计算机在化工中的应用 教学大纲.pdf

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/ApplicationsofComputerinChemicalIndustry
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

总学时分配教学方案设计
章节教学内容学讲课实教学重点教学难点（含教学方法、
时(含研讨)践教学手段）
教学思路：通过
学生熟悉的数学
知识、计算机基
础知识和专业知
识入手，介绍计
算机在化工中的
计算机在化
化工计算与计应用概况与发展
工中的应用
第1章绪论22算机在化工中趋势。
概况与发展
的应用的关系教学模式：教师
趋势
介绍计算机在化
工中的应用概
况，启发学生讨
论计算机在化工
中应用在哪些方
面，有何优势。
办公软件在化
第2章431
工中的应用
教学思路：介绍
科学报告的基本
特点和写作规
毕业论文、
范，引导学生撰
化工设计报
撰写规范的化科学报告的写写科学、规范的
2.111告、可行性
工专业文档作规范毕业论文、化工
研究报告撰
设计报告、可行
写规范
性研究报告。
教学模式：教师
讲授。
教学思路：通过
分析科学报告演
讲的特点入手，
引导学生认知科
化工数据图
学报告演讲稿的
表与文字的数据图表的绘
利用展示制作技巧和演讲
2.2PPT11搭配、科学制规范，科学
成果技巧。
报告演讲报告演讲技巧
教学模式：教师
技巧
讲授，学生针对
一个具体的化工
专业问题进行演
讲，教师点评。

/
总学时分配教学方案设计
章节教学内容学讲课实教学重点教学难点（含教学方法、
时(含研讨)践教学手段）
教学思路：通过
分析Excel的功
能特点及化工专
业的计算需求，
利用Excel结合化学反应平
进行基本运规划求解在解衡、等温闪蒸、
利用进行
2.3Excel211算、单变量决化工问题中混合问题实例，
化工计算
求解、规划的应用学习如何利用
求解Excel进行化工
计算。
教学模式：教师
结合计算实例
讲授。
第3章化工计算651

数值计算的教学思路：通过
一般过程