教育与研究

新工科背景下AI驱动的电力电子仿真教学模式创新

张 磊

成都工业学院 电气与电子工程学院

唐 亚南

成都工业学院 电气与电子工程学院

张 慧洁

成都工业学院 电气与电子工程学院

DOI: https://doi.org/10.59429/jyyj.v8i5.13741

Keywords: 电力电子技术；人工智能；仿真前置诊断；大语言模型；工程教育；教学改革

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Abstract

电力电子技术课程是高校电气工程类专业的核心课程之一，具有理论抽象、拓扑多样、仿真参数复杂等特点，传统教学模式下学生在开展 Simulink 仿真实验前往往缺乏系统的参数设计指导，导致仿真调试效率低下、学习效果不佳。随着人工智能技术的快速发展，将大语言模型（LLM）引入工科实践教学成为提升教学质量的新路径。本文以《电力电子技术》课程仿真实验教学为切入点，设计并实现了一套 AI 驱动的“仿真前置诊断工具”工具，该工具集成参数计算、设计合理性诊断、理论波形预览、变压器参数设计及学生提交记录管理五大功能模块，提供个性化、实时的诊断反馈。通过将该工具嵌入仿真实验前置环节，有效降低了学生入门门槛，提升了参数设计能力与工程思维水平。实践结果表明，该教学方式显著减少了教师重复性答疑负担，提高了实验课堂效率，为 AI 赋能工科实践教学提供了可复制的实施范式。

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