论文写作之画图工具

快来打我* 2023-07-21 05:50 60阅读 0赞

# 一、思想准备篇 #

首先开宗明义，从总体上把握科研写作的特点（无论在家与否）。

(1) 写论文不需要顺序进行，而且大概率是无法顺序进行的。别想着我先起个石破天惊的标题吧，如果想这样，可能一天过去了、你想破头改来改去也没有定好文章的芳名。

(2) 科研文章是八股文。不需要你从文章架构上去进行创新，跟你的同行保持一致即可。

(3) 写文章是一个多次迭代、逐步优化的过程，不要想着每一次都要把它写到最好。举个生活化的例子：写论文就像拿一个白萝卜去雕花，老手都是一开始用刀去切出形体轮廓，然后在每一轮中不断地去逼近最终形态，而不是上来就想着我先用刀把花枝子上的刺刺雕出来吧。那样做的结果就是这块萝卜废了。

(4) 写初稿时要一气呵成、抓大放小，千万不要精雕细琢。换句话说，要舍弃细节、一路狂奔。写作的耐性与信心就跟打仗一样，一鼓作气，再而衰、三而竭，一定要在短时间内迅速完成初稿。一般来说，学术论文一周，毕业论文10天足矣。

# 二、如何在论文中画出漂亮的插图？ #

论文里的插图是给读者最直观的论文信息，是最能明了的反映论文结果的形式。在这里我们将具体细说下论文里的那些图。接下来回答中的插图从用途上来分，主要分为两种类型：一是模型图，二是结果图/数据图。

**模型图，就是把你的某种理论模型描绘出来。**这种图形很重要，要求图形能准确无误地描绘出你的理论思想，必须得严格符合理论上的所有条件，否则那就是错误的。另一角度上就是美观的要求，你可以看到science或者nature上的文章里面的模型图那都是非常好看的，在准确无误的描绘了理论上的要求后，使图形生动，丰富是能给文章的档次加分的。能用什么软件画出那么些好看的图呢？下面将举几个常用的画模型图的软件吧：

1、Microsoft Powerpoint

大力出奇迹啊，插图最终效果跟投入的时间成本成正比，只要耐心好学多尝试，Office系列也是绝对不会让你失望的。

2、Visio

Visio属于Microsoft Office系列软件。对于熟悉Office的用户，很容易使用。Visio有多种绘图模版、工具，制作的图表范围十分广泛，可以绘制流程图、地图、企业标志等。Visio支持将档案保存为svg、dwg等通用矢量图格式，因此受到广泛欢迎。

3、Origin

Origin常被认为是数据处理软件，其实用它做模型图也是一个不错的选择。

4、LaTex&pgfplo

如果说没有人重视LaTex，那就是一件很不合理的事情。LaTex在学术界的流行程度之广是不容置疑的，你敢说你投的论文从来不用LaTex？期刊没有要求过你提交Tex源码？LaTex的插件pgfplot对于画图实在是强大的。

**说完了模型图，不得不好好接着说这个数据图**。作个不算恰当的比喻，模型图好比是你思想上的外衣，那么数据图就是的思想的产物。所有的科研工作，都是从问题出发到结果的呈现这么一个过程。问题成千上万，有很多good ideas，然而答案却是珍贵的。我们解决了一个问题，求出了这个问题的结果，那么如何将结果更好的呈现出来，或者说，如何将结果用某种方式更加直观明了的说明？那就是绘图的重要性了。这种结果图大多数是曲线图，但还有各种数据分布图等等。每种软件都有自身独特的优势，每种主流软件也都有很多追随者，有的的确好，有的人也只不过是习惯。话不多说，就直接根据不同的软件给出一些栗子吧：

1、Mathematica/Matlab

这两款软件是不用多去介绍的，我想理工科的人再熟悉不过了，都是一个公司的。如果你说你没用过甚至没听过他们这“两兄弟”，我想你肯定不是个好的理工生，其功能的强大在于编程代码简单，默认出图漂亮，自定义性好，支持常见各种类型的画图，能导出丰富的格式，动态交互很强大，方便简单上手，几乎小编所有的数值问题，都靠他们解决。

2、Matplotlib

Matplotlib是python最著名的绘图库，它提供了一整套和matlab相似的命令API，十分适合交互式地进行制图。而且也可以方便地将它作为绘图控件，嵌入GUI应用程序中。它的文档相当完备，并且Gallery页面 中有上百幅缩略图，打开之后都有源程序。因此如果你需要绘制某种类型的图，只需要在这个页面中浏览/复制/粘贴一下，基本上都能搞定。

3、Gunplot

gunplot 胜在免费、绘图效果清爽、专业认可，输出终端多样化，插值优化做的也不错，但学习成本不低。

4、ggplot

有人说这款软件是最高大上的，因为它画出来的图很好看，很精美。。很多人自从接触了这个软件也确实是路转粉了。它的画图风格很文艺小清新。看论文的时候用ggplot2画图是一种享受，很擅长数据可视化！可惜的是功能不如matlab或origin等软件那么全面，画不出复杂的电路图也不支持三维立体图等，不过作为一个统计软件，已经很不错啦！

5、Origin

这款软件近些年的流行程度绝对不亚于前面的Matlab两兄弟，这是纯属作图的，在普通工科院系Origin就是专业论文绘图标配啊！功能丰富全面，多图层在2D数据处理上非常实用，3D的也不错。简单容易上手，但操作系统不太友好，易崩溃，只支持Windows系统。图层叠加+矢量图输出+可视化操作就足以满足大多数工科生的基本需求啦！

6、WolframAlpha

神器中的神器，除了计算功能强大，画出的函数图像也相当优美，画函数图象的时候直接输入函数图像即可自动生成。

7、二维画图神器Grafeq

Grafeq（发音“graphic”）是一个直观、灵活、精确、全面的隐函数以及不等式绘图软件，这款软件只有2M大小，但是在画图功能上可以吊打mathematica、maple、matlab、originlab等软件。专注科学绘图21年Origin好像还不能绘制隐函数图像。通过与这些安装文件在1个G大小的大型软件对比，可以看出Grafeq画图确实更加精确，其他软件既费时也不能更好的显示函数图像细节。

# 三、论文插图的几个原则 #

其实画图的软件可以有很多，不管是专业软件还是非专业的，只要用心不断摸索，都能从某些软件里画出你想要的插图。好论文里面的插图都是值得学习和模仿的。一个高大上的插图，必须要做到：

1. 符合理论条件，不能有违背事实或理论的细节（插图是理论模型或结果的另一种表达方式而已，并不能脱离或者违背这背后的理论结论）；

2. 表达旨意清晰，不能有含义不清的图标或文本（插图是理论模型或结果是展示文章科研结果的直观信息，尽可能的让图里的任何信息都为有用的清楚的）；

3. 描绘图形美观，尽可能描绘的图形生动且美观（在前两者的基础上，如何使一个平庸的图变成高大上的图，这步是很关键的）；

4. 内容简洁，表达清楚，使读者不通过论文阅读就能了解示意图的含义；构图精致大方，色彩不花哨不刺眼，以清晰区分出线条为主。

**论文插图的几个注意：**

1. 位置。插图在正文中的位置，要求图随文走，先见文后见图，只可下推不能前移。前移的话，应该紧贴正文中提及图的段落。当正文中出现“如图×所示”时，在该段文字结束后接排图。对特殊规格的图，如在出现文字页插图排不下，可顺延至下页。

2. 文字处理。插图中文字以少为好，文字使用的原则是“能简则简”，凡能用正文和图注说明的，则在插图中尽量简化1这样既可使图面简洁、美观，又可避免不应有的错误。插图中的文字，所用的字号大小要同等。

3. 标目与标值。标目通常由物理量及相应的单位符号组成，尽量避免对物理量使用中外文的文字叙述表示法，单位也应按国标规定，用正体书写的国际通用单位字符标注。

4. 线条。插图的线条粗细应合乎规范，要防止线条过于粗状或过于纤细而影响美观，描绘要求干净利索，曲线要光滑，防止锯齿状。辅助线防止断线的现象，箭头要挺直并且大小一致。

5. 图题。图题指插图的名称(也称作图名)，要求准确得体，确实反映插图的特定内容。简短精炼，但不能用泛指性词做图题，如“结构示意图”、“框图”，应具体写为“曲柄连杆的动力学示意图”、“测试和数据分析仪器框图”。每个图题前必须有图序，并以顺序编号。