化工原理课程设计是《化工原理》课程的一个总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去完成某一单元操作设计任务的一次训练。最优化技术是一门新兴的应用性很强的技术，它是研究在一定条件下如何用最小的代价，以获得最佳的效果。近年来，随着计算机技术的迅猛发展与普及，最优化技术在化工领域的应用越来越广泛，越来越多的化学工程设计问题希望通过适当的数学方法处理，经由计算机的计算得到最优设计的效果。为提高人才的培养质量，福州大学化工原理课程从1994年开始引入工程经济观点、工程最优化技术和计算机辅助设计技术，在国内首先进行“化工原理课程优化设计”的教学研究与实践。近四年，又运用现代化知识和技术创新设计手段，利用可视化语言Visual Basic 5.0和多媒体制作软件Authorware 5.0在国内首先开发成功“化工原理课程优化设计多媒体CAI课件”，并将课件应用于课程优化设计教学实践。化工原理课程优化设计的教学研究与实践教改项目获得2001年高等教育国家级教学成果二等奖。
     化工原理课程设计由吸收系统优化设计、精馏系统优化设计、干燥系统优化设计、多效蒸发系统优化设计和列管换热器优化设计五大部分组成。根据不同专业，安排不同设计题目和时间。要求学生完成工艺流程的方案论证、优化设计数学模型的建立、最优工艺设计参数的编程求解、辅助设备的选型、工艺流程图的绘制、主要设备的工艺条件图绘制以及编写设计说明书。
     通过化工原理课程设计，能使学生掌握化工设计的基本程序和方法，训练和培养学生查阅资料，选用公式，搜集数据的能力；树立工程经济的观点，综合运用知识及数学建模的能力；迅速准确地进行工程计算及应用计算机编程优化计算的能力；用简洁的文字，清晰的图表表达设计结果的能力。是毕业设计的先修课程。