新型紡織技術(shù)課程教學改革探究

徐建國，吳蓓，許多，吉強

（塔里木大學 機械電氣化工程學院，新疆 阿拉爾 843300）

0 引言

紡織是人類文明發(fā)展中的重要產(chǎn)業(yè)之一，具有悠久的歷史。隨著科技的不斷進步和社會的發(fā)展，紡織技術(shù)也在不斷創(chuàng)新和演變。傳統(tǒng)的紡織工藝和教育模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代紡織行業(yè)的需求。新型紡織技術(shù)如針織、機織、紡紗、非織造和編織等方面的創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)，對紡織技術(shù)教育提出了新的挑戰(zhàn)和機遇[1]。新疆地區(qū)擁有豐富的棉花資源，紡織業(yè)一直是該地區(qū)的重要產(chǎn)業(yè)之一。為地區(qū)經(jīng)濟增長和就業(yè)創(chuàng)造了機會。論文旨在深入探討新型紡織技術(shù)課程教學改革的重要性和必要性，以及如何有效地對新型紡織技術(shù)課程進行改革，以培養(yǎng)更符合市場需求的紡織專業(yè)人才。

1 紡織技術(shù)的發(fā)展趨勢

新型紡織技術(shù)課程的教學改革和新型紡織技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。新型紡織技術(shù)又分為新型針織技術(shù)、新型機織技術(shù)、新型紡紗技術(shù)、新型非織造技術(shù)和新型編織技術(shù)。

1.1 新型針織技術(shù)

針織技術(shù)是紡織技術(shù)的一部分，在服裝、家居紡織等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。3D 針織技術(shù)和智能針織等創(chuàng)新推動針織技術(shù)不斷發(fā)展，提高設(shè)計創(chuàng)意性和產(chǎn)品性能。傳統(tǒng)平面針織只能制作二維布料，但3D 針織允許制作三維結(jié)構(gòu)的紡織品，如立體織物、無縫服裝和復雜紋理，提高設(shè)計和舒適性。同時，智能制造的興起促使智能針織技術(shù)興起，配備傳感器、自動控制系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)連接，提高生產(chǎn)效率、減少浪費，支持遠程監(jiān)控和調(diào)整?？偟膩碚f，針織技術(shù)的創(chuàng)新推動紡織行業(yè)向更高效、創(chuàng)意豐富和未來可持續(xù)發(fā)展，提高產(chǎn)品質(zhì)量和個性化生產(chǎn)邁進[2]。

1.2 新型機織技術(shù)

機織技術(shù)在紡織領(lǐng)域起關(guān)鍵作用。其中數(shù)字化設(shè)計和CAD/CAM 系統(tǒng)（Computer-Aided Design/Computer-Aided Manufacturing）可以提高生產(chǎn)效率，降低錯誤率，實現(xiàn)可持續(xù)紡織材料，智能紡織品，3D 打印紡織品，高級紡織品表面處理等領(lǐng)域創(chuàng)新。除此之外，機織技術(shù)的創(chuàng)新允許將電子元件嵌入紡織品中，創(chuàng)建智能紡織品。這些智能紡織品可以具備溫度調(diào)節(jié)、生物監(jiān)測、通信等功能，用于醫(yī)療、戶外、運動和軍事應(yīng)用。這為可穿戴技術(shù)、智能家居和健康監(jiān)測領(lǐng)域提供了新的機會。機織技術(shù)的創(chuàng)新提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進可持續(xù)發(fā)展和多功能應(yīng)用[3]。

1.3 新型紡紗技術(shù)

紡紗技術(shù)的創(chuàng)新在紡織行業(yè)中具有重要地位，它有助于改進纖維質(zhì)量、生產(chǎn)效率和可持續(xù)性，包括無紡織紡紗技術(shù)、紡紗機器自動化、混紡和復合紗線、纖維改性和功能性纖維、可持續(xù)紡紗技術(shù)、紡紗過程數(shù)字化監(jiān)控[4]。紡紗技術(shù)的改進還在于不斷研究和開發(fā)新型的纖維，如碳纖維、抗菌纖維、阻燃纖維等。這些纖維的創(chuàng)新有助于改進紡織品的性能，包括耐磨損、防火、抗菌等，拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域。總之，紡紗技術(shù)的創(chuàng)新不僅提高了纖維質(zhì)量和生產(chǎn)效率，還有助于推動可持續(xù)性紡織產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1.4 新型非織造技術(shù)

非織造技術(shù)是一種紡織制造方法，它不涉及傳統(tǒng)織布或編織過程，而是通過將纖維或纖維化材料以非織造布的形式形成。新型非織造技術(shù)要表現(xiàn)為：（1）纖維材料的多樣性。非織造技術(shù)的創(chuàng)新使得可以使用各種類型的纖維材料，包括合成纖維、天然纖維、再生纖維以及各種特殊功能的纖維，如抗菌纖維、阻燃纖維等。這使得非織造布可以適應(yīng)不同的應(yīng)用領(lǐng)域，如醫(yī)療、汽車、建筑和家居紡織。（2）微纖維技術(shù)。微纖維技術(shù)是一種創(chuàng)新的非織造技術(shù)，它可以制造出非常細微的纖維，通常在1 微米到5 微米的范圍內(nèi)。這些微纖維的應(yīng)用包括高效的過濾材料、高性能的保暖和隔熱材料，以及用于制造高質(zhì)量的濕巾和衛(wèi)生巾等。（3）可持續(xù)性和環(huán)保創(chuàng)新。非織造技術(shù)在可持續(xù)性方面也有創(chuàng)新。可回收、可降解的材料被廣泛用于制造非織造布，減少了對有限資源的依賴和環(huán)境的負擔。此外，一些創(chuàng)新還包括更節(jié)能的生產(chǎn)過程和更環(huán)保的染色和處理方法。（4）智能非織造布。非織造布可以集成智能技術(shù)，如傳感器、導電纖維和可穿戴技術(shù)。這些智能非織造布可以用于監(jiān)測生理參數(shù)、實時數(shù)據(jù)傳輸、智能醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。（5）高性能應(yīng)用。非織造技術(shù)的創(chuàng)新使得可以制造高性能的非織布，如防彈材料、隔熱材料、過濾材料和復合材料。這些應(yīng)用在軍事、航空航天、醫(yī)療、建筑等領(lǐng)域中具有重要作用[5]。

總的來說，非織造技術(shù)的創(chuàng)新已經(jīng)在多個領(lǐng)域帶來了重大突破，擴展了應(yīng)用范圍，提高了性能，并推動了可持續(xù)發(fā)展。這些創(chuàng)新對于提高材料效率、減少浪費和改進產(chǎn)品質(zhì)量都具有重要意義。非織造技術(shù)的創(chuàng)新擴展了應(yīng)用范圍，提高性能，促進可持續(xù)發(fā)展。

1.5 新型編織技術(shù)

編織技術(shù)是一種傳統(tǒng)而古老的紡織方法，但近年來，它也經(jīng)歷了許多創(chuàng)新，以適應(yīng)不斷變化的市場需求和提高效率。編織技術(shù)經(jīng)歷創(chuàng)新，包括數(shù)控編織機、多材料編織、可定制編織、環(huán)保創(chuàng)新、三維編織、智能編織等?？偟膩碚f，編織技術(shù)的創(chuàng)新使得這一傳統(tǒng)紡織方法更具多樣性、精密性和適應(yīng)性，從而滿足了現(xiàn)代社會對高性能和功能性紡織品的需求。這些創(chuàng)新有助于改進產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，同時也支持可持續(xù)紡織產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[6]。

2 傳統(tǒng)新型紡織技術(shù)課程模式的問題

傳統(tǒng)新型紡織技術(shù)課程教育模式在面對新型紡織技術(shù)的發(fā)展時，出現(xiàn)了一系列問題：（1）過時的教育內(nèi)容。傳統(tǒng)紡織教育通常依賴陳舊的教材和課程，難以跟上快速發(fā)展的紡織技術(shù)和市場需求。學生可能無法獲得有關(guān)最新材料、生產(chǎn)方法、可持續(xù)性和數(shù)字化技術(shù)的教育，這可能使他們失去競爭力。（2）缺乏跨學科知識?，F(xiàn)代紡織業(yè)需要跨學科的知識，包括材料科學、化學、工程學、計算機科學和可持續(xù)性研究。傳統(tǒng)紡織教育通常將不同領(lǐng)域的知識分開，導致學生缺乏綜合性的技能，難以適應(yīng)多樣性和綜合性的工作環(huán)境。（3）技能缺口。紡織行業(yè)需要高度熟練的專業(yè)人才，但傳統(tǒng)教育模式往往無法提供足夠的實際經(jīng)驗和技能培訓。這使得畢業(yè)生在進入工作市場時可能需要額外的培訓，導致技能缺口。（4）不符合市場需求。傳統(tǒng)紡織教育通常是剛性的，難以靈活地適應(yīng)市場需求的變化。因此，學生畢業(yè)后可能發(fā)現(xiàn)他們所學的內(nèi)容在市場上沒有需求，這浪費了他們的時間和資源。（5）缺乏可持續(xù)性教育。在全球范圍內(nèi)，可持續(xù)性已經(jīng)成為一個重要的關(guān)注點，但傳統(tǒng)紡織教育往往缺乏與可持續(xù)性相關(guān)的內(nèi)容。學生需要了解可持續(xù)紡織材料、生產(chǎn)方法和環(huán)保實踐，以滿足不斷增長的可持續(xù)性要求。（6）不足的創(chuàng)新培訓?，F(xiàn)代紡織行業(yè)需要不斷創(chuàng)新，包括數(shù)字化設(shè)計、智能紡織技術(shù)和新材料的應(yīng)用。然而，傳統(tǒng)紡織教育模式往往未能提供相關(guān)的培訓，使學生能夠跟上行業(yè)的創(chuàng)新步伐。這些問題使得傳統(tǒng)新型紡織技術(shù)教學模式需要重新審視和改進，以確保學生能夠獲得更適應(yīng)現(xiàn)代紡織行業(yè)需求的教育和培訓。

3 新型紡織技術(shù)的教學需求

為解決新型紡織技術(shù)教學中存在的問題，適應(yīng)并滿足新型紡織技術(shù)的發(fā)展需求。作為教育者則需要制定新的教學需求，以確保學生能夠具備相關(guān)的知識和技能，適應(yīng)現(xiàn)代紡織行業(yè)的要求。

首先，教學需要定期更新教材和大綱，包括最新的紡織技術(shù)、材料和方法，尤其新型紡織技術(shù)跨足多個學科領(lǐng)域。例如數(shù)字化設(shè)計、智能紡織技術(shù)、3D 打印、可持續(xù)性紡織等領(lǐng)域的內(nèi)容。因此，教學需要提供跨學科的教育，包括工程學、計算機科學、化學、材料科學等。這有助于培養(yǎng)學生具備廣泛技能的能力。除此之外學生需要獲得與新型紡織技術(shù)相關(guān)的實際技能培訓，包括使用數(shù)控編織機、數(shù)字化設(shè)計軟件、智能紡織設(shè)備等。為了達到這一目標，實驗室和實踐課程的設(shè)施和設(shè)備需要不斷更新和維護。新型紡織技術(shù)的教學還應(yīng)該給學生提供機會參與紡織領(lǐng)域的創(chuàng)新和研發(fā)項目，積極與紡織行業(yè)合作，以了解行業(yè)趨勢、需求和技術(shù)創(chuàng)新。合作可以包括實習機會、工作坊、講座和導師計劃，以確保教學與實際工作環(huán)境相符。這有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力和解決問題的能力，使他們成為行業(yè)的未來領(lǐng)導者。在滿足新型發(fā)展技術(shù)的基本要求后，新型紡紗技術(shù)課程還應(yīng)該向?qū)W生闡述關(guān)于可持續(xù)性和環(huán)保實踐的內(nèi)容，包括可持續(xù)紡織材料、環(huán)保染色和后處理方法等。學生需要了解如何在紡織生產(chǎn)中降低對環(huán)境的影響。最后課程還應(yīng)該利用數(shù)字化教育工具，如在線課程、模擬軟件和虛擬實驗室，以支持學生的遠程學習和實踐。

通過滿足這些新型紡織技術(shù)的教學需求，可以確保學生具備所需的技能和知識，以在紡織行業(yè)中取得成功，推動創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。

4 新型紡織技術(shù)教學的改革措施

4.1 課程體系更新

為適應(yīng)新型紡織技術(shù)的發(fā)展，教學改革需要更新課程體系。將與新型紡織技術(shù)相關(guān)的課程納入課程體系，如數(shù)字化設(shè)計、智能紡織技術(shù)、可持續(xù)紡織等。同時建立跨學科的課程，將工程學、計算機科學、化學和材料科學等領(lǐng)域的知識融入紡織教育，培養(yǎng)學生的綜合能力。強調(diào)實踐性課程，包括實驗室實踐、項目制定學習和工作實習，以培養(yǎng)學生的實際技能。

4.2 師資隊伍建設(shè)

為了有效教授新型紡織技術(shù)，還需要對師資隊伍進行建設(shè)，包括以下措施。（1）師資培訓。為教師提供培訓，使其了解新型紡織技術(shù)的最新進展，學習如何教授相關(guān)課程，以及如何使用現(xiàn)代教育技術(shù)。（2）招聘專業(yè)人才。吸引具有新型紡織技術(shù)背景的專業(yè)人才，以充實教師隊伍，提供實際經(jīng)驗和行業(yè)洞察。（3）合作研究。鼓勵教師參與和紡織行業(yè)相關(guān)的合作研究項目，以保持與行業(yè)的聯(lián)系并提高教育質(zhì)量。

4.3 實踐教學改進

實踐教學對于新型紡織技術(shù)至關(guān)重要。課程的改革需要更新和升級實驗室設(shè)備，以反映最新的技術(shù)和工具，使學生能夠進行實際操作。加強與紡織行業(yè)建立合作項目，提供學生參與真實項目和研究的機會，以鍛煉他們的實際技能。實踐改革還需要為學生提供實踐導師，指導他們在工作場所中應(yīng)用所學知識，并將理論與實踐相結(jié)合。

4.4 教育資源整合

為了提高教育資源的利用效率，可以利用在線課程、虛擬實驗室和教育平臺，支持學生的遠程學習和在線教育。與其他學校、研究機構(gòu)和行業(yè)合作，共享教育資源、研究設(shè)備和實驗室。還可以建立紡織技術(shù)研究中心，為學生提供實驗室和研究機會，同時支持教師的研究工作。

綜合來說，通過課程體系更新、實踐教學改進和教育資源整合，教育機構(gòu)可以更好地滿足新型紡織技術(shù)的教學需求，培養(yǎng)出具備最新知識和技能的紡織領(lǐng)域?qū)I(yè)人才，以促進紡織行業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。

5 結(jié)語

本研究的目的在于探討新型紡織技術(shù)課程教育改革的問題，以及應(yīng)對這些問題的方法和措施。首先分析了傳統(tǒng)紡織教育模式存在的問題，包括過時的教育內(nèi)容、缺乏跨學科知識、技能缺口和不符合市場需求等。這些問題使得紡織領(lǐng)域的教育難以滿足現(xiàn)代紡織技術(shù)的需求，限制了學生的競爭力和就業(yè)機會。接著討論了新型紡織技術(shù)教育的需求，強調(diào)了教育機構(gòu)需要更新課程、師資隊伍建設(shè)、改進實踐教學和整合教育資源的重要性。新型紡織技術(shù)，如數(shù)字化設(shè)計、智能紡織技術(shù)、可持續(xù)紡織等，已經(jīng)成為紡織行業(yè)的關(guān)鍵驅(qū)動力，因此，教育必須跟上這些技術(shù)的發(fā)展，以培養(yǎng)具備相應(yīng)知識和技能的專業(yè)人才。展望未來，我們期望看到紡織技術(shù)教育不斷提升，以適應(yīng)紡織行業(yè)的發(fā)展和變革。學生將受益于更具挑戰(zhàn)性和實踐性的課程，以及與行業(yè)的更緊密合作。同時，教育機構(gòu)、行業(yè)和政府需要繼續(xù)合作，以推動紡織技術(shù)教育的改進和創(chuàng)新，為紡織行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和全球競爭力作出貢獻。它將培養(yǎng)出充滿創(chuàng)新精神、擁有跨學科知識和實際技能的專業(yè)人才，成為行業(yè)的中流砥柱，引領(lǐng)紡織技術(shù)的未來。