“新工科”导向下的服装设计与工程专业建设探讨

苏军强，柯 莹，姚 怡，王宏付

(江南大学 纺织服装学院，江苏 无锡 214122)

作为重要的民生产业和具有明显国际竞争优势的产业，纺织服装产业在我国国民经济和对外贸易中占据着重要的地位，是解决新时代“人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾”的重要依靠力量之一。为此纺织服装产业必须主动适应以新技术、新业态、新产业、新模式为特点的新经济发展要求，加快与互联网信息技术深度融合，提质增效，加快智能化、品牌化、高端化、时尚化、国际化步伐，实现产业转型升级。当今我国纺织服装工程教育在全产业链人才培养方面出现了不同程度的高端工程类人才供给不足、供需错位的现象，因此我国纺织服装工程教育应根据新经济、新兴产业的本质需求做出相应调整。

《纺织工业发展规划(2016—2020年)》[1]指出，纺织工业是我国传统支柱产业、重要的民生产业和创造国际化新优势的产业，是科技和时尚融合、衣着消费与产业用并举的产业，在美化人民生活、带动相关产业、拉动内需增长、建设生态文明、增强文化自信、促进社会和谐等方面发挥着重要作用。本文拟在该规划的指引下，以“新工科”的内涵及要求为导向，就服装设计与工程专业建设问题进行探讨。

一、 “新工科”的内涵

“新工科”代表最新的产业或行业发展方向，具有跨行业界限、跨学科界限的特征[2-4]。从“新工科”的一般性要求来看，其内涵是新兴技术与传统优势产业的融合、升华和创新。

1. 交融性

在工程技术的多样性、复杂程度上，“新工科”出现了明显的交融性特征。“新工科”往往是由多个学科的交叉、融合、渗透或拓展而形成的，在服装工程领域交融性的表现显著特征是机电一体化、数字化、信息化、物联(网)化的技术需求明显增强，而对传统操作技能的需求强度明显降低。

2. 跨界性

随着产业环境的变化和升级，许多传统行业的产业环境都发生了明显的改变，由此要求“新工科”在自身构成中必须具有跨越原有产业和行业界限的特征。从产业发展的共性规律来看，服装制造必然从劳动密集型产业升级为技术密集型产业。这就要求服装工程领域吸收、整合新设备、新技术乃至新运营模式，比如智能模板机械、工业工程质量管控体系、快速反应定制模式等。

3. 创新性

创新性是“新工科”区别于传统工科教育的根本特征，是“新工科”的价值所在。价值的创新有多种形式，既可以通过定义新目标市场营造产品的价值优势，又可以通过创新商品组合来达到价值创新，也可以经由价值链的重组与价值活动的创新等方式来增加产品的价值优势。在“互联网+”大背景下，服装产业与国际时尚产业、金融产业等的联系日益紧密和深入，时尚资讯和金融产业的发展动向对服装产业正在产生重要影响。

二、 服装设计与工程专业的发展现状

服装设计与工程专业人才培养目标是培养具备服装设计、服装结构工艺及服装经营管理理论知识和实践能力，能在服装生产和销售企业、服装研究单位、服装行业管理部门及新闻出版机构等从事服装产品开发、生产管理、市场营销、服装理论研究、经营管理及宣传评论等方面工作的高级专门人才[5-6]。这个培养目标大致规划了服装设计与工程专业的特色范畴。通俗来说，本专业主要培养服装制版、工艺、流水化生产管理方面的人才。但是随着我国制造行业的不断升级，服装行业遇到了产业工人后继乏人的窘境，突出表现在产业从业人员的工程素养与产业需求不匹配，难以满足新型智能化制造的要求。同时，随着科技的迅猛发展，服装设计与工程专业如何吸纳新型科学技术，培养适应新型生产方式的专业人才，成为专业发展中的普遍困惑。

从人才培养与产业关系的角度来说，服装行业对工程人才提出了迫切的需求。这就要求教育界人士要能正确解读这一需求的本质，解析和构建需求的达成路径，将产业对人才的需求“转译”成人才培养领域的“语言”。具体来说，服装设计与工程专业建设应当拓展专业的外延和内涵，改革课程体系，改变课程内容和授课形式，在教学中体现价值链高端需求，推动学科专业交叉融合，加强服装设计与工程专业复合型人才培养，服务服装产业的转型升级。

三、 “新工科”导向下服装设计与工程专业的建设

《纺织类工程教育认证标准》[7]要求“新工科”专业人才培养质量标准需体现“六个更加”：更加具备职业道德，更加具备解决复杂工程问题能力，更加具备创造力，更加具备领导力，更加具备国际视野及交往能力，更加具备终身学习能力。因此，在专业服务产业定位方面，需要突出前沿性和引领性，积极观察、调研和联系行业内生产制造设备、生产管理咨询、供应链管理等产业领域的最新技术、理念发展情况，梳理和研判服装制造行业发展的方向和趋势。

经过调研发现，一方面，企业“省人化”“去人化”“全自动化”“智能化”需求强烈，能够降低劳动复杂程度，提高自动化、智能化水平的生产设备，能够挖潜增效的精益化管理与运营管理模式，能够提高生产规范化和标准化水平的工业工程(IE)技术，致力于实现智能管控的企业级物联网系统、运营数据平台等新型技术形态正在迅速进入服装生产一线企业；另一方面，服装设计与工程教育领域却出现了疑惑和迷茫的现象，服装设计与工程专业教师普遍认同智能制造必然是服装行业发展的未来的观点，但是对于本专业外延和内涵增减的边界存在疑惑，甚至有一部分教师认为过多引入其他专业领域的知识，会导致“还是不是服装设计与工程专业”的疑虑。

笔者认为，在当前阶段，服装设计与工程专业教育工作者应当看清楚产业发展对人才需求的本质特征，积极探索和果断改革，适当将一些“不是服装设计与工程专业”领域的知识引入到本专业教学内容中，这样才能使服装制造从传统低端业态转变为技术密集型产业。“新工科”导向下的服装设计与工程专业定位应突出“重交叉、有深度”的要求，进行学科交叉和专业拓展。具体来说，需要在专业中加强与机电一体化、计算机科学、工程管理、供应链管理等学科的交叉融合，以培养具有学科交叉能力和跨界整合能力的复合型人才。

1. 服装智能制造

服装智能制造是服装企业的现实需求，也是产业升级转型的必然选择。梳理市场上提出的各种各样的服装智能制造模型，笔者认为“服装+机电一体化+机器人+智能化+大数据”是服装智能制造的基本模型[8]。机电一体化、机器人等直接生产制造类设备是提升智能化水平最直接和直观的抓手，同时也是服装设计与工程专业学生今后从事生产操作的基本工具和设备。因此，本专业增加机电类基础知识已经成为教育工作者的共识。但是增加哪些具体知识点、掌握到何种深度是需要探讨的现实问题。调研结果显示，服装行业对新型操作者知识和技能的储备需求可以概括为三个层面：

(1) 单机操作层面，能够使用智能设备。需要操作者具备数控编程类、信息通信类基础知识和使用能力，主要表现为掌握服装生产的工艺特征与机器性能的结合，能够设计服装模板，能够正确使用模板类机器设备，能够使用RFID类数据采集设备，能够使用GST、MES、ERP等系统软件。

(2) 系统应用层面，能够理解并掌握物联网构建的基本框架。服装智能工厂必然是物联网技术的具体应用。在单机操作的基础上，服装行业要求工程技术人员应具备物联感知、信息通信和数据处理方面的知识和应用能力，并且这些知识和能力不仅仅是针对智能设备、智能物联网方面的应用(如RFID装置、红外感应器、二维码扫描和激光扫描器等信息传感技术)，更要与服装工序工时、服装流水线即时生产状态、生产效率管理等具有服装生产特色的参数相结合，真正发挥物联网系统的优势和潜能。

(3) 模式构建层面，需要具备抽象建模能力，构建具有服装生产特色的智能生产模式。伴随着智能设备和智能生产方式而来的是大量的工业数据，工业数据是内在支撑服装产业转型升级的法宝。数据技术的战略意义在于对这些含有意义的工业数据进行专业化处理，通过对工业数据的加工、分析来实现数据的增值，这也是未来智能服装工厂的价值所在。因此，服装设计与工程专业应当探索增加工业数据采集、存储、分析和处理，以及数据展示、数据安全方面的基础知识，培养学生在工业数据的基础上抽象、抓取和构建智能制造模型的能力。从现实和发展趋势来看，数据分析常和云计算联系在一起，数据处理需要特殊的技术，包括大规模并行处理数据库、数据挖掘、分布式文件系统、分布式数据库、云计算平台、互联网和可扩展存储系统等。

2. 服装IE

IE是从科学管理的基础上发展起来的一门应用性工程专业技术。IE在国外与国内发展及应用的实践表明，这项工程与管理有机结合的技术对提高企业的生产率和生产系统综合效率及效益，增强企业的市场竞争力和综合创新能力，具有不可替代的重要作用。从我国服装工业现状来看，存在的普遍性问题是：质量和效益不高，产品结构不合理，市场竞争力弱，创新能力不足，技术与管理脱节，生产技术与管理粗放，缺乏标准化、精益化管理意识，措施及其实施能力不足等。从国外IE发展的过程来看，IE正是改善上述问题，将产业从低端、粗放改造为高端、精益的有力工具。

从借鉴的角度出发，应当将IE知识引入到服装工程教育领域，并探讨具有服装工程特色的IE化教育模式。实践经验表明，服装IE类课程应当坚持IE一般原理、方法、工具与服装生产特色相结合的原则，既要借鉴和应用IE的一般性原理，也要探索、引入和挖掘IE技术与服装生产问题的有效结合途径，着力在IE基础能力、标准化技术体系和长效化IE素养方面进行建设。

(1) IE基础能力培养。在服装生产现场教学(如成衣工艺学、生产管理类课程)的基础上引入IE工作方法，着力在工作研究、程序分析、作业研究、动作分析方面引入IE理论和方法，特别强调预定动作时间标准法、学习曲线和现场管理方法的教学，要求学生熟练掌握IE七大手法，即动改法、防错法、五五法、双手法、人机法、流程法和抽查法。在研究和改善服装生产现场的过程中，具备IE分析的基本能力，能够从“人、机、料、法、环”的角度思考、分析和解决工业生产组织中的典型问题。在“人”的研究方面，需要能够掌握工时测定、定额设定、计算标准工作时间，并能根据实际情况找到最适宜的工作时间和工作量；在“机”的研究方面，主要关注人机联合和人机效率问题；在“料”的研究方面，主要是涉及设施规划、物流优化，例如生产现场的线流优化和仓库的库存量优化等；在“法”的研究方面，侧重工作研究和程序分析，训练学生的整体规划和动态观察能力；在“环”的研究方面，侧重培训学生的现场管理如7S管理能力。

(2) 标准化技术体系建设能力。对照IE标准，服装行业的明显短板在于标准化体系的缺失或不规范。在工厂调研和教育改革实施过程中发现，由于传统生产模式的惯性影响，在实施标准化工时系统、标准化作业程序等改革过程中，标准化技术体系建设的思路经常被货期、短期效益等现实问题所打断，难以形成持续的改善和提高。因此，在工程教育中应当坚持对标准化技术的意识和能力兼重培养的原则。在现有标准工时教学的基础上，加强工程应用实例分析、标准工时在工业现场应用和动态调整的实践教学环节，切实做到以标准工时来规范、统领、标准化生产动作及生产组织，并通过一定数量的工程实施循环训练切实培养和巩固学生形成标准化技术体系建设的能力。在此基础上，兼以运筹学的辅修，使学生具备认识复杂工程技术问题的能力，并在毕业后的工程实践中加以运用和完善。

(3) IE素养的培养。IE素养的形成并非是知识的简单综合，而是一个复杂的渐进过程，是将不同学科的知识和素质要素融合在工程实践活动中，使素质要素在工程实践活动中综合化、整体化和目标化的过程。一个合格的IE技术人员，除了要具备IE基础专业知识之外，还要具备所面对的生产品类的专业知识，以及超越具体生产形式的边缘知识(如统筹学、博弈论、工效学、工业设计等)。由此可见，IE素养的培养是一个长期的形成过程，需要学校教育和工程现场教育相结合，需要专业教育与个人自主教育相结合。因此，在校期间的专业教育应当侧重于对IE人才成长规律的讲授和意识的培养，让学生正确认识到IE人才成长的过程，尊重并践行IE知识生成和成长的规律，正确处理IE素养形成中的不同阶段、不同层面所呈现出来的各种问题，能够以平和的心态接受现状并以积极的心态寻求突破和生长的空间，坚定“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”的信心和决心。

3. 工程创新能力的培养

“新工科”教育的目的是为了培养能够适应、引领未来工程需求的人才。从思维能力成长的规律来看，工程创新能力既有赖于工程实践经验的积累，更需要从工程实践的经验中抽象和提取出思维共性规律的能力，进而形成具有工程特色和稳定可期待产出的创新能力。

创造性思维能力指思维活动的创造意识和创新精神，突出表现为创造性地提出问题和创造性地解决问题的能力。教育理论研究表明，创造性思维是在一般思维的基础上发展起来的，它是后天培养与训练的结果。反思服装工程教育的现状，存在明显的重技术、轻思维问题。在服装工程教育方案中，大量内容是技术能力(包括操作技术和管理技术)的培养，而对工程实施中规划思维和能力、改善思维和能力、工程创新思维和能力缺少关注和针对性培养措施。随着我国各个产业陆续转型升级，工程教育也应该随之“转型升级”，其中一个重要的方面，就是加强工程教育中创新能力的培养。

关联主义教育理论[9]认为，知识是建立在各种节点之上的，学习是将不同专业节点或信息源连接起来的过程，建立不同专业及知识点之间的联系是创新的基础。据此，“新工科”教育应超越常规的技术教育，在专业教育中引导学生抓取重要节点并建立专业节点关联的能力，进而将专业技能教育升级为创新思维教育。比如，服装智能制造就是在传统服装制造的知识节点上，关联物联网、机电一体化、工程管理学等其他学科知识节点而生长出的新技术。在传统学科知识节点的基础上，培养学生具备理解不同专业交叉点、“嫁接和杂交”生长出新的技术的创新能力，是服装设计与工程专业“走向新生”的重要途径。概括来说，当前服装设计与工程专业教育要引导学生从“形而下”层面的关注转向“形而上”的“道”的层面的关注[10]，着重培养学生从具体的事、物中抽象出方法、规律、原理的能力。从人才长远的发展来看，“形而上”的思考能够锻炼学生的思辨能力，有利于增强学生的价值感与成就感，更有利于其在更高境界的创造性工作。只有进入到这种境界和循环， 才能真正实现服装设计与工程专业教育的良性可持续发展。

四、 结语

我国经济发展已处于由高速增长向高质量发展的新阶段，时代提出了培养“新工科”人才的新要求和新任务。在明晰“新工科”内涵的基础上，以服装设计与工程专业为例，围绕本专业发展现状中存在的普遍性问题，就“新工科”导向下专业建设进行了探讨。在专业改革方面，应当引入智能制造和工业工程作为本专业新的成长方向，在工程技术能力培养方面，应该转变“重技术、轻思维”的现状，加强学生工程创新能力的培养。