(完整版)《计算机在化学化工中的应用》教学大纲

《计算机在化学化工中的应用》课程教学大纲

英文名称：Application of Computer in Chemistry and Chemical Engineering

授课专业：林产化工、制药工程学时：51学分：3

开课学期：第4学期

适用对象：林产化工与制药工程本科生

一、课程性质与任务

随着计算机科学与技术的高速发展及其与传统化学、化工学科的不断交叉、渗透与整合，现代计算机技术正在化学、化工专业的科研、生产、教学中起到日益重要的作用。计算机在化学、化工专业的应用已不仅局限于传统的办公、图形处理等范围。在化学品开发、反应机理研究、设备设计、过程控制、工艺优化、辅助教学等领域，计算化学和计算化学工程的重要作用日益凸显。对于化学、化工专业的学生和科研人员，熟练应用计算机解决学习、科研、工作中面临的各种问题己成为必备的基本技能。

本门课程以实际应用例子为对象，在叙述和分析中将文献检索与管理、实验设计与数据处理、化学化工图形与图像处理、化学化工计算、论文撰写与演示等内容紧密结合，通过学习，使学生应用计算机解决化学、化工领域一些常见问题的能力在实践中得到培养和提高，并对化工常用软件有较好的了解和掌握，是化工类专业的专业选修课程。

二、课程教学的基本要求

通过本课程的学习，使学生初步掌握利用相关软件和internet 网络进行工程设计能力、专业图形图象绘制、化工过程模拟与分析、获取化学化工信息的能力、实验数据处理的能力。

三、课程教学内容

第1章计算机文献检索4学时

第2章计算机文献管理4学时

第3章正交试验设计6学时

第4章化学编辑排版4学时

第5章实验数据的图形化处理5学时

第6章使用Visio 2007绘制化学化工图形6学时

第7章Matlab与化学化工计算6学时

第8章Excel与化工最优化问题6学时

第9章化工过程模拟6学时

第10章计算机在科技论文撰写及演讲中的应用4学时

四、教学重点、难点

本课程重点为化学化工信息资源及搜索；文献数据库和专利检索；物性数据库和化学化工标准检索。文献数据库的建立；文献管理；文献样式编排和论文参考文献的插入引用。正交实验设计的基本原则和步骤；正交实验结果直观分析与方差分析方法；应用Excel进行直观分析与方差分析。ACD/ChemSketch使用和操作步骤；ACD/ChemSketch绘制分子结构；ACD/ChemSketch实验装置图绘制。Origin8.5使用和操作步骤；Origin8.5曲线拟合功能的实现；Origin8.5二维和三维图形的绘制。Visio 2007的基本功能与使用；Visio 2007文本的创建和编辑以及图层的应用；Visio 2007化工工艺流程图和化工设备图的绘制。Matlab 基本功能与安装；Matlab 在线性方程组求解和数据插值中的应用；Matlab 在非线性方程组数值求解中的应用。化工中经常遇到的最优化问题；线性规划的基本原理以及Excel在线性规划中的应用；非线性规划的基本原理以及Excel在非线性规划中的应用。化工过程模拟技术发展与应用；使用Aspen Plus进行过程模拟的一般步骤；使用Aspen Plus进行化工过程模拟。科技论文的基本结构；科技论文内容与格式要求以及写作规范；Microsoft Word在论文撰写中的应用本课程难点主要为文献数据库检索；物性数据库和化学化工标准检索。文献数据库的建立；文献样式编排和论文参考文献的插入引用。正交实验设计的基本原则和步骤；正交实验结果直观分析与方差分析方法。ACD/ChemSketch绘制分子结构；ACD/ChemSketch实验装置图绘制。Origin8.5曲线拟合功能的实现；Origin8.5二维和三维图形的绘制。Visio 2007文本的创建和编辑以及图层的应用；Visio 2007化工工艺流程图和化工设备图的绘制。Matlab 在线性方程组求解和数据插值中的应用；Matlab 在非线性方程组数值求解中的应用。线性规划的基本原理以及Excel在线性规划中的应用；非线性规划的基本原理以及Excel在非线性规划中的应用。使用Aspen Plus进行过程模拟的一般步骤；使用Aspen Plus进行化工过程模拟。科技论文的内容与格式要求以及写作规范；Microsoft Word在论文撰写中的

应用。

五、教学时数分配

教学时数51学时，其中理论讲授51学时，实践教学0学时

(提供相关软件学生在自己电脑完成软件实习)

六、教学方式

多媒体教学与板书结合、实践环节由教师提供相关软件学生在自己电脑完成软件实习。

七、本课程与其它课程的关系

化工原理、高等数学和计算机编程及应用

八、考核方式

期末考试并结合平时作业成绩

九、教材及教学参考书

主教材：李谦等编著：《计算机在化学化工中的应用》，北京：化学工业出版社，2010

参考书：

1、马江权等编著：《计算机在化学化工中的应用》，北京：高等教育出版社，2005

2、李梦龙等编著：《化学软件及其应用》，北京：化学工业出版社; 2004

3、赵文元, 王亦军编著：《计算机在化学化工中的应用技术》北京: 科学出版社, 2001

4、吴若峰, 乐之伟, 陆文聪编著《计算机在化学化工中的应用》上海: 上海大学出版社, 2000

第一章计算机文献检索（4学时）

一、教学要求：

1．了解Internet上的化学化工信息资源，通过搜索引擎查找化学化工信息；

2．掌握化学化工文献数据库的检索和专利检索；

3．了解Internet上的物性数据库和化学化工标准。

二、教学要点：

1．Internet上的化学化工信息资源