意大利天文学家创制天文望远镜探索遥远恒星周围的行星

该专业是什么？

天文学属于理学门类，天文学类专业大类，授予理学学位，与天文学专业相近的专业是物理学；2022年该专业的选考科目要求多数为物理，而2024年该专业本科类的选考科目要求为物理&化学，高职专科类未设该专业。

天文学是一门古老的科学！在古代，人们只能用肉眼观测天体；2世纪时，古希腊天文学家托勒密提出的地心说统治了西方对宇宙的认识长达一千多年；直到16世纪，波兰天文学家哥白尼才提出了新的宇宙体系理论——日心说；到了17世纪，意大利天文学家伽利略创制了天文望远镜，第一次看到了太阳、月球和一些行星的表面；与此同时，牛顿创立的牛顿力学使天文学出现了一个新的分支学科——天体力学，在天文学的发展历史上是一次巨大的飞跃；1990年哈勃空间望远镜发射，成为天文史上最重要的仪器；2021年发射的下一代空间望远镜詹姆斯·韦布空间望远镜，是有史以来建造的最强大的太空望远镜，将提供宇宙中形成的第一个星系的图像，并探索遥远恒星周围的行星，激动人心天文计算机，让人类心潮澎湃不已。

黑格尔曾说：“一个民族有那些关注天空的人，这个民族才有希望。如果一个民族只是关心眼下、脚下的事情，这个民族是没有未来的。”

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。另外天文计算机，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。

注意1：什么样的考生适合报考天文学专业?

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意大利天文学家创制天文望远镜探索遥远恒星周围的行星，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。

注意2：由于天文学是一门建立在观测基础上的学科，在报考的时候，有下列疾病或生理缺陷者是不能报考的：色盲；不能准确识别红、黄、绿、蓝、紫等各种颜色的导线、字母、数码、几何图形和信号灯者。

学习哪些课程？

天文学专业的学生，首先需要积累大量而又扎实的天文、物理和数学方面的基础。天文学专业开设的主要课程有以下五大类。

（1）物理类。物理是重头戏。在大学四年中的三年时间里，天文学系跟物理系的学生一起上课，学同样的内容，同样的深度。物理学的各个分支，需要花费六个学期时间来学习和领悟。物理学的课程包括“四大力学”（力学、理论力学、量子力学和电动力学）、普通物理（包括力学、热学、电磁学、光学及普通物理实验）、理论物理（包括量子力学和热力学与统计物理）。以上这些课程，会分布在六个学期，每个学期安排1—2门课程。

（2）数学类。开设的课程有大学数学和数学物理方法。

大学学习的数学分为四个等级，从难到易为：大学数学A、B、C、D。天文学需要学习数学A。数学的学习时间占到了三个学期，也就是大一全年和大二上学期。

数学物理方法（复变函数、偏微分方程）是将数学应用到解决物理问题的实践中去，利用数学来解决物理中的计算。主要内容涉及复变函数、复变函数的积分、幂级数展开、留数定理、傅里叶变换、拉普拉斯变换、三类数学物理方程与定解条件（积分变换解法与分离变量法、常微分方程的幂级数解法、球函数与柱函数）。

（3）天文类。开设的课程有天文入门、天文学导论、天文实验、实测天体物理、射电天文学、理论天体物理、恒星结构和演化、太阳物理、星系天文学、宇宙学、球面天文和天体力学等。课程之外，会有前往天文台的参观活动和在天文台的台上实习。

（4）计算类。这一类课程包括算法语言（、IDL、、C语言等）、计算方法、天文数据处理、天文软件操作与多媒体等。

天文数据处理是比较具有代表性的一门课。当然，从理论上讲天文计算机，计算机知识都应该是为处理天文数据服务的。天文学专业要学习编程语言，这样就可以把一系列的观测数据转化为更直观的图像。

（5）实践教学类。主要实践性教学环节有天文观测实习、毕业论文等。主要专业实验有天文实习、普通物理实验、近代物理实验等。

学生在学校学习期间，结合专业方向会进行天文台的观测实习，还有科研能力训练，最后还要完成毕业论文。

专业主要课程示范1：

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。（南京大学）

专业主要课程示范2：

主干学科：天文学；

核心课程（16 门）：天文学导论 I 和 II、天文学导论实验 I 和 II、数学物理方法、球面天文学、理论力学、电动力学、热力学和统计物理、量子力学、天体力学基础、实测天体物理、天文数据处理、恒星结构与演化、星系天文学、恒星大气。

主要实践性教学环节：普通物理实验、天文学导论实验、专业实习、国外研修、社会实践与志愿服务、毕业论文与设计。（北京师范大学）

国内院校排名？

第一梯队

南京大学、中国科学技术大学

第二梯队

北京大学、北京师范大学、上海交通大学

第三梯队

云南大学、厦门大学、中国科学院大学、西华师范大学等开设该专业的相关院校

就业前景怎样？

目前我国大学本科设有天文专业的代表学校主要有四所，即南京大学天文学系、北京大学天文学系、北京师范大学天文学系和中国科技大学天文与应用物理系。但是国内的天文研究机构却很多，所以人才缺口很大。

从全国的角度来看，短时间内国内本科开设天文专业的院校数目不会发生大的变化，但是整个基础研究经费在大规模地增加。与天文有关的航天航空、空间科学技术都已成为关系国家核心竞争力的重要领域，因此对天文学人才的需求会越来越大。即使在美国，天文学本科毕业生的缺口也很大，所以很多中国学生毕业后很容易拿到美国大学天文学系的全额奖学金，甚至很多物理专业、地球空间科学专业的本科毕业生也进入这一行业，所以根本不需要担心发展的问题，只要把专业学好即可。

另外意大利天文学家创制天文望远镜探索遥远恒星周围的行星，由于天文学专业学生扎实的数学、物理基础，毕业生去向选择是十分宽广的，大体归类如下：

（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。

参考资料：

第四轮全国高校学科评估、第五轮全国高校学科评估（部分）

阳光高考网

2022年高校专业详解与选择指南

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