[Из песочницы] Как написать отличную научную статью по CS

Среда, 20 Сентября 2017 г. 13:31 + в цитатник

bioniwulf вчера в 13:31 Разное

Как написать отличную научную статью по CS

Из песочницы

Здравствуйте!

Недавно я наткнулся на запись очень интересного выступления Саймона Пейтона-Джонса(ведущий разработчик языка Haskell) в Microsoft Research Cambridge. В нём он рассказывает студентам, как проводить научные исследования и писать статьи по Computer Science. Его мысли мне показались очень интересными, причем применимыми не только для области CS.

Исследователей, аспирантов, студентов, и в целом людей, которые пишут статьи в научные журналы или которым это скоро предстоит прошу под кат где вы сможете найти мою русскую адаптацию его выступления.
Основные мысли сформированы в семь советов, благодаря которым ваши исследования и статьи могут стать лучше:

В каждом совете я добавил один из слайдов презентации Саймона Пейтона-Джонса, возможно будет иметь смысл дополнительно пролистать её. Я хоть и постарался в тексте передать мысли учёного в полном объеме, но стиль презентации хорош тем, что является выжимкой основных идей и отлично подходит для восприятия сути его советов.

Не оставляйте на потом — пишите

Большая проблема заключается в том статья является заключительным этапом вашего исследования. Звучит логично, не правда ли? Но такой подход неверен. Намного лучший подход заключается в письменном оформлении вашей идеи сразу после её возникновения. Это позволит Вам максимально чётко представить её на формальном языке. И на этом этапе уже может оказаться так, что Вы не до конца сформировали вашу идею или, она изначально была неверна. Таким образом, подобный метод позволяет сформировать и отшлифовать вашу идею задолго до проведения исследования или может сэкономить многие месяцы или годы, которое вы могли потратить на неудачную мысль.

Выражайте ваши идеи на языке математики, функциональных схем, псевдокоде или любым другим формальным образом. Обсуждайте это с коллегами в курилках, на внутренних семинарах или конференциях. Этот подход позволяет на ранней стадии начать обсуждение вашей идеи и вашего исследования с другими людьми, ведь в отличие от ваших мыслей, формальный язык смогут понять все ваши коллеги. Но в первую очередь это нужно что бы вы могли структурировать собственные мысли и начать диалог с самим собой.

Подготовка статьи – это основной метод проведения исследования, а не способ его опубликовать.

Выразите вашу идею

Статья — это не просто результат вашей работы по теме опубликованный в журнале или на конференции. Это способ рассказать другим о вашей идее, о вашем способе решения какой-либо проблемы. Идея… она как вирус, и чем проще и отчётливей вы сможете её сформулировать, тем больше людей она заразит и тем дальше она распространится. Крайне важно сформулировать и передать читателю вашу идею, ибо даже величайшие идеи бесполезны, пока вы их храните при себе.

Ваши идеи будут жить значительно дольше ваших исследований или программ, которые вы напишите. Произведения Моцарта настолько цепляют, что многие музыканты во все времена возвращаются к ним и выступают в филармониях с ними или их интерпретациями. Мы по-прежнему слушаем произведения Моцарта в филармониях, потому что они были записаны им на языке понятном каждому музыканту. Возможно через сто лет вашу программу уже никто не запустит, а идея, заложенная в ней и представленная в статье, будет жить ещё долгое время.

Порой вам кажется, что ваша идея не достойна публикации, что нет смысла тратить на неё время, и другие ученые уже давно всё сделали за вас и лучше. Это ошибка, преследующая многих ученых. Невольно сравнивая себя с выдающимися исследователями в своей области, мы порой принижаем результаты своей работы. Дайте себе шанс — расскажите о вашей идее. Позвольте научному обществу самому решить насколько хороша или плоха ваша статья, ведь не пытаясь опубликовать её, вы не оставляете ей вообще никакого шанса.

Не ждите великих идей — просто расскажите миру о ваших идеях. И может оказаться так, что одна из их окажется великой.

Расскажите историю

В независимости от того, что вы пишите, будь то статья в престижный журнал или в свой блог, заметки для потоковой лекции или семинаров, имеет смысл придерживаться определенной последовательности в своём изложении. Представьте, что вы стоите у доски и вам хочется рассказать о вашей идее. И задача в том, чтобы, пользуясь лишь подручными материалами, постараться донести её вашим слушателям. Вы начнете с того, в чем собственно заключается проблема. Потом перейдете к тому, почему она важна для вас или других людей. Затем расскажите о вашей идее её решения, переходя к подробностям: теоремам, доказательствам, результатам экспериментов и т.д. Затем нужно объяснить, почему ваша идея лучше других. А может в чём-то она хуже?

Подобным образом выглядит и структура научной статьи в журнал или на конференцию:

Заголовок (1000 читателей)
Введение (1 страница, 100 читателей)
Задача (1 страница, 10 читателей)
Моя идея (2 страницы, 10 читателей)
Детали (5 страниц, 3 читателя)
Похожие работы (1-2 страницы, 10 читателей)
Заключение и дальнейшая работа (0.5 страницы)

В скобках указано, сколько людей прочтут те или иные части вашей статьи (Прим. пер.: это не результаты экспериментов, а просто предположения Пейтона-Джонса). Аудитория стремительно падает после вашего введения и критически важно в него вынести ключевые положения: вашу идею и положения, выносимые вами на защиту.

По способу повествования научная статья мало чем отличается от статьи в ваш блог или рассказа. Постарайтесь писать так, что бы читатель был увлечён вашим повествованием.

На первом месте ваши результаты

Введение — это локомотив вашей статьи и, если вы хотите удержать читателя, ценно каждое слово, написанное во введении. Этой частью разбрасываться никак нельзя. Единственное что должно в ней быть — определение решаемой вами задачи и её важность, а также основные положения статьи, выдвигаемые на защиту. Всё. Это должно разместиться на первой, лицевой, странице вашей статьи.

Часто допускаемая ошибка в представлении задачи заключается в её слишком большой общности и как следует из этого — очевидности:

В компьютерных программах есть ошибки. Очень важно их устранять [1,2]. Много исследователей пытались это сделать [3,4,5,6]. Эта задача очень важна.

Но ведь разве не понятно, что в программах есть и будут ошибки? Эта актуальность проблемы очевидна. Вместо этого напишите какая конкретно проблема побудила вас к работе над статьёй, пусть даже она всего лишь незначительный отблеск той великой Проблемы, в рамках которой вы действуете:

Рассмотрим интересную ошибку в этой программе. <краткое описание>. Сейчас мы покажем метод как можно автоматически находить и устранять такие ошибки.

И вместо зевоты и пролистывания вашей статьи читатель задумается — не встречалась ли ему это в работе или может он подумает, как он бы сам решил конкретно эту проблему. Вот в этот момент вы его и зацепили.

Не плодите лишней сложности в статье. Опишите ровно ту проблему которую будете решать.

Далее по тексту следует представить основные положения статьи, которые далее вы будете защищать. Лучше это сделать в виде выделенного списка. Каждое из ваших положений должно сопровождаться ссылкой на конкретный раздел статьи, в котором вы ваше положение будете защищать. Каждое защищаемое вами положение должно быть фальсифицируемо. Представив введение в таком виде, вы существенно облегчите работу рецензенту и добавите стройности в ваше повествование. Например:

Мы представили синтаксические и семантические особенности языка, поддерживающего параллельные процессы (Раздел 3). Её уникальные особенности состоят в том…

Мы доказали что данная система типов надёжна, и проверка типов разрешима (Раздел 4).

Мы разработали GUI инструментарий на базе WizWoz и использовали его для реализации текстового редактора (Раздел 5). Объем кода сократился в два раза по сравнению с Java версией

Представьте что введение вашей статьи — это прототип, а её тело — реализуемый функционал. Сделайте так что бы ваша статья компилировалась.

Разместите похожие статьи в конце

Казалось бы, неплохой подход рассказывать различные подходы к решению вашей проблемы, которые были уже реализованы и опубликованы до вас перед описанием вашей идеи. Это хороший академический подход — перед тем, как что-то сделать вы в первую очередь узнаёте, что было сделано до вас. Никому не хочется заново переоткрывать велосипед, не правда ли?

Соль в том, что такой подход хорош для проведения исследования, но ужасен для подготовки статьи. Основная задача статьи — это передача вашей идеи другим исследователям, а описание уже существующих подходов служит стеной между читателем и вашей идеей. Чем больше различных подходов вы опишите, тем сложнее читателю будет докопаться до конкретно вашего.

Две основные причины, почему не стоит писать литературный обзор перед вашим подходом:

Чем лучше вы проработали историю вопроса, тем больше вы нашли подходящих работ, которые уже что-то сделали по вашей проблеме. И тем сложнее это сжать до пары страниц текста. Читателям, которые уже погружены в проблематику это не нужно — они это знают, а молодой исследователь, скорее всего, благополучно запутается в десятках ссылок так и не добравшись до вашего подхода.
Складывается впечатление, что читатель обязан знать все техники и методы, которые вы описали в литературном обзоре для понимания вашего подхода. А это скорее всего не так.

Размещение литературного обзора после вашего метода контринтуитивно и противоречит академическому подходу, но в этом есть свой смысл, и это способствует достижению главной задачи – донести вашу идею до читателя.

Поставьте ваших читателей на первое место

До этого мы рассматривали введение статьи. Сейчас мы коснемся непосредственно основного тела — представления вашей идеи, методологии и технических подробностей. И самое важное, о чем бы хотелось сказать в первую очередь — не повторяйте в статье ваш путь решения задачи. Статья — это не пересказ вашего исследования, это способ донести вашу идею читателю. Ваш путь может быть тернист и извилист, он может быть окроплен вашей кровью и страданием, вы могли искать решение несколько лет перепробовав совершенно различные методики. Читателю всё это знать не обязательно, попытайтесь найти кратчайший способ представления вашей основной идеи читателю. Исключением представляется момент, когда читатель может подумать — «Почему не избран этот путь, он же кажется очевидным и более простым?». Возможно вам известно, что это очевидный и простой путь ведёт в тупик. В данном случае это следует указать в статье.

Во время представления вашего метода хорошим подходом будет идти от частного к общему: можно начать с конкретного примера, который покажет, как работает ваш метод. Это важно для интуитивного восприятия вашего подхода. После этого читатель, обладая интуитивным пониманием, сможет понять и ваше дальнейшее обобщение. И даже если читатель пропустит ваше обобщение, у него останется интуитивное понимание вашей идеи и того, как она работает на практике, и, возможно, она ему пригодится в будущем.

Добейтесь того, что бы читатель на интуитивном уровне понимал вашу основную идею.

Прислушайтесь к критике

Как уже повторялось во многих других советах — слушайте своих рецензентов. В это заключается одно из преимуществ ранней подготовки текста. Вы можете заранее давать её на проверку своим коллегам, друзьям и знакомым. Возможно ваши друзья по спортивной команде плохо разбираются в Computer Science, но первые пару разделов они понять в состоянии, и они могут вам сказать о том, что где-то они потерялись или запутались. Исправьте это место.

Помните, что у вас всего один шанс для первого впечатления! Если один коллега, прочел вашу статью и выявил ошибки, постарайтесь показать исправленную версию другому. Чем ближе коллега к вашей области компетенции, тем глубже он способен проникнуть в вашу статью.

Поймите что конкретно вы хотите получить от рецензии на вашу статью. Ваши друзья и коллеги с радостью укажут вам на грамматические и стилистические ошибки, а вот о моментах, когда они запутались или что-то не поняли, они постараются умолчать. Они будут винить в этом себя, но это не их ошибки, а ваши. Убедитесь, что они правильно поняли ваши мысли и нигде не запутались в тексте, обязательно спросите их об этом.

Получить рецензию от профессионала в вашей области можно и до официальной рецензии через редакцию журнала. Просто отправьте ему черновик статьи с просьбой уточнить, правильно ли вы используете его методику, которую он публиковал в его статье, на которую вы ссылаетесь. Скорее всего, он посмотрит вашу статью и даст пару дельных советов. Вполне может оказаться, что он в дальнейшем будет вашим рецензентом, и процесс рецензирования пройдёт для вас легче.

Позитивно воспринимать критику очень сложно, но это очень важно. Старайтесь воспринимать любую критику в адрес своей статьи как мотивацию к её улучшению.

P.S. Некоторые замечания по языку и стилю

Представленные советы помогут вам значительно улучшить качество ваших научных статей, но не стоит забывать о более приземленных вещах, которые, казалось бы, у всех на слуху и кажутся очевидными, но пренебрегают ими повсеместно:

Придерживайтесь сроков. Дедлайны нужны не просто так, старайтесь готовить материал сильно заранее намеченных редакцией или оргкомитетом сроков.
Не нарушайте требования по оформлению статьи. Это может послужить формальным поводом для её отклонения, и вы потеряете время.
Всегда используйте проверку орфографии для вашей статьи.
Используйте визуальные приемы для улучшения восприятия вашей статьи.
Подумайте, как можно выразить ваши слова с помощью рисунка, схемы или диаграммы и сделайте это.
Старайтесь выражать мысли более просто. Лучше написать несколько простых предложений чем одно сложносоставное.
Пассивный залог в вашем тексте хоть и делает его более академическим, но звучит очень сухо. Если можно использовать активный залог — воспользуйтесь этой возможностью.