科研新手該如何讀文獻？| 開啟科研之路

終於，研究生也開學啦！又有一批新學子要開啟自己的科研之路了。對於他們來說，讀文獻可能是最先經歷的考驗——面對一項課題，要先通過文獻積累相關知識。但我們在浩如煙海的文獻中找到了相關論文後，哪一篇又該精讀？如何找準論文精華之處？本文作者王威教授，主要基於理工科學科特點，給初入科研領域的同學講述讀文獻的門道。為提高可讀性，文中涉及的專業研究內容作了模糊/生活化處理——王威課題組（遺憾地）並不研究紅燒肉。

撰文 | 王威（哈爾濱工業大學（深圳）教授）

X同學，展信佳。自從你進組已經有兩個月了。昨天你來信說你搜了很多文獻，但讀得頭大，沒什麼進展。為師思考良久，針對咱們課題組新生的常見問題，寫下以下一些肺腑之言。衷心希望你能夠走過目前的瓶頸期，早日尋找到讀文獻的竅門和快樂。

1 為什麼讀文獻（paper）？

這個問題很容易回答。因為學術研究，不是從你這裡開始的，自然需要查閱前人的研究成果，從而一方面積累知識，一方面解決手頭的問題。

在這裡，我引用你肖師兄畢業前留下的一段話：

「關於看文獻，這其實是一個老生常談的問題。但是在我剛進組之初時，並不很注重對於文獻的閱讀，導致走了很多彎路。後來才逐漸認識到文獻調研在科研中的重要性，甚至我認為可能是科研中最重要的部分。
為什麼閱讀文獻對於我們如此重要，之前在網上看到University of Zaragoza的Professor Masia的一句話印象很深，她說：「Our job is to push the frontier of what is already known, so we need to be aware of where this frontier is.」 從大的意義上來說，做科研工作需要知道最前沿的知識，當下研究領域在使用的思想和方法，這樣我們才能知道目前的差距和挑戰在哪裡，才能不斷創新，做出有價值有意義的工作。而且只有通過閱讀文獻，我們才能找到我們的工作在當下科研界中所處的位置，這樣我們才能明白我們的工作的意義在哪。
從實際的角度來說，閱讀文獻也許會讓我們找到在研究過程中所面臨問題的解決方法，可能一個困擾我們幾個月的技術難題，別人早就已經解決並且報導，而我們還在苦心琢磨。又或者當我們研究遲遲無法突破，在文獻中尋找靈感也是一種辦法。」

2 每天學習和工作很忙，應該花多少時間讀文獻？

按照我的經驗，平均每天一小時是比較合理的。這裡指的是科研常態化的看文獻，而不是在課題的某些階段，需要大批量文獻調研的時候（那個時候可能要遠大於一小時）。我不太贊同那種「只有在實驗室做實驗才叫科研」的論點；同時，也不贊成從早到晚讀文獻，而忽略了動手去嘗試。這和孔子說的「學而不思則罔，思而不學則殆」，有異曲同工之妙。在我們這個實驗學科，常態化，也是比較健康的學習方式，應該是大部分時間做實驗，剩下的時間思考、讀書、讀文獻、總結、寫作。

3 讀什麼文獻？

按和你課題的相關性由強到弱排序，我暫且將論文歸為以下七種：

第一種，妥妥的就是你研究的課題。舉個例子，如果你的課題是《如何避免紅燒肉粘在不粘鍋內的研究》，然後你看到了一篇講如何避免紅燒肉粘在不粘鍋內的文章……我不知道這是幸運，還是不幸。但很顯然，這篇文章你要從頭到尾精讀幾遍，幾乎要做到每個字都知道人家在說什麼，弦外之音是什麼，裡面的公式、數據、圖表、結論要記得門清。在此之上，你還要舉一反三，知道他們工作不足是什麼，和你工作的相似之處和不同之處是什麼。從而回答這個終極問題：工作被人先發了，自己還能不能畢業？

第二種，跟你的課題密切相關。例如，你的課題還是《如何避免紅燒肉粘在不粘鍋內的研究》，找到的paper做的是回鍋肉在不粘鍋內的烹飪，或者紅燒肉在電飯鍋內的烹飪之類的。總之，主題直接相關，肉也很類似。那做法跟第一種一樣，你基本上要把這篇paper讀透了。閱讀過程中，要時刻思考：本文對你的課題的啟發是什麼？指導是什麼？試驗方法或是某個理論，是否也可以用在你的課題？還是結論對你有幫助？

第三種，跟你的課題相關，但是有比較明顯的區別。例如，你搜到的paper做的是「紅燒肉的醃製機理探討」。雖然你做的並不是這個課題，但既然要理解紅燒肉在不粘鍋內的粘附，顯然需要知道肉的質地、鹽濃度、水分等問題；而這篇paper一定會討論這個問題，因此會給你啟發。反過來，你要是不懂紅燒肉烹飪的基本要素，自然也不會理解它粘不粘鍋。這篇文章不需要每字每句都讀透，基本上摘要和結論以及所有的圖看懂了就行，但是你需要存下來（最好是能夠整理匯總在一個ppt裡），因為你的畢業論文或者小論文的文獻綜述部分很可能會引用到。

第四種，就是泛泛的跟你課題的某個關鍵詞相關的論文。比如，所有關於不粘鍋的論文，所有關於紅燒肉的論文，等等。這些論文，構成了你課題的背景知識。但是它們非常零散，需要在長期科研的過程中積累，或是通過師兄師姐的推薦，或是導師教授的指點，亦或是自己發現尋找到。這些文獻可以粗讀，然後分門別類匯總到ppt（你的畢業論文或者小論文的文獻綜述部分也有可能會用到）。

第五種，是所有關於肉的烹製論文。這些論文組成了課題組研究領域的大背景知識，發表頻率是平均每天會在網上發表1篇左右。如果你預計自己會在今後比較長的時間內從事這一領域（例如3年以上），那需要利用一些追蹤文獻的方法（如訂閱期刊的rss，或者訂閱谷歌學術的郵件提醒），讓自己源源不斷的獲得最新發表的這種論文；並在看到的第一時間，花3-5分鐘粗讀一下題目、摘要和主要的圖。隨後，根據對文章的興趣程度和對你的重要程度，按照權重分類保存，並在某個時間統一閱讀那些你標記權重比較高的這些論文。例如，我在閱讀新論文時，會把所有的論文保存到一個「肉肉」文件夾，但是只有大約10%的會標記「需要讀」（mac電腦有這個文件做標籤的功能，windows的話請自己想辦法），並在閒暇的時候打開仔細讀一下。

第六種，是各個領域的綜述。這些review, perspective, account等性質的論文內容龐雜，出現在各類期刊，平時也未必專門去搜集；看到了的話，可以簡單看一下標題，是不是自己感興趣的領域。比如你做肉之餘，對素食也很感興趣，那可以留心一下這個領域的新的綜述。而你平時看論文的時候，或者做實驗的時候，發現自己某個知識點比較缺乏，或者這個知識點最近很火，那就可以稍微去搜幾個相關的高引用的綜述（或者發在頂刊上的新綜述），來充充電，說不定就是你下一個研究點（比如石墨烯在紅燒肉中的應用）。但要注意，綜述儘量不看太老的，特別是熱門領域，5年就翻天覆地。

最後一種就是各類隨機的文獻。「浩如煙海」可能都無法形容現在文獻的出產量。為了防止自己坐井觀天，還是需要常常擴展自己的眼界。我建議選擇3-5個頂刊，訂閱他們的郵件提醒，出新刊的時候第一時間瀏覽一下最新的文章標題，感興趣的話看一下摘要和圖，刷新一下自己對於學術圈前沿方向的認識。我在韓國訪問時的一位楊師兄，每天都會很精神抖擻地去看CNS（cell、Nature和Science，三大頂刊）的新paper，並且跟我說，你平時看什麼期刊，就會發什麼期刊。他最終發了Nature正刊，青千回國。我驚為天人，並因此深有感觸。

我建議你採納一個好的文件歸類或者添加標籤的方法。例如如果是mac電腦的話可以用系統自帶的標籤功能，把每一篇文獻添加上關鍵字，或者按照以上七檔來標記星標（一顆星到七顆星）。

4 如何讀文獻？

根據以上文獻的分類，讀文獻的方法大概有三檔：精度；泛讀；瞟一眼。

先簡單總結一下閱讀文獻的過程：我們通過關鍵字搜索找到了很多文獻，把它們在瀏覽器上打開。第一步，是最粗糙的「瞟一眼」級泛讀：看標題、關鍵詞和摘要，從而大致確認該論文和自己課題的相關性。對於相關度不高的文章（泛泛的說，對應上面分類中的5-7類），可以在此止步：簡單記錄後關閉，甚至不需要下載下來（可以把論文題目、doi號等關鍵信息粘貼到一個總結的ppt裡面，需要的時候能回去搜到就行）。

對於相關度較高的文章（分類中1-4類），推薦採用以下的閱讀策略：

讀一篇文章，不管是怎麼個讀法，都是從標題開始。一個好的標題，應該能夠很快抓住讀者，讀者也很快能意識到這篇文章的細分領域、核心成果，和文章性質（實驗、模擬、理論？化學、材料、物理？）。

摘要是讀所有文獻的重中之重。一個典型的摘要，基本上是四個層次。第1-2句，點明研究的背景，通常是xxx很重要，但是xxx還不足。第3句，是核心句，一句話說明本文的亮點，或者說是核心成果，並呼應上面不足。接下來的幾句，是展開來介紹本文的詳細的成果——發現了什麼、證明了什麼、測試了什麼等等。最後的1-2句是總結升華，往往會說明以上的結果對於小領域、大領域有什麼科學和工程上的意義。

舉個慄子：

（第一句）紅燒肉是群眾喜聞樂見的一種美食，口味醇厚，回味無窮。（第二句）但是烹飪紅燒肉中常常遇到粘鍋的現象，對此人們的理解還比較淺薄，也沒有完美的解決辦法。（第三句）本文中，我們研究了不同烹飪條件、鍋的種類對於紅燒肉粘鍋的影響，並尋找出了不沾的解決辦法。（第四句）我們發現…… （最後一句）本文的研究結果，不僅對於完美的紅燒肉烹飪有重要的指導意義，也對於食物的處理和不粘鍋的研發有很強的啟示。

摘要大多是這個套路。對熟悉相關領域的讀者，他們可以直奔主題，大概看摘要中的幾句話，就清楚這篇文章的意義和檔次了。高手也會非常擅長讓讀者儘快找到這個主題。當然，武林門派眾多，自然有很多種摘要不是這個套路，但是據我觀察，尤其是材料、化學領域，八成不會錯。而物理類的文章，有的時候沒有那麼多門道，上來第一句就說我們發現了XYZ，而不給你講一大堆XYZ多麼有意義，也是常見的。

摘要的套路，對自己寫作的時候也非常關鍵，需要儘可能的遵守。或許這樣做聽上去有些八股，但摘要的作用是讓讀者儘快的掌握文章主旨，因此犧牲一些文學性和靈活性常常是必要的。高手自然可以兼顧兩者。

從摘要往下，就體現出來了精度和泛讀的區別。先說泛讀，基本上把intro每一段的第一句話看一下，然後看一下intro最後一段，再然後把幾個圖掃一遍，最後把conclusion看一遍。這樣就在摘要的基礎上，得到了更豐富、更直觀的信息。特別是圖，是補充摘要的最得力的手段。正所謂「一畫勝千言」，一張好的圖，往往抵得過你看半天的一大段話。特別是論文中的「圖1」，在材化類的很多期刊中，第一張圖都是一個體系示意圖。而材化類的文章往往套路性很強，合成xx材料，然後展示xx性能。基本上看懂了示意圖，論文的創新之處就掌握的七七八八了。

以上泛讀過程，適合於除了精度以外的各類文章。如果英語六級過了，對基本概念大致熟悉，泛讀一篇文獻最多需要半小時。泛讀與精讀的區別在於，如果跟課題相關性大一些的，那看的時候更仔細一點，也要求更高一些——需要能夠儘可能多的理解文章的內容和新意，應該在重點的地方做一些筆記和摘抄。而如果只是泛泛的了解一個文章，那大可以不用要求這麼高。時間夠的話，做一點筆記；時間不夠的話，留下個印象就行。

精讀，顧名思義，非常精細地讀。基本上對應著上面一節講到的第一、二類的文獻，也就是和自己目前的課題密切相關的。對我們領域的課題來說，這種文獻非常少，大概在你的學生生涯中能碰到一二十篇就已經很不容易了。（如果你發現許多文章都跟你密切相關，這側面印證了你的課題非常熱門，是好事兒；另一方面，也可能表明你的課題已經沒啥可做的了，這就悲劇了。）

精度過程中，首先也要讀摘要，然後從文章第一句開始，全文讀下去。在intro那裡，可以忽略一些對於你已經掌握的背景知識的介紹，比如什麼是紅燒肉，紅燒肉怎麼好吃之類的（材化類的文章第一段往往是這些）。如果你有心，可以稍微關注一下他們列參考文獻的時候，都喜歡用哪幾篇，如果沒讀過可以去看看。

Intro不能都忽略，通常第二段開始就進入了核心：為什麼要研究當前的這個問題？學術界存在哪些爭議？有哪些懸而未決的問題，或者哪個應用被這個問題卡住了脖子？這個地方往往能體現出作者的功力和層次，也決定了這個工作的意義和價值。高屋建瓴的作者，往往能看到很宏大的命題。他們能在很多在你看來匪夷所思、風馬牛的地方把問題聯繫起來，而又讓你覺得醍醐灌頂。在我們這種學科交叉的領域，特別是你的課題和實際應用聯繫不緊密的時候，這是一種特別有用的能力。因為如果一個問題對許多領域都有意義和啟發，那關注的人也會多，你的工作才有意義。（另一種說法，就是很多大佬很會「講故事」。）

因此，讀intro的時候，要特別關注作者是怎麼引出他的工作的：邏輯是否通順；是否層層遞進，把這個問題越寫越具體；是否讓讀者覺得這是個真問題，而不是他為了寫這個paper而憑空編造出來的假命題。（當然，這種假命題也不少，甚至頂刊也存在。從某種意義上來說，這世上本沒有路，走的人多了……魯迅說得好啊。）

Intro看完了，你應該能夠明白這個工作的出發點，想解決的問題是什麼，以及他們的主要發現和意義在哪裡。換句話說，intro看完了，這個文章基本就懂了大半。剩下的一小半，更多的是一些技術和細節問題，以及作者如何用實打實的結果支撐他們intro中畫下的大餅。

在泛讀中忽略的技術和細節問題，在精讀中就變成了關鍵！既然這篇文章跟你的課題如此相關，那麼具體的細節，比如他們紅燒肉是哪個部位的，鍋什麼牌子，鹽放了多少，照片能不能看清，這些看起來很瑣碎的問題，也都變得至關重要！而且這些往往能夠給你很大的啟發（這個圖原來能這樣量化！），或者解答你實驗中某個困擾許久的問題（原來他們的樣品是這麼做的！），甚至讓你沾沾自喜（我的數據比他們的好看太多了！）。所以切莫忽略文章的每一個細節。

一篇好的文章，都是在講一個故事，仿佛有一個畫面在你面前徐徐展開。隨著閱讀的深入，這個工作的很多細節也逐漸豐滿了起來。你或許能感覺到坐到了作者對面，他在用一張張ppt給你講他們的故事，給你解釋他們發現的現象，向你娓娓道來背後的原因。

精彩的文章，在你的問題剛剛冒出來的時候，作者會恰到好處的用一個設計優美的對照實驗讓你酣暢淋漓。而在你剛剛被挑起了興趣時候，就用高潮迭起的劇情讓你欲罷不能。最後的結論清晰有力，又不失分寸和風度；能夠睥睨天下般讓你拍案叫絕，又能夠虛懷若谷地坦承文中的不足和下一步需要改進的方向。這樣的文章並不很常見，但是每一次看到，都讓人心曠神怡，感慨這才是論文的最高水平。

5 文獻讀完之後

Paper讀完了，面對著幾頁pdf上面的黃色高亮，和旁邊或多或少的一些單詞中文翻譯，如同踢了一場精彩的足球比賽，有高潮迭起，也有悲歡離合。終場哨音吹響，你回到更衣室，這時不是慶祝，也不是休息，厲害的教練和運動員知道需要及時復盤，總結經驗。因此，我建議你，眯起眼睛，掩卷沉思，回想一下這個文章，自己學到了什麼？如果讓你給實驗室的同學用30秒鐘講完，你會說出一個什麼故事？然後再從頭過一遍你做下的筆記，摘錄到你的文獻閱讀本/ppt/word裡面。寫下你的心得體會。這樣才是一次完整的精讀。

我再次強調，你的學術生涯，精讀的文獻非常有限（也不應該每篇文章都精讀）。每一篇，都像是一次晚宴或者音樂會，你盛裝出席，為之歡呼落淚，也因此成為了你學術生命中的一次難得閱歷。切莫讀過就忘記了，要珍藏起來，常常回想，並且建立起和自己學習工作的牢不可破的紐帶，這樣才不會枉費你花費的大量無價的時間和心血。

作為一名作者，若能夠有一位讀者精讀了我的文章，甚至還給予很高評價，那簡直是無與倫比的體驗。假如你有機會遇到了你精讀過文章的作者，不妨和她/他仔細聊聊這篇文章，告訴她/他你的收穫和體會，讓對方知道，她/他的努力受到了別人的關注和認可。學海無涯，破浪前行的我們，能夠遇到一同泛舟的同道，是何等的幸運。

X同學，如果還有問題請繼續來信。下一篇我們可以討論如何找到合適的文獻。

王威，x年x月x日