Les applications de la technologie dans l’enseignement de chimie Une conférence informatiques en ligne: 14 juin A 20 Août, 1993


Original: http://terpconnect.umd.edu/~toh/ChemConference/

 

Remarque: Le ChemConf 1993 a eu lieu avant était le World Wide Web à la disposition de la communauté universitaire. Il a donc été effectuée au moyen de liste de diffusion e-mail, avec des papiers dans le format ASCII de texte et de graphiques GIF étant disponibles sur un serveur FTP et gopher. Cette page Web a été créé après le fait, pour aider à localiser les documents d’archives ChemConf 93.

Instructions pour les participants
Instructions aux auteurs
Contexte lecture

Discussion de juin 260 Ko)
Discussion de juillet (496 Ko)
Discussion août (484 Ko)
Texte complet de discussion (1,24 Mo)

Évaluation post-conférence

Formulaire d’évaluation
Qu’est-ce que vous aimez le plus au sujet de la conférence de l’ordinateur?
Qu’avez-vous le moins aimé de la conférence de l’ordinateur?
Comparer cette conférence avec la conférence d’habitude.
Quels changements pourraient être apportés pour améliorer la conférence de l’ordinateur?

PAPIER 1

L’UTILISATION DE L’INFORMATIQUE DANS UN NIVEAU JUNIOR Chimie analytique – Chimie PHYSIQUE DE LABORATOIRE COURS

Donald Rosenthal, Département de chimie, Université Clarkson de Potsdam NY 13699, E-mail: [email protected]

Ce document décrit comment les élèves utilisent les ordinateurs et les instruments informatiques interfacé à un cours de laboratoire. Les expériences de laboratoire et les rapports sont discutés. L’utilisation du traitement de texte, méthodes numériques, méthodes statistiques, de graphiques et d’autres logiciels est expliqué et illustré.

PAPIER 2

POUR L’AMOUR LANS: SUGGESTIONS POUR L’UTILISATION DES ORDINATEURS EN RÉSEAU DANS L’ENSEIGNEMENT CHIMIQUES

B. James Hood, Département de chimie et de physique, Middle Tennessee State University, [email protected] (INTERNET) ou PrfJimHood (America Online)

L’utilisation des ordinateurs en réseau a été proposée comme une solution à l’augmentation des coûts de mise en œuvre de l’ordinateur. Il ya d’autres facteurs qui devraient être considérés lors de la conception et la mise en œuvre des réseaux locaux (LAN). Il existe deux types de configurations LAN: Peer-to-Peer (point à point) et les réseaux (CS) Client-Serveur. Réseaux point à point permettent à chaque ordinateur sur le réseau local pour servir de dispositifs de stockage et de connexion périphériques. Systèmes CS ont un ordinateur dédié qui est utilisé pour contrôler l’accès au logiciel et matériel. Trois types de normes matérielles existent: propriétaire (par exemple, Lantastic, AppleTalk, Token-Ring), Ethernet (10base5, 10base2, 10baseT), et FDDI (optique). Les réseaux sont physiquement conçus en trois types de topologies; guirlande (chaque ordinateur connecté avec un câble et un câble en sortie), les étoiles (un câble dans le câble), et des squelettes (une ligne principale avec les ordinateurs individuels qui s’y rattachent). Lorsque les facteurs coûts, de performance et de maintenance sont pris en compte, les configurations point à point qui s’exécutent EtherNet dans un hybride actif étoiles / fond topologie sont les mieux adaptés pour une utilisation dans la salle de classe ou en laboratoire et la chimie.

PAPIER 3

VISUALISATION RÉACTIONS CHIMIQUES

John P. Ranck, Département de chimie, Elizabethtown College, Elizabethtown, PA 17022 Internet: [email protected]

Classiques (papier) des représentations de réactions chimiques souffrent du fait qu’ils présentent en général seulement la connectivité atomique (topologie) du produit et de molécules de réactif. Nous formons des étudiants de déduire des informations supplémentaires qui ne figurent pas explicitement dans ces représentations telles que la tridimensionnalité, taille atomique et stériques facteurs, les statistiques de collisions bi-moléculaire, et même le complexe de l’état de transition de haute énergie. Nos représentations et notre enseignement, cependant, sont rarement le fait que les fragments moléculaires subissent plusieurs cycles de mouvement vibratoire pendant le temps d’interaction, que le cours de la réaction dépend de la phase de ces mouvements, et (surtout) que les orbitales moléculaires (distributions d’électrons), qui sont les seuls facteurs autres que la dynamique de la boule de billard qui affectent le résultat de la réaction, sont en constante évolution en réponse à la fois le mouvement le long de l’interaction moléculaire et coordonner les mouvements vibratoires des fragments moléculaires. Trois HyperChem “films” de la réaction SN2 prototype montrant les mouvements atomiques et orbitales moléculaires frontières tout au long de la réaction sont présentés ainsi que les commentaires sur les fonctionnalités non reconnus par la plupart des étudiants

.

PAPIER 4

DIFFERENCES CULTURELLES traduit par un cours intégré MEDIA CHIMIE – une perspective américaine / ISRAELIEN

* Nava Ben-Zvi, ** William S. Harwood, * Ahuva Léopold, ** Lisa L. Ragsdale, * Université hébraïque de Jérusalem, Israël 91 904 **, Université du Maryland, College Park, Maryland 20742 ([email protected] . EDU)

Telecourses, trousses éducatives avec un appareil vidéo prononcée, ont été produites pour être utilisé dans l’enseignement à distance au niveau universitaire. La création de ces cours et leur accès est inégalement répartie dans le monde entier. Le facteur limitant est pas nécessairement de la disponibilité des matériaux, mais au lieu de la nécessité d’adapter le cadre à des besoins des différents pays. Le premier auteur est le co-réalisateur de “Le monde de la chimie” telecourse, qui avait une population cible initiale des étudiants des collèges américains qui poursuivent majors non-scientifiques. Le telecourse est actuellement utilisé par d’autres populations dans les États-Unis et à l’étranger. À l’Université ouverte d’Israël, “Le Monde de la chimie» est adaptée et évaluée de façon formelle pour les étudiants israéliens. Depuis le cours utilise une forte science, la technologie et approche pour la société, il appelle à la couture soin de tenir compte des différences culturelles. Le processus d’adaptation israélien est comparé à des processus d’adaptation aux États-Unis

PAPIER 5

C’est la façon dont vous jouez le jeu: Conception d’un assistant électronique pour l’analyse qualitative organique.

Joyce C. Brockwell, Northwestern University, Chimie, 2145 Sheridan Rd, Evanston IL 60208-3113 [email protected]

Analyse qualitative organique est un segment précieux de notre programme de laboratoire, en fournissant un examen approfondi des techniques et de l’exercice des pouvoirs de obeservation et la déduction des élèves. Toutefois, le classement le travail de 275 étudiants ayant chacun jusqu’à six inconnues est un processus de longue haleine pour l’instructeur. En réponse à ce problème, une conception de programme d’ordinateur est proposé qui permettra le rapide, les informations de haut niveau sur les résultats empiriques nécessaires à la réussite des élèves dans ces expériences. Bien que le programme est conçu pour aider en donnant aux étudiants une critique de leur technique et une confirmation de leurs résultats, il doit nécessairement être soigneusement conçue pour exiger le travail de laboratoire effectivement réalisée en interdisant devinettes aveugle (“de labbing sec”). Tous les aspects de la conception d’un tel programme et ses implications seront discutées.

PAPIER 6

INDIVIDUELS GRAPHIQUES ensembles de problèmes générés par ordinateur

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Frank M. Lanzafame Département de chimie
Monroe Community College 1000 East Henrietta Rd.
Rochester, NY 14623 (716) 292-2000 Ext. 5130
Internet: [email protected]
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Un programme informatique a été écrit pour générer individuels ensembles de problèmes graphiques pour les étudiants en chimie générale. Son but est de développer des compétences graphiques grâce à des affectations à emporter nécessitant à chaque élève de faire son propre travail. Les données sont générées pour plusieurs problèmes, y compris: l’équation relative systèmes différents de thermomètre, données Gay-Lussac PT, la pression de vapeur par rapport à des données de température, et la décomposition / premier ordre données cinétiques radioactives. Fluctuations statistiques expérimentales sont simulées. Les réponses sont calculés pour les questions qui accompagnent les données. Erreurs dans toutes les quantités sont fournies en utilisant les erreurs de régression de pente et l’ordonnée et la propagation de ces erreurs de grandeurs calculées. La production et l’utilisation de ces problèmes dans la chimie de première année seront discutés. Le programme fonctionne dans QuickBasic 4.5 sur les PC compatibles IBM. Il est prévu que le programme ainsi que les questions qui accompagnent seront disponibles via FTP anonyme participants à la conférence qui sont intéressés à obtenir une copie.

PAPIER 7

Intégrer l’ordinateur dans l’école secondaire CHIMIE CLASSE

William J. Sondgerath, professeur de chimie, Harrison haut, West Lafayette, Indiana ([email protected])

Une variété d’utilisations pour les ordinateurs dans la classe de chimie de lycée sera présenté. L’utilisation efficace des tutoriels avec les lignes directrices de l’échantillon qui ont été utilisés avec succès pour des concepts spécifiques sera partagé. Pour les feuilles de calcul de sciencing morevaluable en utilisant les données de la classe et les calculs seront illustrés, avec graphiques de données pour améliorer le concept de visualisation. Les capacités de base de données de KC? Discoverer dans l’enseignement périodicité et la preuve statistique pour améliorer l’apprentissage des élèves sera donnée. Histoires Concept produites sur (IBM Storyboard Plus) qui sont représentés sur l’écran à cristaux liquides, ou sur des écrans individuels, peuvent être utilisés pour aider à la visualisation. La valeur interface Science Laboratory personnels et utilisations seront données, et les résultats et la manipulation de données PSL par le logiciel seront illustrées si la transmission des données sur la conférence électronique peut être maîtrisé. L’utilisation de Microsoft Works pour la gestion et la sécurité classe sera partagée. L’utilité de carnet de notes de Excelsior sera discuté.

PAPIER 8

UTILISATION DES ONDES: UN SATELLITE M.S. INDUSTRIELS PHARMACIES.

K.J. Schray, N.D. Heindel, J.E. Brown. et M.A. Kercsmar. Département de chimie et le Bureau de l’éducation à distance, l’Université Lehigh, Bethlehem, PA 18015 ([email protected])

Le département de chimie à l’Université Lehigh a lancé le programme de maîtrise par satellite pour les chimistes situés sur des sites industriels à distance de l’Université. La nécessité de ce programme est évident à partir de la réponse de formation continue des groupes de sociétés. Cette nécessité découle de la baisse non seulement le nombre de diplômés en chimie baccalauréat au cours de la dernière décennie, mais aussi la baisse du pourcentage d’élèves en cours pour des études supérieures. Ainsi, les deux chimistes réalisant la nécessité d’un diplôme d’études supérieures pour la maîtrise de leur discipline et d’épanouissement personnel et non-chimistes font de la chimie sans fond suffisante sont intéressés à poursuivre leurs études sans la nécessité de quitter leur emploi et peut-être en mouvement. Les entreprises soutiennent ces objectifs.

Le programme a terminé trois semestres de cours, inscrits 80 étudiants provenant de 10 entreprises dans 10 pays. Le programme de satellite duplique le programme sur place, même si elle a moins de souplesse dans le choix des cours. Le programme, les séquences de cours, et le nombre d’offres sont en cours d’évaluation et mis à jour notre expérience se développe. Le fond et la nature des étudiants, la maximisation de l’utilisation de la technologie disponible et les réussites et les difficultés du programme sont tous de plus en plus clair.

PAPIER 9

Développement personnel est la plus grande des coûts en informatique: Demande de temps disponible!

David W. Brooks, Université de Nebraska-Lincoln, Lincoln,

Nebraska 68588-0355 E-mail: [email protected]

Conversations sur l’utilisation de l’ordinateur comprennent souvent des commentaires sur l’accès aux matériels et logiciels. En réalité, le coût d’un ordinateur puissant avec un contenu spécifique logiciel est maintenant une petite fraction du salaire annuel d’un enseignant. En dépit de cela, l’instruction relative à l’utilisation des ordinateurs – en particulier comme agents penser – traîne. La principale raison en est probablement que le temps total nécessaire pour devenir surtout familiarisés avec les ordinateurs et leur logiciel est très important de sorte que le coût salarial par rapport à ce domaine est encore de l’ordre de un ou deux ans de salaire. Les personnes participant à une conférence électronique ont probablement payé ou commencé à payer beaucoup ou la plupart de cette

PAPIER 10

Ordinateurs personnels dans l’enseignement de chimie PHYSIQUE

Aleksei A. Kubasov, Vassilii S.Lyutsarev, Kirill V.Ermakov, Faculté de l’Université d’Etat de Moscou chimique, Moscou, République de Russie. E-MAIL: [email protected]

Le cours avancé en chimie physique pour les étudiants de la Faculté de l’Université d’Etat de Moscou chimique traite de la thermodynamique, la cinétique et catalyse classiques et statistiques. Les principaux objectifs de l’aide de PC sont:

  • des calculs complexes en particulier équations et systèmes d’équations n’ayant pas de solution analytique (par exemple non isotherme cinétique), la résolution
  • analyse des fonctions comportement aux variations de paramètres (par exemple la capacité de chaleur à des processus polytropiques),
  • graphiques d’illustration en deux et trois dimensions (par exemple ST état ​​diagramme de l’eau et des surfaces d’énergie potentielle),
  • modèles dynamiques de procédés – “images en mouvement” (par exemple réaction chimique précédentes),
  • combinaison d’éléments précédents avec le texte dans un système hypertexte, produisant un «manuel électronique”.

Nous utilisons à cet effet des programmes standards et originaux (calculs des équilibres chimiques, cinétique formelle des réactions chimiques, réactions oscillantes et al).

PAPIER 11

APPLICATIONS DES ORDINATEURS EN RÉSEAU ET COURRIER ÉLECTRONIQUE EN COURS DE CHIMIE POUR LES ÉTUDIANTS non scientifiques

Carl H. Snyder, Département de chimie, Université de Miami, Coral Gables, FL 33124; [email protected], et James Shelley, enseignement et recherche Systèmes, Information Resources, Université de Miami, Coral Gables, FL 33124; [email protected]

Les deux ordinateurs en réseau et le courrier électronique ont été introduites dans un cours de chimie pour les étudiants non scientifiques. Une variété de matériel de cours est disponible sur les ordinateurs en réseau, y compris des ministères, un examen d’instructeur-écrite chapitre coordonnée exécuté par un programme disponible dans le commerce. En outre, pour les étudiants de crédit supplémentaires sont encouragés à soumettre leurs propres questions à choix multiples adaptés pour une utilisation sur les examens de cours. Les questions peuvent être soumises sur papier ou, pour un crédit supplémentaire, par e-mail. Les étudiants ont accès au courrier électronique sur les postes de travail situés dans le campus ainsi que sur les ordinateurs du ministère. Les étudiants sont également encouragés à utiliser l’e-mail comme un complément à la visite de bureau pour la communication avec l’instructeur. Les détails de ces applications sont décrites, y compris l’utilisation de questions des élèves généré que des exercices de composition anglaise.

PAPIER 12

L’ORDINATEUR CO-OP: ENSEIGNEMENT CHIMIE ORGANIQUE SUR UNE CONFERENCE DANS UN LABORATOIRE INTERDISCIPLINAIRE MACINTOSH

par Carolyn Sweeney Judd, MAM Faculté, Chimie et Robert G. Ford, Ph.D., Faculté, l’anglais et le directeur de la coopérative de travail, Central College, Houston Community College System, 1300 Holman, Houston TX 77004 (email: cjudd @ tenet.edu)

Pour 16 étudiants organiques dans un programme pilote au Collège Central, HCCS, lecture a été remplacée par une conférence de l’ordinateur. Les licences de site (ou des packs de laboratoire) ont été obtenus pour Becher, Proton résonance magnétique nucléaire du spectre Simulator, L’indice Schatz, et les mécanismes de réaction organique. Grâce à ces programmes les élèves répondent aux questions posées par l’instructeur. Des interactions ont lieu en ligne entre les étudiants, ainsi que entre l’instructeur et les élèves. PacerForum, le logiciel de conférence, permet la transmission du son et des graphiques pour augmenter les travaux d’étudiants. La participation des étudiants est critiqué par l’instructeur de la chimie et de l’instructeur anglais, qui est le directeur de la coopérative de travail. Les premiers résultats montrent une meilleure compréhension de la chimie et de la clarté dans l’expression écrite. Les étudiants viennent tôt à la classe!

PAPIER 13

Solution de différences finies de l’équation de diffusion sur une feuille de calcul

Douglas A. Coe, Montana Collège des sciences et de la technologie minérale, Butte, MT 59701 DACOE% MTVMS2.MTECH.EDU

Sujets de chimie physique impliquant second ordre des équations aux dérivées partielles reçoivent souvent un traitement rapide dans les programmes de premier cycle parce que les solutions analytiques de ces équations sont faciles à obtenir que pour la plus simple des conditions aux limites. Le présent document décrit la solution de l’équation de diffusion sur une feuille de calcul, en utilisant la méthode des différences finies. La solution sera illustrée à la diffusion de Ar à 25 ° C à travers une membrane d’acétate de vinyle d’épaisseur 0,100 mm. Comparaison graphique des solutions de feuilles de calcul et d’analyse montrent qu’ils soient pratiquement identiques.

PAPIER 14

Chemulate! Un simulateur de UV / VIS expériences de cinétique pour Macintosh

Richard S. Moog, Département de chimie, Franklin and Marshall College, Lancaster, PA 17604-3003 ([email protected])

Chemulate! Macintosh est une application qui simule l’utilisation d’un spectrophotomètre d’absorption UV / VIS en effectuant des expériences de cinétique. Cette application autonome offre à l’utilisateur la possibilité d’examiner les spectres d’absorption de l’ensemble des réactifs et des produits, et pour sélectionner toutes les conditions initiales pour une course cinétique (concentrations, longueur d’onde, température, etc.) Un tracé de l’absorbance en fonction du temps est alors généré, qui peut être imprimé ou exporté vers d’autres applications de traitement. Plusieurs fichiers, pour les deux réactions chimiques génériques et réels, ont été créés, et il est simple de modifier ceux-ci ou de créer plus pour un usage individuel. Une description de l’application, son utilisation précédente dans un cours de chimie physique et suggestions éventuelles concernant son utilisation comme une introduction à la cinétique dans les cours de niveau inférieur sont présentés.

PAPIER 15

MENU MOTEUR DE PROGRAMMATION POUR LES ETUDIANTS ET ENSEIGNANTS

AUTEUR:

Reed A. Howald, Département de chimie et de biochimie de l’Université d’État du Montana, Bozeman, Montana 59717, (406) -994 à 5415 uchrh% planet.dnet @ terra.oscs.montana.edu

Comment peut-on contrôler un ordinateur pour la collecte des données expérimentales dans un laboratoire de chimie pédagogique? Les ordinateurs sont utiles pour la collecte de données, l’analyse des données, de présentation des documents, et des examens, précisément parce qu’ils sont polyvalents. Cependant, cela signifie qu’ils ne peuvent rien faire pour nous sans instructions détaillées fournies sans faute. Quelques étudiants entrants connaissent un peu de programmation, mais la plupart des étudiants et des professeurs de chimie font pas. Une façon pour nos étudiants et collègues à raconter leurs ordinateurs ce que c’est que ils veulent que les ordinateurs à faire est par “contrôle des fichiers”.

Les fichiers de contrôle sont habituellement en binaire illisible, mais ils peuvent être construits à partir de chiffres et du texte, avec suffisamment bien anglais pour être interprétée par les êtres humains. On peut écrire un système de menu qui même les étudiants débutants peuvent utiliser pour mettre en place ces fichiers de contrôle sans erreurs de syntaxe. Deux générations de ces systèmes seront mis en évidence.

CHEMCONF ’95: Faculté Récompenses – «Peut-on mettre en œuvre la science de l’enseignement”
CHEMCONF 96: Nouvelles initiatives en enseignement de la chimie
CHEMCONF 97: Conférence sur l’éducation en ligne Summer chimique
CHEMCONF 98: École ans Conférence en ligne sur l’éducation en chimie
CONFCHEM la page d’accueil (pour les conférences après 1998)

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