化学工程与工艺专业以讲授化工基本原理和简单
计算过程为主，强调掌握基本概念和基本公式。然而，
现代市场经济对大学毕业生的实际动手能力要求越来越高，传统的教学模式和
教材已经不能满足应用型人才培养的需要。为了解决这一问题，在化工专业的教学计划里逐渐出现了
计算机辅助类课程，试图通过掌握高级计算工具的途径来提高学生的实际问题解决能力。但在实践教学中，由于缺乏对专业课程体系的整体认识，这些课程的授课内容要么偏向于计算的理论，要么偏向于计算机
编程，并没有从根本上提高学生利用计算机进行工程
设计的能力。
通过了解化工专业的知识结构现状，以及过程开发和产品研制对该专业的切实需求，青
岛科技大学化工学院提出了如下思路以解决上述问题：立足于学生所熟知的专业知识，首先向学生展示利用计算机进行复杂专业计算和流程模拟的过程，然后再讲解其中所体现的计算原理和计算机知识，最终使拥有化工专业优势的学生具备运用
数学和计算机工具解决实际化工问题的能力。为了实现这一设想，我院早在
2003年开设了化工过程计算机应用
基础专业选修课。该课程共40学时(其中课堂授课30学时，上机10学时)，学分2．5，授课对象为化学工程与工艺专业的三年级本科学生。由于该课程讲授内容通俗实用，所以很受学生的欢迎，每学期都有8个班近200人选修。课程教研内容还获批为青岛科技大学
2005年度教学研究立项项目，被评为青岛科技大学
2006年度优秀课程，并获教学成果一等奖，教学课件在青岛科技大学2006年度多媒体课件竞赛中获二等奖。但也正是由于该课程思路新颖、内容实用，所以很难找到一本合适的教材来满足授课要求，本书正是在这样的背景下编写出版的。
本书的主体思路：以动量传递、质量传递、热量传递和反应工程四大基础专业知识为主
线，结合课程设计、
毕业设计、实习和实验等教学环节，将丰富的数值计算方法与先进的计算机
技术和工业应用
软件相结合，通过实例
分析、计算框图绘制以及程序编制，来体现计算机技术在化工过程中的应用，提高学生自己动手解决实际设计操作问题的能力。这一思路体现了编者在专业知识点的选择、计算工具的筛选以及两者的结合方式等方面的探索。
化工专业所学课程种类较多，但“三传一反”是学科基础。因此，本书将研究对象定位
于流体流动、换热器操作、精馏、吸收过程设计和反应器优化等方面。由于这些内容是本专业学生的专业基础知识，所以将其与先进的计算技术相结合，有助于培养学生解决工程问题的能力。
要想有效地实现这一思路，还必须精心选择一种入门快、有利于工程计算的计算机语
言，以减小非计算机专业的化工学生为掌握编程语言而承受的额外学习负担。MATLAB是一
种专门用于工程计算的高级语言，用户界面友好，拥有丰富的数值算法库和强大的图形绘制功能。该语言对用户的数学知识和计算机编程能力要求很低，却能轻松地实现复杂的计算过程，已成为国外大学化工专业学生所必须掌握的基本编程语言之一。所以，本书选用MAT-LAB语言作为计算工具，良好的授课效果也充分反映出了这一选择的正确性。此外，化工专业的学生出于所学知识的限制，即使采用MATLAB自行编程也只能解决一些相对简单的
过程计算，仍然无力解决复杂的流程模拟和优化问题。为此，本书又选用了著名的商用流程
模拟软件AspenPlus作为提高层次的计算工具，使学生无需编程便能进行实际流程和
设备
的设计工作。
最后，本书在讲解方式上以分析典型例题、剖析计算过程和演示程序实现为核心，重点
介绍计算过程的实现机制，切实培养学生运用计算机解决问题的实际能力。在内容上，也逐
渐将一些科研方法和实例介绍给学生，使其对科研方法有一个清晰的认识。
全书共分七章。第一章为数值计算高级语言，简要介绍了化工过程中常用的计算语言和
软件，着重说明了MATLAB的基本特征。第二章一第五章，介绍了运用这些工具解决流体
流动、传热、传质和反应过程中典型问题的过程。第六章对AspenPlus进行了简介，并说
明了利用该工具进行精馏塔模拟和设计的方法。第七章为化工计算常用的数值方法总结，是第二章一第五章中具体计算过程所涉及的算法分类的提炼。
本书由青岛科技大学的田文德、王晓红编写，其中第二章、第三章、第四章、第五章、
第七章由田文德编写，绪论、第一章、第六章由王晓红编写。此外，青岛科技大学的叶臣、孙素莉、孟令熙、王许云和泰山医学院的汪海不同程度地参与了本书内容的组织和核定。
本书的完成和出版，首先要感谢青岛科技大学化工学院院长陈学玺教授，在本书内容确
定和书稿编写过程中，提出了许多宝贵的意见，并给予了大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢；其次，感谢化工......
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