计算化学论文范文

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《计算机在化学化工中的应用》是由计算机和化学化工等多个专业交叉融合而成的新课程，旨在使学生掌握利用计算机技术解决化学化工领域问题的基本方法，提高学生利用现代技术去解决本专业问题的综合能力。这就要求大学生不仅要掌握计算机的基本理论知识，熟悉常用化学化工专业软件的运用，还要提高通过互联网获取化学化工信息的检索能力等。

(2)课程的实践性特点。

《计算机在化学化工中的应用》与其它课程的不同之处在于其实践性非常强。除了规定的上机练习实践教学外，在计算机命令和执行的演示，化学化工软件程序说明和运行的示范，计算机网络技术应用和信息资源检索等都需要教师指导学生通过反复实践练习才能掌握，所以采用传统的单纯理论讲授的教学方式难以达到应有的教学效果。

(3)课程的前沿性特点。

《计算机在化学化工中的应用》是运用计算机技术来解决化学化工领域中问题的一门新课，而计算机科学与技术在现代科技领域中又是更新换代最快的一个学科，再加上化学化工行业本身飞速发展的特点，势必要求在教学过程中不断探求相关知识前沿，及时注入最新的科技成果才能确保教学的质量和效果。

2不断拓展《计算机在化学化工中的应用》课程的教学内容

《计算机在化学化工中的应用》所涉及的范围异常广泛，所应用到的计算机软件也相当繁杂，而目前各个高校并没有一套较权威的专门教材。为了确保教学质量和教学效果，我们对该课程的教学内容进行了动态的设计与管理。

(1)电子讲义取代纸质课本。

随着科学技术的迅速发展，计算机技术在化学化工上的应用也日新月异。因此，为了开拓学生视野，把计算机技术在化学化工应用的新信息、新知识和新动向及时充实到教学内容中，以反映当前该学科领域的新理论和新动态，我们结合实际编写了本课程教学的电子讲义，取代了传统的纸质课本，不仅方便了学生课前预习与课后复习，而且博众家之长，有效避免了一书独大的局限性。

(2)师生共同设计学习内容。

传统的教学方法是教师根据教学大纲来设计和安排教学的具体内容，学生只是被动地接受知识。我们结合《计算机在化学化工中的应用》的课程特点，由主讲教师公布教学大纲和重点，广泛征求往届学生和应届学生意见，采取了教师主导，学生参与，共同完成学习内容设计的方法，受到了学生广泛好评。

3积极推进《计算机在化学化工中的应用》课程的教学形式及教学方法改革

教学质量的提高依赖于教学手段改进和教学方法创新。在《计算机在化学化工中的应用》的教学实践中，我们采取了多种形式和方法进行了教学改革与探索:

(1)理论教学与实践教学相结合。

《计算机在化学化工中的应用》课我们采用了2/3理论和1/3实践的模块教学形式。理论教学以教师课堂讲授为主，课堂讨论为辅的交互式教学模式。与课堂上的教学相比，学生对于实践教学表现出更大的兴趣。通过上机练习实践教学不仅能巩固和融会贯通理论知识，更重要的是能反映出学习过程中存在的问题。

(2)现代技术与传统模式相结合。

《计算机在化学化工中的应用》课的理论教学模块中，我们采用多媒体与传统模式并用的课堂教学方法。对于涉及计算机技术方面的内容，我们多采用多媒体演示的形式进行教学，而对于化学化工知识方面的内容，我们又运用了一些传统的板书和实物模型展示的方式进行教学。这种现代技术与传统模式相结合的教学方式，丰富了课堂教学形式，提高了学生的学习兴趣和学习效率。

(3)自主探究与课外辅导相结合。

培养学生的主体性是现代大学的基本理念，也是我国当前高等教育改革的重要内容。大学生的主体性是需要通过教育实践来培育、弘扬、规范和定型的。为此，我们通过探究式教学方法，让学生带着问题积极参与到教学的各个环节中，使其成为课堂学习的真正主人。在课后，教师要布置相应的课外练习作业，并辅导学生巩固课堂教学内容。

(4)大辅导与小专业相结合。

《计算机在化学化工中的应用》课是化学化工所有专业学生的选修科目，选修的学生人数较多，但专业方向不同。在教学中，我们采用了基础知识大辅导，模拟实践与具体小专业方向相结合的方式，做到了个性与共性的有机统一。

(5)师生面对面与网上互动相结合。

在《计算机在化学化工中的应用》教学中，我们不仅在课堂上面对面辅导学生学习，课下还通过QQ群、电子邮箱、微信群等多种形式与学生进行课程内容的交流与互动，从而激发了学生的自主学习的兴趣，拓展了传统教学的内容和空间。

4优化创新《计算机在化学化工中的应用》课程的考核方式

学生的课程成绩评定是对其学习成果的一个总结，学习过程是一个动态变化的过程，课程考核方式对促进学生学习起着重要的导向作用。通过优化考核方式，使教师由课程成绩评定的仲裁者转化为课程学习的鼓励者。因此，优化考核方式是教学改革的重要组成部分，是实现优质教学效果的有力保障。在《计算机在化学化工中的应用》课的考核中，我们改变了一张卷子定成绩的传统方式，开展了学习过程评价和学习结果评价相结合的多种形式并举的考核方式探索。为提高学生对上课、作业、上机操作等各个教学环节的重视程度，也为了能科学合理的评定课程成绩，达到全面客观考核学生掌握知识情况的目的，该课程的考核方式采用平时考核、上机操作考核和期末考核相结合的方式。学生的成绩分为平时成绩、上机操作成绩和期末考试成绩三个部分，其中平时成绩占20%，上机操作成绩占20%，期末考试成绩占60%。平时成绩包括上课考勤、课堂互动表现和平时作业等;上机操作成绩包括预习报告、上机操作报告和师生互动信息反馈等;期末考试成绩由理论卷面成绩和上机实践成绩两个部分组成。通过考核方式的优化，一方面促使教师做到多策并举、因材施教，另一方面也激发了学生自主学习的积极性，达到了既关注学习过程又重视学习结果的目的。

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二、应用计算机信息技术补充传统实验方式，提高实验教学效果

在传统常规实验演示中，由于多种因素，有些实验的过程和现象不显著，从而直接影响了教学的效果。譬如，分子的扩散、气体的产生及固体的溶解等现象，学生观察效果并不明显。假如把这些实验的演示通过多媒体投影仪来展示，充分运用它具有的定格、慢放、放大和重播等功能，来帮助学生观察，学生就能很清晰地看到颜色的变化、沉淀的析出和气体的产生等现象。再譬如，金属钠与水反应实验，由于反应过程较快，学生不易观察，同样可以采用多媒体投影仪来辅助此实验的演示，使整个反应过程清晰起来。另外，像钢铁腐蚀这种现象，需要很长的时间，我们也可以应用计算机信息技术制作课件，来演示这种腐蚀过程。这样不仅增强了实验的直观性，同时也活跃了课堂的教学气氛，提高了演示的效果，有助于学生观察能力的培养。

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1.2学生基础影响教学效果在计算机教学活动中，因为学生的整体素质是参差不齐的，所以教学实践中学生的纯理论知识或者纯实践知识的理解能力并不是很高，如果坚持采用传统的教学模式，很可能会导致学生在学习活动中因为听不懂教学内容而放弃对计算机知识的学习。因此在计算机教学活动中应用一种深入浅出、简单易懂的教学方法是激发学生学习兴趣，提高学生学习效果的重要方法。一体化教学的方法在具体的教学实践活动中让学生在实践操作平台上接受计算机理论知识，教师每讲一点学生就可以对教师教授的内容进行结合实践的学习，这种理论知识与实践知识的实时结合，让学生在计算机学习活动中可以运用抽象理论知识的理解和具象实践知识的理解，两种理解方式对教学内容进行理解，不仅大大的降低了学生接受计算机知识的门槛，而且加深了学生对计算机知识的理解。

1.3不能满足现代企业对人才的需求随着社会经济的快速发展，以及计算机技术的推广普及，计算机在社会经济生活中的应用已经发展到一个相对高级的形式，现代企业对计算机专业人才的需求不仅仅局限于实践操作能力，或者是理论指导能力，而是对计算机理论、实践、创新能力的全面要求，在当今的知识经济时代只有能够综合拥有这几种能力才能够在计算机领域有更大的作为，为企业主体创造更多的价值。面对现代企业主体的这种人才需求形势，进行计算机专业的一体化教学成为一种必然。因为在计算机教学活动中只有坚持一体化的教学，才能够提升学生的理论、实践、创新能力，才能满足用人企业对计算机人才的要求。

2计算机一体化教学模式的实施

2.1以促进就业为导向，突出能力培养在计算机教学活动中，因为计算机专业本身就是一种实践性极强的专业，所以在专业教学目标的设置上，要坚持以计算机的实际应用能力为目标，坚持以就业为导向。在教学活动中切实以计算机的实践应用能力提升为教学的目标，以保证学生的就业为教育导向，教育学生养成良好的职业行为，职业道德、职业精神、职业素养和相应的社会责任，坚持以就业为导向能够明确计算机教学活动中的教学方向，促进学生计算机综合素质的全面提升，让计算机一体化教学模式的积极效果能够完整的发挥出来。

2.2职业生涯发展为目标，明确专业定位在计算机教学活动中教学的内容是比较繁杂的，学生在校学习期间不仅仅只是从事普遍教授的计算机知识的学习，同时也应该对计算机的专业知识有自己个人的看法，根据自己的实际情况选择适合自己的计算机专业领域，这是学生在计算机学习领域生存、发展的重要内容，只有在计算机教学活动中坚持将计算机教学和学生个人职业生涯的自我规划结合起来，明确学生的专业定位，才能保证计算机一体化教学活动的质量和效率。

2.3以职业活动为核心，确定课程设置在计算机教学活动中，一体化教学最重要的内容就是要将理论教学与实践教学结合起来，打破计算机理论课程与计算机实践课程相分离的教学模式，让计算机教学活动摆脱传统教学模式的桎梏，以计算机应用能力的需求为推动力，反推计算机教学活动，在具体的教学实践活动中将计算机理论知识的课程内容和实践知识的课程内容结合起来，并根据理论结合实践的教学实际进行一体化课程的教学课程设置，保证在计算机理论教学和计算机实践操作能力能够在课堂教学活动中结合好，实现好。

2.4以工作任务为载体，设置学习任务在计算机教学活动中，就业是其最鲜明的导向所以教学实践就应该以就业后的计算机应用实际为目标，设置专业化的计算机应用情境。根据专业性质的不同模仿工作中的任务布置方式进行学习任务的设置，在教学活动中今早体验到工作中的计算机应用形式，以锻炼自身相应的计算机实践应用能力。注重在实际工作中能力的养成，培养自身分析问题、解决问题的能力，按照工作任务和工作过程的逻辑关系进行设计，体现综合技能的培养，以新知识、新技术为依据，开发新工艺、新方法，满足企业用人的需求。

2.5以学生为中心，实施模块化教学学生是教学活动的主体，是教学活动的推动者和接受者，所以在计算机教学活动中一定要坚持以学生为中心，让计算机教学活动成为一种实际的以学生的学习效果提升为教学目标的教学活动。围绕学生这一教学活动的中心点，设置计算机教学活动的教学模块，将计算机教学活动的内容依据其自身的专业属性和性质特点分为多个相互连结的教学模块，在模块内部实现相应计算机教学内容的理论知识与实践知识的结合，同时根据教学模块的内容和性质选择相应的教学情境、教学方法，让学生在计算机学习活动中能够系统、科学的对计算机知识有所掌握，计算机理论知识与实践知识的结合能够极大的提升学生计算机知识的理解能力，教学情境和特殊教学方法的应用让学生对计算机综合知识的职业应用能力有进一步的提升。模块化教学是这一系列教学活动的主体部分，支撑起了计算机一体化高效教学的主体内容。

3计算机一体化教学实施原则

3.1先进性原则计算机技术是一种具有鲜明时代特点的时代技术，其在社会经济中不仅应用广泛、影响深远，而且其自身也是在不断发展的。在计算机诞生的几十年之间计算机技术已经更新了几代，技术进步和应用水平提升数量更是数不胜数。计算机和计算机应用技术的这种发展和进步形势，必然会导致计算机教学活动的适应性变化，在计算机一体化教学活动中，教育主体首先要注意的是教学内容的特殊性。随着现代社会经济的发展和进步，计算机技术在社会经济生活中的更新换代只会越来越快，所以计算机一体化教学活动一定要瞄准计算机和计算机应用技术的最前沿。因为从计算机技术一体化的学习到计算机技术的实际工作应用本身就会有一定的延迟，而这会导致学生在实际工作中对一些新兴的计算机技术认识不够深入，而影响学生的实际计算机应用水平，所以在计算机教学活动中教学主体只有瞄准计算机技术的最前沿，选取当前应用领域主流的、先进的计算机技术作为教学内容，才能保证学生在经过计算机一体化教学之后，其实际应用水平能够提升，一体化教学的积极效果能够显现。

3.2技能培养原则计算机教学活动中学生的计算机技能，是学生计算机水平的直接表现形式，也是学生计算机综合素质提升的基础，所以在计算机的教学活动中，一定要坚持技能培养的原则，认识到实际操作能力是学生计算机综合素质的基础。只有借助计算机的专业技能，才能展示出学生计算机的综合素质，才能表现出学生在计算机领域的独特建树，所以计算机技能的培养是计算机一体化教学活动中的重中之重，在教学活动中要兼顾计算机理论知识教学和计算机实践知识教学，同时重视对学生计算机技能的培养。

3.3可操作性原则一体化教学模式在计算机教学活动中的应用是以提升计算机教学质量为目的的，其应用的实效性是计算机教学领域应用最关注的问题，所以一体化教学的课程设置、教学内容设置、教学形式设置等等都要从实际应用的角度出发，以自身的切实、可操作为最基本要求。计算机的一体化教学模式要全面客观的反应专业课程现状以及计算机教育规律，课程设置要符合社会经济生活中的企业主体实际需求，同时一体化教学还要考虑到具体的教学实践活动实际，考虑院校的实际师资力量，保证对院校的教育资源合理利用。让一体化教学模式在计算机教学活动中的应用切实、可操作，同时对学生的计算机一体化教学应该与相应的计算机专业等级标准联系起来，在一体化教学活动中以国家计算机专业等级要求为标准设置教学目标，以学生的国家计算机专业等级考试成绩对学生的学习活动进行评价。

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2形象化方法的应用

针对目前这种普遍存在的情况，我尝试了形象化教学的方法，满足了用人单位对学生的计算机使用技能的需求，同时也取得了比较好的学习效果。在计算机语言的教学过程中，很多教学内容都可以采用这种形象化的方法，它可以起到事半功倍的教学效果。下面列举一些具体的例子来说明如何将教学内容形象化。

2.1文件的复制、移动

在学习WINDOWS操作中的文件的复制、移动的基本操作之后，有很多学生对于文件的复制、移动区分不够清楚，而且对回收站的功能也不是很了解，经常有一些混淆的操作出现，而且意识不到，虽然做过辅导，也往往是记忆不深刻，一开新课，多数又忘记了。针对这种情况，我在课堂上进行如下的讲授：“首先,我们比较一下文件的复制和移动的不同，特点区分不是很清楚，现在我们举个例子：文件复制就比如你去图书馆查资料，查到你需要的资料以后，如果图书馆资料不外借的情况下，你通常会把相关资料复制一遍，这样就使这份资料产生了一个副本，而资料的原件在你拥有一个副本之后并没有发现任何改变。这一点就同WINDOWS中的的文件复制操作极其相似！”“而文件的移动就有所不同了。再打个比方：平时有很多人有收集剪报的习惯，当看到报纸上有较好的文章或资料时就把它剪下来，然后收集到剪报册中保存起来。这样一来，那篇剪下来的文章或资料就在原来的报纸上消失了，也就是说，这篇剪下来的文章已经从报纸上移动到了剪报册当中。这一点就相当于WINDOWS操作中的文件移动，经过移动操作后，原文件从源位置移动到了目标的位置，也就是说源位置上已经没有原来的文件，它被移动到了新的位置上。”“以上例子可以帮助同学们进一步理解文件的复制和移动操作，把它们的操作特点区分开来。”

2.2回收站

有的同学会说：“回收站就是垃圾桶，没用东西扔了就算了。还有什么功能！”其实不然，回收站作为WINDOWS系统中的一个组件，有着不可替代的功能。我们再举个例子，帮助同学们理解一下：在日常办公室中，办公桌边通常有一个废纸篓儿，作用大家都明白，一些过时的或废弃的文件，在我们整理的时候就把他们暂时扔到废纸篓儿中，这有一个好处，就是在我们还没有把纸篓倒空之前。一旦发现扔到纸篓儿中的文件还有价值的时候，还可以把它取回来，避免了不必要的损失！“这一点和WINDOWS中的回收站有异曲同工的效果，一些无用的文件我们可以通过删除操作把他们放到回收站中，只要在没有清空回收站之前，一旦发现该文件还有价值、我们就可以打开回收站——选定文件——‘文件’——‘还原‘，经过这一操作后，有价值的文件就被恢复到原来的位置上了，避免了相关的损失！但是同学们注意一下：一旦作过‘清空回收站’的操作，就相当于我们把纸篓儿中的文件都倒到垃圾站去了，就永远的消失，再不可恢复了！只有通过专用软件才能尝试恢复文件，减少损失。因此同学们要注意这一点！”通过以上方法，并结合日常生活的实例，有助于学生对教学内容的学习、理解，使他们基本上对相关教学内容有了比较清晰的掌握，而且不容易忘记，或只要稍加提示就可以达到教学目的。