计算机在化学化工中的应用课程教学规范

《计算机在化学化工中的应用》课程教学规范课程编号：适用专业：化学工程工艺、应用化学、环境工程、制药工程、安全工程，带*的部分的内容可以根据专业不同有选择的进行讲解。课程性质：技术基础课学时数：16学时学分：1学分执笔人：杨虎编写日期：2006年3月6日审核人：陈虹审核日期：2006年3月6日第一部分教学基本要求一、目的及任务随着计算机技术的发展，计算机技术已渗透到国民经济的各个领域。计算机在化学化工中的应用主要介绍与化学化工相关软件的基本应用，使学生了解常用的化学化工软件，从而培养和提高学生的计算机专业应用能力。具体而言，提高学生的实验数据处理能力，提高学生的工程设计能力和专业图形图象绘制能力，提高学生利用计算机进行化工过程模拟与分析的能力，提高利用internet网获取化学化工信息的能力。二、本课程的先行课程计算机文化基础、程序设计与软件工程、工程制图、化工原理、化工制图及CAD。三、各章节具体内容要求第一章Internet化学化工资源的检索与利用掌握：互联网化学化工资源的分类与检索方法，包括中外文期刊、杂志、专利、专著及其它数据库的分类与检索方法。熟悉：互联网上重要中外文检索工具的使用。了解：中外著名的期刊、杂志、数据库的互联网地址。第二章分子绘图软件Chemoffice、Chemwindows、Chemsktch*掌握：Chemwindows中的分子绘图和实验装置图的绘制。Chemdraw、Chemfinder的使用方法。熟悉：Chemwindows中的流程图、三维分子结构的绘制。Chemwindows、Chemsktch的使用方法。了解：Chemoffice、Chemsktch、ISISdrawde等的基本使用方法。第三章科学绘图软件Origin掌握：Origin中数据的输入与输出；不同坐标系下的多层二维图形的绘制；曲线拟合与数据回归。数据管理中数据排序、频率计数、屏蔽曲线中的数据点、线型拟合的方法。熟悉：数据分析中简单数学运算；多条曲线平均和插值的方法。了解：三维图形的绘制其它形式，微分、积分、统计的方法。第四章visio图表制作软件*掌握：visio的工作环境设置的方法；流程图和平面布置图的绘制。熟悉：绘图工具的使用和图形操作、图形的连接和排列；文字输入与格式。了解：模板和样板操作、图层的使用、其他功能的使用。第五章ATUO-CAD掌握：化工设备装配图的基本表示方法，ATUO-CAD绘图的步骤；掌握在布局空间布局图纸的布局图纸的步骤、图纸的输出与打印熟悉：外部块的定义与插入方式；布局的页面设置与自定义图纸尺寸。了解：化工设备装配图的主要内容、特点、标准。第六章ChemCAD与PROⅡ*掌握：利用ChemCAD及PROⅡ绘制工艺流程图；利用ChemCAD及PROⅡ进行简易的流程模拟。熟悉：查看过程模拟结果和相关图形；ChemCAD及PROⅡ的工作环境和流程模拟的基本步骤。了解：ChemCAD及PROⅡ的特点，两个软件的差异。第七章化学实验模拟Chemlab2.3*掌握：Chemlab2.3的安装、工作环境设置的方法；文件操作方法、其他基本操作方法。熟悉：Chemlab2.3的用户自定义实验方法。了解：其他相关实验模拟软件。四、建议教材与教学参考书1．教材：张利.刘兴勇等.计算机在化学化工中的应用[讲义].四川理工学院.2.参考书.方利国.陈砺编.计算机在化学化工中的应用.北京：化学工业出版社.2003.08由于软件更新较快，可以从网络获取各种软件的使用和学习资料。第二部分教学大纲一、课程开设对象大学四年制本科化学工程与工艺专业、应用化学专业、制药工程专业、环境工程专业、安全工程专业。二、教学总学时：16学时。三、各章内容及参考学时第一章Internet化学化工资源的检索与利用（参考学时1）内容提要：§1互联网化学化工资源的分类§2重要中外文检索工具§3中外文期刊、杂志、专利、专著及其它数据库的分类与检索方法第二章分子绘图软件Chemwindows、Chemoffice、Chemsktch*（参考学时1）内容提要：§1Chemwindows的使用方法§2Chemoffice的使用方法*§3Chemsktch的使用方法*§4ISISdraw的使用方法*第三章科学绘图软件Origin（参考学时4）内容提要：§1Origin6.0的安装，工作环境和项目操作方法§2Origin6.0的数据管理和操作§3Origin6.0二维、三维作图法§4Origin6.0数据拟合第四章visio图表制作软件*（参考学时2）内容提要：§1visio2002的安装及工作环境设置和基本操作§2visio2002文本操作和文件管理§3visio2002模板和样板操作、图层的使用§4visio2002绘图工具的使用和图形操作第五章ATUO-CAD（参考学时4）内容提要：§1装配图的主要内容、标准§2化工设备的特点、化工设备装配图的表示§3化工设备装配图的读图与绘制§4布局空间的设置与打印第六章ChemCAD与PROⅡ*（参考学时4）内容提要：§1ChemCAD简介§2ChemCAD的工作环境§3ChemCAD中流程图的绘制§4组分定义与过程模拟§5PROⅡ的应用基础第七章化学实验模拟Chemlab2.3*（参考学时4）内容提要：§1Chemlab2.3概述§2Chemlab2.3操作界面及应用§3其他相关实验模拟软件第三部分教学事实细则一、课程重点、难点及处理方法主讲教师在授课中应作到突出重点、分散难点。由于涉及各种软件的应用，应采用多媒体与软件使用示例相结合的方法进行教学，条件成熟时可以在学生CAI机房组织教学。第一章互联网化学化工资源的检索与利用重点：检索工具和检索方法。覆盖内容：internet上化学化工信息的分类；文献的外部特征与内部特征，常用检索方法和检索工具。第二章分子绘图软件Chemwindows、Chemoffice、Chemsktch重点：分子绘图软件Chemwindow绘制二维的分子结构覆盖内容：Word中公式编辑器的使用、Chemwindow的启动方式、下拉菜单、命令工具栏、绘制化学键与环、化学符号标记与文字说明、附加库的使用、三维绘图程序SymApps6.0第三章Origin6.0重点：曲线拟合、二维和三维图形的绘制。难点：指定函数形式的曲线拟合、绘制多层图形。覆盖内容：Excel绘图及特点、Origin的启动方式、下拉菜单介绍、常用按钮、数据输入与调用、数据输出、各类二维图形绘制、定制坐标、添加文本、绘制多层图形、绘制三维图形、曲线拟合、数值计算、数据分析。第四章visio图表制作软件重点：模板和样板的使用；图形的绘制方法的排列，文本的处理。覆盖内容：Word中的绘图工具及特点、Visio的启动方式、下拉菜单介绍、定制Visio的绘图环境、摸板与样板、创建页、定制页的属性、绘图的使用、图形的组合与分解、填充选择、图形的编辑。第五章ATUO-CAD重点：图纸的生成与打印。难点：自定义图纸尺寸、生成图纸。覆盖内容：化工设备装配图的主要内容、化工设备装配图的特点、化工设备的表示方法、制图标准、模型空间与布局空间、外部块的定义与插入、Atuo-CAD绘图的步骤、插入布局、自定义图纸尺寸、视口与图纸比例、生成主视图和局部放大图、布局空间与模型空间的切换、隐藏视口线、打印预览、图纸输出。第六章ChemCAD与PROⅡ*重点：ChemCAD难点：热力学方法选择、工艺装置数据覆盖内容、流行的过程模拟软件的特点、ChemCAD的启动、欢迎页面、建立过程模拟工程、菜单命令介绍、塔的类型、绘制流程图、定义单位、定义组分、定义物流数据、定义工艺数据、运行模拟、查看模拟结果、绘制相关图形、生成模拟报告、PROⅡ的特点及过程模拟步骤和模拟示例。第七章化学实验模拟Chemlab2.3*重点：Chemlab2.3初始模块的使用难点：自定义实验二、作业次数、类型、要求、作业量、批改要求1.作业要求：1）教学内容的特点布置适当的作业，规定交作业的具体时间，防止缺交或迟交。2）作业在计算机上完成。3）教师按“A”、“B”、“C”、“D”、“E”五级记分每次登记作业情况，期末计算作业成绩。2.批改要求：由于专业课程的特殊性，作业量不多，所以教师应全批全阅所有作业。3.作业次数与作业量第一章互联网化学化工资源的检索与利用次数1，结合上机实践，完成指定命题的检索任务。第二章分子绘图软件Chemoffice、Chemwindows、Chemsktch次数1，结合上机实践，完成指定化学反应议程式，化学反应装图的绘制。第三章Origin6.0次数1，结合上机实践，完成给定数据的图形绘制。第四章visio图表制作软件次数1，结合上机实践，完成给定任务的工艺流程图绘制。第五章AUTO-CAD次数1，结合上机实践，完成给定任务的布局空间生成化工设备装配图。第六章ChemCAD及PROⅡ次数1，结合上机实践，精馏过程模拟。第七章化学实验模拟Chemlab2.3次数1，结合上机实践，完成给定任务的化学实验模拟。三、实现教学目标的措施、办法一）、教学实施方法涉及各种软件的应用，应采用多媒体与软件使用示例相结合的方法进行教学，条件成熟时可以在学生CAI机房组织教学。二）、教学管理措施1.教材选用目前计算机在化学化工中的应用教材极少，因此应加强教材建设，结合本校情况，编写适合我院培养目标和定位的教材。2.考核本课程为考察课，课程结束时一般不进行卷面测试，采用课堂考察和作业考察的方式评定成绩，其中作业在学期成绩中所占比例不低于50%。任课教师也可以根据教学情况组织课程结束时的卷面测试或上机操作测试，测试成绩占课程成绩的50~60%。