ch4p3 -物理化学高级技术

模块供应商: Chemistry
学分数： 10 [5 ECTS credits]
水平:7
教学用语： 春天 term module
先决条件:
模块化的必备条件:
相关内容:
模块被排除在外:
目前从: 2023/4

模块召集人: 里卡多·格劳-克雷斯波博士
电子邮件: r.grau-crespo@reading.ac.uk

模块类型：

概述模块描述：

从各自领域的专家那里了解现代物理化学测量和建模技术。 该模块完全由来自行业和国家NBA投注[手机]俱乐部研究机构的外部演讲者讲授，将提供同步加速器科学，机器学习和计算建模的简单介绍，具有最少的数学内容（A级或同等水平），并且没有先前的编程知识。 

目的:

使学生了解现代物理化学测量和建模技术。

可评估的学习成果：

学生应该能够描述基本组成部分，以及选择物理化学技术的操作原理，包括实验和计算。 他们应该能够利用他们的理解，从各种测量技术提供的数据中得出关于结构的定量结论。 他们还应该能够理解各种计算方法的物理基础，并评估不同建模技术对化学工业感兴趣的不同类型化学问题的理论NBA投注[手机]俱乐部研究的适用性。

额外的结果:

学生将获得工业应用计算方法NBA投注[手机]俱乐部研究化学问题的实践经验。 学生还将通过参观钻石光源，了解x射线和电子技术如何应用于NBA投注[手机]俱乐部研究。

大纲内容:

Characterisation of Materials with Electrons and X-rays (8 lectures, 2 tutorials and a visit to Diamond Light Source):



Physical principles (electronic structure of molecules and solids, excitation of electrons by photons, diffraction of electrons); 实验要求（创建真空，x射线源，同步加速器，电子能量分析仪）； 光电子能谱; 俄歇电子能谱； x射线吸收光谱（NEXAFS， EXAFS）； 电子衍射； 电子显微镜; 化学应用。

 

化学家机器学习（3小时讲座，3小时计算机实践课）

随着数据的增长，机器学习（ML）变得越来越重要，行业和NBA投注[手机]俱乐部研究人员希望利用这些数据来发现新的药物和材料。 本课程将介绍在现代化学信息学环境中使用的重要工具，包括：Jupyter notebook， scikit-learn， Keras和pandas。

机器学习简介(ML的类型； 化学领域的机器学习(如何为ML模型表示一种化学物质； SMILES字符串，图网络，如何清理数据为机器学习做准备)。 机器学习的应用（开发ML模型来分析红外光谱，开发ML模型来预测分子的物理化学性质，用于药物设计）。

建模的工业应用（3小时讲座，3小时计算机实践课）：

计算建模在化学工业中越来越重要，具有良好的就业前景。 This industrial-focussed course will provide a non-mathematical introduction to modelling techniques used for the in-silico design of consumer products like shampoo, laundry liquids, tea & deodorants. 具体的主题包括实验设计，高斯过程机器学习方法，优化和帕累托优化。

教学方法简述：

14个一小时的讲座和6个小时的基于计算机的实践作业，辅以两个教程和参观钻石光源。

联系时间:

	秋天	春天	夏天
讲座		14
实践课程和工作坊		8
外部访问		3
引导自主学习：		75
按学期划分的总学时	0		0
模块总学时	100

总结性考核方法：

方法	百分比
设置运动	100

总结性评核-考试：

总结性评估-课程作业和课堂测试：

Two assessed tutorials on Characterisation of Materials with Electrons and X-rays = 50% (25% each)

Independent computer-based coursework = 50%

(Machine Learning – 25%; Industrial Applications of Modelling – 25%)

形成性评价方法：

学生将会收到关于他们在辅导课和基于计算机的实践中的表现的形成性反馈。

逾期提交的处罚：

支助中心将对逾期提交的工作实行下列处罚：

• 在原定截止日期（或任何正式同意的延期截止日期）之后提交的作业：截止日期后的每个工作日（或其中的一部分）将从该作业的总分数中扣除10%的分数，最多可达五个工作日；
• 如果作品在原始截止日期（或任何正式同意的截止日期延长）后超过五个工作日提交：将记录零分。

The University policy statement on penalties for late submission can be found at: /cqsd/-/media/project/functions/cqsd/documents/cqsd-old-site-documents/penaltiesforlatesubmission.pdf
You are strongly advised to ensure that coursework is submitted by the relevant deadline. 您应该注意，建议在未完成状态下提交作业，而不是没有提交任何作业。

通过考试的评估要求：
总得分为50%。

重新安排:

重新评估的安排符合大学的政策。 未完成的课程可以在8月复考之前或期间通过另一项作业重新评估。

额外费用（适用时指定）：

1) Required text books:  None

2) Specialist equipment or materials:  None

3) Specialist clothing, footwear or headgear:  None

4) Printing and binding:  None

5) Computers and devices with a particular specification:  None

6) Travel, accommodation and subsistence:  None

最后更新: 2023年3月30日