Химическое мышление на основе FPF+DPF

По аналогии с курсом физического мышления задумал я сделать курс "Химическое мышление". Если в курсе "Физическое мышление" центральная ось была "явление - модель - описание",
то в химии я бы сделал ось: "образец - химическая модель - описание / измерение / дизайн". Потому что в химии особенно легко перепутать: формулу вещества с реальным образцом, структурную формулу с молекулой, механизм реакции с фактическим микропутём, спектр с составом, чистое вещество в учебнике с грязным материалом на столе.

При этом SoTA в химии сейчас указывает, что курс нельзя строить только вокруг "неорганика - органика - физхимия - аналитика". Современная химия одновременно уходит в молекулярный дизайн, материалы, устойчивость, вычисления, AI, автоматизированные лаборатории и химию сложных систем.

Ещё один сигнал фронтира: Нобелевская премия по химии 2024 была присуждена за computational protein design и protein structure prediction, то есть за область, где химия, биология и AI уже неразделимы. А Нобелевская премия по химии 2025 была присуждена за metal–organic frameworks - молекулярные архитектуры с порами, которые могут использоваться для захвата CO₂, хранения газов, катализа и других задач.

При этом фундаментальная учебная база не исчезает. Поэтому школьно-студенческий курс "Химическое мышление" должен держать два слоя: ядро химического мышления и фронтирные окна, которые показывают, куда эта логика ведёт.

К концу курса студент должен уметь взять незнакомую химическую ситуацию и разобрать её примерно так:

- Что передо мной: вещество, смесь, раствор, материал, реакционная система, поверхность, биомолекула, приборный сигнал?
- Какой реальный образец или система рассматривается?
- Какие химические виды здесь возможны: молекулы, ионы, радикалы, комплексы, протонированные формы, конформации, фазы?
- Какие характеристики важны: состав, концентрация, pH, заряд, полярность, растворимость, энергия, скорость, токсичность, спектр?
- Что сохраняется: атомы, масса, заряд, элементы?
- Что меняется: связи, электронная плотность, протонирование, фаза, окислительное состояние, структура?
- Чем управляется превращение: термодинамикой, кинетикой, катализом, транспортом, растворителем, интерфейсом?
- Как это измерено: сигнал, калибровка, модель пересчёта, неопределённость?
- Где границы применимости модели?
- Как это можно спроектировать лучше: селективнее, безопаснее, чище, устойчивее?

Что нужно сделать первым шагом

0 DPF-lite курса - зафиксировать рамку, уровень формальности, ось, guardrails
1 Артефакт 1: глоссарий / UTS - стабилизировать термины до генерации атомов
2 Артефакта 9: программа курса - модули и темы атомов
3 Артефакта 2: сквозные навыки - матрица навыков и атомов
4 Артефакт 4: спецификация тестов - задать типы вопросов и запрет на тесты-определения
5 Артефакт 5: практики + safety sheet - особенно важно для школьников
6 Артефакт 6: карта зависимостей - если нужна навигация и альтернативные маршруты
7 Артефакт 7: карта студента - публичное объяснение курса
8 Артефакт 8: манифест генерации - как продолжать курс в других сессиях
9 Тексты атомов - только после DPF + UTS + тестовой политики

Зачем мне это? - Это красиво...