交叉中的化学科学课程详细信息

课程号 01035480 学分 2
英文名称 Interdisciplinary Chemistry
先修课程
中文简介 化学作为一门与生命、材料、能源、环境及信息等领域深度交织的中心科学,始终是推动人类社会进步和技术革新的核心驱动力。本课程以“学科交叉”为核心理念,面向化学学院以及院外、校外相关专业的本科生(大二及以上)与研究生开放。课程每年聚焦一个前沿主题(如“化学与人工智能”),通过“理论-交叉-实践-前沿”四模块进阶式教学,构建以化学为核心的多维知识体系。第一模块系统解析化学与目标学科(如人工智能)的基础理论框架,阐明其交叉原理与科学价值;第二模块深入探讨学科融合的关键路径,通过方法论剖析与案例推演,培养学生突破学科壁垒的创新性思维;第三模块通过分组实践引导学生将理论转化为具体解决方案,在实验操作与项目设计中深化对知识的具象化理解;第四模块特邀相关领域的顶尖科学家分享前沿进展,以真实科研案例揭示交叉研究的突破逻辑。课程贯穿“基础认知-思维训练-实践验证-视野拓展”的全链条培养模式,致力于打造激发跨界创新的思维实验室,使学习者在化学与多元领域的共振中凝练科学洞察力,为应对能源转型、智能材料开发等复杂挑战积淀跨学科创新能力。
英文简介 As a central science deeply intertwined with fields such as life sciences, materials, energy, environment, and information technology, chemistry has always served as a core driving force for breakthroughs in human society and technological innovation. This course, grounded in the philosophy of "interdisciplinary integration," is open to graduate students and undergraduates (sophomores and above) from the Chemistry major and related disciplines. Each year, the course focuses on a cutting-edge theme (e.g., "Chemistry and Artificial Intelligence") and employs a four-module progressive framework—"theory, interdisciplinary exploration, practical application, and frontier advancement"—to construct a multidimensional knowledge system centered on chemistry. Module 1 systematically analyzes the foundational theoretical frameworks of chemistry and its target discipline (e.g., artificial intelligence), elucidating their interdisciplinary principles and scientific significance. Module 2 delves into the critical pathways of disciplinary convergence, fostering innovative thinking that transcends academic boundaries through methodological analysis and case-based simulations. Module 3 guides students in translating theories into concrete solutions via group projects, deepening tangible understanding through experimental operations and project design. Module 4 invites leading scientists to share frontier advancements, using real-world research cases to reveal the breakthrough logic of interdisciplinary studies. In summary, the course aims to create a "thought laboratory" that ignites cross-boundary innovation. By immersing learners in the resonance between chemistry and diverse fields, it refines their scientific insights and cultivates interdisciplinary problem-solving capabilities to address complex challenges such as energy transition and smart materials development.
开课院系 化学与分子工程学院
成绩记载方式 百分制
通识课所属系列  
授课语言 中英双语
教材
参考书
教学大纲 1. 加深学生对交叉学科重要性的认识,强化开展交叉学科研究的意识,引导学生开展相关工作;
2.了解化学与其他学科交叉的相关基础知识;
3. 增强学生对交叉学科前沿的了解
4. 激发跨界创新的思维实验室,使学习者在化学与多元领域的共振中凝练科学洞察力
第一模块:系统解析化学与目标学科 (如人工智能)的基础理论框架,阐明其交叉原理与科学价值(10课时);
第二模块:深入探讨学科融合的关键路径,通 过方法论剖析与案例推演,培养学生突破学科壁垒的创新性思维(12课时);
第三模块:通过分组实践引导学生将理论转 化为具体解决方案,在实验操作与项目设计中深化对知识的具象化理解(4课时);
第四模块:特邀相关领域的顶尖科学 家分享前沿进展,以真实科研案例揭示交叉研究的突破逻辑(6课时)。
1. 以课堂讲授与课堂讨论方式进行。要求学生根据课程要求阅读参考材料;
2. 将基础实践、科学方法融入到课程培养中,获得具象化的体验,避免空洞说教;
3. 精心安排不同阶段、不同位置的国内外相关专业老师来授课;
4. 开展小组讨论和参观实践。
采取考勤与课后作业相结合的考核方式,并将这两方面的完成情况作为结业评价标准,具体要求为:(1)在每节课之前均需在助教处签到;(2)课后需完成专题作业,鼓励学员互相讨论、积极交流,但必须独立提交解答。
符合以下条件的可获得结业证书:(1)出勤率>80% (所有课程报告部分);(2)提交各个部分的作业,且得分不低于 60 分。
教学评估