一、课程基本信息
课程名称:计算天文学
授课单位:物理与光电工程学院
课程类别:学科前沿课程
学 时:16学时
适用对象:相关专业的硕士研究生
考核方式:随堂开卷
教学方式:课堂讲授,给学生布置小论文进行交流。
二、课程简介
计算天文学是天文方向研究生的核心专业课程,由“计算方法”、“天文数据处理”等系列课程环节构成,目的是培养学生运用计算机和数值分析的理论进行天文研究的能力。目前国内外的天文观测手段日新月异,每天形成海量观测数据,此外还有大量的二手数据在不断释放。如何从数据中挖掘更多的有价值信息、发现新的规律,已成为大多数天文研究工作者的最重要的研究方式。因此,当前天文的发展趋势是对数值分析理论和先进的数据处理手段的需求愈发紧迫。计算天文学课程不仅系统培养研究生在计算机语言、计算方法、天文数据处理等方面的知识,以及在编程和数值计算等方面的基本能力,在面对实际观测数据时,还应该具有的处理经验。
三、课程安排
1.教学内容:
计算天文学的教学目标是让学生能够利用计算机和统计学的理论进行天文数据的处理和分析,给出合理的误差估计、拟合优度估计,并能够用图表恰当地表示出来。主要内容包括:(1)数理统计的基本概念,(2)参数估计,(3)假设检验,(4)Bayes估计,(5)Monto-carlo方法,(6)多元回归分析
2.开课时间和开课地点
开课时间:10月10号(周四),上午3-4节,下午7-8节;10月11号(周五),下午5-8节;10月17号(周四),上午3-4节,下午7-8节;10月18号(周五),下午5-8节
开课地点:物理与光电工程学院319
3.教材资料
陈黎.天文学中的概率统计(第一版)[M].科学出版社,2020
茆诗松,程依明,濮晓龙.概率论与数理统计教程(第二版)[M].高教出版社,2011
谢中华.MATLAB统计分析与应用:40个案例分析[M].北京航空航天大学出版社,2010
四、授课专家学术情况简介:
陈黎,北京师范大学天文系教授,博士生导师,曾任天文系系主任,2001-2005 年教育部高等物理学与天文学教学指导委员会天文专业教学指导分会副主任委员。主要研究领域为高能天体物理及计算天文,为研究生开设课程“计算天文学。先后获宝钢优秀教师奖,北京市优秀教师奖,北京师范大学教学名师奖和钱媛教育奖,北京师范大学最受学生欢迎的“十佳教师”,“天文实践教学体系建设” 北师大教学一等奖,北京师范大学获本科优秀教学奖,北京师范大学优秀青年教师(励耘)二等奖,北京师范大学青年教师基本功大赛一等奖等多种奖项。