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摘要：本科毕业论文在大学生本科教育阶段具有非常重要的意义，在双一流大学和一流学科建设中本科毕论文也需要创新和改革。作者在贵州大学从事天体物理教学、科研和科普工作十几年，在物理学专业指导了大概60多篇天体物理方向的本科毕业论文。本科论文研究方向紧扣国际天体物理领域最前沿的科学问题，利用我们国家重大科技项目如郭守敬望远镜和五百米口径射电望远镜的巡天所产生的数据，开展科学研究。在学生选题、开题报告、中期检查和论文答辩整个过程中，本科毕业论文不仅扩展本科生的物理专业知识面，而且提高本科生的理论与实践相结合的能力，同时增强了大学生的归纳总结、论文写作、编程应用等综合科研能力。总之通过本毕业科论文提高当代大学生创新和科研能力，使大学生的本科论文达到新时代双一流学校和一流专业的要求，必将推动贵州大学向世界一流大学和专业行列迈进。
关键词：本科毕业论文；物理；天文
本文引用格式：张立云.“双一流”建设中天体物理本科论文的教学改革[J].教育现代化,2020,7(45):48-50.
The Teaching Reform of the Undergraduate Thesis of Astrophysics in the Double-
first-class Construction
ZHANG Li-yun
(College of Physics of Guizhou University,Guiyang Guizhou)
Abstract:Undergraduate thesis is very important in the undergraduate education stage,and the undergraduate thesis also needs innovation and reform in the construction of double-class universities and first-class disciplines.The author has been engaged in astrophysics teaching,scientific research and popular science work in Guizhou University for more than ten years,and has directed about 60 undergraduate thesis in the direction of astrophysics.In the whole process of student selection,opening report,mid-term examination and thesis answer,undergraduate thesis not only expands the physical expertise of undergraduates,but also improves the ability of undergraduates’theory and practice,and increases the comprehensive scientific research ability of college students,such as summary,writing,program,etc.In the undergraduate thesis guidance process,I pay special attention to the mutual cooperation between teachers and students,group members.The undergraduate thesis can also improve to the collaborate ability of college students.The research direction of undergraduate thesis is closely linked to the most new scientific issues in the field of international astrophysics.We major in our country’s major scientific and technological projects GuoShoujing telescope and 500 meters spherical radio telescope,which improves the innovation and scientific research ability of contemporary college students.Therefore students’undergraduate papers with high level will promote Guizhou University to the world-class universities and professional level.
Key words:Undergraduate Thesis;Physics;Astrophysics
一 引言
贵州大学在2016年成立了物理与天文系，借助世界一流的国家重大科技基础设施五百米口径球面射电望远镜（简称FAST项目）在贵州的建设和运行，在贵州大学建设具有独特优势和特色的天体物理学科，把贵州大学天文学科打造成为国内高水平、国际有特色的天文学专业教学、科研和科普基地，同时带动和支撑贵州大学理工等相关专业学科发展，为贵州地方经济文化建设服务。我们在物理学院下设置了天体物理教研室，负责全校的天体物理专业课、选修课以及相关的天文科学普及工作。2011年以来我们在物理学大类招生中对射电天文本科方向进行招生，每届20名学生。在专业课上开设《普通天文学》《实测天体物理》《恒星物理》《广义相对论》《射电天文学》和《天体探测技术》等天文课程，为物理学专业的本科生，特别是射电天文方向的本科生做天文与物理交叉的本科毕业论文打下了坚实的专业基础，从而在贵州大学本科生中挖掘和培养天文人才，为FAST项目服务，到2019年贵州大学物理专业本科生（特别射电天文方向）为国内高等学校和中科院所输送了优质本科生达100名左右，其中近十名学生研究生毕业后在贵州FAST望远镜工作。
为了实现高等教育学校本科教育向世界一流大学和一流学科行列迈进[1]，本科毕业论文需要做相应的改革和创新。本科毕业论文是大学生在本科阶段教育中非常重要的一个环节[2,3]。它也是大学生必须要经历的一个阶段。由于本科生就业压力等方面因素，部分本科生在开始做论文时并不重视本科论文并且学生的主动积极性不高，甚至少数大学生觉得本科毕业论文是一个很困难的任务，会有一点畏惧之情。学生在本科论文中还是存在一些问题，如创新性不足、学生重视程度不够等，本科毕业论文需要大学生脚踏实地的去做，一步一个脚印的完成，只有有了好的态度才能做好本科毕业论文，对于他们毕业后的工作或读研都是非常好的历练。建设一流大学和一流学科需要重视本科毕业论文，发挥学生积极主动性，提高大学生的创新和综合能力。
二 本科论文的选题创新性
对于本科论文题目选题方向我们主要紧扣国际天体物理领域最前沿的科学问题。研究对象主要是恒星、太阳系外行星、脉冲星等，主要围绕我们国家重大科技项目如中国科学院国家天文台郭守敬望远镜所释放的近千万条光谱巡天天文大数据、建在贵州的五百米口径射电望远镜的科学目标的预研究课题，开展恒星多波段观测方向，确定恒星的物理参数并统计恒星磁活动规律。通过计算机数值计算、模拟及最优化方法开展数据处理、数值计算、数值模拟和最优化处理等方面的相关工作，指导出具有贵州特色的天体物理本科论文。
贵州大学本科论文的选题实行双向选择，具有高级职称的副教授或教授需要申报3-5个题目；具有中级职称的教师需要申报1-2个题目；老师在贵州大学毕业论文（设计）管理系统中申报题目时需要详细填报题目名称、类型、来源、性质、内容要求等相关信息（如题目：两颗晚型食双星的物理参数；类型：理论论文；来源：教师课题；内容：通过对晚型食双星光变曲线的分析，我们可以确定食双星的物理参数，同时获得恒星黑子的参数，如黑子的经度、纬度、半径、温度等，从而分析晚型食双星恒星黑子的参数与其本身的物理参数之间的关系；要求：（1）具有一定时间和编程能力、并完成两颗食双星轨道参数的求解；（2）阅读大量的文献，了解晚型食双星的研究背景、研究状况、研究内容、研究目的及意义；（3）通过网络下载相关文献并搜集晚型食双星的黑子参数数据；（4）利用国际最有名的求解食双星轨道参数的程序WD2003对自己观测的光变曲线进行分析，同时利用郭守敬望远镜光谱确定恒星的有效温度等，从而获得它们的物理参数（轨道倾角、光度、势函数等）。
老师从网络平台申报本科论文题目后，需要学院从专业方向对其进行审批，审批后大学生可以根据自己的兴趣进行选题[4]、最后教师进行确认。然后下达毕业论文任务，学生需要从网上进行开题报告、论文周志记录的填写、最后进行成绩登录。中期检查、答辩等环节需要根据实际检查情况以及现场答辩情况进行填写和记录，答辩中老师至少提问三个以上的问题。贵州大学本科毕业论文的答辩评分标准如下：指导教师评分占40%，交叉评阅老师的分数占20%，五名专家答辩小组的成绩占40%。答辩不通过和不合格的论文需要在指导老师指导下进行修改，然后进行二次答辩。但目前存在问题是学生的心态总感觉老师都会让过，所以部分学生对论文答辩并不重视。目前本科教育必须要坚持宽进严出，学校需要在本科论文环节加强管理，对一定比例的本科生实行二次答辩，同时学院必须严格执照本科毕业论文的要求对相对较差的本科生给予不及格，坚决实行二次答辩，从而进一步提高学生对本科论文的重视程度。只有不断地加强管理和提高实效才能提高物理学科本科毕业论文的水平[5]。
三“双一流”建设基础上本科毕业论文的教学改革
（一）本科毕业论文加深学生对专业知识进一步的理解
本科毕业论文可以使学生从普适的学习到初步开始研究物理专业某一个方向未解决的问题，这可以使学生更加深入了解相关的物理知识，学生选择好题目后，根据题目进行调研，更加深入的归纳和总结这个方向所存在的问题，从而找出这个天体物理研究方向在那个方面还需要进一步完善、那个知识点还有创新的空间、那些未解决的问题，找出解决问题的思路，并制定研究方案，结合已知的物理知识解决相关的问题。总之，本科毕业论文会进一步加深大学生对专业知识的理解。
（二）本科毕业论文提高本科生的写作与编程等科研能力
天文学研究目前已经进入大数据时代，国家重大科技基础设施郭守敬望远镜和五百米口径球面射电望远镜等巡天望远镜都已释放海量的观测数据。天体物理本科论文所存在问题大部分需要通过计算机语言编程进行解决，通过做本科论文，他们对计算机知识的学习又有了很大的进步，尤其是对Word文档、Matlab或Python等编程软件、Origin画图软件，使学生对其中的更多功能都有更深的了解，学会利用最小二乘法、机器学习和人工智能等技术，从天文大数据发现新的天体、统计新的规律，相信对部分大学生以后研究生阶段的学生或步入社会就业工作都会有很大帮助。
（三）本科毕业论文锻炼本科生的坚毅意志力
大学生在做论文时总会碰到一些困难。老师需要鼓励它们保持不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神。每当学生无法实现预期想法或者数据运算不下去的时候，部分学生会出现浮躁的情绪，甚至想放弃。最关键是让学生在困难面前，理顺思路，寻找突破点，一步一个脚印的慢慢来实现论文的既定的目标。通过我的指导使学生坚持下去，适时地调节他们的心态，完成论文，本科毕业论文是一次对意志的磨练，也是学生实际能力的一次提升。
（四）本科毕业论文培养本科生的相互协作能力
学生做论文不是“闭门造车”，而是一个师生之间和团组成员之间相互交流、不断修改的过程。从论文的背景、文献、数据处理等工作，直到论文的完成，我都给予了学生很多支持和帮助。不论是师生、团组同学之间在整个论文的制作过程中，彼此学习，彼此交流，相互帮助和团结协作是非常重要的。论文完成后，让学生准备课件，同时不断修改学生的课件，在答辩之前我每次都让学生进行预答辩，在试讲中大家相互指出本科毕业论文和课件中所存在问题，以便进一步完善，同时提高师生相互提问问题，使学生查缺补漏，同时也提高学生回答问题的能力，为正式答辩进行模拟训练，积累学生的经验。
四 总结
总之，本科毕业论文是大学生非常重要的培养环节[6]，它不仅是大学生对四年大学学习的总结和升华，也是本科生与研究生、本科生与社会之间最好的衔接[7]。从学生选题、开题报告、中期检查和论文答辩,整个过程不仅扩展的本科生的专业知识面，加强本科生理论与实践相结合的能力，同时提高了本科生写作与编程等科研能力,采取提高理工科专业本科毕业论文质量的相应的对策。
在指导天体物理本科论文中，我们始终坚持以科研促进论文，提高本科毕业论文水平，把大学生兴趣、科研和本科教学有机结合起来[8,9]。在低年级本科生中开始采用本科导师制，引导学生了解专业方向和最新的科研成果，特别与FAST科学目标相关科研进展[10]，让更多学生对天文和物理产生兴趣，让学生树立稳定的专业动力和信心，同时把科研的最新进展传授给学生，激发大学生对科研的兴趣，通过本科论文把教学和科研有机结合联系起来，提高当代大学生创新的能力，促进学生的综合能力提高。在本科论文指导过程中增强师生、同学之间的团队协作能力，使学生的本科论文达到新时代双一流学校和一流专业的要求，必将快速推动高等学校向世界一流大学和专业行列迈进。天文大数据时代期待更多贵州高校发展天文，加强天文、物理、计算机和大数据等多学科交叉合作，抓住机遇，共同利用好五百米口径球面射电望远镜，办出特色，培养具有扎实物理与天文基础的复合性人才，加强合作，携手共进，共同推动贵州天文学科发展，为我们国家天文事业添砖加瓦。
参考文献
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[8]张立云,穆悦,皮青峰.高校非天文学专业本科生天文学课的教学改革[J].佳木斯教育学院学报,2014(04):191-193.
[9]张立云,李明,皮青峰.高校天文协会对天文科普教育事业发展的作用探究——以贵州大学天文爱好者协会为例[J].赤峰学院学报(自然科学版),2014,30(14):42-43.
[10]张立云,陆洪鹏,皮青峰.基于500米球面射电望远镜搜寻脉冲星的分析讨论[J].科技传播,2014,6(06):80+78.
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