虛擬仿真實驗在服裝設計教學中應用

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【摘要】服裝設計專業(yè)教學中缺乏大型綜合訓練的實驗教學，現(xiàn)就3D虛擬仿真實驗技術應用到服裝設計專業(yè)教學課程展開研究，從服裝專業(yè)教學現(xiàn)狀分析虛擬仿真實驗在專業(yè)教學中如何提高學生設計效率，加強學生專業(yè)實踐練習，快速實現(xiàn)服裝款式從創(chuàng)意設計制作到產(chǎn)品銷售運營的全過程。

【關鍵詞】3D虛擬仿真；服裝設計；實驗教學

隨著數(shù)智時代的發(fā)展，虛擬仿真技術在各個領域迎來蓬勃發(fā)展，技術的創(chuàng)新驅動市場不斷變化，作為培養(yǎng)人才的院校，將虛擬仿真實驗技術應用到專業(yè)教學之中，加快人才優(yōu)化培養(yǎng)，是高等教育信息化建設的重要內容，也是近年來高等院校在實驗實訓教學中首要推進的項目。如下就3D虛擬仿真實驗技術應用到服裝設計專業(yè)教學課程展開研究。

1服裝專業(yè)教學現(xiàn)狀存在的不足

1.1教學實驗實訓場地限制

服裝設計專業(yè)要求學生不僅要掌握相關的理論知識，還需要具備較強的實操創(chuàng)新能力，過于閉塞或者過于書面性的學習遠遠不夠。但大多數(shù)學校服裝專業(yè)在硬件條件上只能提供傳統(tǒng)的縫紉與熨燙設備，高校服裝專業(yè)所制定的人才培養(yǎng)方案，一般又只能承接這種傳統(tǒng)硬件條件，導致理論教學與實踐教學之間無法相輔相成。

1.2教學內容與市場脫節(jié)

服裝教育是實用性和藝術性相結合的一種教育形式。但是目前服裝教學規(guī)模、學科范圍包括人才培養(yǎng)方案等不能及時適應時代的快速變化，導致諸多服裝專業(yè)的教育與市場應用之間有諸多矛盾與問題[1]，當今企業(yè)對服裝從業(yè)人員的要求不僅僅是只會畫傳統(tǒng)工業(yè)樣板或天馬行空的設計稿即可，還要懂得將它們變成現(xiàn)實服務于市場的產(chǎn)物。

1.3學生創(chuàng)作積極性不高

流行風尚的短暫性，導致學生從接受新的流行風尚到參與新產(chǎn)品設計開發(fā)過程的工序復雜且耗時長，多數(shù)學生在校期間只能完成寥寥幾件成衣制作，且大部分高校都是將基礎、設計、工藝、營銷學科設置為獨立課程，內容銜接不夠，什么都學，但什么都沒學透，以至于學生設計的圖紙與制作的實物成衣與實際效果不符或不相似，大大降低了學生實踐創(chuàng)作的積極性。

23D虛擬仿真實驗概述及意義

在國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略的引領下，省教育廳要求高校聚焦提升人才培養(yǎng)質量，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，改革傳統(tǒng)教育方法，將多課程知識融會貫通，響應數(shù)智時代現(xiàn)代化教學，建設一批開放的虛擬仿真實驗項目。3D虛擬仿真實驗從教學實踐出發(fā)，以常態(tài)化教學應用為目標，以VR/3D實驗室軟件為核心，融合3D顯示系統(tǒng)、高端圖形圖像處理器、3D虛擬機，全面實現(xiàn)立體互動式教學。增強學生的課堂參與感，提高教師和學生的互動性，提升課堂的教學質量[2]。3D虛擬仿真實驗在服裝設計專業(yè)教學中的應用將克服高成本、高消耗和缺乏大型綜合訓練的實驗教學短板，突破傳統(tǒng)教學知行合一界限，能夠解決行業(yè)有效設計難的痛點，以沉浸式、交互式的學習方式激發(fā)學生求知興趣和創(chuàng)新能力，讓學生身臨其境學習并實踐。因此運用3D虛擬仿真實驗意義如下。

2.1逼真教學情景

3D虛擬仿真實驗在服裝設計專業(yè)教學中，通過虛擬仿真技術能夠制作出和真實服裝一樣的虛擬服裝，加速服裝設計進程，增強服裝設計效果的直觀性，解決了服裝創(chuàng)意產(chǎn)品可視性低、裁剪、制作樣衣流程復雜等問題。虛擬走秀、虛擬試穿以及電商運營預測等教學與實踐環(huán)節(jié)，使得教學情景更加逼真，快速地實現(xiàn)服裝款式從創(chuàng)意開發(fā)、成衣制作及展示到最后產(chǎn)品銷售運營流量測試全過程，解決因培養(yǎng)模式和硬件條件制約而導致學生“進不去、看不見、動不了、學不全”等難題。

2.2形象教學方式

3D虛擬仿真實驗立足于服裝專業(yè)知識點學習，聚焦于服裝產(chǎn)品設計，拓展于服裝產(chǎn)品制作，延伸于服裝產(chǎn)品運營，全方位培養(yǎng)學生解決復雜問題的能力。同時虛擬仿真教學的直觀性，也能激發(fā)學生對創(chuàng)意產(chǎn)品的思考，反思教學內容，增強對專業(yè)知識的理解，提高學生專業(yè)技能。相較于傳統(tǒng)教學方式，這種教學方式還能夠減少示范教學內容，使學生與教師更好地進行溝通，因此將有助于提高教師的教學水平。

2.3突出教學內容的實用性

服裝專業(yè)教育對人才的培養(yǎng)，走的是實用型路線，以培養(yǎng)技術應用型人才為目標。3D虛擬仿真實驗涉及核心專業(yè)課程內容知識點有12個，知識點散布在《服裝設計》《服裝結構工藝》《服裝電子商務》《服裝市場營銷》等課程中，實現(xiàn)虛擬仿真技術與這些課程的完美契合。虛擬仿真技術的應用讓教學體系更為完善，為教學的開展提供更多的實用內容，向學生提出較高的技術應用要求，更好地滿足課程的教學需求。

33D虛擬仿真實驗在服裝設計專業(yè)教學中應用的流程

虛擬仿真實驗教學通過完善知識結構，拓展互動式、推進探究式教學方法的運用，把服裝設計專業(yè)知識融合到場景設計環(huán)節(jié)，再通過虛擬仿真、人工智能和大數(shù)據(jù)分析技術，跟蹤學生開發(fā)設計到陳列展示最后到市場運營全方位流程，拓展學生綜合設計與創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的深度和廣度，緊跟數(shù)字時代步伐，提升學生解決綜合性復雜問題的能力。本研究就分析3D虛擬仿真實驗在服裝設計專業(yè)教學中的具體應用流程，展示從課程學習、服裝款式創(chuàng)意開發(fā)制作到產(chǎn)品銷售運營整個流程。

3.1課程預復習

在開展實驗之前進行預習，根據(jù)教學需求，將教學課件導入到3D虛擬仿真實驗系統(tǒng)軟件中，線下講解，線上復習，要求學生為實驗學習做準備，完成《服裝設計》《服裝工藝》《服裝產(chǎn)品開發(fā)》《服裝市場營銷》《服裝陳列》等課程學習，為后面實驗的開展打下堅實的基礎。

3.2實驗導入

通過實驗教學軟件，實驗指導資源等，對3D虛擬仿真實驗系統(tǒng)加以介紹，讓學生理解虛擬實驗系統(tǒng)的具體操作方法。在實驗開始前10min，通過知識測試，幫助學生復習實驗中需要使用的知識點。測試合格后，系統(tǒng)后期不再提示此環(huán)節(jié)。

3.3實驗操作

3.3.1服裝產(chǎn)品設計。系統(tǒng)在線Procreate激發(fā)靈感，在系統(tǒng)繪畫臺上，可將靈感來源等圖片以添加文件夾的形式植入到系統(tǒng)之中，在靈感圖上任意涂畫，更改靈感來源的比例、尺寸、色調等等，用靈感來源獲取最初的稿圖。根據(jù)教學需求，可在系統(tǒng)直接選擇標準160/84A虛擬人體模型，將所學的藝術理論知識結合靈感來源設計服裝款式，包括對服裝的色彩、面料、版型、圖案、面料質感等元素設計，效果圖實時預覽，修改試錯，從而做出滿意的設計作品，再選擇人體模型動作姿勢進行展示，如圖1所示。3.3.23D虛擬縫制除了在線設計簡單款式外，復雜的服裝款式需在設計完成后在服裝CAD制版軟件中完成版樣制作，利用虛擬系統(tǒng)的插入性軟件譬如CLO3D、MarvelousDe-signer、Style3D等載入復雜服裝款式及版樣，完成虛擬縫制，如圖2所示，這類軟件可提供智慧型縫紉工具，通過版樣、固定針、各種面料及其物理屬性和花紋，可以直接設定縫紉方向和范圍，方便展示面料的折疊和褶皺，在服裝上做出豐富的細節(jié)表現(xiàn)，制作高水準的虛擬服裝，解決在實際制作中耗時長的問題，且利用虛擬縫制功能，能在線分析服裝版型中存在的問題，不斷優(yōu)化樣板、修改樣衣。復雜的虛擬設計適合學生在畢業(yè)設計或者專題設計中表現(xiàn)，節(jié)約現(xiàn)場打版制作時間，有效完成創(chuàng)意設計。3.3.3VR虛擬試衣。設計及虛擬制作完成后，利用VR技術，可以在實驗中檢驗服裝設計成衣效果，搭建走秀舞臺，模擬真實模特走秀場景，參考圖3，預制模特行走邏輯，模特走秀服裝物理布料動態(tài)展示，讓學生身臨其境感受服裝款式搭配動態(tài)展示效果。這一板塊還可以在學期課程展中使用，激發(fā)學生創(chuàng)作成就感，提高學生的創(chuàng)作興趣。3.3.4虛擬產(chǎn)品運營。服裝產(chǎn)品運營一直以來是服裝教學實踐中的短板，學生的產(chǎn)品無法與實際市場相聯(lián)動，在校期間學生所做的產(chǎn)品企劃基本處于紙上談兵的階段，只有服裝產(chǎn)品真正得以實現(xiàn)市場價值，服裝專業(yè)學科的市場應用性才得以實現(xiàn)，所以終端的虛擬產(chǎn)品運營尤為重要?？纱罱óa(chǎn)品運營虛擬仿真，通過選擇模擬場景的方式，模擬網(wǎng)店仿真運營，開發(fā)的產(chǎn)品以模特虛擬試穿的形式呈現(xiàn)在店鋪終端（如圖4所示），以內容運營、社交運營等形式高度仿真店鋪運營，同時學生還可以以獨立用戶狀態(tài)參與購買，模擬真實市場營銷銷售環(huán)節(jié)。

3.4實驗結果

實驗結束后，學生可在后臺數(shù)據(jù)中得到實驗報告，實驗報告分為兩部分，一是實驗數(shù)據(jù)分析，學生可在系統(tǒng)中查看服裝產(chǎn)品流量測試數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析等；二是實驗報告，可以展示任課教師的實驗批注、實驗復盤研討及個人成實驗實訓報告。

43D虛擬仿真實驗在服設專業(yè)教學中應用創(chuàng)新

服裝專業(yè)虛擬仿真實驗，是數(shù)智時代下將虛擬實驗引入學校實驗課程的一次大膽嘗試，能有效消除時間限制弊端，消除教學場地不足對實驗教學效果的影響，具有不斷試錯及修改功能，有效解決服裝設計中的創(chuàng)新性、顯現(xiàn)性問題，在有限時間內可最大程度地進行設計和技術的結合，學生參與實驗的自主性也大大加強。總體來說，3D虛擬仿真實驗在服設專業(yè)教學中應用創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下幾點。

4.1教學知行合一

虛擬仿真實驗教學突破傳統(tǒng)教與學的界限，在不斷的互動中讓學生學習服裝專業(yè)知識，培養(yǎng)學生設計開發(fā)制作運營的綜合能力[3]，通過數(shù)字化手段和精細課程設計增強實驗互動性，增添學習的趣味性。實驗結束后，通過實驗復盤研討對實驗過程進行分析，從而實現(xiàn)學生個性化思維與探索性思維的有機融合。

4.2打破行業(yè)壁壘

服裝屬于風尚品，虛擬仿真實驗教學打破教學條件與環(huán)境的限制，推動教與學的深度融合，契合新時代發(fā)展潮流，實驗具有前瞻性，通過人人互動、人機互動、人與項目互動，用3D虛擬系統(tǒng)縮短學生在實踐過程中累積經(jīng)驗的時間，培養(yǎng)學生的服裝設計專業(yè)素養(yǎng)，使其累積在校課程無法給予的經(jīng)驗，實現(xiàn)有效設計。

4.3教育模式改革

虛擬化的教學模式利用三維空間轉換，幫助學生了解從平面結構到立體造型的轉換，化解一些抽象生澀難懂的概念[4]。同時運用場景化模擬等教學手段，還可以讓呆板的教學內容生動、形象、快速、準確地演示出來，提高課堂教學效率、提升教學質量、強化教學效果，使教學實驗室不再受時間空間限制，建立和完善適合現(xiàn)代學生的信息化數(shù)智化教學機制。

5結語

在服裝教學中應用虛擬仿真技術，能夠在減少學校資金投入的基礎上，為學生提供逼真的教學情景、形象的教學方式和實用的教學內容，有利于拓展學生的綜合設計能力。但目前3D虛擬實驗系統(tǒng)復雜功能需要借助插入性軟件才能得以實現(xiàn)，也無法承載高綜合性一體化應用要求。同時，3D虛擬實驗系統(tǒng)對學校的硬件要求高，還有小部分課程比如《立體裁剪》等無法完成虛擬教學，并且用戶數(shù)據(jù)樣本較小，無法精確提供虛擬運營數(shù)據(jù)等。在今后的發(fā)展中，應探索和研發(fā)更符合服裝專業(yè)教學的3D虛擬仿真一體化實驗系統(tǒng)。

參考文獻

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[3]李曉旭.虛擬仿真技術在服裝專業(yè)教學中的應用[J].紡織服裝教育，2019（4）:363-364.

[4]關松磊.虛擬仿真實驗平臺在實驗教學中的應用現(xiàn)狀[J].長春教育學院學報,2018,34(11):45-48.

作者:王瑋 單位:四川傳媒學院