Scientific Writing Guide

本文结合 Stanford 的科学写作课程内容与 Hilary 的写作指南书籍（与本文存放在同一文件夹中）。也可参考写作工具 Phrase Bank。

引言

什么是好的科学写作

1. 清晰有效地沟通（Communication Clearly and Effectively）
2. 优雅与风格（Elegant and Stylish）

初稿阶段先保证前者，后者可在润色时改善。整篇文章最基本的要求是可读性（readable）。

如何成为一个能写出优秀科学写作的人

1. 言之有物（Having something to say）
2. 逻辑清晰（Logical thinking）
3. 一些容易学习的规则（Some Rules）

作为 Scientist，做到前两点并不难；这不是文学创作。

一些建议

• Read and Intimate：认真阅读任何材料，不限于科学文献
• Write：多写
• Revise：不必拘泥于初稿，在修改中进步
• Cut：大胆的删改

Cut Clutter

这里有一条与技巧无关的原则：删去可以删去的内容，让叙述更简明；留下的才是精髓。

删去那些不提供信息、只用于衔接上下文的词。作者只是在清嗓子；即使接上适当的应用语境，这些词也没有实质含义：

• As we all know
• It should be emphasized
• As it has been shown
• It can be regarded that

删去空洞且不提供有效信息的词，它们多为宽泛的形容词或名词短语：

• basic tenets
• important

简单原则

• 冗长短语常与简短词语含义相近，可尝试替换
• 避免使用过于专有的名词，以及读者并不熟悉的缩写
• 遇到含义重复的词，尝试 Cut
• 删去表示程度的副词，它们通常不会让文章更有力

其他技巧

• 消除否定（Eliminate negative）：改为肯定表达，结构通常更清楚
• 删掉不必要的 there be：There be 结构通常不提供实质含义，在多数情况下可以改写
• 删掉不必要的介词：许多介词可以省去，删减 Abstract 词数时尤其值得检查

使用主动语态

主动语态 vs 被动语态

无需再定义主动或被动语态。被动语态可能省略施事者，造成含义模糊；因此，科学论文应尽量使用主动语态。主动语态也能提高句子的可读性，尤其适用于论文中常见的长句。

主动语态的优点：

• 强调作者的责任（Author’s Responsibility）：We / I 表明作者对文中陈述负责
• 增强可读性（Make it Readable）：读者更容易跟上论述
• 减少歧义（Reduce Ambiguity）：确定主语能帮助我们梳理思路

并非所有地方都要使用主动语态。在一般情况下的 Methods 部分，操作通常由 We 完成，施事者并非重点。使用被动语态强调动作及其结果，并减少 We 的重复，能让结构更清晰。

**使用主动语态往往会出现 We 和 I，这没有问题。**论文由人设计实验并完成，去掉人称代词不会让文章更客观。

在 Results 和 Discussion（Conclusion）部分，主动语态通常更合适，因为这两个部分更强调作者对实验结果的分析。

Introduction 和 Abstract 部分没有固定的语态要求，应根据具体情况决定。Tables and Figures 部分则主要用主动语态讲述研究故事。

动词

与主动语态一样，动词也会影响阅读。动词推动句子前进；把动词变成名词或更复杂的结构，反而会拖慢阅读。据此有三个原则：

• 使用强动词（Use strong verbs）：恰当的动词能更准确地表达意思。第一步是远离 To be，寻找更合适的动词。
• 不要将动词变为名词（Don’t turn into nouns）：动词和主动语态能暴露歧义，也让文章更容易理解。
• 不要让核心动词离主语太远（Don’t bury the main verbs）：让核心动词靠近主语，把主语的修饰结构放到动词之后；必要时用逗号分开。

标点、句子与段落

标点符号

除逗号和句号外，恰当使用其他标点也能组织较长的句子。

按分隔强度划分，常用标点可依次列为：

1. 逗号（Comma）
2. 冒号（Colon）
3. 破折号（Dash）
4. 括号（Parentheses）
5. 分号（Semicolon）
6. 句号（Period）

破折号和分号较不正式，学术论文中应少用；使用得当可改善叙述结构。

分号：含义相近或相反的短句可以用分号（;）连接。列表项较长且内部已有逗号时，也可用分号分隔。

括号：用于补充额外想法、解释和细节，可以容纳词、短语或句子。读者通常可以跳过括号中的内容；也可偶尔加入打趣的内容。

冒号：常用于解释前面的概念，可以展开说明或补足并强调内容。它也可用于引用他人的话，甚至与分号配合，在列举时同时引用。

破折号：用于插入或强调突出的描述。它几乎可置于任何位置，但不要滥用；只有插入内容较长或确有必要强调时才使用。使用破折号可以隔开主语和核心动词。

并列结构（Parallelism）：在需要时用 and / or / but 连接结构相近的句子，常见于连续步骤或平行对象。并非所有并列都需要连词，直接用逗号并列也可以。

段落

每个段落应只包含一个核心 idea，以减轻读者的阅读压力。段落应保持简短，3-5 句可作为上限；短段落留下的空白有助于阅读。

段首应给出段落的 idea，让读者带着它阅读，并在结尾回扣。段落应按逻辑展开，可适当使用并列结构补充信息，但不要滥用过渡词。

逻辑展开可以遵循时间顺序，也可以从抽象到具体，或并列推进。

写作流程

开始写作前，实验已经完成，并获得了数据和初步结果。写作分为 预写作（Prewriting）、初稿（Draft）、修改（Revision） 三个阶段。

预写作

在 Prewriting 阶段，应明确整篇文章要讲什么故事，每个主要部分都要有简要的 Outline。收集并组织可能需要的信息（如重要参考文献），也包括实验数据。

将可能使用的信息有条理地保存起来，最终写作时便不必再依赖外部资料，尤其是在综述部分。预写作也不一定要坐在电脑前；运动或休息时同样可以思考文章结构和可能涉及的细节。

初稿

在 Draft 阶段，把整体构想落实为有逻辑的结构，语言细节留到后面。不要同时兼顾细节和全局，以免两头失手。先关注信息组织，句子完整即可。

修改

在 Revise 阶段，按前文的细节逐项修改。朗读文章有助于发现冗余和不合适的结构；检查动词能改善可读性。大胆删减以降低冗余，最后检查逻辑结构是否恰当。

整体检查：全文的重要细节应保持一致，尤其是关键参数与数据。多轮修改中常会遗漏数字同步。检查参考文献，确保其能支撑相关结论；尽可能使用最原始的文献，不要传播二手引用。

在整个流程中，**预写作最重要，其次是修改，最后才是初稿。**预写作做得充分，初稿自然会更快。

论文手稿

建议按下列顺序着手撰写手稿：

1. Tables and Figures：搞明白图与表及其背后的故事
2. Results：结果部分只是表格数据的高级总结
3. Methods：实验的方法其实在什么时候撰写区别不大
4. Introduction：故事的开始
5. Discussion：最复杂的部分
6. Abstract：全文的摘要

Tables and Figures

图与表脱离正文时也应讲清自己的故事，缩略语和实验细节应得到定义。每个图表都要有独立的核心 idea，图表之间的逻辑也应自然承接；周边文字反而不是重点。

图和表的区别在于：前者更直观，可呈现简短的故事和视觉冲击；后者侧重较多或较精确的数据。

表格应该使用三线表，包含：

• 表格标题：说明表中以何种形式呈现何种数据
• 表格数据
• 角注：用来解释表格符号

**描述部分也要交代研究故事，并在 Results 部分继续展开。**列和数据应恰当对齐，小数应保留恰当的有效位数，涉及单位的指标应在变量旁标明。

图片可分为三种：

1. Primary Evidence：让读者相信实验数据可靠
2. Graph：让读者直观地理解研究故事
3. Drawing：介绍实验流程或因果循环，直观展示逻辑部分

图片与表格一样，也应能独立存在于全文中。**图应讲清一个足够简单且唯一的故事。**数据可视化只讨论 Graph；Evidence 和 Drawing 都需因地制宜。

Results

Results 部分应克制使用数字或类似的精确描述；图表不精确或未涉及相关内容时，才需要精确说明。**不要复述图表已有的内容，而要说明希望读者理解的内容，讲清研究故事。**Results 过长时，可分成几个子部分。

Results 部分只关注发现，无需讨论方法，也不应与 Discussion 混淆。Results 侧重数据展示了什么，Discussion 侧重数据意味着什么；对发现的解释留给 Discussion。

Results 部分只需使用两种时态：过去发生的事情及其发现用过去时，数据表明的结论用现在时，因为这些结论现在仍然成立。尽量自然地使用主动语态。

Methods

方法部分概述研究全流程，是对所做工作的 Overview。它应足够全面，使他人能够复制你的研究。

• 划分 subsection（包括总结部分和细节方法部分）
• 引用重要的研究方法
• 展示研究的流程图
• 自由地使用被动语态

读者应能通过方法部分了解你做了什么。不要停留在抽象的方法名称上，要具体说明其使用方式。方法部分的时态不必过分强调：始终成立的方法用现在时，过去进行的观测用过去时。

Introduction

引言有较明确的格式。典型引言通常有三个段落，必要时控制在 2-5 段之间。引言需要 Review，但不是 Review Paper；无需详述整个领域，只围绕本文的核心问题展开。

引言部分应该被构造为一个漏斗的形状（从上到下逐渐变小）：

• Background：一些已经被众人了解的信息。这个部分要保证只围绕核心问题展开叙述。
• Existing gaps：讨论现有研究的不足以及缺陷。据此针对性地给出我们的研究目的或者假设。
• Our approach：解释我们提出的方法，以及这些方法如何填补以前的研究的不足。

为了展开综述，可分别用两个段落处理 Known 和 Unknown，最后一个段落给出研究方法及其意义。也可以交叉叙述 Known 与 Unknown，但研究通常放在结尾。

对于 Known 的信息，不必逐一介绍每项研究的细节，可给出概括性陈述并连续引用。

引言不必太长，也应易于理解，无需引入过多复杂技术细节。重点是提出的方法及其如何填补现有研究空白。不要在引言中给出或暗示结果：提出问题即可，不要在这里解决。

Discussion

Discussion 最灵活，也最难写，应继续遵循前述写作原则。

Discussion 应是一个反向漏斗：回答提出的问题，用数据支持结论，考虑并回应可能的质疑，再说明结果意味着什么以及读者为何应关注。

Discussion 的主要内容包括（顺序可以调整，但应基本全部包含）：

1. Key Finding：回答 Introduction 中的问题
   • 以 “We found that…” 开始
   • 解释数据的含义（用大图景）
   • 说明发现是否新颖
2. Key Secondary Findings（在很多研究中是正常的）
3. Context（尽量做到）
   • 给出可能的机制或路径
   • 将我们的结果与他人比较
   • 讨论我们的发现如何支持或挑战现有范式
4. Strengths and Limitations
   • 预判读者的问题/批评
   • 解释为什么我们的结果是稳健的
5. Next Steps
   • 推荐验证性研究（xxx need to be confirmed）
   • 指出未解答的问题和未来方向
6. So What？（Implicate, Speculate, Recommend）
   • 给出基本关键发现的大图景（人类未来）含义
   • 告诉读者为什么应该关注
7. Strong Conclusion
   • 重申主要发现
   • 给出最终的 take-home message

对于 Discussion 部分我们要注意：

• 使用主动语态，流畅地讲清研究故事
• 以 Main finding 开始，并以 Restate 收束，强调结论
• **不要离研究数据太远。**重点是“我们发现了什么”，而不是“我们希望发现什么”。可以提出合理推测，但不要过多。
• Limitations 很重要：在 Reviewer 提出问题前就应想到它们。不要使用过于宽泛、与研究细节无关的 Limitation；研究难免有局限，但是否识别到局限会显著影响文章质量。
• 确保前后结论一致、清晰，并对研究保持信心。

对于时态问题，我们和在其他地方保持一致：发生在过去的部分使用过去时，在现在依旧有效的内容用现在时。

Abstract

摘要在全文完成后撰写。它应简洁，把各部分的一个亮点整合起来，回顾完整故事。控制在 100-300 词之间，并保证可独立阅读。

Abstract 与 Introduction 一样，从简短的 Background 开始，再介绍问题、假设和研究目的。随后概括实验并给出简要结果（几个重要数字），再依据结果作出结论，回答前文问题。Abstract 也应包含一些 Big picture 的 “so what” 内容，如暗示、推测或建议。

补充知识

语法

• data 是复数单词
• compare to 强调比较两个对象的相似，而 compare with 强调差异。在科学写作中只用 with——只有使用比喻的文学创作才需要 to。
• that 引导的从句的内容是必要的，而 which 是不必要的。根据信息来决定我们如何写作——当给出额外信息的时候用 which。

三法则

不知道该列举多少元素时，3 个通常是合适的选择：不至于太少，也不会多到让人读得很累。

投稿

开始前，先确定作者及其排序。

在实验结束、手稿开始撰写前选择合适的期刊或会议。投稿系统会说明撰写要求，之后即可提交。投稿意见大致分为五类：Desk Reject、直接接受、小修后接受、拒绝但欢迎重新提交（大修）、完全拒绝。

如获得修改机会，应在 Cover Letter 中回应 Reviewer 的意见，保持对审稿的感谢，积极修改并逐点回应，即使其中部分意见并不正确。接受后进入校样流程，文章准备出版。

Peer Review

保持友善语气，不要批评作者，而应关注作品不足并提出修改建议。Review 应包含总起段落，后续分点可从积极方面开始。不要在给作者的意见中写最终结论，那是给编辑的。

Review

Review 工作量很大，但有助于了解整个领域。围绕主题收集相关文献，总结研究现状，区分争议问题，并提供完善的引用列表。这里仅讨论非系统性 Review，不涉及过多技巧。

Review 的主题不能过于庞大，否则文献过多而难以分析，应围绕确切主题展开。开始写作前应投入更多时间组织内容，思考如何完成全文。面向领域外的普通学者写作时，要兼顾趣味性与可读性。

更多关于文献综述方法论的详细指南，可参考 文献综述方法论指南。

Personal Statement

• 让自己的陈述更 Personal，找到一些与众不同的特点
• 讲故事和例子，而非抽象口号；没人会记住口号，但故事更容易被记住
• 不要罗列 CV 内容，只保留和这个需求最相关的一到两个亮点就足够了
• 不要使用自己不了解的过于小众的词汇，也不要使用那些用烂的 clichés
• 用事实和细节让读者相信你已为加入它们做了充分准备
• 解释材料中的不足——缺点不可怕，不要掩饰

从故事开始，个性化写作更能吸引读者。主体部分应充分回答重要问题，包括短期与长期目标，并用个人经历解释自己的选择；再说明自己为何是合适的候选人（能力），同时回应不足。最后表明自己已为此投入努力，并且了解相关情况。全信结尾可呼应开头的故事，或引用名言进行宣传。

面向公众的写作

前文的写作原则不应改变：保持吸引力、精确和清晰。但公众有特殊需求：

• 从 Take-home message 开始：结论将在最前面，并直接体现出研究的价值
• No jargon：不要使用科学家的行话，用普通人能理解的方式叙述；这很难，但很重要
• 使用比喻：把复杂的科学内容换成普通人可以理解的话（Unpack the science）
• Filter the details：科研需要细节，科普则不需要全部细节；用连贯的故事和比喻替代数字
• Faster：直接给出主题，让读者自行补全细节
• Story：用故事开始一个长文，会让大家更有耐心

投稿推荐

一些较快速审稿的期刊

推荐要求是较快的审稿与发表速度（1-3 个月以内）。投稿前仍需核实期刊的发文范围是否符合需求。

期刊	分区	领域
iScience	2 区	综合类
Scientific Reports	3 区	综合类
IEEE Sensors Journal	3 区	综合类
IEEE Access	4 区	综合
Scientific Data	2 区	综合类
Fundamental Research	2 区	综合类
Journal of the Royal Society Interface	2 区	综合类
Annals of the New York Academy of Sciences	2 区	综合类
Science Progress	4 区	综合类
Advanced Science	1 区	综合类
Expert Systems With Applications	1 区	专家系统
Information Technology and Control	4 区	计算机科学
European Journal of Medical Research	3 区	生物信息学
Electronics	4 区	计算机
Science Asia	4 区	综合类
Results in Engineering	EI 期刊	工程（审稿极速）
Computer Communication	3 区	计算机技术
Computer Journal	4 区	计算机技术
South African Journal of Science	4 区	综合
Chiang Mai Journal of Science	4 区	综合
International Journal of Machine Learning and Cybernetics	4 区	计算机技术
Symmetry Basel	4 区	综合
Sensors	3 区	仅限传感器领域
Current Science	4 区	综合

投稿会议

• 关于 CCF 会议：CCF 会议 DDL
• 关于整个 CCF 系统：CCF 期刊与会议清单
• 关于 EI 会议（学术会议查询）：会议的 Wiki 百科（需要核实会议级别）
• 关于其余水会：某国产投稿平台

投稿前须知

最重要的问题：确定期刊符合研究方向，即查看是否发表过类似研究。

关于期刊的一些细节：

1. 确定期刊的整体收费情况：版面费、OA 费、彩图费等
2. 确定期刊的限制条件：文章格式与字数长度等相关内容
3. 研究投稿指南：主要查看 Guideline 和 Instruction 部分，其中基本包含关注的问题

其他投稿问题：

1. 投稿信：明确创新点、投稿原因、相关的其他发表
2. 研究投稿方式：一般包括邮箱投稿和系统投稿
3. 选择审稿人：推荐审稿人和推荐避开审稿人，根据情况填写

参考书籍

本文内容参考了以下书籍，可在此下载：

• The Elements of Style（462KB）——William Strunk Jr. & E.B. White 的经典英文写作指南
• Science Research Writing for Native and Non-Native Speakers of English（120MB）——Hilary Glasman-Deal 著，面向非英语母语科研人员的写作实用指南