天文系教学大纲

 

 

 

(1)普通天文学 (2)实测天体物理 (3)理论天体物理 (4)球面天文学(夏一飞)
(5)天体力学基础 (6)数据处理 (7)流体力学 (8)微机应用
(9)星系物理 (10)天体物理学 (11)数据结构 (12)C与C++语言
(13)数据库原理及应用 (14)微机原理与汇遍语言 (15)操作系统与UNIX (16)天体力学方法
(17)广义相对论基础 (18)天体测量学 (19)数值计算方法 (20)航天器轨道力学
(21)河外天文学 (22)恒星天文学 (23)射电天体物理 (24)射电天体测量
(25)地球自转 (26)中子星物理 (27)X射线双星 (28)磁流体力学数值模拟导论
(29)宇宙学引论 (30)普通天文学(公选) (31)天文学史(公选) (32)中国科技文明史(公选)
(33)普通天文学实验 (34)实测天体物理实验 (35)天文资料处理和分析实用方法 (36)球面天文学 (朱紫)
       

 

                                                                              

                  

 

 

 

 

《普通天文学》教学大纲

 

 

一、目的和要求

普通天文学是天文系的重点基础课,周学时为4+1+3+1,即二年级上学期为4,普通天文实习为1 ,下学期为3 ,实习为1 。本课程向二年级学生介绍天文学的历史,现状和发展远景,讲授天文学基础知识。通过本课程的学习,使学生对天文工作的总貌、对宇宙中各个层次的各类天体有基本的了解,并由此巩固学生的专业思想,激发学生学习天文的热情和责任感,为后行课打好基础。学生经过一年的大学学习,已掌握了大学数学和大学物理的知识,这有利于在较高的基点上讲授本课程,也有助于学生运用高等数学和物理的知识学习天文学,解决天文问题。实习的目的是让学生学会使用天文望远镜等基本天文仪器开展天文观测,并巩固和加深理解课堂教学内容。

二、二年级上学期教学大纲

第一章 绪论

1.     天文学的研究对象和方法

2.     宇宙概况

3.     研究天文学意义

4.     天文学的起源和古代天文学

5.     近代天文学发展

6.     现代天文学的飞速发展

7.     新中国的天文事业

要求: 本章向学生系统而又扼要地介绍天文学的全貌,使学生了解天文研究现象、方法、特点和意义,从而对本专业有较全面了解。

第二章 天球坐标系和时间计量系统

1.     天球

2.     球面三角初步

3.     常用的天体坐标系

4.     天体的周日视运动

5.     星空的周年变化

6.     时间计量系统

7.     实用时间计量的换算

8.     历法简介

9.     天文年历简介

10. 影响天体在天球上位置的各种因素

要求: 掌握天球坐标系的概念,初步熟悉球面三角公式,掌握各种时间系统的概念,通过课堂教学、课堂讨论和课后多做习题,熟悉掌握几种天球坐标系之间的变换、学会时间换算,学会使用天文历中的若干表格。

   第三章 天文望远镜

1.     天体的辐射

2.     天文望远镜的类型、结构和使用

3.     表征望远镱光学性能的主要物理量

4.     光学望远镜的发展,下一代望远镜和哈勃空间望远镜

5.     其他波段的望远镜射电望远镜,红外望远镜和掠射X射线望远镜

要求:掌握各类天文望远镜的性能、结构和用途,熟悉它们的光学性能,了解各种波段的望远镜的一般情况和新的进展。

   第四章 地球和月球

1.     地球概况

2.     地球表层和内部结构

3.     地球大气

4.     地球的磁场和磁层

5.     地球的运动

6.     地球的潮汐

7.     月球的概况

8.     月球的表面和内部结构

9.     月球的运动

10. 日食和月食

要求: 了解作为一颗行星的地球的一般情况,掌握月球概况,五种“月”和月球的天平动,了解探月情况和成果,月球表面的物理状况以及日食的基本过程、食限等概念。

   第五章 太阳系

1.     太阳系概况

2.     行星的视运动,会合周期

3.     行星的轨道要素和行星轨道的一般特征

4.     开普勒定律及其应用

5.     万有引力定律,活动公式和宇宙速度

6.     潮汐现象和洛极限

7.     行星和卫星

8.     小行星

9.     彗星

10. 流星体、流星和陨星

11. 行星际物质

12. 太阳系演化学说简介

要求: 重点要求掌握本章前半部分,即行星视运动规律、轨道要素和轨道运动地特征、开普勒定律和天体质量的计算、活力公式和洛希极限,其他方面主要通过自学作一般了解。

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《理论天体物理》教学大纲

本课程共分七章,共需72学时

 

   

第一章: 恒星大气辐射理论基础

    本章约需14学时,基本内容包括理论天体物理的研究内容,描述辐射场的基本物理量: 辐射强度、辐射流、平均辐射强度、辐射密度、辐射压力、光子分布函数,发射系数、吸收系数和源函数,辐射转移方程,转移方程形式解及物理意义,局部热动平衡的概念,辐射的概念及物理意义,灰大气的概念及辐射强度的近似解,爱丁顿近似,太阳圆面的临边昏暗规律及物理意义,恒星连续光谱的能量分布,辐射转移理论中几个常用的算符,考虑折射率的辐射转移方程。本章为全课程之基础,重点掌握辐射转移方程及它在不同环境时的解。

 

    第二章: 恒星大气的连续不透明度

    本章约需10学时,基本内容包括原子的能级和结构,LS耦合和JJ耦合概念,原子的激发和电离,激发电势和电离电势的概念,玻耳兹曼公式,萨哈公式,爱因斯坦跃迁概率系数,连续吸收的来源,真吸收和散射的区分,类氢原子吸收系数的具形式,自由电子散射和瑞利散射的概念,负氢离子,其它原子、分子和尘埃的连续吸收。本章重点掌握萨哈公式以及类氢原子的吸收系数。

 

    第三章: 恒星大气模型和恒星连续光谱

    本章约需10学时,基本内容包括: 罗斯兰平均,线德拉塞卡平均、普郎克平均的概念,非灰大气辐射平衡求解的基本方法,即斯特龙根方法和温索德方法,流体静力学平衡的概念,计算恒星大气模型的基本理论框架,几种不同类型恒星的大气模型,对流的基本概念及理论框架,太阳型恒星的大气模型。本章重点掌握恒星大气模型求解的基本方法。

 

 

    第四章: 吸收线内的辐射转移

本章约需8学时,主要内容包括吸收线的基本概念,剩余强度和等值宽度的定义,吸收线的产生机制,吸收线内的辐射转移方程,反变层模型和转移方程的解,M-E模型和转移方程的解, Ù叠代和加速 Ù叠代方法的介绍。本章重点掌

握吸收线内的辐射转移方程。

 

    第五章: 线吸收系数

    本章约需14学时,主要内容包括:原子线吸收数的积分公式,谱线辐射阻尼致宽的概念、经典理论、量子理论,微观多普勒致宽的概念和基本形式,宏观多普勒效应联合作用时的吸收系数形式, 佛克脱函数,压力效应的碰撞阻尼理论,碰撞阻尼常数的确定,压力效应的统计理论,微观场强分布函数,吸收系数的具体表达式,碰撞理论和统计理论的应用范围,连择散射在选择吸收中的比例,非相干散射理论简介。本章重点掌握谱线加宽机制的几种基本形式。

 

    第六章: 生长曲线的理论和应用

    本章约需4学时,主要内容包括: 生长曲线的概念,理论生长曲线,观测生长曲线的构造,它的应用。

 

    第七章: 非局部热动平衡状态

    本章约需12学时,主要内容包括:非局部热动平衡的物理概念,稀化因子,原子和电子的速度分布能级平衡方程,进入能级平衡方程各种过程的速率,求解能级平衡方程的实例,偏离因子的概念,原子的电离平衡,非局部热动平衡状态下的源函数,罗斯兰定理及产生发射线的复合荧光机制, 禁线的定义,产生禁线的物理条件。本章重点掌握统计平衡方程的建立和求解。

 

参考书:

《恒星大气物理》,汪珍如,曲钦岳 高等教育出版社,1993

Stellal Atmospheres,D.Mihalas, W.H.Freeman and Company, 1978

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《球面天文学》教学大纲

 

 

年级:天文系三年级

学时:80 (讲课:60;习题与讨论:20

教材:夏一飞、黄天衣编著:《球面天文学》,南京大学出版社,1995

教学目标:掌握球面天文学的基本原理和方法,建立天文参考系的基础知识

教学安排:

一、天球坐标系和时间系统                 讲课 10      习题 4

1.基本公式                                2

2.天球坐标系、恒星参考系                  4

3.恒星时和太阳时                          2

4.历书时和原子时                          2

二、地心坐标                             讲课  8      习题 2

1.大气折射近似公式                        2

2.径向对称大气折射                        2

3.观测者的地心坐标                        2

4.地心视差、周日光行差                    2

三、日心或太阳系质心坐标                 讲课  8      习题 2

1.地球的绕日运动                          2

2.周年视差                                2

3.周年光行差                              2

4.行星光行差                              2

四、岁差、章动和极移                     讲课 10      习题 4

1.日月岁差和行星岁差                      2

2.总岁差                                  2

3.岁差量表达式                            2

4.章动                                    2

5.地球参考系和极移                        2

五、恒星的运动                           讲课  8      习题 2

1.恒星的空间运动                          2

2.恒星的自行和视向速度                    2

3.自行和视向速度中的系统影响              2

4.星表自行的统计分析                      2

六、恒星位置的计算                       讲课  8      习题 4

1.恒星的位置                              2

2.利用历表计算恒星的视位置                2

3.用直角坐标方法精确计算恒星的视位置      2

4.行星视位置的归算                        2

七、相对论效应                           讲课  8      习题 2

1.相对论初步                              2

2.引力红移、光线弯曲                      2

3.引力时延、测地岁差                      2

国际原子时和时间尺度  

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天体力学基础 》教学大纲

 

年级: 天文系三年级

学时: 80 (讲课60,习题课10,课堂讨论10)

教材: 易照华编著: 《天体力学基础》,南大出版社,1994.

教学目标: 了解天体力学全貌;熟练掌握二体问题有关概念和公式并能应用;根据天体情况建立力学模型和受摄运动方程。

内容和安排:

一、天体力学的建立和发展    4

    本学科简史和现状      教材绪论

二、万有引力定律和二体问题  12,4 讨论2

    1. 万有引力定律的提出,发展和存在的问题 2

    2. 万有引力的位函数    讲2, 习题2

    3. 二体问题(方程建立,积分,解的形式 4 2)

    4. 二体问题应用 (初值和轨道,引力作用,范围)  4

教材第二章:

三、正则方程组和正则变换(教材第三章) 12  习题2  讨论2

    1. 数学力学预备         2

    2. 正则变换及其条件     4  讨论2

    3. 哈密顿—雅可比方法   4  习题2

    4. 特殊正则变换         2

四、受摄运动方程: (教材第四章)  8, 习题2, 讨论2

    1. 基本方程             2

    2. 拉格朗日行星运动方程 2

    3. 无摄动函数情况       2, 讨论2

    4. 特殊情况             2, 习题2

五、分析解法原理(教材第五章)6, 习题2

    1. 级数解原理           2

    2. 摄动函数展开过程     2

    3. 太阳系稳定性问题   2

六、三体问题(教材第六章)  讲8, 习题2, 讨论2.

    1. 积分问题        2

    2. 定型解          2  习题2

    3. 降阶            讲2

    4. 限制性三体问题       2,  讨论2

七、天体形状和自转理论(教材第七章)  12.

    1.力学模型和基本结果    2

    2. 均匀流体情况         2

    3. 卫星和非均匀情况     2

    4. 刚体自转模型         2

    5. 岁差章动解           2

    6. 数值表示及新情况     2

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《数据处理》教学大纲

 

  

    《数据处理》是为天文系本科三年级学生开设的一门专业基础课。

总课时: 60学时。

    : 《天文数据处理方法》,丁月蓉编著,南大出版社,1998.

教学目的:  随着科学技术的发展,各种大型天文仪器设备的投入使用,获得大量的数据,数据处理方法本身无论是在理论方面,还是应用方面都在很快的发展,在这种情况下加强这方面的教学很有必要的。

教学内容: 主要介绍目前天文上普遍应用的几种天文资料处理方法课程内容分四大部分:

第一部分: 概率统计基础,这是各种统计方法的基础,也是课程的重点。

第二部分: 误差概论和最小二乘法,着重 介绍在资料处理中广泛应用的最小二乘拟合(线性、非线性)

第三部分: 信号处理及频谱分析:这一部分介绍涉及信号处理的基本概念,:相关、卷积:平滑滤波等基本知识,在此基础上介绍几种谱分析方法: 傅里叶谱、功率谱、最大熵谱等。

第四部分: 多元统计分析方法,包括回归分析和判别分析。

教学方式: 以课堂讲授为主,为了加深学生对所学内容的理解使学生对各种方法的理论根据,方法的应用条件及局限性有全面的了解,除了书面作业以外,还结合所讲内容布置几个上机实习题,用实际天文数据编程计算,并要求对结果进行分析,讨论。

 

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《流体力学》教学大纲

 

 

绪论

第一章 流体力学基本方程

1. 描述流体运动的方法

2. 连续性方程

3. 流线和轨线

4. 流体微团运动

5. 有旋运动和无旋运动

6. 作用在流体上的力

7. 理想流体的运动方程

8. 伯努利方程和拉格朗日方程

9. 运动坐标系中的流体相对运动方程

10. 相对于旋转系统的运动方程

11. 不可压缩理想流体动力学问题的提法

12. 流体平面运动和复变函数表达法

 

第二章 旋涡运动

1. 开尔文环量定理

2. 拉格朗日定理

3. 亥尔姆霍茨旋涡定理

4. 亥尔姆霍茨旋方程

5. 旋涡的形成

 

第三章 波动理论

1. 基本方程

2. 平面驻波和行波

3. 在两流体分界面上的波动

4. 群速

5. 波能

6. 长波

7. 有限振幅波

 

第四章 粘性流体

1. 应力张量

2. 运动方程和边界条件

3. 直线流动的精确解

4. 相似原理与量纲分析

5. 小球的缓慢运动

6. 边界层方程

 

第五章 气体动力学基础

  1. 能量方程

  2. 气体动力学问题的提法

 

 

  3. 音速和马赫数

  4. 伯努利方程,等熵关系式

  5. 正激波

  6. 激波在静止流体中的传播

  7. 运动激波在固壁上的反射

  8. 一元不定常等熵管流

 

第六章  湍流

  1. 引言

  2. 脉动流速的测量方法

  3. 湍流运动方程

  4. 湍流半经验理论

  5. 湍流能量方程

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《微机应用》教学大纲

 

 

     微机应用课程包括三方面内容,计算机基础知识(包括算机的基本组成及原理, DOS磁盘操作系统)FORTRAN 语言,C语言。其中计算机基础知识和FORTRAN语讲授一学期 ,C语言讲授一学期,这里只叙述C语言部分。

基本要求: 已具备计算机知识及一般操作使用能力。

    : 选用清华大学出版社谭浩强先生的《C程序设计》。该教材,深入浅出,非常适合计算机二级水平考试。例题及习题多便于学习。

   授课内容:

    1. C语言概述

    2. 数据类型运算符及表达式

    3. 基本输入输出

    4. 分支结构及控制

    5. 循控制

    6. 数组

    7. 函数

    8. 指针

    9. 结构与共用体

    10. 图形处理

    11. 文件

   该课题是一门实践性较强的课程,结合上课,每周安排一次实习,共用课时每周四学时,每周实习三学时,19,有二周复习考试。

    同学们学了该程后,可以独立编程调试,处理一般的科学计算,及图形处理。可参加计算机二级水平考试。

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《天体力学方法》教学大纲

 

 

一、培养目标

  《天体力学方法》是天体力学专业方向的一门专业基础课,《天体力学基础》课程的继续。通过课程的学习,主要使学生在掌握天体力学的定量方法(包括解析法和数值法)同时,了解受摄二体模型下天体运动的基本规律和特征,为进行自然天体和人造天体定轨打下基础,以适应从事天体力学和航天器轨道力学工作的需要。

二、 教学方法

以课堂教学为主,计算机实习为辅。着重讲授近代天体力学几种主要解法的原理,构造解(或数值求解)的过程,并通过解析解让学生了解天体运动的特征。作为方法,还通过适当的实习,使学生对一些典型问题能在计算机上应用所学的方法去解决,一方面加深对所学内容的理解,同时亦为从事有关研究工作打下基础。

三、教学内容

    绪论   力学模型,受摄力学系统的建立.

第一章:

   二体问题的基本关系式及其应用

   二体问题的积分,基本关系式,轨道根数与位置矢量速度矢量之间的关系,初轨计算。

第二章:

   受摄二体问题的基本方程与小参数幂级数解

   摄动运动方程的建立与各种形式,摄动运动方程奇点与处理方法,小参数幂级数解的构造摄动法。

第三章:

   参考解的选择与平均根数法.

第四章:

   天体运动中常见的几种摄动

   小球形引力位摄动,第三体摄动,辐射压摄动,阻民就应,后牛顿效应。

第五章:

   小分母问题

   通约奇点与轨道共振,拟平均根数法。

第六章:

   变换理论的应用

   正则运动方程与正则变换,Zeipel方法,一般变换方法。

第七章:

   天体运动方程的数值解法

   常用的单步法与多步法,天体运动方程的数值解法与各种改进。

第八章:

   轨道改进简介

   轨道改进的提法与轨道改进方法的原理和基本过程。

四、课时

一学期课程,周学时为3学时(包括讲课与实习)

五、教材和主要参考书

   教材: 《天体力学方法》刘 林编著 南京大学出版社,1998   

    参考书籍:

1.     《天体力学方法》(中译本)

原著Brouwer,D.and Clemence, G.M., Method of Celestial Mechamics, Academic Press, New York and london, 1961

  2. V.A.Chobotor,Orbital MechanicsPubl. By AIAA Enc., Washington D.C., 1991

 

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《天体测量学》教学大纲

(19941 )

 

 

周学时数: 3  学分: 3

任课教师: 张承志

 

一、教学主要内容:

绪论—天体测量学的研究课题及最新进展

第一章:恒星赤道坐标的测定;

        子午测定原理以及赤道坐标的目视测定;

        照相天体测量学原理和方法。

第二章:基本坐标系和惯性坐标系的建立

       基本坐标系的建立和基本星表

第三章:天文点的测定

       测定天文点的原理和方法

第四章:纬度变化和极移

       纬度变化曲线和地极坐标的推算;

       地球参考系

第五章:时间的测定和地球自转不均匀性

        天文时间尺度和地球自转变化的研究

第六章:形变地球自转理论初步

       弹性地自转理论 (I)

       弹性地自转理论 (II)

第七章:基本天文常数系统

       天文常数系统的建立及有关的研究课题

第八章:月球的天体测量观测

       月球的自转理论

     月球形状和物理参数研究新进展

 

 二、教材和教学参考书:

    教材为《天体测量学》,高等教育出版社,1986.

    教学参考书三种:

    1. 吴守贤等编著,《时间测量》(科学出版社,1983)

    2. 芒克和麦克唐纳著,《地球自转》(科学出版社,1976)

    3. 库里柯夫著,《新天文常数系统》(科学出版社)

 

三、学时分配:

 

   

 课堂讨论

 现场教学

 习题课

   

     3

 

 

    

  第一章

     8

     3

     1

 

  第二章

     3

     2

 

 

  第三章

     1

     1

     2

 

  第四章

     4

     2

 

 

  第五章

     3

 

 

    3

  第六章 

     7

 

 

    4

  第七章

     3

     1

 

    3

  第八章

     3

     3

 

 

   

     35

    12

     3

   10


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《天体物理学》教学大纲

 

 

 

   《天体物理学》是为天文系应用班开设的一门课,在天文系设置应用班是第一次,开这门课也是第一次,缺乏必要的经验,暂订如下教学大纲,通过实践再修改。

    1. 背景 (1) 应用班在大学期除了《基础天文》和《天体物理学》以外将不学其它天体物理学专业课,这门课的内容必须有适当广度和深度; (2) 应用班的同学虽然主要学习计算机课程,毕业后仍可能有些到学校和天文台机房工作,他们将有机会开发或编制天文软件,处理天文资料和参相应的科研工作,这门课程要有实用性和知识性; (3) 应用班物理学得少,理论基础相对薄弱,对这门课来说,理论是骨架,观测资料是血肉,如果回避理论,要么变成描述性天文学或高级科普报告,要么只能靠大量的观测资料的堆砌来提高深度,那将是非常乏味的,因此如何深入浅出地讲好重要理论是这门课的重点。

    2.先行课: 《基础天文》

    3.教学内容:重点讲授观测方法和对各天体物理研究对象较全面、较深入的介绍,并从演化上有机地联系起来。

主要包括:

第一章:

天体物理观测方法和天体参量的测定(望远镜、探测器、光谱仪、测光、分光,天体的大小、距离、质量、年龄的测定等)

 第二章:

     恒星的结构和演化(主要目的是把种类繁多的恒星从演化上联系起来,需要对必要的理论基础性作点补充)

 第三章:

     星系和活动星系核(星系的分类和正常星系性质,活动星系核和类星体的观测特征和理论模型)

 第四章:

     观测宇宙学。

 

  4.教材和参考书: 教材用李宗伟、肖光华编著的《普通天体物理学》,主要参考书《实天体物理学》等。

    5. 教学方法: 课堂讲授为主,课外阅读为辅。

    6. 考试方法: 闭卷笔试。

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《航器轨道力学》教学大纲

 

 

一、培养目标

这是一门专业课,主要为航天工程领域的专业人员打好轨道力学基础,通过课程的学习,既可直接从事航天工程领域的轨道工作,又可为继续深造打下专业基础。因此,课程定为本科高年级学生和有关方向硕士研究生的共选课程。

二、教学方法

以课堂讲授为主,着重将轨道力学中有关方法的基本原理和应用与航天工程(包括航天器的轨道设计,测控等)相联系。在讲授的基础上辅以课堂讨论和相应的实习,培养学生解决实际问题的能力。

三、教学内容

绪论: 时空坐标与航天工程中的一些规范。

第一章:

    人造地球卫星的轨道设计

    常用应用卫星的轨道特征,轨道设计中的几个主要问题。

第二章:

    人造地球卫星运动对应的力学模型

    人造地球卫星入轨的几个阶段及其对应的动力学问题。

第三章:

    地球非球引力摄动

    非球形引力位,带谐项与田谐项摄动。

第四章:

    几类特殊卫星的轨道特征

    几种周期之间的关系,太阳同步卫星,冻结轨道,地球同步卫星。

第五章:

    引力与非引力摄动

    日月摄动,光压摄动,大气阻力摄动,后牛顿改正。

第六章:

    人卫精密定轨简介

    人卫精密定轨的轮廓与具体流程。

第七章:

    行星际探测器轨道运动对应的力学模型

    仃伯轨道,目标轨道与轨道过渡以及相应的力学模型,限制性三体问题。

第八章:

    变轨问题-轨道调整与轨道转移

    瞬时变轨与变轨过程中的轨道变化规律。

四、课时

一学期课程,周学时为3学时(包括讲课与实习)

五、教材与主要参考书

教材:《航天器轨道力学讲义》, 林等编著。参考书籍:有关  教材与文献

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《恒星天文学》课程教学大纲

 

 

一、培养目标

   《恒星天文学》研究银河系的结构和发展,是天文系高年级学生的一门选修课,通过本课程的学习,使学生了解银河系内各类天体的分布情况,运动的规律,分布和运动之间的相互联系及动力学解释等方面的现代知识,为学生今后从事和参与与银河系天文学有关的教学、科研及学术活动奠定知识基础。

 

二、教学方法

以课堂教学为主,既重视基础理论和基本方法的讲解与培养,又注意反映和联系现代的研究成果与动向,讲课采用电化教学。

 

三、教学内容

第一章

第二章 天体距离的测定

第三章 恒星统计学 银河系的结构

第四章 恒星运动学

第五章 恒星动力学基础

 

四、课时

每周上课3学时,60学时

 

五、教材和参考书籍

    教材: 《恒星天文学》容建湘编等 高等教育出版社

参考书籍: The Milky Way as a Galaxy G.Gilmore et al. SAAS-FEE.

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《普通天文学(公选)》课程教学大纲

 

 

一、培养目标

  《普通天文学》是一门面向全校本科生的文化素质课,通过本课程的学习,使学生掌握一般的天文知识,了解探索宇宙的方法;了解天文学与数学、物理等学科的关系,以及天文学对人类社会的贡献。

二、教学方法

本课程以课堂讲授为主,着重介绍天文知识,基本原理和方法,并运用一定的数学、物理等知识解释有关天文现象,为了提高教学效果,增强学生兴趣,,常伴有幻灯、录相、挂图等辅助手段配合讲解。

三、教学内容

第一章

1.     天文学研究的对象

2.     简述天文学的内容

3.     研究天文学的意义

   第二章 地球运动与天球坐标系

1.     地球概况

2.     天球

3.     地球自转与天体的周日视运动

4.     地球公转与星空的周年变化

5.     天球坐标系

6.     地轴进动引起的天文现象

   第三章 天文望远镜

1.     天体的电磁辐射

2.     光学望远镜

3.     射电望远镜

4.     其它波段的观测

第四章

1.     月球概况

2.    

3.     月球的运动

4.     日月食

5.     地球的潮汐

第五章 太阳系

1.     概况

2.     行星的视运动

3.     行星运动定律

4.     行星的物理状况

5.     小天体

第六章 太阳

1.     研究太阳的意义

2.     太阳的距离、大小、质量

3.     太阳的结构、能源、辐射

4.     太阳大气及其活动现象

5.     日地关系

第七章 恒星

1.     恒星的距离及其测量方法

2.     恒星的亮度、光度

3.     恒星的光谱、颜色、表面温度

4.     恒星的大小、质量、密度

5.     赫罗图

6.     特殊恒星

7.     恒星集团

8.     星云和星际物质

9.     恒星的起源和演化

第八章 星系

1.     银河系

2.     河外星系

3.     活动星系

4.     类星体

5.     星系团

6.     星系的相互作用

7.     星系的形成和演化

四、

周学时数为2, 总学时数为40

五、教材和参考书

  : 简明天文学》 周体健编 高等教育出版社

参考书:

       《普通天文学》 朱光华等编  北京师范大学出版社

       《通俗天文学》 []F.N.巴什著  科学普及出版社 王鸣阳 张大卫译

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《天文学史》课程教学大纲


 

一、 培养目标

《天文学史》是全校的一门旨在提高学生素质的公共选修课。通过本课程的学习,使学生了解人类认识宇宙的漫长而曲析的历史,并有助于学生掌握正确的宇宙观和方法论。

本课程还能过学习和了解著名天文学家的实践活动、思维过程、治学态度、治学方法和哲学观点,为学生今后自己进行科学研究准备精神食粮。

二、教学方法

    以课堂教学为主,并配合反映幻灯片、透明片等电教手段,组织学生参观紫金山天文台古天文仪器等,使教学内容更丰富、更生动。

三、教学内容

第一编    古代天文学

第二编    16世纪中叶至19世纪中叶的天文学

第三编    19世纪中叶以来的天文学

其中每编又进一步分成若干章。对全非天文学的学生选修本课程者,讲课内容到第三编中的河外星系的发现为止;但对天文系选修本课程的学生而言,还需再加修第三编中20世纪天体物理学发展史的许多新内容(对他们单独讲授数小时,并纳入考试范围)。

四、课时

每周2学时,共40学时

五、考试方式

开卷考试。考题带有一定的结合性和思考性,并非从书本上直接可以抄到。

六、教材和主要参考书

教材:《天文学史》,宣焕灿编,高等教育出版社1992年出版。

参考书:

①《探索宇宙的历程》,宣焕灿著,台湾科技图书公司1997年出版。

②Man's View of the Universe, by G.E. Tanber,1979。  

 

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