计算机在化工中的应用 教学大纲
计算机在化工中的应用教学大纲
计算机在化工中的应用教学大纲一、课程简介本课程旨在介绍计算机在化工领域中的应用，包括计算机模拟、化学数据库、计算流体力学（CFD）等相关技术的原理和应用。
通过本课程，学生将学习如何使用计算机解决化工领域中的相关问题，并掌握各种软件工具和技术在实际工程中的应用。
二、预备知识1.化学基础知识2.计算机基础知识三、教学目标1.了解计算机在化工领域中的应用现状和发展趋势。
2.掌握常用的化工软件工具和技术，包括计算机模拟、化学数据库、CFD等。
3.能够使用计算机解决化工领域中的问题，并进行工程应用。
4.培养学生的计算机应用能力和创新思维能力。
四、教学内容1.计算机在化工领域中的应用概述a)计算机在化工领域中的发展历程b)计算机在化工工程设计、优化和控制中的应用c)计算机辅助化学实验设计和分析2.计算机模拟a)分子模拟方法和原理b)分子动力学模拟c)蒙特卡洛模拟d)应用案例分析3.化学数据库a)化学数据库的构建和应用b)化学反应数据库c)化学结构和性质数据库d)应用案例分析4.计算流体力学（CFD）a)CFD的基本原理和数值算法b)CFD在化工领域中的应用c)CFD软件的使用和工程实践d)应用案例分析5.实践应用a)利用化工软件进行实际工程设计和优化b)使用计算机模拟方法解决化工过程中的问题c)基于CFD的化工流程优化案例分析六、教学方法1.理论授课2.案例分析和讨论3.实践操作和实验4.课程项目设计七、考核与评价1.平时成绩（包括课堂参与、作业和小组讨论）2.期中考试3.期末项目报告和答辩八、参考教材2. Hinchliffe, A. (2024). Molecular modeling: principles and applications. John Wiley & Sons.3. Leach, A. R. (2001). Molecular modelling: principles and applications (2nd ed.). Pearson Education.4. CFD Basics: An Introduction (Ansys Fluent Tutorials Series)5. Smith, W. (2005). Chemical process design and integration. John Wiley & Sons.九、参考资料1.计算机在化工中的应用与研究进展（材料科学与工程学报）2.化工领域固定床反应器CFD模拟研究综述（化学工业与工程）3.CFD在化工热流体流动方面应用进展（石油化工应用）4.化工专业计算机模拟课程教学方法研究（实验技术与管理）。
化工过程模拟教学大纲 OBE (2)
化工过程模拟教学大纲 OBE1. 引言化工过程模拟是指使用计算机软件对化工工艺过程进行数值模拟和仿真的技术。
本课程旨在培养学生的化工过程模拟能力，使其能够运用专业软件进行化工工艺仿真和优化，提高生产效率和产品质量。
本大纲将介绍化工过程模拟教学的目标、内容和评估方式。
2. 教学目标本课程的教学目标如下： - 掌握化工过程模拟的基本概念和原理。
- 学会使用常见的化工过程模拟软件进行仿真和优化。
- 能够分析和解决实际化工过程中的问题。
- 培养学生的团队协作和沟通能力。
3. 教学内容本课程的教学内容包括以下几个方面： - 化工过程模拟基础知识 - 化工过程模拟的定义和发展历程 - 化工过程模拟的数学模型和求解方法 - 化工过程模拟软件的选择和使用•化工过程模拟的应用–化工反应过程的模拟和优化–化工分离过程的模拟和优化–化工传热和传质过程的模拟和优化•化工过程模拟的案例分析–常见化工工艺的模拟和优化案例分析–实际工程中的化工过程模拟应用案例分析–案例分析的团队合作和报告撰写•实验和实践–使用化工过程模拟软件进行实验和仿真操作–分析和解决实际化工过程中的问题–撰写实验报告和分析报告4. 教学评估本课程的教学评估方式包括以下几个方面： - 平时成绩：包括课堂出勤、参与讨论和小组作业等。
- 实验报告和分析报告：对实验和案例分析的分析和解决问题能力进行评估。
- 期末考试：对课程内容的掌握情况进行综合评估。
5. 参考资料本课程的参考资料包括以下几本教材： - 《化工过程模拟基础》 - 《化工过程模拟案例分析》 - 《化工过程模拟软件使用指南》6. 教学团队本课程的教学团队包括以下几位教师： - 主讲教师：负责主讲课程内容和组织实验教学。
- 助教：负责辅助教学和学生问题解答。
7. 教学资源本课程的教学资源包括以下几个方面： - 课程网站：提供课程相关资料和学生交流平台。
- 化工过程模拟软件：提供学生进行实验和仿真操作的软件环境。
《ChemCAD与化工过程模拟》课程教学大纲
《ChemCAD与化工过程模拟》教学大纲一、说明（一）本课程的目的、要求学生在完成化工工艺学、化工原理、化工热力学、化工设备、CAD制图等理论及实践课程的基础上，进行本课程的学习。
《ChemCAD与化工过程模拟》是化工专业的拓展课程，本专业技能的训练主要通过对CHEMCAD 流程模拟软件的学习和运用，让学生熟悉CHEMCAD 流程模拟软件的界面和使用环境，了解该软件的基本功能，通过一些模拟应用实例练习达到掌握建立过程模型的方法及初步掌握该过程模拟软件的使用方法，培养学生综合运用化工专业基础知识和实践技能的水平和能力，培养发现问题、分析问题、解决问题和创新思维能力。
计算机过程模拟技术在化学工业各领域广泛得到采用，计算机模拟应用软件是一个可广泛应用于化学化工行业各领域中的工艺过程，是工程技术人员用来对连续、半连续或间歇操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具，通过运算模拟装置的稳态或动态运行，为工艺开发、工程设计以及操作优化提供理论指导。
通过本课程的学习，要求学生学会运用化学反应、化工热力学、动力学等基本理论知识，具体分析各类典型的反应过程，掌握化工工艺流程组织的一般规律，认识化学加工工业的共性特征，培养综合应用相关基础科学知识, 处理化学工业实际问题的能力。
培养学生应用已学过的基础理论解决工程实际问题的能力，重在培养学生的化工工艺意识、工程观点和实际分析、解决问题的能力。
（二）内容选取和实施中注意的问题《ChemCAD与化工过程模拟》是化工专业选修拓展课程，总共32学时。
课程内容主要集中在利用ChemCAD过程模拟软件在化工过程中的应用展开，尤其是其在化工的设计过程、操作过程的优化等进行，注重实践环节。
教师有针对性的要求学生完成相关实践案例的作业，培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生逐步学会利用ChemCAD过程模拟软件进行一些化工过程的模拟、分析、优化等，同时要重视培养学生的独立思考、创新和自学能力。
《计算机化学》实验教学大纲
《计算机化学》实验教学大纲实验名称：计算机化学实验实验目的：1.了解计算机在化学领域的应用；2. 学习常见的计算机程序和软件，如MOPAC、Gaussian等；3.掌握计算机辅助药物设计和分子模拟的基本原理和方法；4.增强计算机编程和数据处理的能力。
实验内容：1.计算机分子建模与计算步骤：b.分子的优化与力场计算；c.分子动力学模拟；d.分子性质计算与分析；e.结果的可视化与报告撰写。
c.利用软件进行分子几何优化和力场计算。
3.分子动力学模拟：a.介绍分子动力学模拟的基本原理；b.学习分子动力学模拟软件的使用，如GROMACS等；c.进行分子动力学模拟实验，分析分子的构象变化和能量变化。
4.分子性质计算与分析：a.学习计算分子性质的常用方法和算法；b.利用计算机程序进行溶解度、活度系数、分配系数等性质的计算；c.分子性质数据的可视化和比较分析。
5.计算机编程与数据处理：a.介绍计算机编程的基本概念和技巧；b.学习编写化学相关的脚本和程序；c.利用编程语言进行数据处理和结果分析。
实验要求：1.实验前需了解化学软件和计算机编程的基本概念；2.实验中需按照实验步骤进行实验操作，并记录相关数据和结果；3.实验后需完成实验报告，包括实验目的、步骤、结果分析等内容。
实验评分：1.实验操作和数据记录占总分的40%；2.实验报告占总分的40%；3.实验讨论和实验表现占总分的20%。
实验参考教材：1. Paula Bruice. 有机化学[M]. 北京：高等教育出版社。
2. Jonathan Clayden, Nick Greeves, Stuart Warren. 有机化学教程（修订版）[M]. 北京：高等教育出版社。
3. Richard C. Baur. 分子模型和分子小组[M]. 北京：高等教育出版社。
实验设备与材料：1.计算机；3.实验文具。
备注：以上只是一个计算机化学实验的大纲，具体实验内容和细节仍需根据教学目标和教学资源的实际情况进行调整。
《化工软件应用》课程内容
《化工软件应用》课程内容
《化工软件应用》课程的内容主要包括以下几个方面：
1. 介绍化工软件的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 介绍化工软件的基本操作和界面，包括软件启动、文件操作、视图操作等。
3. 介绍化工软件中常用的计算和分析工具，如计算器、单位转换器、流程模拟器等。
4. 介绍化工软件在流程模拟和优化中的应用，包括流程建模、流程模拟、结果分析和优化方案等。
5. 介绍化工软件在实验设计和数据分析中的应用，包括实验设计、数据采集、数据分析和图表绘制等。
6. 介绍化工软件在生产管理和工艺改进中的应用，包括生产计划、生产调度、工艺分析和改进等。
7. 介绍化工软件在环境保护和资源利用中的应用，包括环境评估、资源利用效率分析和节能减排等。
8. 通过案例分析，介绍不同化工软件在实际应用中的优势和局限性，并探讨如何根据实际需求选择合适的软件。
9. 介绍化工软件的发展趋势和未来展望，包括人工智能、大数据、云计算等技术在化工领域的应用前景。
以上内容仅供参考，具体课程安排可能会因学校、教师和教材的不同而有所差异。
化工实践教学大纲(3篇)
第1篇一、前言化工实践教学是高等教育的重要组成部分，旨在培养学生具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，提高学生的创新能力和工程实践能力。
本大纲旨在明确化工实践教学的目标、内容、方法和考核方式，为教师提供教学指导，为学生提供学习指南。
二、教学目标1. 培养学生具备扎实的化工理论基础，掌握化工工艺流程、设备操作和安全生产知识。
2. 提高学生的动手能力，使学生能够熟练操作化工实验设备，完成实验任务。
3. 培养学生的创新意识和团队协作精神，提高学生的综合素质。
4. 使学生了解化工行业的发展动态，为将来从事化工行业打下坚实基础。
三、教学内容1. 化工基础实验（1）化学分析实验：包括滴定分析、重量分析、光谱分析等。
（2）物理化学实验：包括热力学、动力学、电化学等。
（3）有机化学实验：包括有机合成、有机结构鉴定等。
2. 化工工艺实验（1）化工原料及产品分析实验：包括原料的检验、产品的质量检测等。
（2）化工过程实验：包括蒸馏、吸收、萃取、结晶等。
（3）化工设备操作实验：包括塔、反应器、储罐等设备的操作。
3. 化工安全与环保实验（1）化工事故案例分析实验：使学生了解化工事故原因及预防措施。
（2）化工污染治理实验：包括废气、废水、固废的处理。
（3）化工环保法规及标准实验：使学生了解国家环保法规及标准。
4. 综合性实验（1）化工生产过程综合实验：模拟化工生产过程，培养学生解决实际问题的能力。
（2）化工新产品开发实验：鼓励学生创新，开发具有市场潜力的化工新产品。
四、教学方法1. 讲授法：系统讲解化工实验的基本原理、操作步骤和注意事项。
2. 演示法：教师进行实验操作演示，使学生直观了解实验过程。
3. 实验指导法：教师对学生进行个别辅导，解答学生在实验过程中遇到的问题。
4. 小组讨论法：分组进行实验，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
5. 反思总结法：实验结束后，引导学生进行反思总结，提高实验效果。
五、考核方式1. 实验报告：学生根据实验过程和结果，撰写实验报告，考核学生的实验操作能力和分析问题能力。
计算机在化学化工中的应用
《计算机在化学化工中的应用》课程教学大纲课程编号：0802505124课程名称：计算机在化学化工中的应用英文名称：Application of Computer in Chemistry and Chemical Engineering课程类型：专业必修课总学时：24 讲课学时：24 上机学时：12学分：1.5适用对象：高分子材料与工程专业先修课程：计算机基础、高分子有机基础、高分子化学、高分子物理、高分子合成工艺学一、课程性质、目的和任务课程教学所要达到的目的与任务：1. 了解计算机在高分子科学领域的各种典型应用，学会利用计算机进行文献资料的查询。
2. 掌握计算机应用中经常采用技术手段的工作原理、性能和特点。
3. 掌握高分子材料研究、材料制备、材料工程中可以运用计算机解决问题的的基本方法。
4. 初步学会利用计算机对试验方案的优化以及试验结果与数据的处理，能熟练应用Origin软件进行数据管理、计算、绘图等处理；能熟练应用Chemoffice进行分子式的二维及三维绘制。
二、教学基本要求了解计算机在高分子材料科学与工程领域中的应用状况，学会利用计算机进行文献资料的查询，初步学会利用计算机对试验方案的优化以及试验结果与数据的处理，大致了解国内、外材料领域中工具软件的实用，以进一步提高学生在今后实际工作中应用计算机的能力。
三、教学内容及要求第一章计算机在材料科学与高分子科学中的发展与应用1. 高分子科学的发展与作用2. 计算机的迅速发展3. 计算机与高分子科学的结合4. 化学软件概论重点难点：了解新时代材料科学的面临的问题和要研究内容；计算机在材料学各领域的应用。
第二章Word的使用技巧1. Word简介2. 公式编辑器的使用技巧3. Word的一些特殊技巧重点：Word的基本功能的使用；难点：在论文写作中需要的公式编辑器和特殊技巧的使用。
第三章 Chemoffice的使用技巧1. ChemDraw的功能简介2. 使用ChemDraw进行各种二维分子式的绘制3. 使用ChemDraw进行有机物的性质推测4. Chem3D的功能简介5. 使用ChemDraw进行各种三维分子式的绘制重点：能够熟练使用ChemDraw和Chem3D进行分子式的绘制；难点：ChemDraw和Chem3D中一些特殊功能（如推测物理性质. 预测NMR谱图等）。
《化学化工计算机应用》课程教学大纲
《化学化工计算机应用》教学大纲制定人：张丽娟教学团队审核人：陆杰开课学院审核人：饶品华课程名称：化学化工计算机应用/ Computer application in chemistry and chemical engineering 课程代码：040386适用层次（本/专科）：本科学时：32学分：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：化学工程与工艺、环境工程教材：汪海实用化学化工计算机软件基础北京：化学工业出版社2011主要参考书：1.孙兰义，化工流程模拟实训——Aspen Plus教程，北京：化学工业出版社，20122.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，20033.李谦，计算机在化学化工中的应用，北京：化学工业出版社，2010一、本课程在课程体系中的定位培养学生的计算机应用能力。
二、教学目标1. 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。
2.使学生掌握计算机化工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。
3. 理解的计算机化工方法中的关键算法及其实现过程。
4.了解计算机化工方法的应用背景和发展情况。
三、教学效果1. 掌握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。
2. 掌握Aspen plus流程模拟的流程，进行简单的流程模拟。
3. 了解化工制图的软件，绘制工程设计中专业图形图象的绘制。
4. 了解用Internet网获取化学化工信息。
四、教学内容与教学效果对照表五、教学内容和基本要求第一章 Internet化学化工资源的检索与利用 1+1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。
第二章科学绘图软件Origin 1+1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。
【2024版】《化工仪表及自动化》课程教学大纲
可编辑修改精选全文完整版《化工仪表及自动化》课程教学大纲一、课程基本信息1．课程编号：2．课程名称：化工仪表及自动化3．英文名称：Chemical Engineering Instruments and Automation4. 课程简介：本课程是化学工程与工艺专业本科生开设的一门专业必修课程。
化工仪表及自动化是一门综合性的技术学科，它应用自动控制学科、仪表仪器学科及计算机学科的理论与技术服务于化学工程学科。
化工安全生产技术课程的主要内容有自动控制系统的基本概念，过程特性及其数学模型，检测仪表及传感器，自动控制仪表，执行器，简单控制系统，复杂控制系统，新型控制系统计算机控制系统及典型化工单元的控制方案等。
二、课程说明1．教学目的和要求：通过本课程基本原理的学习，使学生通过本课程学习后，应使学生了解化工自动化的基本知识，理解自动控制系统的组成、基本原理及各环节的作用，能根据工艺的要求，与自控设计人员共同讨论和提出合理的自动控制方案等。
2．与相关课程衔接：该课程是分析化学、化工原理之后的一门必修课程。
3．学时：总学时32、周学时24．开课学期：第7学期5．教学方法：多媒体讲授，并与学生互动教学。
6．考核方式：考查；成绩组成：平时成绩40%和考试成绩60%7．教材：厉玉鸣主编，化工仪表及自动化（第五版），化学工业出版社，2011年.8．教学参考资料：1）厉玉鸣主编.化工仪表及自动化（第四版）.北京：化学工业出版社，2006.2）杨丽明，张光新.化工仪表及自动化.北京：化学工业出版社，2004.3）俞金寿.过程自动化及仪表.第二版.北京：化学工业出版社.三、课程内容与教学要求绪论：教学目标：了解和掌握化工自动化的定义，实现化工自动化的目的，了解和掌握化工自动化的发展历程及和其他学科的联系。
教学重点：化工自动化的定义，实现化工自动化的目的。
教学难点：实现化工自动化的目的。
授课时数：2学时第一章自动控制系统基本概念教学目标：理解化工自动化的主要内容，自动控制系统的基本组成及表示形式，掌握自动控制系统的过渡过程和品质指标。
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计算机在化工中的应用
一、课程说明
课程编号：150109Z10
课程名称：计算机在化工中的应用/ Applications of Computer in Chemical Industry 课程类别：专业选修课
学时/学分：32/2
先修课程：高等数学，大学计算机基础，化工原理
适用专业：化学工程与工艺（含卓越工程师班）
教材、教学参考书：
1、李谦、毛立群、房晓敏. 计算机在化学化工中的应用（第二版）[M]. 化学工业出版社，2014
2、方利国. 计算机在化学化工中的应用（第三版）[M]. 化学工业出版社，2011
3、田文德、王晓红. 化工过程计算机应用基础[M]. 化学工业出版社，2007
4、刘道德. 计算机在化工中的应用[M]. XX大学出版社，2002
二、课程设置的目的意义
本课程是化学工程与工艺专业的一门专业基础课，其目的是为化学工程与工艺专业的学生提供将计算机应用于本专业的基本方法，培养学生能够运用计算机解决化工问题的能力。
（1）以化工专业知识和数学知识为基础，以计算机技术为基本手段，采用数学建模、计算机编程、计算机软件模拟、计算的方法，对化工过程和数据进行处理，解决化工专业问题。
（2）运用办公软件、化工制图软件等工具，恰当地表达化工生产过程所涉及的反应、工艺流程、设备，形成规范化的化工可行性报告、设计报告、总结报告、咨询报告等专业文档。
（3）运用分子设计、流程模拟、过程仿真等手段，进行化工厂区建设及化工产品生产方案，将计算机技术用于化学工业实践。
三、课程的基本要求
要求学生掌握常用的数值计算方法，并应用于化工过程的有关计算；要求学生能够比较熟练地掌握计算机化工制图方法，为课程设计和毕业设计做准备；同时要求学生了解一些常见的化工软件，能够比较熟练地检索互联网上的化工文献与资料；最后要求学生对计算机在化工中的应用前景有较为清楚的认识。
知识：本课程要求学生掌握计算机在化工计算、化工制图、分子设计、化工流程模拟及化工专业文档制作中应用的相关基本概念与基本理论。
能力：熟练利用线性代数、微积分等数学知识和化工专业知识建立数学模型，利用编程或计算机软件的方法对模型进行求解；熟练运用计算机软件绘制分子结构图、数据图表、化工流程图、化工厂平面图、化工设备图等，了解利用计算机技术进行三维配管
和三维工厂设计的方法，学会撰写规范的化工可行性报告、设计报告、总结报告、咨询报告等专业文档；能够利用量子化学计算、化工过程模拟等手段，进行化工厂区建设及化工产品生产方案，将计算机技术用于化学工业实践；能够针对化工物性计算、物料衡算、热量衡算等问题，开发化工计算、模拟、仿真程序或软件解决化工计算和设计问题（关联毕业要求4-5：信息技术；关联度：高）。
素质：熟练采用计算机技术解决化工专业问题，提高化工数据处理能力和工作效率；培养学生的工程观念，提高学生综合素质及动手能力。
四、教学内容、重点难点及教学设计
五、实践教学内容和基本要求
实践教学采用上机的形式进行，共8个学时。
要求运用计算机软件进行基础的化工制图、计算、模拟等，并能自己编制程序解决一些常见的化工计算问题，进行简单的过
六、考核方式及成绩评定
根据化学反应工程与毕业要求的关联关系，本课程的考核内容与考核方式均立足于相应指标点的达成。
教学过程中采取讲授、讨论、分析的方式进行，注重过程考核。
考核方式包括：笔试、课本作业、讨论、课内互动、课外作业、课程设计或上机考试等。
七、课程的持续改进
为了更好地服务于毕业要求指标点，本课程将积极推进以下课程建设工作：
（1）加强理论联系实际，进一步推进案例教学，将更多计算、设计实例或工业实践实例引入课堂教学，切实提高学生对于复杂化工问题的分析能力。
（2）加强计算机实践教学，鼓励学生采用计算机编程、计算机软件解决化工实际问题，在实践中贯彻系统工程的观点，提高学生解决复杂化工问题的实践能力。
（3）进一步推进教学方法和教学模式的改革实践，逐步增加课堂教学的开放性与趣味性，鼓励学生通过建模、流程模拟和虚拟仿真软件学习等多种手段解决复杂化工系统问题。
（4）不断改革课程考核方式和考核内容，通过笔试、课本作业、讨论、课内互动、课外作业、课程设计或计算机上机考试等多种方式全面考核学生的综合素质和能力。
（5）鼓励学生在其他专业课学习、毕业论文、毕业设计中采用计算机技术解决化工问题，提高工作质量和效率。