教學大綱 Syllabus

科目名稱:仰望星空探索宇宙

Course Name: Exploring the Universe

修別:群

Type of Credit: Partially Required

2.0

學分數

Credit(s)

50

預收人數

Number of Students

課程資料Course Details

課程簡介Course Description

課程主要以天文學、宇宙學概論為主。學習內容涵蓋太陽系、銀河系、宇宙的組成與演化、天文觀測發展史、太空任務和重要的天文學家。

核心能力分析圖 Core Competence Analysis Chart

能力項目說明


    課程目標與學習成效Course Objectives & Learning Outcomes

    宇宙與天文看似遙遠的科學,但事實上卻是與人類和地球的起源與發展息息相關。這門課程將提供大學生對於天文學/宇宙學的廣泛認識,激發學生對科學主動探究的好奇心,並培養終生自主學習的能力。同時,從學習天文學發展史中,讓學生學習科學家思辨與批判的能力。

    每周課程進度與作業要求 Course Schedule & Requirements

    週次

    Week

    課程主題/授課教師

    Topic/Teacher

    課程內容與指定閱讀

    Content and Reading Assignment

    教學活動與作業

    Teaching Activities and Homework

    學習投入時間

    Student workload expectation

    課堂講授

    In-class Hours

    課程前後

    Outside-of-class Hours

    1

    認識地球

    地球的形成與演化

    指定閱讀與延伸閱讀的導讀與簡介

    2hrs

    3hrs

    2

    認識太陽系

    太陽、月亮、與地球的生成與演

    NASA 九大太空任務》第一章

    2hrs

    3hrs

    3

    認識太陽系

    八大行星與古柏帶天體 (隕石、流星、彗星 )

    NASA 九大太空任務》第二章

    2hrs

    3hrs

    4

    認識銀河系

    (1)恆星的生成、型態與演化

    (2)銀河系內的梅西爾天體

    NASA 九大太空任務》第三章

    2hrs

    3hrs

    5

    認識銀河系

    恆星的死亡 (白矮星、中子星、與黑洞)

    NASA 九大太空任務》第四章

    2hrs

    3hrs

    6

    認識銀河系

    (1)銀河系中心的超巨大黑洞

    (2)銀河系的鄰居所在的星系團。

    NASA 九大太空任務》第五章

    2hrs

    3hrs

    7

    銀河系外天體

    (1)星系型態與星系演化

    (2)銀河系外的梅西爾天體

    NASA 九大太空任務》第六章

    2hrs

    3hrs

    8

    宇宙的起源、組成與演化

    宇宙是怎麼開始的?宇宙有多大?宇宙會消失嗎?(大霹歷與宇宙爆脹理論)

    NASA 九大太空任務》第七章

    2hrs

    3hrs

    9

    宇宙的起源、組成與演化(期中考週)

    宇宙中的基本粒子、微中子、原子、化合物從何而來?

    NASA 九大太空任務》第八章

    2hrs

    3hrs

    10

    宇宙的起源、組成與演化

    宇宙中的暗物質、暗能量

    NASA 九大太空任務》第九章

    2hrs

    3hrs

    11

    宇宙的起源、組成與演化

    宇宙中的超大質量黑洞、與活耀星系核

    NASA 九大太空任務》第十章

    2hrs

    3hrs

    12

    尋找外星生命

    宇宙生命的源起與費米悖論

    《宇宙必修課》第2

    2hrs

    3hrs

    13

    天文觀測史

    (1)天文觀測的科學原理

    (2)16-19世紀天文觀測儀器

    《宇宙必修課》第3、4

    2hrs

    3hrs

    14

    天文觀測史

    (1)宇宙中看不見的光

    (2)20-21世紀的觀測儀器

    《宇宙必修課》第5、6

    2hrs

    3hrs

    15

    天文科學家

    改變歷史的的科學家

    (從伽利略到愛因斯坦)

    《宇宙必修課》第7、8

    2hrs

    3hrs

    16

    當代科學家

    諾貝爾物理獎(天文相關)的科學家及其科學貢獻

    《宇宙必修課》第9、10

    2hrs

    3hrs

    17

    當代太空任務

    21世紀的太空任務與未來發展

    《宇宙必修課》第11、12

    2hrs

    3hrs

    18

    期末考週

    口頭報告

     

    2hrs

    3hrs

    授課方式Teaching Approach

    60%

    講述 Lecture

    5%

    討論 Discussion

    30%

    小組活動 Group activity

    5%

    數位學習 E-learning

    0%

    其他: Others:

    評量工具與策略、評分標準成效Evaluation Criteria

    1. 出席率 (10%)
    2. 課堂讀書報告(書面+口頭) (40%)
    3. 天文科學教育館學習心得 (10%)
    4. 期未報告(書面+口頭) (40%)

    指定/參考書目Textbook & References

    指定閱讀:

    NASA 9大太空任務:一窺宇宙最真實探索實錄》作者:南西阿特金森,聯經出版公司

    《宇宙必修課:給大忙人的天文物理學入門攻略》作者:泰森,天下文化出版社

    參考書目:

    Universe》作者:Robert Geller, Roger A. FREEDMAN, and William J. Kaufmann

    《物理學宇宙》作者:徐遐生              

    《科學大歷史》作者:Leonard Mlodinow, 漫遊者文化出版

    《銀河系大定位》作者:Timothy Ferris, 遠流出版社

    《宇宙的寂寞心靈》作者:Dennis Overbye, 遠流出版社

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