美本专业深度探索 | 天文学专业的神秘魅力与就业前景

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本期带你探索——天文学专业



天文学专业的简介

天文学（Astronomy）是一门研究天体和天文现象的自然科学。它使用数学、物理和化学来解释它们的起源和演化。天文学的研究对象包括：行星、卫星、恒星、星云、星系和彗星等天体，以及超新星爆炸、伽马射线暴、类星体、耀变体、脉冲星和宇宙微波背景辐射等天文现象。更通俗地说，天文学研究起源于地球大气层之外的一切事物。



天文学专业注重培养学生的科学研究能力和观测技术，以及理论模型和计算模拟的应用能力。专业天文学分为观测和理论两个分支。观测天文学的重点是从对天体的观测中获取数据，然后利用物理学的基本原理对这些数据进行分析。理论天文学的面向是发展电脑或分析模型来描述天体和现象。这两个领域相辅相成。理论天文学寻求解释观测结果，而观测结果被用来证实理论结果。

天文学专业课程设置

天文学课程以数学和科学课程为中心，如微积分和线性代数。学生还可以学习物理和更高级的课程，探索电磁学、量子力学和热力学等主题。

第一年之后，学生可能会学习更专业的天文学或天体物理学课程，深入研究宇宙学、恒星和恒星形成、行星系统和恒星天体物理学等课题。

根据专业的不同，天文学专业的学生还可能选修计算机编程或计算机科学课程。

未来职业发展的选择

很多人都会觉得天文学专业将来就业唯一出路是宇航员，但其实不是的。

天文学专业的学生通常面临两条职业道路：深造或投身科学行业。深造意味着继续攻读研究生学位，而投身科学行业则可能涉及航天、测地、国防等关键领域。



直接与天文学相关的职业主要集中在学术界和政府部门。学术职位通常位于研究型大学，主要任务是发表研究成果和进行独立研究。若倾向于教学，可以选择教学型大学的教职，其主要职责是授课。

在政府部门，天文学专业的毕业生可以在NASA等机构工作，如喷气推进实验室（JPL）、戈达德太空飞行中心（GSFC）和艾姆斯研究中心（ARC）。此外，洛斯·阿拉莫斯国家实验室和劳伦斯·利弗莫尔国家实验室也是潜在的职业选择。这些岗位为天文学专业人士提供了丰富的研究和应用机会。



天文学专业需具备的能力

1.数学好，对数字敏感；在天文测量中时时刻刻都需要跟数字打交道，一个小数点也可能改变结果

2.具有很强的物理知识掌握度

3.扎实的计算机编程/操作能力

4.要掌握应用仪器、天文实测、海量数据处理等实际操作能力

5.对天文专业英文词汇熟练掌握

6.写作能力，在学习天文的过程中，和观察对应着必不可少的就是记录；天文学家需要在记录中寻找规律，发表论文、期刊是他们的日常工作。

U.S. News美国天文学专业TOP10院校

NO.1 麻省理工学院

NO.2 哈佛大学

NO.3 斯坦福大学

NO.4 普林斯顿大学

NO.5 加州大学伯克利分校

NO.6 怀俄明大学

NO.7 佛罗里达大学

NO.8 夏威夷大学希罗分校

NO.9 圣地亚哥州立大学

NO.10 瓦尔德斯塔州立大学

相关竞赛推荐(部分)

BAAO英国天文和天体物理学奥林匹克竞赛



由英国物理奥林匹克竞赛组委会主办；英国物理奥林匹克竞赛组委会主要由牛津大学、英国物理学会和Odgen基金会组成。

作为英国最高水平的天体物理竞赛，BAAO主要针对学习英国高中课程A-Level年级的学生；当然，对于学习英国普通中等教育课程体系GCSE的学生来说，也可以尝试参加。

SIN加拿大滑铁卢牛顿物理竞赛



SIN诞生于1969年，由滑铁卢大学物理系主办，旨在激发高中生对于物理领域学习和探索的兴趣与激情。每年加拿大有300所高中的近2500名学生参加。该竞赛题型新颖，与当下时事有机结合、紧密相连，而且趣味性强，又富有浓浓的挑战性。

USACO美国信息学（计算机）奥林匹克竞赛



‌USACO（USA Computing Olympiad）是美国面向中学生的信息学竞赛，是美国中学生计算机方向最顶级的学科竞赛之一。USACO面向全球信息学爱好者免费开放，采取的是网上参赛形式，只要提前注册好账号在规定时间完成比赛即可，目前支持五种编程语言，分别是 C++, Java, Python, C， Pascal，并且题目的质量很高。

相关夏校推荐(部分)

耶鲁大学天文物理学夏校



该夏校举办在耶鲁的LFOP，旨在培养32名对数学、物理、编程、天文物理学和其他科学感兴趣，并有志于从事科学研究领域的高三年级生（申请时是高二）。

该项目包含两周线上自学课程和四周住宿项目。YSPA的学员住在住宿学院的校园里，在Leitner天文馆上课，学习在Leitner天文台的计算机实验室编程和分析数据，并使用Leitner天文台的望远镜（以及远程天文台） ）为他们的研究项目收集数据。在课程结束时，学生以科学论文的形式写下他们的成绩，然后在我们的YSPA小型会议上展示这些成果。

加州大学伯克利分校夏校



加州大学伯克利分校夏校是顶尖学术项目，每年近13000加州大学伯克利分校当地学生在夏校上课和学习（加州大学伯克利分校的学制分为春季、夏季和秋季三个学段学习），同时加州大学伯克利分校也会空余出少量名额给到全球合作院校的学生进行选课，学生正式注册，并选择专业课程学习。

哈佛大学夏校



哈佛针对高中生开设了一项为期两周的暑期课程：Pre-College Summer School Program。此外，哈佛GSD的早期设计教育 (Early Design Education-EDE)是一套由五个学术项目组成的课程，向不同年龄段和对设计有一定熟悉程度的群体介绍设计及其改变世界的潜力。

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