【海科院 2051 室，(07) 525-2000 轉 5271~2】
Institute of Applied Marine Physics and Undersea Technology (IAMPUT) 所長
曾若玄（海洋生物科技暨資源學系教授兼；合聘教授）
Ph.D. (1987)，Delaware；海氣交互作用、海洋環流、紊流與混合過程；(2004)
教授
劉金源，Sc.D. (1993)，MIT；水中聲學與應用、海洋震聲學、水下搜尋與辨識；
Ph.D. (1985)，Illinois (Chicago)；熱流科學、應用數學；(2001)
副教授
王兆璋，Ph.D. (1995)，Pennsylvania；遙控潛具運動學、潛具操控；(1996)
助理教授
魏瑞昌，Ph.D. (1994)，Iowa State；水中聲學、結構震動、訊號處理；(1997) 陳信宏，工學博士 (1996)，成功大學；機械設計、機械運動學；(1998)
王玉懷，Ph.D. (1998)，Connecticut；近岸水文動力學、黏性底泥之侵蝕與搬運；(2003) 陳冠宇，Ph.D. (1998)，Michigan；物理海洋學、海岸及港灣工程、非線性波；(2003)
職員
姚佳佳（行政助理）；(2007)。楊光哲（技術員）；(1993)。顏秀霞（服務員）；(2001)
沿革
本所碩士班於2007 年成立，由原海下技術研究所（成立於 1996 年）及海洋物理研究所
（成立於2001 年）整併並重新規劃而成。本所以海下科技及應用海洋物理為發展主軸，結 合水中聲學、水下機電系統及物理海洋學，專事水下探測與觀測及應用海洋科學之教學與研 究。海下技術研究所成立初期，由多位教授代理所長，包括莫顯蕎教授（1996~1999）、許 德惇教授（1999~2000）、許榮中教授（2000~2001）等，後由劉金源教授擔任（2001~2007），
而海洋物理研究所成立後由許榮中教授兼代所長（2001~2006）， 2008 年起整併完成之後，
由曾若玄教授擔任所長迄今。
教育目標
本所教育目標在於培育海下技術及物理海洋方面高級知識及相關產業所需之人才，藉由 教學、研究、實驗、實習、輔導等活動，達成理論與實務兼備、專業與涵養俱佳之高級人才。
本所發展方向有二：(1) 在海下科技方面，主要從事海下探測、觀測、量測所需技術之研究，
包括水中聲學、聲納系統與水下機電系統；(2) 在物理海洋方面：研究主軸包括海洋基本物 理性質、海洋動力現象、海洋儀器分析、近岸海洋學等。
發展重點
1、 水聲學及其應用：理論與計算海洋聲學、實驗海洋聲學、海洋環境噪音、水下訊號 處理、水下搜尋與辨識技術、聲納系統。
2、 水下機電系統：水下機電系統、水下潛器技術（含 ROV、AUV）、水下定位與測量 技術。
3、 物理海洋學及應用海洋科學：物理海洋學、海洋動態觀測與資料分析、近岸海洋學、
海洋儀器分析。
課程規劃
根據以上所規劃之發展方向與重點，海下科技暨應用海洋物理研究所所開之課程包括以 下所列領域之相關科目：
1. 基礎海洋科學
2. 水中聲學與應用海洋物理 3. 訊號處理與水中通訊系統
4. 潛器、操作器之設計與操控、感應器研發 5. 海下工程系統與海下施工技術
6. 沿岸海洋學、波浪與潮汐 7. 動力海洋學與地球物理流體力學
應用海洋物理
z 高等海洋物理 學（一、二）
z 海流與海洋 環流
z 現場觀測與資 料分析
z 近岸海洋物 理學
z 海洋數值分析
z 地球物理流體 力學
z 海洋遙測
z 大尺度海洋波 動與潮波
z 熱帶海洋動 力學
z 海洋物理學 水中聲學
z 基礎水中聲學 與量測
z 應用水中聲學
z 海洋聲學導論
z 水下聲學系統 分析
z 聲學海洋學
z 訊號與系統
z 隨機振動
z 工程聲學
z 水下聲學量測 基礎課程
z 應用海洋學
z 基礎應用數學
z 學術論文研讀 與寫作
z 海下科技暨應 用海洋物理專 題討論
（一、二）
z 海上實習
（一、二）
水下機電系統
z 應用電子電路
z 機器人力學
z 電腦語言與數 值模擬
z 品質工程與實 驗設計
z 數值方法與軟 體應用
z 數值最佳化 方法
z 電腦繪圖與 應用 海下科技暨 應用海洋物理研究所
課程架構圖
主要研究設施
z 「海研三號」研究船
z EK500 聲納系統、ADCP 都卜勒海流剖面儀系統、測深儀 z 側掃聲納系統及影像處理軟體、底層剖面系統、磁力儀 z 水下無人載具 (ROV)
z B&K 訊號分析系統、水下聲音記錄器、水下麥克風、水下定位系統、聲納浮標 z 實驗水槽
z ARIX CNC 65 電腦數值控制系統
z 水下攝影機、水下雷射系統 z 風速風向自動記錄器、流速計 z 西子灣海洋實驗場
招生相關事宜
海下科技暨應用海洋物理乃結合傳統理工科學之跨學門領域。因此很適合理工相關學系 之畢業生報考，例如海洋、大氣、物理、機械、電機、土木、造船等科系。入學方式分成甄 試與一般研究所入學考試。
考試科目如下：
一、 海下科技組：
1. 工程數學（加重 50%計分）【必考】
2. 流體力學、應用力學（含靜力學與動力學）、電子學【三選一】
二、 應用海洋物理組：1. 微積分 2. 海洋物理學、流體力學【二選一】
就業前景
海下科技暨應用海洋物理雖為十分特殊之學門，然而政府階層在「中山科學研究院第三 研究所」早設有水下技術研發單位，國科會在台大設有「海洋科學研究中心」，國家實驗研 究院則設有「海洋科技研究中心」，另外以民間產業界為主數年前所成立之「中華民國海洋 及水下技術協會」，以其活動之頻繁來看，海下科技暨應用海洋物理人才有其一定之需求。
在學術界，本所適時成立，專事培育海下技術暨應用海洋物理高級研究人才，應可扮演產、
官、學聯合體系中所需之學術專才。
具體而言，在民間海事工程公司、海洋工程顧問公司、海洋儀器製造業、海洋開發有關 之國營事業（如中油公司）等皆適合本所畢業生就業。
另外本所對學生之訓練乃本著既有專長之延續，加諸於海洋之應用。因此就業工作之能 力將不會侷限於海洋相關事業。若欲繼續深造，本所將盡力協助推薦到國外相關之研究所。
碩士學位授予辦法
一、 依據教育部頒「學位授予法」暨其施行細則、本校「學則」及「研究生學位考試施行 細則」訂定之。
二、 海下科技暨應用海洋物理研究所碩士班為維持碩士學位之一定水準，依學校相關規 定，訂定「海下科技暨應用海洋物理研究所碩士學位授予辦法」（以下簡稱本辦法）。
三、 本辦法由「海下科技暨應用海洋物理研究所研究生事務委員會」（以下簡稱「研委會」）
負責執行，其組織章程由所務會議定之。
四、 在學期間相關事項
(一)、 修業年限：依教育部規定 1 至 4 年（不含保留入學及休學期間）。
(二)、 學分制度及修課規定
1. 學生選課均須經指導教授及所長認可。
2. 最低畢業學分為 30 學分，其中堂授課程學分數最低為 20 學分。（不包含專題 研究類課程）
(1). 共同必修課程：
a. 應用海洋學，3 學分（學期課）
b. 海上實習（一）、（二），皆為 1 學分（學期課）
c. 海下科技暨應用海洋物理專題討論（一）、（二），皆為2 學分（學期課）
(2). 各組必選課程：（如下表）
聲學組 機電組 海洋物理組
「基礎水中聲學與量測」
3 學分
「電腦語言與數值模擬」
3 學分
「高等海洋物理學」（一）
2 學分
「數值方法與軟體應用」
3 學分
「高等海洋物理學」（二）
2 學分 (三)、 指導教授選派
1. 研究生需於入學一年內向所辦公室提出指導教授申請表，經所務會議核備。
2. 研究生論文指導教授應由本所教師(含合聘教師)擔任；若需由所外教師共同指 導時，需經本所指導教授同意後，於論文計畫書提審前，知會所辦公室備查。
3. 研究生倘因故須更改已選定之指導教授，必須獲得原指導教授及新指導教授之 書面同意後，始得更改，並知會所辦公室。
4. 論文指導教授若退休或離職時，仍可繼續指導，惟須由所長協調安排本校教師 一人共同指導。
五、 碩士學位考試
學期之定義：上學期自每年8 月 1 日至隔年 1 月 31 日、下學期自每年 2 月 1 日至 7 月31 日。
研究生必須符合下列要求後始得進行碩士學位考試：
(一)、 論文計畫書審查：碩士班學生必須於入學後第 2 學年第 1 學期開始上課後第 4 週之內（以學校行事曆為準），經指導教授同意向「研委會」提出論文計劃書 備查，並於預定畢業學期開始上課後的4 週內（依學校行事曆為準），經指導 教授同意向「研委會」提出「論文初步結果報告書」備查。
(二)、 論文口試
1. 研究生需符合「候選人資格審查」及學校相關規定，由指導教授推薦，始得 舉行學位考試。碩士學位之口試委員會其組成事宜依學校規定辦理之。
2. 碩士學位候選人應與指導教授協調，依學校相關規定組成學位口試委員會。
口試日期經指導教授同意後原則上訂於畢業典禮當週內。
3. 口試採公開方式，且須在口試前 3 天張貼公告，並將論文初稿置於所閱覽室 以供參閱。
4. 口試完成後，論文繳交依學校相關規定辦理。
(三)、 其他
學位考試成績不及格而其延長修業年限尚未屆滿者，得於次學期或次學年舉行 重考，重考以1 次為限，經重考 1 次仍不及格者，依本校學則第 75 條第 3 項規 定應令退學。
六、 畢業：符合上述之各項規定者，得提出畢業之申請。
七、 本辦法經所務會議，及學校相關會議通過後，簽請校長核定後施行，修訂時亦同。
開設科目與簡介【IAMPUT】
堂授課程
50001 應用海洋學 [Applied Oceanography]，3 學分。
本課程為本所學生必修課程，其目的在於讓背景不一的學生對於海洋的基本性質有起碼的認識。課 程內容分成三個單元：基礎海洋學、動力海洋學、工程海洋學。基礎海洋學包括海洋的基本物質與 地質性質、海水的成份、描述性海洋學等；動力海洋學介紹海洋的動力現象，包括各種平衡狀態、
科氏力 (Corioils Force)、艾克曼螺旋 (Ekman Spiral)、各主要洋流；工程海洋學討論波浪的基本性 質，包括自由液面波、海波的運動性質、海波的作用力等。【所上教授】
50002 基礎應用數學 [Fundamentals of Applied Mathematics]，3 學分。
本課程主旨在於培養本所研究生所需具有之基本應用數學背景，以利後續研究之進行。整體內容分 成三個部份：常微分方程式 (Ordinary Differential Equations)、偏微分方程式（Partial Differential Equations）、及複變分析（Complex Analysis）。Part I: Ordinary Differential Equations: First-order linear differential equations; First-order nonlinear differential equations; Second-order linear differential equations with constant coefficients; Euler equation; Laplace transform; Dirac delta function; Solving initial value problem by method of Laplace transform; Series solutions for ODE; Bessel’s function. Part II:
Partial Differential Equations: Two-point boundary value problem; Fourier transform; Method of separation of variables; Heat equation; Wave equation; Potential equation; Non-homogeneous problems;
Other topics (time permit). Part III: Complex Analysis; Complex variables; Multi-value functions, branch point, branch cut; Laurent series, analyticity; Cauchy Integral Theorem; Residue theorem; Applications of residue theorem on improper integrals.【劉金源】
50003 學術論文研讀與寫作 [Technical Reading and Writing]，各 2 學分。
科技英文寫作之類型與組織架構、科技文章各組成部分之撰寫：包括摘要、前言、主文、結語等。
科技英文表達用語、文獻引用、標點、科技論文習作、口頭報告之技巧。【所上教師】
50004 海下科技暨應用海洋物理專題討論(一) [Seminar in Undersea Technology & Applied Physical Oceanography I]，2 學分。
藉由邀請國內外學者專家，與本所師生共同研討海下科技與海洋物理等相關研究主題之近期研究成 果與法展。【所上教授】
50005 海下科技暨應用海洋物理專題討論(二) [Seminar in Undersea Technology & Applied Physical Oceanography II]，2 學分。
藉由邀請國內外學者專家，與本所師生共同研討海下科技與海洋物理等相關研究主題之近期研究成 果與法展。【所上教授】
50006、50007 海上實習(一)、(二) [Cruise Practice I,II]，各 1 學分。
執行教學或研究相關之出海作業。【所上教授】
50101 基礎水中聲學與量測 [Fundamentals of Underwater Sound and Its Measurement]，3 學 分。
本課程主要在於介紹水中聲學基本原理與水聲量測與分析方法，其目的在於建立學生對於水中聲學 及其在實務應用上的基本知識。整體內容分成二個部份：基礎水聲原理及基礎水聲量測。Part I（基 礎水聲原理）基本觀念：什麼是聲波？為何在海洋要使用聲波？波動的描述與特性、聲波的描述與 聲速、分貝、海洋的聲學性質、海洋的聲波傳播環境。水聲之應用：水中聲學發展簡史、主要海下 探測儀器介紹、水聲應用的相關問題。聲納方程式：水聲系統與系統參數、聲納方程式、聲納方程 式的應用。水中聲波：聲波方程式、水中聲壓的尺度、聲波方程式的解、聲場相關參數與物理量。
聲波的反射與透射：瑞利問題聲波在水中的衰減：幾何擴散衰減、吸收衰減、吸收係數、海水對聲 能的吸收。電聲轉換：電聲換能基本原理、發射器之效率、接收機靈敏度、水聽器效能與應用。Part II（基礎水聲量測）海洋環境噪音：環境噪音源分類、大洋與淺海噪音差異、噪音頻譜特性。混響：
主動聲納與混響、表面與體積混響、混響與聲納效能。艦船噪音：機械噪音特性、空蝕效應、噪音 特徵。被動聲納：聲納浮標、自主錄音系統、校正方法介紹。聲學量測系統：性能參數、量測規劃、
系統校正。訊號分析系統：頻譜分析、時序統計分析、濾波與假訊號。聲學陣列：方向性描述、波 束形成、聲學陣列之應用【劉金源、魏瑞昌】
50102 應用水中聲學 [Applied Underwater Sound]，3 學分。
聲波於海洋中之應用、簡易波傳理論、邊界效應、聲源、反射與折射、海水組成與吸收率、陣列
（Array）設計、方向性（Directivity）與聲束操控（Steering）、散射原理、訊號強度、深海聲道
（Waveguide）、聲納系統、偵測與估計。【劉金源】