网络与多媒体化学课程的更新与展望

2023-11-28 理论教育版权反馈

【摘要】：为此，吉林大学化学学院为各专业研究生开设了“网络与多媒体化学”课程，旨在为学生后续研究工作提供重要的技能训练。为解决这一问题，吉林大学化学学院自2004年起为化学类各专业的研究生开设了公共选修课“网络与多媒体化学”课程，并将课程内容的重点放在了网络资源的获取和常用化学软件的应用上，以帮助学生尽快掌握这些基本技能，为后续的研究工作打下良好的基础。对于“化学结构绘制”一章，我们将其内容进行了更新。

“网络与多媒体化学”课程设置与教学内容更新

●(吉林大学，许海、周伟红、王宝珍、刘晓冬)

摘　要　随着计算机技术的飞速发展与网络资源的不断丰富，化学工作者已经越来越多地应用计算机来完成各种复杂的工作。其中，化学各专业的研究生在大量的文献检索、数据整理和分子模拟等领域几乎完全依赖于网络资源和各类计算机软件的支持，因此，熟练掌握网络资源的获取途径和常用化学软件的使用方法尤为重要。为此，吉林大学化学学院为各专业研究生开设了“网络与多媒体化学”课程，旨在为学生后续研究工作提供重要的技能训练。

关键词　计算机、网络、化学、课程设置、教学内容更新

随着现代计算机技术的飞速发展和大量普及，尤其是网络资源的不断丰富，计算机作为最常用的工具之一，已经渗透到各行各业的众多领域。对于化学工作者来说，计算机的应用更显重要，这是因为化学学科是以研究微观世界为主的自然科学分支，一方面需要大量的知识积累，即需要方便快捷地了解前人的工作基础；另一方面对微观粒子的结构和相互作用形式等信息需要直观形象的模拟和准确的表达。因此，计算机网络文献数据库等资源的获取和各种化学类软件的应用可以帮助化学工作者完成各种复杂的工作。

一、课程设置

我国自20世纪80年代起就已经在高等教育的多个本科专业中开展计算机应用基础课程的学习，对于化学、化工专业的学生更是需要掌握这方面的知识。为此，很多高校专门开设了“计算机在化学中的应用”课程，其主要内容多以介绍BASIC、FORTRAN、C语言等程序设计为主，而对专业的化学软件与网络资源的讲解普遍较少。因此，当学生毕业并继续进入研究生阶段的学习和工作后，通常会发现所掌握的计算机技能远远不够，往往要花费很多额外的时间与精力学习查阅文献的方法和化学软件的使用，甚至有相当比例的计算机工作要请求他人帮助才能完成。为解决这一问题，吉林大学化学学院自2004年起为化学类各专业的研究生开设了公共选修课“网络与多媒体化学”课程(40学时)，并将课程内容的重点放在了网络资源的获取和常用化学软件的应用上，以帮助学生尽快掌握这些基本技能，为后续的研究工作打下良好的基础。

二、教学内容更新

经过几年教学实践的积累，参考以往学生在后续研究工作中的实际应用情况，我们对“网络与多媒体化学”课程的教学内容做了较大的调整，表1列出了本课程内容调整前后的主要章目对照。

表1　“网络与多媒体化学”课程内容对照(www.chuimin.cn)

在有限的学时要求下，我们对大部分章节中常识性的内容进行了删减，如“多媒体百科全书”和“模拟化学实验”两章全部删掉，“特色化学网站”一章中的大部分内容也被删减，只保留其中的文献检索及其相关内容，并对其内容加以充实，以多个实例为背景，分门别类地介绍各种文献的检索方法。由于文献的检索和阅读是研究生在进入实验室之后做得最多的工作之一，熟练掌握各种查阅文献的方法是非常必要的，因此这一部分我们设置为独立的一章内容(即第二章)进行介绍。

鉴于现代的科学研究成果都是依赖于计算机进行文档输出与表达，包括文字和图片的处理、电子表格的计算以及幻灯片的制作等，为此我们特别新增了“多媒体文档制作”一章(即第一章)，用较少的学时简单介绍Microsoft Word、Microsoft Excel、Microsoft Power－Point、Adobe Acrobat、Adobe PhotoShop、SnagIt等常用多媒体文档制作工具，其中幻灯片制作软件Microsoft PowerPoint是我们介绍的重点，这可为学生此后清晰美观地展示工作报告提供有益帮助。

对于“化学结构绘制”一章，我们将其内容进行了更新。调整前我们主要介绍的化学结构绘制软件是加拿大ACD(Advanced Chemistry Development)公司开发的软件Chem－Sketch，这是一个免费软件，占用资源小、操作简便。与此相比，由美国CambridgeSoft公司开发的软件ChemOffice由于其功能强大，与其他软件兼容性好等优点获得了越来越多的化学工作者的青睐。为此，我们将这一章的内容改为介绍ChemOffice软件中的两个主要组成部分ChemDraw和Chem3D的功能和使用方法，其中ChemDraw为绘制平面分子结构的软件，Chem3D为绘制分子立体结构的软件。

“实验数据处理”一章主要介绍OriginLab公司开发的软件Origin，这是一个功能强大的科学数据分析、计算、绘图软件。这一部分的教学内容改动不大，只是由旧的软件版本(6.0版)升级为新版本(8.0版)介绍。

此外，我们针对部分研究生的要求特别增添了“分子模拟与量化计算简介”一章，以方便学生对所研究的内容进行理论方面的模拟与计算工作。这一部分内容只是简单介绍了目前理论化学界使用最广泛的两个专业软件:一个是Accelrys公司的分子模拟软件Mate－rials Studio Modeling，另一个是Gaussian公司的量子化学计算软件Gaussian03。由于这两个软件的使用要求研究人员具有一定的理论化学基础，因此我们也只是简单介绍了一些有关结构优化、振动频率和光谱的计算等相关内容。

三、总结

由于我们是在2008年秋季学期才开始对教学内容进行了较大的调整，因此目前还未得到很多实际的反馈意见，不过从往届学生对计算机知识的需求分析，课程中内容增减的部分适应了这方面的要求，应该可以为后续的研究工作提供良好的智力支持与技能训练。

网络与多媒体化学课程的更新与展望

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