天文学专业

一、专业介绍

天文学是自然科学的核心学科和前沿学科之一,它以各种现代尖端技术作为探测手段,收集和处理来自宇宙的全波段电磁辐射和其它信息,不断革新人类的知识体系和世界观,驱动人类不断创新尖端技术探索自然世界。当今天文与天体物理研究中暗物质、暗能量、宇宙各层次结构起源和演化这些最具挑战性的科学问题吸引越来越多的优秀人才投身天文学研究,也是世界科技强国的重要战略支持方向,投入大量的科技资源。

国科大天文与空间科学学院(简称天文学院)由中国科学院国家天文台主承办,拥有一批院士,杰青,千人计划、万人计划入选者等在国内外有重要影响力的资深天文学家和众多优秀青年人才,他们不仅在天文研究方面很杰出,并且均有科技先进国家完善的学位教育或系统的科研培训经历,具有先进教学和人才培养理念。学院研究方向齐全,研究内容前沿,能够支撑学科设置完备、授课内容切合前沿研究的课程体系。拥有国内几乎全部天文观测装置、技术平台、高性能计算设施,能够有力支撑学院教学、实习和科研活动;还参加了多个国际先进望远镜运行管理、与著名大学合作培养人才、建立了中智天文研究中心,能够提供国际一流的前期科研能力培养平台。

天文研究的目的是不断发现新现象、认识新规律。本科阶段学生将系统、深入地学习数学、物理、天文专业的基础知识,具备广泛坚实的数学、物理基础及丰富的天文学知识,并在计算机、外语和其它专业技能方面受到严格训练,掌握天文新技术及其应用的相关知识,获得天文观测等动手实践的相关技能,具有从事天文学研究的能力;鼓励高年级本科生进入各研究所参与相关科研实践,参与国际国内重大科研项目;本着“开放”和“包容”的办学理念,实行灵活的培养方式,尊重学生的深造或就业选择,提供充足的国际交流机会,培养学生的大视野。最终成长为适应社会建设和科学技术发展需要,德智体全面发展、基础扎实、知识面宽、具备创新意识和创新能力,具有从事本学科以及相关学科研究能力的高级科学技术人才。

毕业生将获得理学学士学位,可以到天文台站、研究所、航空航天部门和高等学校从事天文研究、天文应用和天文基础教学工作。由于天文学新技术新方法在相应领域的超前性,毕业生也可从事航空航天等高新技术的开发及应用或大型工程项目的管理工作,并能适应多方面工作的需要,具有良好的就业前景。毕业生也可继续攻读本学科及相关学科的硕士、博士学位。

二、专业学分要求及课程设置

天文学专业学士学位的总学分要求是159学分,其中公共必修课程75学分,公共选修课程16学分,专业课程41学分,社会实践4学分,科研实践8学分,毕业论文(设计)15学分。

专业课程共41学分,包括专业必修课17学分、物理数学类必修课16学分、专业选修课8学分。

(1)专业必修课

序号

课程名称

学时

学分

1

基础天文学

72

4

2

实测天体物理

54

3

3

恒星物理导论

72

4

4

星系宇宙学导论

72

4

5

科技文献阅读

20

1

6

科技文献写作

20

1

(2)物理数学类必修课

序号

课程名称

学时

学分

1

理论力学

72

4

2

数学物理方法

80

4

3

热力学与统计物理学

80

4

4

电动力学

80

4

(3)专业选修课

专业选修课8学分,包括天文学专业选修课至少4学分,其余4学分可在国科大开设的本科与研究生其它理工类专业课程中选择,或者可在大四上学期研究所开设课程中选择。

序号

课程名称

学时

学分

1

发现宇宙*

30

1.5

2

动手天文学*

30

1.5

3

行星科学导论

36

2

4

太阳物理导论

36

2

5

天体测量与天体力学基础

36

2

6

计算方法与天文统计学

36

2

7

量级估计和半定量分析

24

1

*《发现宇宙》和《动手天文学》两门课程为天文学院开设的公共选修课程,建议天文学专业学生修读。

(4)科研实践

科研实践分为两部分:第一部分是第三学年夏季学期开设的前沿暑期课程或者第四学年在各天文台站开设的实践类课程;第二部分是第三学年春季学期科研实践课程。

序号

课程名称

学时/学分

修读年级

修读要求

备注

1

各天文台站开设的实践类课程

共计3学分

第三学年,夏季学期

第四学年,秋季学期

第四学年,春季学期

选修1-3门

具体根据各台站授课情况而定

2

科研实践:光谱观测

40/2

第三学年,春季学期

必修

完成天体物理研究全过程

3

科研实践:光纤光谱仪设计与实现

48/3

第三学年,春季学期

必修

二选一

完成天文仪器的设计与实现全过程

4

科研实践:射电望远镜设计与实现

48/3

第三学年,春季学期

(四)毕业论文

毕业论文15学分。安排在四年级,每周2-3小时的讨论,研讨与毕业论文有关的选题,文献,研究过程中的进展与问题,论文写作等。

三、天文学专业本科阶段指导性教学计划 (实际教学计划以每学期公布的为准)

                           第一学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

科学前沿进展系列讲座I

18

1

科学前沿进展系列讲座Ⅱ

18

1

社会实践

   

线性代数I

80

4

线性代数Ⅱ

80

4

微积分I

80

4

微积分Ⅱ

80

4

力学

60-72

3-4

热学

60-72

3-4

大学英语I

32

2

大学英语Ⅱ

32

2

中国近现代史纲要

34

2

思想道德修养与法律基础

34

2

艺术与人文系列讲座

30

1

大学写作

40 

2

体育I

32

1

体育Ⅱ

32

1

军事理论与军训

128

4

形势与政策

18

1 

英语选修课

32

2

电磁学

60-72

3-4

人文选修课

/

/

英语选修课

32

2

     

人文选修课

/

/

小计:11门

24+

小计:12门

25+

 

4

                             第二学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

科学前沿进展系列讲座Ⅲ

18

1

科学前沿进展系列讲座Ⅳ

18

1

 

 

 

微积分Ⅲ/概率论与数理统计*

80

4

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

54

4

光学

60-72

3-4

原子物理学

60-72

3-4

大学英语Ⅲ

32

2

大学英语Ⅳ

32

2

普通物理实验

64

2

热力学与统计物理学

80

4

马克思主义基本原理

40

3

基础天文学

72

4

理论力学

72

4

数学物理方法

80

4

程序设计基础与实验

60

3

体育Ⅳ

32

1

体育Ⅲ

32

1

英语选修课

32

2

英语选修课

32

2

人文选修课

/

2

人文选修课

/

/

小计:11门

25+

小计:10门

27+

   

*“微积分Ⅲ”与“概率论与数理统计”选修一门即可。

                             第三学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

恒星物理导论

72

4

星系宇宙学导论

72

4

天文前沿暑期课程

20*3

1*3

实测天体物理

54

3

科技文献阅读

20

1

电动力学

80

4

科技文献写作

20

1

天文专业选修

/

≥2

天文或任意专业选修课

/

≥2

天文或任意专业选修(建议量子力学)

/

≥2

科研实践:光谱观测

40

2

科研实践II或III:天文仪器的设计与实现

48

3

小计:5门

15+

小计: 5门

13+

3

                            第四学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

天文或任意专业选修课

≥2

学位论文

15

国外修读

国内天文台站实习

小计:

小计:1门

15


辅修/双学位天文学专业培养方案

一、辅修天文学专业要求及课程设置

1.专业要求

    辅修天文学专业课程总学分要求21学分,其中专业必修课15学分,专业选修课程及科研实践课程共6学分。

    2.课程设置

(1)专业必修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

基础天文学

72

4

2

实测天体物理

54

3

3

恒星物理导论

72

4

4

星系宇宙学导论

72

4

(2)专业选修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

发现宇宙

30

1.5

2

动手天文学

30

1.5

3

行星科学导论

36

2

基础天文学

4

太阳物理导论

36

2

基础天文学

5

天体测量与天体力学基础

36

2

基础天文学

6

计算方法与天文统计学

36

2

7

量级估计和半定量分析

24

1

(3)科研实践

科研实践分为两部分:第一部分是第三学年夏季学期开设的前沿暑期课程或者第四学年在各天文台站开设的实践类课程;第二部分是第三学年春季学期科研实践课程,均对辅修学生开放。

序号

课程名称

学时/学分

修读年级

修读要求

备注

1

各天文台站开设的实践类课程

共计3学分

第三学年,夏季学期

第四学年,秋季学期

第四学年,春季学期

选修1-3门

具体根据各台站授课情况而定

2

科研实践:光谱观测

40/2

第三学年,春季学期

必修

完成天体物理研究全过程

3

科研实践:光纤光谱仪设计与实现

48/3

第三学年,春季学期

必修

二选一

完成天文仪器的设计与实现全过程

4

科研实践:射电望远镜设计与实现

48/3

第三学年,春季学期

二、双学位天文学专业要求及课程设置

1.专业要求

攻读天文学双学位专业课程要求41学分,包括专业必修课17学分、物理数学类必修课16学分、专业选修课8学分。同时还要求完成科研实践8学分、毕业论文(设计)15学分。

注:双学位的专业必修课与主修专业的专业必修课重复学分不得多于8学分。①重复课程≤8学分的须选修双学位专业要求的其它专业选修课替代,以满足双学位的总学分要求;②重复课程>8学分的原则上不允许申请本双学位专业。

2.课程设置与科研实践

(1)专业必修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

基础天文学

72

4

2

实测天体物理

54

3

3

恒星物理导论

72

4

4

星系宇宙学导论

72

4

(2)专业选修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

发现宇宙

30

1.5

2

动手天文学

30

1.5

3

行星科学导论

36

2

基础天文学

4

太阳物理导论

36

2

基础天文学

5

天体测量与天体力学基础

36

2

基础天文学

6

计算方法与天文统计学

36

2

7

量级估计和半定量分析

24

1

(3)科研实践

科研实践分为两部分:第一部分是第三学年夏季学期开设的前沿暑期课程或者第四学年在各天文台站开设的实践类课程;第二部分是第三学年春季学期科研实践课程。

序号

课程名称

学时/学分

修读年级

修读要求

备注

1

各天文台站开设的实践类课程

共计3学分

第三学年,夏季学期

第四学年,秋季学期

第四学年,春季学期

选修1-3门

具体根据各台站授课情况而定

2

科研实践:光谱观测

40/2

第三学年,春季学期

必修

完成天体物理研究全过程

3

科研实践:光纤光谱仪设计与实现

48/3

第三学年,春季学期

必修

二选一

完成天文仪器的设计与实现全过程

4

科研实践:射电望远镜设计与实现

48/3

第三学年,春季学期


  • 动物所
  • 化学所
  • 半导体所
  • 国家天文台
  • 数学所
  • 物理所
  • 理化所
  • 理论物理所
  • 生态中心
  • 计算所
  • 软件所