Στα επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα εντάσσεται η παροχή στους φοιτητές γνώσεων που απαιτούνται  για το σχεδιασμό και εκτέλεση δειγματοληψιών στο θαλάσσιο περιβάλλον για τη μέτρηση διαφόρων φυσικοχημικών και βιολογικών παραμέτρων σε δείγματα νερού και ιζημάτων, καθώς και τις σχετικές διαδικασίες επεξεργασίας των δειγμάτων πριν την ανάλυσή τους. Επιπρόσθετα η εξοικείωση των φοιτητών με τις διαδικασίες και τις τεχνικές που εφαρμόζονται στο πεδίο αλλά και σε εργαστηριακό επίπεδο για τη δειγματοληψία και συντήρηση των δειγμάτων νερού, ιζήματος και οργανισμών καθώς και την προκατεργασία τους πριν την ανάλυση με τεχνικές όπως φασματοσκοπία και αέρια χρωματογραφία. Δίνονται συγκεκριμένα παραδείγματα ουσιών ενδιαφέροντος που επηρεάζουν την ποιότητα του θαλασσίου περιβάλλοντος και για τις οποίες υπάρχει έντονο επιστημονικό ενδιαφέρον, ανάπτυξη μεθοδολογιών αλλά και σχετική νομοθεσία σε Ευρωπαϊκό ή και παγκόσμιο επίπεδο. Παράλληλα οι φοιτητές εξοικειώνονται με τις έννοιες του πειραματικού σφάλματος, της επιμόλυνσης, της επικύρωσης των μεθοδολογιών, τον υπολογισμό των ανακτήσεων, της ορθότητας, της επαναληψιμότητας και του ορίου ανίχνευσής τους. Τέλος οι φοιτητές αποκτούν γνώσεις που σχετίζονται με τον τρόπο παρουσίασης των αποτελεσμάτων πειραματικών εργασιών. Η απόκτηση εμπειρίας πεδίου παράλληλα με την καλλιέργεια της κριτικής σκέψης των φοιτητών στο αντικείμενο του μαθήματος ενισχύεται με τα εργαστήρια που περιλαμβάνουν εκπαιδευτική δειγματοληψία με το ερευνητικό σκάφος Αμφιτρίτη και εξοικείωση με τον εξοπλισμό πεδίου, και τέλος με την εκπόνηση υποχρεωτικής εργασίας με τα αποτελέσματα που λαμβάνονται κατά τη διάρκεια του εργαστηρίου (π.χ. βαθυμετρία, GPS, ωκεανογραφικά δεδομένα, διαφάνεια).