海洋科学专业介绍

（一）学科概况

海洋科学研究海洋内部的自然现象、组成性质及其变化规律，以及海洋与地球其他圈层交互作用的知识体系，以及认知、开发与利用海洋有关的技术方法体系。

海洋科学的发展史可分为早期研究与积累、奠基与形成、现代海洋科学三个阶段。

18世纪以前为海洋知识的积累与早期的观测、研究阶段。自15世纪的一系列中外航海探险活动加深了人类对全球海陆分布和海洋自然地理的了解。长期对陆地海洋地质记录的观察，一定程度上认识了洋陆的转化。

19至20世纪中叶为海洋科学的奠基与形成时期。在此时期，海洋探险逐渐转向海洋综合考察，对海洋的研究得到深化，取得了众多的研究成果，逐步形成了理论体系。这些大规模的海洋调查，不仅积累了大量的资料，而且也观测到许多新的海洋现象，还为观测方法本身的革新准备了条件。

20世纪中叶至今为现代海洋科学时期，其已经发展成为一个分支学科众多且交叉性强的科学体系。一方面是学科分化越来越细；另一方面是学科的综合化趋势又越来越明显，海洋科学各分支学科之间，海洋科学同其他科学门类之间相互渗透、相互影响，往往萌发一些新的交叉学科。目前人类社会的发展面临着资源枯竭、环境恶化及全球增暖等严重问题，探索海洋在解决该系列问题中的作用是人类社会可持续发展的关键。海洋科学的主要发展趋势是为解决这些问题提供科学和技术支撑，将主要围绕着海洋在气候系统中的作用、海洋的储碳能力、海洋酸化、海洋生态系统与生物多样性的变化、海底资源开发与能源转型、海洋灾害预测、海洋能开发利用、海洋长期观测与预测等方面开展研究。

（二）学科内涵

1.研究对象

海洋科学的研究对象为占地球表面71%的海洋，包括海水、溶解和悬浮于海水中的物质、生活于海洋中的生物、海底沉积和海底岩石圈，以及海面上的大气边界层和河口海岸带，也包括陆地保存的古海洋记录。海洋科学的研究领域既包括对于海洋中的物理、化学、生物和地质过程的基础研究，也包括面向海洋资源开发利用以及海上军事活动等的应用研究。由于海洋本身的整体性、海洋中各种自然过程相互作用的复杂性和主要研究方法、手段的共同性而统一起来，使海洋科学成为一门综合性很强的科学。

2.理论体系

作为一门综合性很强的地球科学分支学科，海洋科学的理论体系既涉及支撑其分支学科的基础学科，如数学、力学、物理学、化学、生物学、地质学等，也涉及其他相关地球科学学科，如大气科学、水文科学等，加之人们越来越关注人类活动对海洋环境的影响，海洋科学的理论体系还涉及环境科学、管理科学和法学等。根据海洋科学多个研究领域的现有研究进展，结合人们对海洋关注的焦点问题，海洋科学的主要理论包括：大洋环流理论、海洋—大气相互作用理论、海洋生物地球化学循环理论、海洋生物进化理论、海洋生态系统动力学理论、板块构造与成矿作用理论、古海洋与地球气候演变理论、海洋环境保护与管理理论、海洋立体综合探测原理等。

3.知识基础

海洋科学的基础知识体系可归纳成3个层面：一是属于基础性科学的分支学科体系，包括物理海洋学、化学海洋学、生物海洋学、海洋地质学、环境海洋学、海洋气象学以及区域海洋学等；二是涉及应用与技术研究层面的基础知识，包括海洋地球物理学、卫星海洋学、渔场海洋学、军事海洋学、航海海洋学、海洋声学、海洋光学、海洋遥感探测技术、海洋生物技术、人工智能技术、海洋环境预报以及工程环境海洋学等；三是与海洋资源管理与开发有关的基础知识，包括海洋资源、海洋环境功能区划、海洋法学、海洋监测与环境评价、海洋污染治理、海域管理等。

4.研究方法

海洋科学的任务是借助现场观测、实验室测试分析和理论与数值模型手段，通过分析、综合、归纳、演绎及科学抽象等方法，认识海洋的性质，揭示海洋的变化规律。海洋科学作为一门以观测为主的学科，由于其学科综合性的特点，以及研究对象所具有的复杂性、整体性及多层圈耦合的特点，使得海洋科学在相应基础学科常规研究方法的基础上，具有其自身特点的研究方法，主要可归纳为以下3个方面：（1）连续、系统、多层次、有代表性的现场观测；（2）已获观测信息的模型拓展；（3）综合性分析与整体化研究。

（三）学科范围

1.物理海洋学

物理海洋学是研究海水的各种运动形式，以及海洋的动力和热力过程及其导致的海洋中各种物理场的形成、分布和变化规律及机制的学科，是一门以观测为基础的自然科学。该学科是海洋科学中最基础性的学科，对其他学科具有不可或缺的重要支撑作用。由于海洋在气候系统中所起的重要作用，以研究海水运动为宗旨的物理海洋学近几十年来在全球变化研究中得到极大关注。

2.海洋化学

海洋化学是研究海洋中元素和物质的存在形式、分布特征、行为机理以及它们在不同界面间的迁移过程和通量，并应用这些基本特征和规律阐明和定量说明海洋中的化学过程与生物、地质和物理过程的相互作用关系，以及这些化学过程在不同时间尺度上的变异和未来的发展趋势。海洋化学还包括海水和化学资源开发和利用技术等内容，是与生物地球化学循环、全球变化、资源开发、环境保护等密切相关的科学。

3.海洋生物学与生物海洋学

海洋生物学是研究海洋生物规律的学科，研究内容主要包括海洋生命的起源和演化，生物的生长、发育、生理、生化和遗传等生命特征以及海洋生物相互关系等。生物海洋学是应用生物学手段研究海洋规律的学科，研究内容主要包括海洋中生物的组成和多样性、生物的地理分布及其与海洋环境的关系、生物生产过程与海洋生物资源，以及海洋中生命活动又是如何对海洋环境产生影响等。海洋生物学和生物海洋学之间既有交叉，又有区别。前者主要是海洋生物个体水平上的研究，重点强调的是生物学的问题；后者强调的是将海洋与生命作为一个系统来进行研究。

4.海洋地质学

主要是以地质学、地球物理学、地球化学和海洋学基本理论和方法为基础，依托海底探测、信息处理和深海钻探等技术，研究和理解海洋与海陆交互带固体地球圈层的结构特征、物质组成、演化历史及其驱动机制，揭示其与其他地球圈层的相互作用和耦合机理，以及由此产生的资源与环境效应的科学。

5.海洋气象学

海洋气象学是研究海洋如何对天气气候现象产生影响的交叉学科，其主要研究内容包括海气界面物质和能量交换、海洋热力动力状态对天气和气候变化的影响、海水冰冻状况及海洋与大气相互作用等普适规律；研究方法包括海气现象的观测、监测和数值模拟为工具的预报预测应用出口等。

6.海洋地球物理学

通过对海底固态圈层的基本物理场(重力场、磁场、电场、应力场及热流场等)和地震波的观测与理论研究，揭示海洋中的地球物理场特征、内部结构、物质组成、演化及其动力学过程，研究海底固态圈层与水圈的相互作用和耦合机理，以及由此产生的资源和环境效应。

7.河口海岸学

以陆海过渡带为研究对象的综合交叉学科，主要包括海岸带多界面跨圈层相互作用、河口海岸带典型污染物转化及综合治理、河口海岸带生态系统演变与生态修复、河口海岸带资源保护和利用、河口海岸带信息集成与综合管理，能为海洋治理与近海经济协调发展提供坚强的理论基础、关键技术和学科补充。

8.海洋数据与信息科学

海洋大数据是海洋科学发展的重要基础，是海洋信息领域研究的基础问题。利用新兴技术对海洋大数据进行深度挖掘，实现海洋特征的提取和海洋环境参数的预报。结合海洋学科知识，融合海洋数据智能驱动，实现海洋技术革命，而人工智能是实现海洋技术革命的核心技术。

9.极地海洋学

以北冰洋、南大洋等极地和亚极地海洋为研究对象的学科，涵盖物理海洋学、海洋化学、生物海洋学等学科，与冰冻圈科学关系密切且最能体现学科特色，相关的内容包括海冰、冰间湖、冰架和冰山及其与海洋的相互作用。

10.海洋技术

海洋技术是以物理学、海洋科学、信息科学、工程科学和生物技术等基础学科为理论依据，开展海洋参数探测（借助于遥感、声学和光电磁等技术）、海洋过程观测、海洋信息挖掘、海洋化工、海洋生物活性物质开发等技术研究和仪器研发，为海洋科学研究、海洋资源开发、海洋环境保护、海洋权益保障等提供服务和支撑。

11.海洋能源与资源

以海洋能资源、海洋地质资源、海水及水化学资源、海洋生物资源、海洋空间以及海洋旅游资源等为研究对象，依托物理海洋学、海洋物理学、海洋地质学、海洋化学、海洋生物学、地球物理学、极地海洋学以及海洋信息等学科理论，开展多类型海洋能源与资源的调查和开发利用。

（四）培养目标

1.硕士学位

掌握马克思主义基本理论、树立科学的世界观，坚持党的基本路线，热爱祖国；遵纪守法，品行端正；诚实守信，学风严谨，团结协作，具有良好的科研道德和敬业精神。应具有坚实的地球科学、海洋学的基础。掌握系统的有关海洋科学基本理论、基本知识和基本技能，了解学科现状、发展方向和国际前沿。具有从事科学研究或独立担负专门技术工作的能力，通过与其他学科交叉，能运用海洋科学知识解决多种研究及应用课题。有严谨求实的科学态度与作风。较为熟练地掌握一门外国语。可在科研院所、业务单位以及高等院校从事本专业或相邻专业的科研、教学和业务工作。

2.博士学位

掌握马克思主义基本理论、树立科学的世界观，坚持党的基本路线，热爱祖国；遵纪守法，品行端正；诚实守信，学风严谨，团结协作，具有良好的科研道德和敬业精神。应具有坚实宽广的地球科学、海洋学的基础，深入系统地掌握有关海洋科学基本理论、基本知识和基本技能，了解和熟悉本学科的现状、发展方向和国际前沿。至少熟练掌握一门外国语。具有独立从事科学研究的能力，能在海洋科学领域从事创新性研究，善于通过与其他学科的交叉，熟练地解决海洋科学的各种具体问题。具备学术带头人或项目负责人的素质，能承担重要科研任务。有严谨求实的科学态度与作风。能胜任高等院校、科研院所及各行各业的海洋科学教学、科研或管理工作。

（五）相关学科

数学、物理学、力学、大气科学、化学、生物学、水产、生态学、地质学、地球物理学、环境科学与工程、地理学、电子科学与技术、计算机科学与技术、遥感科学与技术。

硕士学位基本要求

（一）获本一级学科硕士学位应掌握的基本知识

海洋科学硕士生应具有较坚实的地球系统科学基础知识和海洋科学专业知识，受到独立进行科研及专门技术工作的训练，能熟练地进行实验室测试分析、现场观测或数值模拟，并能独立进行科研工作，具有承担有关业的科研、教学、技术和业务管理工作的能力，应较为熟练地掌握一门外国语。

就专业知识而言，应围绕海洋科学的某一学科进行系统的课程学习并开展研究工作，系统掌握该学科方向的基础理论知识，能够熟练运用该方向的基本研究方法。借助学位论文的科学选题，运用已有的知识积累、理论方法和研究技术开展研究工作，并进一步加深对该学科方向的理解。

就工具性知识而言，应具备文献调研、资料查询、现场观测、实验室实验、数值模拟、数据分析和学术交流等能力，并掌握至少一门外国语。外语知识可为硕士学位获得者提供国际学术交流、外文资料阅读之便。文献调研、资料查询和学术交流是一位硕士生必备的基本能力，可使其较快获得本学科某领域的必要资料，了解前沿学术动态。

（二）获本一级学科硕士学位应具备的基本素质

1.学术素养

硕士生应具备如下5个方面的学术素养：

（1）形成科学正确的海洋环境观，提升社会成员对海洋作为人类在地球上最后处女地的认识水平，特别是要具有宣传普及海洋知识的责任意识，从而逐步增强我国国民海洋国土意识；

（2）海洋科学具有高度的综合性，与许多学科具有很强的交叉性，比如物理学、化学、生物学、地质学、地理学、环境科学、大气科学、遥感科学与技术等学科，掌握广博的海洋科学各分支学科和相关学科知识是必要的，还需了解本学科的发展史和重要的研究成果；同时，在自己主攻方向上应具有深入的研究，及时掌握相关学术动态；

（3）海洋科学是一门以观测为主的学科，应始终认识到观测在海洋科学中的重要地位，具有良好的实践能力，积极开展海洋探测应用；

（4）始终具有使研究成果令人信服的意识；

（5）应具有团队协作精神，特别是在现场观测研究方面，对团队协作能力要求更高。

2.学术道德

硕士生应恪守学术道德规范，遵守论文写作、学术引文、学术成果、学术评价等方面的规范，严禁以任何方式漠视、淡化、曲解乃至剽窃他人成果，杜绝篡改、假造、选择性使用实验和观测数据。遵纪守法，不违背国家各项法纪。

（三）获本一级学科硕士学位应具备的基本学术能力

1.获取知识的能力

获取知识的能力可归纳为如下方面：

（1）从各种文献获得相关知识和前沿学术动态的能力，应熟知本学科国内外的主流刊物；

（2）从国内外相关研究机构获得知识的能力；

（3）从互联网获取知识的能力。熟知公开发布海洋数据和信息的网站，熟练掌握下载数据的属性、格式和技巧等；

（4）熟知国内外海洋信息中心，了解这些中心所拥有的海洋数据和信息并知晓如何获取这些数据和信息。

2.科学研究能力

硕士生不仅应具备学习、分析和评述前人研究成果的能力，还需要掌握扎实的现场观测、实验室测试分析或数值模拟能力。硕士生应具备从前人研究成果或生产实践中发现有价值的科学问题的能力。在发现问题的基础上，应具备解决问题的能力。解决问题的能力包括针对科学问题提出研究思路、设计技术路线以及完成研究过程的能力，并在获取观测数据、实验数据或数值模拟的基础上进行科学严谨的分析和推理，通过清晰的语言表达和逻辑严谨的归纳总结论证科学问题的解决过程。

3.实践能力

硕士生应具有较强的实践能力，在开展学术研究或应用技术探索方面具有较强的本领。在学术研究方面能独立完成文献综述、开展野外和实验室工作、设计研究技术路线、分析海洋科学现象、独立撰写学位论文、独立回答同行质疑和从事学术交流。对于侧重于海洋科学应用研究的学生，还应善于将海洋科学基本理论与海洋环境保护、海洋环境预报、海洋资源开发利用和海洋防灾减灾等社会经济发展需求相结合。同时，硕士生还应当具备良好的协作精神和一定的组织能力。

4.学术交流能力

硕士生应具备良好的学术表达和交流能力，善于表达学术思想、阐述研究思路和技术手段、展示自己的学术成果。学术思想的表达主要体现在运用特定的语言进行准确、清晰而富有层次的口头表达和文字表达。学术成果的展示主要体现于适时在学术期刊、学术研讨会、科研创新活动等平台中发布自己的学术成果和技术发明。学术交流是发现问题、学习研究思路、掌握学术前沿动态、获取学术支持的重要途径之一。

5.其他能力

硕士生还应当具有将理论与实践相结合的能力，善于运用自己的知识和技能解决海洋科学相关的社会经济发展的实际问题和技术需求。

（四）学位论文基本要求

硕士学位论文是作者对所研究课题取得的新成果（或新见解）的全面总结。硕士学位论文应在导师（或导师组）指导下，由硕士生本人独立完成。

1.规范性要求

硕士学位论文必须在导师的指导下由本人独立完成，严禁造假和抄袭他人研究成果。硕士学位论文必须符合学术规范要求，引用的材料必须注明出处，采用合作者或他人的思想和研究成果，需要做出明确注释。
硕士学位论文一般应包含如下部分：

（1）封面。

（2）学位论文原创性声明和授权使用说明。

（3）题目：应准确概括整个论文的核心内容，简明扼要（一般不超过25个汉字，并有相应的英文翻译）。

（4）中文摘要：为论文内容的简要陈述，说明研究工作的目的、内容、方法、成果和结论。要突出论文的创新之处，语言力求精练、准确。

（5）关键词：从论文中选取出来用以表示论文主题内容信息的术语，在中文摘要的下方另起一行，论文的关键词一般为4-6个。

（6）英文摘要和关键词：英文摘要和关键词的内容应与中文摘要和关键词相对应。

（7）目录：既是论文的提纲，也是论文组成部分的小标题（可以列出二级标题）。

（8）引言（文献综述或序言、序论、导论）：应对国内外相关研究成果进行综合评述，包括本研究的学术价值和应用前景，研究工作的目的、范围、要解决的问题，运用的主要理论和方法、基本思路和行文结构等，以及研究的设想和预期结果等。

（9）正文：论文的核心部分，包括研究方案、实（试）验或方法设计、数据资料说明、理论推导、结果分析等。根据学科专业特点和选题情况，可以有不同的写作方式。但必须言之成理，论据可靠，严格遵循本学科国际通行的学术规范。

（10）注释：可采用脚注或尾注的方式，按照本学科国内外通行的范式，逐一注明本文引用或参考、借用的资料数据出处及他人的研究成果和观点，严禁抄袭剽窃。

（11）结论：对论文的研究内容给出准确、完整的结论，指出论文研究成果的学术价值或应用前景，并提出研究中尚待解决的问题及相应的建议、设想等。论文结论要明确、精炼、完整、准确，突出自己的创新性或新见解。应严格区分本人的研究成果与他人的科研成果的界限。

（12）参考文献：按不同学科论文的引用规范，列于论文正文之后，其中论文作者的姓名（外文姓名拼写）、发表年代、论文题目、发表刊物、卷（期）、起始页码、终止页码等信息必须保持统一的格式。

（13）附录：包括正文内不便列入的公式推导，论文使用的符号、缩略语等有关说明，其他对正文的必要补充等。

（14）作者的致谢、后记或说明等一律列于论文末尾。

（15）封底。

2.质量要求

硕士学位论文应该对所研究的课题有新见解或增加新的知识，并对本学科或实际业务工作发展具有一定意义，应能表明作者具有良好的专业理论基础和系统的学科知识，具有从事学术研究或担负专门技术工作的能力。