随着科技的不断更新发展和产业的持续转型升级，我国教育教学事业也在不断推进改革和创新。通过结合高水平科学技术，促进产业与教育的结合以及科学与教育的结合，已经成为创新驱动的国家策略中培育优秀的创新型人才的基础方法。材料成型及控制工程专业从自身定位和特点出发，构建了冲压成型虚拟仿真的教学项目。虚拟仿真教学依托虚拟仿真等技术，模拟冲压成型工艺的全过程，为学生提供沉浸式学习体验。通过模拟真实环境，使学生直观了解冲压原理、设备操作、模具设计等知识，提高实践能力和问题解决能力，成为了现代工程教育的重要补充。
冲压成型的虚拟仿真教学围绕产教融合思路出发，教学课程建设主要从三点内容展开。
1.三维还原车间场景
通过对真实冲压车间进行高精度的三维建模，还原真实车间布局和生产流程。学生在仿真三维冲压生产车间里，能够直观地了解冲压设备的布局、操作流程以及生产线的运行情况。通过虚拟仿真三维建模，不仅能够提高学生的空间感知能力，还使他们对冲压成型的工艺流程有了更加深入的理解。同时，系统还可以根据教学需求进行灵活调整，模拟不同的生产场景和故障情况，让学生在虚拟环境中进行实践操作，提高应对实际问题的能力。
2.材料认知虚拟仿真
虚拟仿真教学系统能够模拟各种材料的冲压过程，通过调整材料参数，学生可以直观地观察不同材料在冲压过程中的变形行为、力学性能和成型质量。这种虚拟实训不仅降低了实际实训的成本和风险，还提高了实训效率。同时，系统采用三维模型介绍冲压成型零部件的材料成形方式，并可以结合理论知识，对材料的物理性质、化学成分以及冲压工艺参数进行深入分析，从而引导出对应课程内容，帮助学生建立起材料性能与冲压成型工艺之间的内在联系。
3.冲压流程仿真实训
在实训前集中阐述实训的具体要求，然后由教师示范实训流程，接着由学生独立拆装冲压模具、自主学习冲压模具结构及冲压生产流程，最后进行大规模冲压零部件生产的仿真模拟（集中+分散），以及对大规模冲压零部件生产工艺的分析总结（集中）等步骤。冲压流程仿真实训还涵盖了故障排查、设备维护以及生产优化等多个方面。通过模拟实际生产中可能出现的故障情况，帮助学生学习如何快速准确地定位问题并采取相应的解决措施。或者模拟设备维护情景，帮助学生了解设备的日常保养和维修流程。
虚拟仿真教学能够解决实训成本高、能源消耗高、风险高、费用高以及观察困难等问题。通过参考企业实际生产流程设计虚拟仿真演示内容，将企业拉到和学校相同的位置，有效推进校企融合教学的发展，提高学生的时间和实际工作应用能力。
推荐案例：灵图互动材料冲压成型虚拟仿真实训软件
