МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по дисциплине «Астрономия» СОСТАВЛЕНА ПО КРЕДИТНО-МОДУЛЬНО-РЕЙТИНГОВОМУ ПРИНЦИПУ для специальности 120401 Прикладная геодезия специалитет Новочеркасск 2011 г. 2 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)» УТВЕРЖДАЮ Проректор по ОД ФГБОУ ВПО ЮРГТУ(НПИ) ______________ Л.И.Щербакова __________________ 2011 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА С.3.1.06 Астрономия по специальности 120401 Прикладная геодезия Факультет Геологии, горного и нефтегазового дела Кафедра Курс Семестр Маркшейдерского дела и геодезии 1 2 Лекции 34 (час.) Практические (семинарские) занятия 34 (час.) Лабораторные занятия не планируются Зачет 2 (семестр) Всего самостоятельной работы 112 (час.), из них: плановая работа не планируется курсовой проект не планируется курсовая работа не планируется реферат не планируется домашнее задание не планируется Всего аудиторных 68 (час.) контрольная работа (ЗФО) не планируется индивидуальная работа 98 (час.) домашняя работа 14 (час.) ИТОГО по дисциплине 180 (час.) ИТОГО по дисциплине 5(ЗЕТ) 2011 г. 3 Рабочая программа составлена на основании рабочего учебного плана по ФГОС утвержденного ученым советом ЮРГТУ(НПИ) протоколом № 4 от «29» декабря 2010 г. Рабочую программу составила доц., к.т.н., доц. каф. маркшейдерского дела и геодезии Притчина А.И. Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры маркшейдерского дела и геодезии утверждена «_20_» __декабря______ 2011 г. Протокол № ___4______ Заведующий кафедрой _________________________________ /Калинченко В.М./ (подпись, фамилия, инициалы) Рабочая программа согласована: Заведующий кафедрой ________________________________________________________________________________ наименование выпускающей кафедры, подпись, ________________________________________________________________________________________________ фамилия, инициалы г. Протокол № _______________ Заведующий кафедрой ________________________________________________________________________________ «______»________________ 20 наименование выпускающей кафедры, подпись, __________________________________________________________________________________________ фамилия, инициалы г. Протокол № _______________ Заведующий кафедрой _________________________________________________________________________________ «______»________________ 20 наименование обеспечивающей кафедры, подпись, _________________________________________________________________________________________________ фамилия, инициалы г. Протокол № __________ Заведующий кафедрой _________________________________________________________________________________ «______»________________ 20 наименование обеспечивающей кафедры, подпись, _________________________________________________________________________________________________ фамилия, инициалы г. Протокол № _______________ Заведующий кафедрой _________________________________________________________________________________ «______»________________ 20 наименование обеспечивающей кафедры, подпись, _________________________________________________________________________________________________ фамилия, инициалы г. Протокол № _______________ Заведующий кафедрой ____________________________________________________________ «______»________________ 20 наименование обеспечивающей кафедры, подпись, _______________________________________________________________________________________________ фамилия, инициалы «______»________________ 20 г. Протокол № _______________ 4 СОДЕРЖАНИЕ 1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 2. 3. 3.1. 3.1.1. 3.1.2. 3.1.3. 3.1.4. 3.1.5. 3.1.6. 3.1.7. 3.2. 3.2.1. 3.2.2. 3.2.3. 3.2.4. 3.2.5. 3.2.6. 3.2.7. 3.3. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.3.4. 3.3.5. 3.3.6. 3.3.7. 4. 5. 6. 7. 7.1. 7.2. 7.3. 8. 9. 10. Цели и задачи дисциплины, ее место в структуре ООП Цели и задачи изучения дисциплины Краткая характеристика дисциплины и ее место в учебном процессе Связь с предшествующими дисциплинами Связь с последующими дисциплинами Требования к результатам освоения дисциплины Распределение тем, часов занятий по модулям и семестрам Содержание модулей Содержание модуля №1 Наименование тем лекций, их содержание и объем в часах Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика Самостоятельная работа студентов Самоконтроль полученных знаний Учебно-методические материалы по модулю Содержание модуля №2 Наименование тем лекций, их содержание и объем в часах Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика Самостоятельная работа студентов Самоконтроль полученных знаний Учебно-методические материалы по модулю Содержание модуля №3 Наименование тем лекций, их содержание и объем в часах Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика Самостоятельная работа студентов Самоконтроль полученных знаний Учебно-методические материалы по модулю Учебно-методические материалы и информационное обеспечение дисциплины Учебная и производственная практики, НИР Интерактивные формы организации изучения дисциплины Методические материалы к тестовому контролю знаний студентов Вопросы или контрольные занятия к модулю №1 Вопросы или контрольные занятия к модулю №2 Вопросы или контрольные занятия к модулю №3 Внеаудиторная самостоятельная работа студентов и подготовка к экзамену Материально-техническое обеспечение дисциплины Календарный план (рейтинг-план) Стр 5 5 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 9 9 9 9 10 10 10 10 10 11 11 11 11 11 11 12 12 12 13 13 13 14 14 15 16 17 17 18 5 1 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЁ МЕСТО В СТРУКТУРЕ ООП 1.1 Цели и задачи изучения дисциплины Цель преподавания дисциплины состоят в формировании готовности и способности студентов понимать основные положения одной из древнейших и популярнейших наук “Общей Астрономии”; изучении элементов “Сферической астрономии” для дальнейшего их использования при последующем освоении курсов “Геодезическая астрономия”, “Высшая геодезия”, “Космическая геодезия”. Задачи при изучении дисциплины: - изучение небесной сферы, систем небесных сферических координат и их связи с астрономическими; - приобретение знаний о времени как формы существования движущейся материи; - приобретение знаний о строении Солнечной системы, строении и прохождении звёзд и Галактик. 1.2 Краткая характеристика дисциплины и ее место в учебном процессе Курс «Астрономия» формирует у студентов современные представления о месте Земли в пространстве и её связь с другими небесными телами и позволяет расширить знания о происхождении и эволюции вселенной; объяснить географические следствия движения Земли вокруг Солнца и вращения Земли вокруг своей оси; решать пространственные планиметрические задачи в пространстве. Эта дисциплина основана и использует мировые достижения в области математики, метрологии, небесной механики, астрофизики и других дисциплин и является источником начальных знаний при дальнейшем изучении методов геодезической астрономии, высшей и космической геодезии. 1.3 Связь с предшествующими дисциплинами Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студентов: знать: единицы измерения времени, скорости; размеры объектов окружающего мира; смысл физических законов: Паскаля, Архимеда, Ньютона, всемирного тяготения, сохранения энергии в тепловых процессах; возникновение и геологическую историю Земли, её форму, размеры; влияние космоса на Землю и жизнь людей; уметь: распознавать геометрические фигуры, различать их взаимное расположение; определять значения тригонометрических функций по заданным значениям углов; находить стороны, углы и площади треугольников, длины дуг окружности; сравнивать Землю с обликом других планет Солнечной системы; владеть: методами решения геометрических задач, опираясь на изученные свойства фигур и отношений между ними, применяя дополнительные построения, алгебраический и тригонометрический аппарат; распознаванием на модели положение Солнца и Земли в Солнечной системе; методикой поиска нескольких созвездий Северного полушария при помощи звездной карты. 1.4 Связь с последующими дисциплинами 1. 2. 3. 4. Геодезическая астрономия с основами астрометрии - 5,6 семестры; Высшая геодезия и основы координатно-временных систем – 5,6,7 семестры; Космическая геодезия и геодинамика – 9 семестр; Теория фигур планет и гравиметрия - 9 семестр. 6 1.5 Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1 – способен представить современную картину мира на основе целостной системы естественно - научных и математических знаний, ориентироваться в ценностях бытия, жизни, культуры; ПК-22 – способен к сбору, обобщению и анализу топографо-геодезической, картографической, астрономо-геодезической информации, разработке на её основе методов, средств и проектов выполнения конкретных народно-хозяйственных задач; ПК-27– владеет методами математической обработки результатов полевых геодезических измерений, астрономических наблюдений, гравиметрических определений. В результате освоения дисциплины студент должен: Знать: - основные законы возникновения и эволюции Вселенной; - движения и притяжения небесных тел; - устройство и население Солнечной системы. уметь: - ориентироваться по карте звездного неба, применять математические методы для решения задач общей сферической астрономии. владеть: – методами опознавания тел Солнечной системы и классификации звезд и Галактик. 2 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМ, ЧАСОВ ЗАНЯТИЙ ПО МОДУЛЯМ И СЕМЕСТРАМ ДИСЦИПЛИНА «Астрономия» 5 ЗЕТ Модуль 1 Всего 30 39 29 98 98 6 4 4 14 14 36 43 33 112 112 Экзамен, сессия Домашняя 24 24 20 68 68 Индивидуальная 12 12 10 34 34 Всего Плановая 12 12 10 34 34 Лабораторные занятия. Рис.1. Модульное построение дисциплины Самостоятельная работа Аудиторные занятия (час) Студентов (час) Практические (семинарские) занятия. 1-4 1 2 5-9 2 3 10-13 Итого 2-й семестр ВСЕГО 53 часа 67 часов лекции тем № семестра модулей Номера Модуль 3 Модуль 2 60 часов Итого (час) 60 67 53 180 180 7 3 СОДЕРЖАНИЕ МОДУЛЕЙ 3.1 Содержание модуля 1 (60час.) 3.1.1 Наименование тем лекций, их содержание и объём в часах Тема 1. Введение. 1 час., УЗ - 1; ОК-1 (номер компетенции). Предмет “Астрономия, её структура, возникновение и развитие, сферы применения”. Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 2. Элементы сферической астрономии: звёздное небо и созвездия; небесная сфера, её основные элементы, суточное вращение небесной сферы; основные формулы сферической тригонометрии. 3 часа, УЗ – 2; ПК-27 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 3. Системы координат, применяемы в астрономии: системы географических координат; горизонтальная система координат; 1 и 2 экваториальные системы; эклиптическая система координат. Связь между различными системами координат. 4 час., УЗ – 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 4. Видимое годичное движение Солнца, его причины и следствия: годичного движения Солнца и обращение Земли; эклиптическая система координат; смена сезонов года и тепловые пояса. 4 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Курсивом выделены темы лекций, проводимые с использованием интерактивных методов обучения. 3.1.2 Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах № Наименование тем занятий Количество часов 1 Основные круги и точки небесной сферы 2 2 Системы небесных координат 2 3 Преобразование небесных координат (формулы сферического треугольника). Решение задач. 2 4 Кульминация светил. Решение задач. 2 5 Видимое годичное движение Солнца, его причины и следствия. 2 6 Смена сезонов года и тепловые пояса. 2 Форма контроля Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Сроки контроля 20 марта 20 марта 20 марта 20 марта 20 марта 20 марта 3.1.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Учебным планом не предусмотрены. Литература 4 [1, 2] 4 [1, 2] 4 [1, 2] 4 [1, 2] 4 [1, 2] 4 [1, 2] 8 3.1.4. Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика Учебным планом не предусмотрены. 3.1.5 Самостоятельная работа студентов Самостоятельная работа по учебному плану распределяется следующим образом Всего (час) Плановая работа (час.) Индивидуальная работа (час.) Домашняя работа (час.) 36 Не планируется 30 6 1. Домашняя самостоятельная работа: подготовка к лекциям - 4; подготовка к практическим занятиям- 2;. 2. Индивидуальная самостоятельная работа : самоконтроль полученных знаний -10 час. конспектирование разделов, вынесенных на самостоятельную проработку: - Развитие астрономических работ в России в XVIII-XX веках и их роль в решении задач прикладной геодезии – 3 час. - Основы сферической тригонометрии: круги на поверхности сферы, сферический треугольник и его элементы, основные формулы сферической тригонометрии – 5 час. Самостоятельное изучение дисциплины – 15 час. 3.1.6 Самоконтроль полученных знаний № модуля Подведение и проведение рейтинг-контроля, час Уровень № тем 1 1,2 1 2 3 4 Текущий Промежуточный Решение задач по темам, Подготовка к оформление защите планоотчетов по вой практичепрактическим ской работе работам 6 4 3.1.7 Учебно-методические материалы по модулю Литература 4 [1, 2]. Всего на контроль модуля Итоговый Допуск к зачёту 10 9 3.2 Содержание модуля 2 (67 час.) 3.2.1 Наименование тем лекций, их содержание и объём в часах Тема 5. Основы измерения времени: звездное время, системы измерения времени по Солнцу. 2 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 6. Видимые и действительные движения планет: солнечная система и её строение, видимое движение планет; геоцентрическая и гелиоцентрическая система мира, законы движения планет. 2 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 7. Движение Луны: лунные фазы, солнечные и лунные затмения, их частота и периодичность; лунный календарь. 2 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 8. Обзор физической природы тел Солнечной системы: две группы больших планет, малые планеты (астероиды), кометы, метеоры и метеорные потоки, метеориты. 2 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1,2]. Тема 9. Звёзды: расстояние до звёзд, их светлость, температура, спектры звёзд и их спектральная классификация, классы светличности звёзд. 2 час., УЗ - 2; ПК-22; ПК-27 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. 3.2.2 Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах № Наименование тем занятий Количество часов 1 Звёздное время. Решение задач 2 2 Солнечное время. Решение задач. 4 3 Преобразование систем счёта времени. Решение задач. 2 4 Факторы, влияющие на положение светил на небесной сфере. Решение задач. 2 5 Изучение звёздного неба по карте. 2 Форма контроля Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Сроки конЛитература троля 20 апреля 4[1, 2] 20 апреля 4[1,2] 20 апреля 4[1, 2] 20 апреля 4[1, 2] 20 апреля 4[1, 2] 3.2.3 Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Учебным планом не предусмотрены. 10 3.2.4 Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика Учебным планом не предусмотрены. 3.2.5 Самостоятельная работа студентов Самостоятельная работа по учебному плану распределяется следующим образом Всего (час) 43 Плановая работа (час.) Не планируется Индивидуальная работа (час.) 39 Домашняя работа (час.) 4 1. Домашняя самостоятельная работа: подготовка к лекциям - 2; подготовка к практическим занятиям- 2;. 2. Индивидуальная самостоятельная работа: самоконтроль полученных знаний -12час. конспектирование разделов, вынесенных на самостоятельную проработку: - линия перемены даты и её учет в счете суток – 4 час.; - календари как система счета длительных промежутков времени – 4 час.; - эпоха Возрождения и революция в астрономии – 3 час.; - солнечные и лунные затмения, частота и периодичность затмений – 3 час.; - великие противостояния планет – 1 час. Самостоятельное изучение дисциплины – 15 час. 3.2.6 Самоконтроль полученных знаний № модуля Подведение и проведение рейтинг-контроля, час Уровень № тем 2 1,2 5 6 7 8 9 Текущий Промежуточный Решение задач по темам, Подготовка к оформление защите планоотчетов по вой практичепрактическим ской работе работам 8 4 3.2.7 Учебно-методические материалы по модулю Литература 4 [1, 2]. Всего на контроль модуля Итоговый Допуск к зачёту 12 11 3.3 Содержание модуля 3 (53 час.) 3.3.1 Наименование тем лекций, их содержание и объём в часах Тема 10. Крупномасштабные звёздные системы: наша Галактика, её вращение, подсистемы Галактики, магнитные поля и космические лучи в Галактике. 2 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 11. Классификация галактик, расстояния до галактик, физические свойства галактик, ядра галактик и их активность; радиогалактики и квазары, распределение галактик в пространстве. 2 час., УЗ - 2; ПК-22; ПК-27 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 12. Общие понятия о космогонии, её задачи. Теории Декарта, Бюффона, Канта, Лапласа и Джина. Современное представление о происхождении Солнечной системы. 3 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. Тема 13. Элементы планетной космологии: метагалактика, её происхождение, физическая природа, строение и эволюция. Общая теория относительности – современный этап развития космологии. Основные этапы эволюции Вселенной. 3 час., УЗ - 2; ПК-22 (номер компетенции). Литература раздел 4 [1, 2]. 3.3.2 Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах \ Наименование тем занятий Количество часов Форма контроля 1 Факторы, влияющие на положение светил на небесной сфере. Решение задач. 4 2 Звёзды и расчёт их характеристик. Решение задач. 4 3 Суточное движение звёзд и его особенности. 2 Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы Защита плановой практической работы № Сроки конЛитература троля 20 мая 4 [1, 2] 20 мая 4 [1, 2] 20 мая 4 [1, 2] 3.3.3 Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Учебным планом не предусмотрены. 3.3.4 Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика Учебным планом не предусмотрены. 12 3.3.5 Самостоятельная работа студентов Самостоятельная работа по учебному плану распределяется следующим образом Всего (час) 33 Плановая работа (час.) Не планируется Индивидуальная работа (час.) 29 Домашняя работа (час.) 4 1. Домашняя самостоятельная работа: подготовка к лекциям - 2; подготовка к практическим занятиям- 2;. 2. Индивидуальная самостоятельная работа: самоконтроль полученных знаний -8 час. конспектирование разделов, вынесенных на самостоятельную проработку: - звездные населения и подсистемы галактик – 2 час. - физические свойства галактик – 2 час. - закономерности в Солнечной системе – 2 час. самостоятельное изучение дисциплины – 10 час. Подготовка к зачету – 5 часов. Тема 12. Обзор физической природы тел для Солнечной системы – 4 час. Модель “горячей” Вселенной и современные взгляды на происхождение Солнечной системы – 4 час. Тема 10. Диаграмма “спектр - светимости” и власы светимости звезд. 3.3.6 Самоконтроль полученных знаний № модуля Подведение и проведение рейтинг-контроля, час Уровень № тем 3 1,2 Текущий Промежуточный Решение задач по темам, Подготовка к оформление защите планоотчетов по вой практичепрактическим ской работе работам 9 10 11 12 13 5 3 3.3.7 Учебно-методические материалы по модулю Литература раздел 4 [1, 2]. Всего на контроль модуля Итоговый Допуск к зачёту 13 5 13 4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Литература: Основная: 1. Геодезия: учебно-практическое пособие/И.Ф.Куштин, В.И.Куштин.-Ростов-наДону: Феникс, 2009.-909с. ISBN 978-5-222-15-779-4 (высшее образование) 2. Астрономия: Учеб.пособие/А.П.Клищенко, В.И. Шупляк.-М.:Новое издание, 2004.224с. ISBN5-94735-050-5. 3. Сферическая астрономия: учебник/Жаров В.Е.; Гос. Астрономич. Ин-т.-Фрязино: Век 2, 2006.-480 с. Дополнительная: 4. Астрономия век XXI/Ред.-сост. В.Г.Сурдин.-Фрязино: Век2, 2007. 5. Звезды/Ред-сост. В.Г.Сурдин. - М.: Физматлит, 2008. – 428 с. 6. Солнце: занимательная астрономия: все тайны нашей звезды – Солнца: пер. с англ./Сост. Д.М.Пасачофф.- М.: АСТ. Астель, 2008.- 332 с. 7. Атлас звездного неба: все созвездия Северного и Южного полушарий с подробными картами/ Авт.-сост. Н.В.Белов. – Минск: Харвест, 2007. – 256 с. 8. Иллюстрированный словарь практической астрономии: пер. с англ./ Китчин Крис;. – М.: АСТ; Апрель, 2006.- 304 с. Дидактические материалы: 9. Комплект вопросов для контроля знаний. Перечень наглядных и других пособий: 10. Инструменты 11. Плакаты. Интернет ресурсы: 12. Журнал «Астрономический вестник»: доступ http://elibrary.ru. 5. УЧЕБНАЯ АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА Учебным планом не предусмотрена. 6. ИНТЕРАКТИВНЫЕ ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ При заполнении раздела необходимо пользоваться п. 7.3 ФГОС, а также рекомендациями (стр. 3). Модуль 1 2 3 Вид аудиторных занятий Вид интерактивной формы проведения занятий Тема - развитие астрономических работ в России в XVIII-XX веках и их роль в решении задач прикладной геодезии. лекция, просмотр диспут, по темам лекций и научнотемам, выделенным на само- - основы сферической тригонометрии: круги на поверхности популярных сферы, сферический треугольник и его элементы, основные стоятельную работу фильмов формулы сферической тригонометрии . - линия перемены даты и её учет в счете суток; - календари как система счета длительных промежутков времени; диспут, по темам лекций и лекция, практичетемам, выделенным на само- - эпоха Возрождения и революция в астрономии; ские занятия - солнечные и лунные затмения, частота и периодичность застоятельную работу тмений; - великие противостояния планет. - звездные населения и подсистемы галактик; диспут, по темам лекций и лекция, практичетемам, выделенным на само- - физические свойства галактик; ские занятия - закономерности в Солнечной системе. стоятельную работу Часы 4 4 4 14 Занятия, проводимые в интерактивных формах составляют 12час. (19,4%). 7 МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ К ТЕСТОВОМУ КОНТРОЛЮ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ 7.1 Вопросы и контрольные задания к модулю №1 (темы 1-4) 7.1.1 Контрольные вопросы. 1. Каковы основные линии и точки небесной сферы? 2. Горизонтальная система небесных координат: основные плоскости и координаты светила. 3. Первая экваториальная система небесных координат: основные плоскости и координаты. 4. Вторая экваториальная система координат: основные плоскости и координаты. 5. Эклиптика, её связь с плоскостью небесного экватора. 6. Эклиптическая система небесных координат, её координаты. 7. Как называют моменты прохождения светилом небесного меридиана? 8. Как можно определить условия видимости для данной широты местности 𝜑 определённого светила? 7.1.2 Типовые задачи текущего контроля. Тема: Небесная сфера. Системы небесных координат. 1) Выразите прямое восхождение звезд 2h 10m 09s в градусной мере. 2) Полярное расстояние звезды равно 20° 15′ . Каково её зенитное расстояние в Вологде (φ = 59° 13′ ) в момент нижней кульминации? 3) В некотором пункте Солнце 18 февраля находилось в полдень на высоте 20° . Определите широту местности. 4) 21 марта Солнце было в нижней кульминации, а звезда имела часовой угол t=3h 12m . Определите α звезды. 5) Какова максимальная высота Солнца над горизонтом 10 апреля в пункте, который находится на широте φ = 20° . 6) Определите высоту Солнца над горизонтом в Минске в полдень 20 мая (φ = 53° 55′ ). 7) 21 марта Солнце имеет часовой угол t=6h 00m . Каков часовой угол звезды в данный момент, если её α = 96° 23′ 18′′ ? 8) 22 июня Солнце кульминирует в верхней кульминации. Найдите часовой угол звезды в данный момент, если α = 22h 12m . 9) 23 сентября звезда с α = 36° 38′ заходит точно на западе. Каков часовой угол Солнца? 10) 22 декабря Солнце имеет часовой угол t=−3h 00m . Определите α звезды, находящаяся в нижней кульминации. 11) До какого склонения видны звезды южного полушария в Санкт – Петербурге (φ = 59° 57′ ) и Ташкенте (φ = 41° 20′ )? 12) В Одессе (φ = 46° 29′ ) на зенитном расстоянии 63° 5′ наблюдалась верхняя кульминация Сириуса. Каково его склонение? 13) Выразите в градусной мере угол между кругами склонения двух звезд, из которых одна кульминировала в 3h 18m , а другая – в 21h 31m . 14) 21 марта Солнце восходит, а звезда имеет часовой угол 2h 30m . Определите α звезды. 15 7.2 Вопросы и контрольные задания к модулю № 2 (темы 5-9) 7.2.1 Контрольные вопросы. 1. Почему звёздные сутки короче солнечных? 2. Чем вызвано введение уравнения времени? 3. Какую величину принимают за истинные солнечные сутки? 4. Как определяют среднее солнечное время? 5. Как можно вычислить моменты времени восхода и захода светил? 6. Как можно вычислить азимуты восхода и захода светил? 7. Почему зенитное расстояние Солнца в моменты восхода и захода Солнца принимают равным 90°51'. 8. Что такое годичный параллакс звезды? 9. Что принимают за светимость звезды? 10. Что принимают за абсолютную звёздную величину? 11. Спектры звёзд и спектральная классификация. 12. Что принимают за температуру звезды? 13. Солнечная система и её состав? 14. Как происходит перемещение планет по зодиакальным созвездиям? 15. Геоцентрическая модель системы мира, её суть? 16. Гелиоцентрическая модель системы мира, автор и её основные положения. 17. Законы Кеплера, их суть? 18. Какие планеты входят в солнечную систему, как они делятся по отношению к поясу астероидов? 19. На какие две группы делятся планеты Солнечной системы по отношению к орбите Земли и какие планеты входят в эти группы? 20. Что принято называть конфигурациями планет Солнечной системы? 21. Что собой представляет лунный путь, в каком направлении перемещается Луна по этому пути? 22. Что собой представляет лунная фаза? 23. Какое положение занимает Луна относительно Солнца и Земли в новолуние и полнолуние? 24. При каком положении Луны происходит солнечное затмение (полное и частичное)? 25. Какое физическое явление представляет собой лунное затмение? 26. Частота и периодичность затмений? 27. Какие единицы измерения расстояний до звёзд Вы знаете? 7.2.2 Типовые задачи текущего контроля. 1) Чему равно звездное время, если звезда с прямым восхождением 22h 08m 24s имеет часовой угол 126° 11′ 28′′ ? 2) 22 июня Солнце кульминирует в верхней кульминации. Каково часовой угол звезды в данный момент, если α = 12h 24m ? 3) 23 сентября Солнце заходит, а звезда находится в верхней кульминации. Определите α. 4) 23 сентября Солнце заходит, а звезда имеет часовой угол 6h 30m . Вычислите её α. 5) 22 декабря Солнце находилось в нижней кульминации, а звезда имела часовой угол t=3h 12m . Вычислите α звезды. 6) Определите широту местности, до которой 10 декабря Солнце не будет восходить над горизонтом. 7) В Москве (𝜑 = 55° 45′ ) наблюдалась верхняя кульминация появившейся кометы (𝛼 = 12ℎ 10𝑚 10𝑠 и 𝛿 = 42° 43′ ). Вычислите зенитное расстояние кометы в момент кульминации и звездное время этого события. 16 8) 23 сентября заходит звезда с 𝛼 = 138° 23′ и 𝛿 = 0. Определите солнечное время. 9) Чему равно звездное время, если звезда с прямым восхождением 22ℎ 08𝑚 24𝑠 имеет часовой угол 126° 11′ 28′′ ? 10) В котором часу по звездному времени происходит нижняя кульминация звезды, имеющей прямое восхождение 158° 27′ ? 11) В Киеве (𝜑 = 50° 27′ )наблюдалась кульминация появившейся кометы. Измеренное зенитное расстояние (к югу от зенита) оказалось равным 3° 52′ , а по звездным часам момент кульминации 15ℎ 15𝑚 10𝑠 . Определите значения 𝛼 и 𝛿. 12) Солнце находится в верхней кульминации в 0ℎ всемирного времени. Определите долготу (уравнением времени пренебречь). 13) Когда по поясному времени в Казани (по времени III пояса) 22 июня (долгота города 𝜆 = 3ℎ 16𝑚 29𝑠 ) произойдет кульминация Солнца, если в этот день уравнение времени ƞ = +1 20 ? 14) 11 февраля по поясному времени Солнце взошло в 7ℎ 6𝑚 , а зашло в 16ℎ 24𝑚 . Чему равна разница между поясным и средним местным временем данного места 11 февраля – максимум уравнения времени ƞ = +14𝑚 ? 15) Измеренная с ледокола полуночная высота нижнего края Солнца была 14° 11′ 5′′ . Склонение Солнца в этот день +21° 19′ 34′′ , а угловой радиус 15′ 47′′ . Определите с учетом рефракции широту, на которой находилось судно. 16) Наблюдая в меридианом круге недавно открытую малую планету, астроном определил, что верхняя её кульминация произошла на высоте 37° 19′ 55′′ в 5ℎ 18𝑚 14𝑠 по звездным часам, имеющим поправку -3𝑚 19𝑠 . При этих условиях поправка на рефракцию была 1′ 3′′ . Каковы координаты 𝛼 и 𝛿 планеты? Широта обсерватории 43° 19′ 1′′ . 17) Влияет ли рефракция на обе экваториальные координаты светил или только на одну и всегда ли это происходит? 18) На сколько действие рефракции удлиняет продолжительность дня на экваторе Земли? 7. 3 Вопросы и контрольные задания к модулю № 3 (темы 10-13) 7.3.1 Контрольные вопросы. 1. Что представляет собой Млечный путь, через какие сохвездия в северном полушарии проходит Млечный путь? 2. Галактика, что это за система? 3. Система галактических сферических координат: основные круги и плоскости в этой системе? 4. Что означает понятие “красный гигант”, “белый гигант”? 5. Что означает понятие “нейтронная звезда” и “чёрная дыра”? 6. Каковы примерные механизмы вспышки “сверхновой” и “новой” звезды? 7. Опишите строение нашей Галактики. 8. Какие бывают типы галактик? 9. Какие задачи решает раздел астрономия–космогония? 10. Какие задачи решает раздел астрономия-космология? 7.3.2 Типовые задачи текущего контроля. 1) 23 сентября звезда с 𝛼 = 45° 00′ и 𝛿 = 0 имеет часовой угол t=13ℎ 30𝑚 . Вычислите солнечное время. 2) Прямые восхождения звезд, равные 241° 24′ 17′′ и 28° 41′ 36′′ , выразите в часах, минутах и секундах. 17 3) Выразите разность прямых восхождений звезд 132° 14′ 31′′ и 218° 06′ 58′′ как интервал времени. 4) Какие значения 𝛼 и 𝛿 должны иметь две звезды, которые в 7ℎ 35𝑚 15𝑠 звездного времени кульминировали бы в Москве (𝜑 = 55° 45′ ) на z=60° одна – к югу, а другая – к северу от зенита? Рассчитайте то же самое для зенитного расстояния z=40° . 5) Если сегодня звезда кульминировала в 20ℎ 00𝑚 , то когда это случится через 10 дней? 6) Рассчитайте приблизительно, какие звезды будут находиться в верхней кульминации в 10 ч вечера 28 июля. 7) Определите приблизительно месяц и число, когда звезда, прямое восхождение которой равно 18ℎ , находится в меридиане в 8 ч вечера. 8) Звезда 𝛿 Ориона 14 ноября восходит в 8 ч вечера. В какой день она взойдет в 5ℎ 30𝑚 вечера? Каково приблизительно её прямое восхождение, если склонение равно нулю? 9) Верхняя кульминация Проциона (𝛼 = 7ℎ 36𝑚 ) в пункте с долготой 𝜆 = 2ℎ 30𝑚 произошла в ночь с 30 на 31 декабря в 1ℎ 15𝑚 по часам, которые идут по декретному времени данного пункта. Какова их поправка? 10) В Киеве (𝜑 = 50° 27′ ) в полдень Солнце находилось на высоте 32° . В какой день года это могло быть? 11) В Санкт-Петербурге (𝜑 = 59° 40′ ) в полдень Солнце было на высоте 40° . Определите день года, когда это могло быть. 12) Будет ли Юпитер виден 25 августа в момент s=20ℎ 40𝑚 звездного времени, если он находится в противостоянии? Обоснуйте ответ, используя подвижную карту звездного неба, и определите примерные горизонтальные координаты планеты. 8 ВНЕАУДИТОРНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ И ПОДГОТОВКА К ЗАЧЕТУ № 1 2 3 4 5 6 7 Наименование Подготовка к лекциям Подготовка к лабораторным занятиям Подготовка к практическим занятиям Подготовка к семинарским занятиям Плановая работа Индивидуальная работа Подготовка к зачету ИТОГО Всего, час. 8 нет 6 нет нет 93 5 112 9 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Аудитории: 75, 80. Инструменты: высокоточные и точные теодолиты, тахеометры. 18 По дисциплине Астрономия Лектор доц. Притчина А.И. Лаб. работы, № Практич. Самост. балл занятия работа Балл Итого:112 часа Лекции – 34 часа Практич. занятия - 34 час. Итого: 180 час. Рубежный Максиконтроль мальный балл модуля Лекции Тема, балл Модуль1. (раздел) Сферическая астрономия 3.1. (1,2,3,4,5)8б. 3.3.(1,3,6)-8б. - 4б. Текущая аттестация 3.1. (6,7,8,9)-8б. 3.3.(2,7)-6б. - 6б. Текущая аттестация 10,11,12, 13,14-8б. 3.3.(4,5)-6б. Зачет Всего по дисциплине в семестре Р𝛴 - 6б. Текущая аттестация Р𝑚𝑎𝑥 2 =20б. Р𝑚𝑎𝑥 3 =20б. Р𝑚𝑎𝑥 зач =40б. Р𝛴𝑚𝑎𝑥 =100б. 15-20 ноября Модуль 2. (раздел) Движения Земли и Луны Модуль 3. (раздел) Звезды и галактика Р1𝑚𝑎𝑥 =20б. 15-20 октября Название модуля 15-20 декабря Не зачет – не менее 50 баллов Для студентов специальности 12010165 Прикладная геодезия На 3 семестр учебного года В сроки зачетной недели Зачет – более 50 баллов Самостоятельная работа: домашняя 14 час. индивидуальная 98 час. плановая - Срок контроля 10 КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН (РЕЙТИНГ - ПЛАН)