随着职业教育改革的深入推进,国家发布758项新版职业教育专业教学标准,明确提出“深化产教融合、推进虚实结合实训体系建设”的核心要求。灵图互动紧扣政策导向,依托自主研发的材料热加工虚拟仿真实训软件,创新构建“四位一体”实训空间解决方案,全面对接职业教育材料工程技术专业虚拟仿真教学标准的人才培养需求。
1. AR赋能材料成型认知实训
基于半实物AR增强现实系统,区域突破性打造“虚拟仿真+实物设备”双轨教学模式。通过高精度汽车半实物模型与AR技术的深度融合,学员可直观体验铸造、锻造、焊接等八大材料成型工艺的动态过程。系统内置智能工艺参数调节模块,支持对熔炼温度、压力曲线等关键指标的实时交互,配合三维工艺动画解析,使抽象的热加工原理转化为可感知的视觉认知。
该区域严格对标新版教学标准中“材料成型基础”课程模块,通过AR场景中的工艺缺陷模拟功能,帮助学生建立质量意识与问题分析能力。系统支持多终端数据互通,教师可通过管理端实时调取学生操作轨迹,形成个性化学习档案,为精准教学提供数据支撑。
2. 全流程综合实训教学区域
学生热加工综合实训区创新采用“PC端设计-云端验证-VR端加工”的三段式教学模式。在产品设计阶段,学员可利用CAD/CAE一体化平台完成模具设计及成型过程仿真;进入虚拟制造环节,系统自动将设计数据转换为VR场景中的加工指令,学员佩戴交互设备即可操作数控机床、热处理炉等数字化设备。
区域特别的设计在于突破传统实训局限,实现“一次设计、全流程验证”的闭环训练。学员在VR环境中完成加工后,系统自动生成质量检测报告,并与CAE仿真结果进行比对分析。这种虚实映射的训练方式,完美契合758项标准中“材料成型工艺设计与实施”能力单元的培养要求,有效缩短理论教学与生产实践的认知鸿沟。
3. 集中授课智教空间
教师授课及展示区域搭载智能交互大屏系统,构建起“1个平台+N种资源”的新型教学场景。大屏支持4K分辨率课件播放、三维模型动态拆解、虚拟仿真系统接入等多模态教学功能,教师可一键切换理论讲授、案例演示、实操预演等多种教学模式。
该区域深度响应《教育强国建设规划纲要》关于“强化教学装备适教性”的要求,无论是传统PPT课件还是新型VR教学资源,均可实现即插即用。特别设计的分组投屏功能,支持教师实时调取各实训区学生操作画面,形成“理论讲解-实操示范-即时反馈”的高效教学循环。
4. VR场景车间重构
虚拟热加工车间生产实训区以1:1比例还原现代化智能工厂,通过高精度三维建模和空间定位技术,构建起涵盖熔炼、压铸、热处理、质检等12个核心工位的虚拟产线。学员佩戴站立式VR设备,即可在完全沉浸的环境中完成设备巡检、工艺参数调节、异常工况处置等生产实训。
系统内置智能导览系统,既支持自由漫游式的场景探索,也可按教学需求设定训练路径。特别设置的产线联动模拟功能,可直观展现不同工位间的协同关系,帮助学生建立系统化的生产思维。
灵图互动开发的材料热加工虚拟仿真实训软件通过四大功能区域的有机整合,构建起“认知-设计-实施-管理”的完整能力链。系统已在多所职业院校落地应用,帮助合作院校实现职业教育的现代化建设。未来,我们将持续深化虚拟仿真技术与教育教学的融合创新,为培养符合新时代要求的材料工程技术人才提供全方位解决方案,助力职业教育真正成为产业升级的人才孵化器。
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