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怎样写好科技论文

周耀旗:

写好英语科技论文的诀窍

编者按：

怎样撰写高质量的英文科技论文？

这是令不少青年教师和学生困惑的问题。

近日，现任美国印第安纳大学信息学院教授的我校近代化学系79级校友周耀旗先生，特别给新闻中心发来他撰写的《写好英语科技论文的诀窍》一文，新闻中心已从579期开始，陆续在《中国科大报》上连载。

新闻网特此全文刊载，以飨读者，并向周耀旗先生致谢。

写好英语科技论文的诀窍：

主动迎合读者期望，预先回答专家可能质疑

周耀旗

印地安那大学信息学院

印地安那大学医学院计算生物学和生物信息中心

以此文献给母校中国科技大学五十周年校庆

前言

我的第一篇英语科技论文写作是把在科大的学士毕业论文翻译成英文。

当我一九九零年从纽约州立大学博士毕业时，发表了20多篇英语论文。

但是，我对怎样写高质量科技论文的理解仍旧处于初级阶段，仅知道尽量减少语法错误。

这是因为大多数时间我都欣然接受我的博士指导老师Dr.GeorgeStell和Dr.HaroldFriedman的修改，而不知道为什么要那样改，也没有主动去问。

这种情况一直持续到我去北卡州立大学做博士后。

我的博士后指导老师Dr.CarolHall建议我到邻近的杜克大学去参加一个为期两天的写作短训班。

这堂由Gopen教授主办的短训班真使我茅塞顿开。

第一次，我知道了读者在阅读中有他们的期望，要想写好科技论文，最有效的方法是要迎合他们的期望。

这堂写作课帮我成功地完成了我的第一个博士后基金申请，有机会进入哈佛大学Dr.MartinKarplus组。

在哈佛大学的五年期间，在Karplus教授的指导下，我认识到一篇好的论文需要从深度广度进行里里外外自我审查。

目前，我自己当了教授，有了自己的科研组，也常常审稿。

我觉得有必要让我的博士生和博士后学好写作。

我不认为我自己是写作专家。

我的论文也常常因为这样或那样的原因被退稿。

但是我认为和大家共享我对写作的理解和我写作的经验教训，也许大家会少走一些我走过的弯路。

由于多年未用中文写作，请大家多多指正。

来信请寄：

yqzhou@iupui.edu。

欢迎访问我的网站：

http:

//sparks.informatics.iupui.edu。

导 言

通常来讲，研究生和博士后从他的导师那儿得到研究方向。

经过多次反复试验，得到一些好的结果。

接下来他们需要对得到的数据进行总结和分析，写成论文。

一篇精写的论文更容易被高档杂志接受。

而写得不好的论文很可能被退稿。

论文的数量和质量是学生和导师事业发展的敲门砖。

不成文，便成仁，是学术生涯的写照。

很多学生以为当结果到手的时候研究就结束了。

他们写的草稿，常常把原始数据放在一起，没有对方法和数据进行详细分析，没有对当今论文的评述。

事实上，写作是研究不可分割的一部分。

此刻是弄懂方法的成功与失败，寻找结果的解释及其隐含的意义，以及与其他相关研究进行比较的时候。

我们为什么需要在写作上如此认真努力？

原因很简单。

一个研究结果只有在被别人使用时才有意义。

而想被别人使用，文章必须能引起其他科学家的兴趣，而且得保证其他人能看懂并可以重复和再现你的结果。

只有可以被理解的研究才会被重复，也只有可以被再现的工作才能导致别人的引用和跟踪。

而你的论文被引用的数量常常用来衡量研究的影响力。

从某种角度看，写作就像是把你的工作成果推销给其他的科学家。

为了更好的推销，科学论文必须满足它独特的顾客：

由聪明能干的科学家组成的尖端读者。

它必须能先说服（通常也是竞争对手的）同行们，因为他们的评审是文章在发表前的第一道关口。

同时，它也必须满足一般读者的要求。

为了达到这个目标，我们首先要理解他们需要什么？

读者需要什么？

你的文章的潜在读者可能有刚进入这领域的新手：

大学生和研究生，也有专家（潜在审稿人）。

他们对你的领域会有不同程度的了解。

因此，写文章的时候应该力求简单到可以被新手理解，同时深刻到可以引起专家的兴趣。

所有的科学家（不论是学生还是他们的导师）往往都很忙。

大量期刊杂志使他们不可能仔细阅读每一篇论文。

他们通常希望能在最短时间内找到文章最重要的信息。

典型的情况是如果文章标题不吸引人，他们或许就会跳过这篇论文。

如果文章的摘要没有包含重要的新方法或新结果，他们不会去读这篇文章。

即使已经决定要读的论文，他们也会跳过很多段落直接去找自己最感兴趣的地方。

因此，保证文章的结构能使读者很快找到所需的信息非常重要。

文章的关键在于结构，不在于语法。

语法错误易改，结构错误则往往让人无从下手，不知所云。

我审过一些国内同行的论文，结构问题很常见。

总之，一篇文章只有在不需太多努力就可以理解的情况下才会被广泛地引用。

文章清晰的关键就是使读者能在他们想找的地方找到他们需要的东西。

这也就是说，要想让读者不费力理解你的论文，你必须费力去满足他们的期望。

读者期望什么？

读者对句子的期望

1.读者希望在句子的开始看到熟悉的信息。

句子是文章的最小功能单元。

最容易理解的句子是整句都在说读者知道的东西。

但这对科技论文是不可能的，因为只有新的东西才会被发表。

事实上科技论文通常会包含很多新术语，所以一个容易理解的句子应该从读者熟悉的信息（或刚刚提过的）开始而以新信息结束，并在它们之间平滑地过渡。

好文章的所有句子都应该这样从旧到新地平滑过渡。

写好一句开头的金科玉律是问问你自己：

“我以前有没有提过这个概念？

”大多数文章很难读是因为很多新概念在没有被介绍之前就使用了。

例如：

Samplesforthe2-dimensionalprojectionofkinetictrajectoriesareshowninFigure7.Thecoilstatesarelooselygatheredwhilethenativestatescanformablackclusterwithextremelyhighdensityinthe2-dimensionalprojectionplane.

这里从第一句到第二句信息无法流动。

“Thecoilstates”不知道是从何而来的。

读者会发现下面改动后的句子更容易明白。

KinetictrajectoriesareprojectedontoxxandyyvariablesinFigure7.Thisfigureshowstwopopulatedstates.Onecorrespondstolooselygatheredcoilstateswhiletheotheristhenativestatewithahigherdensity.

在这个新段里，新插入的第二句使每句均能从旧信息出发到新信息结束。

第一句与第二句之间以“Figure”相连而第二句与第三句之间以“twostates”相连。

而新信息“coilstates”则出现在第三句的最后。

整段环环相连，成为一个整体。

再看一个例子：

TheaccuracyofthemodelstructuresisgivenbyTM-score.Incaseofaperfectmatchtotheexperimentalstructure,TM-scorewouldbe1.

在第二个句子里，旧信息“TM-score”被埋在中间，被新信息“aperfectmatchtoexperimentalstructure”打断了。

这里建议修改如下：

TheaccuracyofthemodelstructuresismeasuredbyTM-score,whichisequalto1ifthereisaperfectmatchtotheexperimentalstructure.

科技写作中的最大问题就是新旧信息顺序颠倒。

新信息和旧信息对作者来说可能不是很好区分，因为他非常熟悉所有的信息。

为了避免这种问题，不管什么时候，每当你开始写新句，你应该问问自己，这些词前面有没有被提到过。

一定要把提到过的放前面，没提过的放后面。

2.读者想在主语之后立刻看到行为动词。

对一个说明谁在做什么的句子，读者需要找到动词才能理解。

如果动词和主语之间相隔太远，阅读就会被寻找动词打断。

而打断阅读就会使句子难以理解。

这里有个例子：

[1]

ThesmallestURFs（URFA6L）,a207-nucleotide（nt）readingframeoverlappingoutofphasetheNH2-terminalportionoftheadenosinetriphosphatase（ATPase）subinit6genehasbeenidentifiedastheanimalequivalentoftherecentlydiscoveredyeastH+-ATPasesubunit8gene.

同样的句子，将动词放在主语之后：

[1]

ThesmallestoftheURFsisURFA6L,a207-nucleotide（nt）readingframeoverlappingoutofphasetheNH2-terminalportionoftheadenosinetriphosphatase（ATPase）subinit6Gene;ithasbeenidentifiedastheanimalequivalentoftherecentlydiscoveredyeastH+-ATPasesubunit8gene.

这样新的句子就更加平衡了。

尽量避免过长的主语和过短的宾语。

这就像头重脚轻的人很难站稳。

短的主语紧跟着动词加上长的宾语效果会更好。

3.读者期望每句只有一个重点，这个重点通常在句尾。

比较下面两个句子，我们可以感觉到他们着重强调不同的东西。

[1] 

URFA6LhasbeenidentifiedastheanimalequivalentoftherecentlydiscoveredyeastH+-ATPasesubunit8gene.

RecentlydiscoveredyeastH+-ATPasesubunit8genehasacorrespondinganimalequivalentgeneURFA6L.

很明显，前面的句子是关于一个最近发现的酵母基因，而第二句则着重强调了它有一个和动物一致的基因。

另外一个例子：

[1]

Theenthalpyofhydrogenbondformationbetweenthenucleosidebases2-deoxyguanosine（dG）and2-deoxycytidine（dC）hasbeendeterminedbydirectmeasurement.

这个句子看起来好像是在强调“directmeasurement”。

这不太像是原作者的目的。

颠倒一下会使句子更加平衡。

[1]

Wehavedirectlymeasuredtheenthalpyofhydrogenbondformationbetweenthenucleosidebases2-deoxyguanosine（dG）and2-deoxycytidine（dC）.

新的句子更简单而且更短，同时避免了头重脚轻的症状。

总之，句尾是读者对该句最后的印象。

把最好的，最重要的，和想要读者记住的东西放在句尾。

读者对段落的期望

每一个段落都应该只讲一个故事。

在一段里表述多个观点会使读者很难知道该记住什么、这段想表达什么。

一段的第一句要告诉读者这一段是讲什么的。

这样读者想跳过这段就可以跳过。

一段的最后一句应该是这段的结论或者告诉读者下一段是什么。

段落中的句子应该由始到终通过逻辑关系连接，实现由旧信息到新信息的流动。

比如这一段：

[1]

Theenthalpyofhydrogenbondformationbetweenthenucleosidebases2-deoxyguanosine（dG）and2-deoxycytidine（dC）hasbeendeterminedbydirectmeasurement.dGanddCwerederivatizedatthe5and3hydroxylswithtriisopropylsilylgroupstoobtainsolubilityofthenucleosidesinnon-aqueoussolventsandtopreventtheribosehydroxylsfromforminghydrogenbonds.Fromisoperibolictitrationmeasurements,theenthalpyofdC:

dGbasepairformationis-6.650.32kcal/mol.

很难知道作者在这段里想表达什么。

从这段的起始和结束看来，焓（enthalpy）应该是他想表达的重点。

下面是重新组合后的段落。

[1]

Wehavedirectlymeasuredtheenthalpyofhydrogenbondformationbetweenthenucleosidebases2-deoxyguanosine（dG）and2-deoxycytidine（dC）.dGanddCwerederivatizedatthe5and3hydroxylswithtriisopropylsilylgroups;thesegroupsservebothtosolubilizethenucleosidesinnon-aqueoussolventsandtopreventtheribosehydroxylsfromforminghydrogenbonds.TheenthalpyofdC:

dGbasepairformationis-6.650.32kcal/molaccordingtoisoperibolictitrationmeasurements,

首句描述了整段的主题。

原段里的第一句颠倒是为了1）使新信息“dG”和“dC”在句子最后并强调它们。

2）更好地跟下面一句衔接。

原段里的第二句被分成两部分，这样每一部分只表达了一个观点。

最后一句时总结整段。

再看另一个例子：

[1]

Largeearthquakesalongagivenfaultsegmentdonotoccuratrandomintervalsbecauseittakestimetoaccumulatethestrainenergyfortherupture.Theratesatwhichtectonicplatesmoveandaccumulatestrainattheirboundariesareapproximatelyuniform.Therefore,infirstapproximation,onemayexpectthatlargerupturesofthesamefaultsegmentwilloccuratapproximatelyconstanttimeintervals.Ifsubsequentmainshockshavedifferentamountsofslipacrossthefault,thentherecurrencetimemayvary,andthebasicideaofperiodicmainshocksmustbemodified.

在这个例子里，前两句共同阐明了积累张力的速度（RateOfStrainAccumulation）。

然而，第一句里的旧信息并没有放在第二句的开始。

读者读到第三句的时候通常就不明白这段到底要讲什么了。

更清晰的描述应该如下：

[1] 

Largeearthquakesalongagivenfaultsegmentdonotoccuratrandomintervalsbecauseittakestimetoaccumulatethestrainenergyfortherupture.Theratesofstrainaccumulationattheboundariesoftectonicplatesareapproximatelyuniform.Therefore,nearlyconstanttimeintervals（atfirstapproximation）wouldbeexpectedbetweenlargerupturesofthesamefaultsegment.[However?

],therecurrencetimemayvary;thebasicideaofperiodicmainshocksmayneedtobemodifiedifsubsequentmainshockshavedifferentamountsofslipacrossthefault.

新段现在着重阐明了地震的发生频率。

下划线标明了以前描述过的旧信息。

很明显，新旧信息的连接是理解这段的关键。

从旧信息到新信息的流动是使读者轻松阅读的最佳方式。

写文章的目的不是去测试读者的阅读能力，而是考验作者的表达能力。

不能怪人没看懂，只能怪自己没写清楚。

常常听到这样的抱怨：

那审稿人连这都不懂!

审稿人也可以说：

连这个也写不清楚。

读者对图表的期望一些没有耐心的读者会直接通过图表来判断一篇文章是否值得一读。

怎样能使读者不需读正文就能理解图表是至关重要的。

对于表来说，由于我们是从左向右阅读的，我们熟悉的信息应该出现在左边而新的信息出现在右边。

例如，下面列出的表1和表2是仅仅调换了两列。

比较一下那个表格更易理解。

表1:

[1]

表2:

[1]

显然因为我们更熟悉时间作为独立变量，表2就比表1容易读些。

制表的另一条规则是把最好的留在最后。

也就是最能使人感兴趣的结果应该放在最右边一列或在最后一行，因为这些地方是读者结束阅读并能留下印象的地方。

下面的例子比较了各种方法的精度。

最后一行展示了现在得到的结果。

表3:

对于图，我们至少应该对所有的标签（数字、座标和说明）使用大的黑体Helvetica字体。

只画出重要的区域。

尽量不用彩色就能使曲线达到最大的区分（彩色的图很贵）。

[2]

这是我喜欢的一个图。

它说明了一些画图的原理。

对你的工作用实线而对别人的工作用点画线。

间隔使用实心和空心符号来使曲线之间的不同更加明确。

详细说明X和Y座标，标题不用缩写。

审稿人要什么?

文章在发表前必须经过审稿人的评审。

他们一般是相关领域的专家甚至是你的竞争者。

他们会尽力寻找你文章中的毛病。

有时，由于不同的观点和竞争的需要，审稿人或许会试图阻止你的文章发表。

因此，文章必须写得理由充足。

在被别人挑剔之前，自己必须首先鸡蛋里挑骨头，预先回答审稿人的可能质疑。

怎样满足审稿人？

1）.只提出“一”个中心命题。

论文里的观点太多，不但不好写，问题也容易多，读者也不易记住你要说什么。

2）.在这个中心命题的基础上，用一个迷人（但绝不夸张）的标题来吸引审稿人的兴趣。

无偿审稿使审稿人只审批感兴趣的论文。

如果你不能引起审稿人的兴趣，那最好不要发表那篇文章。

编辑们有时候会很郁闷，因为找不到有兴趣的审稿人。

3）.合理解释每一个参数，合理说明每一个步骤。

审稿人没时间考虑细节。

程序和参数的合理化显示出你知道你在做什么，而不是凑数据。

没理由要找理由，有理由要强调。

4）.问问你自己是否提供了足够重复你工作的所有细节。

审稿人（或读者）越容易再现你的工作，他就越可能接受你的文章。

当然，审稿人并不会真正去重做你的工作，但你必须通过你的描述使他相信可以重做。

5）.必须有说服力！

尽量做彻底而不是半成品的工作！

用多方面测试来证明你的中心命题。

要使文章像律师证明无罪官司，预先回答一切可能提出的疑问。

6）.引用所有重要的研究工作，特别是经典力作。

写作的时候要再做全面文献检索。

为了达到这些目标，写科学论文的时候必须遵照一定的框架结构。

文章的结构

典型的科学论文包括标题、摘要、引言、方法/实验步骤、结果、讨论、致谢，和参考文献。

这样的结构是用来帮助读者快速找到他们感兴趣的信息。

把信息放错地方会使读者糊涂。

常犯的错误是混淆事实（结果）和解释（讨论）。

讨论是对结果的解释及说明它的意义，而不是重复结果的描述。

一篇论文是从摘要，引言开始，这里建议从方法和结果部分开始写，因为你对方法和结果最熟悉，此外只有更好地理解方法和结果，才能确定中心命题。

而标题，引言和讨论的写作都需要中心命题。

我们应该从最熟悉的事情开始，就像读者从他们最熟悉的地方开始理解一样。

方法/实验步骤

如果文章是关于新的方法、技术或算法，要非常详细地写它的新颖之处。

要用有逻辑的、合理的方式来描述它。

这会帮助读者抓住新方法的要领。

如果这个方法使用参数，则要把每一个参数（或参数的取值）合理化，或者是以前用过的，或者可以从物理或数学推导出来，或者通过了广泛的测试及优化。

如果无法保证它的合理性，那就必须描述改变它会造成的影响（实际的结果应该在结果部分或讨论部分，方法部分仅包含影响的描述）。

如果没有测试它们的合理性，你应该解释为什么（做的代价太贵了？

太费时间了？

或者需要延期到将来做）。

参数改变造成的影响可以衡量方法是否Robust。

Robust的方法应该是在参数改变很大的时候，结果也不会太大变化。

对于新方法的发展，你同样需要设计不同的方法来测试。

让人信服就需要做尽可能多的测试。

你所能找到或设计的测试越多，你的工作就越会被其他人所接受和使用。

当完成了方法部分以后，问一问自己以下的问题：

1）新的术语是不是都定义了？

2）如果你是第一次读这部分，你能否得到重复整个工作的所有信息？

记住，不要隐藏任何窍门或使用的捷径。

人们如果不能重复你的结果的话就不会相信你的论文。

永远不要弄虚作假！

别人不是傻子，一山更比一山高，聪明的大有人在。

如果你伪造数据，心存侥幸不会被人发现。

如果真的没人发现的话，那就是没有任何人想重复或使用你的结果，那只能说明你的结果根本不值得发表，毫无意义。

若要人不知，除非己莫为，这是千真万确的真理。

结果部分

当你开始写结果部分时，先考虑一下结果的意义。

也就是说，你理解你的结果吗？

这些结果是不是告诉了你更深刻的东西？

你能从很多不同角度来理解结果吗？

你能设计证明或者反驳你的一些解释的新测试吗？

如果你发现了新现象，你必须证明你的结果不是你方法制造出来的（讨论部分的一个好内容）。

它可以在不同的条件下重复吗？

如果你发展了一个新方法，你必须证明这个方法的重要性。

它是否改进了现有的方法？

你的结果部分必须用不同的角度或多重测试来支持新发现或验证新方法的重要性。

一旦你对结果有更好的理解，你需要决定卖点，也就是说这篇文章最有意义的一个观点是什么？

确定这篇文章的中心命题之后要组