撰写论文的 10 条建议「Rosetta」
- 作者： Edward H. Sargent¹²³
承接 Matter 期刊关于稿件准备的权威建议系列，Edward Sargent 在此分享了撰写成功研究论文的十条建议。
作为博士生和博士后的导师，我将自己的大部分精力投入到研究过程的 “输入” 和 “输出” 阶段。而介于两者之间的工作——即定义调查研究的背景调查、实验、数据分析等——通常由学生和研究员们掌握。
“输入”阶段包括设定研究项目的目标，这通常包含一个应用目标，以及一个需要解决的关键科学问题，以便为实现该应用目标的新设计提供依据。在这个初始阶段，我会对学生的项目愿景和战略/计划提出我自己的思考，但同样重要的是，我会组建一个小团队，对学生的目标、假设和实施计划进行反复的批评和讨论。
“输出”阶段涉及将结果传达给他人——即撰写提交给期刊的稿件。这篇文章主要讲述我们在“输出”阶段的流程。
关于精心打磨论文的七条建议
(1) 积极可视化的艺术：从图表集（Figure Set）入手。 我在职业生涯早期从杰出的同事那里学到，一个好的策略是从图表集开始……甚至在我们拥有论文的全部最终数据之前！这对构建论文的逻辑和流程非常有帮助。在这个初步图表集中留下的空白（Holes），就是通往论文完成的关键路径上尚待完成的工作项。这有助于第一作者对剩余的时间进行优先级排序。
(2) 列出逻辑流和叙事大纲；在这个阶段获取大量反馈。 这是反复推敲和优化逻辑流的时候。在撰写正文之前，先以要点或流程图的形式写下思想的逻辑顺序以及它们之间的过渡，力求使工作最清晰地呈现出来。多与同事和导师讨论这一点。当你把这一步做好了，稿件（几乎！）也就水到渠成了。这是反复修改、重新洗牌、调整顺序或意识到缺少某个关键实验的时候。如果你在这个阶段得到了大量的反馈，以后就会少流泪——比如当你把一篇自己润色了无数遍、以至于不忍心再看任何修改意见的“完美”稿件交给导师时。
(3) 最好的叙事几乎从来不是你项目实际过程的流水账。 你做工作是有顺序的：你有了一个想法，尝试了它，失败了，你又有了另一个想法，你以为它奏效了但后来发现是个假象，然后你去玩了一会儿 Spikeball（迷你排球），等等。你不仅不需要按照事情发生的顺序来讲故事……而且如果你这样做，读者将很难跟上。请参考上面的第 2 条：在提纲上下功夫；反复修改提纲；开发出一个流畅、易于理解并能吸引读者的顺序。
(4) 早期的失败尝试可以帮助你制造戏剧张力，让读者产生期待感。 有时我看到的草稿，在摘要的早期以及正文的开头，就过早地跳转到：“在这里我们发现，通过使用 2-N,4-N,6-N,8-N-shuffledaugas(亲水性) pyrimido[5,4-d]pyrimidine-2,4,6,8-四胺作为空穴传输层，我们实现了创纪录的太阳能 PCE。”如果我们尝试的第一件事就成功了，那么这项成就就不太可能是基于深刻和原创性推理的实质性进步。如果你回顾一下实验室里的实际工作进展，通常你的最初尝试——即你最终成功的前奏——并没有如愿进行。你尝试了合理的专家会做的显而易见的事情……但方法失败了。这为你最终的成就搭建了舞台，并将突显出它绝非微不足道：相反，它需要创新。然后我们要从这些失败中学习——研究它们的根源。究竟是什么机制导致了已知的现有技术在简单组合后未能产生预期的结果？这些研究很可能会聚焦到一个以前被忽视或未被充分强调的因素上。你开发的新模型将指导你如何通过创新走出困境：只有通过做 X，我们才能克服这个现在已被理解的机制，而我们现在知道该机制正是显而易见组合失败的根源。
(5) 自豪地站在巨人的肩膀上，并清晰地界定这一致敬何时结束，以及何时开始你自己的原创工作。 文献综述应该对那些走在你前面、其工作构成了你所做之事基础的人给予充分的肯定。完成这一步后，用一个新的段落清晰地过渡到你的新工作/假设/尝试。考虑使用不同的动词时态或其他标记，清晰地界定哪里是“巨人的肩膀顶部”，哪里是“你运动鞋的底部”。
(6) “危害”与“疗法”应当是相称的——彼此成比例——并且应当精确表述。 借用才华横溢的 Yogi Surendranath 教授的话：如果你提出的危害（要克服的问题）是“世界每年排放 390 亿吨二氧化碳”，那么疗法（你的成就）最好是在论文结束时实现了碳中和。如果危害是“钙钛矿太阳能电池的降解机制尚不完全清楚……”，那么在论文结束时最好能完全搞清楚！危害和疗法需要适度、精确且彼此成比例。“总之，2D/3D 钙钛矿异质结构提供了重大的性能提升，但迄今为止未能转化为倒置电池；在这里，我们报告了一种调节 2D 钙钛矿能带结构的方法来解决这个问题，从而使电子能够无障碍地向上移动到电子收集器。”
(7) 惜墨如金，在论文达到 90% 完美时就提交。 审稿人总是会要求你做更多的工作，但很难确切预测他们想要什么（这就是同行评审过程的美妙之处：我们从审稿人的反馈中学到的东西包含了巨大的信息量和价值，事实证明我们无法预测这些反馈会是什么）。审稿人总会发现一些问题，而这总有助于让论文变得更好。通过留一点空间让审稿人根据他们的反馈来完善论文，你为审稿人提供了一个提出有价值反馈的机会，而你可以据此采取行动。我家乡的英雄特里·马修斯爵士（Sir Terry Matthews）有句名言：“当你是一家初创公司时，制造产品的目的是为了有机会把它展示给客户——这样客户就能告诉你实际上应该制造什么产品！”当你向期刊提交文章时，你是在与专家审稿人互动并获取他们的反馈。借助他们的洞察力，你将了解需要什么才能让这篇论文走完通向“可发表”的最后一段路。
三个额外的考量
(8) 透过这个视角解读同行评审意见：我该如何利用这些反馈来改进工作？ 审稿报告通常包含建设性的建议，显然旨在帮助你写出更好的论文。有时它们也包含一些你可能会觉得刺耳或消极的语言。然而，总能在看似批评的意见中找到建设性的内容。试问：“如果我最初写的内容给审稿人留下了这种印象，那么我该如何重新审视我的研究、解释和陈述，以建立一个更平衡的视角？”通常，严厉的反馈包含着误解的线索——因此也是在下一次提交中提高清晰度的机会。通常，这些反馈是邀请你承认对你发现的另一种解释——这些想法原本不在你的议程中，但一旦包含在修订后的稿件中，就能传达你开放的心态，从而邀请未来文献中的对话。我尽量避免在逐点回复中与审稿人争论；相反，我试图展示我们如何根据他们反馈的更广泛精神使工作变得更好。
(9) 关于投稿信（Cover Letter）。 根据我的经验，期刊编辑既读投稿信也读稿件。因为这个以及其他原因，我们不在两个文档中重复相同的内容。通常，投稿信会更引人入胜、更通俗易懂，视角也更宏观一些。它将包含一个视觉元素——图表或表格——说明主要的新想法和应用成就，即相对于相关的现有技术所取得的新的量化品质因数（Figure of merit）。我倾向于提供大约 10-12 个建议的审稿人。这听起来很多，但即使是影响因子最高的期刊的编辑，在寻找审稿人方面也常常面临困难。我对建议审稿人采取“竞争对手团队（Team of Rivals）”的方法：我推荐我所在领域和相近领域中最严谨、最专业的人，因此也是我的直接竞争对手。通过这种方式，我能得到最高质量的反馈，并向编辑传达我对工作的信心。我不要求排除审稿人。我力求名单的多样性：当然包括学术观点的多样性（一些人可以审查理论，另一些人可以审查某些关键实验方法，还有一些人能欣赏系统级的大局），而且关键是，还包括地理、性别、职业阶段等方面的多样性。如今，多样性、公平性和包容性（DEI）渗透到研究和研究生培养过程的每一个阶段，同行评审也应如此。
(10) 照我说的做，别照我做的做。 读者会在我们课题组过去 24 年的论文中发现上述的一些元素，但也会发现许多违反这些准则的地方！我在上面写的是我在 2022 年 7 月的一天早餐时，关于论文写作艺术和科学的思考快照。它是随时间演变的，并且直到今天仍在动态变化。我鼓励所有人发展和进化你们自己的学术传播哲学，定期停下来将其作为一种有意为之的方法写下来，并带着你个人的视角去传播你的工作。我希望这封信能引发我与学生、博士后和教员之间的一些后续对话，随着我们不断更新对期刊论文写作过程的愿景，我欢迎这种对话。
利益声明
作者声明不存在竞争性利益。
作者单位
¹ 加拿大多伦多大学，电气与计算机工程系，多伦多，安大略省，加拿大 ² 美国西北大学，化学系，埃文斯顿，伊利诺伊州，美国 ³ 美国西北大学，电气与计算机工程系，埃文斯顿，伊利诺伊州，美国