大家好，有不少同學留言，說希望我們系統地分享一些科研作圖的知識。大家的焦慮和學習需求我非常理解；作圖是科研基本素養之一，可是有些導師並未系統性地為學生普及這方面的知識。
當被放養已成常態，同學們就需要變被動學習為主動學習，自學相關知識才能脫穎而出。今後在發表文章、準備畢業答辯和參加學術報告時才不會因不懂作圖束縛手腳，影響了成果的展示和與同行的有效交流。我們在科研的數據記錄和成果撰寫中離不開各種各樣的科學作圖。圖形是高效的可視化信息交流方式，如果使用得當，可以幫助觀者更直觀地觀察研究中的模型、數據以及它們之間的關係，並進一步理解數據背後所揭示的規律。
然而，很多科研小白對於圖形的意義理解有偏差。覺得「論文中一定要有幾個圖才看起來豐富」，或是認為「圖形的形式一定要高大上、炫酷才能夠抓住審稿人的眼球」；這些都不是圖形存在的核心意義，圖形的功能就是幫助讀者理解你想傳達的關鍵信息。圖形的類型、格式等形式上的因素最終都是為了信息傳遞而服務的，切不可本末倒置。
作圖前，我們應考慮以下三點:
1. 科研圖形存在的必要性
大多情況下的信息是可以用幾句簡單的話表達清楚的；然而當你有一堆同類型的測量數據的時候，做一個簡單的表格反而更整齊和明瞭。
2. 手上有哪些變量？
瞭解我們手上數據中各種變量的類型並對其進行統計分析，能更好的幫助我們選定合適的圖形類別。
3. 圖形需要傳遞什麼信息？
科學研究中的數據千千萬，但論文中並不是單純將其全部堆疊出來，這樣重點不突出的圖形會分散讀者的注意力。優秀的圖形要做到信息準確、圖形要素詳實且重點突出明朗。並且力爭用最簡潔的形式展現出來，而不是一味追求色彩或是格式上的豐富。
圖形的基本構成要素:
圖形的製作需要包含基本的要素和細節，這樣才能向讀者準確傳達相關信息。通過這些圖形基本要素，我們可以獨立於文本內容來表達數據的基本規律，也就是說我們在讀文獻的過程中，拋開文本也是能夠從圖形中快速抓取有效信息的。因此，這些作圖要素缺一不可，且必須遵從一定的格式規範，才能清晰直觀地傳遞有效信息。
我們通過下面這個線圖來介紹一下圖形的基本構成要素：
▲ 圖形各要素
數據「Data」是整個圖形的核心部分，圖形中用圖標「Symbol」如不同線條，圖像和顏色來區分不同變化量。圖例「Legend」是對圖標的一個簡潔說明，用來提升圖形的完整性和獨立性。圖例的佈局要充分應用圖形中的空白區域。
SCI 論文中的圖形編號「Figure + Number.」和圖題「Figure Caption」位於圖形正下方。圖形編號為阿拉伯數字，以在文中出現的先後順序順序遞增數字。
複合圖中多圖共用一個標題，但每個分圖需用字母標明「如a, b ,c等」。圖題不僅包含橫縱軸和數據的主要信息，還需要其中的各要素進行適當地說明，例如備註應實驗環境或採樣地點等。
含有橫縱軸的數據圖形中應有軸標籤「
Axis Label」，橫縱軸代表量的名稱「X/Y Axis Label」以及單位。 橫縱軸上需包含數軸刻度「Major Tick/Minor Tick」並標註數值，橫軸自左向右，縱軸自下而上，由原點「Origin」開始數值逐漸遞增。常用的科研圖形類別:
1. 數據圖，Graph
用於表現多個變量之間的關係或單一連續變量的變化趨勢
▲ 數據圖——散點圖
2. 流程圖，Chart
用於表現多個不變量之間的邏輯或流程關係
▲ 流程圖——邏輯圖
3. 地圖，Map
用於展示被研究地區的方位，地形，研究對象分佈
▲ 地圖——地形圖
4. 繪製圖，Drawing
用於展示被研究對象的局部特徵
▲ 繪製圖——截面圖
5. 影像圖，Photograph / Image
用於展示被研究對象相關的直觀影像
▲ 影像圖——照片
未完待續，今天這部分介紹了科研作圖時的幾個基礎點，下一篇文章我會介紹「
六大類科研數據圖形的常見錯誤和注意事項」。閱讀更多 Sci投刊指導李老師 的文章
