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 
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
 
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
 
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。