課程資訊
課程名稱
認識星空
KNOWING THE HEAVEN 
開課學期
98-1 
授課對象
 
授課教師
孫維新 
課號
Phys1016 
課程識別碼
202 10300 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
 
上課時間
星期一3,4(10:20~12:10) 
上課地點
視聽館劇場 
備註
本課程中文授課,使用英文教科書。在視聽小劇場上課。A7:物質科學領域。
總人數上限:180人
外系人數限制:180人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/981kth 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
本課程尚未建立核心能力關連
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

演講,討論,作業,期中及期末考試,並配合課程內容放映與課程主題相關之教學錄影帶。 

課程目標
希望修課同學能在輕鬆愉快的環境下,學習天文新知,並了解中外天文學
自古至今發展的過程,及其與人類社會演變的關係。
 
課程要求
1.希望修課同學,能夠儘量出席每一堂課,認真聽講並積極參與討論。
2.課堂作業請於繳交作業當日上課前交至講台上,逾時不收。
3.夜空觀測作業請及早開始,準時繳交。
4.因修課同學較多,早到同學請勿佔位。
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 
指定閱讀
仰觀蒼穹四百年
https://ceiba.ntu.edu.tw/course/1e4d50/1208/History_in_400yrs.pdf
科學發現的喜悅與哀愁
https://ceiba.ntu.edu.tw/course/1e4d50/1208/science_discovery.pdf
牛頓與萬有引力
https://ceiba.ntu.edu.tw/course/1e4d50/1208/Newton_and_gravitivity.pdf
猴子與香蕉
https://ceiba.ntu.edu.tw/course/1e4d50/1208/Monkey_and _bananna.pdf
上斷頭臺和下館子
https://ceiba.ntu.edu.tw/course/1e4d50/1208/up_and_down.pdf
知識的謙卑
https://ceiba.ntu.edu.tw/course/1e4d50/1208/Knowledge.pdf
西藏行原稿
https://ceiba.ntu.edu.tw/course/1e4d50/1208/Tibet.pdf
 
參考書目
一、基礎入門參考書

(1)「天文觀星圖鑑」,Ian Ridpath 著,貓頭鷹出版社,1999年出版。

   (認識星空、天文觀測,及天文物理入門參考書)

(2)「台灣觀星地圖」,楊德良著,晨星出版社,1999年出版。

   (天文觀星的各個去處介紹)

(3)「星星的故事」,傅學海等著,新新聞出版社,2000年出版。

   (一般性天文物理知識介紹)

(4)「孫維新談天」,孫維新著,王季蘭整理,天下文化,2002年出版
 
二、一般性天文參考書

(1)「天與地」,王寶貫著,牛頓出版公司,1996年出版。

   (一般天文學內容參考用科普書)

*(2)「預約新宇宙(上)(下) Pale Blue Dot」,Carl Sagan 著,丘宏義譯註,1996
年出版。

   (思索人類未來,尋找新天地)

*(3)「億萬又億萬 Billions & Billions」,Carl Sagan 著,丘宏義譯,1998年出版。

   (Carl Sagan 的科學沈思與人文關懷)

(4)「世界天文學簡史」,明文書局出版,1987年出版。

   (東西方天文學發展歷程)

(5)「中國天文史話」,明文書局出版,1983年出版。

   (中國天文發展歷程--宇宙論、節氣、古代天文學家,及天文儀器)

(6)「中國天文學史」,陳遵媯著,明文書局出版,1983年出版。

   (較詳細地介紹中國古代天文學發展--三垣、四象、二十八宿等)

*(7)「銀河系大定位 Coming of Age in the Milky Way」, Timothy Ferris 著,張啟
陽譯,遠流出版社,2004年出版

(8)「宇宙的寂寞心靈 Lonely Hearts of the Cosmos」,Dennis Overbye 著,蔡承志
譯,遠流出版社,2004年出版

(9)「宇宙•宇宙 Cosmos」,Carl Sagan 著,丘宏義、呂克華 譯,遠流出版社,2004
年出版

三、特定主題參考書

*(1)「大滅絕-尋找一個消失的年代 The Great Dying」,許靖華著,任克譯,天下文化
出版社,1992年出版。

   (六千五百萬年前物種大量滅絕的天外物體撞擊說)

(2)「宇宙碰撞 Cosmic Collisions」,Dana Desonie 著,黃啟明譯,寰宇出版社,
1998年出版。

   (外來天體撞擊對地球發展及生物演化的影響)

(3)「追尋藍色星球」,李傑信著,新新聞出版社,1999年出版。

   (美國太空探索發展的科普介紹)

(4)「踏入宇宙的一小步--黑洞、蟲洞,時光機 Black Holes, Wormholes, and Time
Machines」

    Jim Al-Khalili 著,陳雅雲譯,究竟出版社,2000出版。

   (宇宙時空、黑洞,及相對論等領域科普書)

(5)「穿越超時空 Hyperspace」,加來道雄著,蔡承志、潘恩典譯,商周出版社,1998
年出版。

   (多次元空間、蟲洞,超空間)

(6)「移民火星」,羅勃•祖賓著,商周出版,1998

(7) 「我們是火星人」,李傑信著,天下文化出版,2000

(8) 「星際頑石 Cosmic Pinball」,Carolyn Sumners 和 Carlton Allen 著,高國鈞
翻譯,麥格羅希爾出版,2000年
   (介紹彗星、隕石和小行星)

(9)「珍稀地球 Rare Earth」,Peter D. Ward 和 Donald Brownlee 合著,方淑惠翻
譯,貓頭鷹出版,2002年
   (Why complex life is uncommon in the universe?)

*強烈建議閱讀
 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
作業 
40% 
 
2. 
期中考 
30% 
11/09:期中考,10:20 am – 12:00 pm,時間100分鐘。 
3. 
期末考 
30% 
1/11:期末考試,10:20 am – 12:00 pm,時間100分鐘。 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
09/14  「認識星空」─
星空是怎麼樣變化的?太陽、月亮和行星又是如何運行的?
季節」和「歲差」是怎麼產生的?
何謂「上弦」、「下弦」?月亮和內行星為何有「相」?
 
第2週
09/21  「日食和月食」─
(影帶放映:「漠河縣日全食全程記錄」)
日食和月食各分幾種?是怎麼發生的?
日全食和月全食發生的時候我們可以觀察到什麼現象?
往後十年有那些日月食發生的機會?如何進行安全的日食觀測?
 
第3週
09/28  「中國古代天文成就」─
(影帶放映:「仰觀蒼穹五千年─中國古代天文科技成就(上、下集)」)
古代先民做了那些天象觀測記錄?
先民在觀測儀器上有何成就?
天文學在中國政治和社會發展中扮演什麼樣的角色?
 
第4週
10/05  「歐洲天文發展史」─
西方上古天文學是如何產生及發展的?古希臘的人們如何知道地球是圓的,並測量它的大小?
近代歐洲有那幾位主要的天文學家?在現代天文學的發展上有過什麼貢獻?又犯過什麼錯誤?
西方宗教與科學的互動關係如何?
 
第5週
10/12  「現代天文光學觀測技巧簡介」─
(影帶放映:「今夜星空─現代天文台的一夜」)
光學望遠鏡分成那兩種?各有何優缺點?
天文台設置的環境有哪些要求?世界上最好的天文觀測地點在何處?
CCD相機如何記錄天文觀測影像?為什麼要冷卻到非常低溫?
 
第6週
10/19  任課教師出國開會,停課一次。 
第7週
10/26  「太空天文學的新發展」─ (影帶放映:「探空火箭發射實況錄影帶、HST Service Mission」)天文觀測那些波段可在地面做,那些必須到太空去做?為什麼?太空天文觀測有哪幾種方法?各在何種高度?又各有何困難?哈柏太空望遠鏡與地面望遠鏡相比有何優點?任務期間出了什麼問題?又如何補救?  
第8週
11/02  遠距天文觀測的新發展-從墾丁到西藏」─ 遠距天文觀測的概念為何?這種觀測方式可以克服那些障礙?墾丁天文台和鹿林山天文台的遠距觀測如何進行?現地環境如何監測?新疆和西藏的台址有何優勢?當地通訊的問題又需要如何克服?  
第9週
11/09  期中考,10:20 am – 12:00 pm,時間100分鐘。 
第10週
11/16  「彗星、隕石、流星雨(I)」─ 彗星在中外歷史上曾經扮演過什麼樣的角色?彗星的週期性是如何被發現的?它的本質是什麼?「果報女神」的理論指的是什麼?  
第11週
11/23  「彗星、隕石、流星雨(II)」─ 流星雨的成因為何?每年有哪些可觀測的流星雨?電影「彗星撞地球」中有什麼地方在科學上是錯誤的? 美國的「深空撞擊」(Deep Impact)任務目的為何?結果如何?  
第12週
11/30  「太陽系的行星探索」─
太陽系是如何一個有秩序、有結構的系統?
金星在質量上和日距上都與地球相似,但為何表面溫度特高?
航海家任務的目的與過程為何?對外行星我們獲得了那些新的發現?
冥王星行星的地位為何被取消了?冥王星附近的環境有何特點?
 
第13週
12/07  「火星拓荒紀行」─
(影帶放映:「前進火星」)
「火星人」的傳說是怎麼來的?火星的表面環境如何?
人們為什麼要去探索火星?終極的目標為何?
近年來對火星的探索任務有那些?有什麼成果?又有哪幾次失敗?原因為何?
 
第14週
12/14  「恆星的一生」─
(影帶放映:「太陽─生命之火」)
星星的本質是什麼?大小顏色有何不同?
星星是怎麼形成的?又是如何演化的?
星星用什麼方式來結束它的一生?「黑洞」又是什麼樣的天體?
 
第15週
12/21  「從占星術到天文學」─
(影帶放映:「現代天文教育」)
占星術的起源為何?
占星術的發展對現代天文學有何貢獻?
占星術到底有些什麼問題?
 
第16週
12/28  「宇宙生物與外星生命探索」─
(影帶放映:「電波天文學」)
如何估算我們銀河中有多少高智生物?
天文學家如何搜尋宇宙裡的外星生命?
天文學家如何試著與外星生命通訊?
 
第17週
2010/01/04  「宇宙的一生」─
宇宙的階秩為何?從小到大個別的代表為何?
宇宙的起源為何?我們怎麼知道宇宙在膨脹?宇宙是否會繼續膨脹下去?
宇宙未來的命運為何?「黑暗物質」在宇宙演化中又扮演什麼角色?
 
第18週
2010/01/11  1/11:期末考試,10:20 am – 12:00 pm,時間100分鐘。