科学论文的元素

科学论文有它的基本元素：标题、关键字、摘要、引言、材料和方法、结果、讨论、参考文献、附录、格式、投稿介绍信、表、图。它们每一部分的目的是什么？应该包括什么内容，详略到什么程度？格式的一般约定是什么？了解了这些一般规律，我们写起论文来，就能够对号入座，轻松许多。

在《自然》杂志作者指南上，推荐了 SciDev.Net 网站整理的《如何写一篇科学论文》指南。这篇文章详细地回答了上述问题，让我们来一起学习。

下面是原文：

首先要记住的要点是，尽可能避免行话（jargon）和首字母缩略词。其次是，一些期刊喜欢以主动语态撰写论文 —— 即“我们测试了……”而不是“测试被执行到……” —— 但情况并非总是如此。

一、标题

标题应该是能够准确描述论文内容的最少单词。省略所有废话，例如“A study of …”、“Investigations of …”、“Observations on …”等。论文检索和摘要服务依靠标题的准确性，它们从标题中提取对交叉引用和计算机检索有用的关键字。

标题不正确的论文可能永远不会到达它想要到达的观众，所以，标题要具体。如果你的研究属于特定物种或化学物质，请在标题中给出它们的名字。如果研究仅限于特定区域或系统，并且它包含的推论（Inference）也同样受到限制，则在标题中给出该区域或系统的名字。

二、关键字列表

关键字列表提供了添加关键字的机会，这些关键字由索引和摘要服务使用，除了标题中已经存在的关键字。明智地使用关键字可能会增加相关方找到您的文章的容易程度。

三、摘要

精心准备的摘要使读者能够快速准确地识别文档的基本内容，确定其与自己兴趣的相关性，从而决定是否完整阅读文档。摘要简明扼要地说明了研究的主要目标和范围，而这些在标题中并不明显。更重要的是，它简明扼要地总结了获得的结果和主要（principal）结论。不要包括所用方法的细节，除非你的研究是方法论的，即你研究的就是这些方法。

摘要必须简洁；大多数期刊都会指定长度，通常不超过 250 字。如果你能用 100 字传达论文的基本细节，不要使用 200。不要重复标题中包含的信息。摘要和标题加起来，应该能够被独立理解，不需要再看论文，因为在摘要服务（如生物文摘）中，它们会独立于论文，单独发表。省略所有对文献和表格或图形的引用，省略晦涩的缩写和首字母缩略词，即使它们可能在论文的主体中定义了。

四、引言（Introduction）

引言首先向读者介绍相关（pertinent）文献。一个常见的错误是笼统地介绍作者及其研究领域，而没有提及他们的主要发现。例如：

“Parmenter (1976) 和 Chessman (1978) 研究了不同纬度的 Chelodina longicollis 的饮食，Legler (1978) 和 Chessman (1983) 对 Chelodina expansa 进行了类似的研究”

这种写法，就不如

“在食肉动物的范围内, Chelodina expansa 是一种选择性的、专门的捕食者，以高度运动的猎物为食，这些猎物包括十足目甲壳类动物、水生臭虫和小鱼 (Legler, 1978; Chessman, 1984)，然而，据报道，C. longicollis 的饮食习惯是多样化和机会主义的 (Parmenter, 1976 年；Chessman，1984 年）”

后者是对该文献的、能提供更多信息的导引。更重要的是，它使读者能够清楚地将论文当前讲述的工作，置于已有的、已知内容的背景下。

如何引入参考文献，不让它们干扰你的论证流（flow of argument）：首先写出没有参考文献的文本，让它们阅读流畅，然后再在句子或短语的末尾添加参考文献，这样它们就不会打断你的流。请注意，并非所有期刊都在参考文献中使用作者姓名，一些在正文中使用编号，这些编号是文章末尾的引文列表的号码。当您准备好提交论文时，请检查你要投的期刊要求的风格。

引言的一个重要功能是建立您当前工作的重要性（significance）：为什么要进行这项研究？在介绍了相关文献并证明了当前研究的必要性之后，您应该清楚地说明论文的范围（scope）和目标（objective）。

避免用带点或项目符号的列表；使用文本的描述 prose。

引言可以以目标的陈述（statement of objective）结束，或者，像某些人喜欢的那样，以对主要发现（principal finding）的简短（brief）陈述结束。无论哪种方式，读者都必须了解，论文下一步要说什么（head to），才能跟随后面证据的发展（development）。

五、材料和方法

“材料和方法”部分的主要目的是为有能力的工作人员提供足够的细节来重复您的研究，并重现结果。科学方法要求你的结果是可重复的，你必须为他人重复你的研究提供依据（basis）。

应准确描述现成可用的（off the shelf）设备和材料（例如 Licor 水下量子传感器，型号 LI 192SB）。如果材料的不同供应商之间存在质量差异，则应提供材料的供应来源。对设备或专门为研究建造的设备的修改应仔细详细描述。应准确说明用于制备试剂、固定剂和染色剂的方法，尽管通常参考其他工作中的标准配方就可能已经足够了。

通常，方法的呈现顺序是按时间顺序排列的。但是，相关的方法可能需要一起描述，或者可能不能始终遵循严格的时间顺序，这也可以。如果您的方法是新的（即未出版的），您必须提供重复它们所需的所有详细信息。但是，如果一个方法以前已经发表过，只需要给出方法的名称和参考文献。

准确描述测量方法，并包括测量误差。应使用普通统计方法，不加评论；高级或不寻常的方法可能需要文献引用。向你的同事展示您的材料和方法部分，询问他们是否难以重复您的研究。如果他们觉得难，就要得更加准确。

六、结果

在结果部分，您将展示您的发现：显示的内容（图形和表格）是该部分的中心。呈现经过消化和浓缩的（digested and condensed）数据，并提取和描述重要的趋势。因为论文的结果部分，包含您为世界贡献的新知识，所以您的发现必须清晰而简单地（clearly and simply）陈述。

结果应该简短而甜蜜（short and sweet）。不要说“从图 1 中可以清楚地看出鸟类物种的丰富度随着栖息地的复杂性而增加”。而是说“鸟类物种丰富度随着栖息地的复杂性而增加（图 1）”。

但是，不要太简洁（concise）。不能指望读者在没有帮助的情况下从数据中提取重要趋势。很少有人会因为你的详细的帮助而感到厌烦（bother）。结合使用文本、表格和图形来浓缩（condense）数据并突出（highlight）趋势。在这样做时，请务必参考你的期刊要求的表格和图表的准备指南。

七、讨论

在讨论中，你应该讨论，在论文中已经确立或加强（established or reinforced）了哪些原则；可以得出什么概括（generalisations can be drawn）；您的发现与其他人的发现，或先前工作的期望，相比如何；以及您的工作是否有任何理论/实践意义。

当您讨论（address）这些问题时，您的讨论必须牢牢地建立（rest firmly）在论文的结果部分中提供的证据之上。简要参考您的结果，以支持您的讨论陈述。不要将您的结论扩展到您的结果直接支持的结论之外。

对你的结果在一般意义上可能意味着什么，进行简短推测（brief speculation），通常是可以接受的，但不应占讨论的大部分。一定要在讨论中解决（address）论文导论中提出的研究目标，并讨论结果的重要性（significance）。不要让读者思考“那又怎样？（so what？）” 以关于这个工作的重要性的简短总结或结论，结束讨论。

八、参考文献

每当您引用另一篇论文中包含的信息时，您必须感谢这一源材料。所有对文献的引用都必须紧跟所引用的源材料的指示，例如，“以前已经证明了在类似条件下溶解氧的下降（Norris，1986）。”

如果涉及两位作者，请在此参考文献中包含两个姓氏。但是，如果涉及更多作者，您可以使用“et al”，它是拉丁语中“和其他人（and others）”的缩写。一般来说，您不应该在文章末尾的完整参考文献中使用缩写，尽管有些期刊允许这样做。如果同一作者在同一年发表的另外两篇文章被引用，大多数期刊都会要求您在正文和参考文献列表中添加后缀“a”、“b”等。

如果您在报告中包含从文献中逐字重复的短语、句子或段落，仅加引用是不够的。您必须用引号把它们括起来，并且必须给出引用的页码。例如：“Day (1979:3l) 报告的结果是，‘本实验中使用的 33.3% 的小鼠被试验药物治愈；33.3% 的试验人群未受到药物的影响并处于垂死状态；第三只老鼠逃走了’”。

在论文末尾是按作者姓氏的字母顺序，还是编号，给出参考文献列表，取决于出版物。参考文献列表应包含文中引用的所有参考文献，但也只能包括这些，不能包括没有被引用过的文献。在每个参考文献中包括作者的详细信息、出版年份、文章标题、期刊或书籍的名称以及书籍的出版地点、卷数和页码。

参考文献的格式因期刊而异，因此当您为作业准备科学论文时，请选择您感兴趣领域的期刊，并按照其格式作为参考列表。对期刊缩写的使用也要保持一致。

九、附录

附录包含的信息比论文正文中提供的更详细。这些信息可能会引起一些专门从事您领域工作的人的兴趣。只应包括文中提及的附录。

十、格式约定

大多数出版物都有关于提交和手稿准备的指南，适用于在线或邮寄提交。大多数期刊要求稿件以双倍行距和合理的页边距。确保您在提交论文之前阅读了作者指南，以便您可以以适合该出版物的格式展示您的论文。

最后——也许也是最重要的——在提交论文之前，请务必阅读期刊的作者指南，并始终为您的投稿提供内容丰富的介绍信（informative cover letter）。

十一、构建表

包括一个标题（caption）和表的列头（heading）。它们应该包含足够的信息，让读者在不参考论文正文的情况下，也能理解表格。标题应位于表格的顶部。整理表格，使类似的元素在一起，能够从上往下顺利地阅读，而不是交叉阅读，跳来跳去。

以表格或文本形式呈现数据，但切勿以两种形式呈现相同的数据。选择计量单位以避免使用过多的数字。

不要包含文中未提及的表格。如果用一两句话就说清楚的，那么就用文字说清楚，不要再弄一个表格或图，试图通过它们来“装饰（dress up）”您的报告。

不要包含所有值都相同的列。如果该值对表格很重要，请将其包含在标题中或作为表格的脚注。

除非绝对必要，否则不要使用垂直线来分隔列。

十二、构建图

包括一个描述该图的图例（legend）。它应该简洁，但为读者提供足够的信息，能够不参考正文的文本，也能理解该图。图例应在图下方。

为每个轴提供一个简短但信息丰富的标题（title）（包括测量单位）。如果用一两句话就说清楚的，那么就用文字说清楚，不要再弄一个图，试图通过它们来“装饰（dress up）”您的报告。

不要用图填满整个 A4 页面。为轴的编号、轴标题和标题（caption）留下足够的空间。整个图应位于合理的页边距内（例如左侧 3 厘米的页边距，页面顶部、底部和右侧的 2 厘米页边距）。

不要将轴扩展到数据范围之外。例如，如果数据范围在 0 到 78 之间，则轴的延伸范围不应超过 80。

除非绝对必要，否则不要使用颜色。它很昂贵，而且成本通常会转嫁给作者。图形中的颜色在作业或论文中可能看起来不错，但这意味着重新绘制以准备出版。

小结

上面这些科学论文写作的基本结构和方法，是所有科学论文共同遵循的。了解了它们之后，我们在阅读论文的时候，也可以注意这些结构，起到事半功倍的效果。当然，我们最后还是要写作这样的论文，因此，在科研中，要有意识地思考，我们将来在这些模块中，填些什么。这种整理，也能帮助我们在日常的研究过程中，理清思路。即然论文是我们科研的结束，那么，以终为始，心里始终想着论文，是让我们把握自己的航向，最好的方法。

参考文献


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