转帖：研究生手册

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台湾清华大学彭明辉教授的研究生手册
看来这是一帖解药，专治学术知识焦虑症，尤其针对所谓的期刊论文特别有效喔！
做Research的人参考看看吧~~
- s- G* F3 F. i硕士班研究所新生手册
6 ]) K1 E; }# d. S贰、论文的要求
9 {% c3 B+ M8 [$ b我对硕士论文的基本要求是：
（1）论文的主要内容，是叙述一套方法在一个特定场合中的应用。
（2）这套方法必须要有所创新或突破，并因而对学术界有所贡献。因此，它或者是解决既有问题的新方法，或者是既有方法的新应用，或者是以一个新的方法开启一整片新 的应用领域。
' H, F# W# l6 @6 @3 u, o) K$ z（3）在论文中，你必须要有能力提出足够的证据来让读者信服说：针对这个应用场合，你所提出来的方法确实有比文献中一切既有方法更优越之处。
% b9 l2 E( E$ l3 k- _（4）此外，你必 须要能清楚指出这个方法在应用上的限制，并且提出充分证据来说服读者：任何应用场合，只要能够满足你所提出来的假设（前提）条件，你的方法就一定适用，而且你所描述的 优点就一定会存在。
# ~) B$ o2 h' Z; C（5）你还必须要在论文中清楚指出这个方法的限制和可能的缺点（相对于其它文献上的既有方法，或者在其它应用场合里）。假如这个方法有任何重大缺点，在口试时才被口试委员指出来，其后果有可能是论文无法通过。
8 J- P0 i2 L" W- a+ n# {: g（6）行文风格上，它是一 篇论证严谨，逻辑关系清晰，而且结构有条理的专业论述。也就是说，在叙述你的方法的过程，你必须要清清楚楚地交代这个方法的应用程序以及所有仿真或实验结果的过程，使 得这个专业领域内的任何读者，都有办法根据你的描述，在他的实验室下复制出你的研究 成果，以便确定你的结论确实是可以「在任何时间、任何地点、任何人」都具有可重复性（可重复性是「科学」的根本要求）。
1 d) v7 b- J/ c" F3 _' }（7）而且，你对这个方法的每一个步骤都必须要提供充分的理由说明「为什么非如此不可」。
（8）最后，你的论文必须要在适当位置清楚注明所有和你所研究之题目相关的文献。而且，你必须要记得：只要是和你所研究的问题相关的学术文献（尤其是学术期刊论文），你都有必要全部找出来（如果漏掉就是你的过失），仔细读过。假如你在学位论文口试时，有口试委员指出有一篇既有文献，在你所讨论的问题中处理得比你的方法还好，这就构成你论文无法及格的充分理由。
( @' Q' u' f* ?* x4 w（9）第（2）款所谓「对学术界的贡献」，指的是：把你的所有研究成果扣除掉学术界已经发表过的所有成果（不管你实际上有没有参考过，没有参考过也算是你的重大过失），剩下的就是你的贡献。假如这个贡献太少，也构成你论文无法及格的充分理由。
* D9 D: U" N; l! A6 n0 ]    上面所叙述的九款要件中，除第（2）款之外，通通都是必须要做到的，因此没有好坏之分。一篇硕士论文的好坏（以及成绩的评定标准），主要是看第（2）款所谓「对学术界的贡献」的多寡与重要性而定。假如你要申请国外的博士班，最重要的也是看你的硕士论文有什么「贡献」而定（这往往比TOFEL、GRE、GPA还重要）。 一个判断硕士论文的好坏有一个粗浅办法：假如你的研究成果可以在国外著名学术期刊（journals，而非 magazines）上发表，通常就比一篇只能在国外学术会议（conferences）上发表的硕士论文贡献多；一篇国外学术会议的论文又通常比无法发表的论文贡献多；在国际顶尖学术期刊上发表的论文通常比一篇二流的学术期刊论文贡献多。SCI有一种叫做Impact Factor 的指数，统计一个期刊每篇论文被引述的次数。通常这个次数（或指数）愈高，对学术界的影响力就愈大。以机械视觉相关领域的期刊而言，Impact Factor 在 1.0以上的期刊，都算是顶尖的期刊。这些期刊论文的作者，通常是国外顶尖学府的著名教授指导全球一流的博士生做出来的研究成果。
叁、完成硕士论文所需要的能力 。
从前面的叙述可以归纳出来，完成硕士论文所需要的能力包括以下数项，依它们的培养先后次序逐项讨论。
（1）数据检索的能力：在给定（或自己拟定）的题目范围内，你必须有能力利用数据检索系统（尤其是教育部「博硕士论文检索系统」、Compendex和SCI这三套论文数据索引系统），查出所有相关的论文，而无任何遗漏（否则你可能在论文口试时才发现同一个题目已经有人发表过了）。你到底要用什么样的关键词和查所程序去保证你已经找出所有相关的文献？这是第一个大的挑战。每一组关键词（包含联集与交集）代表一个论文所构成的集合，假如你用的关键词不恰当，你可能找到的集合太小，没有涵盖所有的相关文献；假如你用的关键词太一般化（譬如「image」），通常你找到的集合会太大，除了所有相关文献之外还加上好几十倍的毫不相关的文献。
4 w# p8 A# Q; x$ W' y) |（2）资料筛选的能力：即使你使用了恰当的搜寻策略，通常找到的文献集合都还是明显地比你所需要的集合大，而且通常文献比数大概在一两百篇或数百篇之间，而其中会和你的的研究子题直接且密切相关的论文，通常只有廿、卅篇左右。你如何可以只读论文的题目、摘要、简介和结论，而还没有完全看懂内文，就准确地判断出这篇论文中是否有值得你进一步参考的内容，以便快速地把需要仔细读完的论文从数百篇降低到廿、卅篇？这考验着你从事资料筛选的能力。
（3）期刊论文的阅读能力：期刊论文和大学部的课本截然不同。大学部的课本是寻次渐进地从最基本的知识背景逐步交代出整套有系统的知识，中间没有任何的跳跃，只要你逐页读下去，就可以整本都读懂，不需要在去别的地方找参考数据。但是期刊论文是没头没尾的十几页文献，只交代最核心的创意，并援引许多其它论文的研究成果（但只注明文献出处，而完全没有交代其内容）。因此，要读懂一篇论文，一定要同时读懂数篇或十数篇被援引的其它论文。偏偏，这十几篇被援引的论文又各自援引十数篇其它论文。因此，相对于大学部的教科书而言，期刊论文是一个极端没有系统的知识，必须要靠读者自己从几十篇论文中撷取出相关的片段，自己组织成一个有系统的知识，然后才有办法开始阅读与吸收。要培养出这种自己组织知识的能力，需要在学校靠着大量而持续的时间去摸索、体会，而不可能只利用业余的零星时间去培养。因此，一个大学毕业后就不再念研究所的学生，不管他在大学部有多优秀，都很难在工业界利用业余的时间去培养出这种能力。所以，硕士毕业生和大学毕业生最大的差别，就是：学士只学习过吸收系统知识的能力（也就是读别人整理、组织好的知识，典型的就是课本）；但硕士则学习过自己从无组织的知识中检索、筛选、组织知识的能力。
（4）期刊论文的分析能力：为了确定你的学位论文研究成果确实比所有相关的学术期刊论文都更适合处理你所拟定的应用场域，首先你必须要有能力逐篇分析出所有相关期刊论文的优点与缺点，以及自己的研究成果的优点与缺点，然后再拿他们来做比较，总结出你的论文的优点和缺点（限制）。但是，好的期刊论文往往是国外著名学府的名师和一流的博士生共同的研究成果，假如你要在锁定的应用场域上「打败」他们，突出自己的优点，这基本上是一个极端困难的挑战。即使只是要找出他们的缺点，都已经是一个相当困难的工作了。一个大学毕业生，四年下来都是假定「课本是对的」这样地学下来的，从来没有学习如何分析课本知识的优缺点，也就是「只有理解的能力，而没有批判的能力」。硕士生则必须要有「对一切既有进行精确批判」的能力。但是，这个批判并非个人好恶或情绪化的批判，而是真的找得到充分理由去支持的批判。这个批判的能力，让你有能力自己找到自己的优、缺点，因此也有机会自己精益求精。所以，一个大学毕业生在业界做事的时候，需要有人指导他（从事批判性检验），帮他找出缺点和建议改进的可能性。但是，一个严格训练过的合格硕士，他做事的时候应该是不需要有人在背后替他做检证，他自己就应该要有能力分析自己的优、缺点，主动向上级或平行单位要求支持。其实，至少要能够完成这个能力，才勉强可以说你是有「独立自主的判断能力」。
（5）创新的能力：许多大学毕业的工程师也能创新，但是硕士的创新是和全世界同一个学术团体内所有的名师和博士生挑战。因此，两者是站在不同的比较基础上在进行的：前者往往是一个企业内部的「闭门造车」，后者是一个全球的开放性竞争。其次，工程师的创新往往是无法加以明确证明其适用条件，但是学术的创新却必须要能够在创新的同时厘清这个创新的有效条件。因此，大学毕业生的主要能力是吸收既有知识，但硕士毕业生却应该要有能力创造知识。此外，台湾历年来工业产品的价位偏低，这一部分是因为国际大厂的打压以及国际消费者的信任不易建立。但是，另一方面，这是因为台湾的产品在质量上无法控制，因此只好被当作最粗糙的商品来贩卖。台湾的产品之所以无法有稳定的质量，背后的技术原因就是：各种创新都是只凭一时偶然的巧思，却没有办法进一步有系统地厘清这些巧思背后可以成立的条件。但是，创新其实是可以有一套「有迹可寻」的程序的，这是我最得意的心得，也是我最想教的。
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肆、为什么要坚持培养阅读与分析期刊论文的能力
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     我所以一直坚持要训练研究生阅读与分析期刊论文的能力，主要是为了学生毕业后中长期的竞争力着想。台湾从来都只生产国外已经有的产品，而不事创新。假如国外企业界比国外学术的技术落后三年，而台湾的技术比国外技术落后五年，则台湾业界所需要的所有技术都可以在国外学术期刊上找到主要的理论依据和技术核心构想（除了一些技术的细节和know how 之外）。因此，阅读期刊的能力是台湾想要保持领先大陆技术的必备条件。
3 J4 F. J+ y3 a& _" y0 {此外，只要能够充分掌握阅读与分析期刊论文的技巧，就可以水到渠成地轻松进行「创新」的工作。所以，只要深入掌握到阅读与分析期刊论文的技巧，就可以掌握到大学生不曾研习过的三种能力：（1）自己从无组织的知识中检索、筛选、组织知识的能力、（2）对一切既有进行精确批判的独立自主判断能力、（3）创造新知识的能力。创新的能力在台湾一直很少被需要（因为台湾只会从国外买整套设备、制程和设计与制造的技术）。但是，大陆已经成为全球廉价品制造中心，而台商为了降低成本也主动带技术到大陆设厂（包括现在的晶元代工），因此整个不具关键性技术的制造业都会持续往大陆移动；甚至 IC 的设计（尤其数字的部分）也无可避免地会迅速朝向「台湾开系统规格，进行系统整合，大陆在前述架构下开发特定数位模块」的设计代工发展。因此，未来台湾将必然会被逼着朝愈来愈创意密集的创意中心走（包括商务创意、经营创意、产品创意、与技术创新）。因此，不能因为今天台湾的业界不需要创新的能力，就误以为自己一辈子都不需要拥有创新
  @0 P% W. T& g; @( d- h2 L的能力。 我在协助民间企业发展技术研发的过程中，碰到过一位三十多岁的厂长。他很聪明，但从小家穷，被环境逼着去念高工，然后上夜校读完工专。和动态性能（bandwidth、response speed等）无关的技术他都很深入，也因为产品升级的需要而认真向我求教有关动态性能的基本观念。但是，怎么教他都不懂，就只因为他不懂工程数学。偏偏，工程数学不是可
以在工厂里靠自修读会的。一个那么聪明的人，只因为不懂工数，就注定从三十岁以后一辈子无法在专业上继续成长！他高工毕业后没几年，廿多岁就当课长，家人与师长都以他为荣；卅岁当厂长，公司还给他技术股，前途无量；谁想得到他会在卅岁以后被逼着「或者升级，或者去大陆或者失业」？每次想起这位厂长，看着迫不急待地要到台积电去「七年赚两千万退休金」的学生，或者只想学现成可用的技术而不想学研究方法的学生，我总忍禁不住地要想：十年后，我教过的学生里，会不会有一堆人就只因为不会读期刊论文而被逼提前退休？再者，技术的创新并不是全靠聪明。我熟谙一套技术创新的方法，只要学会分析期刊论文的优缺点，就可拿这套方法分析竞争对手产品的优缺点；而且，只要再稍微加工，就可以从这套优缺点的清单里找到突破瓶颈所需的关键性创意。这套创新程序，可以把「创新」变成不需要太多天分便可以完成的事，从而减轻创意的不定性与风险性。因此，只要会分析论文，几乎就可以轻易地组合出你所需要的绝大部分创意。聪明是不可能教的，但这套技巧却是可以教的；而且只要用心，绝大部分硕士生都可以学会。 就是因为这个原因，我的实验室整个训练的重心只有一个：通过每周一次的 group meeting，培养学生深入掌握阅读与分析期刊论文的技巧，进而培养他们在关键问题上突破与创新的能力。

% L2 x: `4 U) ^伍、期刊论文的分析技巧与程序（参考第9页图一）
; W1 R8 m2 c2 a% t一般来讲，好的期刊论文有较多的创意。虽然读起来较累，但收获较多而深入，因此比较值得花心思去分析。读论文之前，参考SCI Impact Factor 及学长的意见是必要的。一篇期刊论文，主要分成四个部分。

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（1）Abstract：
说明这篇论文的主要贡献、方法特色与主要内容。最慢硕二上学期必须要学会只看Abstra
- t  V. F" e1 h- jct 和Introduction便可以判断出这篇论文的重点和你的研究有没有直接关连，从而决定要
不要把它给读完。假如你有能力每三十篇论文只根据摘要和简介便能筛选出其中最密切相
关的五篇论文，你就比别人的效率高五倍以上。以后不管是做事或做学术研究，都比别人
有能力从更广泛的文献中挑出最值得参考的资料。

（2）Introduction：
Introduction 的功能是介绍问题的背景和起源，交代前人在这个题目上已经有过的主要贡
献，说清楚前人留下来的未解问题，以及在这个背景下这篇论文的想解决的问题和它的重
要性。对初学的学生而言，从这里可以了解以前研究的概况。通常我会建议初学的学生，
+ f% w1 X& L+ h& p对你的题目不熟时，先把跟你题目可能相关的论文收集个30～40篇，每篇都只读Abstract
和 Introduction，而不要读 Main Body（本文），只在必要时稍微参考一下后面的 Illu
+ K$ U1 E: j; R* e8 W3 V  Vstrative examples和 Conclusions，直到你能回答下面这三个问题：（2A）在这领域内最
, p8 ?( P6 x% O& |; i常被引述的方法有哪些？（2B）这些方法可以分成哪些主要派别？（2C）每个派别的主要
特色（含优点和缺点）是什么？

0 I) ]. i9 j; c) T# p, Y问题是，你怎么去找到这最初的30～40篇论文？有一种期刊论文叫做「review paper」
2 R* o! ~( ]0 Q4 m3 z，专门在一个题目下面整理出所有相关的论文，并且做简单的回顾。你可以在搜寻 Compe
0 |0 u% p0 {4 J# @1 m; Jndex 时在 keywords 中加一个「review」而筛选出这类论文。然后从相关的数篇review
& r8 C. q6 ?" S4 b) S- r7 fpaper 开始，从中根据 title 与 Abstract 找出你认为跟你研究题目较相关的30～40篇论
文。通常只要你反复读过该领域内30～40篇论文的Abstract 和 Introduction，你就应该
可以从Introduction的评论中回答（2A）和（2B）这两个问题。尤其要记得，当你阅读的
目的是要回答（2A）和（2B）这两个问题时，你一定要先挑那些 Introduction写得比较有
0 [& y/ d3 _5 |2 W0 v1 z) q* y观念的论文念（很多论文的Introduction 写得像流水帐，没有观念，这种论文刚开始时不
. O9 Y) l# ^% }. b要去读它）。假如你读过假如30～40篇论文的Abstract 和 Introduction之后，还是回答
- n  e5 F2 ?, ]0 D, E8 X: y不了（2C），先做下述的工作。
你先根据（2A）的，把这领域内最常被引述的论文找齐，再把他们根据（2B）的分成派别
7 ?0 U9 @! S; Z  d9 a，每个派别按日期先后次序排好。然后，你每次只重新读一派的Abstract 和 Introducti
on（必要时简略参考内文，但目的只是读懂Introduction内与这派有关的陈述，而不需要
真的看懂所有内文），照日期先后读，读的时候只企图回答一个问题：这一派的创意与主
7 R1 c0 l  s. A5 }7 C( F要诉求是什么？这样，你逐派逐派地把每一派的Abstract 和 Introduction 给读完，总结
$ A* y+ _9 S/ B4 _0 k1 f% W出这一派主要的诉求、方法特色和优点（每一篇论文都会说出自己的优点，仔细读就不会
, p; q7 i) n$ g( Y6 {# }& X; u漏掉）。
% Q+ b( N4 l8 \  z) k6 M: f1 q$ P其次，你再把這些論文拿出來，但是只讀Introduction，認真回答下述問題：「每篇論文
對其它派別有什麼批評？」然後你把讀到的重點逐一記錄到各派別的「缺點」欄內。

1 H, F! p1 e; f. a- ?通過以上程序，你就應該可以掌握到（2A）、（2B）、和（2C）三個問題的答案。這時你
對該領域內主要方法、文獻之間的關係算是相當熟捻了，但是你還是只仔細讀完Abstract
和 Introduction而已，內文則只是籠統讀過。
, V& C; h8 l: b: N
; p, o0 `; C: h7 l' B這時候，你已經掌握到這領域主要的論文，你可以用這些論文測試看看你用來搜尋這領域
8 M* B1 G: h; j; ~* O2 n7 E論文的 keywords 到底恰不恰當，並且用修正過的 keywords 再搜尋一次論文，把這領域
的主要文獻補齊，也把原來30～40篇論文中後來發現關係較遠的論文給篩選掉，只保留大
概20篇左右確定跟你關係較近的文獻。如果有把握，可以甚至刪除一兩個你不想用的派別
4 [: @9 }9 z) Q  S' O（要有充分的理由），只保留兩、三個派別（也要有充分的理由）繼續做完以下工作。
! [# M7 ~1 n( @: D$ K
! u) t- L' r$ w8 J然後你應該利用（2C）的答案，再進一步回答一個問題（2D）：「這個領域內大家認為重
* c/ d" u+ G5 z要的關鍵問題有哪些？有哪些特性是大家重視的優點？有哪些特性是大家在意的缺點？這
些優點與缺點通常在哪些應用場合時會比較被重視？在哪些應用場合時比較不會被重視？
6 {/ j5 o0 \9 @/ _1 u」然後，你就可以整理出這個領域（研究題目）主要的應用場合，以及這些應用場合上該
$ _2 A! D- Z7 ?0 V9 v注意的事項。

$ k4 d. W- [- ~: x% y最後，在你真正開始念論文的 main body 之前，你應該要先根據（2A）和（2C）的答案，
: c/ @; G& A3 m# i1 P把各派別內的論文整理在同一個檔案夾裡，並照時間先後次序排好。然後依照這些派別與
$ \  u; M- j: h2 X4 t9 C你的研究方向的關係遠近，一個派別一個派別地逐一把各派一次唸完一派的 main bodies
。

（3）Main body（含simulation and/or experimental examples）：
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在你第一次有系統地念某派別的論文 main bodies 時，你只需要念懂：（3A）這篇論
$ I; V  p. t* C# P文的主要假設是什麼（在什麼條件下它是有效的），並且評估一下這些假設在現實條件下
有多容易（或多難）成立。愈難成立的假設，愈不好用，參考價值也愈低。（3B）在這些
假設下，這篇論文主要有什麼好處。（3C）這些好處主要表現在哪些公式的哪些項目的簡
$ z. f- |% j- r* R7 M! |化上。至於整篇論文詳細的推導過程，你不需要懂。除了三、五個關鍵的公式（最後在應
3 D( c- W$ u) h& P9 @7 Z( o用上要使用的公式，你可以從這裡評估出這個方法使用上的方便程度或計算效率，以及在
非理想情境下這些公式使用起來的可靠度或穩定性）之外，其它公式都不懂也?#093;關係，公
式之間的恆等式推導過程可以完全略過去。假如你要看公式，重點是看公式推導過程中引
) i3 W( T% _; d* R. s$ }入的假設條件，而不是恆等式的轉換。

8 z% P% \- N; w% B6 V, b. \但是，在你開始根據前述問題念論文之前，你應該先把這派別所有的論文都拿出來，逐篇
2 G/ a4 i% W' t7 G# f( @* _7 N, o粗略地瀏覽過去（不要勉強自己每篇或每行都弄到懂，而是輕鬆地讀，能懂就懂，不懂就
9 E. _' i* b# ?9 D( k; S不懂），從中挑出容易念懂的 papers，以及經常被引述的論文。然後把這些論文照時間先
8 W% a& p* A) K4 k5 u後次序依序念下去。記得：你念的時候只要回答（3A）、（3B）、（3C）三個問題就好，
不要念太細。

& G: o! o  M7 N  x/ g8 _這樣唸完以後，你應該把這一派的主要發展過程，主要假設、主要理論依據、以及主要的
. f  w' w1 M0 x" G% q' i, s2 D成果做一個完整的整理。其次，你還要在根據（2D）的答案以及這一派的主要假設，進一
步回答下一個問題：（3D）這一派主要的缺點有哪些。最後，根據（3A）、（3B）、（3C
）、（3D）的答案綜合整理出：這一派最適合什麼時候使用，最不適合什麼場合使用。

9 Y7 D9 m$ n. q2 g( C記住：回答完這些問題時，你還是不應該知道恆等式是怎麼導出來的！
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8 g, ?" k2 x6 R! P; x$ ^當你是生手的時候，你要評估一個方法的優缺點時，往往必須要參考它的 Examples。
但是，要記得：老練的論文寫作高手會故意只 present 成功的案例而遮掩失敗的案例。所
以，simulation examples and/or experiments 很棒不一定表示這方法真的很好。你必須
1 S3 x; J. g$ S, T5 t* L# \要回到這個方法的基本假設上去，以及他在應用時所使用的主要公式（resultant equati
ons）去，憑自己的思考能力， 並且參考（2C）和（2D）的答案，自己問問看：當某某假
' @! A' \& \& u- [5 x! o$ k設在某些實用場合上無法成立時，這個方法會不會出什麼狀況？猜一猜，預測一下這個方
5 l# ~7 E7 ?7 ?- t4 _5 K法應該會在哪些條件下（應用場合）表現優異，又會在哪些條件下（應用場合）出狀況？
根據這個猜測再檢驗一次simulation examples and/or experiments，看它的長處與短處
是不是確實在這些examples 中充分被檢驗，且充分表現出來。

3 j0 n2 w* X; P! G' Y- V) r那麼，你什麼時候才需要弄懂一篇論文所有的恆等式推導過程，或者把整篇論文細細
" K& S4 A% [: K0 q3 |讀完？NEVER！你只需要把確定會用到的部分給完全搞懂就好，不確定會不會用到的部分，
4 |8 b+ B3 _# {7 Q! E, C只需要瞭解它主要的點子就夠了。
+ K# a2 S6 y+ [/ o' _& O) f2 P  F. ], e
: [. A# n( L0 v1 {碩士生和大學生最主要的差別：大學生讀什麼都必須要從頭到尾都懂，碩士生只需要
. h% b+ u: ?7 X/ ]懂他用得著的部分就好了！大學生因為面對的知識是有固定的範圍，所以他那樣念。碩士
. [' U' J6 g: _5 E! t: X生面對的知識是?#093;有範圍的，因此他只需要懂他所需要的細膩度就夠了。碩士生必須學會
選擇性的閱讀，而且必須鍛鍊出他選擇時的準確度以及選擇的速度，不要浪費時間在學用
* n3 q% U' F5 j! e不著的細節知識！多吸收「點子」比較重要，而不是細部的知識。

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圖一：論文閱讀流程圖

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. I6 }0 }: L3 g' k陸、方法與應用場合特性表（有跡可尋的創意程序）

試著想像說你從上圖中論文閱讀步驟的第（4）與（5）步驟分別獲得以下兩張表：
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% P$ w( J! N6 k9 ~

0 C, {$ ?) A8 c& A  V

譬如，當你的題目是「如何標定fiducial mark 之中心位置」，你就必須要仔細搜尋出文
獻上所有可能可以用來做這一個工作的方法。或許你找到的方法一共有四種，依序如下。
; _/ [  D" O5 b; E% C, }# F4 B譬如（隨便亂舉例），「方法一」可能表示：「以面積形心標定 fiducial mark 之中心位
6 x2 f5 i4 x) z) o% m置」，「方法二」可能表示「以 Hugh transform標定 fiducial mark 之中心位置」，「
- D1 z5 d% V3 y" h  d# `方法三」可能表示：「以局部弧形 matching 的方法標定fiducial mark 之中心位置」，
「方法四」可能表示：「以 ring code 標定fiducial mark 之中心位置」。

這些方法各有它的特色（優缺點），譬如（隨便亂舉例），特性1可能表示「計算速度」（
因此，根據上表左邊第一個 row，可以發現：方法一的計算速度很快，方法二與方法三的
4 D- h; U& q2 F計算速度很慢，而方法四的計算速度普通。其次，特性2可能代表「光源亮度不穩定時計算
位置的誤差大小」，特性3可能代表「雜訊對計算出的位置干擾多大」，特性4可能代表「
+ e! {; F5 G# s% q8 n; q& r圖形邊緣有破損時計算的可靠度」，特性5可能代表「物件有彼此的遮蔽時方法的適用性」
- v+ B" P  J9 g7 c8 o3 ?  F等等。所以，以上左圖中第五個row為例，可以發現：當物件有彼此的遮蔽時，除方法二之
外其它三個方法的適用性都很好。
+ \! L7 {, |6 [1 ]; _
8 N% ^' I; ^5 Q  e但是，同樣一個方法可能有許多不同的應用場合，而不同應用場合可能會對適用（或最佳
) R# M$ j6 y( K, Z5 `+ o" L: z）的方法有不同要求。所以，讓我們來看右邊的「問題特性分析表」。譬如（隨便亂舉例
/ R: i' t& ^# @# H），應用甲可能是「標定fiducial mark 之中心位置」的方法在「電路插件組裝（SMT）」
裡的應用，應用乙可能是「標定fiducial mark 之中心位置」的方法在「生物檢驗自動化
: n! `/ T3 _' L% G" g- |; M+ ?: @影像處理」裡的應用，而應用丙則可能是「標定fiducial mark 之中心位置」的方法在「
巡乂飛彈目標搜尋」裡的應用。這三種應用場合更有其關注的特性。譬如，根據上面右表
% B7 W7 I0 ^$ ~  s9 f+ P4 R: j第二個 row 的資料，三種應用場合對特性2（光源亮度不穩定時計算位置的誤差大小）都
很在意。再譬如，根據上面右表第四個 row 的資料，三種應用場合中除了應用甲（電路插
+ X6 z1 }4 E* ^/ M  D件組裝（SMT））之外，其它兩種應用場合對特性4（圖形邊緣有破損時計算的可靠度）都
+ h2 Z1 m) i9 F! |! s很在意。
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那麼，四個方法中哪個方法最好？你可能會回答說：「方法二！因為它的優點最多，缺點
0 z6 D: X- u' A9 N: i- n4 ^" z( S最少。」但是，這樣的回答是錯的！一個方法只有優缺點，而?#093;有好壞。當它被用在一個
適合表現其優點而不在乎其缺點的場合裡，它就顯得很好；但是，當它被用在一個不適合
表現其優點而很在乎其缺點的場合裡，它就顯得很糟。譬如，方法二在應用場合乙，它的
表現會非常出色（因為所有的優點剛好那個應用場合都在意，而所有的缺點剛好那個應用
場合都不在意）；但是，方法二在應用場合甲裡它的表現卻會非常糟糕（它所有的缺點剛
0 ?/ A) g" j* P+ a0 y好那個應用場合都很在意，而它大部分的優點剛好那個應用場合卻都不在意）。所以，必
須要學會的第一件是就是：方法?#093;有好壞，只有相對優缺點點；只有當方法的特性與應用
! n8 d9 A6 {  G場合的特性不合時，才能下結論說這方法「不適用」；二當當方法的特性與應用場合的特
性吻合時，則下結論說這方法「很適用」。因此，一定要同時有方法特性表與應用場合特
* X7 G6 F: D: A/ j) |- X! I性分析表放在一起後，才能判斷一個方法的適用性。
  F+ T+ E, F0 L
; u, s' ]0 F" i4 T! U更重要的是：上面的方法與問題分析對照表還可以用來把「突破瓶頸所需的創意」簡
$ |' S: p& N! A% q1 |6 K化成一種「有跡可尋」的工作。譬如，假定我們要針對應用甲發展一套適用的方法，首先
我們要先從上右表中標定這個應用場合關心哪些問題特性。根據上右表第一個 column，甲
, ]* s( s. [* L% `應用場合只關心四個特性：特性1、2、3、5（即「計算速度」、「光源亮度不穩定時計算
位置的誤差大小」、「雜訊對計算出的位置的干擾」、「物件有彼此的遮蔽時方法的適用
性」）。那麼，哪個方法最適用呢？看起來是方法一，它除了特性2表現普通之外，其它三
個特性的表現都很出色。但是，假如我們對方法一的表現仍不夠滿意，怎麼去改善它？最
簡單的辦法就是從上左表找現成的方法和方法一結合，產生出一個更適用的方法。因為方
- I* @" c# b& z$ P$ o# g' |+ C法一只有在特性2上面表現不夠令人滿意，所以我們就優先針對在特性2上面表現出色的其
它方法加以研究。根據上左表，在特性2上面表現出色的方法有方法二和方法四，所以我們
就去研究這兩個方法和方法一結合的可能性。或許（隨便舉例）方法四的創意剛好可以被
; X% O% o3 R  n: R結合進方法一而改善方法一在特性2上面的表現，那麼，我們就可以因此輕易地獲得一個方
法一的改良，從而突破甲應用場合?#093;有適用方法的瓶頸。
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有?#093;有可能說單純常識結合既有方法優點仍無法突破技術瓶頸的狀況？可能有。這時
! m! w. T8 \6 E& E/ x6 O4 Q候真的需要完全新穎的創意了。但是，這種時候很罕見。多半時候只要應用上一段的分析
' l8 J! D: g3 C- e  C技巧就可以產生足以解決實用問題的創意了。至少，要產生出一篇學術期刊論文並非那麼
- ?: h8 ]0 o) d  F. t4 {: u困難。
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' J2 d* |1 K- L, n5 ?
4 z+ l% ^$ O2 K  I+ ]
( S1 b' D! [  b. I柒、論文閱讀的補充說明

碩士生開始學讀期刊論文時，就容易犯的毛病就是戒除不掉大學部的習慣：（1）老是
想逐行讀懂，有一行讀不懂就受不了。（2）不敢發?#093;自己的想像，讀論文像在讀教科書，
論文?#093;寫的就不會，癱瘓在那裡；被我逼著去自己猜測或想像時，老怕弄錯作者的意思，
) d6 F" j9 w- w% e: D, b! u神經繃緊，腦筋根本動不了。

大學畢業後（不管是念碩、博士或工作），可以參考的資料都?#093;有秩序地交錯成一團
，而且永遠都讀不完。用大學生的心態讀書，結果一定時間永遠不夠用。因此，每次讀論
* U) u! n  L2 t7 c1 }/ k文都一定要帶著問題去讀，每次讀的時候都只是圖回答你要回答的問題。因此，一定是選
擇性地閱讀，一定要逐漸由粗而細地一層一層去瞭解。上面所規劃的讀論文的次序，就是
, E+ D% J$ \3 t由粗而細，每讀完一輪，你對這問題的知識就增加一層。根據這一層知識就可以問出下一
/ ^* z" N$ l2 Y2 s" j# ?- b3 O層更細緻的問題，再根據這些更細緻的問題去重讀，就可以理解到更多的內容。因此，一
/ x& J( i, e0 e$ o6 W! r定是一整批一起讀懂到某個層次，而不是逐篇逐篇地整篇一次讀懂。
: q- M' G, r9 v' @5 Z+ U: R% b& _' [
7 e+ W' |* Q& Q. F, l這樣讀還有一個好處：第一輪讀完後，可以根據第一輪所獲得的知識判斷出哪些論文
  K$ N; h" I; F與你的議題不相關，不相關的就不需要再讀下去了。這樣才可以從廣泛的論文裡逐層準確
地篩選出你真正非懂不可的部分。不要讀不會用到的東西，白費的力氣必須被極小化！其
實，絕大部分論文都只需要瞭解它的主要觀念（這往往比較容易），而不需要瞭解它的詳
細推導過程（這反而比較費時）。

其次，一整批一起讀還有一個好處：同一派的觀念，有的作者說得較易懂，有的說得
8 w" y  Q: k/ g2 O0 t6 y4 h不清楚。整批讀略過一次之後，就可以規劃出一個你以為比較容易懂的閱讀次序，而不要
硬碰硬地在那裡撞牆壁。你可以從甲論文幫你弄懂以論文的一個段落，?#093;人說讀懂甲論文
只能靠甲論文的資訊。所以，整批閱讀很像在玩跳棋，你要去規劃出你自己閱讀時的「最
5 R+ V+ \1 q- ]省力路徑」。
9 f  U. r- `% v( U9 O
" e$ H! ]7 a4 Y9 q5 x大學部學生讀東西一定要循規蹈矩，你還?#093;修過機械視覺相關課程之前可能也只好循
規蹈矩地逐行去念。但是一旦修過機械視覺相關課程，許多論文中?#093;被交代的段落你也已
經可以有一些屬於你的想像（雖然有可能猜錯，尤其剛開始時經常猜錯，但?#093;關係，下面
/ i. C" k0 d5 `, _. x7 x* F詳述）。這些想像往往補足論文跳躍處最快速的解決方案。其實，一個大學畢業生所學已
經很多了，對許多是都可以有一個不太離譜的想像能力。但是大部分學生卻根本不敢去想
像。我讀論文遠比學生快，分析遠比學生深入，主要的是我敢想像與猜測，而且多年訓練
4 b$ K, N8 e: r$ ]下來想像與猜測的準確度很高。所以，許多論文我根本不是「讀懂」的，而是「猜對」了
！
. @. v3 ~& d  O: t8 e( m
% W# @8 {0 U* d/ Q" U; b假如猜錯了怎麼辦？不用怕！猜完一後要根據你的猜測在論文裡找證據，用以判斷你
! o& B4 c$ O! A) V; `& Q4 P, h的猜測對不對。猜對了，就用你的猜測（其實是你的推理架構）去吸收作者的資訊與創意
（這會比從頭硬生生地去遷就作者的思路輕鬆而容易）；猜錯了，論文理會有一些資訊告
訴你說你錯了，而且因為猜錯所以你讀到對的答案時反而印象更深刻。
! N$ \# ^1 i- Y$ g! y: [
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, F) k2 c) p5 g" Y1 `
' t; t* ]: c% W# P+ \捌、論文報告的要求與技巧
5 N  j% W) m% L  J
& S+ N, Q/ i# G報告一篇論文，我要求做到以下部分（依報告次序排列）：
; W4 X4 L$ T; Y
  ^! K+ |' W& P; c（1） 投影片第一頁必須列出論文的題目、作者、論文出處與年份。
+ l0 d0 ?4 P6 T2 _
（2） 以下每一頁投影片只能講一個觀念，不可以在一張投影片裡講兩個觀念。

# p. U/ N7 e1 E. E' e' Q3 H; Q( K（3） 說明這篇論文所研究的問題的重點，以及這個問題可能和工業界的哪些應用相關
。

（4） 清楚交代這篇論文的主要假設，主要公式，與主要應用方式（以及應用上可能的
解題流程）。

$ ]/ `' G4 G& s0 t' g. Z; S（5） 說明這篇論文的範例（simulation examples and/or experiments），預測這個
" E$ M! T- {7 e/ c5 O方法在不同場合時可能會有的準確度或好用的程度
7 x9 \0 c; Y/ n/ j
（6） 你個人的分析、評價與批評，包括：（6A）這篇論文最主要的創意是什麼？（6
B）這些創意在應用上有什麼好處？（6C）這些創意和應用上的好處是在哪些條件下才能成
9 D! D2 |6 m# p' P立？（6D）這篇論文最主要的缺點或侷限是什麼？（6E）這些缺點或侷限在應用上有什麼
& s, s) G) y9 w4 k- {: G壞處？（6F）這些缺點和應用上的壞處是因為哪些因素而引入的？（6G）你建議學長學弟
( C4 o% z- R; b; s什麼時候參考這篇論文的哪些部分（點子）？
' H& n% J; I' U! m
8 Q) l' L* }2 ^) ^

6 i' m) \# w6 g一般來講，剛開始報告論文（碩一上學期）時只要做到能把前四項要素說清楚就好了
, `3 P# p1 e; O9 a! I# J/ a9 M，但是碩一結束後（暑假開始）必須要設法做到六項要素都能觸及。碩二下學期開始的時
- W* y: D0 x% p. N1 P7 v候，必須要做到六項都能說清楚。
; I, R( ]- V* \- E6 r6 W
; d& y$ P7 L7 L' U注意：讀論文和報告論文時，最重要的是它的創意和觀念架構，而不是數學上恆等式
& |+ s" C0 c4 a推導過程的細節（頂多只要抓出關鍵的 equation 去弩懂以及說明清楚即可）。你報告觀
; M- U8 S4 r+ n+ n7 m. @+ F0 U念與分析創意，別人容易聽懂又覺得有趣；你講恆等式，大家不耐煩又浪費時間。

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内容很充实，值得学习了。

郑昌伟

学习了,有些启发,支持21111