2023年1月30-2月3日,澳门永利唯一官网304承办的“英才计划”化学特训营紧张有序开展。特训营坚持“理论与实验相结合,基础与前沿相结合,知识与思维相结合”,共开展了5个半天的化学先修课程,4次前沿报告,2次虚拟仿真实验,2次实验包实验讲解和演示,4次微课题研究课程,还开展了朋辈交流和政策介绍等,内容丰富,形式多样。
2月1日的课程以结构化学和计算化学为主题。上午陈光巨教授讲授了“物质的微观结构和性质”理论课程,带领同学们探索微观世界的奥秘,体验物质结构的魅力,认识结构与性质的关系。下午第一阶段,方维海院士讲授了“量子时代的化学”前沿报告,介绍了经典力学与量子力学的差异、量子纠缠现象、量子计算机的发展与未来等,揭示了量子计算的应用前景。下午第二阶段,魏锐教授带领同学们进行了实验包实验——DNA分子结构模型的搭建,同学们亲自实践并积极参与讨论。
2月2日的课程以有机化学和药物化学为主题。上午,邢国文教授以“有机合成”为例讲授了高中有机化学学习中的科学思维方法,提到“有机化学是科学也是艺术”,引导同学们应用多向思维模式学习化学,课堂氛围十分活跃。下午第一阶段,张俊波教授以“放射性药物简介和‘中国造’广谱肿瘤显像剂99mTc-CNDG的创制”为题,介绍了放射性药物相关的基础知识,展示了团队的科研成果,鼓励同学们学习化学要敢于尝试,贵在坚持。接着,陆洁老师带领学员开展了“放射性药物化学虚拟仿真实验”,“虚实结合”,让同学们更加深刻地理解所学知识。
2月3日的课程为化学热力学相关主题,上午,范楼珍教授讲授了“化学热力学和化学平衡”理论课程,结合多年的教学与实践经验,介绍了热力学第一、第二定律,化学平衡的概念与推导等,并就一些难点问题与同学们进行了讨论。
2月1日-3日期间,6组微课题项目又开展了3次课程,营员在指导教师的带领下进行充分互动,部分小组的同学们进行了分享,研究气氛热烈。特训营最后进行了理论课程考核、政策介绍、结营仪式等环节。澳门永利唯一官网304副院长魏朔老师宣传了“强基计划”和澳门永利唯一官网304拔尖人才培养工作;澳门永利唯一官网304教务部培养处副处长马东瑶老师宣读了优秀营员名单,8位同学获得了优秀营员;学院党委书记卢忠林老师做总结致辞,此次化学特训营活动圆满结束。
营员们表示此次学习收获颇丰:
今天的理论课程围绕物质的结构与性质开展,其中我最感兴趣的是有关量子的知识。一直以为量子是一种高深的东西,经过了一天的学习,我也对量子略有了解了。老师深入浅出的教学让我们听懂了量子的特性,也对它的效用有了初步的认知。在实验课之前,我并不能说对物质结构与性质方面的知识非常热忱——这些知识在我的头脑中是抽象的、孤立的名词,而我很难对它产生直观的理解。一步一步从戊糖、碱基、磷酸到整体的拼凑,仿佛切身在体会DNA的一步步脱水缩合。在直观的体验中,有机反应生动形象,这种通过模型不断接近事实的思路给我很大的触动和启发。(叶同学)
上午,跟随陈光巨教授学习微观结构和性质,从量子力学的历史开始,一直到普朗克常数。之后陈教授又介绍了与石墨烯、纳米管等结构。下午方维海教授作了一个关于量子时代的报告。通过对传统计算方式与量子计算的对比,突出了量子计算的强大。之后对量子信息、量子纠缠等有关诺奖的内容,也进行了一定的分析。之后在魏博士的指导下,搭建DNA球棍模型。在学习之前,只知道DNA是双螺旋结构,每一个DNA有含氮碱基、五碳糖和磷酸基团组成。今天亲手搭建了DNA球棍模型,对结构有了深刻的了解。在与3D图形的对比之后,我又进行了一定的修改,诚然,在未知空间结构下搭载分子模型属实困难。可以想象,当年,沃森、克里克提出的奇思妙想可谓是惊艳。晚上跟随刘楠教授学习电子皮肤,在构造过程中,需要加入多种传感器,例如光、热、电……之后每个同学都分享了自己搜集的资料,介绍了一位电子皮肤的专家,并展开其研究成果。(段同学)
今天在巨人的肩上看到了不一样的景色。量子力学在现代科学中的地位果然诚不欺我!早上教授的讲解可谓是事无巨细(记笔记手很累),系统化地从历史到相关理论的内涵、发展的角度介绍了量子力学、价键理论、分子轨道理论等等理论性的知识;并且佐以具体举例示意,也拓展了我们的眼界。下午的前沿报告,方院士直接拔高视野,目光直指化学处于的多学科交叉中心地位,将量子计算机进行了展望。实验中拼接DNA的结构把我手指都拼酸了……构建实物模型果然很累,我肃然起敬。不过确实在密度很大的知识灌输里感受到了化学的魅力。晚上的讨论里从大家“取向各异”的提问中体验到了不同的思维带来的碰撞。导师的回答也很详尽易懂。(邹同学)
今天学习了很多可能和未来专业(医药学)挂钩的东西——有机化学和放射化学。在上午有机化学的课程中,邢教授通过系统化地讲高中所学的常见官能团及其相关性质,结合习题和经典举例,梳理了有机常用的思维方法。下午的主题是放射化学,首先从核物理的角度切入,介绍核反应的基本类型,然后介绍了放射性化学的发展前景。紧接着在放射性药物的防治方面进行了虚拟实验。这和我未来打算从事肿瘤制药方面的打算不谋而合,也提供了新的思路,非常有再进行进一步探寻和梳理的必要。(邹同学)