1、How to illustrate a scientificpaper 科技论文写作课件Figure it early,figure it right,and figure it outl结果是论文的核心和主要部分，要真实、准确地呈现和反映数据，防止结果是论文的核心和主要部分，要真实、准确地呈现和反映数据，防止对数据的曲解；结果一般以图表形式呈现。对数据的曲解；结果一般以图表形式呈现。l图表能简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点，启发作者和吸引读图表能简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点，启发作者和吸引读者思考数据的本质和所揭示的内在规律。者思考数据的本质和所揭示的内在规律。l图表是图表是
2、自立的（自立的（self-contained），不需看正文就自明的（），不需看正文就自明的（self-explanatory），与摘要一样要让人），与摘要一样要让人“先睹为快先睹为快”的。的。l图表要求必要、准确、简明、重点突出，按逻辑排列组合来一步步呈现图表要求必要、准确、简明、重点突出，按逻辑排列组合来一步步呈现主要结果，推进论证。主要结果，推进论证。l表格适于呈现较多的精确数值，无明显规律的复杂分类数据或信息，也表格适于呈现较多的精确数值，无明显规律的复杂分类数据或信息，也可呈现平行、对比或相关的数据。可呈现平行、对比或相关的数据。l图侧重表现关联、趋势、规律、因果关系等；照片则真实直观
3、地呈现结图侧重表现关联、趋势、规律、因果关系等；照片则真实直观地呈现结果，效果上对比强烈、重点突出，信息量大。果，效果上对比强烈、重点突出，信息量大。改编自马兰，复旦大学马兰，复旦大学Figure it early,figure it right,and figure it out1.1.你想表达什么观点、结论？你想表达什么观点、结论？2.2.哪种方式适合表达你的观点？图、表还是文字？哪种方式适合表达你的观点？图、表还是文字？3.3.哪种方式最能真实、简明、有效地展示数据？哪种方式最能真实、简明、有效地展示数据？4.4.图表对于读者是否清楚？能否引导读者思考数据的本质和内图表对于读者是否清楚？
4、能否引导读者思考数据的本质和内在规律？在规律？改编自马兰，复旦大学马兰，复旦大学1986 年美国挑战者号航天飞机失事的教训年美国挑战者号航天飞机失事的教训原因：低温使火箭助推器上防止燃气泄露的橡胶密封圈（原因：低温使火箭助推器上防止燃气泄露的橡胶密封圈（O-ring）失效）失效教训：数据图表信息不全，说服力不强，没有呈现低温与胶圈损坏的因果关教训：数据图表信息不全，说服力不强，没有呈现低温与胶圈损坏的因果关系，没能正确评估以前发射中胶圈损坏的原因系，没能正确评估以前发射中胶圈损坏的原因温度对胶圈的影响决定发射应延期的建议没有被采纳温度对胶圈的影响决定发射应延期的建议没有被采纳挑战者号失事前发射
5、挑战者号失事前发射24次，次，7次胶圈损坏（灼损、移位）。而次胶圈损坏（灼损、移位）。而建议暂缓发射的技术人员提供的图表中数据不全，没有显示温度建议暂缓发射的技术人员提供的图表中数据不全，没有显示温度或量化胶圈损坏程度，或量化胶圈损坏程度，没有明确显示低温与胶圈损坏的必然联系，没有明确显示低温与胶圈损坏的必然联系，说服力不强，导致决策者认为结论的证据不足。说服力不强，导致决策者认为结论的证据不足。支持低温支持低温危险，该延期危险，该延期发射的发射的数据数据1.1.没有提供任何温度数据没有提供任何温度数据2.2.没有评估温度与胶圈损坏的关系没有评估温度与胶圈损坏的关系表：环境温度与胶圈损坏程度表
6、：环境温度与胶圈损坏程度发射环境温度低于发射环境温度低于66F的的4次发射中都发生了明确的胶圈烧蚀；次发射中都发生了明确的胶圈烧蚀；发射环境温度最低发射环境温度最低53F的的1次发射中发生的胶圈损坏最严重。次发射中发生的胶圈损坏最严重。图：环境温度与胶圈损坏程度图：环境温度与胶圈损坏程度低温与确定的胶圈损坏相关低温与确定的胶圈损坏相关发射环境温度低于发射环境温度低于65F（18.3C）的）的4次发射中都发生了明确的胶圈烧蚀；次发射中都发生了明确的胶圈烧蚀；发射环境温度最低发射环境温度最低53F的的1次发射中发生的胶圈损坏最严重。次发射中发生的胶圈损坏最严重。天气预报天气预报1月月28日发射时温
7、度为日发射时温度为26 29F（-3.3 -1.7C）。）。表格适于呈现较多的精确数值，无明显规律的复杂分类数据或信息，也表格适于呈现较多的精确数值，无明显规律的复杂分类数据或信息，也可呈现平行、对比或相关的数据。可呈现平行、对比或相关的数据。序号序号 标题标题三线表：顶线、栏目线、底线（横线，没有竖线）三线表：顶线、栏目线、底线（横线，没有竖线）表头表头(column heading)表体表体(body):stub&field脚注脚注(footnote)表格的结构表格的结构from Instructions to Authors,Journal of Bacteriology图的种类图的种类
8、名称名称功能功能特点特点直方图直方图量化量化自变量为分类自变量为分类数据数据，用于比较相关变量，用于比较相关变量线形图线形图量化量化二个变量之间的定量关系（二个变量之间的定量关系（趋势）趋势）散点图散点图量化量化呈现呈现因因变量变量随自变量而变化的大致趋势和分布模式，反随自变量而变化的大致趋势和分布模式，反映变量间的关联映变量间的关联饼形图饼形图量化量化呈现比例呈现比例照片照片记录记录真实、直观，要求对比强烈、重点突出真实、直观，要求对比强烈、重点突出地图地图记录记录直观显示材料来源、分布直观显示材料来源、分布流程图流程图解释解释呈现过程进行顺序、信息量大呈现过程进行顺序、信息量大示意图示意图
9、解释解释直观、信息量大直观、信息量大“Graphs are pictorial tables.”(Day&Gastel,2003)GoalIllustration typeTo present exact values,raw data,or data which do not fit into any simple patternTable,listTo summarize trends,show interactions between two or more variables,relate data to constants,or emphasize an overall patter
10、n rather than specific measurementsLine graphTo dramatize differences or draw comparisons Bar graphTo illustrate complex relationships,spatial configurations,pathways,processes,or interactionsDiagramTo show sequential processesFlowchartTo classify informationTable,list,pictographTo describe a proces
11、s,organization,or modelFlowchart,block diagram,pictographTo compare or contrastBar graph,pictograph,pie chartTo describe a change of stateLine graph,bar graphTo describe relationshipsTable,line graph,block diagramTo describe causationFlowchart,pictographTo describe an entire objectSchematic,drawing,
12、photographTo show the vertical or horizontal hierarchy within an object,idea,or organizationFlowchart,drawing tree,block diagramTo describe parts or electric circuitsSchematicTo describe proportionsPie chart,bar graphFrom Matthews&Matthews,2007Table or figure?Table.Rice yield and soil pH for five fa
13、rms in China FarmerYield(ton ha-1)Average soil pH Wang 1.1 4.1 Dong 1.2 4.2 Zheng 2.8 5.0 Cheng 3.2 5.4 Shen 4.3 6.1 Modified from Hans Lambers01234567WongDongZhengChengShenFig.Rice yield and soil pH for five farms in ChinaRice yield(ton/ha)pHTable or figure?若在每个柱上方注明数值，会把表格的优势（数值精确）和图若在每个柱上方注明数值，会把
14、表格的优势（数值精确）和图的优点（形象传递信息）结合起来，增强了表达效果。的优点（形象传递信息）结合起来，增强了表达效果。Modified from Hans LambersExact numerical values or the trend or shape of the data?01234567WangDongZhengChengShenRice yield(ton/ha),pHFig.Rice yield and soil pH for five farms in ChinaRice yield(ton/ha)pHxIf data are not“connected”,do not
15、connect the data points.Table or figure?Modified from Hans LambersTable or figure for data of a time seriesFrom Bjrn Gustavii,2008A column chart is preferable when there is no carry-over effect from one time period to the next.Table or figure for data of a time seriesFrom Bjrn Gustavii,2008The curve
16、 graph has only one line.One can usually see trends or movements more quickly in a line graph than in a column chart.However,strictly speaking,as there is no carry-over effect in the example of diarrheal disease,the lines joining the data points are artifacts.Table or figure?From Day&Gastel,2003Tabl
17、e or figure?Figure 2.Effect of streptomycin(),isoniazid(),and streptomycin plus isoniazid()on Mycobacterium tuberculosis.From Day&Gastel,2003Table or figure?某些消炎止痛药，如消炎痛或阿司匹林，在人体内能抑制前某些消炎止痛药，如消炎痛或阿司匹林，在人体内能抑制前列腺素的合成。这个轰动性的发现就隐藏在这个表格里。列腺素的合成。这个轰动性的发现就隐藏在这个表格里。From Bjrn Gustavii,2008表格的标题是描述性的而不是公布性的，
18、用长长的一个化学名词开头更表格的标题是描述性的而不是公布性的，用长长的一个化学名词开头更显得晦涩难懂。显得晦涩难懂。Table or figure?From Bjrn Gustavii,2008Table,figure or text?From Day&Gastel,2003Streptomyces griseus,S.coelicolor,S.everycolor,and S.rainbowensky grew under aerobic conditions,whereas S.nocolor and S.greenicus required anaerobic conditions.Ta
19、ble,figure or text?From Day&Gastel,2003Among the test group of 56 patients who were hospitalized for an average of 14 days,6 acquired infections.Table,figure or text?l Present the data in the text,or in a table,or in a figure.Almost never present the same data in more than one way.Certainly,selected
20、 data can be singled out for discussion in the text.l If you made(or need to present)only a few determinations,give the data in the text.l Not all numerical data must be put in a table.Whenever a table and a graph,or columns within a table,can be readily put into words,do it.Day&Gastel,2003Table,fig
21、ure or text?l Do not construct a table and a graph unless repetitive(convincing)data must be presented.l In presenting numbers,give only significant figures.Nonsignificant figures may mislead the reader by creating a false sense of precision;they also make comparison of the data more difficult.l If
22、the data show pronounced trends,making an interesting picture,use a graph.If the numbers just sit there,with no exciting trend in evidence,a table should be satisfactory(and perhaps easier).Tables are also preferred for presenting exact numbers.Day&Gastel,2003How to prepare effective tablesfrom Inst
23、ructions to Authors,Journal of Bacteriology还是可改进的还是可改进的How to prepare effective tablesl表格是不需看正文就自明的（表格是不需看正文就自明的（self-explanatory）。）。l标题一句话，不一定要完整的一句话，文字要简明，信息要全（标题一句话，不一定要完整的一句话，文字要简明，信息要全（self-explanatory）但不需重复表头所有文字，也不要出现多个从句。）但不需重复表头所有文字，也不要出现多个从句。l表格中只有三条全长的横线，没有纵向的线。表格中只有三条全长的横线，没有纵向的线。l自变量竖列，
24、因变量横排；易于从上到下比较。自变量竖列，因变量横排；易于从上到下比较。l同列文字左对齐，一格内超过一行的悬挂缩进；同列数字宜右对齐（小数同列文字左对齐，一格内超过一行的悬挂缩进；同列数字宜右对齐（小数点对齐）。点对齐）。l限于空间有必要用缩写时，按投稿要求来，通常首字母大写（如限于空间有必要用缩写时，按投稿要求来，通常首字母大写（如Temp;SD,standard deviation），不用句点（除了），不用句点（除了no.）。）。l按投稿要求定表格尺度、脚注符号等。按投稿要求定表格尺度、脚注符号等。l脚注可用来提供足够信息让读者了解实验细节（脚注可用来提供足够信息让读者了解实验细节（sel
25、f-explanatory），但，但不该详尽到重复不该详尽到重复Materials&Methods部分的描述。部分的描述。How to prepare effective tables表格标题（表格标题（Table title）l 描述性标题（描述性标题（Descriptive title）用于描述信息细节）用于描述信息细节l 公布性标题（公布性标题（Declarative title）用于描述数据的趋势或明显关系）用于描述数据的趋势或明显关系对于大样本，除了给出绝对值，还会给出变化或差异的对于大样本，除了给出绝对值，还会给出变化或差异的百分比。百分比。Bjrn Gustavii,2008Ho
26、w to prepare effective tables Bjrn Gustavii,2008How to prepare effective graphsl 每个图结合图注说明是自明的，图注简要地说明数据的来源和含义，描述每个图结合图注说明是自明的，图注简要地说明数据的来源和含义，描述结果用现在时，描述方法用过去时。结果用现在时，描述方法用过去时。l 每个图应尽可能简单，不要有不必要的线条符号；不要在一个图中表达过每个图应尽可能简单，不要有不必要的线条符号；不要在一个图中表达过多的信息，复杂数据可分成多个简单部分呈现，可以将支持同一信息的数多的信息，复杂数据可分成多个简单部分呈现，可以将支
27、持同一信息的数据分开再组合成一个图版。据分开再组合成一个图版。l 控制好图的宽度（期刊中一页控制好图的宽度（期刊中一页two-column宽约宽约17 cm，半边，半边one-column宽约宽约8 cm），分辨率（线图不低于），分辨率（线图不低于600 dpi，往往要求，往往要求1200 dpi）。）。l 同一图版内的不同图和不同图版的设计要一致，如同一符号在不同图上表同一图版内的不同图和不同图版的设计要一致，如同一符号在不同图上表示同一类数据。示同一类数据。How to prepare effective graphsl 标出标尺、趋势线和标记；显示样本数、统计检验结果。标出标尺、趋势线和
28、标记；显示样本数、统计检验结果。l 符号和缩写要么不用，用则标示或定义。符号和缩写要么不用，用则标示或定义。l 坐标轴不要超出所需太多；横纵坐标轴宜等长，不宜夸张某一轴向；只须坐标轴不要超出所需太多；横纵坐标轴宜等长，不宜夸张某一轴向；只须在坐标轴主要刻度线上标数值。在坐标轴主要刻度线上标数值。l 图中的曲线比坐标轴线要粗；用标准的符号（图中的曲线比坐标轴线要粗；用标准的符号（,）或不同）或不同线型表示不同类型的数据，但别用两种型式（既用符号又用线型）表示同线型表示不同类型的数据，但别用两种型式（既用符号又用线型）表示同一数据一数据;让图上的字母（字体让图上的字母（字体Arial或或Helve
29、tica）和符号清晰易读。）和符号清晰易读。l 直方（柱）图中每组柱别多于直方（柱）图中每组柱别多于3个；柱用灰色比用纯白、纯黑或条纹看着舒个；柱用灰色比用纯白、纯黑或条纹看着舒适；柱间的距离一般是柱或组柱宽度的一半；柱太拥挤了可用水平的条。适；柱间的距离一般是柱或组柱宽度的一半；柱太拥挤了可用水平的条。How to prepare effective graphs Bjrn Gustavii,2008How to prepare effective graphsBjrn Gustavii,2008Figure 2.Effect of streptomycin(),isoniazid(),an
30、d streptomycin plus isoniazid()on Mycobacterium tuberculosis.Day&Gastel,2003How to prepare effective graphsHow to prepare effective graphsBjrn Gustavii,2008How to prepare effective graphsFig 2.Effects of endophyte inoculation on shoot biomass(A,B)and root biomass(C,D)of Sedum alfredii plants grown i
31、n substrate supplemented with Zn(A,C)or Cd(B,D).Zhang et al.Int J Phytoremed 2012.数据是为了显示数据是为了显示4 4种不同的细菌在添加种不同的细菌在添加ZnZn或或CdCd的溶液中对金属超积累植物生物量的影的溶液中对金属超积累植物生物量的影响，但作者机械地将不同处理用不同的灰度表示，相应的处理间灰度也不同，让人响，但作者机械地将不同处理用不同的灰度表示，相应的处理间灰度也不同，让人难以领会数据的意义；读者必须看每个柱下的标注才可能有所领会，不同灰度反而难以领会数据的意义；读者必须看每个柱下的标注才可能有所领会，不
32、同灰度反而干扰了读者的视线，甚至不如全部用相同的灰度。干扰了读者的视线，甚至不如全部用相同的灰度。How to prepare effective graphsl 将相应的处理用相同的灰度表示，不同的处理间用不同（渐深）的灰度将相应的处理用相同的灰度表示，不同的处理间用不同（渐深）的灰度表示，给读者提供视觉上的线索。表示，给读者提供视觉上的线索。l 还有待改进，如提炼显著性差异并标示，在纵坐标上添加次要刻度线。还有待改进，如提炼显著性差异并标示，在纵坐标上添加次要刻度线。Bjrn Gustavii,2008How to prepare effective graphsFigure legend
33、s include(1)the title,which states the topic of the figure,and(2)the message,which explains the contents of the figure.Figure 7.1 Cumulative weeks to delivery of women in group A(n=78)and group B(n=78).Figure 7.2 Outcome of twin pregnancy in women prescribed either prophylactic leave of absence from
34、 work(treated)or not(controls).Gestational duration did not differ between the groups.From Bjrn Gustavii,2008How to prepare effective graphs相同的统计汇总数据可能来自于完全不同的原始数据。相同的统计汇总数据可能来自于完全不同的原始数据。要有所发现，除了统计，还要思考比较原始数据的特征。要有所发现，除了统计，还要思考比较原始数据的特征。How to prepare effective graphs有时，把原始数据而不是统计处理后的数据展示，将大大增加有时，把
35、原始数据而不是统计处理后的数据展示，将大大增加信息量，发现新问题。信息量，发现新问题。Figure 5.11 Plasma-galactosidase activity in 89 normal male subjects and 230 male patients with left ventricular hypertrophy(LVH).(Reproduced,with permission,from Nakao et al.,An atypical variant of Fabrys disease in men with left ventricular hypertrophy,N.
36、Engl.J.Med.1995;333:28893.Copyright.1995 Massachusetts Medical Society.All rights reserved.)The seven outliers had an atypical variant of Fabrys disease,a serious metabolic abnormality.From Bjrn Gustavii,2008Do not use 3-D graphs in scientific papers 01234567WheatBarleyOilseed rapeYield(ton/ha)赵方杰赵方
37、杰Do not use 3-D graphs in scientific papers Mortality from coronary disease among 55-to 64-year Japanese-born men residing in Japan,Hawaii,or California was 0.16%,0.30%,0.46%in 1950.Bjrn Gustavii,2008Do not use pie charts in scientific papers The largest segment begins at 12 oclock.It continues with
38、 proportionally smaller portions in the clockwise direction.The number of segments does not exceed five.Labels are placed outside the circle.Of the 20 patients studied,12 had myoma uteri;6 had adenomyosis;2 had endometriosis.Bjrn Gustavii,2008How to prepare effective photographsMined soilPaddy soilF
39、ig 2.Effects of SaCS12 inoculation on biomass of S.alfredii plants grown in multi-metal contaminated soils.Zhang et al.J Hazard Mater 2012How to prepare effective photographsIn(electron)microscopic studies,the significance of the paper lies in the micrographs.Fig.Transvacuolar cytoplasmic strands(ar
40、rowheads)in tobacco leaf epidermal cells(a)and a transvacuolar cytoplasmic strand(asterisk)in a rice mesophyll cell(b).Arrows point to nuclei;Ch,Chloroplast;CV,central vacuole;ER,endoplasmic reticulum;IS,intercellular space;M,mitochondrion;m,microbody.RGB300 dpiTIFFGrayscale300 dpiTIFFAn et al.Cell
41、Microbiol 2006An et al.New Phytol 2006Mixed lineage kinase domain-like protein mediates necrosis signalling downstream of RIP3 kinase.Sun et al.Cell 2012.The mitochondrial phosphatase PGAM5 functions at the convergence point of multiple necrotic death pathways.Wang et al.Cell 2012.Graphical Abstract
42、 Fig.6 The inter-annual variability of the estimated percent increases in daily mortality of PM 2.5 in recent years.These curves were fitted by statistical regression equations.Column means the annual average concentration of PM 2.5 in Beijing.Abbreviations:NAM,non-accidental mortality;RM,respiratory mortality;CM,circulatory mortality.Time-series analysis of mortality effects from airborne particulate matter size fractions in BeijingAtmospheric Environment 2013,81:253-262
