如何读科技论文并找到自己的创新点

不管是文科还是理工科，几乎所有的硕士生在刚开始科研的时候，都有这个苦恼：“老师，我看了那么多论文，看别人的每篇论文都觉得挺好，可是到自己这里，却什么想法都没有。”这有点像“听了那么多道理，仍然过不好这一生”一样。要解决这个问题，不仅需要掌握方法，也需要转变观念。在这里，我结合自身的学习、工作经验，跟大家分享一下如何阅读科技论文，以及如何从别人的论文中想到自己的点子。

不会读？是用错了方法

很多学生对于大部分论文，尤其是发表在顶级期刊或会议上的论文，是用“仰视”的态度来阅读的。他们对于论文提出的方法部分特别重视，往往逐字逐句地从头读到尾，试图读懂方法中的每一个细节。每次读到精彩的地方，心里就会涌现出一种崇拜之情：哇，这么好的想法是怎么想出来的？这个实验效果竟然这么好！用这种方式读论文，花费的时间必然很长，我甚至见过有的学生花了一两周时间才读完一篇论文。读完一篇论文之后，他们通常开始思考：针对论文提出的方法，我有什么可以改进的地方呢？可是，思来想去，好像没什么可以做的了，大部分的问题都已经被这篇论文解决了，改进的空间似乎很小。思考了很久，觉得有个地方似乎可以改进，然后兴冲冲地开始设计相应实验，最后拿着实验结果兴冲冲地找导师说：“老师，您看一下我的这个点子怎么样？”可是，有经验的导师看一眼就会说：“你这有什么创新点？不就是在他的方案之上进行一个小的改进吗？这就是一个增量式的工作，很难发论文的。”这种“仔细读别人方法细节，并且试图改进方法细节”的方式，在大部分情况下，就会造成之前提到的结果：“看别人的每篇论文都觉得挺好，可是到自己这里，却什么想法都没有。”这不是读科技论文的正确方法。

解决４个问题，找到创新点

读科技论文的唯一目的，不是为了学习知识，而是要通过读别人的论文，帮助自己找到创新点。要达到这个目的，我们读论文时，就不能把重点放在“别人方法的细节”上。读科技论文的正确方式是快速主动地在论文中找下面4个问题的答案。这4个问题分别是：

1.这篇论文要解决什么问题（problem）？

2.已有工作的思路以及不足之处（existing work）有哪些？

3.作者的洞见（insight）是什么？

4.解决方法的基本思想（basic idea）是什么？

注意，这里面没有很多同学读论文时最在意的“别人方法的细节”。相对于方法的具体细节，这4个问题都处于比较高的层次，包括“待解决的问题”“已有工作及不足”“作者的洞见”以及“方法的基本思想”。我们之所以需要关注这4个问题而不是方法的细节，是因为我们最容易从这些问题的答案中得到创新点。因此，我们在读论文时，碰到下面类似的话就需要特别注意，因为这些关键词的后面往往会包含上面4个问题的答案。

1.“The key/main idea of this method is”（这个方法的核心/主要思想是）

2.“The crux of this approach is”（这个方案的核心是）

3.“Our insight is that” （我们的洞见在于）

4.“Our work is inspired by the following observation”（这个工作受到以下观察的启发）

5.“The rationale behind is”（这背后的原理在于）

找到创新点，写论文不再难

接下来，我们来看看如何针对这4个问题的答案来思考，从而找到自己的创新点。第一种方式，是针对论文提出的问题进行独立思考。注意，对于问题进行思考时，我们甚至不需要读懂这篇论文提出了什么方法，只需要把问题弄清楚就可以了。当你看懂要研究的问题后，你完全脱离手头这篇论文的方法，从问题入手，直接去解决。我在做博士后研究期间，有一位国外的老师来我们课题组里作报告。他每年都在顶级会议和期刊上有稳定的输出。有人问他如何做到这么“高产”的，他提到了自己的一个工作方式。我们知道，国外每年大概都有一个月的休假。这位老师会在休假之前把今年他所研究领域的相关学术论文全都打印出来，然后每天在度假村里研读打印出来的论文。关键来了：他读论文时，并不是从头到尾把论文读完，而是看到了这个论文要解决的问题之后，就立刻把论文扔在一边。他会拿一张白纸，开始思考这个问题，并把自己的解决方案、推导过程写下来。最后，他把自己的解决方案和论文中给出的方案进行比较，从而获得灵感和启发。很多时候，他给出的方案甚至比手头的论文还要好，这时候他就把这个想法整理为论文发表。

第二种方式，就是改变问题的目标与限制条件。

如果你在别人的框架下做科研，就像“自古华山一条路”，越走越窄。然而，做科研和做题不同，我们完全没必要给自己加上这些限制。哪怕是同一个主题，我们完全可以在这个主题下自己定义目标、假设、条件等。只要你的设定在现实中有意义，那么就能站得住脚，也很容易发现新的研究点。

第三种方式，就是针对论文提出的发现进行思考。

很多优秀的科技论文会详细地阐述他们的一些观察或发现（observation），并根据这些观察或发现设计相应的系统。对于这些观察或发现，我们可以从另一个角度进行思考：还有其他解释可以阐述作者的观察或发现吗？

在科学发展的历程中，有非常多这样的例子：某位科研人员公布了自己的某个发现，并给出了自己的解释。但是这个解释并不正确，作者也没有意识到这个发现的重要性。而另外一位敏锐的科研人员看到这个发现后，从另外一个角度解释了这个发现，产生了重要的影响。

我们来说说物理史上中子的发现。1930年，德国物理学家博特（Walther Bothe）和他的学生贝克尔（Herbert Becker）在一篇论文里，展示了他们用钋发射出的α粒子去轰击铍、硼、氟和锂时会产生具有强大穿透能力的射线的现象。这实际上是科学家们第一次在实验中产生了卢瑟福所说的“中子”。但是很可惜，博特和贝克尔并没有意识到这一点。根据当时物理界的共识，由被轰击物质产生的各种形式的射线中，具有这种性质的只有γ射线。因此，他们把观察到的射线解释为γ射线。一年后，法国核物理学家小居里夫妇（I.Joliot Curie和F.Joliot-Curie）也得到了类似的结果，但很可惜，他们认为这是一种特殊的射线，所以还是错过了。而英国实验物理学家查德威克（James Chadwick）知道了小居里夫妇的实验结果后，他用钋加铍作为辐射源再次做了实验，然后对结果进行了深入分析，结果发现这种辐射含有一种质量同质子相当的中性粒子，他敏锐地认识到这就是寻找已久的、卢瑟福所预言的那种粒子，并把它命名为中子，因此荣获了1935年诺贝尔物理学奖。所以，对于同一个现象，不是所有人都能给出正确的解释，或者意识到这个现象的重要性。如果你可以从一个新的角度去解释某个观察，你就有可能作出很重大的贡献。

总结

如何从读别人的科技论文中找到自己的创新点，我们提出了产生创新点的几个思路：对这个问题重新思考并提出自己的方案，改变问题的目标与限制条件，以及针对论文提出的发现进行思考等。这几个思考创新点的角度适合于大部分科研人员，尤其是初涉科研的学生，可以帮助他们迅速找到自己的创新点，并在不错的期刊或会议上发表文章。有关科技论文写作的详尽建议，可参考笔者所著《科技论文写作指南》一书。

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来源 | 中国研究生

编辑 | 王思齐

责编 | 魏婷婷 陆维茵 王思齐

初审 | 周楠楠 

复审 | 惠清明 

终审 | 李朋军

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