大连工业大学学科简介：纺织科学与工程

大连工业大学学科简介：纺织科学与工程

  （一）学科概况

  纺织科学与工程学科是研究纺织纤维及纤维集合体设计、加工和应用的科学原理和工程技术的学科。

  纺织科学与工程学科以我国居世界规模第一的纺织工业为背景，同时服务和支撑我国国民经济各领域的发展。我国纺织行业已形成了全球规模最大、最完备的产业体系，生产制造能力与国际贸易规模处于世界首位，满足了国内多领域、多层次、多元化的需求，基本完成了世界纺织强国建设的目标。根据中国工程院对我国26个制造行业开展的竞争力评估结果，纺织工业是我国在全世界居于先进位置的五大产业之一，在我国制造强国建设进程中处于第一梯队。

  纺织科学与工程学科是随着人类社会实践的发展而产生、形成和发展起来的，它经历了漫长的发展过程。进入二十世纪后，随着纺织大工业生产进一步发展，纺织科学与工程学科的内涵不断深化。纺织机械装备加速进步，纺织纤维的物理和化学加工理论不断完善并形成体系；高分子合成和纺丝技术取得突破，化学纤维合成、加工的工艺和理论持续完善，通过物理和化学方法改性纤维取得明显成效，特殊性能的合成纤维逐步开发；纺织化学和染整技术显著进步，合成染料加工与应用技术得到重视，性能优异的新型合成染料不断成功开发；非织造材料和高性能纤维的发明，推动了高技术纺织品在产业领域的大规模应用；纤维资源短缺问题的显现，使学科不仅关注新纤维资源的获取，更强调对纤维资源的保护与生态循环；时尚创意产业的兴起，使设计和艺术也成为纺织科学与工程学科的重要内容。

  二十一世纪，随着科学技术的发展和社会经济生活的进步，学科间相互交叉融合不断深化，纺织新理论、新材料、新技术不断涌现。纤维新材料以高性能、多功能、轻量化、柔性化的优势替代了传统材料；纺织制品也不再仅仅用于服装、家居等领域，已成为支撑现代农业、交通运输、土木建筑、能源环境、医疗卫生、安全防护、体育休闲、航空航天等领域发展的重要基础材料。除物理、化学、数学、材料、机械等学科外，纺织科学与工程学科与纳米技术、生物技术、传感技术、控制技术、表面科学、信息处理、计算机、大数据、物联网、智能制造等的关系更加密切，同经济学和美学的联系也日趋紧密。纺织科学与工程学科已形成了极具特色的多学科交叉融合的“大纺织”概念，服务和支撑我国高端技术产业领域的高质量发展，为我国制造强国建设做出了贡献。

  （二）学科内涵

  纺织科学与工程学科是一门以纺织工业为背景的工程学科，其研究对象为纺织纤维及纤维集合体，主要研究纺织纤维及纤维集合体的结构、功能、性能、设计、加工、应用、回收等要素及其相互关系和规律。

  纺织科学与工程学科研究的重点随着科技发展、社会进步以及应用拓广而不断发展和变迁。从了解纤维的结构和性能间的关系发展到通过对高分子材料分子设计或改性来调控纤维及纤维集合体的性能或功能；从单一关注纤维的获取发展到依据生态准则的纤维绿色加工和循环利用；从通过改变纱线交织规律的纺织品设计发展到从视触觉机制出发、结合文化艺术背景、依托虚拟现实技术的现代纺织设计技术；从用机械方法优化制造工艺、用视觉和触觉方法评价产品质量发展到以机器视觉、计算机识别和智能控制为特征的先进制造技术；从通过表面整理技术以提高纺织品的性能和功能发展到以改变生产方式、强化节能减排和污染控制为特征的生态染整技术；从造型与结构设计服装发展到以人体工学为特征的现代服装设计技术。此外，由于纺织品的文化和市场属性，纺织科学与工程学科还关注纺织品和服装产业经济的特点和发展规律、生产管理和市场营销的理论与方法等。

  纺织科学与工程学科的主要理论包括：以纤维为基本形态、具有多尺度、多组分、多物质作用为特征的纺织材料科学；以纤维制品性能和功能为目的、可持续发展为取向的纺织加工理论和技术；以数字化、信息化、柔性化、智能化为目标的制造过程控制理论和技术；以人文艺术与科学技术相融合为特征的现代设计理论和技术；以及纺织领域的科学、技术、工程、管理等集成理论和纺织工业与经济、社会协调发展理论等。

  纺织科学与工程学科的知识基础由四个部分组成：系统揭示纤维及纤维集合体的组成结构、形态特征、相互作用、性能演变及其规律的纺织材料科学；涵盖整个生产链和全生命周期调控的纤维制品工程学；兼顾技术和人文属性、艺术和功能统一的纺织品设计学；以及从设计、制造到销售，集成信息、经济、社会等要素的纺织管理学。

  除本学科的知识外，相关学科的理论和技术的发展促使纺织科学与工程学科的知识体系不断拓展和深化。这些知识基础包括三大类：自然科学基础知识（数学、物理、化学、生物等）、工程技术科学基础知识（材料科学与工程、环境科学与工程、化学工程与技术、力学、机械工程、电子科学与技术、计算机科学与技术、信息与通信工程、控制科学与工程、生物工程等）、人文社会科学基础知识（经济学、管理学、设计学等）。

  纺织科学与工程学科需要综合运用多学科的理论和技术方法，创新性地研究和解决本学科的理论和实际问题。研究方法主要包括理论分析与计算仿真方法、工程技术方法和试验表征方法等。理论分析与计算仿真方法主要运用物理、化学、数学、生物、力学等理论体系，结合数值计算与仿真方法解决纺织科学与工程学科的基础理论和技术原理问题；工程技术方法主要运用纺织科学与工程学科的现代技术方法，以及材料、化工、环境、机械、电子、信息、控制等相关学科领域的先进技术方法，解决纺织科学与工程学科的关键技术难题和工程中亟待解决的瓶颈问题；试验表征方法主要运用纺织科学与工程学科的现代分析测试方法和相关学科的先进分析测试方法对理论分析、技术创新等结果进行表征验证并发现新问题。

  （三）学科范围

  纺织科学与工程学科设有纺织材料、纺织工程、纺织品设计与工程、纺织化学与染整工程、服装设计与工程和非织造材料与工程等6个二级学科。

  1．纺织材料

  研究纤维及纤维集合体的组成、结构、性能、加工、应用及其相互关系和内在规律的一门学科。学科研究方向包括纺织纤维及纤维集合体的结构、性能和加工成形原理与技术；纺织纤维及纤维集合体的测试技术及仪器等。重点研究：纺织纤维的化学结构、聚集态结构和形态结构及其化学、物理、生物等特性；纤维设计、制备、改性的原理与技术；纤维集合体的几何结构和分形特征及其力学与物理性能；纤维集合体结构、形态和功能设计及其加工技术；纤维及纤维集合体的纳米化、复合化、功能化、智能化、生态化等材料创制原理与技术；纤维及纤维集合体的形态与结构、性能及品质、功能与安全的标准测量表征技术以及仪器开发等。

  2．纺织工程

  涉及纱线和织物的加工过程，主要研究纺织品的加工工艺、制造装备以及产品质量控制等要素及其相互关系与规律的一门学科。学科研究方向包括纱线制品及其加工成形工艺理论与技术、织物制品及其加工成形工艺理论与技术等。重点研究：纱线、机织物和针织物等纺织制品的加工成形过程的相关理论和工艺技术；纺织成型机构的运动规律和创新设计；纺织加工工艺的控制与优化；纺织装备及过程自动化与智能化；跨尺度纺织制品的结构、性能与工艺技术的关联关系；纺织纤维增强结构及其复合材料加工理论与工艺技术；纺织工业互联网、物联网、大数据等技术；纺织过程信息监测和管理技术；以及纺织品质量分析与控制技术等。

  3．纺织品设计与工程

  研究纺织品的设计理论和方法及其工程技术的一门学科。学科研究方向包括纺织品性能及感性设计与工程、技术纺织品设计与工程等。重点研究：纺织品现代设计理论；纺织品结构设计与工程技术；纺织品性能与功能设计与工程技术；纺织品艺术设计与视觉表达；纺织品计算机辅助设计与工程技术；医用纺织品、防护纺织品、智能纺织品等先进纺织品设计开发与制备；织物力学与基因工程；虚拟与数字孪生纺织品技术；以及纺织品文化传承与文物研究等。

  4．纺织化学与染整工程

  从化学的角度研究纤维、纱线和织物的前处理、染色、印花和功能整理等所涉及的基础理论与工程技术的一门学科。学科研究方向包括纺织化学理论及纺织化学品、生态染整技术等。重点研究：纤维生物处理技术；新型绿色染化料助剂及生物酶制剂；纤维表面处理技术；纺织品功能整理及材料构效关系；纺织品涂层、浸渍、复合等技术；纺织品多功能化及智能化整理技术；纺织品清洁染整技术与过程控制；数字化智能化印染装备及制造系统；纺织废弃物、污染物深度处理及回用新技术；以及纺织品的生态检测、评价及绿色生态标准等。

  5．服装设计与工程

  研究服装造型结构设计与人体工效及审美、成衣工艺技术与生产管理、服装功能用途、服装商品企划与品牌文化及其相互关系和规律的一门学科。学科研究方向包括服装设计、服装工艺技术、人体工效学与服装功能、服装产品开发与营销管理技术等。重点研究：服装材料服用性能；服装造型与结构设计；服装工艺技术与生产管理；服装舒适性与功能研究；服装商品企划与市场营销；服装数字化技术与先进制造；服装装备与智能制造；服装工业互联网、物联网、大数据等技术；以及可循环再生和绿色环保的新型服装材料开发、服装洗涤与护理等。

  6．非织造材料与工程

  研究利用热塑性聚合物熔融纺丝或将天然纤维、再生纤维、化学纤维等通过铺网和加固技术，制备成具有一定交织结构和厚度的纤维集合体片状材料，并探讨其结构、性能、成形工艺理论与工程的一门学科。学科研究方向包括非织造材料结构与性能、非织造工艺及工程等。重点研究：传统天然、再生、化纤等纺织纤维、新型纤维、聚合物熔融纺丝纤维及其非织造材料成形理论和方法；非织造材料结构与性能关系及实际工况条件下材料性能演变规律；非织造材料结构调控机制与应用技术；非织造产品设计原理与方法、应用与性能评价；熔喷、静电纺等新型纳米级非织造材料及其制备技术；高效过滤材料、高性能土工材料、新能源储能材料、医用防护材料、生物医用等非织造新材料开发和应用；非织造装备与智能制造；以及高性能、多功能、绿色非织造材料的制备理论与技术等。

  （四）培养目标

  1．硕士学位

  培养德智体美劳全面发展，较系统掌握本学科的基础理论和专业知识，受过规范的学术训练，基本具备学术研究或解决工程问题的能力，能够胜任本学科领域的科学研究、技术开发、生产及经营管理或商务贸易等工作的创新型高级专门人才。具体包括：

  （1）热爱祖国，拥护中国共产党的领导，拥护社会主义制度，遵纪守法，品德良好，践行社会主义核心价值观，恪守科研诚信和学术规范，具有创新精神和社会责任感；

  （2）了解本学科的前沿动态，掌握本学科的基础理论和专业知识，具备从事本学科科学研究或担负专门技术工作的能力，在科学或专门技术领域中做出具有一定的学术价值或应用价值的研究成果；

  （3）具有较熟练的外文阅读理解能力、一定的写作能力和基本的听说能力；

  （4）身心健康，具有优秀的综合素养。

  2．博士学位

  培养德智体美劳全面发展，了解和掌握本学科的发展动态和前沿研究领域，对本学科某一领域或方向有深入研究，能够独立从事本学科领域的教学、科研、开发、管理等工作的创新型高层次专门人才。具体包括：

  （1）热爱祖国，拥护中国共产党的领导，拥护社会主义制度，遵纪守法，品德良好，践行社会主义核心价值观，恪守科研诚信和学术规范，具有创新精神和社会责任感；

  （2）掌握本学科扎实的基础理论知识和系统的专业知识，把握本学科的发展动态和学术前沿，具备独立从事本学科领域科学研究和技术开发能力，在科学或专门技术领域中做出创新性的研究成果；

  （3）具有专业外文写作能力和进行国际学术交流的能力；

  （4）身心健康，具有优秀的综合素养。

  （五）相关学科

  化学、物理学、数学、力学、材料科学与工程、化学工程与技术、机械工程、电子科学与技术、生物工程、计算机科学与技术、设计学等。