無償利用可能なソフトウェアを活用した計算化学教育を補完する実習教材の作成

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[目的]半経験的分子軌道法計算パッケージMOPACの最新版を利用した計算化学演習のカリキュラムを立案し、無償利用可能なソフトウェアを活用した実習教材のテキストを作成し公開する。[成果]・MOPACの最新版MOPAC 2016およびプリ/ポストプロセッサ・ソフトウェアAvogadroとWinmostar無償版を個人のPC環境に導入して利用するための手順と実際にデータを作成して分子軌道法計算を行い、得られた計算結果を解釈するために必要な操作について解説したWebサイトを作成し公開した。これにより、興味があれば誰でも、机上のパソコンで、比較的大きな系に対する分子軌道法計算を始められるようになる。・MOPAC 2016を利用して得られた計算結果のファイルを読み込み、分子軌道、静電ポテンシャル、分子振動のアニメーションなどを表示するためのWebアプリケーションを、JSmolライブラリを利用して作成し公開した。・AvogadroまたはWinmostar無償版とMOPAC 2016を利用して、計算化学の入門演習を行うための実習課題を作成し、Webサイトで公開した。今後さらに改良していく予定である。・eラーニングシステムMoodleのJmol Resourceモジュールを改良し、Javaなしで利用できるようにした。その結果、スマートフォンやタブレット端末からも利用できるようになった。分子の回転、表示する分子軌道や分子振動の選択、分子振動などのアニメーションによる表示などの操作をインタラクティブに行うことができ、化学や薬学などの教育において学習者の理解を助けるための有効な手段になると期待される。