《计算机在化学化工中的应用》教学大纲.doc

### 《计算机在化学化工中的应用》教学大纲知识点解析 #### 一、课程性质与任务 随着计算机技术的快速发展，其在化学化工领域的应用日益广泛。本课程旨在培养学生利用计算机解决化学化工领域常见问题的能力，包括但不限于化学品开发、反应机理研究、设备设计等方面。课程内容围绕实际应用案例展开，通过学习文献检索与管理、实验设计与数据处理、化学化工图形与图像处理等知识，使学生能够在科研、工作中更加高效地运用计算机。 #### 二、课程教学的基本要求 - **工程设计能力**：通过学习如何利用相关软件和互联网网络资源，提升学生的工程设计水平。 - **专业图形图像绘制**：掌握使用专业工具如ACD/ChemSketch绘制化学结构图和实验装置图。 - **化工过程模拟与分析**：学会使用专业软件如Aspen Plus进行化工过程的模拟与分析。 - **获取化学化工信息的能力**：掌握高效的文献检索技巧，包括数据库和专利检索。 - **实验数据处理能力**：熟练使用Excel等工具进行数据处理和分析。 #### 三、课程教学内容详解 ##### 第1章：计算机文献检索（4学时） - **知识点**： - **化学化工信息资源**：了解并熟悉常用的化学化工信息资源平台。 - **文献数据库和专利检索**：掌握文献数据库的检索方法，包括关键词选择、高级检索技巧等。 - **物性数据库和化学化工标准检索**：学会使用各类物性数据库和标准数据库进行检索。 ##### 第2章：计算机文献管理（4学时） - **知识点**： - **文献数据库的建立**：学习如何建立个人文献数据库，包括文献分类、标注等。 - **文献管理**：掌握文献管理软件的使用，如EndNote、Zotero等。 - **文献样式编排和论文参考文献的插入引用**：熟悉不同学术期刊的引用格式要求，能够正确引用文献。 ##### 第3章：正交试验设计（6学时） - **知识点**： - **正交实验设计的基本原则和步骤**：理解正交设计的基本概念，包括因素、水平等。 - **正交实验结果直观分析与方差分析方法**：学会使用Excel等工具进行数据分析，包括直观分析和方差分析。 ##### 第4章：化学编辑排版（4学时） - **知识点**： - **化学编辑排版基础**：掌握化学公式的编写、化学符号的使用等。 - **使用Word进行化学编辑**：熟悉Microsoft Word中的化学编辑功能，如ChemDraw等插件的使用。 ##### 第5章：实验数据的图形化处理（5学时） - **知识点**： - **Origin8.5使用和操作步骤**：掌握Origin8.5的基本操作，包括数据导入、图表绘制等。 - **Origin8.5曲线拟合功能的实现**：学会使用Origin8.5进行曲线拟合。 - **Origin8.5二维和三维图形的绘制**：掌握二维和三维图形的绘制技巧。 ##### 第6章：使用Visio 2007绘制化学化工图形（6学时） - **知识点**： - **Visio 2007的基本功能与使用**：了解Visio 2007的主要功能。 - **文本的创建和编辑以及图层的应用**：掌握文本编辑和图层管理的方法。 - **化工工艺流程图和化工设备图的绘制**：学会绘制复杂的化工流程图和设备图。 ##### 第7章：Matlab与化学化工计算（6学时） - **知识点**： - **Matlab基本功能与安装**：了解Matlab的基本功能，并学习如何安装配置。 - **在线性方程组求解和数据插值中的应用**：掌握使用Matlab解决线性方程组和数据插值问题。 - **非线性方程组数值求解中的应用**：学会使用Matlab求解非线性方程组。 ##### 第8章：Excel与化工最优化问题（6学时） - **知识点**： - **化工中经常遇到的最优化问题**：理解化工领域常见的最优化问题类型。 - **线性规划的基本原理以及Excel在其中的应用**：掌握线性规划的基本原理，并学会使用Excel进行求解。 - **非线性规划的基本原理以及Excel在其中的应用**：了解非线性规划的基本原理，并学会使用Excel进行求解。 ##### 第9章：化工过程模拟（6学时） - **知识点**： - **化工过程模拟技术发展与应用**：了解化工过程模拟的发展历程和技术特点。 - **使用Aspen Plus进行过程模拟的一般步骤**：掌握Aspen Plus的基本操作流程。 - **使用Aspen Plus进行化工过程模拟**：学会使用Aspen Plus进行具体的化工过程模拟。 ##### 第10章：计算机在科技论文撰写及演讲中的应用（4学时） - **知识点**： - **科技论文的基本结构**：了解科技论文的基本组成部分。 - **内容与格式要求以及写作规范**：掌握科技论文的内容组织、格式要求及写作规范。 - **Microsoft Word在论文撰写中的应用**：学会使用Word进行论文排版和编辑。 #### 四、教学重点、难点 - **重点**： - 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等。 - **难点**： - 文献数据库检索、物性数据库检索、正交实验设计、科技论文撰写等。 #### 五、教学时数分配 本课程共51学时，其中理论讲授51学时，无实践教学学时，实践环节由教师提供相关软件，学生需自行完成软件实习。 #### 六、教学方式 采用多媒体教学与板书相结合的方式，辅以实践教学，即学生在自己的电脑上完成相关软件实习。这种方式有助于学生更好地理解和掌握所学知识，并将其应用于实际问题的解决中。