培養目標：本專業培養具備天文學和相關數理基礎知識，以及初步的天文實測和理論剖析能力，能在天文、航天、測地、理論化學、空間和月球化學等領域從事科學研究、教學、技術應用和科學普及等方面工作的理科創新型或復合型人才。
培養要求：本專業中學生主要學習天文、物理和物理等方面的基本理論和基本知識，接受天文觀測方面的基礎訓練，具有良好的科學素質量子物理就業方向，把握相關的理論剖析、數據處理和計算機應用的基本技能。
結業生應獲得以下幾方面的知識和能力：
1．具有良好的科學職業道德、堅定的追求卓越的心態、強烈的愛國敬業精神、社會責任感和一定的人文科學素質；
2．具有從事天文學科學研究、教學、技術應用工作所需的物理及其他相關的自然科學知識；
3．把握扎實的天文學基礎知識和本專業的基本理論知識，把握進行天文觀測的基本技術和剖析方式量子物理就業方向，了解本專業的發展現況和趨勢；
4．了解國家科學技術和知識產權等方面的方針、政策和法規；
5．具有初步的在天文學領域進行科學研究或在空間環境與深空偵測領域從事實際工作的能力和一定的創新與批判性思維能力；
6．具有信息獲取能力和職業發展學習能力；
7．具有一定的國際視野和跨文化環境下的交流、競爭與合作的初步能力。
主干學科：天文學。
核心知識領域：熱學、熱化學、電磁學、近代化學基礎、理論熱學、統計數學、電動熱學、量子熱學、數學化學方式、天體化學基礎、天體測量學基礎、天體熱學基礎、球面天文學、實測天體化學、恒星大氣等。
核心課程示例：學院數學（128學時）、數學化學方式（64學時）、理論熱學（64學時）、統計數學（48學時）、電動熱學（64學時）、量子熱學（64學時）、普通天文學（112學時）、普通天文學實習（16學時）、天體熱學基礎（48學時）、球面天文（48學時）、實測天體化學（64學時）、實測天體化學實習（32學時）、理論天體化學（64學時）。
主要實踐性教學環節：天文觀測實習、早期科研訓練、畢業論文等。
主要專業實驗：普通天文學實習、實測天體化學實習等。
修業期限：四年。
授予學位：理學學士。