计算机在化学中的应用学习心得

这学期通过学习计算机在化学中的应用，在初步接触高分子化学的同时与当前日新月异的计算机领域相结合，从而对高分子化学，数据分析以及公式编辑等其他方面有了更深的认识，同时也掌握了一种新的学学习方法，使得在今后的学习、工作、生活中更方便。

通过对ChemSketch的学习，对很多课本上见到的复杂的结构式有了更进一步的认识，这在一定程度上也提高了学习兴趣，与此同时ChemSketch的强大分析能力如对异构体的全面准确分析使得自学一定程度上变得简单，对我们的学习很有帮助，同时在以后的毕业论文设计以及在更远的将来对论文的编辑工作中对ChemSketch的熟练应用是必不可少的，如绘制结构式，定性绘制一些相应的曲线。而且ChemSketch使得原本抽象的事物变得清晰直观，有助于对知识的理解，这是最重要的。

通过对公式编辑器的学习，现在可以编辑很多美观的公式，突破了之前只能依靠有限的数学符号只能写出不直观的公式，在今后论文的编写中非常重要。

通过对Origin的学习对数据分析有了更近一步的认识，对复杂的实验数据的处理再不是一件耗时又低效的事，用Origin对数据进行线性拟合求斜率和截距等参数都有能把误差降到最低，从而对实验的分析相对更容易一些。

在学习计算机在化学中的应用这门课的同时，不仅从这门课程本身学到了有用的知识，也明白了科技的飞速发展对我们的学习生活提

供了很多的便捷之处，因此要善于利用这些更好的服务于我们的学习生活，不断取得更好的成绩。

最后真心感谢一学期以来老师的谆谆教诲，在教给我们高分子化学知识的同时不辞辛苦的传授给我们其他课程对化学的促进和应用。

 

第二篇：计算机在化学化学化工中的应用

《计算机在化学化学化工中的应用》学习心得 摘要：化工专业是一门应用性很强的学科，化工专业的学生不但要掌握基本的计算机操作知识，还应掌握化工领域常用的专业性计算机软件。本文针对在化工专业如何开展计算机教育问题，阐述了计算机知识对化工专业的重要性，提出了化工专业学生应根据化工专业的特点进行计算机教育。同时，对目前国内外最常用的化工类计算机软件进行了介绍，为化工类学生如何选择适合自己的计算机知识

提供了依据。

关键词：高等教育；化工专业；计算机基础知识；

1.引言

化工专业是我国设置较早，分布较广的“老专业”，现已在遍布全国的近百所高校招生。而计算机技术的出现使化工行业得到了前所未有的大发展，计算机在化工领域中的应用，大大缩短了化工产品的研究、开发和设计周期，提高了产品质量，增强了企业的市场竞争力[1]。因此，培养适合当今社会发展的、具有计算机应用能力的化工人才是各高校化工专业的主要目标之一。

2.计算机在化工专业中的重要性

计算机已经成为当今社会一个常用的必不可少的工具，尤其对于理工科学生来说，计算机更是其未来工作当中的主要工具。在化学工程领域内，计算机的应用范围非常广泛，诸如设计、分析、控制、操作及研究等。并随着科技的进步，计算机在化工上的应用将日益增多。

如在化工中最常见的制图为例，在计算机普及之前都是用手工绘制复杂的分子结构图、试验装置图和化工工艺流程图等，既费时又费力，常常占用工作人员大量的时间和精力。而随着计算机的普及，这些工作已经完全依靠计算机来完成，如在绘制分子结构图方面常用的化学软件有Chewwindow、CSChewDraw、CSChew3D、ChemSketch等。而化工工程人员和研究人员则利用更为专业的AutoCAD来绘制大型的试验装置图和化工工艺流程图等。利用计算机来绘制图形不但省时省力，而且易于保存和传阅。因此，化工专业的大学生在大学期间就应该掌握这些和化工有关的专业计算机知识，并随着新的软件和技术的出现，不断更新现有的知识，才能真正适应社会的需要。

3.化工专业学生应掌握的基本计算机知识

计算机在各行各业都得到了快速的发展，各种软件也层出不穷，要想在大学期间学会所有的计算机方面的知识也不大现实，因此，如何选择和化工相关的计算机知识，并能真正运用到今后的工作当中，这也是化工专业大学生面临的一个重要问题。根据目前计算机在化工领域的应用趋势，本文提出如下一些化工专业学生应具备的基本计算机知识和技能：

3.1 计算机基本知识

主要包括学习计算机基本知识和基本操作技能，这也是所有非计算机专业的学生都应该掌握的知识。如了解计算机的基本工作原理；能够灵活的使用

Windows操作系统；能熟练掌握办公自动化系列软件（如Word文字处理、Excel电子表格设计软件和Powerpoint幻灯片制作软件的使用方法等等）；了解掌握计算机网络的基本概念、基本知识和Internet的信息服务，熟练应用互联网进行网上交流、信息检索。此外，化工类专业学生还应具备一定的编程能力，学习一些常用的编程软件，如VC++和VB等。这些基础知识的学习，也是为以后进一步学习较为专业的计算机知识打好基础。

3.2 计算机绘制图形技能

计算机在化工中一个重要的应用就是绘制各种化学、化工的专业图形。 AutoCAD（AutoComputerAidedDesign）是美国Autodesk公司首次于19xx年生产的自动计算机辅助设计软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。AutoCAD经过不断的完善，目前最新版本为AutoCAD2008，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。化工设计中，虽有各种专业的三维设计软件出现，如PDS、PDMS等，但到目前为止，在各大化工设计院中，AutoCAD仍是主流的设计软件。因此学会如何使用AutoCAD，并使之更好地与化工设计相结合，也是化工专业学生应掌握的专业技能之一。

3.3 化学化工数据处理和分析技能

处理收集的化学数据是使用计算机的主要优势之一。这不但要求学生具有一定的计算机应用能力，还应具有一定的数学知识背景。常用的数据处理方法及数学模型包括：最小二乘拟合、线性回归分析、方差分析、插值、数据平滑、实验设计等。目前两款通用的软件为：

Origin和SigmaPlot。它们可根据需要对实验数据进行数值计算、统计、傅里叶变换、曲线拟合以及制图等等。另外，MATLAB由于其强大的数学处理能力也正日益受到化工分析领域的重视。

Origin是美国OriginLab公司推出的数据分析和制图软件，是公认的简单易学、操作灵活、功能强大的软件，既可以满足一般用户的制图需要，也可以满足高级用户数据分析、函数拟合的需要。目前最新版本为Origin7.5。Origin7.5是功能强大的数据分析及科学绘图软件，利用其计算命令能够非常方便地进行线形和非线形拟合、插值、微分、积分等数值计算，是解决化工动力学、热力学、工艺优化设计及化学分析中数值计算问题的有力工具。

MATLAB是由MathWorks公司开发的数学分析工具，目前，该软件已经更新到MATLAB7.7。MATLAB是一种高性能数值计算的科学计算语言，它以矩阵作为基本数据单位，适用于线性代数、数理统计、数字信号处理、动态系统仿真、自动控制等领域。MATLAB在化工的数值计算和化工流程模拟等领域具有较大优势。

3.4 化学教育辅助软件

计算机在教育领域已经取得了巨大的成功，如我们常用的PPT教学以及各种教学仿真软件等等。尤其在化工领域，由于涉及到复杂的化学结构和许多化学实验，利用计算机及网络等电子化教育大大增加了化学教育的形象性和直观性，激发了学生的学习兴趣，同时，这些教学性质的软件也可应用于各种培训和工程咨询领域，因此，了解一些化工方面的专业教育软件也是必备技能之一。目前，最常用的教学和模拟实验软件是ChemLab、ChemSketch和MSViewer等软件[3]。 ChemLab也就是虚拟化学实验室。它是一个交互式的化学实验模拟工具，可以像在实验室做实验一样操作其中的各种仪器和设备来进行各种预设的实验，也可利用该软件提供的实验平台进行用户自己设计的实验。ChemLab使用户可以用相对实际实验很少的一部分时间来快速预习化学实验，当实际实验中我们就可以着重强调危险因素和实验技术。它是预习实验、演示实验、准备实验、进行危险实验和由于时间原因不能进行的实验的理想工具。

ChemSketch是化学平面符号的录入软件。是加拿大ACD公司专门开发的用于编辑化学分子式、化学仪器等化学图形的工具软件。现在可从该公司网站上得

到免费的ACD/ChemSketch11.0。它主要解决有机化学，生物化学中常见的化学论文、化学试卷以及平面化学教学课件中化学符号、反应方程式、轨道反应方程式和结构式的构建与表达问题。并且提供了模拟三维分子结构的工具以建立分子微观三维立体结构，还可以按各种模式、各种角度随意进行旋转、观察。 MSViewer是一个功能强大的三维化学空间结构的构建与表示软件，该软件是由MolecularSimulations公司生产的，能很好表现生化大分子的三维空间结构。其主要用于有机高分子、生物大分子和各类氨基酸、蛋白质立体空间的表示。该软件自带了一个复杂化学分子图库，其中有一些生化分子可供选择。我们也可以利用该软件制作具有三维结构的分子。制作好的分子可以查看其属性（如分子式、分子量等），分子可以设置不同的显示方式（如棍状型、球状型等），还可以随时进行扭曲、放置缩放甚至让其自转进行不同角度的观察。若要重点观察某一特殊基团，还可对其进行特殊着色处理等。

5.问题与展望

对于知识爆炸和竞争不断加剧的当今社会，学生所要学的东西也越来越多，分配到学习计算机知识方面的时间也会有限制，因此，如何选择最重要和最适合化工专业的计算机教学内容也是一个值得继续商榷的问题。另外，建立一支既懂计算机又熟悉化工知识的专业教师队伍也是一个刻不容缓的问题。传统的化工专业教师往往不太熟悉计算机，而教计算机的教师往往对化工领域也不太熟悉，因此，在实际教学中，往往出现教学和实际相脱节的现象，使化工专业的学生无法学到最实用的知识。同时，计算机知识日新月异，软件的更新换代频率也越来越快，因此，教师队伍本身也应加强自学，确保把最新的知识传授给学生。

随着大学教育逐渐向职业技能教育方向倾斜，培养适合社会发展的专门人才已经成为大学教育的主要目的之一，因而，计算机运用能力培养在化工专业的重视程度必将得到进一步的重视。本文通过对《计算机基础知识》这门课的探讨，力求使本课程的设计更加符合化工专业的特点，为本课程的教学改革起到抛砖引玉的作用。