浅谈几种美国物理海洋学本科专业培养模式

胡松 刘浩 康鸿轩

摘要：随着国力发展不断加速，海洋职业教育需求日益增长。本文介绍美国海洋科学教育概况和物理海洋学本科专业状况，分析和探讨美国几所学校物理海洋学本科专业的课程设置特点，并对新颖的“物理和物理海洋学”学位进行了探讨。借此，为我国海洋职业教育提供可以借鉴的课程体系和培养模式。

关键词：物理海洋学；海洋职业教育

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）49-0263-03

美国早期建立的海洋实验室常常面向海洋生物和渔业研究，1905年建立了美国第一个海洋研究所斯库利普斯海洋研究所，1919年华盛顿大学建立了渔业学院。在美苏争霸的上世纪60年代及以后，美国海洋科学得到了飞速发展，海洋研究所不断涌现，沿海多个高校成立了海洋院系[1]。在这个过程中，美国海洋高等教育在培养海洋人才、开发和利用海洋资源、维护和开拓海洋权益方面发挥了重要作用。海洋类工作对实践要求较高，因此在职业教育方面有许多函待研究的问题。

海洋学通常分为物理海洋学、生物海洋学、化学海洋学和地质海洋学。物理海洋学从物理的角度来研究海洋现象，特别是海水的物理性质和运动规律，主要包括温盐分布、海气相互作用、海流、海浪、潮汐等内容[2]。物理海洋学通常是海洋学的核心课程之一，在各种海洋学专业中占重要地位，一般院校的海洋类课程规划中都要考虑开设物理海洋学课程，但国内对美国物理海洋学本科专业设置的教育情况介绍相对较少。

本文主要围绕美国物理海洋学本科教育这个重点，分析了其本科专业概况，探讨了几所大学既有特色又存在一定普遍性的本科专业课程设置，并介绍了较为新颖的“物理和物理海洋学”专业，利用这些美国院校的课程设置经验为我国未来的海洋类职业教育提供借鉴。

一、美国物理海洋学本科专业概况

21世纪是海洋的世纪，海洋的开发与管理需要大量的海洋人才，因此如何培养高素质的海洋人才是我国能否从海洋大国变为海洋强国的关键点之一。美国目前在海洋学研究方面属于发达水平，海洋研究单位和高等院校林立，培养的海洋人才也较多。因此，研究美国海洋教育方法对我国开发和管理海洋、发展海洋事业有借鉴意义。

美国版图东西两侧都沿海，涉及海洋研究的院校分布广泛，根据当地和国家的不同需求，有侧重渔业和生态资源的院校，有侧重海洋运输等的海事院校，也有侧重研究自然科学的院校，即使在内陆地区也有部分高校涉及造船等机械类涉海专业（图1）。

在美国教育统计中心的专业划分中，美国高校学位中海洋学专业主要有两种，一种是海洋学（oceanography），属于自然科学类，主要包括物理海洋学和化学海洋学。另一种是海洋科学（marine sciences），可以侧重物理、化学、生物、地质，但绝大多数高校以侧重生物为主。笔者曾根据2008年美国毕业生数据分析发现，美国海洋科学教育分布极不均匀，本科学生主要以海洋生物和生物海洋学专业为主，而物理和化学海洋学相对较少[3]。

根据2011-2012年美国毕业生数据，笔者进行了不完全统计，结果表明自然类（物理和化学海洋学）2012年本科毕业总人数为221人，硕士毕业人数为159人，博士毕业人数为142人，比重分别为42%、31%和27%。在本科毕业人数中，不少毕业生来自两所军校：美国海军学院和美国海岸警卫队学院。排名第三的则是老牌海洋学高校华盛顿大学。

二、本科专业课程设置——以美国海岸警卫学院和华盛顿大学为例

美国海岸警卫学院创建于1876年，致力于培养海岸警卫队军官，因此在教学特色上有体育和军训的特殊要求。目前，该学院有工程、人文、管理、数学、理科、海事、战略等系，其中理科系开设了海洋和环境科学专业，下面又细分化学、海洋科学、物理三个专业方向。对于细化的物理方向，专业选修课有近海海洋学、海洋环流、海洋动力学等。虽然是理科学位，但是课程设置以培养职业特色的航海军人为目标，重点课程是航海学、体育，专业课程包括气象学、物理海洋学、海洋地质学、海洋生物学等主干课程，特色课程包括美国历史、经济学、美国政府等人文学科。其学校的课程设置充分体现了海军职业的特殊要求，在体育方面要求严格，在实践方面要求学员必须在海上航行一至两年以上。

华盛顿大学创建于1861年，是美国第一个建立渔业系的学校，也是最早建立海洋系的几所学校之一，其海洋学院具有较强的研究生规模。本科海洋学专业有生物海洋学、化学海洋学、海洋地质和地球物理、物理海洋学四个方向。理学学士学位需修满180个学分，其中海洋学占23%、理科基础课占31%、理科高级课占11%、其他课程占35%。海洋学课程包括海洋学导论、海洋环流、海洋调查导论、化学海洋学、海洋地质和地球物理、海洋学物理过程、生物海洋学、海洋观测实验设计、海洋数据分析等课程。理科基础课包括数学、物理、生物、地质和化学。对于物理海洋学专业本科而言，理科高级课则包括大气科学导论、应用数学方法、微分方程、线性代数、高等微积分、数理统计与概率论、热力学、数理方程等数理课程。表1为2013年该校物理海洋学专业的典型课程设置。

由上述课程设置可见，不同于军校的职业特殊教育模式，综合性大学华盛顿大学具有非常强且全面的学科基础，因此能够开设许多数学、物理、化学、地学等方面的理科基础课程，即使在第三学年和第四学年，也各要求学生修满10学分理科高级课。因此，它的课程设置体现在突出数学和物理的深度和宽度，同时借助自身较强的海洋学学术研究实力，为本科生开设全面的海洋学课程，主要为培养高层次的研究型人才打基础。

三、以传统物理系课程为主的新颖物理与物理海洋学专业

近年来美国高校出现了一种极具特色的新颖办学方法，称之为“物理和物理海洋学（Physics and Physical Oceanography）”学士学位。目前，在全美国只有两所大学开办此类专业，第一个是罗德岛大学，地处美国东北部，有较强的海洋研究生院。另一个是北卡大学威尔明顿分校，开设于2010年。这是美国物理海洋学本科教育的最新动态。

虽然罗德岛大学具有相当强的海洋研究生院，但是它并没有开设独立的物理海洋学本科专业，而是利用物理系，借助海洋研究生院，开办了具有特色的“物理和物理海洋学”专业。表2为2013年该专业的课程设置样例。

由课程设置可见，与华盛顿大学侧重海洋学的培养不同，罗德岛大学的课程设置更侧重于传统的物理学教育，提供完整的物理和数学课程，涵盖了几乎所有的传统物理系课程，如经典力学、电磁学、热力学和统计力学、量子力学等，在此基础上，让学生选修研究生院开设的海洋学课程，具备初步的海洋学基础。学生在本科毕业之后，既可以继续从事传统物理学，也可以转向海洋学进行专业的物理海洋学研究。

北卡大学威尔明顿分校的专业办学方法类似罗德岛大学，在传统的物理系课程之外，提供流体力学、全球气候变化、物理海洋学、海洋调查方法、地球流体动力学、海洋环流、近海和河口动力学等课程供高年级学生选修。学生通常可以获得普通的物理学位，但是如果对物理海洋感兴趣并有机会进一步攻读更高学位，可以通过在高年级选修一些物理海洋学课程，或鼓励参与教授的海洋学研究实践，获得“物理和物理海洋学”本科学位。该校的物理系属于美国典型的小规模办学，每年毕业人数在10人左右，通过选课机制，让学生在大三、大四等高年级阶段根据自己的兴趣和爱好决定未来的职业发展道路，其灵活机动的模式值得进一步研究和探讨。

四、小结

培养海洋人才是现阶段国内各高校共同面临的问题，建设专业和培养人才要适应社会需要。美国物理海洋学本科人才培养以职业特色和沿海普通高校为主。华盛顿大学作为传统方法的代表，开办科目齐全的物理海洋学、生物海洋学、海洋地质、和化学海洋学等方向的综合性海洋专业。对于一些物理学科较强海洋特色较弱的高校，例如北卡大学威尔明顿分校，则采用较为灵活的方法，考虑与就近的海洋研究所联合办学，结合研究所的研究员力量和实践机会，开设类似“物理和物理海洋学”这样的专业，本科以传统物理系课程体系为主，海洋研究院所开设海洋专业选修课程，让学生在本科高年级阶段接触海洋科技，在后续研究生阶段可以选择走物理海洋学或者纯物理学的道路，这也是近几年美国较为新颖和少见的一种办学模式。

参考文献：

[1]张继先.美国海洋科学发展的历史概况[J].海洋科技资料，1978，（3）.

[2]刘浩，胡松.物理海洋学教学的思考[J].教育教学论坛，2013，（24）.

[3]胡松，刘慧，李勇攀.美国海洋科学教育概况分析[J].海洋开发与管理，2012，（29）.