程中的系列成衣設計開發等關鍵環節的三維可視化操作。

2.2 3D虛擬仿真技術在課程教學中的案例應用

2.2.1 內衣設計環節

內衣設計環節主要涵蓋款式與效果圖設計、色彩運用、面料選擇等內容，本文主要選擇課程中內褲產品設計與開發作為教學案例，運用校企合作三維軟件V-Stitcher作為學習平臺，進行3D虛擬仿真技術在課程教學中的應用探索。

首先在V-Stitcher平臺中導入基礎樣板（如圖1所示），添加預設的虛擬模特，并根據樣板號型要求調整模特對應部位尺寸，如腰圍、臀圍等。在調整測量數據的過程中，學生可以即時觀察到虛擬模特體形的變化，不再只是憑空想象。相比于立裁人臺的標準化體形，能夠通過V-Stitcher的數值調整，獲得定制的人體模型。學生可以根據自己的體形進行調整修改，實現個人體形的定制化設計，提高學生的學習興趣。

圖1 基礎樣板Fig.1 Initial sample

在對基礎樣板完成虛擬縫制后，學生可根據個人設計喜好調整設計圖，同時3D視窗中可以顯示調整后的設計變化。教學過程中，學生能夠直接觀察內衣設計的細節與技巧，從而更好地掌握設計要點。此外通過模擬試穿不同的材料，能夠進一步加深學生對材料特性的理解，學生也能通過調整內衣的版片、材質、色彩等元素，探索新的設計理念和風格，以設計出更符合市場需求的作品。

2.2.2 內衣制版環節

中職生學習專注力較弱，但好奇心強，喜歡探索新事物[5]。制版作為內衣課程教學的核心環節，如何增強學生的學習主動性和積極性，一直是教學中存在的一大難點。V-Stitcher的融入則可以很好地解決這一問題。教師在講解制版過程中，可以借助3D虛擬仿真技術平臺進行裁片的分割、省道轉移，突破學生空間思維的限制，有助于學生較好地將二維平面結構與三維立體造型聯系起來，理解內衣制版的原理，激發學生的學習興趣和創造力。

學生可以在基本款虛擬操作的基礎上進行拓展設計，利用樣板編輯功能直接在二維視窗中修改版型，也可以通過虛擬立裁的方式在三維視窗進行調整，確定好版型之后將版片導入服裝CAD軟件中完成數據精準化，從而完成系列作品的開發，如圖2所示。

圖2 在V-Stitcher中的拓展設計作品Fig.2 Extended design works in V-Stitcher

2.2.3 工藝制作環節

內衣裁片通常采用針織彈性面料，車縫難度大，學生在工藝制作時往往會因為裁剪縫制出現的失誤，打消學習的積極性。而3D虛擬仿真技術的可重復性，則可以讓學生在虛擬縫制錯誤時進行修改。學生在此過程中熟悉工藝流程，分析縫制要點，理解裁片之間的層次關系，從而提升教學效率，也可以增強學生的學習信心，提高學生的實踐能力和參與度，使學習更加主動和有趣。在3D虛擬仿真軟件與服裝CAD軟件的融合下，完成的虛擬設計作品如圖所示，并通過真實面料的裁剪縫制，得到最終內褲產品，如圖3所示。

圖3 學生最終完成作品展示Fig.3 Students' final completed work display

3 基于3D虛擬仿真技術的教學思考

3.1 加強對虛擬仿真技術人才的培養

3D虛擬仿真技術的出現，為服裝專業教學的數字化改革提供了新的可能性，不僅極大地提高了教學效率，而且對學生的實踐操作能力也有很好的提升。面對多元化的技術手段，教師應不斷提升自身的專業素養和綜合能力，認清3D虛擬仿真技術與服裝專業教學之間的重要關系，科學地運用新技術進行教學，培養優秀的服裝專業人才。在數字化轉型的背景下，各企業對3D虛擬仿真技術人才的需求也越來越迫切，學生需要不斷學習新知識、新技術，提升自己的競爭力，更好地滿足企業發展需求，為服裝行業的可持續發展貢獻力量。

3.2 考慮實際應用的適應性

內衣作為貼身衣物，更需要考慮穿著的合體性，而且內衣版片較小，對于精準度的要求也就更高。如何平衡好3D模擬效果與真實穿著帶來的誤差，需要進一步的技術研究與改進。

3.3 聯合校企合作

為進一步提升對3D虛擬仿真技術的運用力度，還需要建設基于3D虛擬仿真技術的內衣設計與制作教學資源庫，為學生提供更直觀、更真實的學習體驗。并與相關企業進行合作，共同開發課程、教程，開展技術培訓等，促進內衣行業的技術創新發展和應用，提高人才培養質量和就業競爭力。

4 總結

內衣設計與制作課程教學過程借助3D虛擬仿真技術平臺，模擬內衣設計與制作過程，具有較強的實踐性、演示性以及趣味性。并與線下的專業實踐虛實結合，有助于學生切實有效地完成內衣系列產品的設計開發。3D虛擬仿真技術在中職服裝專業教學中的應用研究，是對傳統教學的補充與創新，是信息化教學的重要途徑，也是提升學生學習積極性、創新思維能力以及實踐動手能力的重要手段。如何更好地推動3D服裝虛擬仿真技術的發展應用，還需要更多的教育工作者不斷探索和實踐，以期培養更加符合市場發展的3D虛擬仿真技術人才。