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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:天文學(xué)時間:瀏覽:次
摘要:世界上最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡——500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)建在貴州省黔南州,依托FAST工程,黔南民族師范學(xué)院開設(shè)了貴州省第一個天文學(xué)本科專業(yè),2016年秋天開始招收和培養(yǎng)天文學(xué)本科生.文章初步探討了依托FAST工程的天文學(xué)本科生人才培養(yǎng)和教學(xué)實踐平臺建設(shè)。
關(guān)鍵詞:射電望遠(yuǎn)鏡;FAST工程;天文學(xué);實踐平臺
《天文愛好者》(月刊)創(chuàng)刊于1958年,由中國天文學(xué)會;北京天文館主辦。旨在宣傳辯證唯物主義世界觀,介紹天文學(xué)基礎(chǔ)知識和人類認(rèn)識宇宙取得的新成果,培養(yǎng)青少年天文愛好者的觀測實踐能力,為教學(xué)服務(wù)。
近年來,隨著天文學(xué)的飛速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)社會的不斷進(jìn)步,國家對天文學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)費投入大幅增加,天文學(xué)研究和教育有了長足的發(fā)展,建成了一批在國際上有重大影響的大型天文設(shè)備,包括河北興隆的大天區(qū)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡(LAMOST),新疆烏魯木齊25米射電望遠(yuǎn)鏡、北京密云50米射電望遠(yuǎn)鏡、上海佘山65米天馬望遠(yuǎn)鏡、貴州平塘500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)等,這些望遠(yuǎn)鏡的建設(shè)完成和使用有力地推動了國內(nèi)天文學(xué)的發(fā)展,也為天文學(xué)人才培養(yǎng)提供了優(yōu)良的教學(xué)和實踐平臺。
隨著大型天文項目的不斷推進(jìn),天文人才緊缺的現(xiàn)象日益嚴(yán)重,亟需培養(yǎng)大批高素質(zhì)天文后備人才,包括天文學(xué)技術(shù)人員和天文科普人員。隨著我國空間技術(shù)的跨越式發(fā)展,對天文學(xué)技術(shù)人員需求越發(fā)迫切,如高分辨率對地觀測系統(tǒng)、載人航天和嫦娥工程、火星計劃等重大專項的實施需天文學(xué)技術(shù)人才來提供相關(guān)技術(shù)支撐。天文科普是天文科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的迫切需要,天文學(xué)在人類認(rèn)識宇宙、改變世界觀和人生觀的過程中起到其他學(xué)科不可替代的作用,隨著近年來天文科普教育在中小學(xué)中的推廣,天文學(xué)教師的短缺十分明顯。作為天文科普的主力,國內(nèi)許多天文科技館也存在旺盛的人才需求。
2011年3月,F(xiàn)AST工程在黔南平塘克度鎮(zhèn)的大窩凼正式開工建設(shè),2016年9月竣工。FAST落后貴州平塘,催生了黔南民族師范學(xué)院天文學(xué)本科專業(yè)。依托FAST工程,如何在理論教學(xué)和實踐上有新的突破,培養(yǎng)一批積極投身于天文研究與科普事業(yè),服務(wù)于社會發(fā)展需要的應(yīng)用型、科普型人才,是我們面臨的重大任務(wù)。
1 人才培養(yǎng)的特色優(yōu)勢與存在的問題
1.1 人才培養(yǎng)的特色優(yōu)勢
目前,我校是貴州省第一所開設(shè)天文學(xué)本科專業(yè)的高校,具有明顯的學(xué)科優(yōu)勢。FAST工程位于黔南地區(qū),我校具有得天獨厚的地域優(yōu)勢,F(xiàn)AST工程不僅可以為我校提供專業(yè)幫助,還可以為本專業(yè)提供獨一無二的實驗和實習(xí)平臺,這將顯著地突出了辦學(xué)特色,提高辦學(xué)質(zhì)量。我校天文學(xué)本科專業(yè)將緊密依托FAST工程,積極尋求國家天文臺、貴州大學(xué)和廣州大學(xué)、黔南州天文局等單位的幫扶合作,培養(yǎng)基礎(chǔ)應(yīng)用型天文相關(guān)人才,特別是天文科普、天文旅游型人才,這對于滿足本地區(qū)未來天文方面基礎(chǔ)應(yīng)用、科普教育和管理人才具有重要意義。
2013年7月,我校院士工作站掛牌成立,學(xué)校聘請了武向平院士、樓宇慶教授等一批著名天文學(xué)家為客座教授,并聘請武向平院士擔(dān)任天文專業(yè)帶頭人,搭建了我校人才培養(yǎng)和科技交流高層次平臺。我校將與國家天文臺開展聯(lián)合培養(yǎng)人材工作,這將極大的提高本專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。
1.2 存在的問題
目前,我校天文學(xué)本科專業(yè)培養(yǎng)剛剛起步,師資隊伍不足,天文學(xué)高層次人才匱乏,科研水平不高,尤其缺少有突出專長的科研科普骨干和科技領(lǐng)軍人物,缺乏對科技發(fā)展的戰(zhàn)略性與方向性的研究和指導(dǎo),缺少先進(jìn)的天文教學(xué)與科普教育的設(shè)備,尤其是較大型的天文教學(xué)觀測設(shè)備,難以形成一個天文教學(xué)、研究與天文科普、應(yīng)用相結(jié)合的平臺,極不利于天文學(xué)教學(xué)和研究特色的形成、不利于學(xué)科與學(xué)校的長足發(fā)展與建設(shè),不能形成教學(xué)、科研與應(yīng)用的轉(zhuǎn)化鏈,極大地限制了學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)與提升以及專業(yè)學(xué)科設(shè)置的優(yōu)化,也不利于地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和發(fā)展。
雖然我校在依托FAST進(jìn)行天文學(xué)本科生培養(yǎng)方面具有良好的優(yōu)勢,具有一支團(tuán)結(jié)協(xié)作的教學(xué)科研團(tuán)隊,然而缺少一個功能較為完備的天文實驗平臺支撐,成為制約學(xué)科進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸,不利于教學(xué)與科研、科普的融合,也不利于科研、科普工作的長線發(fā)展。因此,基于以上存在的問題,亟需從兩個方面彌補不足:其一,加強天文學(xué)專業(yè)人才引進(jìn),積極組建天文教學(xué)與科研科普團(tuán)隊;其二,加強實踐教學(xué)平臺建設(shè),搭建一個能夠滿足教學(xué)與科普的應(yīng)用天文實驗與教育平臺。
2 人才培養(yǎng)的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)
2.1 人才需求分析
圍繞FAST工程,黔南州將打造世界級的天文科技旅游目的地,重點打造天文科普旅游品牌,加快FAST觀景臺、國際天文旅游小鎮(zhèn),國際射電天文科普旅游文化園、天文館等項目建設(shè),將FAST與周邊的天文旅游小鎮(zhèn)、天文科普文化園、天文館等有機融合,建設(shè)成為世界天文科普旅游中心。這就需要大量的科普與旅游人才。另一方面,F(xiàn)AST的工作運轉(zhuǎn),也需要大量的天文、電子和機械等方面的基礎(chǔ)觀測和維護(hù)等應(yīng)用型人才。
2.2 人才培養(yǎng)的目標(biāo)
我們的培養(yǎng)目標(biāo)就是緊密依托FAST工程,培養(yǎng)學(xué)生德智體美全面素質(zhì)的發(fā)展,讓學(xué)生掌握天文學(xué)基本理論和技術(shù)方法,熟悉相關(guān)知識和技能,了解本學(xué)科發(fā)展前沿和動態(tài),具備從事天文科普、旅游與教育工作的能力,并具良好的職業(yè)道德、求實的事業(yè)精神、扎實的專業(yè)素養(yǎng)、較強的職業(yè)能力,富有創(chuàng)新意識和實踐能力。畢業(yè)生將成為服務(wù)于貴州黔南FAST項目的應(yīng)用型天文學(xué)和天體物理學(xué)人才或服務(wù)于地方天文經(jīng)濟(jì)、天文旅游發(fā)展的高層次復(fù)合型人才。
2.3 人才培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)
我們的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)在素質(zhì)機構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)三個層面上展開。素質(zhì)結(jié)構(gòu)主要包括思想道德素質(zhì)、文化素質(zhì)、科學(xué)素質(zhì)和身心素質(zhì)。知識機構(gòu)主要包括工具性知識、人文社會科學(xué)知識、自然科學(xué)知識與專業(yè)知識。能力結(jié)構(gòu)主要包括自學(xué)能力、表達(dá)能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、計算機及信息技術(shù)應(yīng)用能力和專業(yè)技能等。我們培養(yǎng)的是天文應(yīng)用型、科普教育型人才,因此特別注重學(xué)生的實踐技能與科普能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)的畢業(yè)生應(yīng)具備能夠勝任學(xué)校、企事業(yè)單位或相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)、科普工作,以及能夠在計算機、電子技術(shù)、通訊等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域從事科技研發(fā)或管理工作。因此,我們力求將天文學(xué)與物理學(xué)、電子學(xué)、計算機科學(xué)、旅游管理、科普學(xué)等學(xué)科融合到一起,將開設(shè)一部分特色課程,比如:計算機程序設(shè)計、科普學(xué)概論、地理信息、天文旅游專題、大數(shù)據(jù)專題等課程。
3 教學(xué)實踐平臺建設(shè)
根據(jù)天文教學(xué)實踐與科普實踐的需要,擬建設(shè)應(yīng)用天文學(xué)實驗室和天文科普教育中心,搭建一個具有較高水平的天文教學(xué)與科普教育平臺。擬在以下幾個方向開展天文教學(xué)與科普研究工作:
應(yīng)用天文學(xué)實驗室:配置一個四十公分的天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng),滿足天文學(xué)觀測實驗教學(xué)的需要,并進(jìn)行相應(yīng)的天文學(xué)觀測研究;建立一個天文學(xué)虛擬實驗平臺,提升課堂教學(xué),改善授課效果,并利用大量的天文觀測數(shù)據(jù),將天文數(shù)據(jù)可視化,開展具有地域特色的天文教學(xué)與科普工作。
天文科普教育中心:配置一批天文科普望遠(yuǎn)鏡、射電望遠(yuǎn)鏡模型、滿足天文科普的需要;建立一個小型的天象廳、一個科普展廳,為天文學(xué)科搭建一個優(yōu)良的科普平臺。
應(yīng)用天文學(xué)實驗與科普示范中心的搭建將有效拓展我院教學(xué)與科研體系,為我院下一步天文學(xué)本科生培養(yǎng)以及天文學(xué)特色學(xué)科建設(shè)等方面提供實驗條件,同時也可以更好滿足我校理工科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求。通過“應(yīng)用天文學(xué)實驗與科普示范中心”項目的建設(shè),購置急需的天文儀器設(shè)備同時完善相應(yīng)的配套設(shè)施建設(shè),依托FAST工程,完善、加強天文教學(xué)與科普教育工作,以本項目建設(shè)為契機,優(yōu)化人才培養(yǎng)模式,提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量,進(jìn)一步深化天文學(xué)、物理學(xué)、電子科學(xué)與技術(shù)與計算機科學(xué)等幾個學(xué)科方向的合作、交流與融合,努力建設(shè)成一支師資結(jié)構(gòu)更為合理、發(fā)展目標(biāo)明確,學(xué)科專業(yè)更為協(xié)調(diào)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、團(tuán)隊設(shè)置與專業(yè)特色鮮明、教學(xué)科研成績顯著、輻射作用更為明顯的民族地區(qū)一流的天文教學(xué)與科普教育團(tuán)隊。依托應(yīng)用天文學(xué)實驗與科普中心平臺,拓展校際、省際和國際上的天文教學(xué)與科普教育交流和專業(yè)技術(shù)交流,逐步形成特色鮮明的天文學(xué)科團(tuán)隊。教學(xué)實踐平臺與本科培養(yǎng)課程教學(xué)研究訓(xùn)練相結(jié)合,建設(shè)一個良好的理論與實驗結(jié)合的天文教學(xué)與科普教育實驗中心,以實踐能力培養(yǎng)為切入點,以促進(jìn)知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展為目標(biāo),深入進(jìn)行綜合性和科普型實驗教學(xué)的改革,提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量,為培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)人才探索成功經(jīng)驗。
4 結(jié)語
FAST工程落戶貴州平塘,必將推動貴州天文事業(yè)的飛速發(fā)展,天文教育、天文科普與人才培養(yǎng)具有十分重要的戰(zhàn)略意義[1]。緊密聯(lián)系FAST工程,辦出具有地域特色的天文學(xué)本科專業(yè),是我們的首要任務(wù),也是我們面臨的最大挑戰(zhàn)。我們嘗試將天文科普教育納入教學(xué)體系,以培養(yǎng)應(yīng)用天文學(xué)人才為目標(biāo),這就需要不斷探索與之相適應(yīng)的天文專業(yè)實踐與教學(xué),尤其對于地方本科院校,在辦學(xué)經(jīng)驗和硬件設(shè)施都匱乏的情況下,如何辦出特色鮮明、具有一定顯示度的天文學(xué)專業(yè)是一個值得探討的課題。今后,與開辦天文本科專業(yè)的重點大學(xué)以及擁有大型天文設(shè)備的科研院所開展合作,與廣大天文學(xué)研究、教育與科普工作者建立緊密地聯(lián)系是提升辦學(xué)水平的一個必然選擇。
參考文獻(xiàn):
[1]付建寧,張燕平,楊靜,等.多層次實踐平臺的建設(shè)與天文實踐教學(xué)探討[J].大學(xué)物理,2013(6):5457.