1.2 學(xué)術(shù)論文書寫套路
本文主要內(nèi)容節(jié)選自MOOC網(wǎng)提供的清華大學(xué)的在線課程《如何寫好科研論文》，該部分主講人為清華大學(xué)自動(dòng)化系，高飛飛老師，作者學(xué)習(xí)并對(duì)其進(jìn)行了歸納整理。
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在工科，大家經(jīng)常投的論文是IEEE或ACM，它們都有自己的格式。通過這樣的格式，可以方便將來審稿人對(duì)我們論文的審閱，或其他研究者對(duì)我們文章的閱讀。
1.2.1 標(biāo)題?Title
標(biāo)題是一篇論文的點(diǎn)睛之處，非常重要，它一定要體現(xiàn)我們論文的核心價(jià)值，體現(xiàn)你的觀念，體現(xiàn)你的亮點(diǎn)，同時(shí)也要簡潔。
（1）?有人說體現(xiàn)核心的關(guān)鍵技術(shù)，也可以用關(guān)鍵字是不是？是的！關(guān)鍵字也可以，但是最最核心的東西，還是應(yīng)該放在標(biāo)題里面。
為什么呢？
1）我們在搜文章的時(shí)候大多數(shù)人可能搜的就是標(biāo)題，一搜就可以看到；
2）在大家的簡歷里面文章通常也是以標(biāo)題的形式出現(xiàn)的，而不是以關(guān)鍵字的形式出現(xiàn)；
3）以后你出去參加學(xué)術(shù)交流會(huì)，別人介紹你的時(shí)候，會(huì)說你是XX論文的作者，而不是說你是XX關(guān)鍵字的作者，所以標(biāo)題一定要起好；
4）這里面還有一個(gè)更重要的作用，即對(duì)你的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)。我們的標(biāo)題要起的讓后面研究同樣領(lǐng)域的研究者，繞不開我們的工作，讓他必須引用我們的東西。如果說我們的標(biāo)題沒起好，漏了某個(gè)字眼，那么后面有些人，就能對(duì)同樣字眼的東西做延伸、擴(kuò)展或者補(bǔ)充。在學(xué)術(shù)界經(jīng)常會(huì)有一些學(xué)術(shù)不端的人，他們壓根不提你的工作，甚至不引用你的工作，甚至他可能會(huì)搶先將這個(gè)核心的技術(shù)反映在他的論文標(biāo)題上，那么當(dāng)他的文章發(fā)表之后，慢慢的學(xué)術(shù)界就可能認(rèn)為這個(gè)東西是他先做出來的，而你們的東西就停留在角落。
（2）?標(biāo)題不能起得太大
起得太大有什么問題呢？
問題是不尊重前人的勞動(dòng)成果。實(shí)際應(yīng)當(dāng)是我們做了什么，就起什么樣的東西。比如起名模式識(shí)別，那么做模式識(shí)別的學(xué)者們都要跳起來了，因?yàn)槟阒蛔隽似渲械木唧w的一塊兒。
（3）標(biāo)題的規(guī)范的格式
比如“XX系統(tǒng)下，針對(duì)某某問題的XX算法”。大家一看就了解你做的是這個(gè)系統(tǒng)。采用的是這樣的算法，一目了然，所有該有的東西都在里面，包括其他的，基于什么原理，在什么系統(tǒng)下針對(duì)什么問題的解決方式，這可以多說一步，也是一樣，這是我們規(guī)范的標(biāo)題寫法。
1.2.2 ?摘要?Abstract
摘要是對(duì)標(biāo)題的一種擴(kuò)充，將我們標(biāo)題里面寫不下的東西補(bǔ)充出來。但是，摘要也要簡潔，200字左右，并需要覆蓋文章的出發(fā)點(diǎn)、亮點(diǎn) 、還有最重要的效果。
舉個(gè)栗子——套路化的摘要：我們考慮了XX系統(tǒng)中的XX問題，采用XX原理（方法），研究了XX問題。
前兩句和標(biāo)題類似，但摘要可以稍微說得細(xì)一點(diǎn)，我們在研究的過程中遇到了什么阻礙，然后又用到了什么特殊的手段解決，最后達(dá)到了什么樣的效果，比誰的東西好，或者比誰的東西快，這些東西寫不到標(biāo)題里，但是可以放在摘要里。
1.2.3 ?引言?Introduction
（1）引言是摘要的擴(kuò)充，這里面最重要的是要介紹研究的系統(tǒng)的背景。
舉個(gè)栗子：做第五代移動(dòng)通信里面的一些研究，首先就得講為什么要做，現(xiàn)在不是有第四代通信嗎？為什么它不行？于是講到目前的通信不光是語音、短信、我們有很多的這種數(shù)據(jù)流需要去傳輸。第四代移動(dòng)通信雖然可以支持?jǐn)?shù)據(jù)流，但如今數(shù)據(jù)流已經(jīng)演變成了視頻流，多媒體流，或者說我們集中在一個(gè)教室內(nèi)，很多同學(xué)一起上網(wǎng)。這種情況下4G就不夠了，因此我們要研究5G。這就是大背景。
（2）提出問題及原因
大背景講完，第五代移動(dòng)通信下的問題有很多，我們只能抓住其中一塊兒。
在講問題的時(shí)候，又要去說明目前這個(gè)問題的一些研究狀況，這時(shí)我們就要去做一定的文獻(xiàn)調(diào)研。
舉個(gè)栗子：我們會(huì)說XX的論文研究了同樣的問題，提出了什么方法，達(dá)到了什么樣的效果，這是在夸他們。然后話風(fēng)要一轉(zhuǎn)，然而他們的工作，還有XX缺點(diǎn)。這只是第一個(gè)，接下來第二篇文獻(xiàn)調(diào)研，與之類似。
因此，我們可以得到文獻(xiàn)調(diào)研套路：XX作者論文—研究XX問題—采用XX方法—達(dá)到XX效果—存在XX缺點(diǎn)。
注意寫文獻(xiàn)調(diào)研不是隨便一篇文章都放上去。必須帶著我們的目的性選擇，最直接的目的就是他們的缺點(diǎn)就是我們這篇文章要解決的重點(diǎn)。有些文章做了類似的東西，但缺點(diǎn)比較少，或它的缺點(diǎn)不是你解決的重點(diǎn)，就可以不必提。
（3）引言的最后——本文的貢獻(xiàn)
跟摘要類似，只是可以更詳細(xì)一點(diǎn)。比如在摘要之后，我們可以整理一下，文章的貢獻(xiàn)達(dá)到了第一、二、三條，諸如此類，就是引言。
摘要和引言是最重要的。一篇文章很多審稿人可能看下標(biāo)題，再看下摘要，大概知道情況了，再看下引言基本上就了解了。具體的技術(shù)手段，不一定會(huì)太仔細(xì)看。所以摘要和引言一定要是非常清晰，邏輯，能反映文章整體面貌的。
所以，這兩個(gè)部分建議最后寫，因?yàn)楫?dāng)你對(duì)文章的整體布局、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)有了把握之后，再來寫效果往往更好。
1.2.4 ?問題建模 problem formulation
（1）除了文字，還必須輔以數(shù)學(xué)公式描述要解決的問題。比如我們考慮了N個(gè)用戶，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溟L什么樣子，發(fā)送的信號(hào)、噪聲是什么樣子，它們又有什么樣的分布等，都要用數(shù)學(xué)的語言來描述。
（2）選取已有模型
通常我們從文獻(xiàn)的現(xiàn)有模型里選一個(gè)最合適的進(jìn)行求解，而不是自己拍腦袋創(chuàng)造一個(gè)。因?yàn)樾聞?chuàng)的模型必須提供相應(yīng)的證明，否則一定會(huì)被審稿人質(zhì)疑。現(xiàn)有的模型，追溯本源都是通過硬件或軟件平臺(tái)仿真驗(yàn)證過的，不是拍腦袋拍出來的。
（3）描述要解決的問題
比如說我們是要估計(jì)和檢測這個(gè)系統(tǒng)中某個(gè)參數(shù)，還是要優(yōu)化系統(tǒng)的某個(gè)性能指標(biāo)？講清楚，我們的問題建模就講完了。
1.2.5 方法以及分析 algorithm and analysis
核心所在，創(chuàng)新的精華
這部分就是要將我們草稿上的推導(dǎo)用文字的方式鏈接起來，而這個(gè)鏈接最難的地方在于邏輯關(guān)系。
草稿紙上寫的時(shí)候自己心里清楚，但是真的用文字寫會(huì)有很多問題：先寫什么，再寫什么，因?yàn)橛辛四膫€(gè)公式，才能推出下一個(gè)公式等。并且在推公式過程中，我們要適當(dāng)?shù)耐Ｒ幌逻M(jìn)行解釋，如到目前為止我們能獲得什么樣的物理意義和啟示，甚至是跟其他文章比較有什么樣的好處。這些東西穿插到文章里才能讓你的文章多姿多彩。
（2）寫文章，我們應(yīng)該從讀者的角度去寫。你懂這方面，但是讀者不一定是研究同樣問題的人，我們要站在一個(gè)外行的角度去考慮讀者希望先看到什么，再看到什么，才能理解我們的算法。
中國學(xué)生剛開始寫作往往意識(shí)不到，文章里有很多自己認(rèn)為簡單，當(dāng)然的東西被我們直接跳過去，甚至有些順序上的混亂。此時(shí)，大家可以嘗試半年之后，自己對(duì)這些知識(shí)已經(jīng)有所遺忘的時(shí)候，再回來看自己寫的東西，那些些會(huì)讓我們卡殼的點(diǎn)，就是我們在寫作的時(shí)候應(yīng)該考慮到把它描述清楚的地方。
算法寫完，我們知道很多是通過仿真來驗(yàn)證的。但是對(duì)于某些問題，除了仿真驗(yàn)證，我們還可以理論驗(yàn)證，這就是我們說的分析，采用性能表達(dá)式時(shí)也需要簡潔。一頁全是一個(gè)性能表達(dá)式的公式是沒有用的。我們的性能表達(dá)式一定要蘊(yùn)含一定的物理意義。所以當(dāng)我們的表達(dá)式過長，就需要再一次采取數(shù)學(xué)的方式找一些近似的方法，或上下界將它簡化。這也是我們平常要積累的地方，即應(yīng)該放在math list里面的東西。
我們對(duì)算法從理論上進(jìn)行分析，不但能提高論文的貢獻(xiàn)，還可以增加論文的長度。論文長度其實(shí)很重要，在工科，我們的論文往往有長文和短文之分，而學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)可的是長文。除非你自己本身的算法里面已經(jīng)包含足夠的內(nèi)容，有足夠可圈可點(diǎn)的地方。否則考慮利用分析來增加文章的長度和貢獻(xiàn)也是一個(gè)可取的方式。
給大家的建議：數(shù)學(xué)分析的工具有很多，在上學(xué)的階段掌握一門分析方法。
1.2.6 ?仿真驗(yàn)證 simulations
仿真也有一定的規(guī)范
（1）在某一個(gè)領(lǐng)域里面，我們一般是用曲線，還是用框圖、柱狀圖，或者餅圖來表達(dá)我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果它都是約定俗成的。
（2）除了形式上要注意的地方，仿真的目標(biāo)也一定要明確。比如文章是為了降低已有算法的復(fù)雜度，還是為了提高精度，或是為了提升效率。
（3）仿真結(jié)果不能光把曲線放在那，還需要配上文字解釋。
（4）有時(shí)候我們仿真出來的東西跟我們想象的有區(qū)別，或有意外的一些結(jié)果。此時(shí)我們應(yīng)該去檢查程序，如果程序無誤，那有可能是理論就推錯(cuò)了，這是常見情況。那它就可以反哺理論，指導(dǎo)我們改進(jìn)。
如果發(fā)現(xiàn)仿真沒錯(cuò)，理論也沒錯(cuò)，而這個(gè)現(xiàn)象又很奇怪。那怎么辦呢？恭喜各位，你發(fā)現(xiàn)了一個(gè)比較有意思的地方。它可以增加你論文的貢獻(xiàn)和篇幅。盡量將這一個(gè)現(xiàn)象合理地解釋，甚至運(yùn)用數(shù)學(xué)的方式進(jìn)行解釋。
（5）最后我們做仿真的時(shí)候不需要有冗余。就是能放在一張圖上的，不放兩張圖。
1.2.7 ?總結(jié) conclusions
這一部分和摘要又比較類似。我們有三段比較類似的地方，摘要、引言的最后一部分、還有我們的總結(jié)。但是在寫總結(jié)的時(shí)候，我們要以一種已完成了所有工作的口氣去寫。如果說英語論文的話，我們要用過去式來寫。我們要講我們已經(jīng)完成了什么，已經(jīng)通過仿真看到了什么，確實(shí)驗(yàn)證了我們的效果比以往的算法這里好或者那里好。同時(shí)在總結(jié)時(shí)，可以指出未來的研究方向，這也是和摘要的區(qū)別。
1.2.8 參考文獻(xiàn) references
references有既定格式，雖然不同領(lǐng)域格式不一樣，但不外乎這幾樣：作者、標(biāo)題、刊物、卷號(hào)、頁數(shù)、月份。這個(gè)雖然簡單，但這是我們絕對(duì)、百分之百會(huì)出錯(cuò)的地方。要么順序反了，要么作者名字拼錯(cuò)了，少個(gè)逗號(hào)，漏了卷號(hào)、頁數(shù)、或月份。有的用全稱來寫 October，有的地方用簡寫來些 Oct.。雖然是絕對(duì)會(huì)出錯(cuò)，但是只要細(xì)心一些也比較好校正。
1.2.9 ?修改
大修改的開始。個(gè)人認(rèn)為一篇好的論文，初稿到結(jié)束，至少要改10遍。歷經(jīng)的時(shí)間至少要2到3個(gè)月。
【第一遍】寫
【第二遍】寫完之后立刻開始趁著熱乎勁立刻開始修改第二遍。逐字逐句逐段去改。改的時(shí)候一定要注意上下文的邏輯關(guān)系，前后句子的邏輯關(guān)系。注意語法，注意所有你可以注意的地方。但是最重要的，我們要理清思路。這個(gè)時(shí)候如果說看到一些比較別扭的地方，你不知道怎么改，怎么改看著都難受，先放下來，不要停繼續(xù)往后改，這一部分放到我們回頭再來看。
【第三遍】兩遍改完，可能會(huì)稍有煩燥，但是畢竟剛寫完論文，還是非常有興致的。立刻開始第三遍，此時(shí)建議大家速讀，大塊大塊地去看。這個(gè)速讀的目的是什么呢？是為了看清楚段落之，章節(jié)之間的邏輯關(guān)系是不是有問題？它們的次序是否要調(diào)一下。同時(shí)你有可能發(fā)現(xiàn)某些詞匯在相鄰幾個(gè)段落里面反復(fù)出現(xiàn)，這樣很不美觀，需要修改。
【第四遍】三遍改完之后，我們可以休息一段再去做第四遍。
因?yàn)椋?b>首先需要放空一下，仔細(xì)去考慮自己論文中是不是有什么不足的地方，是不是有可以改進(jìn)或者增加的地方。
第二，停一段時(shí)間我們再回頭去看論文的話，我們可以跳出當(dāng)時(shí)的思維定勢，比如回頭去看你會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)有些地方確實(shí)想當(dāng)然了，或者確實(shí)沒有描述仔細(xì)。
第三，這里的休息是否跟前面講的不休息矛盾？這里是指大家停下來不寫這篇論文，但是我們還要繼續(xù)看其他的論文，在這個(gè)過程中你可能又學(xué)到了一個(gè)新的方法，或者又產(chǎn)生了新的思路，它們又可以增補(bǔ)之前的文章。
【第五遍】四遍完后，大家自己按照自己的進(jìn)度繼續(xù)修改，直到你的論文完美為止。
