如何写好你的科学故事
摘要
科学家要想成功，就必须写得好。遵循经典的前言、方法、结果和讨论 (IMRaD) 结构的论文写作存在实质性指导。在这里，作者填补了这个教学经典中的一个关键空白。作者提供有关编写优秀科学故事的指导。这种宝贵但往往难以实现的技能可以增加研究的影响力及其被接受的可能性。科学故事不仅仅是提供信息。这是一个有凝聚力的叙述，通过提出和解决问题来吸引读者，有开头、中间和结尾。为了创建这种叙事结构，作者敦促考虑在研究结束时开始，先写下他们的主要结论，为讨论提供基础，然后倒推：结果→方法→完善讨论→介绍→摘要→ 标题。在这篇简短而非正式的社论中，作者为广泛的受众提供指导，从高年级本科生（刚刚进行了他们的第一个研究项目）到高级科学家（他们可能会从重新思考他们的写作方法中受益）。为此，作者提供了具体的说明、示例和关于如何“倒着写”的文献指南，将科学叙事与 IMRaD 结构联系起来。
不发表就出局
写作是科学研究的一项基本技能。许多资源提供了关于撰写简洁、高效和令人信服的论文的指导（表 1），这些论文主要基于经典的介绍、方法、结果和讨论 (IMRaD) 结构（图 1A）。对于写作的一般规则，作者建议使用表 1 中提供的资源。在这里，作者关注这些资源中经常被忽视的写作的一个重要方面：撰写科学故事。掌握这项宝贵的技能是写出任何好论文的基础——可以增加你工作的影响力和它被高影响力高水平的期刊接收的可能性 (Turabian 2019)。
表 1 用于构建科学论文的精选来源，按日期/作者呈现，没有偏见。
图 1 
科学故事
讲故事是人性的一部分。故事是生活中不可或缺的一部分，从报纸和小说到博客和电影。这是因为故事作为一种有效的交流形式与我们一起发展，包括在科学领域。但是所说的科学故事是什么意思？科学故事不仅仅是提供信息；它是一种使用信息（例如数据）来解决问题的叙述，让读者参与您的观察并了解它们的影响。科学故事有开头、中间和结尾（图 2）。这三个组件可以而且应该映射到典型的 IMRaD 结构（图 1A）。然而，作为编辑，作者看到许多遵循 IMRaD 结构的手稿并没有讲述一个好的科学故事，即使基础数据清楚地展现了一个故事。例如，许多研究在没有任何综合或努力将其置于更广泛的背景下的情况下展示了这些发现。这限制了读者获取知识和理解的能力，从而降低了论文的影响力。在这里，作者提供有关如何讲述您的故事的指导。
科学故事被视为三个部分，映射到 IMRaD 结构（图 1A）
三个结构规则支撑着所有的写作。这些规则可以直接应用于发展你的科学故事：规则 1——考虑你的听众（即科学家）；规则 2——考虑你的地点（即科学期刊）；规则 3——考虑你的目的。科学研究的目的是收集和分析数据以确定潜在的真相，并通过假设检验或大数据集的探索获得理解。有关科学方法发人深省的评论，请参阅 Voit (2019)。Fretwell (1975) 对这一过程提供了哲学见解。
“科学家对真理、知识、智慧和理解负责。真理就是——所有存在的潜在现实。知识是作者认为作者知道的关于真理的东西。然而，知识始终是一种不完美的评估，并且总是需要修正和改进。认识到知识中存在差异和弱点就是智慧。智慧导致一个过程，称为科学哲学，通过这个过程知识被修改以更好地符合真理……”
Fretwell (1975) 然后将这一理念扩展到应用科学，这正是本期刊《海洋生命科学与技术》(MLST) 的一个目标。
“作者可能会认为理解是作者用来充分运用作者的智慧和知识来指导作者的行动的东西。当应用科学家寻求理解时，基础科学家寻求知识。”
作为科学家，无论如何找到和应用我们的答案，写作顺序通常都应遵循 IMRaD 结构（图 1A）。然而，作者认为，尝试按照这种结构撰写手稿通常会阻碍形成一个好故事（图 2）。相反，作者建议作者应该考虑倒着写。在接下来的部分中，作者将概述这种方法。
倒着写？
向后书写似乎是一个奇怪的概念，但事实并非如此。想一想给你的朋友讲个笑话。了解重点是必不可少的。你建立起来，笑话就成了笑话。当然，妙语的设置也很重要，但如果没有完美的结论，这个笑话就不会成功 (Jodłowiec 1991)。事实上，许多喜剧演员开始写他们的笑话时脑子里都有妙语——或者至少是它的粗略版本——然后精心设计设置（图 3）。换句话说，这个笑话是从妙语中倒过来构造的，即使你不是这样讲的。科学故事也不例外。
图 3
一个带有背景和妙语的笑话示例，在这个意义上遵循与科学故事相同的结构（图 1）
书写科学故事的步骤
第 1 步：从哪里开始？
步骤 1.1：妙语 那么第一步是什么？这不是写前言、方法或结果——尽管毫无疑问，你会对所有这些部分做了大量的笔记，包括制作能够揭示趋势和建议结果的图形和表格的工作版本。相反，逆向写作的第一步是确定你的主要结论是什么，通常称为科学发现。这些是从对数据的批判性评估中产生的令人兴奋和新颖的想法、趋势和概念。它们是您的读者在阅读您的论文后会记住或“带回家”的信息（图 1B，步骤 1）。科学发现将决定你整个故事的结构，并将导致一个整体总结（图 1C）。这是你的妙语！
你学习的目的应该围绕这些科学发现。几乎可以肯定，它们需要相当长的时间和广泛的思考才能发展。这是您在写作之前进行的研究的智力部分。如果您幸运的话，或者更确切地说，如果您计划周密，那么根据您精心设计的提案，您会预料到要科学发现。然而，往往会出现意想不到的结果——尤其是生物实验——作者必须对它们持开放态度。然后，通过分析您的数据会产生科学发现，您的总体结论将是科学发现的综合（但请阅读下面的说明）。虽然就第一步提供广泛的指导超出了这篇paper的范围（这不可避免地是针对特定研究的），但专栏 1 提供了关于开发科学发现的指导。
专栏 1 编写科学发现
这是您学习中富有创意且令人愉快的部分。在这里，您可以获取您辛辛苦苦获得的事实，并将它们塑造成有用且有趣的观点。仅仅告诉读者你发现了什么是不够的。您需要说明它为什么重要以及如何使用它。有效地做到这一点往往是一个真正的挑战。以下是关于如何编写这些科学发现的一些建议。
第 2 步：您的依据在哪里？
下一步是从科学发现和总体结论向后移动，并正式编写结果部分。在这里你应该只提供导致科学发现的信息（即数据和观察），没有无关的信息来分散读者的注意力。坚持你的计划！反复问自己“我需要说明这些发现来支持我的结论吗？”如果答案是“否”，则将该信息保存到另一篇论文，您的文章附件（一个可能添加额外内容的好地方），或者如果您真的不能放弃这些发现，请考虑修改您的科学发现以包含它（即返回步骤 1）。此时，您应该制作最终的图形和表格。清晰且结构合理的图表可以说明您的主要信息，这对于一个好故事来说是必不可少的。
第3步：你是怎么到那里的？
对结果部分感到满意后，再向后移动一步以编写方法部分。您详细的实验笔记将提供本节的基础。此过程允许您仅关注用于生成结果部分中显示的数据的方法。换句话说，您现在可以将大量的方法记录（例如，您的实验书或方法部分的初稿）减少到仅与您当前的结果相关的记录。
许多期刊，包括 MSLT，现在将方法放在手稿的末尾。这并不意味着方法没有什么影响。事实上，整个研究取决于您如何获得结果。如果你的方法——无论是实用的还是分析的——都不充分或不完整，那么结果和讨论都不值得一读；手稿通常仅因方法不佳而被拒绝。事实上，在审阅论文时，如果方法不佳，作者通常甚至不看结果或讨论。因此，请确保本节充分概述了您的结果是如何获得的。
第 4 步：将它们组合在一起
下一步可能是最具挑战性的：确定介绍和讨论之间的平衡。结合起来，这两部分使读者相信您的研究需要完成，并且您的总结信息会产生影响。前言应该简短而切题。然而，有时必须在 Introduction 中预先呈现详细的概念，让读者理解研究的目的，这可以增加 Introduction 的长度。讨论解释了你的主要信息的更广泛背景，因此它可以比你的介绍更长、更具推测性（请参阅表 1 中的来源以获取有关这些部分的进一步指导）。
在这一点上，不要执着于前言中必须包含的内容和讨论中必须包含的内容。当您展开您的故事时，与关键概念相关的大部分文本可能会在介绍和讨论之间来回移动。您可能已经根据您的项目提案起草了一份非常粗略的“工作简介”。如果你有，那么在这一点上，最好把前言的草稿放在一边，专注于写你的讨论。在您的讨论结束后，前言将需要进一步修改，因为作者会继续倒着写。
步骤 4.1 返回科学发现
到目前为止，您的讨论的结构应该已经完全展开，基于您的目的、您的主要信息、您的总体结论（图 1C）以及您计划呈现这些内容的经过仔细考虑的顺序（图 1C、4）。讨论不应简单地重复结果，也不应包括与以前发现的广泛比较，除非这是您工作的明确目的。这两种方法对读者来说都是无聊和分散注意力的。相反，讨论应该综合您的发现和其他人的发现，探讨总结的影响及其与目的和总体结论的关系（更多指导请参见表 1）。幸运的是，您在步骤 1.2 中制定的顺序已经经过深思熟虑；坚持下去，你就不会失败！
步骤 4.2 要去哪里？
Introduction 应该是最后完成的部分——毕竟，在完成之前很难介绍一个主题；即，直到您完全开发和组织结构。前言介绍了研究的目的（即总体目标和问题，图 1C），这些目的导致科学发现（记住步骤 1.1）。
实现这一目标的最有效方法之一是以一组清晰的问题结束介绍，这些问题反映了您的收获信息。这为故事提供了一个整体的问题解决结构；即，在介绍中提出问题并在讨论中提供解决方案（图 1C、2）。这些要点不一定被表述为“问题”。它们可以是将被评估的“命题”，或者是将被检验的“假设”。不管它们是如何表述的，这些最后的要点将引入将在整个研究中解决的关键问题。
以明确的问题/命题/假设结束前言还有一个额外的好处，因为读者可以批判性地评估方法和结果是否充分解决了研究开始时的问题。鉴于您一直在倒着写（图 1B，步骤 1-4）并有解决方案，问题/命题/假设应该自然而然地出现。例如，对于图 4 中呈现的故事（在提供足够的背景之后），作者可能会以这一段结束前言：
“因此，这项研究考察了气候变化对 21 世纪饥荒事件的影响。为此，通过作者的文献回顾和Meta分析，作者解决了以下问题：(i) 20 世纪工业在多大程度上增加了 CO2 水平？(ii) CO2 如何改变温室效应和全球变暖？(iii) 变暖是否会对干旱地区产生不成比例的影响？”
显然，这是一个简单的例子，但它说明了如何从科学发现中得出问题。顺便说一句，在图 1C 之后，如果问题按上述顺序提出，则方法和结果中的子部分应具有平行结构，解决 (i)、(ii) 和 (iii)，在同样的顺序，最后是如何获得总体结论（例如，与气候变化对二十一世纪饥荒的影响有关）。
注意事项
正如作者和其他人所建议的那样，倒着写有一种危险。如果应用不当，这个过程会破坏客观科学探究的基本原则。通过检查数据并确定科学发现，至少部分地忽略了开发初始（先验）预测的想法。相反，在某种程度上，依赖事后（事后）观察和解释。这种事后方法现在是一种公认的、完全合适的科学研究形式。此外，作者的观点是，所有的科学努力都包含一些主观性，关键是研究是否有能力获得或至少接近真相。从这个意义上说，作者强调作者在进行第
1 步时需要保持客观；即，在决定总体结论和科学发现时（图 1B，Box 1）。
作者还提醒作者确保前言末尾的问题/命题/假设（步骤 4.2）不会显得过于做作；也就是说，它们应该是笼统的，而不是过于详细以至于它们只反映了研究的具体结果。发展一个好故事是一门艺术。这需要练习和训练。在这里和表 2 中，作者提供了一些基本指导，但作者鼓励作者进一步阅读，以便他们可以编写更细致入微和引人入胜的故事（表 1）。
表 2 撰写科学故事时的一些注意事项。此列表提供了有关如何在构建故事时避免陷阱的指导。其中大部分是常识，作者提出它是为了提醒读者，这篇社论只提供非常有针对性的指导，其中一些可能并不适用于所有作者
收尾工作
本节就与上述要点相关的一系列问题提供简要评论。如果您希望继续发展您的写作，请将它们视为附加建议，并更广泛地阅读（例如，表 1 中的来源）。
向后写总是最好的吗？
编故事的方式有很多种，就像讲笑话的方式有很多种一样。表 1 中的来源提供了一些替代观点，Lippi（2017 年）和 Yusoff（2018 ）的文章提供了更具体的方向。Lippi（2017 ）和 Yusoff（2018 ）都提出了类似于作者向后书写的方法，但遵循了略有不同的进展（图 5）。例如，在图 5 中，“数据”和“分析”等同于作者识别科学发现的方向。Lippi (2017) 和 Yusoff (2018) 也鼓励在讨论之前写前言。如上所述，作者认为这两个部分交织在一起，但如果您有明确的要点，他们的方法可能对某些作者更有效。
此外，与 Lippi (2017)（图 5）相反，作者建议在写标题之前先写摘要（尽管您可能有一个“工作标题”，但最终标题应该是您最后创建的东西（参见“标题注释”和摘要”）。
最后，一些有经验的作者从前言开始——他们认为倒着写是没有必要的。然而，作者希望这些有经验的作者在脑海中倒着写。在开始写作过程之前，他们已经能够构思出整个科学故事。然而，作者大多数人都没有那么聪明！作者鼓励读者检查这些选项以及其他选项，以找到最适合他们的选项。
图 5
另一种可能的论文写作顺序，主要修改自 Lippi (2017)
标题和摘要注释
在这里，作者继续倒着写，最后的部分是摘要，然后是标题。表 1 中的来源提供了编写简短的描述性标题和内容丰富的摘要的指导（但也请参阅 Plakhotnik 2017）。因为Abstract总是和Title一起出现，所以没有必要在Abstract中重复Title的内容。
作者用来写摘要的一种方法是拆分作者的计算机屏幕（图 6），然后通读作者的手稿，从屏幕下半部分复制每个部分的关键句子，并将它们粘贴在标题下摘要在上半部分。一旦作者将这些句子组合在一起，就可以将它们制作成一个连贯、简短且引人入胜的摘要。显然，如果你遵循这个建议，摘要将是你写作的倒数第二位。必须完善整个研究并且标题将是最后一个——再次向后写！
图6
撰写摘要。作者使用软件（例如 Word®）拆分屏幕并滚动文本，找到摘要中需要的关键点
修订和“向前阅读”
修改的必要性应该是不言而喻的，但往往在匆忙提交时被遗忘。你在讲故事。所有这些都必须组合在一起（图 1、2、4）。为此，在你的论文写完之后——甚至在写作过程中——你应该从头到尾阅读它，看看这个故事是否有效。故事必须流畅，顺序正确，这样读者才能完全理解。换句话说，作者提倡倒着写，但在你这样做之后，然后向前阅读——就像读者会做的那样——并修改你的paper以确保它流畅（图 1C）。
朽木不可雕也,粪土不可杇也
最后一点。仅当您的基础数据可靠时，作者上面的建议才有用。作者在这里提供的指导是为了撰写一项研究，而不是进行一项研究。这些建议不得被误认为是实验设计或数据分析的指导。作者假设您的实验设计是合理的，您的实验是正确进行的，您的分析适合解决您提出的问题，并且您已经得出合乎逻辑的结论性信息。换句话说，作者假设您的学习具有适当水平的学术诚信和学术能力（表 2）。
当试图讲述一个好故事时，违反这些要求可能很诱人。这是个错误。尽管您可能会介绍一个看似有趣的故事，但它只是虚构paper，而不是优秀的科学paper。这种行为的后果可能很严重。如果您被发现，编辑或审稿人很可能不仅会拒绝您的paper，而且您的声誉也会受到损害。不要试图用糟糕的材料编出好故事。
作者最后的说明
作者希望这篇关于倒写的paper能提供有用的指导。如果您发现它有启发性，作者将不胜感激您通过在您的致谢中引用作者的工作来表明这一点，并将该出版物包括在您的参考文献列表中。通过这种方式，其他人也可以看到此文并从中受益。