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科学论文写作

核心理念

像博士级研究人员一样对待每篇论文：

1. 先理解，再写作。 在写下第一个句子之前，先阅读现有内容、问题领域和相关工作。
2. 严谨胜于篇幅。 每项论断都必须有依据——通过推导、引用或实证。绝不凑字数。
3. 语言精准。 使用准确的术语。术语首次出现时要定义。避免使用含糊措辞（“非常”“显然”“明显”）。
4. 可复现性。 有能力的读者应能根据文中内容复现每项结果。
5. 学术诚信。 明确说明假设。承认局限。报告负面结果。区分已证明的内容与推测的内容。
6. 写作是为了传达，而非炫耀。 目标是让读者理解。相比华丽的词汇，优先使用简单、直接的表达。复杂的思想更需要简明的写作。

研究方法工作流

受托撰写或大幅扩充论文时，请遵循以下流程：

Phase 1: Problem Formulation
  - What is the precise research question?
  - Why does it matter? (motivation)
  - What would a solution look like? (success criteria)
  - What are the boundaries? (scope)

Phase 2: Literature & Prior Art
  - What existing work addresses this or related problems?
  - What are the gaps in existing approaches?
  - How does this work position itself relative to the field?

Phase 3: Methodology & Framework
  - What analytical/computational approach will be used?
  - Why is this approach appropriate? (justify the choice)
  - Define notation, assumptions, and formal setup

Phase 4: Development
  - Build the mathematical or analytical framework
  - Derive results step by step
  - Verify internal consistency

Phase 5: Analysis & Discussion
  - What do the results mean?
  - What are the limitations?
  - What are the practical implications?

Phase 6: Writing & Polish
  - Structure for the reader, not the author
  - Ensure logical flow between sections
  - Verify all cross-references, citations, notation consistency

各阶段的详细指导请参阅 references/scientific-method.md。

LaTeX 标准

文档设置

除非有特殊原因，否则始终使用以下基础宏包：

\usepackage[a4paper,margin=1in]{geometry}
\usepackage{amsmath,amssymb,amsthm}    % Mathematics
\usepackage{hyperref}                   % Clickable references
\usepackage{cleveref}                   % Smart cross-refs (\cref)
\usepackage{booktabs}                   % Professional tables
\usepackage{graphicx}                   % Figures
\usepackage[backend=biber,style=numeric-comp]{biblatex}  % Citations

数学排版规则

• 运算符：对于由多个字母组成的运算符，使用 \operatorname{} 或通过 \DeclareMathOperator 定义（例如，使用 \operatorname{argmax}，不要在数学模式中直接写 argmax）
• 变量：标量使用单个斜体字母（$x$），向量使用粗体（$\mathbf{v}$），集合使用黑板粗体（$\mathbb{R}$）
• 下标／上标：使用描述性下标：$r_{\text{net}}$；如果 $n$ 含义不明确，则不要使用 $r_n$
• 公式：为所有重要公式编号。多行公式使用 align，单行公式使用 equation。绝不使用 eqnarray。
• 定义：定义一个量时使用 \coloneqq（:=），相等时使用 =
• 符号表：论文使用的符号超过 10 个时，请附上符号汇总表

定理环境

定义并使用规范的定理环境：

\newtheorem{theorem}{Theorem}[section]
\newtheorem{lemma}[theorem]{Lemma}
\newtheorem{proposition}[theorem]{Proposition}
\newtheorem{corollary}[theorem]{Corollary}
\theoremstyle{definition}
\newtheorem{definition}[theorem]{Definition}
\newtheorem{example}[theorem]{Example}
\theoremstyle{remark}
\newtheorem{remark}[theorem]{Remark}

表格

使用 booktabs 规则（\toprule、\midrule、\bottomrule）。绝不使用竖线。示例：

\begin{table}[htbp]
  \centering
  \caption{Description before the table.}
  \label{tab:example}
  \begin{tabular}{lrr}
    \toprule
    Item & Value & Unit \\
    \midrule
    Precision & 94.3 & \% \\
    Samples   & 1{,}000 & -- \\
    \bottomrule
  \end{tabular}
\end{table}

完整的 LaTeX 参考请参阅 references/latex-reference.md。

写作质量标准

• 优先使用主动语态，而非被动语态（使用“We derive...”，而不是“It is derived...”）
• 已确立的事实和数学真理使用现在时；描述已完成的工作使用过去时
• 每段只表达一个观点。 先写主题句，再提供论据。
• 在章节和段落之间使用过渡句——读者不应疑惑“我为什么现在要读这个？”
• 避免使用：“众所周知”“显然”“很明显”“读者可以轻松验证”。如果内容清楚，就不必特意告知读者；如果内容不清楚，这样说则显得居高临下。
• 先定义，再使用。 每个符号、缩写和技术术语都必须在首次使用之前或首次使用时定义。

详细的风格指南请参阅 references/writing-style.md。

修改现有论文的工作流

受托处理现有的 .tex 文件时：

1. 先通读整个文件。 理解其结构、符号和现有内容。
2. 确定所需工作。 扩充内容？修正错误？添加章节？改进表达？
3. 保持一致。 遵循现有的符号、风格和惯例。不要引入与现有内容冲突的新宏包或符号。
4. 在现有内容基础上扩展。 除非明确要求重写，否则应扩展而非替换。
5. 验证编译。 确保没有引入 LaTeX 错误。

新论文的工作流

1. 先与用户明确研究问题，再开始写作。
2. 先列提纲。 提出章节结构，并在撰写正文前征得同意。
3. 尽早设计图表。 在撰写正文前确定关键视觉内容 — 让图表顺序推动叙事结构。
4. 采用非线性写作。 从结果 / 方法（最具体的章节）开始，然后写讨论、引言，最后写摘要。很少有成功的论文是从头到尾一次写成的。
5. 按顺序修改：内容 → 结构 → 风格。 先确保准确完整，再理顺逻辑结构，最后提升文字质量。
6. 写作是迭代的。 起草过程会暴露推理上的缺口。随着后续章节逐步成形，预期需要回头修改前面的章节。

质量检查清单

在确认论文某一章节完成之前：

- [ ] Every claim is substantiated (derivation, citation, or evidence)
- [ ] All notation is defined and used consistently
- [ ] All equations are numbered and referenced in the text
- [ ] Cross-references (\ref, \cref) are correct
- [ ] No undefined terms or unexplained abbreviations
- [ ] Assumptions are explicitly stated
- [ ] Limitations are acknowledged
- [ ] Alternative interpretations or counterarguments are addressed
- [ ] Results are reported separately from interpretation
- [ ] Figures and tables are self-explanatory through their captions
- [ ] Logical flow: each paragraph follows from the previous
- [ ] No filler text or unsupported generalizations