محتواسازی و آموزش فناوری‌‌های نوین در مقاطع آموزش عمومی،‌ به دلایل گوناگون در شورا‌های علمی ‌و سیاست‌گذاری‌‌های برنامه‌‌های درسی کشور مطرح است. مشکلاتی چون آشنا نبودن آموزگاران با فناوری‌‌های نوین، نبود زمان کافی برای تدریس، گنجاندن دروس مجزا برای فناوری‌‌های نوین در آموزش عمومی ‌و نیاز به امکانات مالی برای خرید دستگاه‌‌ها، ابزار‌ها، وسایل و تجهیزات کارگاهی، بیشتر کشور‌ها را به ادغام آموزش فناوری‌‌های نوین در سایر موضوعات درسی (که عمدتا علوم است) در مقاطع آموزش عمومی، ‌رهنمون ساخته‌است. برای آموزش جنبه‌‌های مختلف علوم نانو در کشور ما، معمولا آموزگاران علوم نانو از تجارب شخصی خود به صورت ارائه درس‌هایی در قالب مقولات ویژه استفاده می‌کنند. در سطح آموزش عمومی ‌و سطوح پیش از دانشگاه بیشتر از دوره‌‌های آموزشی کوتاه مدت و فوق برنامه برای گروه‌‌های مختلف علاقمند و مستعد دانش‌آموزی و معلمی ‌استفاده می‌شود. فناوری نانو رویکردی کاملا میان رشته‌ای دارد و برای آموزش آن باید از شیوه‌‌های آموزش چند رشته‌ای استفاده نمود. در واقع، مدرس فناوری نانو بهتر است دانشی از شاخه‌‌های مختلف علوم از جمله زیست‌شناسی، فیزیک، شیمی ‌و ریاضیات داشته باشد.
بسیاری از نوشته‌‌ها، جزو‌ه‌ها و کتاب‌های موجود در آموزش عمومی ‌فناوری نانو در کشورمان بیشتر دنباله‌رو و برگردان مطالب مندرج در کتاب‌ها و مقالات سطوح دانشگاهی است. نوشتن جزوه‌ای منسجم در سطح دانش‌آموزی و مناسب سال‌های آغازین دانشگاهی کار نه چندان ساده‌ای است.
در ‌این مجموعه با کمک تجاربی که از آموزش در سطوح دانش‌آموزی، دانشجویی و آموزگاری داشته‌ام تلاش می‌کنم مطالبی ساده و در عین حال با رویکردی پژوهشی ارائه نمایم. هدف اصلی ما آن است که پیوندی کاربردی میان دانش قبلی دانش‌آموزان و معلمان علوم (فیزیک و شیمی) با مفاهیم مدل‌سازی‌ و شبیه‌‌سازی کامپیوتر‌ی فناوری نانو ‌ایجاد کنیم و خوانندگان بتوانند ضمن درک کاربرد‌های دانش پیشینشان در فناوری نانو پای به عرصه‌‌های پژوهشی مقدماتی در شبیه‌‌سازی‌های نانوساختار‌ها، از جمله مدل‌سازی‌‌های چند مقیاسی بگذارند.
در علوم و فناوری نانو، در بسیاری از موارد، مدل‌سازی نقشی محوری دارد، به ویژه طراحی دستگاه‌‌های نانومتری دارای ساختار‌های اتمی‌ مولکولی به کمک مدل‌سازی‌‌ها و شبیه‌‌سازی‌‌های کامپیوتر‌ی، آفاق جدیدی را فرا روی فناوری نانو باز می‌کند.
امروزه با توجه به در دسترس بودن امکانات لازم برای شبیه‌‌سازی‌‌های کامپیوتر‌ی، در بسیاری از مراکز دانشگاهی کشورمان، پژوهشگران به پژوهش‌‌های نظری_محاسباتی در حوزه‌‌های مختلف فناوری نانو، مشغول هستند. علوم کامپیوتر، نه تنها در شبیه‌‌سازی‌‌های فناوری نانو بلکه در جای جای فناوری‌‌های گوناگون دیگر نیز جایگاه ممتازی پیدا نمود‌ه‌است. فراگیر شدن استفاده از کامپیوتر در آموزش عمومی، نیاز به نوشتن کتابی هرچند مقدماتی را دو چندان می‌کند.
در فصل نخست‌ این کتاب مروری کلی، بر فناوری نانو و چهار نمونه از ساختار‌های نانوکربنی خواهیم داشت. در فصل دوم، اهمیت محاسبات در علوم نانو را با مثال‌ها و تمرین‌‌های ساده نشان می‌دهیم. در فصل سوم، به برنامه‌سازی‌‌های کامپیوتر‌ی و کدنویسی در محیط ویژوال بیسیک ./6 خواهیم پرداخت. در فصل چهارم و پنجم، در لابه‌لای دو مثال برای شبیه‌سازی، مفهوم حل عددی معادلات دیفرانسیلی که در محاسبات فناوری نانو ظاهر می‌شود را مرور می‌کنیم. در میان دو فصل سوم و چهارم خواننده با ساده‌ترین الگوریتم‌‌ها و معنای پیشروی گام به گام آشنا می‌شود. در فصل ششم و هفتم، با شبیه‌‌سازی دینامیک مولکولی آشنا می‌شویم و یک ظرف نانومتری دربردارنده گاز بی‌اثر را شبیه‌‌سازی می‌کنیم. در فصل هشتم، با روش‌‌های کاتور‌ه‌ای و تصادفی در شبیه‌‌سازی‌‌ها آشنا شده و می‌آموزیم چگونه با داشتن یک سری عدد کاتور‌ه‌ای می‌توانیم مسائلی از فناوری نانو که منجر به انتگرال‌‌های با توابع چندین متغیره می‌شود را به‌صورت عددی حل کنیم. در فصل پایانی هم به محاسبات ریز اتمی که مفهومی ‌از اصطکاک در مقیاس نانو است، اشاره ‌می‌کنیم. اعتقاد نویسنده بر آن است که دانش‌آموزان، دانشجویان و آموزگاران علاقمند تنها با دانش دبیرستانی از فیزیک و ریاضی خواهند توانست تمرین‌‌های‌ این کتاب را به راحتی حل نمایند.