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(转)如何阅读科研论文-S. Keshav

2013-09-24 10:42  chloe_zhou  阅读(672)  评论(0编辑  收藏  举报

作者信息:S. Keshav,滑铁卢大学大卫·切瑞顿计算机科学学院,加拿大安大略省滑铁卢市,keshav@uwaterloo.ca 

(注:蓝色括号内的内容是博主自己备注的)

 1. 引言

   科研人员必须阅读论文的几个理由:为了会议或者学生审稿、为了在本领域中保持消息灵通、为了解新领域进行文献调研。一个典型的科研人员每年可能要花费几百小时去阅读论文。

  学会有效地阅读论文是一项非常重要但是很少会有机会学到的技能。正因为这样,新入学的研究生都是在“试验——失败”中独自学习的。学生们会因此浪费大量的时间,并且会经常因此感到沮丧。

  多年来,我一直使用一个简单的“三步法”来使我在读论文时能对其有居高临下的理解而不是淹没在细节当中。这种读论文的方法还可以让我评估审阅一堆论文时需要花费的时间。除此之外,我可以根据需要和自己时间的多少来调整对论文的理解深度。这篇文章描述了“三步法”的具体内容和该方法在做文献调研时应如何应用。

 2. 三步法

   主要思想就是你应该在三步内读完论文,而不是从开始不分轻重地“耕耘”到最后(要分主次,不要一下子就陷入公式的海洋中去了,结果花了很长时间看完才发现这篇论文对自己用处不大,或者看着看着却忘了最初看它的目的了,类似于递归得迷失返回路径了)。每一步要基于之前的阅读完成一个明确的目标第一步要弄清一篇论文的大体想法;第二步要抓住论文的主要内容,但不是细节;第三步帮助你深度理解整篇论文

2.1 第一步 

  第一步是:快速浏览整篇论文,对其有个大概的了解。你也可以自己决定是否需要进一步阅读。这一步大概需要五到十分钟,有下面几个小节组成:

  1. 认真阅读题目摘要引言
  2. 阅读标题和段落开头除此之外一概不看
  3. 瞥一眼数学部分(如果有的话),以确定其基本理论概况。
  4. 阅读结论部分。
  5. 瞥一眼引用,找一下是否有你读过的论文。

  完成第一步后,你应该能回答以下几个问题了:

  1. 类别:这篇论文是什么类型?测试类?对现有系统进行分析的?对原型系统进行描述的?
  2. 内容:你读过的其他论文有没有和这个相关的?文章中分析问题用的什么理论基础
  3. 正确性:结论看起来是否真实有效?
  4. 创新点:论文的主要创新点是什么?(创新点是一篇文章重点强调的地方,所以一般在摘要中就可以发现)
  5. 清晰度:这篇论文是否写的条理清晰?

  得出以上信息后,你可以选择不再继续阅读(那就不打印,也就节约了树木:))。这有可能是因为这篇论文不吸引你,或者你对这篇论文所涉及的领域了解不多,也可能因为作者给出了不适当的假设。这一步对于处理当前不在你研究领域内,但是以后也许相关的论文非常有效。(可以将以上信息备注在文章的空白地方,之后要是再打开这篇文章就可以迅速知道其大概)

  顺带提一下,当你写一篇论文时,你可以设想大部分的审稿人(或读者)只对你的论文使用第一步。小心地选择标题和子段落开头部分,摘要应该精确而且易理解。如果一个审稿人在第一步过后还不能理解你论文的主旨,那么很可能你的论文就不过关了。如果一个读者在五分钟内不能理解论文的突出部分,那么很可能以后这篇论文再也不会被捡起。正是由于这些原因,用一个“图示摘要”及一个精心选择的图形总结一篇论文是很棒的想法,以后会在科学杂志中越来越多。

2.2 第二步

  在第二步中,要仔细阅读论文,但是诸如证明等信息要忽略掉。在阅读时你应该草记下重点,或者在论文空白处写点标注。来自奥格斯堡(Augsburg)的Dominik Grusemann建议“记录下那些你不懂的部分,或者那些你想问作者的问题”。如果你是一名论文评审员,以上那些记录在你写评审意见时很有用,也可以在开论文研讨会时帮助你记录你当时的想法。

  1. 仔细阅读论文中的图片、表格和其他说明。要特别注意图表:坐标轴标记是否合适?标示的结果是否有误差线?这类常见错误可以区分那些粗制滥造的论文和真正出色的论文。
  2. 为了进一步阅读相关论文,记得要标注相关的未读引用文献(这是进一步了解论文相关背景的好方法)。

  第二步对于有经验的读者来说,应该需要一小时左右的时间。经过以上步骤,你应该就了解了论文的整体内容。此时你应该能把论文的主要思想和相关论据讲给其他人听了。对于你感兴趣的论文,读到这个程度就可以了,但是对于那些在你研究领域内的论文来时,还远远不够。

  有些论文,你甚至可能在第二步结束的时候还不能理解。这有可能是因为论文中的主旨对你来说是全新的,论文里的术语和缩写词你都陌生,也可能是因为作者用了你不理解的论据和试验技术,所以导致论文中大部分的内容都不好理解。有些论文有可能写的很差,充斥着未经证实的断言和大量前向引用(forward references)。不过也可能你是在夜里很累的情况下阅读的,因此感觉不太好懂,如果是这样,你可以选择:(a)把论文放到一边,期望着在你走向事业成功的路上不需要理解它,(b)在了解了相关背景知识后,过段时间再回头读,或者(b)坚持不懈继续阅读。

2.3 第三步

  为了彻底理解一篇论文,尤其是当你是审稿人时,必须要走到第三步。第三部的核心思想是,试着“在脑中重新实现(virtually re-implement)”那篇论文:也就是,和作者一样做出相同的假设,然后重新实现相同的工作。通过对比你自己得出的和论文中给出的结果,不仅可以很轻易验证一篇论文的创新点是否真实,而且还能发现论文中不会讲的缺点和假想。

  这一步需要耗费你很多精力去细化,完成这一步,你就可以验证论文中的每一个假设是否真实。而且,同时要思考下,如果你是作者,会如何呈现并介绍自己的想法。这种虚拟和现实的对比,可以让你对论文中的论据和表达技巧有深刻的理解,当然就可以把这种表达技巧和论据“据为己有”在完成第三步过程中,你应该时刻不忘记下对于未来研究工作的新想法(有了感悟一定要记录,否则之后忘了就太可惜了)

  这一步有可能需要耗费初学者很多小时,对于有经验的研究人员也要至少一两个小时。当完成这一步后,你应该可以在脑海中重现构造论文的整个架构,同时能确定论文中哪些是好的,哪些是一般的论点。特别地,你也应该能明确指出论文中不清晰的假设、漏掉引用的相关工作以及论文中试验和分析的手段潜在的缺点。

 3. 如何完成文献调研

   做文献调研(了解研究背景和进展)就是考验你读论文技巧的时候了,调研工作有可能需要你阅读几十篇论文,同时也可能是你不熟悉的领域。什么样的论文值得一读?以下就是如何使用“三步法”帮你调研文献。

  首先,使用学术搜索引擎例如Google Scholar或者CiteSeer,并且精心选择搜索词找出三到五篇领域中“最近最多被引用”的论文。对于以上搜到的论文,使用三步法中的第一步,可以使自己对于相关工作有点感觉,然后阅读它们的相关工作章节。你会对于最近的相关工作有缩略图似的总结,如果你足够幸运的话,有可能在以上相关工作中找到近期发表的调研论文。如果你能找到类似的调研论文,调研工作就完成了!认真阅读那篇调研文献,庆祝自己的运气吧。

  不然,在第二步中,找到以上几篇论文中相同的引用文献、在引用文献中重复的作者名,这些就是你所调研领域的重点论文和科研人员,下载那些重点论文暂时搁到一边。继续访问那些重要科研人员的网页,看下那些论文是在什么会议集结出版的。这能帮你找到那个领域的顶级会议,因为那些重要科研人员通常会在顶级会议发表论文。

  第三步就是访问那些顶级会议的网站,查看一下他们最近的活动。快速扫描一眼就能找到最近的高质量相关论文,这些论文和上面提到暂时放到一边的论文,会对你文献调研工作的第一版本有所帮助。对于这些论文,使用“三步法”中的第二步,如果它们都引用了一篇重要文献,恰巧是你没有搜到的,果断下载并阅读。如果需要,重复以上工作。

 4. 相关工作

   如果你是为了审稿而读论文,Timothy Roscoe的论文《Writing reviews for systems conferences》可以参考。如果你的计划是写一篇技术性论文,Henning Schulzrinne的综合网页和George Whitesides的过程概述可以参考。最后,Simon Peyton Jones有一个网页涵盖了所有实验技巧

  心理学领域的Iain H. McLean打包发布了一个可下载的“评审矩阵”,介绍了如何用“三步法”简化在实验心理学领域进行论文评审(你有可能用到),以及对于其他领域的论文如何使用“微调三步法”

 5. 致谢

   本文第一版由我的学生Hossein Falaki、 Earl Oliver和 Sumair Ur Rahman起草,感谢他们。同时感谢Christophe Diot犀利的评论和目光锐利的Nicole Keshav的校稿。

  我想把这篇文章做成在线版,在我收到评论后就做出修改更新。如果您有任何评论或者改进建议,请给我发邮件。感谢诸多通讯员多年来的鼓舞人心的反馈。

 6. 引用文献

   [1]Literature Review Matrix,”    

    http://psychologyinc.blogspot.com/

  [2] S. Peyton Jones, \Research Skills,”

    http://research.microsoft.com/enus/um/people/simonpj/papers/giving-a-talk/giving-atalk.htm

  [3] T. Roscoe, \Writing Reviews for Systems Conferences,”

    http://people.inf.ethz.ch/troscoe/pubs/review-writing.pdf

  [4] H. Schulzrinne, \Writing Technical Articles,”

    http://www.cs.columbia.edu/hgs/etc/writing-style.html

  [5] G.M. Whitesides, \Whitesides’ Group: Writing a Paper,”

    http://www.ee.ucr.edu/rlake/Whitesides writing res paper.pdf