在學科建設方面，緊抓“海洋強國”、“科教融合”、“院所一體”重大戰略機遇期，落實“人才興所（院）、成果強所（院）”的發展戰略，圍繞學科方向規劃布局研究方向，通過重大項目醞釀實現科研與學科建設雙提升。學科建設按照“54321”路徑，緊緊圍繞海洋科學、儀器科學與技術、船舶與海洋工程、控制科學與工程、計算機科學與技術等5大優勢學科方向展開，以學科隊伍、人才培養、環境條件、方向特色4個方面為主實施學科筑基。

在海洋科學學科，重點布局海洋化學、海洋技術、物理海洋學、海洋材料等方向，主要開展海洋常規水質要素在線監測、海洋生態新型監測、光致發光與熒光傳感檢測、海洋沉積物環境監測、海洋光學與激光探測、海洋遙感與地理信息系統、海洋環流與波動、海洋功能材料與應用等方面的研究。

在儀器科學與技術學科，重點布局測量計量技術及儀器、海洋精密儀器及機械、新型海洋傳感方法及技術等方向，主要開展海洋智能觀測、海洋光電信息檢測、先進激光制造技術、海洋測量儀器機械設計與制造、新型海洋傳感原理與方法、傳感器件設計與制備等方面的研究。

在船舶與海洋工程學科，重點布局水聲工程、船舶與海洋結構物設計制造、流體機械及工程等方向，主要涉及與水下目標主、被動聲學探測相關的聲場建模、信號檢測和系統設計；水面和水下運載平臺流體力學分析與設計制造；水下小型運載平臺動力裝置振動與噪聲形成機理、特種動力裝置與系統等研究。

在控制科學與工程學科，重點布局海洋環境監測技術及系統、光纖傳感技術及應用等方向，主要開展海洋監測裝備的復雜系統建模、智能控制與決策及光纖傳感器信息提取、轉換、傳遞與處理的理論方法和技術等方向的研究。

在計算機科學與技術學科，重點布局海洋智能信息技術方向，主要開展海洋傳感技術、海洋信息通信技術、海洋材料與計算科學、海洋大數據技術以及海洋綜合感知技術等方向的研究。

以科研驅動和人才驅動為建設抓手，科研驅動圍繞學科方向梳理優化科研方向布局，以國家級項目和高水平成果為主要動力；人才驅動以高層次人才、學科帶頭人和學術骨干為主要動力，形成學士、碩士、博士三級完整的人才培養體系，打造國內有特色、區域有影響的一流學科群。

圖1 海儀所“54321”學科建設路徑