Data Analysis for Astronomy / 天文数据处理方法

2025–2026 学年秋季学期
🧪 课程简介
本课程围绕天文观测数据的获取、处理与科学分析展开,介绍天文数据的基本类型、误差特征和常用处理流程,重点讲解 CCD 图像预处理、测光图像与光谱数据分析、参数估计、模型拟合及统计推断等内容。
课程注重天文问题、数据方法与计算实践的结合。通过案例讲解和数据处理练习,学生将逐步掌握从原始观测数据到科学结果的基本流程,理解数据质量、误差和模型假设对研究结论的影响,为后续开展观测实习、毕业论文和天文科研训练打下基础。
🎯 学习目标
完成本课程后,学生应能够:
- 认识天文数据的主要类型、来源和基本特征。
- 掌握 CCD 图像的基本改正方法和标准预处理流程。
- 掌握测光图像与光谱数据的基本分析方法。
- 理解观测误差、不确定度、参数估计和模型拟合的基本思想。
- 运用常用统计方法开展假设检验、区间估计与结果评价。
- 使用常用计算工具完成基础天文数据分析,并对结果进行科学解释。
📅 上课时间/地点
📚 参考教材
- 天文数据处理方法,丁月蓉,南京大学出版社
- Handbook of CCD Astronomy,Steve B. Howell,Cambridge University Press
- Modern Statistical Methods for Astronomy: With R Applications,Eric D. Feigelson & G. Jogesh Babu,Cambridge University Press
📝 考核方式
本课程考核由平时学习和课程考核共同构成,主要包括:
具体考核方式及比例以课程大纲和课堂通知为准。
📎 课程资料
课堂讲义、示例数据、程序代码和补充阅读材料将在课程进行中陆续更新。请同学们及时关注课堂通知。
🗓️ 课程安排
课程后8周授课安排如下:
| 时间 |
内容 |
| 11.12 |
天文数据概述 |
| 11.19 |
CCD 图像的处理(一) |
| 11.26 |
CCD 图像的处理(二) |
| 12.03 |
测光图像的分析 |
| 12.10 |
光谱数据的分析 |
| 12.17 |
参数估计与模型拟合 |
| 12.24 |
大样本统计分析 |
| 12.31 |
统计推断 |
Shuai Feng
Hebei Normal University Shijiazhuang, Hebei Province, China
sfeng[at]hebtu.edu.cn