化學化工學科與計算機技術的結合與發展

羅 超

（長江職業學院，湖北武漢 430064）

計算機技術的進步與發展推動了計算機時代在社會大環境中的深入，其逐漸形成了自身的廣泛影響力，對大眾生活、企業生產等都具有重要的影響。計算機技術早在20世紀60年代就開始應用于化學化工領域中，由于當時計算機水平較為落后，在化學化工生產中的應用率較低，但是隨著計算機技術的進步與完善，開始對化學化工領域的發展表現出前所未有的優勢，帶動著化學化工學科實現了自身的發展突破，對自身化學化工數據庫系統的建立進行了優化與完善，并在生產中與計算機技術進行了緊密結合，通過兩者的互相融入推動了化學化工領域的高水平發展與進步，并反過來完善了計算機技術的應用方式，拓寬了計算機的應用渠道，實現了兩者的共同進步與發展，對社會生產穩定與平衡起到了積極的推動作用。

1 計算機技術在化學化工學科中的初期應用

我國早在20世紀60年代就已經開始在化學化工學科中應用計算機技術，但是由于早期的計算機技術發展尚未成熟，在整體上呈現出落后的狀態，加之化學化工學科的發展也缺乏專業的指導，因此在計算機技術應用到化學化工學科的過程中沒有充分體現出計算機技術的優勢。在該階段，雖然化學領域專家都意識到計算機技術在化學化工學科發展中的巨推動力，但是由于環境、技術以及社會結構等因素等限制導致計算機技術在化學化工領域中的應用發展較為緩慢，在具體應用中也存在多種問題，難以檢驗具有先進性的化學構想，限制了化學化工領域的發展。隨著社會的發展和科學技術的快速進步，我國的計算機技術得到了前所未有的發展，計算機技術得到了全面提升，這為計算機技術應用到化學化工領域中提供了可能，在新形勢下化學專家們開始重視對計算機技術在化學化工領域中的應用，利用計算機代碼技術進行計算，不斷完善計算與統計等多種功能，最終設計出應用于化學化工領域的計算軟件，極大程度上推動了化學化工學科領域的發展，實現了計算機技術和化學化工學科的有機結合，為化學化工學科的長期發展提供技術保障。

2 化學化工領域中計算機數據庫的發生與發展

在線數據庫的應用是計算機技術應用于科學領域的主要形式，通過在線數據庫的應用能夠為復雜的化學計算問題提供便利的算法，簡化問題分析和計算過程，推動化學化工學科的進一步發展。通過對化學化工學科的發展現狀進行分析發現，大多化學化工單位已經開始重視在計算機技術上的應用，在單位的經營生產中借助自主研發技術或是外部購買等方式引進了一系列專業的數據庫，如晶體結構數據庫以及譜圖數據庫等。但是由于計算機數據庫在化學化工學科中的應用經驗較少，因此目前仍存在以下問題。

2.1 生產關系與生產力的關系

數據庫的建立要在確定科研任務的前提下，由專業的研究人員根據任務選定所需的數據，通過搜索期刊、雜志以及網絡信息等發現相關的信息數據，并在搜索結束后由專業的數據庫人員對數據進行計算和整理。這種數據庫整理方式保證了科學數據庫自身的連續性和可重復利用性，但這同時要求相關部門要對數據庫的建立提供充足的經費，為數據庫的建立和發揮作用提供外在保障。但是在當前化學化工學科的發展中，經費不足成為制約該領域進步的主要問題，當經費不足時，會因為后期技術支撐不足而面臨較多的技術難題。因此要實現計算機技術與化學化工學科的有機結合，必須解決生產關系與生產力之間的問題。

2.2 創新性問題的解決

要實現化學化工學科與計算機技術的有機結合，相關領域的專家必須在進行數據收集的同時對學科的發展規律和計算過程進行深度分析與創新。這就要求化學化工學科領域的專業人員要對問題進行充分分析，對其中所呈現出的數據規律進行相關的模型建立和數據計算，從而對整個問題形成有效的全面把握。因此，要對化學化工領域的工作人員進行專業技能的提升，使其對自身的研究內容有清晰準確的認知，并提高該部分工作人員的計算機應用技術，從而能夠有效地進行化學化工學科與計算機技術的有機結合，為化學化工領域的長期發展提供有力的保障。

2.3 加強化學化工學科領域中的數據庫建設

化學化工領域中的專業人員要從多種角度進行研究對象的全面深度分析，重視數據庫的研發與建立，從而將生產技術與科研技術保持在同步提高的水平上，能夠從細節入手，便于后期對化學化工學科的持續研究。同時，化學化工企業要積極提高企業研究人員的思維能力，對企業員工進行多種內容的培訓，從而拓寬化學化工領域研究人員的思維廣度，使其能夠以發散性的思維進行化學化工問題的深度思考與問題處理，從而完善數據庫的建立，保證數據庫的有效應用。

3 化工模擬在化學化工領域中的發展

要加強化學化工領域中數據庫的建立，實現計算機技術對化學化工學科的有效支撐，企業不僅要對科研人員對基本工作需求進行了解和最大程度的滿足，同時要重視企業數據的研發，加大對企業的資金投入，使化學化工領域能夠在研發過程中應用先進的材料與技術，建立具有先進性和科學性的研發體系。通過對我國化學化工領域的發展情況進行分析發現，計算機模擬系統對企業中的多種問題提供了有效的解決渠道，同時也能夠優化計算軟件的設計，使計算機技術能夠對化工企業的生產過程進行細節化的精準把握，并對企業的多項化學工作進行多種規律的研究，從而高效完成相關的化學研究與分析工作。要轉變傳統的化學化領域研究方式，必須借助計算機技術構建具有豐富資源的數據庫，并通過計算機技術對企業的化學問題進行整體性的分析，從而能夠整合相關的企業物質，設計和構建產品結構。隨著計算機技術的發展和化學化工領域的進步，要實現計算機技術與化學化工領域的有機結合，加強化學化工領域發展，相關部門必須重視對計算機技術的應用，并對計算機技術在化學化工領域中的應用現狀進行主動的深層分析，對其中存在的問題進行修正與優化，從而保證計算機技術能夠滿足化學化工領域對計算、分析以及整理等多方面的要求，不斷推進化學化工領域的進步和化工企業在社會中的長期穩定可持續發展。

4 化學化工學科領域中對計算機軟件發展的認知

計算機軟件的發展推動了化學化工學科與計算機技術的有機融合，為兩者的共同發展和長期進步提供了有力保障。我國計算機軟件開發現狀較發達國家而言仍處于相對落后的位置，在技術層面上存在較大差距。因此要推動我國計算機軟件產業的進步，必須要對當前計算機軟件的科技、設計以及生產進行有機結合，通過整體研究促進計算機軟件的研發。比如相關企業和部門可以與高校以及科研機構進行合作，由專門的研究人員組成軟件研發單位，通過對當前軟件開發的現狀進行分析與研究發現，存在的不足和缺陷，并結合化學化工學科的發展現狀以及對計算機技術的要求進行針對性的軟件開發，同時組建虛擬實驗室，并由專門的數據庫專家收集和整理化學化工學科的相關數據。

此外，要加強對虛擬實驗室的建設，相關部門和研究人員必須對我國化學化工學科發展方向以及具體發展情況進行探究和分析，根據發展特征建立具有針對性的特色虛擬實驗室。比如建立我國傳統醫學領域中的中醫學虛擬實驗室時，科學家可以首先對中草藥的化學結構進行分析，通過分子設計途徑研制出具有中醫特點和自主知識產權的藥物。這種研發方式可以加強相關專家對醫藥領域以及藥物的認識與把握，并且從居民需求出發解決實際的社會問題，從而提高化學化工學科在社會中的應用性，為該學科在社會中的長期發展做保障。同時能源利用也是化學化工領域中受到社會廣泛關注的重點問題，解決能源供應問題是當前的重點研究方向，在該領域中可以借助計算機軟件對油類物質進行分子結構的研究，從內在組成上改變傳統的油質，研發出優質的汽油，并通過多次實驗和檢測對其進行優化，在投入生產后解決我國能源緊張的問題。

5 結語

計算機技術在當前社會中的快速發展使其呈現出巨大的優勢，通過其與化學化工學科的結合能夠為化學化工學科提供技術支持，推動該學科的長期穩定發展。在兩者的結合過程中，要對計算機技術的具體發展現狀和化學化工領域的發展要求進行全面的深度研究，以創新性的方式實現兩者的有機結合，實現共同進步。