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中国的大学天文教育概况及思考(2)

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  越来越多的现象在向我们展露真容,越来越多的奥秘亟待我们去探索。近三年有两届诺贝尔物理奖授予给了6位天文学家,这大概是对当今天文学蓬勃发展的最好诠释。

图3. M87星系中心超大质量黑洞的射电图像(图源:EHT团队)

  天体环境为我们提供了各种物理及化学过程在极端条件下的范例,天文学将“我们是谁、我们从哪里来、我们到哪里去”这些基本命题从哲学层次落实到科学层次,代表了人类知识的最前沿。另外一方面,神秘的宇宙总是能够引起蜗居在地球一隅的人类无限遐想和好奇,是一代又一代青少年探索未知世界的梦想扬帆的起点。

  此外,天文学虽然是基础科学,但是对促进现代科学技术的发展起到了推波助澜的作用。譬如,对黑洞射电信号探测的装置直接导致了无线路由器的发明,对太阳爆发的研究为航空航天甚至国防安全提供了保障,更何况望远镜自发明之初就被广泛应用于军事国防。由此可见,天文教育非常重要。

  中国的大学天文教育起源于1917年在齐鲁大学成立的天文算学系。1926年,中山大学数学天文系成立,后于1947年单独成立天文系。1927年厦门大学增设天文学系,后于1930年停办。

  中华人民共和国成立后,于1952年进行全国院系调整,由齐鲁大学天文算学系和中山大学天文系合并成立南京大学天文学系,下设天体物理学、天体力学和天体测量学三个专业(后两个专业于近年合并)。

  1960年,北京师范大学天文学系和北京大学地球物理系天体物理专业成立,主要从事太阳物理学、恒星物理学、高能天体物理学和射电天文学等方面的教学和科研工作。

  1978年中国科学院批准成立所级研究机构—中国科技大学天体物理研究室,主要从事相对论天体物理、宇宙学、活动星系核方面的教学和科研工作。 改革开放40余年来,随着中国大陆经济实力和科研水平的提高,我国天文教育事业突飞猛进。自1998年始,几乎每年在中国的高校里都会新增一个天文学系。截至2020年,中国大陆共有22所大学正在比较有规模地开展天文学教育和研究,其中12所高校设有天文学本科点,7所具有一级博士点,9所具有一级硕士点。教师总数共338人,其中262人具有教授和副教授职称。已有天文学本科点或天文系的大学信息如下表所示。

表. 中国大陆地区高校天文学科建设信息(来源:文献1)

  随着高校天文学科的蓬勃发展,中国大陆天文专业本科招生人数从1994年的28人迅速增长到2018年的208人,在所有理科招生人数中的比例稳定在0.07%左右。目前在校天文专业学生总数约2700人,其中本科生900余人,硕士生800余人,博士生900余人。

  除了上表所列的16所高校开设了天文本科专业或成立了天文系之外,另有众多大学设置了天文专业一级或天体物理专业二级学科硕士或博士点,包括广西大学、湖南师范大学、华中师范大学、南昌大学、南京师范大学、山东大学(威海)、陕西师范大学、上海师范大学、天津师范大学、武汉大学、云南师范大学和中南大学等等。更有大量天文专业毕业生分配到全国各地高校工作,为天文教育普及发挥了重要作用。

  在中国大学慕课网站上,先后有十余门天文学基础课程上线,大力地推进了全国高校天文教育的资源共享与优势互补。为了更好地指导大陆高校天文教育健康发展,原国家教委于1983年成立了物理学与天文学教学指导委员会。随着我国天文教育事业的不断壮大,教育部于2013年单独设立了天文学类专业教学指导委员会。

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