APR 29, 2026
実践ワークショップ：SchrödingerのAutoTSワークフローを用いた反応「マウンテンパス」のマッピングと遷移状態の可視化
反応速度論の指導では、静的な2次元図がしばしば用いられますが、これでは学生が化学変化の物理的実態を視覚化するのに苦労することがあります。この実践的なワークショップでは、Schrödingerの「Jaguar 」および「AutoTS」パネルを、抽象的なエネルギー曲線と3次元の分子運動との隔たりを埋めるツールとして教員に紹介します。 参加者は、仮想周波数アニメーションを用いて結合の切断と形成が同期して起こる様子を説明することで、学生が遷移状態（TS）を単なるグラフ上の「山」ではなく、特定の振動構造 として特定できるよう指導する方法を学びます。
このセッションでは、単なる可視化にとどまらず、探究型教育に焦点を当て、学生が自ら反応物から生成物への変化の過程をモデル化する「イン・シリコ」発見ラボの実施方法を実演します。参加者は、学生に反応機構に関する仮説を検証させ、活性化エネルギーなどの計算データを用いて科学的結論を裏付けるよう促す方法について探求します。
計算された遷移状態における結合長を測定することで、学生たちはハモンドの仮説を「証明」することができ、単なる暗記から、遷移状態が反応物的か生成物的かをデータに基づいて正当化する学習へと転換することができます。参加者は、複雑な量子力学の概念を、理解しやすく測定可能な授業演習へと変換するための具体的な枠組みを身につけて帰ることになるでしょう。
学習目標：
- 抽象と具体の隔たりを埋める：反応座標の可視化
- 探究型学習の促進：「イン・シリコ」実験
- 証拠に基づく推論：ハモンドの仮説の証明
スライド
登壇者
ケイティ・ダールクイスト博士
材料科学教育スペシャリスト、Schrödinger
ケイティ・ダールクイスト博士は、Schrödinger の材料科学教育スペシャリストです。ケイティはアイオワ大学で計算化学の博士号を取得し、同大学ではアルミニウムナノ粒子に吸着する有毒金属の反応性をモデル化しました。その後もアイオワ大学に残り、薬学部のポスドク研究員として、グルタミン酸ラセミ化酵素のアロステリック阻害について研究を行いました。 アイオワ大学を離れた後も、ケイティは小分子有機化合物やポリマーの様々な特性をモデル化することで、多様な計算技術を学び続けました。Schrödingerの教育チームに加わって以来、ケイティはSchrödingerの材料科学チームと緊密に連携し、Schrödingerの最新オンライン認定コース「Battery Materials」の開発を主導してきました。「Battery Materials」は、ケイティが講師として関わる7つの材料科学オンライン認定コースのうちの1つです。 キャサリン・ベイ博士は、Schrödinger を活用した教育プログラムを統括するシニアサイエンティストです。彼女は、Schrödingerの分子モデリングツールを授業に組み込んだ学術カリキュラムを開発しています。 2021年にSchrödinger に入社する前は、有機化学の助教授を務めており、COVID-19のパンデミックを受けて、自身の授業を反転授業モデルとして設計しました。カリフォルニア大学ロサンゼルス校（UCLA）で有機化学の博士号を取得し、密度汎関数理論を用いて反応機構の解明を行いました。
キャット・ベイ
マネージャー、Teaching withSchrödinger
キャサリン・ベイ博士は、「Schrödinger を活用した教育」プログラムを統括する上級研究員です。彼女は、Schrödingerの分子モデリングツールを授業に取り入れた教育カリキュラムの開発を行っています。 2021年にSchrödinger に入社する前は、有機化学の助教授を務めており、COVID-19のパンデミックを受けて、自身の授業を反転授業モデルとして設計しました。カリフォルニア大学ロサンゼルス校（UCLA）で有機化学の博士号を取得し、密度汎関数理論を用いて反応機構の解明を行いました。