南京信息工程大学海洋科学（与中国科学院大学联合培养）专业依托大气科学双一流学科优势，构建了“物理海洋-海气交互-数值模拟”三位一体的培养体系。该专业作为国家特色专业，2024年在江苏省本科批物理类招生计划为15人，采用“双导师制”联合培养模式，学生可共享中科院海洋研究所的极地科考船观测数据与超级计算机资源，但需应对海洋数据建模复杂度与国际科研竞争强度的双重挑战。
一、学科定位与培养特色
专业以“深蓝战略，气象赋能”为内核，形成三大特色优势：
- 跨校协同机制：
- 共享中国科学院大学的海洋环流数值模拟实验室与南信大台风研究所，实现极地科考-卫星遥感-超级算力数据贯通；
- 联合开设《海气耦合模式开发》课程，解析CMIP6气候预测模型参数化方案；
- 科研攻关聚焦：
- 重点突破厄尔尼诺预测与北极海冰消融关联机制，近三年参与国家重点研发计划项目5项；
- 指导学生发表SCI论文时均标注双机构署名，2024届毕业生科研论文参与率超80%；
- 国际前沿对接：
- 引入MITgcm全球海洋模式教学案例，模拟精度达1/12°网格分辨率；
- 30%核心课程采用全英文授课，与夏威夷大学联合开展太平洋温跃层观测暑期科考。
二、课程体系与能力塑造
实施“理论-技术-工程”三阶培养架构：
- 数理基础层：
- 核心课程包括《物理海洋学》（国家级精品课）、《海洋数值模拟》，通过《计算流体力学》掌握Navier-Stokes方程离散求解；
- 《卫星海洋学》课程解析HY-2B雷达高度计反演算法，实现海面高度异常毫米级监测；
- 专业应用层：
- 分设海洋动力过程与气候预测模块，《海气相互作用》课程重构ENSO事件能量传输路径；
- 使用ROMS区域海洋模式完成东海黑潮变异数值实验，模拟时长突破1000模式年；
- 科研实战层：
- 推行“科考船-超算中心-学术会议”三阶训练，学生参与“雪龙号”南极航次数据处理，发现绕极流年际振荡新模态；
- 近三年获全国海洋知识竞赛特等奖3项，CMCC国际海洋模式大赛东亚区冠军。
三、师资配置与科研平台
构建“院士领衔+中科院研究员”双轨师资：
- 学术领军团队：
- 专职教师中含国家杰青2人、海洋卫星工程专家1人，陈大可院士团队主导的热带印太交汇区研究入选Nature年度十大科学进展；
- 中科院选派海洋环流专家讲授《大洋传送带理论前沿》，解析AMOC衰减预警信号；
- 硬件支撑体系：
- 配置每秒500万亿次算力的海洋专用超算集群，支持全球10公里分辨率模式连续积分；
- 建设海洋虚拟仿真实验室，实时还原台风海洋热结构三维演变过程；
- 数据资源网络：
- 独家获取国家海洋局1980-2024年Argo浮标数据集，包含300万+剖面观测记录；
- 共享中科院海洋所的马里亚纳海沟多波束测深数据，精度达米级。
四、就业前景与职业发展
毕业生形成“三维发展路径”：
- 科研院所（45%）：
- 任职中科院海洋所主导西太平洋观测系统建设，布放深海潜标12套；
- 加盟自然资源部海洋预警监测司，参与海平面上升风险评估国家标准制定；
- 气象与海洋工程（40%）：
- 为中国电科38所研发星载微波散射计反演算法，海面风场精度提升15%；
- 创立海洋大数据公司，开发渔船避台路径优化系统覆盖10万+用户；
- 深造路径（15%）：
- 直博至厦门大学研究北极航道适航性预测，或赴Scripps海洋研究所深造海洋混合过程参数化；
- 参与《第六次国际耦合模式比较计划》，贡献中国自主模式输出结果。
五、专业挑战与优化方向
应对海洋超级计算革命，推进三大革新：
- 课程智能化升级：
- 新增《AI海洋数据同化》替代20%传统课程，训练神经网络替代参数化方案能力；
- 建设数字孪生海洋实验室，实现南海涡旋系统毫米级分辨率实时仿真；
- 观测技术融合：
- 联合航天五院开设《卫星海洋协同观测》，研发GNSS-R海面盐度反演技术；
- 推行“双基地毕设”，中科院导师指导《北极海冰厚度AI预测模型》；
- 伦理规范建设：
- 增设《海洋气候治理政策》模块，探讨海洋地球工程伦理边界；
- 建立动态知识图谱，每学期更新30%课程案例响应IPCC评估报告。
总结：深蓝战略的科研先锋
该专业以“数值模式为剑，观测数据为盾”为内核，既锤炼学生调试百万行Fortran代码的硬核能力，又培育解读卫星遥感图谱的空间直觉。其“从浮标数据到气候预测”的培养链路，使学子既能用准地转理论解译海洋动力过程，又能以集合卡尔曼滤波同化多源观测数据。对于志在破解ENSO预测难题或探索碳中和背景下的海洋碳汇的学子，这将是打开海洋强国之门的密钥，但需直面模式参数化不确定性与国际数据壁垒的双重考验，在自主创新与全球协作之间探寻平衡支点。
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