材料国家级实验教学示范中心依托北京科技大学材料学科的雄厚实力，针对人才培养需求，科学规划了材料学科多专业的典型教学实验，原创设计12个虚拟仿真实验项目，构成材料虚拟仿真实验，其中包括以往无法观察的微观抽象实验过程、校内无法开展的大型综合实践实验等，已使用近10年，形成“虚实结合”的实验教学新模式。
2010年在“全国高校实验教学示范中心建设成果展”上首次公开展示引起很大反响
2011年建成试运行，2012年正式用于实验教学
2013年开始在国内高校中推广，目前已有27所高校加入材料虚拟实验的共享应用
2014年评为国家级虚拟仿真实验中心
2015年编写完成材料虚拟实验使用手册。
冶金工业出版社2015年出版《材料成型与控制工程专业实验教程》，第九章编写5个材料虚拟实验项目，正式把材料虚拟实验列入高校教材。
2017年开设面向全校的《材料虚拟实验》课，材料虚拟实验正式列入多门课程的教学大纲
2018年《材料虚拟实验》列入学校规划讲义，2019年编写完成。
助力多所高校进行线上实验教学，2020年4至9月间后台记录访问近4000人次。
2020年9月举办第10届北京科技大学金相实验技能大赛（线上），236名学生通过互联网远程访问“金属材料成分、工艺、组织与性能虚拟仿真实验”参赛。
2021年建成《金属材料成分、工艺、组织与性能一体化设计虚拟仿真实验》，并申报国家级一流课程。
已发表虚拟实验相关论文9篇，其中中文核心6篇。
《材料虚拟实验》课
《综合热处理》虚实结合实验教学
教学性
材料虚拟实验根据本科实验教学需求，科学规划材料学科多专业的典型教学实验，实验教学目标明确，学科特点极其鲜明。
材料虚拟仿真实验教学扩展了实验内容，提供学生实验的自主选择性：如“结构钢的成分、工艺、组织与性能综合热处理”，而虚拟实验相当于实际实验内容的22倍。
材料虚拟实验能够展示抽象实验原理，提供形象实验过程：如“Fe-Fe3C相图与显微组织观察”、“气体吸附BET法测定固态物质的比表面积”等，形象展示了晶体长大、组织演变、气体分子的吸附等过程。
材料虚拟仿真实验增加了校内无法开展的大型综合工程实践项目：热连轧生产是在高温、高速条件下进行，在生产现场也无法近距离观察。本虚拟实验为学生工程实践能力培养提供了新途径，解决了“卓越计划”学生校内工程实践问题。
创新性
材料虚拟仿真实验为原创作品，拥有完全知识产权
包含材料学科多专业12项典型实验，系统性、共享性高，实验主题鲜明突出
虚拟实验系统界面设计独特清新，教学内容详实，展示信息丰富
采用创新性思路，综合多门课程需要设计虚拟实验形式，便于虚实结合
实用性
材料虚拟实验紧扣教学需求，多项功能可以考核评价实验教学效果
材料虚拟实验具备网络、光盘多种形式，减少使用限制，便于开放与共享使用
在国内率先建设了材料虚拟实验共享网站，登录方式简便，为开放共享提供新途径
材料虚拟实验助力多所高校实现线上实验教学
借助材料虚拟实验首次举办了线上实验技能大赛
先进性
材料虚拟实验各实验流程结构设计先进灵活，逻辑性强，可提示交互操作中的错误，引导学生学习相关原理知识，提高综合实践能力。
不同的材料、不同的工艺，虚拟实验结果不同，实验参数可调。
材料虚拟实验表现效果突出，场面逼真、画面流畅、音效震撼，视听沉浸感强。