袁世寧

（內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 內(nèi)江 641000）

1 虛擬仿真技術(shù)概念及其現(xiàn)狀

1.1 虛擬仿真概念

虛擬仿真技術(shù)是以虛擬樣機(jī)（VP）接入仿真回路的數(shù)字仿真。VP 既可以虛擬環(huán)境，也可以虛擬人，還可以投入各種虛擬概念進(jìn)行虛擬。虛擬仿真可以建立虛擬世界，既可以將虛擬概念現(xiàn)實(shí)化，也可以將實(shí)物世界數(shù)字化。它集合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺、視覺生理學(xué)、視覺心理學(xué)、仿真技術(shù)、微電子技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息技術(shù)、立體顯示技術(shù)、傳感與測(cè)量技術(shù)、軟件工程、語音識(shí)別與合成技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及人工智能技術(shù)等多種高新技術(shù)集成之結(jié)晶[1]。運(yùn)用這些技術(shù)可搭建起一個(gè)虛擬仿真系統(tǒng)，實(shí)時(shí)展現(xiàn)虛擬情景，適用于多種行業(yè)發(fā)展虛擬仿真產(chǎn)品及服務(wù)。

1.2 虛擬仿真發(fā)展現(xiàn)狀

隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電子科技的發(fā)展逐漸在各個(gè)行業(yè)中占據(jù)越來越核心的地位，無論是電子商務(wù)、智能制造都與“互聯(lián)網(wǎng)+”密不可分，各行各業(yè)如今逐漸形成了以計(jì)算機(jī)+互聯(lián)網(wǎng)為核心基礎(chǔ)支撐的“線上+線下”的發(fā)展模式。服裝行業(yè)本就是實(shí)體經(jīng)濟(jì)中所占比例最大的傳統(tǒng)行業(yè)之一，傳統(tǒng)服裝加工制造屬于勞動(dòng)密集型，由于2020 年全球新冠疫情的影響，全球?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)都大受打擊的大環(huán)境下，居家網(wǎng)絡(luò)購物和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)消費(fèi)成為主要的消費(fèi)方式。在后疫情時(shí)代，客觀現(xiàn)實(shí)促進(jìn)了數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，尤其推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)逐漸由傳統(tǒng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)向數(shù)字產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型升級(jí)[2]，各行各業(yè)在今后的發(fā)展中更會(huì)將其作為重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)整體社會(huì)經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇與提升。勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)已成為過去，科技創(chuàng)新與互聯(lián)網(wǎng)才是未來趨勢(shì)。

2 高校使用虛擬仿真教學(xué)現(xiàn)狀

由遠(yuǎn)程信息通信技術(shù)搭配虛擬遠(yuǎn)程在線教育引領(lǐng)了全球國際化虛擬環(huán)境，成為過去20 年中整個(gè)高等教育領(lǐng)域的教育機(jī)構(gòu)發(fā)展的首要目標(biāo)，這是一條走向世界的必由之路[3]。而服裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及轉(zhuǎn)型離不開高素質(zhì)技術(shù)技能人才的支持，傳統(tǒng)服裝產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型必定會(huì)吸納相當(dāng)數(shù)量的相關(guān)人才，也反向促進(jìn)高職院校人才培養(yǎng)方案的制定和實(shí)施，相關(guān)課程的開設(shè)與企業(yè)需求崗位相呼應(yīng)。這就亟待高職教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合，共同發(fā)展[4]。

全國各地高職院校已經(jīng)在虛擬仿真教學(xué)方面做出了成功的實(shí)踐并總結(jié)了寶貴經(jīng)驗(yàn)。湖北隨州職業(yè)技術(shù)學(xué)院使用GRIMMBRO 軟件進(jìn)行服裝結(jié)構(gòu)一體化虛擬仿真教學(xué)[5]，用該平臺(tái)展示平面西裝平駁領(lǐng)結(jié)構(gòu)制圖的三維立體造型，并使用定制App 融合教學(xué)實(shí)踐，使學(xué)生熟練掌握該部分知識(shí)的理解與應(yīng)用。浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院在虛擬仿真教學(xué)體系構(gòu)建中提出創(chuàng)建實(shí)踐教學(xué)、社會(huì)培訓(xùn)、企業(yè)真實(shí)生產(chǎn)和社會(huì)技術(shù)服務(wù)四位一體的實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)，目標(biāo)是高水平復(fù)合型人才的培養(yǎng)，且還能培養(yǎng)“虛實(shí)兼修”專業(yè)師資隊(duì)伍[6]。廣東女子職業(yè)技術(shù)學(xué)院在服裝設(shè)計(jì)教學(xué)中運(yùn)用虛擬仿真一體化教學(xué)實(shí)現(xiàn)了學(xué)校與企業(yè)互相依托的產(chǎn)教融合項(xiàng)目建設(shè)，促進(jìn)服裝產(chǎn)業(yè)智能化、信息化高職教協(xié)同發(fā)展，為當(dāng)?shù)胤b產(chǎn)業(yè)驅(qū)動(dòng)發(fā)展提供指引和人才保障。

我國西南地區(qū)高職院校整體引入并使用服裝虛擬仿真系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)的程度并不高，反觀全國東部及沿海一帶的重點(diǎn)院校基本實(shí)現(xiàn)虛擬仿真教學(xué)的全覆蓋，在此程度上西南地區(qū)稍顯滯后。相關(guān)服裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展程度不高，市場(chǎng)及相關(guān)崗位需求不明確，以及教學(xué)配套設(shè)施及資源匱乏也是西南地區(qū)高校專業(yè)建設(shè)及發(fā)展所面臨的客觀條件。高校需從自身?xiàng)l件出發(fā)，找準(zhǔn)定位，積極尋找合適的產(chǎn)業(yè)相依托，同時(shí)提高自身師資素質(zhì)及能力，主動(dòng)把握高職教育革新的主動(dòng)性，為社會(huì)提供更多更好的優(yōu)質(zhì)技術(shù)技能人才。

3 服裝虛擬仿真教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

基于虛擬仿真技術(shù)的用途和適用場(chǎng)景，以及它優(yōu)越的實(shí)時(shí)體驗(yàn)，可讓設(shè)計(jì)、展示、試穿等環(huán)節(jié)可直觀體現(xiàn)，縮短了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作以及展示的整體流程，這個(gè)特點(diǎn)非常適合服裝專業(yè)教學(xué)及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)相關(guān)研究與發(fā)展。

實(shí)現(xiàn)虛擬仿真教學(xué)必須先找到適合的載體課程，傳統(tǒng)高職服裝專業(yè)人才培養(yǎng)設(shè)置專業(yè)課程都是圍繞“設(shè)計(jì)”“制版”“工藝”為專業(yè)人才培養(yǎng)核心，局限于夯實(shí)專業(yè)技能基礎(chǔ)，對(duì)接的是傳統(tǒng)密集型勞動(dòng)企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)。結(jié)合服裝產(chǎn)業(yè)近些年的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，在設(shè)計(jì)、制版等方面可結(jié)合耗時(shí)長、重復(fù)性強(qiáng)、手工誤差比較大的環(huán)節(jié)，最適合進(jìn)行虛擬仿真教學(xué)項(xiàng)目實(shí)施。

虛擬仿真系統(tǒng)可以通過數(shù)字化平臺(tái)，結(jié)合服裝計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（服裝CAD）和虛擬試衣系統(tǒng)，將服裝CAD 中所得的二維平面結(jié)構(gòu)紙樣通過三維虛擬試衣系統(tǒng)進(jìn)行直觀的縫合，客觀展示平面紙樣設(shè)計(jì)的立體成品效果，從而對(duì)所設(shè)計(jì)的平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理性、合體性、美觀性的綜合評(píng)價(jià)。

此過程的優(yōu)點(diǎn)在于全程無紙化、無實(shí)物化地實(shí)現(xiàn)了服裝設(shè)計(jì)與制作過程中耗時(shí)最長、耗力最大的紙樣設(shè)計(jì)與驗(yàn)證環(huán)節(jié)，極大地提高了設(shè)計(jì)紙樣實(shí)現(xiàn)的效率，該模式完全體現(xiàn)了服裝產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的可能性，是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的體現(xiàn)。

“服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”課程的性質(zhì)集中于平面二維制圖及其相關(guān)原理的講述，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下僅靠單一的制圖演示及口頭講解，難以讓學(xué)生在腦中建立人體結(jié)構(gòu)與三維立體服裝效果之間的聯(lián)系，枯燥且單一的教學(xué)很難達(dá)到教學(xué)效果，且學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性不高。

在教學(xué)設(shè)計(jì)中使用虛擬仿真教學(xué)要以學(xué)生為主體，分析學(xué)生實(shí)際學(xué)情，把教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重難點(diǎn)梳理，按照由簡到難的梯度，合理確定虛擬仿真教學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目設(shè)計(jì)。課程全程使用信息化教學(xué)手段，通過本校研發(fā)的教學(xué)平臺(tái)，設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)、課中項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)任務(wù)發(fā)布及評(píng)價(jià)、建立教學(xué)資源庫，課后作業(yè)上傳，結(jié)合虛擬仿真系統(tǒng)展示平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三維立體化效果，強(qiáng)化重點(diǎn)原理的理解與掌握，并通過實(shí)際操作進(jìn)行熟練掌握，以期達(dá)到“知識(shí)掌握”—“理解原理”—“熟練應(yīng)用”的理想教學(xué)效果。課后評(píng)價(jià)體系通過項(xiàng)目練習(xí)、同學(xué)互評(píng)、師生互評(píng)三部分綜合評(píng)定，鍛煉學(xué)生在職業(yè)素養(yǎng)、人際交往、思想道德等方面的綜合成長。

4 虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于服裝教學(xué)

虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于服裝教學(xué)實(shí)踐中的意義主要體現(xiàn)在兩方面，這兩部分相輔相成，共同組成了如今服裝專業(yè)教學(xué)轉(zhuǎn)型升級(jí)的趨勢(shì)。

4.1 教學(xué)方面

首先，對(duì)于學(xué)生來說，虛擬仿真技術(shù)通過計(jì)算機(jī)平臺(tái)進(jìn)行更加直觀的三維立體展示效果，可幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)由平面結(jié)構(gòu)到三維立體的立體空間思維過程，幫助學(xué)生鍛煉空間想象的思維能力。同時(shí)，對(duì)于枯燥的平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類課程來說，增加了新穎的數(shù)字化教學(xué)手段，可提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。最重要的是三維虛擬仿真可以直觀地展示結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)與原理，將書面語言轉(zhuǎn)換成立體直觀的效果展示，有助于學(xué)生牢記學(xué)習(xí)重點(diǎn)、辨析易錯(cuò)點(diǎn)、掌握基本原理。

其次，對(duì)于教師來說，掌握新的專業(yè)技能，使用創(chuàng)新的教學(xué)方法，配合新型的教學(xué)手段，建設(shè)新興教學(xué)資源，是新時(shí)代中高校教師應(yīng)當(dāng)具備的基本素質(zhì)。教師了解行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，可以反哺教學(xué)內(nèi)容的更新與教學(xué)目標(biāo)的提升。除去專業(yè)知識(shí)傳授，還能將職業(yè)基本素養(yǎng)、愛崗敬業(yè)等思政內(nèi)容融入課程的設(shè)計(jì)，從知識(shí)、能力、素養(yǎng)全方位提升教學(xué)效果。

4.2 行業(yè)發(fā)展與就業(yè)

就目前全國高等職業(yè)教育發(fā)展情況來看，服裝專業(yè)的規(guī)模有所縮減，連續(xù)幾年都在高校撤銷專業(yè)排名中比較靠前，這直接會(huì)導(dǎo)致就業(yè)市場(chǎng)上，服裝專業(yè)的畢業(yè)生數(shù)量減少。再結(jié)合2020 年疫情爆發(fā)以前，近兩年服裝品類加工重心有逐漸向亞洲南部移動(dòng)的趨勢(shì)，我國服裝加工類訂單減少，中小型服裝企業(yè)數(shù)量減少，導(dǎo)致服裝行業(yè)前景不明朗，讓現(xiàn)存的企業(yè)遭遇招工困難的生存現(xiàn)狀。

服裝行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)字時(shí)代，從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)過程中，越來越多的環(huán)節(jié)將會(huì)使用數(shù)字化、智能化的技術(shù)逐漸取代耗時(shí)、費(fèi)力的傳統(tǒng)手工作業(yè)，提升整體流程的時(shí)效性、準(zhǔn)確性、高效性。這就要求高校在人才培養(yǎng)方面向高素質(zhì)技術(shù)技能人才方向靠攏，向數(shù)字化虛擬仿真方向進(jìn)行師資及配套資源的投入，才能實(shí)現(xiàn)高職教育的意義。

新型的產(chǎn)業(yè)運(yùn)作模式會(huì)催生新的崗位需求，在就業(yè)壓力巨大的現(xiàn)在，會(huì)直接導(dǎo)向有需求的企業(yè)定向招聘具有相關(guān)專業(yè)技術(shù)能力的畢業(yè)生，對(duì)高校自身，對(duì)企業(yè)來說是一個(gè)難得的“雙贏”局面。

5 高校服裝虛擬仿真教學(xué)發(fā)展展望

今年七月，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2021—2023 年）》（工信部通信〔2021〕76 號(hào)，以下簡稱《行動(dòng)計(jì)劃》）。為保證該《行動(dòng)計(jì)劃》落地見效，其重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)高校要加快此方面人才的培養(yǎng)，根據(jù)國際發(fā)展情況完善多層次的人才培養(yǎng)體系，加強(qiáng)人才建設(shè)，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字轉(zhuǎn)型提供人才力量。[7]通過政策實(shí)施可看出國家對(duì)于高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)正在逐漸向掌握專業(yè)數(shù)字技術(shù)能力的人才傾斜，企業(yè)也在數(shù)字化、智能化的道路上不斷發(fā)展，高校當(dāng)積極改革高職教育課程體系，了解相關(guān)行業(yè)最新發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)接行業(yè)企業(yè)用人最新需求，大力發(fā)展虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)的優(yōu)越性，為國家產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型、為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)和提供高質(zhì)量人才而不懈努力。