本文用簡明的樣例，介紹如何使用Markdown和自動化工具幫你處理數學公式、參考文獻引用、圖片交叉索引等學術論文寫作中常見的棘手問題。快來試試吧。
苦惱
自從我學會了如何在數字文檔上用紅筆寫寫畫畫，跟學生合寫文章和指導畢業論文的工作就變得輕鬆多了。
有的部分，學生會很快改完反饋給我。但是我發現每次對引言和文獻綜述部分做出調整要求，學生們的反饋都非常慢。
有的時候，學生甚至會求饒，“老師，參考文獻順序能不能不動？或者全文都確定下來再統一做？每次調整一個，就需要很長時間！”
我一時驚愕，為什麼需要那麼久？
後來才明白，他們居然是在word中一條條手動插入尾註，來引用參考文獻的。尾註的內容有的直接搬過來，有的手動輸入，結果參考文獻列表的格式“豐富多彩”——有的信息不全，有的格式根本就不符合GB/T 7714-2015的規範。
在我的幫助下，許多學生學會了使用NoteExpress, Endnote, Zotero和Mendeley等工具，用自動化方式管理和引用參考文獻。
但即便是這樣，效率依然不夠高。尤其是跟別人協作的時候，參考文獻引用的修改就成了噩夢。
你可能需要每次都把Mendeley或者Zotero的文獻庫同步給對方，否則自動生成的引用標記就容易亂掉。
寫作學術論文時，你還不得不時常面對圖表交叉引用、數學公式和腳註等問題。如果方法不當，會把寶貴的時間和注意力耗散掉，勞而無功。
Word編輯器用來寫學術論文，可能真的並不是最優方案。
但是沒辦法，國內學術界，尤其是人文社科領域，目前投稿模板還主要是Word的。
好消息是，即便是形成Word文稿，效率也是可挖掘的。
我平時寫作學術論文的時候，用的依然是讓人喜歡的標記語言——Markdown。對，你沒聽錯，它不光可以幫你寫公眾號、做幻燈，也可以寫論文哦。
通過本文，我把自己用Markdown寫作學術論文的流程分享給你。希望看過之後，能幫助你提升效率，帶來更多愉悅的寫作體驗。
方案
我的方案，是採用Markdown來寫作內容。然後用文檔格式處理界的瑞士軍刀Pandoc，把內容轉換成Word格式。
Pandoc實在是黑科技。我曾經用它給你演示瞭如何把思維導圖秒變成幻燈。還記得其中這張圖嗎？
圖中每一個節點，都是Pandoc支持的一種文檔格式。Markdown, Docx, PDF, LaTeX, ePub, HTML …… 基本上涵蓋了我們常見的發佈格式需求。
一次寫作，多種格式發佈。聽起來是不是很興奮呢？
要使用這一方案，我們需要安裝一些必要的工具。這就開始吧。
環境
我們需要安裝以下幾樣東西：
Python 運行環境；
Pandoc；
樣例文件夾。
下面我們一一介紹安裝方法和注意事項。
Python環境
我們的演示中，需要用到pip等Python環境工具。最簡便的方法是安裝Anaconda套裝，這樣就不必對各種組件一一手動調整安裝了。
請到這個網址 下載最新版的Anaconda。下拉頁面，找到下載位置。根據你目前使用的系統，網站會自動推薦給你適合的版本下載。我使用的是macOS，下載文件格式為pkg。
下載頁面區左側是Python 3.6版，右側是2.7版。請選擇2.7版本。
雙擊下載後的pkg文件，根據中文提示一步步安裝即可。
Pandoc
請到這個網址下載Pandoc。
根據你的操作系統，下載對應的版本。我在macOS下，需要下載其中的pkg擴展名安裝包，雙擊安裝。
為了處理圖形的交叉引用，我們需要添加一個pandoc插件。
在終端（macOS, Linux）或者命令行（Windows）下，執行：
pip install pandoc-fignos
正常安裝後，pandoc就算準備好了。
請到這個地址下載Atom編輯器。網站會根據你的操作系統，自動找到對應的版本供你下載。
因為我用的是macOS，所以這裡網站提供的是蘋果版本Atom。
下載之後，安裝運行。然後你需要安裝1個插件，幫你預覽Markdown，叫做markdown-preview-enhanced。
安裝方法如下：
使用Cmd + ,呼叫配置菜單。注意我這裡說的是蘋果系統macOS上的操作。如果你用的是Windows，請把所有出現的Cmd按鍵替換為Ctrl按鍵，或者查閱幫助文檔。
選擇左側邊欄的最後一項+號，用於安裝新的插件。
在搜索框中輸入該插件的名字：markdown-preview-enhanced，點擊搜索結果中該插件的Install按鈕。
很快，插件安裝好了。
這樣，我們就可以實時查看Markdown的預覽效果了。
樣例文件夾
我專門為這篇教程，準備了一個github項目。
請從這個位置，下載壓縮包，之後解壓。
把其中的demo.md文件拖動到Atom編輯器中，就可以正式開始我們的探索之旅了。
基礎版本
Atom編輯器裡，demo.md文件顯示如下。
左側是Markdown源代碼，對應的預覽效果在右側顯示。
這裡我們只包含了最簡單的文本和圖片。圖片在我們剛剛下載文件夾的/assets子目錄中。
到終端下，採用cd命令進入咱們的演示文件夾（我的在~/Downloads/demo-scholar-markdown-docx-master），執行：
pandoc demo.md -o demo.docx
可以看到，當前文件夾下，生成了demo.docx文件。
打開Word文件，內容是這樣的：
基礎版本的格式轉換，就是這麼簡單。下面我們就要添加一些內容，讓文稿變得愈加有學術色彩。
數學公式
我們嘗試插入數學公式。
在Markdown下，可以直接使用LaTeX數學公式。你只需要負責鍵入符號，Pandoc負責將其轉換成漂亮的公式顯示在Word中。
如果你對LaTeX數學公式的輸入不是很熟悉，不要緊，這裡有個小抄（cheatsheet），你可以參考。
我們打開demo-math.md，可以看到這次除了剛剛的內容，還增加了一個新的部分，叫做“數學公式”。
內含一個經典物理學公式，還有相應的變量解釋。
在右側預覽區裡面，我們看到了公式預覽的效果。
回到終端下執行：
pandoc demo-math.md -o demo-math.docx
這次生成的docx文件如下圖所示：
轉換後的word文件裡，不論是獨立公式，還是行內數學符號，都顯示正常。
腳註
寫學術論文的時候，經常需要加入腳註。例如在首頁需要添加作者和基金支持信息之類。咱們也嘗試在本部分加入對應內容。
打開demo-footnote.md，對比一下添加了哪些信息。
腳註用[^1]來表示。內容用同樣的符號，後接冒號，然後填寫具體信息。
這次的預覽中，我們看到了腳註的標註，但是腳註內容哪兒去了？
別擔心，拖拽右側的預覽窗口，我們就能看到腳註了。
但是轉換成word後，這腳註還在第一頁嗎？
我們到終端下，執行pandoc命令：
pandoc demo-footnote.md -o demo-footnote.docx
腳註如同我們需要的那樣，顯示在了首頁底部。本部分測試成功。
文獻引用
下面我們進入關鍵階段——文獻引用了。
我們打開百度學術，找幾篇跟大數據特性相關的文獻。
鍵入檢索主題詞“大數據+3V+5V”，搜索後的結果如下：
點開第一篇，我們看看內容。
頁面下方有全文鏈接，我們選擇知網。
點擊PDF下載，查看全文。其中包含以下內容，跟咱們這篇文稿的主題相關。
我們決定引用這篇參考文獻。
在彈出頁面中，點擊下方藍色的“BibTex”。
如上圖所示，該文獻的Bibtex信息就是這樣的一段文本。我們將其拷貝下來，存儲到.bib文件裡。
依此類推，我們再下載其他兩份文獻的Bibtex信息。
你可以打開演示目錄內的myref.bib文件查看，內容如下圖所示：
下面我們就要引用這些文獻了。
打開demo-citation.md。
引用的時候，我們使用Bibtex中每條文獻信息大括號內的第一個字段，前面加上@符號，用方括號擴起來。需要引用多條文獻的時候，在方括號內，對不同文獻標記用分號區隔。
我們很容易就發現，參考文獻的預覽信息是不正確的。
下面我們看看Pandoc能否幫助我們將其轉換成為正確的Word內容。
注意這次需要使用的參數比較多。因為我們不光需要指定參考文獻的格式，還得告訴Pandoc，參考文獻數據存儲在了哪裡（myref.bib）。
pandoc --filter pandoc-citeproc --bibliography=myref.bib --csl=chinese-gb7714-2005-numeric.csl demo-citation.md -o demo-citation.docx
打開轉換後的word，看看效果。
Pandoc正確地幫我們把文獻的引用標記信息轉換成為了上角標，根據出現的順序自動編排序號。對於多個文獻的引用情況，也做了對應的處理。
參考文獻列表呢？
我們翻動頁面到文末。
參考文獻列表已經根據GB/T 7714-2015的規範自動生成。
將來無論是對文獻引用作增刪、移動、修改，都可以通過執行上面的一條命令自動更新。非常方便。
圖片引用
寫作長篇學術論文（例如畢業論文）時，圖片可能會有很多。引用起來如果手動編號，將來插入新的圖片，就得手動重排許多後續內容，很麻煩。
下面我們嘗試在Markdown裡插入圖片標題，並且在文中作交叉引用。
請打開demo-figref.md，內容如下：
注意這裡圖片使用時，加入了一些新的信息。前面的方括號裡面，加上了圖標題；後面的大括號，使用#fig:id的方式，加入了圖的標記。
引用的時候，採用
{@fig:id}的方式，分別引用每個圖形。注意右側的預覽區，圖標記都是原封不動顯示的。
為了能夠讓圖片引用的時候使用“圖”，而不是“Figure”，我們在文件首部插入4行內容：
---fignos-cleveref: Onfignos-plus-name: 圖…
預覽中，這部分也出現在了文章首部，很難看。
我們執行以下的pandoc命令，注意此次加入了圖片引用處理要求。
pandoc --filter pandoc-fignos --filter pandoc-citeproc --bibliography=myref.bib --csl=chinese-gb7714-2005-numeric.csl demo-figref.md -o demo-figref.docx
這次生成的Word裡面，圖片自動加上了編號。
第二張圖，序號也符合我們的預期。
注意，目前這個圖片自動編號的功能對於中文支持還有些問題。例如標題中依然顯示為“Figure”，而非我們想要的“圖”。不過我們只需要調整替換圖標題即可，所有的引用都是正常的。
如果你的學術論文裡面有數十或上百張圖片，你會立即體會到這種引用方式的好處。
小結
本文我們用一個最小化的樣例，介紹瞭如何在學術論文寫作時，利用Markdown和Pandoc處理以下格式信息：
數學公式；
腳註；
文獻引用；
圖片引用。
此時再來看我們生成的Word文稿，已經變成了這個樣子：
是不是很有成就感呢？
舉一反三，你也可以把這些技巧和方法應用於其他學術文稿的寫作中，它們包括而不限於開題報告、結項報告，甚至是科研項目申請書。
希望這些展示，能對你寫作學術文稿效率的提升，起到促進作用。
討論
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