（通讯员：秦昆、秦平、陆智诚、刘思维；摄影：秦昆、陆智诚）为了激发高中生崇尚科学、探索未知、勇于创新的科研兴趣和科研热情，武汉大学为华师一附中学生量身设计了科普课程《空天探测及相关基础知识》，该课程由遥感信息工程学院秦昆教授担任课程组负责人。继张平文院士讲授第一讲、秦昆教授讲授第二讲、王绍举教授讲授第三讲之后，10月17日下午，武汉大学教学名师、电子信息学院赵江南教授开讲第四讲《宇宙探测》。

课堂引入环节：着力激发学生好奇心

上课伊始，赵江南教授以“宇宙探测研究什么？”这一问题切入，随后展开介绍什么是宇宙探测。宇宙探测的内容包括：天体的方位、距离、大小、年龄、组成等；宇宙探测的目的是：发现天体的规律来解释宇宙，如恒星、黑洞、星系、宇宙起源和演化理论。宇宙探测的工具包括：眼睛、光学望远镜、射电望远镜、卫星、太空望远镜等。随后，解释了一系列问题：“太阳靠什么发光？”“明天太阳会升起吗？”“时间是什么？”赵江南老师给同学们展示了各种望远镜的图片，并分享了带领同学们进行天文观测的一些有趣的故事。

课堂讲授环节：着力梳理知识体系

赵江南教授给同学们介绍了宇宙探测简史，从哥白尼、伽利略，讲到开普勒、赫歇尔等。他引导同学们思考，开普勒的最重要贡献是什么？他总结道：“开普勒第一次用数学公式描述天体的运动，他是人类历史上第一个用数学描述宇宙天体运动规律的科学家”。借用开普勒的案例，他勉励同学们在中学阶段一定要学好数学、打好基础。

“银河系中心是巨大的黑洞吗？如何证明的？”天文学家安吉亚-海瑟用凯克望远镜进行了长达20年的跟踪拍摄，证明了这一猜想的正确性，并获得了诺贝尔物理学奖。“让你做一件持续20年还不一定能成功的事情，你可以做到吗？”赵老师向同学们发问。“科学研究需要耐心、细心、严谨”，赵老师在讲课过程中，时不时地启发同学们的科研探索精神。

赵江南教授还介绍了引力波、黑洞、白洞、虫洞、暗物质、暗能量等，展示了黑洞视界照片，并介绍了这些照片的拍摄过程。通过介绍各种中国大型望远镜，赵江南教授告诉同学们：“中国天文学在光学巡天观测和射电源探测方面已经走到世界前列”。

课堂总结环节：着力激发学生探索精神

在课堂的最后，赵江南教授介绍了宇宙学研究目前面临的各种挑战。他进一步引发同学们思考：“人类认识的数学可不可以描述宇宙的一切？”“黑洞的最终结局如何？”“你是谁？你从哪里来？你要到哪里去？”“2023年底将完成的39米欧洲极大望远镜，能看到外星人吗？”

50分钟的上课时间很快就过去了，同学们意犹未尽，仍然沉浸在那令人着迷的“宇宙探测”的氛围中。

据悉，本次课程主讲人赵江南教授，曾两次获评武汉大学十佳优秀教师，获得“武汉大学杰出教学贡献校长奖”，荣获“武汉大学教学名师”等称号。所授课程《宇宙新概念》入选大学素质教育国家级精品通选课、国家级一流本科课程。该课程还入选中宣部“学习强国”平台，并成为每日慕课课程。

本次科普课程非常精彩，赵江南教授时而提问、时而精彩讲解、时而走到学生中间和学生近距离讨论。同学们全程认真听讲、积极参与讨论、积极思考并回答问题，体验了武汉大学教学名师带来的神奇的宇宙探测之旅。

《空天探测及相关基础知识》课程组负责人、武汉大学遥感信息工程学院秦昆教授，以及华师一附中陆智诚老师、芮黎明老师全程听课，并协助组织课堂。