電腦輔助化學工程（一）

臺北科技大學 115-1 學期課程，課號 361631。

課程大綱

課程定位與適修對象： 本課程歡迎化工系大二至大四學生選修，作為加強核心科目理解與研究所考試複習的實用課程。課程也特別歡迎其他理工科系學生跨域選修，透過電腦模擬的方式，直觀理解化學工程中複雜而抽象的理論與系統概念。 本課程不需任何程式或理論先備知識，所涉及的內容皆會重新以淺顯易懂的方式重新講解。針對數位工具與程式不熟悉的學生，將提供ChatGPT 輔助教學與學習策略，引導學生克服學習障礙，發展數位素養與跨領域問題解決能力。 課程目標： (1) 以電腦模擬與生成式AI工具（ChatGPT） 為輔助，學習化學工程三大核心領域：熱力學、反應工程、單元操作（含熱整合）。 (2) 結合理論與實務，讓學生能透過程式撰寫、圖像化資料分析與模擬介面，直觀理解參數空間與模型本質。 (3) 使用 Aspen Plus 化工模擬軟體進行實際操作與應用模擬，涵蓋分離、反應、熱交換等程序模組。

課程進度

此課程設計部分保留彈性，會依學生組成與教學節奏調整： 第1~2週：課程介紹、學習資源說明、Aspen Plus 與 ChatGPT 工具操作導引 第4~9週：化工熱力學入門、物性資料庫介紹、VLE/phase diagram 模擬與理解、狀態方程式（EOS）與活性係數模型說明，使用 ChatGPT 撰寫簡單熱力學模型程式並圖像化參數空間 第11~16週：反應工程基本概念簡介（PFR、CSTR 等），並利用Aspen Plus模擬反應器 第17～18週：期末專題簡報與討論，可採個人或小組進行（模擬專題選擇與資料圖像分析）

評量方式

(1) 平時練習與操作紀錄：60% 包含 Aspen Plus 模擬操作、ChatGPT 指令撰寫與模型驗證、參數圖像化等課堂指定任務。 (2) 期中模擬任務報告：20% 指定一項化工程序模擬，進行模型建構、結果分析與技術說明。 (3) 期末專題簡報與報告：20% 以小組或個人形式完成模擬應用專題，整合熱力學、反應工程，進行簡報與成果展示。

教材

【遵守智慧財產權觀念，請使用正版教科書，不得使用非法影印教科書】 使用外文原文書：否 使用自編教材，主要採用以下兩個網站的資源： https://cache.org/ https://learncheme.com/