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天文学:探索浩瀚星空

     阳光高考原创稿件 作者:田彬蔚

天文学是一门古老的科学。自有人类文明史以来,人类对于浩瀚星空的探索从未停止。2014年11月12日,欧洲空间局菲莱着陆器成功登陆彗星,在天文界引发了轰动。2015年12月17日,中国暗物质粒子探测卫星“悟空”成功升空。虽然人类对于宇宙的认识逐步加深,但宇宙中仍然有许多未解之谜等待我们去探索。

天文学引发了很多考生的兴趣。那么,它到底是一个怎样的专业?都学些什么?它的就业形势到底如何?我们特别采访了南京大学天文与空间科学学院党委书记顾秋生教授。

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一、专业解析

什么是天文学

天文学和物理、数学、生物等一样,是一门基础学科。它的主要内容是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展,包括天体的构造、性质和运行规律等,以各种现代尖端技术作为探测手段观测天体发射到地球的辐射,发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律,研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律等。天文学大致可分为天体测量学、天体动力学、天体物理学三大研究领域。

学习天文学专业的同学在本科阶段大都会打下坚实的数学、物理基础,并掌握丰富的天文学理论知识。他们同时具备海量数据处理、天文学仪器使用、实验设计、整理分析实验结果并撰写实验论文等基础科研能力。另外,他们还会掌握熟练的计算机操作及优秀的英文写作、交流能力。

本科阶段课程设置

天文学专业在本科阶段的主要课程大体包括基础天文、天体物理(理论、实测)、量子力学、天文技术与方法、电动力学、理论力学、原子物理、恒星物理、计算天文学以及大学英语、线性代数、微积分、高等数学等公共课程。

以南京大学为例,天文学专业的必修课包括:普通天文学、普通天文学实习、原子物理、天体力学基础、球面天文、实测天体物理、实测天体物理实习、理论天体物理、量子力学、电动力学、统计物理、理论力学、大学物理等。另外,还包括C语言程序设计、高等数学、微积分、线性代数、大学英语等公共课程。

在系内选修课方面,天文学专业的学生选择也很丰富:宇宙学导论、初等数理天文、星系物理、X射线双星、航天器轨道力学、中子星物理、轨道设计基础、射电天体物理、高能宇宙探索、光学与红外实测天文、大学计算机应用等都可以自由选择。

实操能力要求高

天文学专业本科毕业生的就业方向大都集中在航天、国防、测地等天文学专业的应用型交叉学科或互联网、出版社、科技馆和一些金融类企业,而这些地方的工作内容大都要求学生具备优秀的实操能力。所以天文学专业在本科阶段对学生的实际操作能力要求很高,在本科阶段,学生要掌握应用仪器、天文实测、海量数据处理等实际操作能力以及过硬的英文交流、写作能力和扎实的计算机操作能力。

现在国内高校基本实现了专业大类培养模式,天文学专业也不例外。以南京大学为例,本科生在进入学校的前两年,学院会按照大理科的培养模式对他们进行培养,打下坚实的理论基础;三年级时会根据学院的评估及学生自身的兴趣选择专业方向,分流培养,并前往南京大学天文系中心实验室、中科院国家天文台、南京紫金山天文台、上海天文台、中科院南京天文光学技术研究所等科研单位从事天文观测、数据运算等科研实习,同时经常组织学生参与国际间学术交流;实行导师制,由导师指导参加科研训练直至完成毕业论文。

顾秋生教授介绍,目前国内几所在本科阶段开设天文学专业的高校已经实现了优质教学资源共享,相互间合作紧密。天文学专业的学生可以自由吸纳国内一流高校的天文学相关知识。

二、专业与就业

2/3的学生选择继续读研

在谈到天文学专业本科毕业生就业问题时,顾教授说:“最近两年我院天文学系本科毕业生人数总计约为100人,其中大约2/3的同学选择了继续读研深造。

另外,对于少部分没有在本专业继续深造的同学,顾教授表示:“由于天文学专业学生具备全面的综合能力,且天文学专业本科毕业生多出自名牌高校,社会认可度较高,所以就业的选择面十分广泛,连续多年就业率接近100%,超过了许多热门专业。”

毕业生选择十分宽广

在谈到天文学专业本科毕业生具体去向选择时,顾教授认为天文学专业的毕业生去向选择是十分宽广的。他给出了如下建议:

1、继续读研深造。对于那些有志于长期从事天文学研究、教学工作的同学来说,继续读研深造,提升知识储备和研究能力无疑是最好的也是必须的选择。目前,南京大学、清华大学、北京大学、厦门大学、上海交通大学等多所国内知名高校和麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学伯克利分校等多所外国知名高校以及中科院国家天文台、紫金山天文台、德国马克思普朗克天文与宇宙物理研究所等多个国际国内知名科研院所都在招收相关专业的研究生。

2、进入交叉学科相关部门、企业工作。天文学专业与航空航天、测地、国防等应用型学科属于交叉学科,而这些学科的相关企业单位(例如中国电子科技集团公司第十四研究所,上海宇航系统工程研究所,北京市遥感信息研究所等)每年对于优秀的天文学专业毕业生也有较大的需求。学生毕业后可以选择到这些地方工作。

3、进入科技类杂志社、出版社、网站等从事编辑类工作。天文学专业在本科阶段非常注重培养学生的资料收集、海量数据处理以及过硬的计算机操作能力。而一些科技类的杂志社、出版社、网站(例如中国科学技术大学出版社、上海世纪出版股份有限公司科技教育出版社以及各大商业网站的科技频道)都对具备专业知识的人才有大量需求。所以,这也是天文学本科毕业生的一个就业方向。

4、进入IT行业工作。天文学专业在本科阶段很注意培养学生的计算机操作、应用能力,毕业生也可以选择进入心仪的IT企业就业。

5、进入金融行业就业。天文学专业的毕业生大都拥有坚实的数理基础和逻辑运算、分析能力。而许多金融类企业(例如普华永道中天会计师事务所、上海浦东发展银行、中国银行股份有限公司、国联证券等)都对具有这些优势的优秀毕业生求贤若渴。这也不失为一个选择方向。

6、考取公务员。现在许多公务员单位(例如地震局、气象局、海关等)都对在专业领域能力较强的优秀高校毕业生有一定需求。本专业学生毕业后也可选择考取公务员。

7、进入中等学校从事自然科学教学或进入科技馆、博物馆从事社会教学工作等。这些单位现在对于在专业领域有较强能力的人才也有大量需求。

三、报考指南

6所高校开设天文学专业

目前国内在本科阶段开设天文学专业的高校并不多,主要有南京大学、北京大学、北京师范大学、中国科学技术大学、厦门大学、云南大学6所高校。

在以上6所高校中,南京大学设有独立的天文与空间科学学院并内设天文学系;北京师范大学设有与学院同级的独立的天文学系;其余4所高校因专业设置的原因都将天文学系及天文学专业设置在物理学院中。

其中,南京大学天文与空间科学学院成立于2011年3月,其前身天文学系始建于1952年,是目前全国高校中历史最悠久、培养人才最多的天文学专业院系。学院目前拥有塔式太阳望远镜、X-光衍射仪、高光谱分辨仪、米德望远镜、2米射电望远镜、从紫外到红外的室内/野外光谱仪、光学和近红外太阳爆发探测望远镜等先进的科研、教学设备,并与法国巴黎天文台等多个国际知名科研机构建立了广泛合作关系。学院现在每年按照天文学类(天文学、空间科学和技术)大类招生,招生计划约50人。有意的考生和家长可关注学校每年发布的招生简章及招生计划。

招生方式略有不同

对于想要报考天文学专业的考生,一定要注意各院校招生方式的不同。北京大学天文学系虽然设置在物理学院中,但在招生时则是单独招生(即招生计划由天文学系单独制定,不占用物理学院招生计划);北京师范大学则采取自主招生方式招收天文学专业本科生(考生需先参加由学校自行组织的自主招生考试,待考试合格,获得入选资格后,方可在高考填报志愿时填报该专业)。报考时,需仔细阅读各学校的招生章程。

注意各高校大类招生名称

还要提醒考生注意的是,部分学校虽然招收天文学专业学生,但在招生计划上却并不全是按照“天文学”这一专业招生,有些学校是按照大类专业招生,例如南京大学每年按照天文学类(天文学、空间科学和技术)大类招收本科生,厦门大学每年在物理学大类下招收天文学专业本科生。考生要认真阅读各学校当年的招生简章及招生计划,以免影响志愿填报。

什么样的考生适合报考天文学专业?

到底什么样的学生适合报考天文学专业呢?顾教授建议:

首先,对天文学有浓厚的兴趣。“兴趣是最好的老师”,对于一门学科有浓厚的兴趣,是学好它的基本前提。如果考生本身对于天文学并无多大兴趣,那么建议谨慎选择该专业。

其次,良好的数学、物理基础和英文交流、写作能力。虽然天文学专业对于考生的数学、物理两门课的成绩没有特殊要求。但数学、物理是天文学两门最为重要的基础学科。如果考生在这两方面基础薄弱或对这两门课程不感兴趣的话,建议谨慎报考天文学专业。另外天文学专业在本科培养过程中非常重视国际交流,许多天文学核心期刊都以英文出版,因此良好的英文交流、写作能力也是必不可少的。

最后,要具备较强的计算机操作能力。计算机是天文学数据处理和理论计算的主要工具,学习天文学的学生必须对于计算机操作感兴趣并有良好的计算机操作能力。

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四、录取数据

2014年部分高校天文学专业的录取分数

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