《计算机在高分子材料中的应用》课程教学大纲课程名称:计算机在高分子材料中的应用/Theapplicationofcomputerinpolymericmaterials课程代码:040547学时/学分:32/2先修课程:高等数学、物理化学、化工原理、化工热力学适用专业:高分子材料与工程专业本科生开课院系:化学化工学院化学工程与工艺教材:丁大正,科学计算软件mathematica教程,电子工业出版社,2003年参考书:孙岳明,计算机辅助化工设计,科学出版社,2000年俞斌,《计算机化学》,化学工业出版社1995年汪国强,数学建模优秀案例选编,科学出版社,1998年一、课程的性质和任务通过本课程的学习,使学生掌握计算机化学方法基本思想和实现过程,培养学生运用各种计算机方法解决具体问题的能力。掌握常用的化学计量学方法及其应用实例。理解的计算机化学方法中的关键算法及其实现过程。了解计算机化学方法的应用背景和发展情况。二、教学内容和基本要求绪论0.1计算机化学的发展背景0.2计算机化学方法学的内容和学习方法第1章Mathematica基础1.1Mathematica起步1.1.1Mathematica的主要功能1.1.2Mathematica界面简介1.1.3自制模板1.2数、变量、函数、算式和表1.2.1数的表示和计算l.2.2变量1.2.3函数1.2.4算式1.2.5表1.3表达式的查阅、保存和文件调入1.3.1表达式的查阅第2章基本的符号运算2.1基本代数运算2.1.1化简计算结果2.1.2常用的因式分解函数2.1.3多项式的运算2.1.4解方程2.1.5解不等式2.2微积分2.2.1求极限2.2.2求导数2.2.3求不定积分2.2.4求定积分2.2.5无穷级数与无穷乘积2.2.6解常微分方程(组)2.3线性代数2.3.l矩阵的输入与输出2.3.2矩阵运算2.3.3解线性方程组2.3.4向量组的正交化上机习题课:化学反应平衡体系的计算方法第3章图形3.1二维图形3.l.1一元函数的图形3.1.2可选参数3.1.3二维参数图3.1.4绘制点列3.1.5等值线图和密度图3.1.6外部绘图函数3.2三维图形3.2.1二元函数图形3.2.2三维参数图形3.2.3使用外部函数绘制三维图形3.3图形表达式的结构3.3.1图形表达式的分类3.3.2图形表达式的操作3.3.3二维图形元素3.3.4三维图形元素3.4动画和声音3.4.l动画图形的生成与播放3.4.2制作和播放声音上机习题课:化学反应动力学方程的计算第4章数值计算4.1数据拟台与插值4.1.1数据拟合4.1.2插值法构造近似函数4.2.数值积分与方程的近似解4.2.1数值积4.2.2方程(组)的近似解4.2.3常微分方程(组)的近似解4.3极值问题4.3.1极小值4.3.2线性规划4.4数理统计4.4.1样本的数字特征4.4.2常用分布的计算4.4.3区间估计4.4.4假设检验4.4.5回归分析上机习题课:回归分析方法三、教学时数分配课程内容讲课上机小计绪论0.1计算机化学的发展背景0.50.2计算机化学方法学的内容和学习方法0.5第1章Mathematica基础1.1.1Mathematica的主要功能0.51.1.2Mathematica界面简介0.51.1.3自制模板0.51.2.1数的表示和计算0.5l.2.2变量0.51.2.3函数0.51.2.4算式0.51.2.5表0.51.3.1表达式的查阅0.5第2章基本的符号运算2.1.1化简计算结果0.52.1.2常用的因式分解函数0.52.1.3多项式的运算0.52.1.4解方程0.52.1.5解不等式0.52.2.1求极限0.52.2.2求导数0.52.2.3求不定积分0.52.2.4求定积分0.52.2.5无穷级数与无穷乘积0.52.2.6解常微分方程(组)0.52.3.l矩阵的输入与输出0.52.3.2矩阵运算0.52.3.3解线性方程组0.5上机习题课:化学反应平衡体系的计算方法2第3章图形3.l.1一元函数的图形0.53.1.2可选参数0.53.1.3二维参数图0.53.1.4绘制点列0.53.1.5等值线图和密度图0.53.1.6外部绘图函数0.53.2.1二元函数图形0.5课程内容讲课上机小计3.2.2三维参数图形0.53.2.3使用外部函数绘制三维图形0.53.3.1图形表达式的分类0.53.3.2图形表达式的操作0.53.3.3二维图形元素0.53.3.4三维图形元素0.53.4.l动画图形的生成与播放0.53.4.2制作和播放声音0.5上机习题课:化学反应动力学方程的计算2第4章数值计算4.1.1数据拟合0.54.1.2插值法构造近似函数0.54.2.1数值积0.54.2.2方程(组)的近似解0.54.2.3常微分方程(组)的近似解0.54.3.1极小值0.54.3.2线性规划0.54.4.1样本的数字特征0.54.4.2常用分布的计算0.54.4.3区间估计0.54.4.4假设检验0.54.4.5回归分析0.5上机习题课:回归分析方法2合计266四、对学生能力培养的要求通过本课程的学习,使学生学会用计算机软件进行化学化工计算,提高计算速度和加强计算机应用的能力。五、说明该课程为考查课。在计算机教室授课。