科研方法丨如何写科技论文

摘要：本讲叙述如何总结科研成果，亦即科技论文的写作问题。首先简述写作科技论文的重要性，指出年轻学人在论文写作方面的不足之处，给出学术论文的大致分类，提出论文写作的基本规则，重点讲述论文写作技巧，特别是论文的八个主要部分的写作要点，最后以钱学森的一篇论文为范例阐释有关论点。大纲一、引言二、科技学术论文的分类三、论文写作基本技巧3.1论文写作的基本原则3.2论文写作的准备3.3论文的铺陈方式3.4论文各部分的写作要点四、科技论文写作的一个范例五、结束语一、引言科技论文是科研成果的“定音鼓”，在科技发展中有着不可或缺的重要作用。我们应该有如下基本认识：u科技论文的写作和发表是科研工作的一个重要部分。u科技论文是科研成果的记录，是通过文字形式保存的科学技术积累。u科技论文是传播研究成果的重要形式，旨在通过学术交流推动科学技术的发展。u科技论文是衡量学术单位科技水平的重要指标之一。u科技论文反映了作者的分析能力、创造能力、综合能力和表达能力以及所掌握的知识的广度和深度，衡量科技工作者学术水平的重要尺度。u撰写学术论文有助于锻炼逻辑思维能力，通过总结和描绘，澄清思路、深化认识。很多科学方法论专家强调了论文写作的重要性，这里转述贝弗利奇的一些看法。他说：“年轻科学家还要注意科学论文写作的技巧和艺术。科学论文的英语水平一般不高，无懈可击者寥寥无几。人们的主要意见还不在于英语不够完美，而是不清晰，不准确。”贝弗利奇指出，发表论文应慎之又慎：“这里要提请大家注意，不要轻易发表未得到明确结论的研究工作，特别是不要轻易做出未由实验结果或观察到的现象充分证明的解释。白纸黑字将永存于文献之中，发表的论文如果日后证明错误，将有损作者的科学声誉。一般说来，一个安全的方法是：忠实记录所得的结果，谨慎地提出对结果的解释，严格区分事实与解释。”他还指出，除了忠实地记录所获得的成果以外，在遣词用句方面应当朴实无华：“大多数科学家对于最高级的形容词和夸张手法都是深恶痛绝的，伟大的人物一般都是谦虚谨慎的。”他建议：“工作完成后，应该请一位有经验的同事对文章提出意见，这不仅由于这位同事可能比作者更有经验，而且也因为人们更易看出别人著作或语言中的毛病。”目前，年轻学人在学术论文写作方面存在诸多问题，举其要者，有：u不了解或不遵守学术论文写作的规范；u体裁和形式不符合学术论文的要求，写得像教材、产品说明书、工作总结，甚至像抒情散文；u对前人工作缺少足够描述或评介有误；u概念模糊，判断有误，推理失当；u假设不恰当，因果关系不明确甚至有误；u由臆断给出结论，夸大所得的结果；u结构松散，叙述拖沓，构思不严谨；u滥用术语、缩略语、符号，用词不妥当；u仅满足于罗列已得的结果，缺乏深层次的分析。二、科学技术论文的分类按科学技术论文的功能，可分成如下三类：1、科学技术报告写作目的在于：总结某一阶段的研究工作进展，呈送相关的主管机构、组织或领导，以供参考。内容主要涉及：描述一项科学技术研究的成果和进展；陈述一项技术研制试验和评价的结果；论述某一科学技术问题的现状和发展。要求：提供充分的信息，包括正反面的结果和经验，以便评价。有特定格式以及相应密级，在军用研究中尤为常见。2、学位论文学生用于申请相应学位的学术论文，以作者本人独立从事创造性的科学研究所取得的成果撰写而成。这里简述对博士学位论文的要求：1）体现作者较好地掌握正确的思想方法；2）体现作者在所研究的专门领域掌握了坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识；3）体现作者具有独立从事科学研究的能力；4）在有较大的理论意义和实际价值的论题上做出了有创新性的贡献。3、学术论文论述创造性研究工作成果的书面文件，是创造某种原理或将某种已知原理应用于实际取得新进展的科学总结，或是某一课题在实验、观察、理论、计算方面有创新见解的科学记录。学术论文量多面广，一般来说，合格的论文应到到如下基本要求：1）有原创性；2）有完整性；3）有再现性；4）有可读性。当然，还有众多的科普论文，这是有重要社会作用的论文，有其与众不同的特点，限于篇幅，本文不予详述。三、论文写作基本技巧3.1论文写作的基本原则科技论文的写作应遵循如下基本原则：1、实事求是；2、准确全面；3、鲜明生动；4、言简意赅。其中，前两点是最重要的。任何科技论文必须恰如其分地反映已经取得的创造性成果，既不夸大，也不缩小，更要杜绝弄虚作假。后两点往往有锦上添花的作用，科技论文与一般文章不同，写作上有其特色，特别要注意思路严密，逻辑严谨，表述直白，语言朴素。3.2论文写作的准备在阶段性研究告一段落之后，着手撰写科技论文行文之前应做好如下准备：1.明确论文的主题：采用了何种思路、观点和方法，解决了什么问题，尤其是，确认应突出的创新点，想清楚怎样用鲜明的观点统领材料；2.整理所获得的成果。对原始材料进行去粗取精、去伪存真的精加工；把公式、数据、图表等整理成可发表的形式；3.确定拟写作论文类别：快报（letter，shortcommunication），普通文章（ordinaryarticle），还是评述（reviewarticle）；4.选定拟投稿的目标刊物，熟悉该刊物的“投稿须知”；5.拟定详细的写作大纲，考虑好成果的最佳表述形式。在写作中应回答好如下问题：•研究所述及的课题的动机何在？•前人已做了哪些相关的工作？还存在什么有待解决的问题？•自己在前人工作的基础上取得了什么实质性的进展？•所研究的问题采取怎样提法？•所进行的理论分析、数值模拟和实验研究的基本过程如何？•从哪些角度验证成果的正确性和有效性？•实验结果或数值模拟结果有怎样的不确定性和误差？•论文的主要结论是什么？•有待于进一步深入研究的遗留问题何在？3.3论文的铺陈方式现代科技论文的写作似乎已形成固定的程式，通常由如下八个部分组成：•标题充分概括论文内容和主题；•摘要概述主题、方法和主要成果；•引言叙述论文写作动机（motivation），点明立题背景，概述前人相关成果和论文所作的发展；•正文铺陈所研究的具体问题，研究途径（理论分析、数值模拟和实验方法），研究步骤，主要成果亦即成果的详尽分析；•结论概述主要的研究结论和前景展望；•致谢感谢资助方和曾给予重要帮助的人员；•文献列出相关的经典和近代文献；•附录给出不宜列入正文的演绎过程和某些依据（程序、数据等）。笔者经常把以上八个部分统称为科技论文“八股”，实际上可用作论文大纲的程式。现代人经常对八股文不屑一顾，认为它内容迂腐，思路陈旧，毫无借鉴意义。实际上，这是一种片面看法。虽然八股文在内容上不值一提，长期以来在一定程度上束缚、影响了我国社会的发展，但在写作技巧上仍有可借鉴之处。几年前我访港时曾从电视上听了余秋雨先生关于八股文的系列讲座，颇受启发。清代著名作家吴敬梓说过：“八股若做的好，随你做什么东西，要诗就诗，要赋就赋，都是一鞭一条痕，一掴一掌血。”说得非常形象。八股文在几百年里曾是科举考试的主要形式——一种命题作文，内容限于“四书”“五经”的剖析，所谓“代圣人立言”；形式上分破题、承题、起讲、入手、起股、中股、后股和束股这八个部分，而起股、中股、后股和束股又各由两股组成，所以俗称八股文。我们可以找出八股文结构与科技论文结构的对应关系：破题——标题；充分凝练；承题——摘要；点明概要；起讲——引言；提纲挈领；入手——提法；概述问题；起股——预备；准备条件；中股——过程；阐述步骤；后股——分析；阐明成果；束股——结论；总结展望。对这些组成部分有了明确的想法和精心铺排，就为论文的阐述做好了铺垫。写作过程中也不妨借鉴八股文的写作技巧，熟练有效地起转承合、条分缕析，从而提供言简意赅的描绘。3.4论文各部分的写作要点3.4.1标题古往今来的作者著文时，都很重视给文章一个合适的标题，力争概括全文要旨，吸引读者注意。千万不要小看科技论文的题目，这可是论文的“门面”。每个人辛辛苦苦地写好了论文，总是希望发表后引起广泛关注，最好能被检索评论刊物摘引，为同行引用。为此，论文题目必须夺人眼球，规范简明。概括地说，选定科技论文标题的要领如下：1.尽可能概括论文主题和内容，点明什么条件下解决什么问题；2.尽可能反复推敲，做到鲜明简洁；3.通常包含论文所用的2－4个关键词；4.长短要适度，普通论文一般用10～15个中文字或15～20个英文词；学位论文的题目可稍长一些；5.通常先拟一个初步题目，全稿写成后改定；6.忌用不常见的缩略语（如：BEM—边界元法）；7.忌用一个研究领域做题目（综述论文除外）；8.忌用方程（可有极少数例外，例如少数数学类论文）；9.忌用特殊的专业符号（有机化合物分子除外）。前五点是基本要求，后四点也应适当注意。此外，标题中应省略一些无用的赘语，例如，“关于××××的研究”、“关于××××问题的探索”（“Studyon…”,“Investigationon…”,“Researchon…”），这类字样经常是多余的。3.4.2摘要摘要又称概要、内容提要。摘要是以提供文献内容梗概为目的，不加评论和补充解释，简明、确切地记述研究成果的主要内容。其基本要素包括研究目的、方法、结果和结论。具体说来，就是研究工作的主要对象和范围，采用的手段和方法，得出的结果和重要的结论，有时也包括具有情报价值的其它重要的信息。摘要应具有独立性和自明性，并且拥有与文献同等量的主要信息，即不阅读全文，就能获得必要的信息。对一篇完整的论文都要求写随文摘要，摘要的主要功能有：1)让读者尽快了解论文的主要内容，以补充题名的不足。现代科技文献信息浩如烟海，读者检索到论文题名后是否会阅读全文，主要就是通过阅读摘要来判断；所以，摘要担负着吸引读者和将文章的主要内容介绍给读者的任务。第二讲中讲述略读时已可见到这一作用。2)为科技情报文献检索数据库的建设和维护提供方便。论文发表后，文摘杂志或各种数据库对摘要可以不作修改或稍作修改而直接利用，从而避免他人编写摘要可能产生的误解、欠缺甚至错误。随着电子计算机技术和Internet的迅猛发展，网上查询、检索和下载专业数据已成为当前科技信息情报检索的重要手段，网上各类全文数据库、文摘数据库，越来越显示出现代社会信息交流的水平和发展趋势。同时论文摘要的索引是读者检索文献的重要工具。所以论文摘要的质量高低，直接影响着论文的被检索率和被引频次。摘要的写作有如下注意事项：1)摘要必须短小精干。应排除本学科领域已成为常识的内容；切忌把应在引言中出现的内容写入摘要；不必大段讲述本项研究工作的意义，一般也不要对论文内容作诠释和评论(尤其是自我评价)。2)不要简单重复题目中已有的信息。3)结构严谨，语义确切。摘要慎用长句，句型应力求简单。每句话要表意明白，无空泛、笼统、含混之词，但摘要毕竟是一篇完整的短文，电报式的写法亦不足取。摘要不分段，字数不宜过少或过多；一般学术论文的摘要以150～200字为宜；学位论文的摘要可在千字左右。4)陈述用第三人称。建议采用“作者研究了……”、“作者对……进行了研究”、“报告了……现状”、“进行了……调查”等记述方法。5)使用规范化的名词术语。新术语或尚无合适汉文术语的，可用原文或译出后加括号注明原文。6)一般不用数学公式和化学结构式，不出现插图、表格。仅对少数论文可稍有变通（例如纯数学类论文）。7)一般不用引文。仅在所写的论文专门评述他人已出版的著作时，可完整地引述该著作（包括作者、文名、出处、出现年份等）。必须保持摘要的独立性和自明性，切忌采用“文献[1]”之类的引述方式。8)缩略语、略称、代号，在首次出现时必须加以说明。目前年轻学人编写摘要的主要问题有：u要素不全，或缺目的，或缺方法，或缺结果；u篇幅过小，繁简失当；u大段叙述研究工作的意义；u出现不必要的自我评价。3.4.3引言在科技论文中，引言极其重要，是引领全文的“先锋”，人们可以从中了解作者的意图（motivation）、思路（idea）和成果（results），与标题、摘要一起，构成勾起读者“探究欲”的三要素，更是让读者理解所报告的工作的“引子”。因此，不可等闲视之。•引言的内容•简述工作的缘起、背景和意义；综述相关的