第一篇：實驗1：Materials_Studio軟件簡介及基本操作要點

《計算材料學(xué)》實驗講義

實驗一：Materials Studio軟件簡介及基本操作

一、前言

1.計算材料學(xué)概述

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，科學(xué)研究的體系越來越復(fù)雜，理論研究往往不能給出復(fù)雜體系解析表達，或者即使能夠給出解析表達也常常不能求解，傳統(tǒng)的解析推導(dǎo)方法已不敷應(yīng)用，也就失去了對實驗研究的指導(dǎo)意義。反之，失去了理論指導(dǎo)的實驗研究，也只能在原有的工作基礎(chǔ)上，根據(jù)科研人員的經(jīng)驗理解、分析與判斷，在各種工藝條件下反復(fù)摸索，反復(fù)實驗，最終造成理論研究和實驗研究相互脫節(jié)。近年來，隨著計算機科學(xué)的發(fā)展和計算機運算能力的不斷提高，為復(fù)雜體系的研究提供了新的手段。

在材料學(xué)領(lǐng)域，隨著對材料性能的要求不斷的提高，材料學(xué)研究對象的空間尺度在不斷變小，納米結(jié)構(gòu)、原子像已成為材料研究的內(nèi)容，對功能材料甚至要研究到電子層次，僅僅依靠實驗室的實驗來進行材料研究已難以滿足現(xiàn)代新材料研究和發(fā)展的要求。然而計算機模擬技術(shù)可以根據(jù)有關(guān)的基本理論，在計算機虛擬環(huán)境下從納觀、微觀、介觀、宏觀尺度對材料進行多層次研究，進而實現(xiàn)材料服役性能的改善和材料設(shè)計。因此，計算材料學(xué)應(yīng)運而生，并得到迅速發(fā)展，目前已成為與實驗室實驗具有同樣重要地位的研究手段。

計算材料學(xué)是材料科學(xué)與計算機科學(xué)的交叉學(xué)科，是一門正在快速發(fā)展的新興學(xué)科，是關(guān)于材料組成、結(jié)構(gòu)、性能、服役性能的計算機模擬與設(shè)計的學(xué)科，是材料科學(xué)研究里的“計算機實驗”。計算材料學(xué)主要包括兩個方面的內(nèi)容：一方面是計算模擬，即從實驗數(shù)據(jù)出發(fā)，通過建立數(shù)學(xué)模型及數(shù)值計算，模擬實際過程；另一方面是材料的計算機設(shè)計，即直接通過理論模型和計算，預(yù)測或設(shè)計材料結(jié)構(gòu)與性能。計算材料科學(xué)是材料研究領(lǐng)域理論研究與實驗研究的橋梁，不僅為理論研究提供了新途徑，而且使實驗研究進入了一個新的階段。

計算材料學(xué)的發(fā)展是與計算機科學(xué)與技術(shù)的迅猛發(fā)展密切相關(guān)的。從前，即便使用大型計算機也極為困難的一些材料計算，如材料的量子力學(xué)計算等，現(xiàn)在使用微機就能夠完成，可以預(yù)見，將來計算材料學(xué)必將有更加迅速的發(fā)展。另外，隨著計算材料學(xué)的不斷進步與成熟，材料的計算機模擬與設(shè)計已不僅僅是材料物理以及材料計算理論學(xué)家的熱門研究課題，更將成為一般材料研究人員的一個重要研究工具。由于模型與算法的成熟，通用軟件的出現(xiàn)，使得材料計算的廣泛應(yīng)用成為現(xiàn)實。因此，計算材料學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握已成為現(xiàn)代材料工作者必備的技能之一。

2.計算機模擬方法簡介

按照時間和空間尺度的不同，計算機模擬技術(shù)分為量子力學(xué)層次、統(tǒng)計力學(xué)層次、介觀層次和宏觀層次，主要包含量子力學(xué)方法、半經(jīng)驗分子軌道方法、密度泛函理論、分子力學(xué)方法、分子動力學(xué)方法、Monte Carlo方法、耗散動力學(xué)方法、介觀動力學(xué)方法、有限元方法、有限差分方法等。

計算機模擬技術(shù)的層次分布圖

（1）密度泛函理論

量子力學(xué)方法是以原子分子的微觀結(jié)構(gòu)模型為基礎(chǔ)，在合理的近似條件下，利用量子力學(xué)原理和必要的數(shù)學(xué)處理方法與計算方法，描述和計算原子分子的結(jié)構(gòu)、電荷分布、電子能級以及分子能量等性質(zhì)。其核心是求解分子的薛定諤方程。進入20世紀90年代，以密度泛函為基礎(chǔ)的密度泛函理論方法迅速發(fā)展起來，它改變了以往其他量子化學(xué)計算方法以軌道波函數(shù)為基的特點，轉(zhuǎn)而以電子的密度函數(shù)為基，大大提高了計算效率，并迅速得到廣泛應(yīng)用。

密度泛函理論的基本思想是原子、分子和固體的基態(tài)性質(zhì)可用粒子密度函數(shù)來描述。1927年H.Thomas和E.Fermi作了最初的嘗試，將能量表示為電子密度的泛函。1965年，Hohenberg-Kohn定理證明了多粒子體系的基態(tài)性質(zhì)是粒子密度的唯一泛函，也就是說多粒子系統(tǒng)的基態(tài)性質(zhì)由密度泛函唯一確定，能量泛函對粒子數(shù)密度的變分是確定系統(tǒng)基態(tài)的途徑。但是，仍存在以下三個方面的問題：①如何確定粒子數(shù)密度函數(shù)，②如何確定動能泛函，③如何確定交換關(guān)聯(lián)能泛函；對于問題①、②，W.Kohn和L.J.Sham提出了解決方案，并由此得到Kohn-Sham方程，該方程成為密度泛函方法的基礎(chǔ)方程；而問題③一般通過采用所謂的局域密度近似（Local Density Approximation，簡稱LDA）方法來解決。在Kohn-Sham方程的框架下，可將其多電子系統(tǒng)的基態(tài)特征問題在形式上轉(zhuǎn)化為有效單電子問題，但這只有在找出準確的交換關(guān)聯(lián)勢能泛函表達式時才有實際意義。因此，交換關(guān)聯(lián)泛函在密度泛函理論中占有重要地位。

根據(jù)密度泛函近似的基本思路（Kohn-Sham方程），系統(tǒng)總能量與電子密度函數(shù)之間的關(guān)系可表示為

????E?ET??(r)??EV??(r)??EJ??(r)??EXC??(r)?

???式中，ET??(r)?為經(jīng)典動能項，EV??(r)?包括核與核的排斥勢能和核與電子的吸引能，EJ??(r)???是電子間的靜電庫侖相互作用勢，EXC??(r)?是交換關(guān)聯(lián)能。EXC??(r)?又可分為兩部分，即交換積分項和相關(guān)積分項，分別對應(yīng)于同自旋與混合自旋的相互作用

EXC(?)?EX(?)?EC(?)

式中，EXC(?)、EX(?)、EC(?)三項都是電子密度的函數(shù)，決定上式右側(cè)的函數(shù)分別稱為交換函數(shù)和相關(guān)函數(shù)，這兩種函數(shù)又分別有兩部分構(gòu)成，一部分是只和?有關(guān)的局域函數(shù)，另一部分是和?與??都有關(guān)的梯度函數(shù)。

（2）分子力學(xué)方法

分子力學(xué)以分子模型為基礎(chǔ)，采用經(jīng)驗是函數(shù)表征結(jié)構(gòu)單元之間的相互作用，通過求解牛頓方程，描繪出實體相點的運動軌跡，從中篩選出能量極值點和相應(yīng)的分子構(gòu)象，計算平衡和非平衡性質(zhì)。它忽略了電子運動，把體系能量看作是原子核坐標的函數(shù)，其貢獻來自諸如鍵伸縮、單鍵鍵角的張合以及旋轉(zhuǎn)等等。該方法從本質(zhì)上說是能量最小值方法，即在原子間相互作用勢的作用下，通過改變粒子分布的幾何位型，以能量最小為判據(jù)，從而獲得體系的最佳結(jié)構(gòu)。

分子力學(xué)中用力場來描述分子中各原子間的相互作用。所謂力場是指描述各種形式的相互作用對分子能量影響的函數(shù)，其有關(guān)參數(shù)、常數(shù)和表達式通常稱為力場。一般力場的表達式為

E?Estretch?Ebend?Etorsion?Evdw?Eelec?.......式中，Estretch.為鍵的伸縮能，Ebend.為鍵的彎曲能，二者均采用諧振子模型；Etorsion.為鍵的扭曲勢，它采用傅立葉級數(shù)形式來描述；Evdw、Eelec為非鍵作用項，分別表示范德華相互作用和靜電相互作用。

（3）分子動力學(xué)方法

分子動力學(xué)模擬方法的基本思想是把物質(zhì)看成由原子和分子組成的粒子系統(tǒng)（many-body systems），從該體系的某一假定的位能模型出發(fā)，并假定體系粒子的運動遵循經(jīng)典力學(xué)或量子力學(xué)描述的規(guī)律，若已知粒子的所有受力作用，則可以求解出運動方程而得到系統(tǒng)中全體粒子在相空間中的軌道，然后統(tǒng)計得到系統(tǒng)的熱力學(xué)參數(shù)、結(jié)構(gòu)和輸運特性等。

其基本步驟是首先將由N個粒子構(gòu)成的系統(tǒng)抽象成N個相互作用的質(zhì)點，每個質(zhì)點具有坐標（通常在笛卡兒坐標系中）、質(zhì)量、電荷及成鍵方式，按目標溫度根據(jù)Boltzmann分布隨機指定各質(zhì)點的初始速度，然后根據(jù)所選用的力場中的相應(yīng)的成鍵和非鍵能量表達形式對質(zhì)點間的相互作用能以及每個質(zhì)點所受的力進行計算。接著依據(jù)牛頓力學(xué)計算出各質(zhì)點的加速度及速度，從而得到經(jīng)一指定積分步長后各質(zhì)點新的坐標和速度，這樣質(zhì)點就移動了。經(jīng)一定的積分步數(shù)后，質(zhì)點就有了運動軌跡。設(shè)定時間間隔對軌跡進行保存。最后可以對軌跡進行各種結(jié)構(gòu)、能量、熱力學(xué)、動力學(xué)、力學(xué)等的分析，從而得到感興趣的計算結(jié)果。其優(yōu)點在于系統(tǒng)中粒子的運動有正確的物理依據(jù)，準確性高，可同時獲得系統(tǒng)的動態(tài)與熱力學(xué)統(tǒng)計信息，并可廣泛地適用于各種系統(tǒng)及各類特性的探討。

（4）耗散動力學(xué)方法

1992年，Hoogerbrugge和Koelman提出了一種新型分子模擬方法，他們把分子動力學(xué)與格子氣體自動控制方法有機地結(jié)合起來，提出了針對復(fù)雜流體介觀層次上的模擬方法，被稱為耗散粒子動力學(xué)(DPD)方法。通過保留體系運動方程積分的主要部分而首先積分出最小的空間自由度，找到了一個能夠在介觀的時間與空間尺度上模擬復(fù)雜流體的方法。在DPD體系中，珠子通過軟勢與其它珠子之間發(fā)生相互作用，其中每一個珠子表示體系中的一個小區(qū)域。并假設(shè)其運動遵從牛頓定律，即珠子上的合力為其直接相互作用及它與其它珠子之間的耗散力和隨機力之和。通過對其運動方程積分，得到體系的動力學(xué)行為沿著一個通過相空間的拋物線運動，利用柔性(soft)勢能函數(shù)進行能量計算，平衡性質(zhì)可由沿該軌跡作適當平均計算得出。

DPD的特色在于：（1）引入了非?！败洝钡牧Ｗ娱g相互作用勢，從而使選用較大的時間步長成為可能。不過，過大的時間步長，容易引起較大的離散化誤差。因此，謹慎地選擇時間步長，以在保證模擬穩(wěn)定性的前提下，使時間步長盡可能大是很重要的；（2）引入了一個具有Galilei不變性的熱浴，減小粒子之間的相對速度，并且在每一對粒子之間加入隨機力補償能量。由于隨機力是作用于一對粒子之間的，因此滿足牛頓第三定律，從而整個體系的動量是守恒的。引入的這個熱浴，在滿足Fluctuation-Dissipation關(guān)系的條件下，使DPD方法可以正確地表述動量傳遞，而這一點對于復(fù)雜流體的動力學(xué)是非常重要的。

3.Materials Studio軟件介紹

Materials Studio軟件包由美國Accelrys公司出品，是專門為材料科學(xué)領(lǐng)域研究者開發(fā)的一款可運行在PC上的模擬軟件。該產(chǎn)品提供了全面完善的模擬環(huán)境，集量子力學(xué)、分子力學(xué)、介觀模型、分析工具模擬和統(tǒng)計相關(guān)為一體，可以幫助解決當今催化劑、聚合物、固體及表面、晶體與衍射、化學(xué)反應(yīng)等材料和化學(xué)研究領(lǐng)域的一系列重要問題。Materials Studio軟件是高度模塊化的集成產(chǎn)品，用戶可以自由定制、購買自己的軟件系統(tǒng)，以滿足研究工作的不同需要。目前該軟件被廣泛應(yīng)用于石化、化工、制藥、食品、石油、電子、汽車和航空航天等工業(yè)及教育研究部門。

Materials Studio采用了大家非常熟悉的Microsoft標準用戶界面，允許用戶通過各種控制面板直接對計算參數(shù)和計算結(jié)果進行設(shè)置和分析。目前，Materials Studio軟件主要以下幾個功能模塊：

Visualizer模塊：提供了搭建材料結(jié)構(gòu)模型所需要的所有工具，可以操作、觀察及分析結(jié)構(gòu)模型，并提供軟件的基本環(huán)境和分析工具，是該軟件的核心模塊。

COMPASS模塊：第一個由凝聚態(tài)性質(zhì)以及孤立分子的各種從頭算和經(jīng)驗數(shù)據(jù)等參數(shù)化并經(jīng)驗證的從頭算力場。可以在很大的溫度、壓力范圍內(nèi)精確地預(yù)測孤立體系或凝聚態(tài)體系中各種分子的結(jié)構(gòu)、構(gòu)象、振動以及熱物理性質(zhì)。

Discover模塊：軟件分子力學(xué)計算引擎。使用多種分子力學(xué)和動力學(xué)方法，以仔細推導(dǎo)的力場作為基礎(chǔ)，可準確地計算出最低能量構(gòu)型、分子體系的結(jié)構(gòu)和動力學(xué)軌跡等。

Amorphous Cell模塊：允許對復(fù)雜的無定型系統(tǒng)建立有代表性的模型，并對主要性質(zhì)進行預(yù)測。通過觀察系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間的關(guān)系，可以對分子的一些重要性質(zhì)有更深入的了解，從而設(shè)計出更好的新化合物和新配方。

DMol3模塊：獨特的密度泛函（DFT）量子力學(xué)程序，是唯一可以模擬氣相、溶液、表面及固體等過程及性質(zhì)的商業(yè)化量子力學(xué)程序，應(yīng)用于化學(xué)、材料、化工、固體物理等許多領(lǐng)域?？捎糜谘芯烤啻呋⒍嘞啻呋?、半導(dǎo)體、分子反應(yīng)等，也可預(yù)測諸如溶解度、蒸氣壓、配分函數(shù)、溶解熱、混合熱等性質(zhì)?？捎嬎隳軒ЫY(jié)構(gòu)、態(tài)密度?；趦?nèi)坐標的算法強健高效，支持并行計算。

CASTEP模塊：先進的量子力學(xué)程序，廣泛應(yīng)用于陶瓷、半導(dǎo)體以及金屬等多種材料?？裳芯浚壕w材料的性質(zhì)（半導(dǎo)體、陶瓷、金屬、分子篩等）、表面和表面重構(gòu)的性質(zhì)、表面化學(xué)、電子結(jié)構(gòu)（能帶及態(tài)密度、聲子譜）、晶體的光學(xué)性質(zhì)、點缺陷性質(zhì)（如空位、間隙或取代摻雜）、擴展缺陷（晶粒間界、位錯）、成分無序等?？娠@示體系的三維電荷密度及波函數(shù)、模擬STM圖像、計算電荷差分密度。MS4.0版本中加入了更方便的自旋極化設(shè)置，可用于計算磁性體系。

DPD模塊：耗散粒子動力學(xué)（Dissipative particle dynamics，DPD）是對包括全部流體動力學(xué)相互作用流體粒子體系進行模擬的動力學(xué)程序。勢能的粗?；幚矸椒ㄊ箤^大時間和空間尺度體系的模擬成為可能。DPD采用周期邊界條件使對無窮大體系的模擬更加有效?？梢允褂闷矫鎵硌芯矿w系受限所帶來的影響，而Lees-Edwards周期邊界可以用來模擬體系的剪應(yīng)力過程。同時可以得到界面張力和臨界膠束濃度等，也可以通過可視化界面或者數(shù)值結(jié)果來進行分析。

MesoDyn模塊：MesoDyn是一個介觀尺度動力學(xué)方法，用于研究跨越長時間過程的大體系。此方法使用源自化學(xué)組分梯度和朗文噪音的組分密度場方法。體系的微相分離、膠束和自組裝過程都可以使用MesoDyn程序進行研究。在固定幾何結(jié)構(gòu)的剪應(yīng)力和受限影響都可以進行研究。MesoDyn的應(yīng)用包括：涂料，化妝品，混合聚合材料，表面溶劑，復(fù)雜藥物傳輸以及其它領(lǐng)域。

此外，Materials Studio軟件還包括Reflex（晶體衍射）、Sorption（吸附）、Forcite（經(jīng)典分子力學(xué)）、QSAR（構(gòu)效關(guān)系）等模塊。軟件的模塊化模式可使研究人員非常方便的選擇適合自己的研究工具，同時良好的用戶界面也將人們從以往繁瑣的編程中解脫出來，極大地提高了工作效率。

二、實驗?zāi)康?/p>

（1）了解計算機在材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的應(yīng)用。（2）理解計算機模擬的概念、方法及基本原理。（3）掌握Materials Studio軟件的基本操作。

三、實驗內(nèi)容

1.創(chuàng)建工程（1）雙擊，或者開始—所有程序—Accelrys Materials Studio—Materials studio；

（2）選擇Create a new project，創(chuàng)建一個新工程，如下圖所示：

（3）點擊確定，選擇新工程保存路徑，并將該工程命名為New project。（注意：新工程可保存在電腦上任意硬盤位置，但必須保證路徑全為英文，如D:fileNew project）

（4）點擊OK，新工程創(chuàng)建完畢，如下圖所示。了解軟件界面上各部分基本功能。

2.從軟件數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)入分子和晶體結(jié)構(gòu)

（1）選擇菜單file—import—structures—organics-選擇benzene雙擊，即可導(dǎo)入苯的分子結(jié)構(gòu)，如下所示。

（2）運用工具欄作。例如點擊

可進行旋轉(zhuǎn)、放大、更改顯示方式等操，（或者鼠標放在分子處右擊，選擇Display Style），出現(xiàn)如下對話框：

（3）選擇ball and stick，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)以球棍形式顯示，如下圖所示：

（4）同樣的方法，可以從數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)入聚合物、晶體結(jié)構(gòu)等，如下圖所示：

3.手動構(gòu)建分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)。

（1）以構(gòu)建丁烷分子為例，菜單欄中選擇file—new，選擇3D Atomistic,點擊確定。此時文件名出現(xiàn)在左側(cè)的Project Explorer中，名稱為3D Atomistic Document，在其上單擊鼠標右鍵，選擇Rename改名為butane并進行保存。

（2）選擇工具欄，選擇sketch atom，選擇C原子，然后在文檔區(qū)域繪制分子，并以球棍形式顯示，如下圖所示：

然后點擊工具欄中，進行自動加H原子，點擊

按鈕對分子結(jié)構(gòu)進行初步調(diào)整，分子構(gòu)建完畢。如下圖所示：

此外，構(gòu)建環(huán)狀分子可通過現(xiàn)。

（3）下面接著手動構(gòu)建Alpha石英晶體。新建一個3D文檔，選擇菜單欄Build—Crystal—Build Crystal，在Space Group欄中，選擇Enter Group，輸入P3221，按下Table進行確認，如果知道該晶體空間群的序號，也可直接輸入該序號。然后在Lattice Parameters欄中，輸入Alpha石英的晶胞參數(shù)，a=4.910；c=5.402，按下Build，一個空晶胞就出現(xiàn)在文檔中。

工具實現(xiàn)，更改原子和鍵類型可通過

工具實

（4）選擇菜單欄Build—Add atom，進入Options欄，確認Test for bonds as atoms are created被選中，確認Coordinate是Fractional。進入Atoms欄中，從Element下拉菜單中選擇Si原子，輸入相應(yīng)的a、b、c數(shù)據(jù)。a=0.480781；b=0.480781；c=0，點擊Add。繼續(xù)添加O原子，輸入坐標a=0.150179；b=0.414589；c=0.116499，點擊Add，晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)造完畢，如下圖所示。

四、課堂作業(yè)

（1）從數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)出以下晶體結(jié)構(gòu)：Cu、Si、MgO、Al2O3，聚合物結(jié)構(gòu)：聚乙烯、聚苯乙烯；并以至少3種顯示方式表示。

（2）手動繪制以下分子結(jié)構(gòu)，并至少以兩種顯示方式表示。(a)十二醇：

(b)甲基乙酸甲酯：

(c)苯酚：

(d)苯并三氮唑：

(e)氨基酸：

(f)聚氧乙烯烷基酚醚：

第二篇：實驗01 logisim軟件簡介及操作入門

實驗01 logisim軟件簡介及操作入門

一.Logisim軟件安裝(30分鐘)

方法：

Step1: 將“l(fā)ogisim軟件”文件夾拷貝到要安裝的盤上，例如：D:,并將其改名為：logisim_soft

Step2: 若Windows OS 是64位，則雙擊上述文件夾中的“jre-8u121-windows-x64”

/若Windows OS 是32位，則雙擊上述文件夾中的“jre-8u121-windows-i586”

安裝java軟件，安裝完成后，在windows所有程序下，能觀察到Java文件夾

Step3: 將安裝盤logisim_soft文件夾下應(yīng)用程序logisimcn創(chuàng)建快捷方式發(fā)送至桌面上

Step4（可選）: 中文方式設(shè)置

雙擊打開logisim軟件，在“File”(文件)-“Preferences”（偏好）菜單中，選language（語言）—“cn”,單擊關(guān)閉窗口，即可打開中文的logisim軟件。

學(xué)習(xí)使用logisim，熟悉基本功能。

詳細功能參看logisim-幫助菜單下的教程“Libraries and Attributes”

logisim下的“工具”用“庫”進行表達，以文件夾形式在瀏覽窗格中顯示，雙擊對應(yīng)的文件夾可以存取庫中元件。每建一個項目，自動包含這些庫。

在“項目”菜單中，可以加載庫或卸載庫。

三.操作入門(40分鐘)

2.完成step0—step4

3．得電路圖：

四、實驗?zāi)繕?/p>

1.設(shè)計并測試下圖所示的電路：

2.根據(jù)測試過程填寫真值表:

3.寫carry,sum的與或式,概括電路的功能.4.保存電路源文件。

5.導(dǎo)出電路圖，填寫實驗報告

6.提交：電路源文件、實驗報告。

四、思考題

如何設(shè)計4位的加法器，并驗證其功能

第三篇：GIS軟件基本操作總結(jié)

第一章 GIS軟件簡介

1、ESRI：美國環(huán)境系統(tǒng)研究所

2、桌面GIS 包括：ArcMap、ArcCatalog、ArcToobox、ArcScene 以及ArcGlobe

3個功能級別：ArcView、ArcEditor和ArcInfo

3、三代地理模型：CAD、Coverage、Geodatabase

4、ArcGIS 三種文件：shapefile、coverage、personal geodatabase

第二章ArcGIS應(yīng)用基礎(chǔ)

1、窗口內(nèi)容表（TOC）顯示：數(shù)據(jù)組、數(shù)據(jù)層、地理要素及其顯示狀態(tài)。

2、快捷菜單功能（右鍵功能）：①數(shù)據(jù)組操作快捷菜單；②數(shù)據(jù)層操作快捷菜單；③地圖輸出操作快捷菜單；④窗口工具設(shè)置快捷菜單。

3、選擇工具：交互選擇,屬性選擇, 位置選擇,圖形選擇。

4、在ArcMap中通過一個共同字段關(guān)聯(lián)表的兩種方法：合并 關(guān)聯(lián)

5、ArcCatalog中3種瀏覽地圖的方式：內(nèi)容、預(yù)覽、描述。

第三章 空間數(shù)據(jù)的采集與組織

1、地理數(shù)據(jù)庫的概念：地理數(shù)據(jù)庫是為了更好的管理和使用地理要素數(shù)據(jù)，而按照一定的模型和規(guī)則組合起來的存儲空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的容器。對象類

要素類

要素數(shù)據(jù)集 三者是地理數(shù)據(jù)庫的基本組成項

2、建立地理數(shù)據(jù)庫的一般過程：（5步）

a)地理數(shù)據(jù)庫設(shè)計：數(shù)據(jù)格式、投影、數(shù)據(jù)對象組織方式、數(shù)據(jù)修改規(guī)則等。b)地理數(shù)據(jù)庫建立：Arc Catalog中提供三種方法：

①從頭開始建立一個新的地理數(shù)據(jù)庫

沒有任何可裝載的數(shù)據(jù)，已有數(shù)據(jù)只能部分滿足數(shù)據(jù)庫設(shè)計 ②移植已經(jīng)存在數(shù)據(jù)到地理數(shù)據(jù)庫

已存在多種格式的數(shù)據(jù)：Shapefile、Coverage、INFO Table等，可通過ArcCatalog轉(zhuǎn)換并輸入到地理數(shù)據(jù)庫中。③用CASE工具建立地理數(shù)據(jù)庫

可以用CASE工具建立新的定制對象，或從UML圖中產(chǎn)生地理數(shù)據(jù)庫模式 c)建立地理數(shù)據(jù)庫的基本組成項：關(guān)系表、要素類、要素數(shù)據(jù)集。d)向地理數(shù)據(jù)庫各項加載數(shù)據(jù)：建立新的對象或調(diào)用已存在的的數(shù)據(jù)。e)進一步定義地理數(shù)據(jù)庫：建立索引提高查詢效率、建立高級項：如幾何網(wǎng)絡(luò)。

3、本地地理數(shù)據(jù)庫分為：個人地理數(shù)據(jù)庫和文件地理數(shù)據(jù)庫

4、ArcMap兩種視圖：布局視圖 數(shù)據(jù)視圖

5、交點(Intersection)工具：創(chuàng)建位于兩條線段或其延長線相交的地方的點或者頂點。

6、創(chuàng)建弧線的工具：Arc工具、Endpoint Arc工具、Tangent Curve工具

7、追蹤（Trace）工具：用來創(chuàng)建沿已有要素繼續(xù)延伸的線段。

第四章 空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理

1、翻轉(zhuǎn)：將柵格數(shù)據(jù)沿著通過數(shù)據(jù)中心點的水平軸線，進行上下翻轉(zhuǎn)。

2、鏡像：

3、旋轉(zhuǎn)：

第五章 地圖可視化

1、可視化的概念：將符號或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為直觀的幾何圖形，便于研究人員觀察其模擬和計算過程。

2、輸出的布局要素：數(shù)據(jù)框、比例尺、圖例、指北針、圖、表、圖片、文本框

第六章 矢量數(shù)據(jù)空間分析

1． 鄰近度：描述了地理空間中兩個地物距離相近的程度。2.緩沖區(qū)：空間實體的影響范圍或服務(wù)范圍。

3.緩沖區(qū)分析：是指根據(jù)分析對象的點、線、面實體，自動建立它們周圍一定距離的帶狀區(qū)，用以識別這些實體或主體對臨近對象的輻射范圍或影響度，以便為實際分析或決策提供依據(jù)。

4.疊置分析：將同一地區(qū)、相同空間參考系的兩組或多組專題要素（圖層）進行疊加，進而產(chǎn)生一個新圖層的過程。5.疊置分析的類型

? 按疊加對象圖形特征分類：點與多邊形的疊置、線與多邊形的疊置、面與多邊形的疊置

? 按操作形式分類：圖層合并（Union）、交集操作(Intersect)、識別疊加(Identity)、圖層擦除(Erase)、圖層裁剪(Clip)、修正更新(Uodate)6.網(wǎng)絡(luò)分析

? 概念：網(wǎng)絡(luò)分析是對地理網(wǎng)格（如交通網(wǎng)絡(luò)）、城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)（如各種管網(wǎng)）進行地理分析和模塊化的過程，通過研究網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)及模擬和分析資源在網(wǎng)絡(luò)上的流動和分配情況，解決網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其資源等的優(yōu)化問題。? 分為定向網(wǎng)絡(luò)（效應(yīng)網(wǎng)絡(luò)）和非定向網(wǎng)絡(luò)(傳輸網(wǎng)絡(luò))? 組成：鏈、結(jié)點、站點、中心、轉(zhuǎn)向點 ? 幾何網(wǎng)絡(luò)——定向網(wǎng)絡(luò)分析

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集——非定向網(wǎng)絡(luò)分析 ? 網(wǎng)絡(luò)屬性的類型： 阻強 資源容量 限制

第七章 柵格數(shù)據(jù)分析

1.ArcGIS中柵格數(shù)據(jù)的基本屬性: 數(shù)據(jù)源（Data Source）、柵格信息（Raster Information）、數(shù)據(jù)范圍（Extent）、空間參考（Spatial Reference）、統(tǒng)計特征（Statistics）

2.距離制圖：距離制圖（Distance）即根據(jù)每一柵格相距其最鄰近要素（又稱 “源”）的距離來進行分析制圖，從而反映出每一柵格與其最鄰近源的相互關(guān)系。3.空間插值的假定條件是空間上分布的地物間的空間相關(guān)性。（基礎(chǔ)）

空間插值3種方法：1）反距離權(quán)重插值（IDW）2）樣條函數(shù)插值（Spline）

3）克里格插值（Kriging）

克里格插值的兩個任務(wù)：

（1）揭示相關(guān)性規(guī)則。（2）進行預(yù)測。

4.表面分析是通過對柵格表面進行分析，生成新的數(shù)據(jù)集，獲得更多反映原始數(shù)據(jù)集中所隱含的空間格局的信息。

5.單元統(tǒng)計的原理：只對當前柵格單元位置上各層數(shù)據(jù)進行操作，不受相同或者不同層中任何相鄰單元影響。6.鄰域統(tǒng)計

鄰域統(tǒng)計函數(shù)是一種鄰域函數(shù)，其計算輸出的柵格數(shù)據(jù)的每個位置的值都是輸入數(shù)據(jù)中相應(yīng)位置指定的一些鄰域單元的函數(shù)。用于輸入數(shù)據(jù)的每個單元，鄰域統(tǒng)計函數(shù)在對單元值和這一單元周圍指定鄰域單元值處理的基礎(chǔ)上進行統(tǒng)計分析，然后將這一值輸出到相應(yīng)單元位置。鄰域統(tǒng)計的方法與單元統(tǒng)計的方法相同，也是計算最小值、最大值、變程、總和、均值、標準差、種類、多數(shù)、少數(shù)、中位數(shù)。7.分區(qū)統(tǒng)計

分區(qū)統(tǒng)計函數(shù)是在一個數(shù)據(jù)集為基礎(chǔ)在它所包含的不同類別中對另一個被分類數(shù)據(jù)集進行統(tǒng)計。分區(qū)統(tǒng)計函數(shù)在每一個分區(qū)的基礎(chǔ)上運行操作；在輸入的分區(qū)數(shù)據(jù)集中的每個分區(qū)被計算并賦予一個單一的輸出值。8.重分類就是用新的值取代輸入的單元值并輸出。

四種類型：

a)新值替換：根據(jù)新的信息來取代原來的值。

b)舊值合并：將確定的值分組歸類。

c)重新分類：用一個統(tǒng)一范圍進行重分類（如，應(yīng)用于適宜度分析或用成本加權(quán)距離函數(shù)生成一個成本柵格數(shù)據(jù)）。

d)空置設(shè)置：將指定值設(shè)置為空值或?qū)⒖罩翟O(shè)置為指定值。

9.數(shù)學(xué)運算符對輸入的兩個或多個柵格數(shù)據(jù)進行數(shù)學(xué)運算。包括三組數(shù)學(xué)運算符：

a)算術(shù)運算符：算術(shù)運算符有： +,-, *, /。

b)布爾運算符：和（And）、或（Or）、異或（Xor）以及非（Not）。

c)關(guān)系運算符：==, <, >, <>, >=, <=.10.柵格數(shù)據(jù)空間分析的類型：距離制圖、表面分析、統(tǒng)計分析、柵格計算、重分類。11.空間分析的分析語言：地圖代數(shù)

第八章 三維分析

TIN數(shù)據(jù)源：點集、隔斷線、多邊形

第四篇：ERP軟件操作實驗心得

ERP軟件操作實驗心得

轉(zhuǎn)瞬間，會計信息系統(tǒng)實驗就這樣匆匆結(jié)束了，我收獲頗豐。首先，我了解和掌握了用友ERP-U8軟件中的總賬管理、UFO報表管理等相關(guān)內(nèi)容。其次，通過上機操作，我將平時所學(xué)的理論知識與實際操作相結(jié)合，進一步鞏固了已學(xué)的理論知識并加以綜合提高，提高了分析和解決問題的能力。然而，在實習(xí)過程中我遇到了不少問題。ERP軟件操作本來就是一項非常煩瑣的工作，所以在實際操作過程中需要特別用心、細心、耐心，切忌粗心大意、心浮氣躁。然而由于我的不細心，在填制記賬憑證和初始數(shù)據(jù)錄入時，偶爾會看錯數(shù)字，導(dǎo)致計算結(jié)果出錯，引起一連串的錯誤。另外就是缺乏耐心，尤其當自己越是急于完成老師布置的任務(wù)時，越是容易出錯，希望自己經(jīng)過一個學(xué)期的磨練能有所改進。同時我發(fā)現(xiàn)了自己專業(yè)知識的漏洞，比如對有些業(yè)務(wù)的會計分錄不熟悉，對此也重新回顧了一下會計知識。

通過這次的實驗,我對會計信息系統(tǒng)有了更深的了解，同時也有了一些體會：在上機中要對不懂的地方積極相互請教，而我覺得在進行實驗之前，也應(yīng)積極參與討論，對于一些問題，應(yīng)仔細聽取其他同學(xué)的看法以及老師的講解以加深對實驗的理解。在上機操作過程中，要集中精力，正確地操作。對于實驗過程中出現(xiàn)的問題，不懂的地方，一定要自己認真思索或請教老師，以便搞懂整個實驗過程。做完實驗后，要仔細回顧一下實驗過程，以確定自己有沒有理解操作。

雖然這個學(xué)習(xí)的過程很艱辛，但是卻也很充實。因為經(jīng)過這段時間對用友U8的熟練操作，使我在各方面都得到了提高。其中在知識層面，我經(jīng)過上機記賬，加深對會計理論的理解，把握會計內(nèi)部控制的基本要求，彌補課堂學(xué)習(xí)中對實踐不足的缺陷，將所學(xué)的理論和實踐相結(jié)合；在技能層面，操作記賬憑證的填制和審核，熟練利用UFO報表編制貨幣資金表、資產(chǎn)負債表、現(xiàn)金流量表、利潤表；而且，由于以前接觸過金蝶軟件的操作，對于這兩個軟件的操作有了一個比較。在精神層面，我體會到無論是企業(yè)的管理者還是財務(wù)人員都要對本企業(yè)的業(yè)務(wù)非常熟悉，而且要有非常嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度才能把工作做好。最后，我更明白到作為一個會計從業(yè)人員需要時刻嚴格要求自己。

我相信經(jīng)過這段日子的學(xué)習(xí)，一定會為我畢業(yè)走上工作崗位奠定堅實的基礎(chǔ)。

第五篇：初中化學(xué)基本實驗操作總結(jié)

一、初中化學(xué)實驗常用儀器和藥品的取用規(guī)則

（一）初中化學(xué)實驗常用儀器

1、試管（1）用途：

a、在常溫或加熱時,用作少量試劑的反應(yīng)容器 b、溶解少量固體 c、收集少量氣體（2）注意事項：

a、加熱時外壁必須干燥,不能驟熱驟冷,一般要先均勻受熱,然后才能集中受熱,防止試管受熱不均而破裂.b、加熱時,試管要先用鐵夾夾持固定在鐵架臺上（短時間加熱也可用試管夾夾持）.c、加熱固體時,試管口要略向下傾斜,且未冷前試管不能直立,避免管口冷凝水倒流使試管炸裂.d、加熱液體時,盛液量一般不超過試管容積的1/3（防止液體受熱沸騰溢出）,使試管與桌面約成45°的角度（增大受熱面積,防止暴沸）,管口不能對著自己或別人（防止液體噴出傷人）.2、試管夾

（1）用途：夾持試管

（2）注意事項：①從底部往上套,夾在距管口1/3處（防止雜質(zhì)落入試管）②不要把拇指按在試管夾短柄上.3、玻璃棒

（1）用途：攪拌、引流（過濾或轉(zhuǎn)移液體）.（2）注意事項：①攪拌不要碰撞容器壁②用后及時擦洗干凈

4、酒精燈

（1）用途：化學(xué)實驗室常用的加熱儀器（2）注意事項：

①使用時先將燈放穩(wěn),燈帽取下直立在燈的右側(cè),以防止?jié)L動和便于取用.②使用前檢查并調(diào)整燈芯（保證更好地燃燒,火焰保持較高的的溫度）.③燈體內(nèi)的酒精不可超過燈容積的2/3,也不應(yīng)少于1/3（酒精過多,在加熱或移動時易溢出；酒精太少,容器內(nèi)酒精蒸氣混入空氣易引起爆炸）.④禁止向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精（防止酒精灑出引起火災(zāi)）

⑤禁止用燃著的酒精燈直接點燃另一酒精燈,應(yīng)用火柴從側(cè)面點燃酒精燈（防止酒精灑出引起火災(zāi)）.⑥應(yīng)用外焰加熱（外焰溫度最高）.⑦用完酒精燈后,必須用燈帽蓋滅,不可用嘴吹熄.（防止將火焰沿著燈頸吹入燈內(nèi)）⑧用完后,立即蓋上燈帽（防止酒精揮發(fā)使燈芯水含量相對變多而不易點燃）.⑨不要碰倒酒精燈,若有酒精灑到桌面并燃燒起來,應(yīng)立即用濕抹布撲蓋或撒沙土撲滅火焰,不能用水沖,以免火勢蔓延.5、膠頭滴管、滴瓶

（1）用途：①膠頭滴管用于吸取和滴加少量液體.②滴瓶用于盛放少量液體藥品.（2）注意事項： ①先排空再吸液；

②懸空垂直放在試管口上方,以免污染滴管；

③吸取液體后,應(yīng)保持膠頭在上,不能膠頭在下或平放；（防止液體被沾污,或腐蝕膠頭）④除吸同一試劑外,用過后應(yīng)立即洗凈,再去吸取其他藥品；（防止試劑相互反應(yīng)變質(zhì)）⑤滴瓶上的滴管與瓶配套使用,滴液后應(yīng)立即插入原瓶內(nèi),不得弄臟,也不必用水沖冼.6、鐵架臺（包括鐵夾和鐵圈）

（1）用途：用于固定和支持各種儀器,一般常用于過濾、加熱等實驗操作.（2）注意事項：

a、鐵夾位置要向上,以便于操作和保證安全.b、重物要固定在鐵架臺底座大面一側(cè),使重心落在底座內(nèi).7、燒杯

（1）用途：用于溶解或配制溶液或作較大量試劑的反應(yīng)容器.（2）注意事項：受熱時外壁要干燥,并放在石棉網(wǎng)上使其受熱均勻（防止受熱不均使燒杯炸裂）,加液量一般不超過容積的1/3（防止加熱沸騰使液體外溢）.8、量筒

（1）用途：量取液體的體積

（2）注意事項：不能加熱,不能作為反應(yīng)容器,也不能用作配制或稀釋溶液的容器.9、集氣瓶（瓶口上邊緣磨砂,無塞）（1）用途：

①用于收集或短時間貯存少量氣體.②用作物質(zhì)在氣體中燃燒的反應(yīng)器.（2）注意事項： ①不能加熱

②收集或貯存氣體時,要配以毛玻璃片遮蓋

③在瓶內(nèi)做物質(zhì)燃燒反應(yīng)時,若有固體生成,瓶底應(yīng)加少量水或鋪一層細沙.10、蒸發(fā)皿

（1）用途：用于蒸發(fā)液體或濃縮溶液.（2）注意事項：

①盛液量不能超過2/3,防止加熱時液體沸騰外濺 ②均勻加熱,不可驟冷（防止破裂）③熱的蒸發(fā)皿要用坩堝鉗夾取.（二）實驗室藥品取用規(guī)則（熟悉化學(xué)實驗室藥品的一些圖標）

1、取用藥品要做到“三不原則”①不能用手接觸藥品 ②不要把鼻孔湊到容器口直接去聞藥品（特別是氣體）的氣味（用手輕輕搧動,使少量氣體飄入鼻中）③不得嘗任何藥品的味道.2、注意節(jié)約藥品.如果沒有說明用量,就用最少量：液體取用1~2ml,固體只需蓋滿試管底部.3、用剩藥品要做到“三不一要”①實驗剩余的藥品既不能放回原瓶 ②也不能隨意丟棄 ③更不能拿出實驗室 ④要放入指定的容器內(nèi).4、實驗中要注意保護眼睛.（三）固體試劑的稱量

儀器：托盤天平（托盤天平只能用于粗略的稱量,能稱準到0.1克）步驟：調(diào)零、放紙片、左物右碼、讀數(shù)、復(fù)位

使用托盤天平時,要做到①左物右碼；添加砝碼要用鑷子不能用手直接拿砝碼,并先大后??；稱量完畢,砝碼要放回砝碼盒,游碼要回零.藥品的質(zhì)量=砝碼讀數(shù)+游碼讀數(shù)

若左右放顛倒了,藥品的實際質(zhì)量=砝碼讀數(shù)－游碼讀數(shù)

②任何藥品都不能直接放在托盤中稱量,干燥固體可放在紙上稱量,易潮解藥品要在（燒杯或表面皿等）玻璃器皿中稱量.注意：稱量定量的藥品應(yīng)先放砝碼,再移動游碼,最后放藥品；稱量未知量的藥品則應(yīng)先放藥品,再放砝碼,最后移動游碼.（四）連接儀器裝置

1、玻璃導(dǎo)管插入膠塞(用水潤濕)

2、玻璃導(dǎo)管插入膠皮管(用水潤濕)

3、膠塞塞進容器口

（五）檢查裝置的氣密性

二、藥品的取用

1、固體藥品的取用（存放在廣口瓶中）

（1）塊狀藥品或金屬顆粒的取用(一橫二放三慢豎)儀器：鑷子 步驟：先把容器橫放,用鑷子夾取塊狀藥品或金屬顆粒放在容器口,再把容器慢慢地豎立起來,使塊狀藥品或金屬顆粒緩緩地沿容器壁滑到容器底部,以免打破容器.（2）粉末狀或小顆粒狀藥品的取用（一斜二送三直立）儀器：藥匙或紙槽

步驟：先把試管傾斜,用藥匙（或紙槽）把藥品小心送至試管底部,然后使試管直立起來,讓藥品全部落入底部,以免藥品沾在管口或試管上.注：使用后的藥匙或鑷子應(yīng)立即用干凈的紙擦干凈.2、液體藥品的取用

（1）少量液體藥品可用膠頭滴管取用

（2）大量液體藥品可用傾倒法.（一倒二向三緊挨）步驟：

①瓶塞倒放在實驗臺（防止桌面上的雜物污染瓶塞,從而污染藥品）； ②傾倒液體時,應(yīng)使標簽向著手心（防止殘留的液體流下腐蝕標簽）, ③瓶口緊靠試管口,緩緩地將液體注入試管內(nèi)（快速倒會造成液體灑落）； ④傾注完畢后,立即蓋上瓶塞（防止液體的揮發(fā)或污染）,標簽向外放回原處.（3）一定量的液體可用量筒取用 儀器：量筒、膠頭滴管

步驟：選、慢注、滴加

注意事項：使用量筒時,要做到 ①接近刻度時改用膠頭滴管

②讀數(shù)時,視線應(yīng)與刻度線及凹液面的最低處保持水平③若仰視則讀數(shù)偏低,液體的實際體積＞讀數(shù)； 俯視則讀數(shù)偏高,液體的實際體積＜讀數(shù).三、物質(zhì)的溶解

1、少量固體的溶解（振蕩溶解）：手臂不動、手腕甩動

2、較多量固體的溶解（攪拌溶解）儀器：燒杯、玻璃棒

四、物質(zhì)的加熱

1、給試管中的液體加熱

儀器：試管、試管夾、酒精燈 注意事頂：（1）加熱試管內(nèi)的液體時,不能將試管口對著人；防止沸騰的液體沖出試管燙傷人.（2）若試管壁有水,加熱時必須擦干凈,防止試管受熱不均,引起試管炸裂.（3）將液體加熱至沸騰的試管,不能立即用冷水沖洗；因為一冷一熱,試管容易炸裂.（4）給試管中液體預(yù)熱的方法：夾住試管在外焰來回移動便可預(yù)熱.（5）預(yù)熱后,集中加熱盛有液體的中下部,并不時沿試管傾斜方向上下平移試管,以防止液體受熱暴沸而噴出.2、給試管中的固體加熱

儀器：試管、鐵架臺、酒精燈

注意點：裝置的固定、鐵夾夾的位置、管口的方向、加熱的順序 給物質(zhì)加熱的基本方法：用試管夾夾住離試管口1/3處,首先在酒精燈外焰處加熱,然后將試管底部集中在外焰處加熱.3、蒸發(fā)

儀器：蒸發(fā)皿、鐵架臺、玻璃棒、酒精燈 注意點

儀器的裝配：

停止加熱：接近蒸干或有大量晶體析出 玻璃棒的作用：加快蒸發(fā)、防止液滴濺出

五、混合物的分離

1、過濾和濾渣的洗滌

儀器：漏斗、鐵架臺、燒杯、玻璃棒 注意點：“一貼”“二低”“三靠”

2、蒸餾水的制取

儀器：鐵架臺(帶鐵夾、鐵圈)、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾瓶、冷凝管、尾接管、錐形瓶、溫度計

注意點：沸石——防止爆沸

六、儀器的洗滌

①洗滌時,易溶的直接用水洗,難溶的可以用酸洗,附有油脂的可以用洗滌劑洗后,再用水沖洗.②洗滌干凈的標準：內(nèi)外壁附著的水既不聚成水滴,也無成股水流下.七、課本中的重要實驗

1、蠟燭及其燃燒的探究（P12）

2、對人體吸入空氣和呼出氣體的探究（P14）

3、測定空氣里氧氣含量（P27）

4、氧氣的制取和性質(zhì)的探究（P39）

5、過濾（P55）

6、蒸餾水的制?。≒56）

7、簡易凈水器（P57）

8、質(zhì)量守恒定律的探究（P90）

9、炭粉還原氧化銅（P107）

10、實驗室制取CO2的研究與實踐（P110）

11、CO2滅火、溶于水、使紫色石蕊變紅色原因的探究（P114）

12、燃燒條件的探究（P124）

13、蠟燭燃燒現(xiàn)象的探究（P125）

14、氫氣實驗室制法（P143）

八、常見物質(zhì)的顏色、狀態(tài)及溶解性

1、不溶物：

黑色：MnO2、Fe3O4、CuO、C(石墨、木炭、炭黑、活性炭)、鐵粉 紅色：Fe2O3、Cu、P(紅磷)藍色：Cu(OH)2 白色：CaCO3、CaO(能與水反應(yīng)生成白色的微溶于水的氫氧化鈣)、P(白磷)

2、易溶物：

白色：KClO3、KCl、NaCl、CaCl2、ZnSO4、Al2(SO4)

3、無水CuSO4等 紫黑色：KMnO4(溶于水溶液紫紅色)

3、溶液的顏色：

藍色：CuSO4、CuCl2、Cu(NO3)2溶液 淺綠色：FeSO4、FeCl2、Fe(NO3)2溶液

無色：除以上物質(zhì)外,其他物質(zhì)的溶液多數(shù)是無色.