太空科学硕士
Faculty of Science - The University of Hong Kong
关键信息
校园位置
Hong Kong, 香港
语言
英语
学习形式
在校园
期间
1 - 2 年
步伐
全职, 兼职
学费
HKD 210,000 / per year *
报名截止日期
请求信息
最早开始日期
请求信息
* 2020-21学年全日制课程的作文费;兼读制课程:两年每年港币105,000元
奖学金
探索奖学金机会以资助您的学业
介绍
节目亮点
- 以英语为教学语言
- 1年(全日制)或2年(非全日制)
- 在LSR的主持下,由物理系提供,由地球科学系,统计与精算系和电气与电子工程系提供
- 中国大陆(ZJU,NJU,CASC)和欧洲(意大利Padova-CISAS)和国家历史博物馆(英国NHM)的主要合作伙伴
- 高度跨学科的学位,涉及与空间科学和技术相关的广泛科学,工程和统计学领域
- 专注于中国空间科学计划
- 精英客座讲师
- 在内地及全球顶级太空科学实验室的实习机会
- 公共和私营部门的有希望的就业机会
- 可用奖学金
程序结构
法规和教学大纲*
我们的理学硕士课程由60个学分的课程组成。学生必须注册“核心”(必修)课程的6门课程(36个学分),这些课程主要在第一学期提供。然后,学生可以从广泛的课程中选择3门“选修”课程。此外,学生必须通过参加6学分的课程SPSC7031来进行“成功的项目”。鼓励学生与他们感兴趣的领域的教职员工联系,以选择一个项目。最终项目通常在第二学期进行。太空科学理科硕士课程对于全日制和非全日制学习模式都是相同的。
*待批准
太空科学领域的理学硕士
必修课(36学分)
- SPSC7001太空飞行推进力(6个学分)
- SPSC7002太空天气概论(6学分)
- SPSC7003遥感(6学分)
- SPSC7004辐射检测与测量(6个学分)
- SPSC7005太空科学企业家精神(6学分)
- SPSC7006小型卫星设计(6个学分)
选修课程*(18学分)
- SPSC7011空间等离子体物理学导论(6个学分)
- SPSC7012气候变化(6学分)
- SPSC7013可居住的行星与生命起源(6个学分)
- SPSC7014空间科学中的大数据,人工智能和机器学习(6个学分)
- SPSC7015行星科学导论(6个学分)
- SPSC7016太空天体物理学概述(6个学分)
- SPSC7017天文学与天体生物学概论(6学分)
- SPSC7018太空科学项目管理(6个学分)
- STAT6014高级统计建模(6个学分)
- STAT6016空间数据分析(6个学分)
- ELEC6008模式识别和机器学习(6个学分)
- ELEC6026数字信号处理(6个学分)
- ELEC6065数据压缩(6个学分)
- ELEC6100数字通信(6个学分)
顶峰项目
- SPSC7031太空科学最终项目(6个学分)
*课程安排的时间安排可能会限制某些选修课的可用性。此类选修课的实际提供将基于学生的需求。
课程描述
核心课程
SPSC7001太空飞行推进力(6个学分)
本课程介绍太空飞行推进的基本概念。主题包括:中心力作用下的粒子运动力学,适用于中心力作用下的粒子轨道力学的牛顿定律,轨道转移,质变系统的动力学,通过一阶动力学原理对火箭和喷气推进的应用微分方程,能效的多级设计,速度依赖的阻力下的颗粒,终端速度及其在降落伞和小颗粒中的应用,航天器再入轨迹的峰值减速。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7002太空天气概论(6学分)
我们的现代生活方式依赖于卫星技术,而卫星技术可能会受到地球本地粒子环境的严重影响。这在很大程度上是由于太阳的影响,太阳发出大量的辐射和与地球磁场相互作用的带电粒子。本课程将涵盖太空天气的基础知识,包括其起源,影响和预报。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7003遥感(6学分)
本课程的重点是行星遥感的理论基础和实际应用。该课程涵盖了使用可见,红外,雷达和激光遥感数据来分析行星表面。具体应用将包括成分和形态分析,以支持地质研究,着陆点表征以及对空间自然资源的勘探。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7004辐射检测与测量(6个学分)
本课程将概述我们可以检测辐射进行物理测量的各种方式。该课程将涵盖辐射相互作用的基础知识,辐射探测器的特性,包括一些最常用的探测器(例如,比例计数器,盖革-穆勒计数器)。本课程将讨论检测原理和一些实际应用。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7005太空科学企业家精神(6学分)
与早期不同,现代空间科学并非仅由政府推动。诸如SpaceX,Blue Origin或Virgin Galactic之类的企业不仅吸引了人们的想象力,而且证明了空间可以提供巨大的商机。本课程将涵盖设计,启动和运营业务的基础知识,并特别侧重于航天工业。
评估:25%的课程作业和书面作业,20%的期中考试,40%的最终案例研究和演讲15%的小组讨论,出勤和课堂参与。
SPSC7006小型卫星设计(6个学分)
小型卫星(有时称为微卫星,立方卫星等)正变得越来越流行。一旦被提议主要用于教育目的,由于它们的低成本和较短的开发时间,如今,许多这样的卫星已经被提出并发射了一系列前沿科学目标。本课程将基于购买“现成”组件的原理,并从“开源”解决方案中应对许多技术挑战的原理,涵盖设计小型卫星的实践方面。主题包括:科学仪器和有效载荷,卫星子系统,地面网络,空间科学数据和软件,地面网络,发射器和操作。
评估:50%的作业,50%的项目
选修课程
SPSC7011空间等离子体物理学导论(6个学分)
大部分空间充满了等离子体,这是物质的第四种状态,其中来自离子化气体的自由移动电荷与(和产生)电场和磁场相互作用,从而导致一系列复杂的现象。本课程将提供该领域的介绍,涵盖诸如轨道理论,冷等离子体中的电磁波,碰撞理论,磁流体动力学,无力磁场配置,随机过程以及粒子和波的相互作用等主题。本课程将重点介绍等离子体物理学在地球物理学和天体物理学领域的一些应用。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7012气候变化(6学分)
全球变暖是这一代人面临的最大挑战之一,对地球构成潜在威胁:自2001年以来,地球经历了有记录的17个最暖年中的16年。太空气候变化研究一直是美国宇航局自1960年代以来的主要目标之一。本课程将涵盖人为引起的气候变化的证据,并解释其原因,包括温室气体排放的来源。本课程将探讨卫星提供必要测量的所有各种方式,并提供可能的解决方案。主题包括:地球上的气候条件,温室效应,卫星观测,气候模拟,缓解气候变化的未来前景。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7013可居住的行星与生命起源(6个学分)
大量系外行星的发现提供了第一个可靠的证据,证明我们的地球可能不像我们祖先所认为的那样独特。人类寻求生命起源的下一步将涉及找到与地球条件相近,足以容纳与我们相似的生命的行星。本课程将探讨对我们星球以外的生命的追求,包括在所谓的宜居地带寻找行星。该课程还将涵盖我们太阳系以外生命的起源,并描述为此所做的各种空间观测。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7014空间科学中的大数据,人工智能和机器学习(6个学分)
在数据科学的广泛保护下,这些领域相互重叠,相互依存并在现实世界中越来越有影响力。大数据和数据分析已被广泛用于物理和其他科学的不同领域。它们直接应用于太空和卫星技术。本课程介绍所有这些领域的基础知识。数据分析是分析原始数据以得出结论的科学,这是大数据时代的一个特殊挑战,而机器学习(ML)是一种使计算机无需经过明确编程即可学习的技术,并且是更广泛的人工智能概念的一部分( AI)。将探讨这些重叠和相互依赖的领域中的关键概念,包括实际过程,技术和算法。重点将放在现实世界的示例上,尤其是在太空和行星科学中的应用。本课程还将涵盖一些使用Python和R编写的ML软件包,包括在有监督,无监督和强化学习中的基本技术。所有领域的例子都将来自天体物理学,粒子物理学和复杂系统等领域,包括从大量数据,训练集,智能分类,时间序列,成像和光谱分析中识别稀有资源。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7015行星科学导论(6个学分)
我们生活在行星科学的黄金时代,所有主要太空机构都以前所未有的速度提出了新的任务。本课程将概述行星科学,涵盖该领域的主要主题:行星动力学,行星特性,太阳热能和能量传输,行星大气,行星表面,行星内部,磁层,陨石和小行星,彗星,行星形成,以及寻找太阳系外行星。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7016太空天体物理学概述(6个学分)
历史上曾提出从太空进行天体物理学研究,以覆盖地球上不可见的电磁频谱部分(例如X射线,伽马射线),但是,几乎所有频谱频谱部分都可以从太空观测中受益,从而消除了由我们的大气层构成的障碍。哈勃太空望远镜产生了一些最具标志性的天体物理图像,这是一种相对中等(尺寸)的仪器,在其近30年的使用寿命中已经做出了一些惊人的发现。本课程将概述过去,现在和将来的天体太空任务,包括其主要的科学目标和成就以及使之成为可能的技术。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7017天文学与天体生物学概论(6学分)
在近几十年来,由于发现了太空中的大量复杂分子,生命可能起源于太空这一观念得到了支持。如何检测到这些分子?他们来自哪里?这些分子最终可以导致生命的构建基石吗?本课程将探索天体化学和天体生物学的工具,方法和主要成果,并在此过程中探索太空生命的起源。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
SPSC7018太空科学项目管理(6个学分)
该课程将涵盖项目管理的基本方面,因为它们适用于太空项目。主题将包括:项目的启动,性能规格,项目周期的技术方面,项目计划,项目执行,风险评估和缓解,项目结束。该课程将向学生介绍项目管理的动手方面,包括管理工具。
评估:80%的功课,20%的期末考试
STAT6014高级统计建模(6个学分)
本课程介绍了用于构建和评估统计模型的现代方法及其使用流行的计算软件(如R或Python)的实现。它将涵盖每种建模方法的基本原理以及模型估计程序。 (i)广义线性模型; ii混合模式; (iii)核和局部多项式回归; iv广义的加性模型; (v)隐马尔可夫模型和贝叶斯网络。
评估:40%的功课,20%的期中考试,40%的期末考试
STAT6016空间数据分析(6个学分)
本课程涵盖与空间相关的数据建模所涉及的统计概念和工具。可以在许多领域找到应用程序,包括流行病学和公共卫生,环境科学和生态学,经济学等。涵盖的主题包括:(1)三种类型的空间数据的概述:点级(地统计),面(晶格)和空间点过程。 (2)基于模型的地统计学:协方差函数和变异函数;空间趋势和方向性影响;内在模型通过曲线拟合或最大似然估计;通过简单平方和普通克里金法,反高斯克里格法进行最小二乘空间预测。 (3)地域数据模型:马尔可夫随机场介绍;条件,内在和同时自回归(CAR,IAR和SAR)模型。 (4)用于单变量空间响应数据的分层建模,包括贝叶斯克里金法和格构模型。 (5)介绍简单的空间点过程和时空模型。真实的数据分析示例将随专用的R软件包(如geoR)一起提供。
评估:50%的课程,50%的期末考试
ELEC6008模式识别和机器学习(6个学分)
本课程旨在提供有关模式识别和机器学习的原理和技术的基础知识。
具体来说,本课程涵盖以下主题:贝叶斯决策理论;参数化和非参数化方法;线性判别函数;无监督学习和聚类;特征提取;神经网络;上下文相关分类;实例探究。
评估:25%的作业,75%的笔试
ELEC6026数字信号处理(6个学分)
本课程介绍数字信号处理(DSP)的基本概念,包括各种主题,例如离散时间线性时不变系统,采样定理,z变换,离散时间/离散傅里叶变换和数字过滤器设计。此外,本课程还将详细讨论数字信号处理中的其他高级主题,例如多维信号和系统,随机过程和应用以及自适应信号处理。
评估:20%的作业,80%的笔试
ELEC6065数据压缩(6个学分)
本课程介绍了典型媒体(包括文件,数字图像,视频和音频)的最新压缩技术。具体来说,本课程将详细讨论通常用于图像,视频和音频的编码和量化技术。最后,本课程将涵盖常见图像,视频和音频标准的基本概念和术语。
评估:20%的作业,80%的笔试
ELEC6100数字通信(6个学分)
本课程旨在使人们对数字通信系统有基本的了解。在概述了基本概率和随机过程之后,该模块将介绍不同的调制及其最佳决策规则,重点是信号空间表示。然后,对加性高斯白噪声信道和衰落信道下的性能进行了分析。接下来是有关空间分集和信道均衡的主题。
评估:30%的作业,70%的笔试
凯普斯项目
SPSC7031太空科学最终项目(6个学分) [顶点项目]
学生必须在教员的指导下进行太空科学的研究项目。鼓励学生与他们感兴趣的领域接洽,以选择合适的项目,他们通常会在第二学期进行该项目。如果学生不能选择,他们将获得一个项目(与课程负责人协商),并由我们的一名教师监督。必须进行最终(口头)陈述,并且必须提交报告。
评估:25%口头陈述,75%最终报告
目标学生
物理系正在提供一个令人兴奋的新的空间科学领域的研究生科学硕士学位。现代空间科学是一个高度多学科的领域,涵盖了从天体物理学到航空航天工程,电子,遥感和太空探索的众多子学科。中国最近一直在大力投资太空科学,仅在2018年就发射了39颗卫星,是2017年的两倍,是世界上任何其他国家的两倍。凭借其作为全球大都市的地位,牢固的国际联系以及其在“大湾区”(GBA)中的地理位置,香港在利用空间科学领域的中国发展方面处于理想的位置。香港大学(HKU)理学院于2016年成立了太空研究实验室(LSR),并与世界各地和中国大陆领先的太空研究所建立了牢固的联系,从而使香港大学成为教授空间科学硕士课程的理想场所。我们的计划将利用我们在高能天体物理学,行星科学,统计学和工程学方面的优势,同时利用我们与内地精英和全球合作伙伴的联系。我们的理学硕士将为进入这一令人兴奋的领域提供基础,并为中国乃至全球的公共部门和私营部门提供广阔的就业机会。
*南京大学(中国南京大学),浙江大学(中国浙江大学),中国国家天文台(NAOC),上海航天技术研究院(SAST),中核集团和中国原子能研究所(CIAE),北京研究所科技电力(BISME),DFH卫星有限公司(中国),东莞市科学技术局,大湾区联盟(中国GBA),空间科学联合创新中心(中国),中国科学院中国空间利用(CSU,CAS),Padova-CISAS(意大利),国家历史博物馆(英国)
应用
入学要求
要有资格加入该计划,您应该具备:
- 具有荣誉学位或同等学历的学士学位;
- 申请人应具有相关科学(例如物理,天文学,地球科学)或工程(例如航空航天,电气,机械)或相关学科的学士学位;和
- 满足大学入学要求。
2020-21年入学:
- 非本地和本地申请的截止日期分别为2020年4月29日(香港时间)和2020年6月30日12:00nn(香港时间)。可以通过我们的在线申请系统提交申请。
- 对于非本地学生,建议他们尽早申请以确保在计划开始之前完成所有入境签证要求(处理入境签证最多可能需要3个月的时间)。
大学入学要求
为了有资格进入导致教授的研究生资格的课程,候选人:
- 应遵守总则;
- 应持有本大学的学士学位或本大学或为此目的而接受的其他类似机构的同等标准的资格;
- 应满足有关课程可能不时规定的任何其他入学要求;和
- 对于根据香港以外的大学或类似机构的资格而寻求录取的候选人,其教学和/或考试的语言不是英语,应满足根据以下规定适用于高学历的大学英语要求总则G2(b)。
豁免上述要求的申请应视情况而定。
英语语言要求
除了满足有关课程的录取要求外,还需要以香港以外的大学或类似机构的资格为基础而申请录取的申请人,其教学和/或考试的语言不是英语。获得以下检查结果之一。
考试成绩
- A.托福(英语作为外语考试)
- 纸托福成绩达到550分或以上;要么
- 计算机托福考试成绩达到213分或以上;要么
- 基于互联网的托福考试成绩达到80分或以上;要么
- B.雅思(国际英语语言测试系统)
- 最低总分为6,且子测试不低于5.5;要么
- C. GCE(普通教育证书)
- C级或以上;要么
- D. IGCSE(国际中等教育普通证书)
- C级或以上;要么
- E.剑桥英语能力测试
- C级以上
备注
- 除非在特殊情况下,否则有关学院或研究委员会可免除他的要求,如果课程学历更高,则可免除此要求。
- 申请入读文学专业更高学历的申请者(寻求进入中国学校和佛教研究中心的申请者除外)也需要获得4的英语笔试成绩(TWE)或互联网托福考试成绩达到或超过25分或更高。
- 要求通过艺术学院的课程获得更高学历阅读的申请者(寻求进入佛教研究中心的申请者除外)必须获得7分的整体成绩,且雅思考试的总分不得低于5.5。
2020-21入学费用:
2020-21学年的全日制课程的作文费为HK $ 210,000#,兼读制课程的作文费为每年HK $ 105,000#,为期两年。对于全日制学习,费用应在一年内分两期支付;对于非全日制学习,费用应在两年内分四期支付。可能需要进行野外旅行和学习的额外费用。
此外,学生需缴付警告费(港币350元,可在无要求的情况下退还毕业)和毕业费(港币350元)。
#待批准