第一篇：“計算機在材料科學中的應用”課程教學內容設計①

“計算機在材料科學中的應用” 課程教學內容設計①

武漢理工大學 周 靜 顧少軒 趙志宏

摘要:“計算機在材料科學中的應用”課程是為材料科學專業學生適應現代新材料研究而開設的一門重 要專業基礎課,我們在進行充分調研的基礎上,結合本專業和現代計算機應用特點,對該課程的目標任務、性 質、基本要求及課程內容進行了探討。

關鍵詞:材料科學專業 計算機應用 課程教學內容

隨著科學技術的飛速發展,現代計算機的應用日 益顯示出其強大的生命力。計算機在材料工業、材料 科學研究中的應用也是相當普遍的,在建材工業領 域,如生產工藝與熱工過程中的數值計算、原材料和 產品性能測試與科學實驗中的數據處理、物料反應過 程的數值仿真、配料配方與生產設備的計算機輔助設 計、生產過程與作業的自動調節控制、繁重操作與質 量檢測的人工智能化等都離不開計算機這一重要工 具。為了適應現代建材工業的發展,拓寬材料科學專 業學生的知識面,培養可以利用現代計算技術和工具 從事材料研究開發和利用的高級專業人才,開設“計 算機在材料研究中的應用”課程并制定其合理的教學 內容很有必要。本文對該課程的目標任務、性質、基 本要求及課程內容進行了探討。

一、課程設置的目標任務及性質

材料科學是一門實驗科學,實驗是制備新材料和 測定其結構和性能的直接手段。而由于計算機技術、計算理論的迅速發展,許多更加復雜、大型的計算成 為可能,使得在材料研究領域,采用計算方法來研究 材料的結構和性能,并指導實驗研究成為一種新的研 究方向。材料科學專業主要是培養新材料開發研究 人才,而計算機是現代材料科學研究中必不可少的工 具。用計算方法來研究材料,對材料的性能進行預測 和指導,就是根據相關理論,采用合適的計算模型和 計算方法,確立材料的理論模型,有目的地指導制備 所需性能的材料。

本課程的教學目的是,通過基礎理論知識、應用 實例的講授和上機實習操作,使得學生了解應用計算 機進行材料科學研究的具體過程,將計算機作為有力 的工具應用于材料科學研究。

二、課程基本要求

計算機應用,為材料科學專業提供了一種新的技 術手段。要完成本課程的教學任務,要求學生具備計 算機和數學基礎知識和相關專業知識,因此,該課程 應在開設數學、物理、“計算機基礎”、“微機原理及應

用”、“算法語言”、“固體物理”等相關知識的基礎上開

設。根據該課程的目標任務及性質,課程的教學內容 應具有以下幾點要求: 1.專業與計算機之間的溝通,著重介紹基本的應 用方法;2.材料科學專業對計算機的實際需求;3.結合材料科學研究中的實際課題,讓學生能夠 提出確切的計算研究方案和計算模型,熟練地上機操 作計算,準確地輸入相關數據,對輸出數據進行合理 分析。

4.將理論計算、材料制備實驗和測試結果相結 合,加強學生對現代“實驗、理論、計算”三位一體科研

手段及交叉學科研究的認識,全面提高學生的理論水平和科研工作素質。

三、課程教學內容設計

“計算機在材料科學中的應用”課程教學內容較 多,所涉及知識面很廣,而按照教學計劃只安排50 學 時。為使得學生能更好、更系統掌握所學知識,在教 學過程中根據學生的實際情況合理安排學時數,教學 內容立爭做到主次分明、詳略得當。該課程要求學生 有較強的實際動手能力,在學時安排上,理論課與上 機實踐的比例為2 :3 ,通過一些應用實例,以作業的 形式讓學生對計算機在材料研究中的應用有一個感 性認識。進行材料的計算研究大致可分為以下幾個 步驟: 1.根據具體研究的目標建立物理模型;2.將固體物理學的基本原理和理論用于該模型, 把研究材料的具體結構和性能的目標轉化為數學模 型(即建立數學計算公式);3.選擇適當的計算方法和建立相應的計算程序;4.運行程序,對所得結果進行分析,得出材料的 某些結構或性能信息。

根據課程涉及到的內容我們將課程內容分為三 個部分: 第一部分是程序設計基礎,講述一些計算機系統 及軟件技術、程序設計方法。目前,市場上流通的材 料研究方面的應用軟件遠遠趕不上材料研究領域的 千變萬化,要求材料工作者能根據自己的實際要求設 計開發一些應用軟件,需要掌握一些計算機系統及軟 件技術、程序設計方法方面的知識。對于材料科學專 業的學生,在“計算機在材料科學中的應用”課程中, 我們用12 個學時的時間講述上述內容。第二部分是計算方法及應用,讓學生了解常用數 學問題的數值解法及其算法程序(如代數方程式求 解、線性方程組求解、特征制問題和常微分方程求解 等),這部分內容用12 個學時完成。

第三部分為材料研究中的常用計算方法,要求學 生能結合材料科學研究中的實際課題,提出確切的計 算方案和計算模型,對輸出結果作合理地分析和有意 義的討論。用26 個學時介紹如下內容: ①晶胞常數的計算,用實驗測得的XRD 衍射數 據計算實際晶體的晶胞常數;②用晶體結構對稱性學會用軟件方法繪制晶胞 圖,進行新材料結構的設計;③講解Xα計算方法,掌握SCCXα計算 方法理論知識,學會應用其程序計算材料的能級、態 密度和鍵強度等材料電子結構,得出材料的相關性 能。

四、結束語

在教學實踐過程中發現,學生的基礎理論知識與 相關的專業知識還有些欠缺,建議今后在開設了群 論、量子力學、測試技術、材料工藝等方面的課程之后 再開設此門課程。隨著材料科學與計算機的飛速發 展“, 計算機在材料科學中的應用”課程內容也在不斷

更新與完善。參考文獻

1.孫承緒.計算機在硅酸鹽工業中的應用.華東 理工大學出版社,1994 2.肖慎修,孫澤民,劉洪霖,鄢國森.量子化學中 的離散變分Xα方法及計算程序.四川大學出版社, 1986 3.宓錦效,閔新民.無機材料晶體結構(電子出版 物).武漢工業大學出版社電子出版部,1999(上接第83 頁)(3)本軟件提供了六種動畫功能按鈕,分別為播 放、暫停、停止、倒放、開頭和末尾,能夠方便、靈活地

控制動畫的演示。為了方便學生仔細體會一些物理 化學動態概念,又設計了動畫速度控制滑動條,可以 對動畫的速度進行調節。

(4)對講課的內容又設計了三個跳轉功能按鈕, 分別為第一頁、上一頁、下一頁。為教師瀏覽授課內 容以及前后內容的銜接提供了方便。

三、教學效果

物理化學多媒體教學軟件在材料科學與工程專 業96 本碩連續試點班,96 無機非金屬材料、材料科 學與工程,97 精細化工、無機非金屬材料等專業十幾 個班級進行了教學實踐,受到師生們的一致好評,認 為采用多媒體軟件教學,不僅能加大教學信息量,縮 短學時,提高教學效率,而且可以使抽象概念形象化, 微觀圖象宏觀化,學生容易理解,印象深刻,取得了良 好的教學效果。

四、結束語

MCAI 是一種嶄新的教學工具,我們開發的物理 化學多媒體教學軟件還只是一種嘗試,還有很多功能 有待進一步開發。參考文獻

1.馬曉, 王兢.精通Authorware4.0.宇航出版 社,1998 2.王寧,陳幫本.3D Studio MAX優化教程.人民 郵電出版社,1997 3.胡長俊.photoshop5.0 入門與提高.清華大學 出版社,1998 4.王志強.多媒體應用系統設計與制作.電子工 業出版社,1997

第二篇：范例教學法在計算機課程教學中的應用

摘 要： 范例教學法通過讓學習者進行一項案例分析來學習某一個知識，大大的提升了學生的分析與解決問題的能力。本文首先概述了范例教學法的具體含義，并且分析了高等院校計算機教學的特點以及出現的一些問題，最后通過舉例的方式介紹了范例教學法在教學過程中的應用。

關鍵詞：范例教學 計算機教學 應用

中圖分類號：g64 文獻標識碼：a 文章編號：1003-9082（2015）10-0141-01

一、范例教學法

范例教學法，就是通過讓學習者進行一項案例分析來學習某一個知識，大大的提升了學生的分析與解決問題的能力。不僅如此，通過對可能發生或者是已經發生的范例進行分析，也在無形之中提高了學生解決實際問題的能力。

范例教學法的特點：一是在于學生成為課堂的主體，教師只是起到輔助的作用，引導學生學習。二是范例教學法因材施教，對于同樣一件案例，不同的學生就會有不同的想法，看待和解決問題的方法也就不盡相同，這樣就能使得一個問題案例獲得多解，對學生的多元化思維能力起到一定的鍛煉作用。三是通過范例教學法培養出的學生的實踐能力強。

范例教學法一方面有利于學生增強自主學習以及解決實際問題的能力，另一方面又可以提高教師的素質，范例教學法對于教師的要求實則更高，教師需要用心準備課堂的知識結構，也調動了教師的教學積極性。教師可以在課堂中與學生相互配合，共同成為課堂中的主導，營造出一種活躍進取的氛圍。這種教學方式師生互補，增加了教師與學生之間的互動，與傳統的教學方式相比，更有利于學生的學習。

二、高校計算機教學概述

1.高校計算機教學模式的特征

在教學內容方面，高等計算機教學涵蓋的內容十分廣泛。再加之計算機本身就是一門難度非常大的課程，學生學習起來有一些困難，便會或多或少產生一些畏難情緒。因此，對于計算機的理論和實踐都要加強鍛煉，只有這樣才能學習到過硬的專業知識，為今后服務于社會幫助大眾解決問題打下堅實的基礎。此外，計算機是一門實踐性極強的課程，但是現在高校中往往實踐的重要性比不上理論知識，高校老師也認為學生只有學好了基礎理論知識才能擁有好的實踐能力。但是計算機這門課理論知識掌握的再全面，當面對實際問題，也常常是束手無策。現在大部分學生自己都擁有電腦，也能夠對于一些軟件靈活應用，但計算機的只是也可謂是博大精深了，當深入到計算機的核心時，學生常常是一頭霧水。因此，教師在講課的過程中一定要注重知識的全面深入進行。

2.高校在計算機教學過程中出現的不足

雖然目前為止高校教育中重理論而輕實踐的現象已經有了很大的改善，但是對于計算機這門對實踐性要求很高的課程來說還是遠遠不夠的。現在各高校不斷擴招，導致硬件水平不夠的情況不斷出現，這就使得學校無法為學生提供良好的實踐平臺。理論教學與實踐教學不平衡，導致學生所學的理論知識不能很好的應用到實踐中去，因此不能有效的提高學生的學習效果。另一個問題就是學校以及學生自身對于計算機這門課程不夠重視。現在高校中對于專業的劃分比較細致，每一類專業的學生對于計算機的要求也不盡相同，例如對于藝術系的學生要求就比較低，只需要掌握多媒體以及多種畫圖軟件即可，但是對于計算機專業的學生，要求就更加高了。因此，這種情況下，學校開設專業課的老師就要多下心思，根據不同專業教大家學習一些跟專業對應的軟件知識，這樣在學生學習時才能更有興趣，同時也能幫助他們解決一些實際問題。

三、范例教學法在應用過程中易出現的問題

首先，這種教學方法本身不僅對教師有了更高的要求，對于學生也是有更高的要求的，在對一件案例進行分析時，若是學生事先沒有一定知識累積很難對其分析深入。其次，很多高校的確是在很積極的應用這種方法，但是又出現了運用范圍過大的現象，只是因為這種方法不是對所有課程甚至是課程中所有的章節都適用，有些章節的內容使用這種方法反而不利于學生的學習，起到適得其反的效果。

四、范例教學法在計算機教學中的應用

五、結語

高職中計算機教學對于我國的教育事業有著十分重要的作用，并且計算機本身就是一門實踐性較強的課程。范例教學法對于學生來說是一種更有效的教學方法，使得教師與學生共同成為課堂的主導者，但是由于范例教學法對于教師和學生都會有更高的要求，因此還需要教師與同學相互配合，在實踐中去探索最好的教學方法。

第三篇：移動學習在計算機課程教學中的應用

移動學習在計算機課程教學中的應用

摘 要：移動學習有機融合了互聯網技術、創新了多元教學策略，其充分利用現有教學和學習資源、將其與互聯網上的資源有效結合，組成突破時空約束的共享資源，成為現階段教學模式的補充。在計算機課程教學中有效應用移動學習模式，對提高學生的學習興趣，實現學生自主學習能力、實踐應用能力以及創新能力的培養目標，具有積極的現實意義。

關鍵詞：移動學習；計算機課程；教學；應用

隨著無線移動技術、4G網絡等的日趨成熟，具有完善功能的移動智能終端已經普及成為人們生活、學習、娛樂等不可或缺的設備。學習者可以隨時隨地通過移動智能終端從移動互聯網中獲取大量的信息和資源。學習者可以自主的選擇學習的時間、地點、內容和學習的程度，學習的方式在悄然的發生著改變，移動學習應運而生。作為新型學習方式，已成為現代教育技術研究的熱點。

一、移動學生的簡單介紹

本文認為移動學習的概念可以劃分為以下層面：

1、移動學習以便攜式的移動終端為平臺，實現學習的數字化與科學化；

2、移動學習以移動通信技術為媒介，有效地傳輸了教育內容、服務信息等；

3、在移動技術的支持下，移?友?習增強了“教”和“學”環節的互動程度。通過移動學習，學習者可充分利用碎片化的時間，來學習和掌握完整、系統的知識模塊，增強學習的個性化。通過交互保障了移動學習信息資源渠道的暢通，使信息資源得以雙向地流動，從而更好地培養學習者的溝通能協調能力以及發揮主觀能動性，最大程度的激發學習者的興趣，實現預期的學習目標。

二、基于移動智能終端的移動學習教學設計模式

（一）學習內容分析

學習內容分析包括是否實現課程目標，還需要補充或者刪除那些內容；學習內容的安排順利邏輯結構是否符合教學實際情況和學習者的認知規律；學習內容在該課程知識體系中的地位和作用，前后聯系，以及在生產和生活實際中的應用；對于基于移動智能終端的移動學習來說，學習內容分析，更多的是讓學生參與到學習內容案例的準備中，而對于教師而言是如何選擇和把握好案例來帶動教學內容的實施。

（二）學習者分析

學習者分析，也是教學設計環節中不可或缺的環節。學習者分析，主要是從學習者的學習基礎，認知水平，學習習慣，學習者所具備移動學習的能力等幾方面入手，結合學習者的特征，更好的為實施基于移動智能終端的移動學習提供夯實的基礎。

（三）學習需求分析

學習需求分析，從教學模式的設計者、實施者、控制者，把握全局出發，了解移動學習過程中存才的問題。分析學生實際的移動學習情況與期望水平之間的差距；學習者移動學習的愿望與教學目標之間的差距；分析現有教學條件與基于移動智能終端的移動學習的教學模式實施所需條件之間的差距；分析教學實施者的專業素養與教學模式實施所需具備的素養之間的差距；發現教學中需要解決的問題；分析所面臨的問題的性質，確定解決問題的方法。所有的需求分析，最終的目的都是設計出服務于學習者的教學策略，更好的完成教學內容，達成教學目標。

（四）學習資源設計

學習資源是指在學習過程中可被學習者利用的一切要素。計算機課程與移動學習相結合，在學習資源的選擇設計上，融入其他元素，同時也讓學習資源的選擇更加多樣化。除常規教學材料外，移動智能終端就成為了一個必不可少的教學資源。學習者可以通過移動智能終端獲得學習資源以及進行實時互動溝通，極大的增強了學習的趣味和互動性。還有就是學習資源的準備，也不再是單一的由教師提供完成，學習者同樣可以參與到教學材料收集和準備，也充分發揮學習者的主體地位。在基于移動智能終端的移動學習中，學習資源的設計更加靈活多樣，學習策略也隨之改變，從而也更大了激活了學習者的參與感和興趣。以Photoshop課程為例，教師可以推薦微信上的“Photoshop”的公眾號，該公眾號是每天定時的更新推送，推送的內容包括該公眾號原創和翻譯的優秀教程，Photoshop技巧和心得，免費的圖片素材、PSD源文件、動作濾鏡、插件等以及一些設計欣賞。學生可以通過該公眾號下載需要的素材和相關的學習視頻。

（五）學習策略制定

基于移動智能終端的移動學習中，教學資源設計針對基于移動智能終端的移動學習的學習策略，是學習者在學習過程中采取的方法，具有很強的針對性。移動學習的學習策略中，主要采取個性化學習和協作學習相統一，多元化的教學策略適時引導和激發學習者的學習興趣，發揮學習者的主動性。在教學推進的過程中，要避免學習者受其他因素的干擾，從而影響學習進度和效果。基于移動學習的特點，和學習者的特征，要求在移動學習的過程中應實時控制教學過程，及時檢測教學效果，以便實時更新調整教學策略，從而保證學習者的學習質量。在教學過程中，控制教學過程的主要手段，就是學生在微信發布信息次數三維記錄，也會作為過程性評價的痕跡記錄。

綜上所述，隨著移動智能終端的普及和無線網絡的大面積覆蓋，移動學習的應用將成為必然趨勢。移動學習可以使學生隨時隨地學到想學的內容，同時充分利用移動智能終端上運行的學習資源，讓學習者有更多的選擇。在今后的研究中，要不斷完善基于移動智能終端的移動學習的教學模式，為計算機課程教學提供新的思路和方法，進而有效提升計算機課程的教學成效，為社會輸送更多的計算機應用技術型人才。

參考文獻：

[1]田雪.移動微型學習在大學計算機公共課程教學中的應用[J].軟件導刊，2016，04：221-223.

第四篇：計算機應用基礎課程描述

六、課程設置與說明

（一）公共基礎課程

1.形勢與政策

本課程主要內容包括形勢與政策的基本理論和基礎知識、黨的路線方針政策的基本內容、我國改革開放以來形成的一系列政策和建設中國特色社會主義進程中不斷完善的政策體系。通過本課程的學習，培養學生正確分析形勢和理解政策的能力，特別是對國內外重大事件、敏感問題、社會熱點、難點、疑點問題的思考、分析和判斷能力，形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。

2.軍事理論

本課程主要內容為中國國防知識，軍事思想，國防戰略環境，軍事高技術與武器裝備，信息化戰爭等。通過本課程的學習，了解我國現行的“三結合”武裝力量體制，中國人民解放軍各軍兵種組成和武器裝備知識，了解我國現有國防法規的主要內容，樹立依法服兵役是每個公民應盡的法律義務的觀念。培養學生國防觀念和國家安全意識，提高思想政治覺悟，激發學生愛國熱情、集體主義觀念，加強學生組織性與紀律性，促進大學生綜合素質的提高。

3.軍事訓練

本課程主要內容包括解放軍條令學習、隊列訓練、綜合軍事技能訓練、內務整理、三大步法訓練、軍訓基本要領、唱軍歌等。通過本課程的學習，使學生通過軍事訓練經受鍛煉，掌握一些基本軍事技能，增強國防觀念和國家安全意識；強化愛國主義精神、樹立自覺履行國防義務的觀念,為國防建設事業獻身的思想；加強集體主義觀念、增強學生的組織紀律性,培養艱苦奮斗的作風，提高學生的綜合素質,為中國人民解放軍培養后備兵員和預備役軍官、為國家培養社會主義事業的建設者和接班人打好基礎。

4.入學教育

本課程主要內容包括專業介紹、安全教育、學生管理、黨建和就業、學籍管理。通過本課程的學習，幫助新生理解高等職業教育的目標，明確專業發展方向和學校的要求；引導新生逐步做到學會學習、學會做人、學會創新、學會與人合作；幫助新生了解學校的各類規章制度以及與學生有關的各類機構設置，督促學生遵守校規校紀，養成良好的學習、生活習慣；幫助新生端正專業思想，明確學

生應當承擔的責任和義務，從而確立自己的奮斗目標，爭做優秀大學生；幫助新生正確對待環境、人際關系、學習、生活、語言變化帶來的一系列心理不適問題，盡快轉變角色，盡快融入學校新生活。

5.畢業教育

本課程主要內容包括創業精神教育、合作精神教育、樂觀精神教育、敬業精神教育等。通過本課程的學習，引導和幫助學生牢固樹立正確的價值觀念和高尚的道德情操，不斷增強熱愛學校、熱愛祖國、服務社會、奉獻青春的社會責任感，使學生正確看待當前的就業形勢，積極轉變就業觀念，做好走向社會的準備，順利畢業、就業，促進學生健康、全面、和諧發展。

6.職業規劃與就業指導

本課程主要內容包括行業、產業發展及就業形勢與政策法規、勞動力市場信息、相關的職業分類知識、創業的基本知識。通過本課程的學習，培養學生自我發展能力、職業生涯規劃能力以及信息搜索能力和溝通能力，使學生樹立科學規劃，理性就業的意識。

7.思想道德修養與法律基礎

本課程主要內容包括心理健康、思想道德、基本法律的相關知識。通過本課程的學習，使學生把思想道德、法律知識內化為自身內心信念，落實到生活實踐之中，以提高大學生的心理素質、思想道德素質、法律素質，健全和完善大學生的人格。

8.毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論

本課程主要內容包括馬克思主義中國化的歷史進程及理論成果、我國社會主義現代化建設的成就和面臨的困難與問題、當代大學生的歷史使命。通過本課程的學習，培養學生運用馬克思主義的立場、觀點和方法分析判斷社會發展中的熱點難點問題，指導自身的工作學習和生活。引導學生堅定在黨的領導下走中國特色社會主義道路的理想信念。

9.民族理論與民族政策

本課程主要內容包括馬克思主義民族觀、黨和國家的民族理論和民族政策、少數民族的基本知識和民族區域自治的法律規范，通過本課程的學習，培養學生維護祖國統一和民族團結的自覺性及責任感,提高他們理解和執行黨的各項民族

政策的能力并使之具備必要的理論素養和政策素養。

10.大學體育

本課程主要內容包括健身運動的基本方法和技能、體育文化。通過本課程的學習，培養學生積極參與各種體育活動，形成自覺體育鍛煉的習慣和終身體育的意識，具有一定的體育文化欣賞能力以及良好的體育道德和合作精神，能正確處理競爭與合作的關系。

11.大學英語

本課程主要內容包括詞匯、語法、閱讀、聽力和簡單口語學習訓練。通過本課程的學習，能夠借助工具書獨立翻閱與專業相關的英文資料，以及能運用英語進行簡單的口語交流，為學習專業知識、掌握職業技能和職業生涯發展奠定基礎。

12.應用文寫作

本課程主要內容包括事務、公文、日常、科技文書、傳播文稿5大類30多個文種寫作方法。通過本課程的學習，使學生掌握常用應用文寫作的方法與技巧，以適應當前和今后在工作、學習以及科學研究中的寫作需要，為其總體工作水平的提高提供必要的保證。

13.計算機應用基礎

本課程主要內容包括計算機基礎知識及軟硬件的安裝調試、Windows操作系統、Office等軟件的應用、Internet的基本應用。通過本課程的學習，培養學生計算機操作與軟件應用能力，為后續課程的學習及今后工作中信息技術的使用奠定良好的基礎。

14.應用數學

本課程主要內容包括函數、極限與連續、微積分學以及常微分方程和概論統計等。通過本課程的學習，培養學生數學運算和數學應用能力、邏輯思維能力以及嚴謹求實的科學態度，為學生學習專業知識、掌握職業技能、繼續學習和職業生涯發展奠定良好的基礎。

15.社會服務

通過本課程，使學生充分運用自己所學的科學理論、專業知識和基本技能為社會服務，并在社會實踐中進一步增強勞動觀念，使學生養成愛惜公物、珍惜集體榮譽和他人勞動、勤儉節約的美德和行為習慣以及熱愛集體、熱愛勞動、艱苦奮斗、肯于吃苦、樂于奉獻的良好道德品質。鍛煉學生自理能力和動手能力，學會生存的基本技能，并在實踐勞動中鍛煉創新能力。

第五篇：計算機在化工中的應用

計算機在化工中的應用

安徽理工大學 應用化學 金磊 引言

隨著計算機技術的飛速發展．它在化工設計中的應用范圍日益擴大，由局部輔助發展到全面輔助，計算機的發展對化工設計的影響也越來越重要性已成為必然的趨勢。對化工設計而言．從由分子結構出發預測物質的物性到工藝過程的設計、分析直至繪圖．均可由計算機完成，可用一句話簡單地概括計算機在化工設計中的作用：模擬計算和繪圖。化工過程所涉及到的模擬包括微觀過程或結構分子模擬到研究宏觀過程的流程模擬。繪圖是計算機科學的一個重要分支，在工程設計中用計算機繪圖通常為計算機輔助設計，簡稱CAD。化工設計是一個系統工程，除了工藝路線設計、設備計算、繪圖等以外，還有環境評估，經濟效益，社會效益等大量的工作。這些都可以借助于計算機來完成。計算機與化工兩者互相影響、滲透與結合，已經并將繼續給化工設計帶來影響和改變。[1] 2 計算機在化工教學中的應用

在傳統的教學模式中，教師板書占用時間太計算機在化工教學中的廣泛應用可以增大教學容量、提多，太長，內容必然受到限制，教師與學生之間溝通交流的時間以及學生動腦思考的時間也會縮短。使用多媒體技術可減少板書，不僅可讓學生學習更多的知識，增加知識容量，還可將較多的時間留給學生，讓學生去思考，去探索，去實踐，拓寬知識面。

教學中我們常用PowePoint軟件制作和演示幻燈片，能夠制作出集文字、圖形、圖像、聲音以及視頻剪輯等多媒體元素于一體的演示文稿，用于展示，介紹作者的學術思想和科研成果。PowerPoinnt的最新版本為PowerPoinnt2007，其用戶界面與 Word相似,主要包括：標題欄、Office按鈕、快速訪問工具欄、工具欄、文檔編輯區、狀態欄等。[6] 3計算機在處理化學數據中的應用

用計算機處理化學數據和繪制圖形我們常用Origin軟件進行處理，這樣可以避免手動處理帶來的人為誤差和因為大意而造成的失誤，并且可以節省時間提高工作效率。Origin為OriginLab公司出品的較流行的專業函數繪圖軟件，是公認的簡單易學、操作靈活、功能強大的軟件，既可以滿足一般用戶的制圖需要，也可以滿足高級用戶數據分析、函數擬合的需要。

Origin是公認的快速、靈活、易學的工程制圖軟件。它的最新的版本號是8.1 SR3，另外分為普通版（Origin 8.1）和專業版（OriginPro 8.1）兩個版本。

Origin具有兩大主要功能：數據分析和繪圖。Origin的數據分析主要包括統計、信號處理、圖像處理、峰值分析和曲線擬合等各種完善的數學分析功能。準備好數據后，進行數據分析時，只需選擇所要分析的數據，然后再選擇相應的菜單命令即可。Origin的繪圖是基于模板的，Origin本身提供了幾十種二維和三維繪圖模板而且允許用戶自己定制模板。繪圖時,只要選擇所需要的模板就行。用戶可以自定義數學函數、圖形樣式和繪圖模板；可以和各種數據庫軟件、辦公軟件、圖像處理軟件等方便的連接。

Origin可以導入包括ASCII、Excel、pClamp在內的多種數據。另外，它可以把Origin圖形輸出到多種格式的圖像文件，譬如JPEG、GIF、EPS、TIFF等等。

Origin里面也支持編程，以方便拓展Origin的功能和執行批處理任務。Origin里面有兩種編程語言——LabTalk和Origin C。

在Origin的原有基礎上，用戶可以通過編寫X-Function來建立自己需要的特殊工具。X-Function可以調用Origin C和 [2]NAG函數，而且可以很容易地生成交互界面。用戶可以定制自己的菜單和命令按鈕，把X-Function放到菜單和工具欄上，以后就可以非常方便地使用自己的定制工具。

4，計算機在化學繪圖方面的應用

所謂計算機繪圖，狹義地理解，用計算機驅動繪圖儀或打印機畫出所需的圖形，在繪圖輸出之前，通常要把所畫圖形預先顯示在計算機屏幕(顯示器CRT)上，以便人們對所國圖形是否正確加以判斷，一旦發現錯誤，即重新調試。這樣就可將很多錯誤消滅在繪圖輸出之前，以保證所繪圖形正確無誤。所以計算機繪圖可廣泛地應用在化學工業中，其工具主要有以下幾種 4.1功能強大的ACDI/Chemsketch 這是一個免費軟件(部分功能受限)，安裝很簡便。主要功能和特點:繪制平面(C2D)和立體(3D3化學結構式、反應式和化學圖形;其繪圖功能十分強大，具有豐富的化學圖形繪制工具，各種化學符號應有盡有;內置包括各種原子、有機物官能團等基本結構的模具工具欄，使得繪制復雜龐大的有機物結構式變得非常便捷，并且可以把繪制好的平面化學結構圖直接轉換為立體圖形:能夠預測分子結構的基本參數如分子量、摩爾體積、極性、密度、介電常數等;可對所繪制的分子結構自動命名文)，可提供有機物的同分異構體(正版才有)等等。其主要功能有：（1）繪制化學結構圖（2）編輯文本和圖形（3）測算各項參數（4）3D轉換和動態旋轉

4.2化學圖文編輯工具Chem/Window[3] 是化Chem Window可用于繪制化學圖形、化學實驗裝置圖、，化工工藝流程圖等，學工作者在教學和科研中的有力助手，其主 要用途有：

（1）編輯化學方程式（2）制作反映過程關系圖（3）繪制化學實驗裝置圖（4）繪制化工流程圖 4.3 Chemoffice系列軟件

Chemoflic。是一套功能十分強大的化學專業應用軟件，它是由ChemDraw , Chem3D和ChemFinder等三個軟件組成的一個軟件包，按發布時間有2002.2004, 2006等版本，根據功能和專業化程度又分為Std, Pro和Ultra三種版本，Ultra版還包含E-notebook及Chemlnfo數據庫，使其應用性更強。4.3.1 ChemDraw的應用

能夠繪制和編輯高質量的化學結構圖，識別和顯示立體結構，具有化學結構式與化學名稱相互轉換的功能:由于內建有NMR數據庫，能夠與Excel數據兼容，能夠進行網絡數據庫信息檢索等。

4.3.2 Chem3 D的應用

①將2D圖形轉化為3D圖形 ②利用Chern3D進行化學計算 4.4 visio 2007 繪制化學化工圖形[4]

是微軟公司出品的一款的軟件，它有助于 IT 和商務專業人員輕松地可視化、分析和交流復雜信息。它能夠將難以理解的復雜文本和表格轉換為一目了然的 Visio 圖表。該軟件通過創建與數據相關的 Visio 圖表（而不使用靜態圖片）來顯示數據，這些圖表易于刷新，并能夠顯著提高生產率。使用 Office Visio 2007 中的各種圖表可了解、操作和共享企業內組織系統、資源和流程 的有關信息。

使用 Office Visio 2007 中的新增功能或改進功能，可以更輕松地將流程、系統和復雜信息可視化：

借助模板快速入門。Office Visio 2007 提供了特定工具來支持 IT 和商務專業人員的不同圖表制作需要。使用 Office Visio Professional 2007 中的 ITIL（IT 基礎設施庫）模板和價值流圖模板，可以創建種類更廣泛的圖表。使用預定義的 Microsoft SmartShapes 符號和強大的搜索功能可以找到合適的形狀，而無論該形狀是保存在計算機上還是網站上。

快速訪問常用的模板。通過瀏覽簡化的模板類別和使用大模板預覽，在新增的“入門”窗口中查找所需的模板。使用“入門”窗口中新增的“最近打開的模板”視圖找到您最近使用的模板。

從示例圖表獲得靈感。在 Office Visio Professional 2007 中，打開新的“入門”窗口和使用新的“示例”類別，可以更方便地查找新的示例圖表。查看與數據集成的示例圖表，為創建自己的圖表獲得思路，認識到數據為眾多圖表類型提供更多上下文的方式，以及確定要使用的模板。

無需繪制連接線便可連接形狀。只需單擊一次，Office Visio 2007 中新增的自動連接功能就可以將形狀連接、使形狀均勻分布并使它們對齊。移動連接的形狀時，這些形狀會保持連接，連接線會在形狀之間自動重排。

Microsoft Office Visio 2007 繪圖和圖表制作軟件有助于 IT 和商務專業人員輕松地可視化、分析和交流復雜信息。它能夠將難以理解的復雜文本和表格轉換為一目了然的 Visio 圖表。該軟件通過創建與數據相關的 Visio 圖表（而不使用靜態圖片）來顯示數據，這些圖表易于刷新，并能夠顯著提高生產率。使用 Office Visio 2007 中的各種圖表可了解、操作和共享企業內組織系統、資源和流程的有關信息。

5 計算機在科技論文撰寫及演講中的應用

科技論文是作者對所從事的研究進行的集假說。數據和結論為一體的概括性論述，是科學研究工作的重要內容。撰寫論文主要目的是與同行交流，介紹作者研究工作，促進科學技術進步，獲得同行專家的意見并改進作者的工作。撰寫科技論文還是對研究工作的整理，總結和精煉的過程，有助于作者系統地思考，調整和完善研究思路。[6] Microsoft Word 2007是目前全世界最流行的文字編輯軟件，可以用它來編輯和發送電子郵件，編輯和處理網頁等。Mircrosoft Word為我們提供了文本和符號的編輯和修改，公式的編輯輸入，有詳細的字體和段落格式的設置以及頁面設置，頁眉頁腳的編輯，表格的制作，圖形的編輯，目錄的操作和文檔的打印等。

在撰寫論文也常常涉及到化工文獻的查詢，如果這項工作沒有計算機，那么其難度將是不可想象的！首先，全面的查閱文獻就成為不可能，化工行業遍布全球，分布之廣就是人力所不能完成的工作，其次，化工文獻眾多，人的大腦是不可能將其全面的進行歸類和總結。而計算機網絡卻能將這些復雜的問題解決掉，為我們的化工事業掃輕障礙。計算機在化工控制方面的應用

70年代，一些著名的儀表公司推出了Dcs集散控制系統，使計算機集中控制和直接數字控制得以在全球迅速推廣應用。80年代，計算機過程控制已進人高一層次，可完成Prn控制、順序控制和能量控制，圖示功能得到增強，并能實現PID參數自整定。90年代以來，發展更為迅速，RISC工作站使圖形窗口更完善，操作更方便，人機接口、容錯技術和通訊網絡都得到進一步發展。化工生產過程自動化的實現，能根本改變勞動方式，提高工人文化技術水平。[5] 6 7 計算機在過程模擬中的應用

人工智能是計算機發展的最高境界，也是計算機應用的重要領域。化學的各個相關學科普遍具有知識量大、過程復雜、相對規律性較差的特點。利用計算機的海量信息存儲能力、準確的邏輯判斷分析能力和強大的計算能力，建立化學類專家系統具有重要的意義。因此需要了解掌握計算機智能化技術，結合邏輯運算、數據庫管理和決策判斷等技術知識，為建立各種化學化工模擬系統做知識儲備。

9結語

本文簡單介紹了計算機在化學化工各個領域中的不同應用，闡述了現代化學與計算機密不可分的關系，為我們在學習化學學習提供了方法和途徑。隨著計算機的高速發展，它在化學化工中的應用必將更加擴大。

參考文獻：

[1] 溫福星.張春娟.計算機在化工中的應用.現代企業教育.2009.5.[2] 溫小明；計算機在化工中的應用廣闊前景；計算機與應用化學；2008 [3]楊剛.ChemWindow 6.0 在化學化工及教學中的應用[J].化學教育,2003,24(10)[4]百度文庫.計算機在化工中的應用

[5]黃如輝；計算機控制技術在化工生產中的應用；上海化工；1994,(06).[6]李謙；毛利群；房曉敏；計算機在化學化工中的應用；化學工業出版社，2010 8