“孩子，请记得仰望星空，不要只低头看你的脚尖。”
——英国天体物理学家霍金
01、为什么喜欢天文的孩子，更容易成为学霸？
80年代，一位父亲为了保护好孩子的天文梦，为他买了一台天文望远镜。后来，这位少年虽然没有成为天文学家，却成为了企业家。他对天文的热爱也延续至今，对宇宙和未知永葆好奇心。
这位少年，就是腾讯创始人—马化腾。马化腾坦言，天文对他有很深的影响。
“我喜欢天文，会觉得自己很渺小，可能我们在宇宙当中从来就是一个偶然。所以什么事情仔细想一想，都没有什么大不了的，这让自己遇到挫折时能够稳定心态，想得更开……”
——腾讯创始人马化腾
巧合的是，还有一位科技奇才也同样痴迷天文，他就是特斯拉、Space X等多家高科技企业的创始人——埃隆·马斯克。
马斯克从小就是天文迷：12岁时，他就自己编程了一个以太空为背景、名为“宇宙爆炸”（Blaster）的小游戏；14岁时，一本名为《银河系漫游指南》的科幻小说，给他带来了一生的影响。
马斯克战胜NASA，将火箭送上天，狂热推进着改变人类未来的“火星殖民计划”，这一切都得益于天文学的启蒙。
天文学，如何拉开孩子之间的差距？
纵观那些从小爱好天文的孩子，他们对万物始终保持永不枯竭的好奇心和想象力，在探索中培养出未来所需的科学思维和素养，更从中收获到物理、数学、工程等跨学科知识。
学习天文知识，能够帮助孩子了解世界运作的深层次规律，拓宽眼界以及认知的深度和广度，帮助孩子在未来实现“认知升级”。
有不少翰林学子,曾参加了各个天文学赛事，冲击奖项，成功进入了TOP名校！
Z同学：康奈尔大学
标化/GPA等：
GPA4.98/4 加权 托福109 SAT1550
背提活动（部分）：
▪BAAO英国天文学和天体物理学奥赛银奖
▪IAAC国际天文学和天体物理学比赛全球金奖、中国区第一名
X同学：波莫纳学院
标化/GPA等：
sat1530分 托福111分
背提活动（部分）：
▪BAAO英国天文学和天体物理学比赛Global Bronze
▪Physics Bowl物理碗 National Silver
02、系统学习天文课程难度较大
尽管天文学作为自然科学六大基础学科之一，但是现有的高中课程中极少有开设天文学课程，只有很少一部分的天文知识穿插于在地理、科学等课程中，因为课程时间有限，所以只能触及天文学的皮毛。
学生只能自己搜寻一些书籍或者网站来自学，很难系统的体系化的进行学习。
也有一些学生会参加天文类的竞赛，这里小林为大家整理了一些主流的天文类竞赛。
一些主流天文竞赛推荐
三大国际天文奥赛
◾IOAA国际天文学及天体物理学竞赛
◾ IAO国际天文奥林匹克竞赛
◾ APAO亚太天文奥林匹克
竞赛难度：IOAA>IAO>APAO，其中低年级选手以 APAO为主。
CNAO中国国家天文奥赛
选拔各项国际天文奥赛（IOAA、IAO、APAO）中国队的唯一渠道。
BAAO英国天文学和天体物理学奥赛
◾ASDAN中国2019年引入国内，国内国际高中学生均可参加，获奖者可增加世界名校理工科专业申请竞争优势。
◾ 优胜者进入国家队，可参加国际天文竞赛IOAA。
USAAAO美国国家天文和天体物理奥赛
美国中学生进入国际奥赛的选拔渠道，必须为美国公民或拥有永居签证。
可以看出，相比其他科目，专为天文学设立的竞赛非常比较少，目前国内的国际高中学生唯一可参加的就是BAAO英国天文学和天体物理学奥赛。
并且目前参加天文类赛事的学生也较少，导致愿意花精力开设天文课程的机构可谓是凤毛菱角。
纵观市场上的教育机构，兼顾国内外常规竞赛知识点的专业天文学课程，可以说是没有机构开设。
翰林为了让更多的学生可以系统地、全面地、深入地学习天文知识，参加天文竞赛，实现他们的天文梦，决定重磅推出天文学课程，让学生领悟宇宙的神奇与美妙，激发学生对于天文学的热爱。
03、翰林天文类课程介绍
今天，小林邀请到了有多年执教经验的翰林马老师，为大家讲解翰林独家天文秘籍——天文学课程及对应的天文学讲义！
1、课程导师介绍
翰林马老师
物理导师
◾中国科学技术大学天体物理学博士，法国原子能委员会CEA-Saclay天体物理系访问学者，师从欧洲著名天文学家EmanueleDaddi教授
◾基于地面天文台和哈勃空间望远镜释放的光学和近红外数据，研究方向涵盖高红移星系、活动星系核、宇宙大尺度结构等，在天文学ApJ、PASJ等顶级期刊和国际学术会议上共发表一作论文三篇、其他合作文章共八篇。
授课体系及科目：AP、Alevel、IB等物理课程以及各类物理竞赛
霍金的《果壳中的宇宙》开启了他的天文启蒙，
从此非常痴迷于自然万物、时空创生等科学、哲学问题。
他用一把钢尺和锯条13岁自制天文观测拍摄仪器！
保研中科大天文系硕博,
成功申请中科院-法国科学院联合培养博士生项目！
中途也曾因为家长厚望和高考暂停过对天文的学习探索，
但从不曾放下过对天文的热爱！
......
想知道更多马老师与天文的故事，请点击链接：
13岁自制天文仪器，中科大天文系硕博连读！TA说：热爱是1%，努力是99%！
2、开设天文类课程的初衷
我想有两个方面，一个是引导兴趣。
可能学生原本只是在机缘巧合之下知道了天文，对天文产生了一点兴趣，但是这点兴趣产生的动力不足以支撑TA长久的学习天文。
因为我本人最厌烦死记硬背，我更注重学生的兴趣引导，我会引导学生深入了解天文，让他们了解的越多，对天文的喜爱就越多。
第二点就是帮助学生完善天文学知识体系。
有些学生是自学天文学，但是那些天文类的科普书，就知识广度与深度来说，学生是很难吸收的。但是通过这种专业的训练，尤其是从物理的角度和数学的角度来切入，正经的学习天文理论，甚至是天文的一些观测方式、方法。
如此系统的学完之后，学生的知识体系会更加完整。这些学生再回头看那些科普书，就会发现没有当初那么晦涩深奥了。
3、课程介绍
适合群体
◾已经具备了必要的常识和中学程度的物理知识。
◾对天文学感兴趣。
◾正在备考BAAO英国天文学和天体物理学奥赛的学生。
4、课程大纲
天文学课程大纲
| 章节 | 内容 | 课时 |
| 第一章 | 观测天文学 | 10H |
| 第二章 | 天体力学 | 10H |
| 第三章 | 恒星的演化 | 10H |
| 第四章 | 星系天文学 | 10H |
| 第五章 | 宇宙学初步 | 10H |
在下文中小林会介绍第一章观测天文学的详细大纲内容，其他章的详细内容，我们将会在后期陆续发布，请持续关注翰林官网或者是【翰林课程】公众号。
04、翰林天文课程配套讲义
为了同学们能更加好的学习天文类课程，有教材可依，马老师独立编撰了配套的讲义。
1、讲义亮点
①作为 BAAO 以及类似天文类竞赛的天文基础知识、基本概念的辅导教材，包含了大部分天文学竞赛涉及到的考点，并兼顾国内外常规中学生天文类竞赛所覆盖的知识点范围。
② 以一个少年天文爱好者的兴趣角度切入，内容有趣，更容易激发学生的学习兴趣。
③讲义内容由浅入深、并搭配很多精美图片，和常用观测仪器的示意图，让学生能更好的理解。
🔼 天文学讲义第一章（部分）内容🔼
2、翰林天文课程讲义大纲
本讲义的大纲与天文课程完全一致，主要分为五大部分，
第一章：观测天文学
第二章：天体力学
第三章：恒星演化
第四章：星系天文学
第五章：宇宙学初步
其中，第一章观测天文学是比较偏“天文”的部分，而后面四章是比较偏“天体物理”的部分。
注意：
◾本讲义假定读者或听众已经具备了必要的常识和中学程度的物理知识，故过于基础的物理概念讲义内不再赘述。
◾太难太偏的细分专业领域里的知识点也不会包含，原因是它们根本没有一个确定的范围，如在竞赛中遇到，考生则需基于已有的知识、运用自己的逻辑能力去做适当的推理，这也是像 BAAO 这样的竞赛要考察的一项能力。
3、讲义第一章：观测天文学
第一章观测天文学涵盖的理论和实践方面的基础知识都是实际天文观测中所必需的。
同时，在BAAO英国天文学和天体物理学奥赛的大纲中，也特别强调观测天文学，无论是Challenge还是 R1&R2都要求学生认识或记住很多天体目标，这部分内容正好是我认为作为一个少年天文爱好者必知必会的东西。
🔼 天文学讲义第一章（部分）内容🔼
第一章观测天文学共分为5个小节，分别为：
第一小节：球面坐标系
第二小节：测光和星等
第三小节：光学系统
第四小节：太阳系天体
第五小节：深空天体
第一章观测天文学，从第一节的球面坐标系、第二节的星等这些必要的基础理论工具，到第三节的光学系统这样的实践层面或仪器层面的知识点，我们可以了解到天文学观测和研究中有他自己的习惯和传统，与物理别的分支有所不同。
从第四节的太阳系天体，到第五节的深空天体，我们从太阳系出发，按照宇宙尺度的从小到大，考察了各个宇宙层级中值得注目的宏观现象。
第一小节： 球面坐标系
1.介绍天球的概念，让同学们理解这一用来描述天体位置和运动的参考背景从何而来。
2.学习地平式坐标——天球上的常见坐标系之一。理解天顶、天底、子午线、高度角、方位角等概念，同时学习望远镜上的一种常见转轴系统——地平式系统。
3.学习赤道仪，由于天体的周日视运动，地平式系统无法对天体进行稳定的跟踪，于是引出了最最重要的赤道式坐标系以及对应的望远镜上的赤道式转轴系统——赤道仪。这部分要学习的概念包括南北天极、天赤道、赤经、赤纬、恒星时等。
4.介绍黄道——太阳在天空中的周年视运动轨迹。这部分我们要学习春分秋分、冬至夏至的概念，春分点的进动以及黄道十二宫星座。
第二小节：测光和星等
1.黑体辐射。从光学观测上来讲，宇宙中大部分的亮光都来自恒星，而恒星的电磁辐射可以近似看作黑体辐射。这部分我们要了解黑体辐射公式，光度、亮度的概念，以及亮度随距离的变化关系。
2.延续古希腊天文学的传统，我们定义了现代的星等概念。这部分我们首先学习视星等，以及视亮度和视星等之间的关系式。几大著名天体的视星等需要作为常识熟记。
3.绝对星等的概念，以及绝对星等、观测距离、视星等三者之间的关系。
4.测光是星等制定的基础。这里我们介绍了国际天文界常用的UBVRI测光系统，以及Vega和AB两种星等系统。
第三小节：光学系统
1.大气对地面观测的影响：视宁度和电磁透过率曲线。
2.光学望远镜的几大重要参数及其作用：口径（决定极限星等、分辨率）、焦距（决定底片比例尺、视野、放大倍率）、焦比（决定成像亮度）等。
3.几大典型的光学系统，折射式、反射式（牛顿式、卡塞格林式）、折反射式（施密特-卡塞格林式、马克苏托夫-卡塞格林式），以及相关的光学缺陷如色差、彗差、球差等问题。
4.了解不同光学系统的特点，哪种适合深空摄影，哪种适合观测行星等。
第四小节：太阳系天体
1.介绍太阳。包括质量占比、表面现象、周年视运动（恒星年、回归年、近点年）、真太阳时、平太阳时、日行迹等。2.月亮。月相和周期，轨道进动等。
3.行星。行星之间的位置关系、视运动（顺行和逆行）、会合周期、五大亮行星的观测特点、提丢斯-波得定则。4.食、掩星、凌日。天体之间互相遮挡的现象。
5.小行星和彗星。小行星带天体、特洛伊天体、柯伊伯带天体、奥尔特云天体、彗星及其轨道的形态。
第五小节：深空天体
离开太阳系，望向更深远的宇宙空间，我们开始关注深空天体。深空天体主要包括星团、星云、河外星系等目标。
1.首先我们关注银河系内的星团。按照形态来分类，它们主要有球状星团、疏散星团、星协三大类。
2.然后我们关注银河系内的星云。按照不同的物理机制来分类，主要有发射线星云、暗星云、行星状星云、超新星遗迹等。
3.来到银河系外，我们需要了解的第一个宇宙层级是本星系群，这里有着几大著名的、壮观的近邻星系，如：仙女座大星系、风车星系、大小麦哲伦云。
4.来到本星系群外，我们处于一个更大的宇宙层级中，这个层级就是本超星系团。它的中心是室女座星系团。
5.本超星系团本身处于一个更宏大的宇宙层级中——拉尼亚凯亚超星系团。在这一层级，无数的超星系团在极大的空间尺度上形成了长城和空洞。而在更更宏大的宇宙尺度上来观察，这些长城和空洞形成了如大脑神经网络一样的空间巨网——这就是目前人类能够理解的最大空间尺度上的宇宙形态。
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对于正在纠结未来方向的同学，我想说：请遵从内心。也许当下的热潮并不是最适合自己的那条路，专业的选择需要长期规划！
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马老师
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