问题：长期以来，工程类基础课程普遍存“讲得多、练得少”的矛盾；一上，大型设备数量有限、耗材成本较高，学生动手机会不足；另一方面，部分高危或高难度实验受安全条件限制，难以充分开展；此外，机械结构内部机理、加工过程中的关键细节不易直观呈现，学生往往停留概念理解，难以形成完整的工程认知与操作能力。如何在确保安全、控制成本的同时，让更多学生获得高质量实践训练，成为教学改革需要回应的现实问题。 原因：制造业对复合型工程人才的需求提升，高校工程教育需要在真实工况理解、工程思维训练与实践能力形成上继续加强。但传统课堂受时空约束明显：实训排班紧、训练周期长，教师难以及时跟进每名学生的操作过程并给予反馈；同时，学生首次接触设备时容易因不熟练产生畏难情绪，影响学习效果。因此，借助虚拟仿真与增强现实等技术，将关键操作前移到虚拟环境中进行反复训练，成为提升教学供给能力的一条可行路径。 影响：围绕上述瓶颈，长春工业大学机电工程学院课程团队在《机械制造基础》中构建了“三维数模认知—AR虚拟操作—虚拟仿真实验—实境实训操作”的四位一体教学体系，自主开发多套三维交互模型与AR实验系统，支持学生从结构识别、装配理解到工艺流程演练的连续训练。学生可在虚拟环境中完成拆解、剖切、缩放与装配练习，并获得实时数据提示与过程反馈，把原本周期较长的工艺流程拆分为可重复、可对照的练习单元，提升学习效率。课程改革也带动教学方式调整：教师更多承担学习活动设计与过程指导，课堂时间向项目研讨、方案设计与虚拟验证倾斜，推动“做中学、学中做”的工程训练落实。据课程团队统计，采用“先虚拟后现实”的训练安排后，学生掌握操作技能的平均时间缩短，操作准确率提升，课程满意度保持在较高水平。 对策：虚实融合的重点不在“以虚代实”，而在“以虚促实、虚实互证”。课程将虚拟训练作为基础能力培养与风险控制的前置环节，学生在虚拟环境中反复练习关键步骤后，再进入校内实训中心和企业生产现场开展实操，以降低试错成本、提高实训效率。针对夹具设计、装配调试等综合任务，系统提供力学分析与精度反馈，帮助学生在操作中理解原理、掌握规范，从“会做”进一步到“知道为什么这样做”。在资源建设上，团队依托平台开发大量零件模型与交互内容，并通过线平台向全国多所高校开放共享，缓解部分院校校企资源不足、设备条件相对薄弱带来的教学供给差异；同时开展师资培训，推动虚拟仿真教学能力在更大范围应用，形成可复制、可推广的课程改革方案。 前景：从更宏观的视角看，虚实融合教学是工程教育适应新技术条件与产业升级需求的重要抓手。随着数字化工具在制造业全流程中的广泛应用，学生在校期间接触数字模型、过程仿真与数据反馈，有助于提升其分析复杂工程问题的能力与系统思维。下一步，对应的课程建设仍需在三上持续推进：其一，进一步提高虚拟仿真内容与真实工艺、真实标准的一致性，加强与企业真实项目、真实数据的对接；其二，完善学习过程评价体系，将操作过程、方案论证与工程规范纳入考核，避免“只看结果、不看过程”；其三，健全跨校共享与资源迭代机制，通过共建共享扩大优质教学资源覆盖面，促进工程教育质量整体提升。可以预期，随着虚拟仿真、增强现实等技术与工程训练的深度融合，更多课程有望实现从“补足实践环节”到“优化人才培养模式”的升级。
虚实融合教学的实践表明，工程教育模式的创新并非简单引入新技术，更关键的是以学生发展为中心，系统重构教学体系，优化资源配置，改进教学方法。长春工业大学的探索为高等工程教育改革提供了可参考的经验，也为培养适应产业升级需求的高素质工程人才拓展了路径。随着虚拟仿真、增强现实等技术持续发展，虚实融合教学有望在更多学科、更广范围发挥作用，更提升高等教育教学质量。