随着现代制造业向智能化、精密化方向快速发展，铸造作为材料成型的基础工艺，其技术人才培养也愈发看重规模化与高质量的发展。
传统铸造实训受制于设备成本高、安全隐患大、工艺过程不可逆等因素，在教学开展过程中容易受到多种客观情况的阻碍。通过引入虚拟仿真等前沿数字化技术，建设铸造虚拟仿真实训平台，以数字化、交互式的教学模式，有效解决传统教学难题，逐渐成为现代工程教 育中不可或缺的教学工具。
1. 铸造虚拟仿真实训平台建设思路
铸造虚拟仿真实训平台基于“以虚补实、虚实融合”的核心理念构建，致力于在高度仿真的数字化环境中还原真实铸造生产的全流程。平台注重理论知识与工程实践的深度融合，通过模拟合金熔体流动、凝固成型、温度场分布、缺陷形成等关键物理过程，使学生能够在无风险、低成本的环境下进行反复训练与探究。平台不仅强调操作技能的习得，更着重培养学生对复杂工程问题进行建模、仿真、分析与优化的系统性能力，为其将来从事材料成型与工艺设计工作奠定坚实基础。
2. 核心教学模块构成
为实现从认知到实践再到评价的全流程教学闭环，平台精心设计了三大核心模块：认知学习模块、虚拟实训模块与综合考核模块。三个模块层层递进，共包含十三个紧密衔接的交互步骤，确保学生能够循序渐进地掌握铸造工艺的核心知识与技能。
2.1 认知学习模块
学生首先进行基础认知学习，了解课程背景与实训目标，系统学习铸造安全规范，理解铸造工艺的基础知识。平台内置大量多媒体理论学习资料，涵盖铸造材料、熔炼设备、液态成型原理等基础知识。
在完成课程学习后，平台为学员提供在线自测功能，题目内容涉及铸造操作的基本要点与原理。所有学习轨迹、自测题作答结果均被自动记录并纳入最终的实验报告，实现了学习过程的可追溯与可评估。
2.2 虚拟实训模块
铸造虚拟仿真实训平台关注培养学生解决实际工程问题的能力。
通过让学生参与进“虚实结合”的深度实验当中，直观观察并交互操作合金铸造的充型过程，分析其流动性对铸件质量的影响，或通过调整工艺参数，实时观察铸件在凝固过程中温度场的动态分布特征，从而掌握金属凝固的基本规律。
课程提供不同的实训情景，模拟不同的浇注系统、浇注温度与速度，系统分析这些工艺条件对缩孔、缩松、冷隔等典型铸造缺陷的影响规律。通过一系列的虚拟实训，帮助学生将理论知识应用于接近实际的复杂工程场景，锻炼其工艺设计与优化能力。
2.3 综合考核模块
针对企业人才招聘需求，在学生完成全部学习任务后，依托平台对其知识掌握程度与实践应用能力开展全面、系统的检验。
虚拟仿真实训考核跳出传统的流程复刻与操作复现模式，转而聚焦三大核心能力维度——学生对工艺原理的深层理解、对生产异常的精准诊断，以及对工艺方案的优化设计能力。模块通过设计多元化考核任务，构建涵盖过程操作规范性、参数设置合理性、缺陷分析准确性等多维度的综合评价体系，客观衡量学生运用铸造虚拟仿真实训所学知识解决复杂工程问题的综合素养，最终实现与行业实际育人需求的精准对接。
铸造虚拟仿真实训平台的建设是顺应工程教育数字化转型、提升材料成型领域人才培养质量的重要举措。通过构建一个集系统认知、沉浸实训、科学考核于一体的数字化教学环境，实现高效传授铸造专业知识和技能，深刻培养学生面向未来的工程创新能力，为制造业的转型升级持续输送高素质的工程技术人才。
