Lignin 格致

教学工作

主讲《化工原理》中文班与全英文班,探索 AI 辅助的化工教学。

化工原理课程(中文 / 全英文)

《化工原理》(Principles of Chemical Engineering) 是化学工程、环境工程、生物工程等专业的核心基础课,讲流体流动、传热和传质分离等单元操作的原理、设计与计算。

课程平行开设中文班和全英文班。

上册:流体力学与传热

Fluid Mechanics and Heat Transfer

  • 流体流动Fluid Flow
  • 流体输送机械Fluid Transportation Machinery
  • 非均相物系分离Heterogeneous Separation
  • 传热与换热设备Heat Transfer and Heat Exchange Equipment

下册:传质与分离工程

Mass Transfer and Separation Processes

  • 蒸馏Distillation
  • 吸收Gas Absorption
  • 干燥Drying
  • 塔设备Column Equipment
化工原理理论和实验仿真 理论课的单元操作仿真,实验课的虚拟实验与数据计算。
进入仿真

教学荣誉

全国石油和化工教育青年教学名师2025 年
国家级线下一流课程《化工原理》
全国石油和化工教育优秀教学团队骨干教师

教学改革思路

三项教改是同一条线上的三步:先让学生看得见,再让学生算得出,最后让学生判得准。3D 打印和 AI 只当工具,动手和判断留给学生。

起点问题 设备封闭,结构和机理看不见 设计计算繁琐,实验照步骤做 公式推导、标准习题、模板化报告,AI 都能代做

由浅入深,能力逐级提高

  1. 看得见理解原理

    把封闭的设备做成可拆可装的实物

    载体
    3D 打印离心泵
    做法
    1. 设计叶轮和泵壳,三维建模
    2. 切片、3D 打印
    3. 装上电机,组装调试
    4. 搭小型管路,测流量和压差,与理论计算对比
    分工
    3D 打印做出实物,学生动手设计、装配和测试

    化工高等教育,2024, 41(5)

  2. 算得出工程计算

    大模型当编程伙伴,学生自己写计算工具

    载体
    精馏 McCabe-Thiele 图解法
    做法
    1. 学精馏原理和 Python 基础
    2. 用 RBTR 提示词框架让大模型辅助编程
    3. 写出可调参数、即时出图的计算平台
    分工
    大模型写代码,学生定算法、约束和校核

    化工高等教育,2026, 43(1)

  3. 判得准工程判断

    AI 工具辅助,学生判断主导

    载体
    Kozeny-Carman 方程专题
    做法
    1. 理论溯源:说清假设和适用边界
    2. 实验方案设计:在多重约束下定操作区间
    3. 前沿拓展:CFD、新型多孔材料中的模型修正
    4. 答辩追问:现场解释关键决策
    分工
    AI 做检索、计算和绘图;建模选择和方案论证由学生完成

    化工高等教育,2026(已录用)

贯穿三步学生动手做出来新技术和 AI 当工具教师从讲答案转为追问和引导

教材

化学工程单元操作(Unit Operations of Chemical Engineering)

华南理工大学出版社, 2026.12(主编,即将出版). ISBN 978-7-5623-8393-2

化工原理实验

化学工业出版社, 2022(参编). ISBN 978-7-122-43087-8

教学研究论文

面向学科核心思维的《化工原理》教学改革:以 Kozeny-Carman 方程专题为例

李致贤. 化工高等教育, 2026(已录用)

生成式人工智能赋能“化工原理”课程教学新模式:以二元连续精馏 McCabe-Thiele 图解法为例

李致贤. 化工高等教育, 2026, 43(01): 24-31

基于 3D 打印技术的离心泵教学创新与实践探索

李致贤, 李奇峰, 刘伟峰. 化工高等教育, 2024, 41(05): 140-144

化工原理实验课程思政教学探索与实践

李致贤, 黄锦浩, 郑大锋. 广州化工, 2022, 50(21): 203-205