和研究生谈写论文和做实验

2012-10-28 22:46 来源：科学网 作者：马 臻

有的读者来信问我，如何提高科研论文的写作水平？我的回答是，自己读文献、看专业写作书只是一方面，最好由导师进行亲自指点和修改。如果没有导师的指点，还是延续自己以前的写作习惯，是学不快的。我曾得到硕士生导师的指点，她的英文文章很好。当时我看她改的文章，我懂的，但还是没有学会，并且还以为自己的英语水平已经很高了。后来读博士，被博导改得“一片红”，一篇文章要改5-6稿，历时半年甚至一年才能投出去，真是快衰竭了。不过经过几次这么折腾，倒也学会了，虽然他没有给我传授具体的条条框框，我只是从修改的红字中悟出了潜规则。当时和我一个组的两个博士生，也经历了这样的磨练，学会了。

引言是科研论文重要的一个部件。写引言得有“流线型”，就是有章法，读起来顺畅。没有章法的引言，把自己知道的什么东西都“倒”出来。比如有的研究生读过很多文献，就详细介绍了文献。还有的在引言部分raise issues，说一些controversial的话。审稿人读到这样的话、观点、论断，眉头一皱。再说一遍，写引言不能罗嗦，而要有逻辑线索，实现引言部分的基本功能。

做实验得动动脑子。往往有些人做实验不动脑子，利用现有的仪器，什么东西能做就不管三七二十一地表征样品，导致用自己现有仪器或者自己熟悉的表征方法得到的数据很多，但这些数据不说明关键问题，而说明关键问题的数据却“蜻蜓点水”或者没有。比如说，要研究催化反应或者催化剂，可以采用各种表征手段，但针对所要回答的具体科学问题，应该有针对性的表征手段。有的人拍了一堆电子显微镜，甚至连固体原料的电子显微镜都拍了，但这些又说明什么问题呢？你按照文献里的方法合成了沸石分子筛，得到的当然是和文献里一致的形貌学，这些和催化反应结果又有什么关系呢？充其量只是照着文献合成出一样的东西而已，更何况，为什么要材料的配比不一样，每个都拍电子显微镜呢？

别把文献当成是“爹”。有的人，看到外国文献，就视为权威。一旦看到自己的结果和文献不一致，就惊呆了，不是觉得很沮丧，就是不敢报道了。其实，文献里的说法只是对那个作者所研究的体系有用，是不是能移植到自己的体系呢，这需要甄别。催化剂制备方法不一样、组成不一样、预处理条件不一样、反应条件不一样，得到的关于价态的信息和反应机理，都可能会不一样。还有的人写文章有明显的主观导向性，还没有开始提供全面的证据，就假定某种价态是活性中心。其实，应该让实验事实来说话，一开始不要排除各种可能性。当发现自己的数据，无法用文献来解释而惊呆了的时候，要想想：我的催化测试结果是不是事实？这个催化剂比那个催化剂好，是不是事实？我的表征结果是不是事实？然后，从实验事实出发，去寻求解释，甚至做些额外的实验。而不应该从别人的文献结论出发，去否定自己的实验事实。

写文章最好把实验结果部分和讨论部分分开，实验结果部分就是客观事实，讨论部分可以有些个人观点。不要在实验结果部分掺太多的个人主观臆测。讨论部分当然可以有自己的观点，但观点应该基于实验事实，并结合文献的证据。切忌“天马行空”地脱离了实验事实去发表观点。讨论时要拿捏好轻重。自己不确定的，不要“死钻牛角尖”（即说了一大堆话，最后还是没有定论）。说不清的（机理），可以轻描淡写说目前还不清楚，可能是什么机理，值得进一步研究。讨论时对文献中的说法要用自己的语言概括地说明，主要谈别人用什么方法得到什么结论，和我们的观测一致还是不一致，要概括，不要长篇大论，不要把别人的推导过程也原样叙述。当你在组会上报告了你的发现，听众有各种看法，你也不知道哪种对时，你可以在讨论部分把几种可能的解释都提出来，给出实验证据说A机理可能不成立，和什么什么实验事实不一致；B机理也不成立，是因为什么什么原因；而C机理有可能，因为什么什么原因，在文献中，谁谁谁用什么催化剂研究了什么反应，发现了类似的机理。虽然研究的体系不完全一样，但解释是类似的，具体的值得以后去研究。

有时候研究了两个催化剂，发现催化效果有些区别。然后进行了相关的表征，比如氢气程序升温还原、XPS等等。根据得到的结果，人们很容易建立起所谓的“关联”，但这种“关联”能不能站得住脚？这正好比，两个催化剂的颜色是不一样的，能否把催化活性的不同归结为颜色的不同？的确，催化剂的孔径不一样，价态不一样。但酸碱性质也不一样，活性组分的分布和所处的环境也不一样，也有可能成为影响催化活性的原因。构建“关联”时，要分清楚哪些性质起直接的作用，哪些因素是“二级的”“二传手”，而哪些（比如催化剂的颜色）是无关的、催化剂自有的性质。

如果一个科学解释或者说理论是对的，应该能经得起“诊断实验”的检验。比如对每种催化剂，改变活性组分的含量，再做氢气程序升温脱附、XPS，看看在同一个体系中，是否有关联？有时候测试了第三种催化剂，发现活性坏透了。有的同学就把这个催化剂的数据删除了，就当自己没有研究过。其实，这里面蕴含着很多信息。你刚才已经研究了两个催化剂，建立了所谓的“关联”，如果的确是这么回事，第三个催化剂的数据应该正好“嵌”如这个所谓的“关联直线”中。你看看能不能“嵌入”？如果不能“嵌入”，说明你提出的“理论”根本不是这么回事。

做实验也要想好了再去做。往往到写论文的时候才发现很多东西都没有想好去做。举个例子：催化反应测试的假设前提是，实验条件是一样的，包括催化剂的用量是一样的。有时候别人让我测试样品，一开始送来0.2克，后来有一次说只合成出0.158克。我当即就把样品退了回去，说你合成出0.2克再测试。他说，他只是想看看有没有催化活性。我说，做实验，最后是要发表文章的。我默认测试样品得到的数据，以后会用在文章的图里面。而如果现在实验条件不一致，即使得到了好的活性，以后还是要重新测试，这不是浪费时间吗。再比如，比较的时候，也要求在一样的条件下比较。比如三种不同的载体，上面的活性成分是一样的，于是做实验、作比较，要求活性组分的含量也是一样的，这样才可以。而如果活性组分的含量不一样，很难说活性的区别是因为含量不一样引起的，还是由于其他因素引起的。

总而言之，写论文、做实验都是学问。经过指点，第一稿和最后一稿会有很大的区别！虽然我说话很直，但我相信，戳得越痛，改进越大，得到的结果也越好。