如何写一篇学术论文

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如何写一篇学术论文

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写在前面

这篇文章其实一直想写,因为工作原因拖了近一年之久,期间构思写作断断续续。今天终于找到一个比较适合的时间将这篇文章完成了。

首先要先明确,这篇文章适合的人群:

研究生刚入学的学生、本科期间(大二大三)有完成一篇科研论文想法的学生、在职想总结现有成果发表论文的打工人以及许多有相关学科基础急于寻求科研论文写作入门之道的人。

这篇文章是根据我研究生期间的经历总结而来的,更适用于计算机(信息安全)学科相关的朋友学习和借鉴。当然,其中某些内容对工科学科同样有借鉴意义,仁者见仁智者见智,希望大家都能有所收获。

如果自己的导师是学科的大牛小牛,或者在相关领域有一定话语权的人,请一定按照老师安排的节奏进行学习和科研。这篇文章更适合于自己独立搞科研的人入门。

如果你是工科以外的其他学科,那么这篇文章对你的也有比较明显的帮助。

本文结构

这篇文章我打算分四个章节来写,分别是:

如何写第一篇论文如何写第一篇英文论文相关的学习科研工具整理心态调整

重点在第1章和第3章。

创作第一篇论文1.做好选题

万事开头难,写论文也不例外。当年我着手写第一篇论文的时候抓耳挠腮,不知如何下手。现在回想起来感慨颇多。

无论是中文论文写作还是英文论文写作,在写论文之前,最重要的一点是选题,一定要确定一个值得研究或可以深入研究下去的方向。选题的成功与否非常重要,它将直接决定着你论文成败。有许许多多的同学,最初是因为兴趣确定了一个研究方向,但当自己实际研究下去的时候,特别是耗费了巨大时间精力之后,发现再想往前走,举步维艰,一点思路都没有。

如何确定一个研究方向呢?

导师推荐往往是最优的一个选择。毕竟导师在相关领域深耕多年,他所掌握的学科资源以及把握方向的能力是完全可以帮助你确定合适的课题的。

如果导师爱莫能助,需要自己独立研究确定方向时,那么科研这条路需要有相当的耐心才能走下去。导师不管,那么可以问同门师兄师姐以及其他老师,让他们指一条明路,或者读一读他们已发表的论文,找到一个合适的切入点。我把这个方法称为:抱大腿。抱大腿,不是意味着邯郸学步,抱大腿是为了让我们少走弯路,最起码最初的几步路可以安逸地走下去,等做好准备之后,再与“大神”分道扬镳。

2.检索高引综述

确定好研究方向之后,那我们可以进入下一个环节,我把这个环节称作爬上巨人的肩膀。

爬上巨人肩膀,讲的通俗一点,就是研究领域内的大佬都在做什么。

举个例子,比如,我对深度学习感兴趣,但是我找不到切入点。那么我应该怎么去研究呢。

首先我推荐小白使用知网、百度学术和谷歌学术(需梯子)来进行相关论文的检索,这是最基本也是最简单的入门方法,其他的聚合索引方法和最新科研工具的使用以后再讲。

我先使用百度学术为大家展示一下检索过程。

百度学术对“深度学习”检索的结果

最先为我们展示出来的两篇论文,一篇是2014年刘建伟等人在《计算机应用研究》(北大中文核心、CSCD扩展版)发表的“深度学习研究进展”的一文,被引用量591。

另一篇是2013年余凯等人在《计算机研究与发展》(北大中文核心、CSCD扩展版、计算机中文期刊三大订刊之一)发表的“深度学习的昨天、今天和明天”一文,被引用量959.

这两篇论文,虽然年代久远,发表距今已经快有十年的时间了,其中很多的观点和成果今天看来或许有点“过时”,但我仍推荐对深度学习感兴趣的同学下载下来好好研究,毕竟这两篇论文启发了许多人走上深度学习的道路,肯定有值得借鉴的地方。其中第二篇刊自计算机三大中文顶刊之一,我认为是必读的一篇。

中文期刊影响力和被收录情况可以参看知网,通过知网的出版来源导航(超链接),可以过滤相当一批中文水刊,最起码,我个人认为如果期刊连CSCD和北大中文核心都不算,那参照价值相对一般了。

上面两篇论文年代比较久远了,一般来说5年以前的论文(除了有影响力的论文)参考价值并不很大。

那么,我们可以进一步缩小检索范围。

将搜索条件约束为“2019年以来”、“计算机科学与技术”、“北大核心期刊”

得到的结果如图所示,可以根据自己需求下载相关的论文进行研究。

如果学校有买知网数据库,那么我推荐使用知网检索相关论文,毕竟下载论文免费,如果没有知网可以考虑自己(Zhao)购(Tong)买(Xue)论(Xia)文(Zai)。

下面讲一下,如何由点及面,通过一篇论文,找到一大批相关高引论文。

还是使用百度学术,进入刚才我们找到的“深度学习研究进展”论文的介绍页面,拉到最下面。

高引综述的参考文献

可以发现,高引综述的引用文献里也都是满满的宝藏。

3.有效率地读论文

找论文讲完了,再讲讲怎么读论文。一般拿到一篇论文,首先要看它的摘要,摘要是一篇论文的灵魂,它可以告诉读者,这篇文章究竟做了什么工作。看摘要也是筛选论文的主要方法。

通过摘要筛选完论文之后,在有一定阅读量的基础上,可以直接略过论文的介绍部分(介绍的最后两段一般是描述研究优势,可以简要一看),直奔方案(主题),也就是整篇文章最核心的部分,这样可以极大的节约看论文的时间。

这里简单提一下英文论文快速阅读技巧,拿到一篇英文论文的时候,切忌逐字逐句翻译,读论文不是做阅读理解,领会作者意思即可。理工科论文大都是简单句,阅读时掌握一些专业词汇整体读下来并不难。

阅读顺序也是先看摘要,如果感兴趣,直奔方案/实验部分。

这里说一个小技巧,懒人直接整段复制,扔到Google translate翻译即可。

4.着手写论文

我们俗称的“写论文”实际上是一项创作论文的过程——总结前人的成果,提出自己的想法,进行实验验证或者理论论述,最后成文。

下面要简单说一下,怎么写一篇论文。第一篇论文,不要求有很大的创新性突破,要先学会怎么去写科研论文。没有捷径,只能通过不断地阅读,不断地总结。找导师师兄师姐点评,修改,总结。

要学会科研论文的制图(Matlab和Visio等),制表方法(Matlab和Origin等),学会科研论文的公式编辑方法(Mathtype或LaTex),这些工具的使用方法我这里就不再赘述啦,这不是这篇文章的重点,有需要的可以自行学习,这些工具都不难上手,学习成本不高。

最重要的干货来了,当你阅读多篇论文之后,开始尝试写一篇论文时,首先应该有一个创新点(idea),创新点是论文的灵魂。

4.1找到创新点

那么创新点应该怎么想呢?科研新人切忌眼高手低,不要一上来就想搞个大新闻。并不是说数学大师的一定就能解决哥德巴赫猜想,踏实一点对于大多数人来说是更有收益的一件事。

哥德巴赫猜想手稿

举个例子:

α领域,有一篇A论文提出了一个A方法,后来发表了的B论文,是在A论文的基础上提出了一个新的B方法。

这时候,你在β领域里,发现了一个C的数学工具,你发现,把C工具和A方法结合,可以提出一个新的C1方法,比起A方法来说,有优势1.……2.……3…….。

把C1方法,总结润色写成论文,就可以了。

C1论文发表之后,你发现,A方法和B方法综合一下,再应用C工具,提出C2方法,C2方法在λ领域有新的作用,比起C1方法有优势1.……2…….3……4……5.

于是,第二篇论文就有了。

有人说,啊呀,我没有这么敏锐的洞察力怎么办啊。有个简单的思路。

我想不出C1和C2方法,但是把A方法和B方法应用于λ领域是可以的呀,毕竟C2论文就是这么写的呀。

你总结一下把A和B方法,应用于λ领域,提出相关的应用,并测试其性能和各种性质,两篇论文就有了呀。

这可不是简单地拼接缝合,如果没有对相关领域有深刻理解的话,你的论文也不会被专家评议通过的。

4.2论文的结构

许多知乎的小伙伴和我的师弟师妹们之前一直在咨询我论文结构的事,在这里,我把中文论文的写作结构简单说一下,英文论文稍有不同,不过大同小异,请大家举一反三。

论文有点像八股文,有固定的结构,如何在固定的结构里写出彩,让人眼前一亮,一是靠科研水平,二是靠笔下功夫,需要勤加苦练。

下面以使用新技术/方法“制作泡菜”为例,讲一讲论文的结构。

题目:题目应做到言简意赅,直击主题,突出重点,比如我随便想了一个——XX(原料/方法/工艺)发酵泡菜的研究

这个题目点明了我使用了什么技术(XX)做的什么研究(泡菜)。

摘要:摘要是能概括全文的结构的,让读者通过摘要知道你用了什么,做了什么,取得了什么结果,举个例子——泡菜是一种乳酸菌发酵制品(下定义,可略)。本文提出了一个新的XX泡菜发酵技术,…(简述本文的创新点和主要工作,简明扼要)。相比传统工艺有如下优势,…(对比可略,重在简述优势)。引言:这个章节主要讲一讲“泡菜”同学的历史,前生今世,制备方法的延革。由于我们这篇论文主要讲的是一种泡菜制备方法的研究,所以引言里着重讲一下泡菜制备方法的发展,前者的不足以及本论文所提方法的优势,引出后续内容。预备知识:此章节主要向读者详述论文中所使用的新技术新方法新工艺新材料,要尽量保证有一定学科基础的读者可以无障碍理解后文的所提出的方法。方法描述:此章节主要展示新方法的整个过程,该细的时候细,该粗的时候粗。只要保证相关学科的读者看了你的方法描述后可以复现整个制备过程。分析:此章节主要以图表的形式为读者展示新方法制备泡菜的成分、营养价值、硝酸盐含量等情况。总之,评价和分析的手段很多,一定要拿行业内的判断标准去做分析和对比。结束语:总结全文内容再次点题,可以略讲一下论文所提方法所存在的不足和下一步的工作计划,顺便展望一下未来。5.投稿须知

论文写完了,下一步就是投稿了。科研论文同样不可以一稿多投,一稿多投一经发现后果可是比较严重的。

不同的期刊,投稿的格式是不同的,送审时间也是不同的。个人建议,要综合个人实际情况,选择相应的期刊投稿。投稿前,最好先看一看学术论坛上对期刊的评价,慎重选择。

还有要提一个醒,千万要注意,谨防假冒期刊网站,轻则被骗审稿费,重则钱稿两空。期刊官方的投稿网站可以通过知网查询。

可以到这个问题的回答里看一看同学们五花八门的被骗经历,增加防骗经验。

从研究到一篇论文的诞生可不是一蹴而就的,需要进行大量的文献阅读,总结,思考,尝试和实验,匆匆写就的论文质量一般都不高。要有耐心。

创作一篇英文论文

英文论文写作和中文论文写作除了语言的区别外,其他没有很明显的不同。所以这一节,以推荐工具为主。

英文论文,可以简单地分为英文会议论文和英文期刊论文。

计算机领域顶级会议和期刊可以看CCF的ABC分级的会议和期刊。

英文论文最好投中的就是EI水会包含一部分SCI水刊,科研的新人一开始没有很好的创新点,又想写一篇英文论文试一试的话,EI水会是一个反馈较快的可行选择。

当然,我这里不是建议大家去水论文,毕竟论文是要署名的,水论文不是一个好的做法。

我经常用letpub的数据库查某些期刊的评价,比如这个对IEEE ACCESS的评价(IEEE Access 期刊投稿经验分享)。

简单说一下ACCESS的问题,顺便说明一下letpub上数据。

自引率

自引率一般指的是引用自己期刊文章的频率,数值越低越好,数值高了则有刷引用率的嫌疑,会降低期刊的声望。

ACCESS的27%的自引率偏高。

CiteScore 是在 Scopus 中衡量期刊影响力的另一个指标。CiteScore是计算期刊前3年文章平均被引用次数,相比影响因子增加了一年的引用期限,这样覆盖面会更广一些。同时兼顾了当年影响因子与5年影响因子两个数值的特点。具体计算方法参考下图。

CiteScore计算公式

https://www.iikx.com/sci/technology/19214.html

IF(Impact Factor),影响因子,是汤森路透(Thomson Reuters)出品的期刊引证报告(Journal Citation Reports,JCR)中的一项数据。 即某期刊前两年发表的论文在该报告年份(JCR year)中被引用总次数除以该期刊在这两年内发表的论文总数。这是一个国际上通行的期刊评价指标。

2021年1月,ACCESS被划入中科院SCI 2区,但同时被拉入预警名单(神奇操作),同年12月,又被拉出预警名单。

这里再给大家推荐一个计算机科学的索引,DBLP.

dblp使用方法非常简单,在搜索栏键入想查询的关键词,就可以搜索到最新的关键词相关联的论文,比如,我搜索cloud storage

主页面区是相关的论文,右边栏则是作者+期刊/会议的分类,方便检索。

还有小木虫研究方向的SCI期刊点评(数据可能比较旧了)。

英文论文的写作我建议是用LaTex,排版省心,非常好用,告别Word+MathType的各种格式问题(附带一个我收藏的LaTex公式大全)。

一定要注意,学术论文不是考试写作文,避免使用晦涩不常见的句式单词,千万不要给读者设置障碍。简单句,简单句,简单句!!!短句,短句,短句!!!

至于语法润色之类的,个人认为,先自查,再用工具,最后找导师或者机构润色。

实用工具

1.TEX Studio

LATEX工具,安装简单,安装过程会自动下载所需的包。

下好即配置好。

根据需求直接导入模板,在模板上直接写内容,排版和公式都非常优美。

模板的话可以在投稿的网站上直接下载。

比如,你要投ieee的期刊或会议,在ieee的网站上找相应的template即可,具体操作过程如下:

1.打开网址:Manuscript Templates for Conference Proceedings。

单击Template即可下载LaTeX模板文件。

2.下载后会得到一个名为conference-latex-template_10-17-19.zip 的压缩包,conference表示该模板为会议论文的模板,10-17-19表示模板的最近更新日期为2019年10月17日。

把压缩包解压,在TeX Studio中导入.tex文件就能编辑了。

2. 1checker+grammarly

这两款软件都是帮助你纠正英语语法的,是我遴选的比较好用的软件,免费版也能起到不错的效果。

3. 有道 + google translation

初次写英文论文不打中文草稿我是不信的。这两个翻译软件配合使用,可以帮你完成大量的英文写作。

当然,也不能完全依赖这个,虽然谷歌翻译可以正确翻译绝大多数专业词汇,但是也不排除它“误解”“曲解”你的意思。

4. Sci-hub

帮你免费获取到一些非OA的论文,理工科科研神器。

我常用的一个谷歌学术镜像(包含SCI-HUB)!

5. ResearchGate

学术界的微博,可以帮你定位一些领域内的活跃研究者,然后follow一下,如果他有论文更新会以通知和邮件的形式推送给你相关信息。

相关的学习科研工具整理

科研工具其实一台写论文的电脑就够了,电脑配置往往不会影响科研和写论文。如果要做某些需求大量cpu或者gpu算力的实验,那么应该向学校、科研机构或者单位提交相关的申请,购买相应的设备和服务。

在上述论文阅读和写作的说明中,我已经把我所用过的工具都一一介绍和列举了,可能有遗漏,后续想起来再补充。

为了进一步提高效率,我还是推荐一些我购买过的相关电子产品吧。

起码我用起来效率提升明显的。

iPad + pencil 这个我在很多回答里已经说的不能再多了。相见恨晚。贴一个之前推荐的回答,里面有一点测评内容。一个备份用的U盘/移动硬盘(可加密),只有电脑硬盘损坏开不了机数据丢失时候才知道没有备份的痛,加密是避免硬盘丢失后,里面的数据和信息被人任意查看。

我买的是这个西部数据 my passport 2t版本,硬盘自带一个加密软件,插入硬盘后需要输入密码才能显示出原来的盘符,才可以正常访问,保密性更好。

心态调整

这一节还是很重要的。我读研这三年里,看到的最多的关于研究生的新闻,就是承受不了压力选择结束生命。

读研究生切记一件事,要把这件事当做座右铭:不要和导师起冲突,哪怕你认为你是对的。

我认识几个和导师起冲突的同学,有的是导师强迫干私活,有的是科研压力较大导师要求过于严格,有的是导师完全不管自生自灭毕业论文压力巨大…

如果你发现你和导师相处不来,可以向学院申请更换导师。但下家要提前找好,理由尽可能委婉,当然也可以留存“压榨”“侮辱”你的证据,到万不得已的时候拿来保护自己。

研究生可以重新考,延期毕业也无妨,但生命只有一次。

自我开导,找朋友一起出去玩,一起吃饭,活得开心一点。

当科研遇到瓶颈,也无需有太大压力,出去散散心,看看电影,去游乐场玩一圈,回来说不定会有新的发现,问题就解决了。

科研,最重要的就是耐心。



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