“智能纺织品与服装”研究生课程教学探讨

郑元生，辛斌杰，上海工程技术大学

智能材料与智能结构系统是最近发展最快的领域之一，全球智能纺织物市场将成为一个投资热点，包括纺织公司、电子元器件公司、系统整合公司、研究与开发公司。诸如阿迪达斯、耐克将成为市场的主要参与者。纺织服装市场的智能化程度将越来越高，而智能时尚产品的价格也将走高。目前，西方已出现诸多技术公司向这一领域投下巨资。不仅如此，大量研究机构和大学也介入其中，美国北卡州立大学、瑞士联邦技术研究院等世界级权威研究机构历经多年研究，如今已进入智能纺织品的收获期。

现代科技智能可穿戴技术的迅速发展，推动了全球范围内智能纺织品与服装技术的进步，与此相对应的产业技术需求和人才需求也在不断扩大，尤其是相关的技术研发人员的需求急剧增加。因此，开设面向研究生的智能纺织品与服装课程，以满足我国纺织服装行业对高层次研究人才的需求，具有十分重要的意义。

随着人们生活水平的不断提高，人们对纺织品的需求不再局限于保暖舒适等原有的基本特性，纺织品的多功能化和智能化是纺织技术发展的新方向。目前智能纺织品已经广泛应用于服装、鞋帽、家纺等领域，在国防建设和尖端科学领域中也发挥着重要的作用。我国对于智能纤维及织物的研究起步较晚，和美国、日本等发达国家相比还有一定差距。智能纺织品领域相关的人才需求量也比较大，因此，本课程的开设十分必要。

本课程涉及材料、化学化工、生物、电子、信息等多种学科，通过本课程的学习，使学生熟悉智能纤维、智能纺织品及智能服装的概念和特点，掌握国内外智能纺织品的设计方法、开发途径，了解发展现状和研究动态以及实际应用效果，熟悉智能纺织品应用于服装的功能体现、国内外研究动态和发展方向，为今后从事的工作打好基础。

1 教学内容设计

“智能纺织品与服装”课程主要面向纺织工程、纺织化学与染整工程和服装设计与工程方向的研究生，三个方向的研究生的专业背景差异较大，因此在教学内容的设计上应包含相应的智能纺织品与服装相关的基础知识，并含有工作原理和应用等内容，使研究生在有限的课时内能够由浅到深地学习本课程。

教学内容共十章，包括了智能纤维材料、纺织品和服装的主要方面，如图1所示。每章内容以智能纺织品组成的新材料或者新技术为基础，介绍基本原理、应用和最新的应用进展，并且对产品设计、生成工艺和性能展开讨论。其中新材料和新技术的开发路径、原理和加工路线为课程的重点。课程中，以教师讲解和课堂Seminar讨论相结合的方式，使学生熟悉智能纤维、智能纺织品及智能服装的概念和特点，掌握国内外智能纺织品的设计方法、开发途径，了解发展现状和研究动态以及实际应用效果，熟悉智能纺织品应用于服装的功能体现、国内外研究动态和发展方向。并结合学生的课题研究方向，提升学生在智能纺织品与服装方面的研究能力。

图1 “智能纺织品与服装”教学内容

本课程以姜怀主编的《智能纺织品开发与应用》和利百加·佩尔斯-弗里德曼著的《智能纺织品与服装面料创新设计》为主要参考教材，并结合三个研究生专业方向的特点制作了一套适用于研究生理论教学的多媒体课件。

2 教学方法与手段

我校的研究生学位教育的目标是培养应用研究型人才，其特点在于学术性与应用性的结合。针对该课程面对的研究生专业方向不同的现状，并促进研究生独立学习、独立思考的能力，提升他们的创新能力，在本课程的教学中，我们采用了启发式教学与Seminar相结合的教学方式。

2.1 Seminar式教学方法

Seminar是一种开放的课堂形式，研究生可以自由表达自己的见解、民主平等地参与课堂探讨。Seminar学习理论符合研究生教学的特殊性，对研究生系统知识的掌握、提高学生参与课堂都有很大的帮助。研究生所修的基础课程是为科研打基础，而Seminar的重要特征是教学与科研的统一，教学与科研的结合在Seminar中可以得到更充分的结合。在本科教学的每一个章节的教学中，以讲授为主，在讲授完主要内容后安排Seminar环节，根据今天所讲授的内容或者下次课程内容提出一个Seminar主题进行探讨。针对不同专业方向的学生进行有方向性的启发，比如在“相变材料”这一章节时，针对纺织化学与染整专业方向的研究生可以偏重于相变新材料和相变过程的探讨；针对纺织工程专业方向的研究生可以偏重于相变材料与纺织面料的结合方法探讨；针对服装设计与工程专业方向的研究生可以偏向于相变材料在服装上的最新应用讨论。在Seminar环节中鼓励研究生到讲台发言，在他们发言的过程中注重互动与引导，充分与课堂中所讲的内容相结合。通过不同学生提出的不同观点，促进研究生发散性思维的形成，激发他们的创新思维能力。

2.2 注重课程资料搜集

近年来智能纺织品和服装进入发展的新兴时期，现代科技的进步促进了智能纺织品和服装市场迅速发展。而“智能纺织品与服装”课程国内没有统一的为研究生教学所用的教材。因此，与该课程相关的最新、最前沿的市场资料和科研论文都是极为重要的教学资料，在准备课程教学材料的过程中要尽可能收集到全面的新闻报道和科研论文。

2.3 提高课件的质量

“智能纺织品与服装”课程的课件包括四个方面：（1）必修的基本知识，如智能材料、智能纤维、智能织物的特点等内容。（2）智能材料的作用机理，如相变材料、形状记忆材料、纳米材料在智能纺织品和服装中发挥作用的基本原理，该部分的内容涉及物理、化学、生物、计算机及力学等多个学科的内容，难度相对较大，需适当增加该部分课件的页数。（3）各种智能纺织品和服装的图片和视频。通过网上搜索关于智能纺织品和服装的最新新闻报道，查阅最新的相关科技论文等方式获得的智能纺织品和服装的相关信息，通过图片和视频使抽象的理论知识具体化。（4）教学辅助材料。智能纺织品和服装的最大特点就是既具有传统纺织品的特性，又融合了最新的科技技术，发展非常迅速。能将最新、最前沿的智能纺织品技术融入课堂教学中，可提高研究生的学习兴趣。因此，在每年的纺织面料展等展会，或者与纺织和服装企业交流合作时要注重积累相关的智能纺织面料。

3 考核体系

“智能纺织品与服装”研究生课程的考核包括过程考核和综合考核两部分，分别占总成绩的40%和60%。过程考核重在考查研究生在学习过程中表现出来的能力，包括课程互动、查阅最新文献信息的能力以及课堂练习情况，考核研究生对所学智能纺织品和服装作用机理的举一反三的能力，快速查阅智能纺织品和服装技术的最新研究进展。期末综合考核采用小论文结合幻灯片展示的方式进行，考核研究生对本门课程相关内容综合总结能力，并拓展课程内所讲的内容，科技小论文撰写和公共演讲能力。

4 结语

“智能纺织品与服装”研究生课程的教学以讲授与Seminar相结合的方式，根据研究生培养目标和专业方向进行内容设计，在教学过程中充分将教学与科研相结合，启发学生创新性思维。在教学课件和教学内容的设计过程中要关注智能纺织品和服装最前沿的研究和应用动态，使学生学以致用。