纺织品设计性综合性实验体系的建设

范立红，盛翠红，谢光银，沈兰萍

（西安工程大学 纺织科学与工程学院，陕西 西安 710048）

工程教育根本目标是培养具有综合素养和卓越工程能力的现代工程技术人才[1]。随着社会对工程类综合性人才的需求，提出了实验室建设以培养学生工程素质和实践创新的建设理念[2]。实验室不仅是验证理论结果的场所，而且是理论联系实际，培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台[2]，并以提高学生的综合素质，掌握科学方法和提高动手能力为根本目标[3]。纺织品专业实验室承担着织物分析、纺织品设计、纺织品性能检测的实验教学环节，原有实验室环境拥挤、设备落后、台套数少，实验内容均以验证性为主，缺少设计性综合性实验内容，实验学时和动手机会少，报告抄袭严重。鉴于存在的问题，进行实验方法的改革，建立综合性织物分析、纺织品性能检测实验体系和织物品创新设计实践体系，提高实验效果。

1 实验体系建设与实施

1.1 织物分析实验体系

织物分析是学生进入专业课学习首先接触的专业基础实验，是研究织物结构与性能、织物设计必须掌握的基础技能[4]。为了强化织物分析的能力，在单一的组织分析中增加了织物结构与规格分析，组建了综合织物分析实验体系。

在实验安排上，结合课程所学的知识和目前市场上面料的组织特点，在各类组织中选出具有代表性和一定难度的20余种进行分析。每班平均按32人计算，确保一人一组的条件下，20种组织可以极大限度地减少学生之间试样的重复性；实验内容上，在单纯组织点分析的基础上，增加纱线结构、色纱搭配与织物结构特点和结构参数的综合分析，并结合组织编织虚拟仿真和织物外观特点分析，使学生全面掌握组织点与织物变化关系、各种不同织物组织结构和外观特征，将抽象组织点与织物有机的结合在一起。提高了学生对织物综合分析的能力，创造了学生独立分析的环境。

1.2 纺织品创新设计实践体系

纺织品设计是专业技术与色彩美学相结合[5]的设计性实践环节，是设计思想形成产品的重要途径。以往纺织品设计的内容只是简单织造一种课本中的织物组织，很难达到创新设计训练的目的。为此进行创新设计实践规化，以专题项目模式，给出设计题目，通过查阅资料、组织与规格设计、上机参数计算织造不同类型的织物，最后结合设计报告中设计灵感思想的提炼、设计与织造参数计算、织造过程与技术总结、布面质量评价及效果展示相关内容，使学生不仅掌握了织物设计技法和织造技术，也激发了学生的设计和创造思想，全面训练了学生创新设计的实践能力。

1.3 纺织品性能检测实验体系

纺织品性能检测是纺织工程专业学生必修的课程，内容包括织物各种性能的基础知识、实验原理、测试与评价方法，是培养学生实际动手和综合分析实践性较强的课程[6]。改革的目标是将原有验证性为主的独立实验组合为织物力学性能、织物外观形态与尺寸稳定性能、织物舒适性能和织物色牢度四个综合性实验体系[7]，培养学生综合实践与分析能力。

每个综合性实验是由彼此相关的单个基础性实验组成[8-9]。教学中以每个综合实验为单元，以各个实验项目的测试原理、仪器操作、数据结果分析和评价指标为知识点，分析织物性能的影响因素，综合评价织物的特性，引导学生建立综合分析科学思想，锻炼学生工程实践素质、终生学习的能力。

2 实验保障体系建设

2.1 实验室环境

实验室环境是保证实验体系改革的重要场所。综合实验室安全标准建设规范和实验体系改革内容，将原来单一的实验室，按实验体系调整为织物分析、织物设计织造和织物性能检测实验室，扩大了实验室面积；并且依照体系功能分房间放置实验仪器和织造设备，提供良好的测试环境，保证测试操作空间，整洁有序的实验场所。

2.2 实验设备

结合中省共建和学校实验室建设项目，按实验性质和学生人台数配比要求进行购置测试仪器与织造设备。织物分析实施单人一组，每人一套分析仪器，保证了学生独立分折的条件。织物设计方面，淘汰了70年代生产的纹钉链条式纹板、脚踏盘式提棕小样织机，按2人/台的计划购置了30台新型气动提棕开口装置，触摸电子屏花型纹板编程的半自动小样织机。广泛用于实验教学、各类大赛、课程设计和毕业专题的实践工作，实现了各种用途产品的简单组织、提花组织、色织物、多层织物以及复合织物的织造。织物性能检测方面，根据行业检测标准，紧跟生产企业的发展，不断更新纺织检测仪器；并按测试体系组合实验项目，以班为单位，3-4人/台进行分组穿叉实验，最大限度保证每位学生均有实际动手的机会。

3 实验效果

3.1 实验报告

（1） 实验报告内容改变了敷衍了事、千篇一律的状况，能够表现每个学生对实验项目的理解与认识的程度，以及织物结构与性能影响关系的分析和综合评价的能力，显示了实验改革成效。

（2） 织物设计方面体现一定的创新意识。例如以同学之间的友谊构思的“我们仨”，利用平纹和斜纹变化联合的结构，反映了同学之间的情谊牢固不可分离的主题；以生活常见的小路为主题 ，配以花式斜纹的设计手法，展示了奋斗的人生之“路”的作品等等，调动了学生的设计思维，展示了学生的织造水平，收到了改革的效果。

3.2 毕业设计

随着科技的发展和知识结构的更新，毕业设计选题范围涉足的领域越趋广泛，开发的品种新颖独特，已经从原来单纯的纺织渗透到产业、医疗、建筑等多个方面，考查了学生的基础理论、设计思路和工程技术的综合素质。在去年首次陕西省对本科毕业论文的盲审抽检中，取得了一次全部通过的好成绩。

3.3 创新实践

创新实践包括全国纺织品大赛、创新创业大赛、互联网+设计大赛等类别。纺织品设计大赛主要包括服用面料、家居装饰面料、花纹图案设计、各种手工制做等内容；创新创业大赛用专业知识应用到创新的科技活动，每年都有获批的省级和国家级研究项目，取得了一定的成绩；由学生组成团队参加互联网+ 大赛，取得了校级和省级各等奖项等等。类似这些创新实践活动有效地锻炼了学生领导组织、规划设计、创新思想、专业技术、人文素养、团结协作、勇于实践的能力，培养的方向与社会企业对人才的需求相吻合，受到招聘单位的欢迎。

4 结语

构建织物分析、纺织品设计和纺织品性能检测设计性综合性实验体系，是纺织工程专业实验教学改革的一部分，经过方案实施和实验效果、毕业设计、各种设计大赛的综合评价，学生的思维能力、设计能力、实验动手能力和综合分析能力均有提升，取得了良好的实验效果。