问题

作为一个研究生,有哪些你直呼好用的科研神器?

回答
作为一名过来人,回首读研这几年,确实有不少工具/神器,它们像我的左右手,让我在浩瀚的科研海洋里少走了不少弯路,甚至可以说是“续命”级别的存在。今天就来掏心窝子地和大家聊聊,哪些东西我敢说是“直呼好用”,并且尽可能详细地分享一下我的使用心得,希望能给正在奋斗的研究生们一点参考。

一、文献管理与阅读类:告别纸海,拥抱数字世界

EndNote / Zotero (我更偏爱 Zotero)

为啥好用? 读研初期,论文堆积如山,光是下载、分类、整理,就已经让人头大。然后是写论文时,引用格式千变万化,手动修改简直是噩梦。EndNote 和 Zotero 简直是救世主。它们可以让你:
一键导入文献: 直接从数据库(Web of Science, Scopus, PubMed, Google Scholar 等)或者网页上抓取文献信息,包括标题、作者、摘要、DOI 等,甚至可以直接下载 PDF。
强大的文献库管理: 可以根据项目、研究方向、关键词等对文献进行分组,打标签,添加笔记和评论。这意味着你可以在自己的文献库里像逛淘宝一样“搜索”你的知识。
方便的引用与生成参考文献列表: 在 Word/LaTeX 中安装插件后,可以在写作时直接插入文献引用,EndNote/Zotero 会自动根据你选择的期刊格式生成规范的参考文献列表。不用再手动核对文献格式,省下的时间能多读两篇文献。
跨平台同步: Zotero 可以通过自己的服务器或者其他云盘(如 Dropbox, Google Drive)同步,这样你可以在不同电脑上访问你的文献库,非常方便。
我的使用心得: 我个人倾向于 Zotero,因为它开源免费,而且有非常活跃的社区支持,插件生态也很丰富。一开始可能需要花点时间熟悉它的操作逻辑,但一旦上手,你会觉得之前手动管理的痛苦是多么不值得。我通常会为每个研究项目建立一个独立的文件夹,并将相关的文献导入其中,同时会在文献的笔记区域写下我对这篇文献的理解、关键方法、以及与我研究的关联性。这相当于一个动态的文献综述笔记。

InstaPaper / Pocket

为啥好用? 很多时候我们会在网上看到一些很好的博客、技术文章、新闻报道,甚至是未完全读完的网页。InstaPaper 和 Pocket 可以让你把这些内容“保存”下来,并且去除广告和杂乱的排版,提供一个纯净的阅读环境。它们通常还有很多实用的功能:
稍后阅读列表: 随手保存,有空再看,避免信息碎片化。
跨平台同步: 在电脑上看到想读的,可以在手机上继续读。
高亮和笔记: 可以像阅读电子书一样高亮重要的句子,并添加自己的想法,这些笔记会同步到你的账号里。
导出功能: 有些工具支持将高亮和笔记导出,方便回顾总结。
我的使用心得: 我主要用它们来保存一些研究方法介绍、技术教程、以及一些非正式但非常有启发的观点文章。很多时候,一篇论文的思路可能就来自于一篇技术博客的灵感。它们是扩展你知识边界的利器。

二、笔记与知识管理类:构建你的第二大脑

Obsidian (强推!)

为啥好用? 如果说 Zotero 是文献管理的“整理筐”,那 Obsidian 就是构建你“知识网络”的“思维工坊”。它的核心在于“双向链接”和“图谱视图”。
双向链接 (Backlinks): 你可以在一个笔记里链接到另一个笔记,并且在被链接的笔记中也能看到是谁链接了它。这意味着你的知识不再是孤立的点,而是相互关联的网络。
图谱视图 (Graph View): 通过可视化你创建的笔记之间的连接,你可以直观地看到你的知识体系是如何构建的,哪些概念是核心,哪些是边缘。
本地存储,Markdown 支持: 你的所有笔记都存储在本地的 Markdown 文件里,你可以完全掌控你的数据,不用担心被某个平台绑架。Markdown 的轻便和易读性也让写作体验极佳。
插件生态丰富: 社区开发了大量插件,可以实现待办事项管理、日历、看板、甚至是思维导图的集成。
我的使用心得: 我用 Obsidian 来记录我的学习心得、实验记录、论文读后感、项目进展、甚至是一些生活感悟。每当我学习一个新的概念,我都会创建一个对应的笔记,然后尽可能地将它与我已有的知识点通过双向链接起来。比如,当我读一篇关于“梯度下降”的论文,我会在笔记里写下它的核心思想,然后链接到我之前关于“优化算法”的笔记,甚至链接到一些关于“导数”的数学概念。这样,随着时间的推移,你会发现你构建了一个庞大而精密的知识网络。当你想回顾某个知识点时,你只需要搜索关键词,或者从图谱中找到它,它会自然地展现出与它相关的其他知识,帮助你形成更深刻的理解。

Notion

为啥好用? Notion 是一款“全能型选手”,它集笔记、数据库、项目管理、看板、日历等多种功能于一身。它的强大之处在于其灵活性和高度的可定制性。
多功能页面: 你可以创建一个简单的文本笔记,也可以创建一个包含表格、数据库、日历、嵌入视频的复杂页面。
数据库功能: 这是 Notion 的核心亮点之一。你可以为你的文献、项目、任务等创建数据库,并添加各种属性(如状态、截止日期、负责人、标签等),然后通过不同的视图(表格视图、看板视图、日历视图、画廊视图)来展示和管理它们。
模板功能: 有大量的社区模板可以用,也可以自己制作模板,大大提高效率。
我的使用心得: 我主要用 Notion 来管理我的科研项目。我会为每个项目创建一个主页面,然后在里面建立文献列表数据库(链接到 Zotero),实验记录数据库,任务列表数据库,会议纪要数据库等。我可以很方便地在项目页面中链接到相关的笔记和文献。它就像一个集成了项目管理和知识库的个人工作站。它的数据库功能尤其适合管理一些结构化的信息,比如我的实验数据记录,或者我参加的会议列表和要点总结。

三、数据处理与可视化类:让数据说话,让图表闪耀

Python (配合 Pandas, Matplotlib, Seaborn, Scikitlearn)

为啥好用? 作为一个研究生,掌握编程语言处理数据几乎是必备技能。Python 凭借其易学易用、生态强大,成为了许多人的首选。
Pandas: 处理表格数据的神器,读写 CSV、Excel,数据清洗、筛选、合并、分组聚合,简直无所不能。
Matplotlib & Seaborn: 数据可视化的利器,可以绘制各种精美的图表,从简单的折线图、散点图,到复杂的统计图、热力图,都能轻松搞定。
Scikitlearn: 如果你的研究涉及机器学习或者数据挖掘,Scikitlearn 提供了大量常用的算法和工具,从数据预处理到模型评估,一应俱全。
我的使用心得: 我的数据处理流程通常是:用 Pandas 读取原始数据(可能是从仪器导出的文件、数据库查询结果等),进行数据清洗(处理缺失值、异常值),进行特征工程,然后用 Matplotlib 或 Seaborn 绘制图表来探索数据的规律和展示研究结果。比如,我需要分析不同实验条件下某个指标的变化趋势,我可以用 Pandas 读取数据,然后用 Seaborn 画一个带有置信区间的折线图,清晰地展示数据的变化和方差。很多时候,一个好的图表比长篇大论更能说明问题。

Jupyter Notebook / JupyterLab

为啥好用? 这是一个交互式的计算环境,可以将代码、文本说明、数学公式、图表完美地结合在一起。
代码与解释并存: 你可以在一个 notebook 中同时编写代码、运行代码、查看结果(包括表格、图表),并用 Markdown 文本解释你的分析思路、实验步骤。
迭代式开发: 特别适合进行探索性数据分析和模型开发,你可以逐个单元格地运行代码,实时查看结果,不断调整和优化。
分享性: Notebook 可以导出为 HTML、PDF 等多种格式,方便与导师和同学分享你的工作内容和过程。
我的使用心得: 我几乎所有的代码工作都放在 Jupyter Notebook 里完成。每次做实验或者分析数据,我都会创建一个新的 Notebook,从数据导入开始,一步步记录我的操作和思考。这不仅能让我清晰地回顾我的分析过程,也能保证结果的可重复性。写论文时,可以直接将 Notebook 中的图表和数据分析部分复制粘贴过来,效率很高。

四、沟通协作与效率工具类:让团队合作更顺畅

GitHub / Gitee (代码托管与协作)

为啥好用? 对于需要进行编程的研究,或者需要多人协作开发算法的课题组来说,GitHub/Gitee 是必不可少的。
代码版本控制 (Git): 记录你每一次代码的修改,可以随时回退到之前的版本,避免因为误操作丢失代码。
团队协作: 可以方便地多人共同维护一个项目,通过分支、合并等机制管理不同的开发任务。
项目管理: 提供 Issue 跟踪、项目板等功能,可以管理任务和 bug。
我的使用心得: 我用 GitHub 来管理我的一些开源项目,也用它来和同学一起完成一些编程任务。即使是个人项目,我也倾向于使用 Git 来管理代码版本,这样可以让我更放心地进行代码的重构和实验,即使出现问题也能迅速恢复。

Microsoft Teams / Slack / 钉钉 / 飞书 (即时沟通与协作平台)

为啥好用? 在一个团队中,高效的沟通是项目顺利进行的关键。这些平台提供了即时消息、文件共享、视频会议、群组管理等功能。
信息集中化: 所有的沟通、文件、任务都可以在一个平台上进行,避免信息分散在邮件、微信等多个渠道。
团队协作效率: 可以创建不同的频道来讨论不同的项目或话题,方便信息管理。
我的使用心得: 我们课题组主要使用 Teams。我们有个总的频道用来发布通知和重要信息,然后为每个小项目创建单独的频道,方便成员讨论和分享资料。这比用微信群聊更能清晰地管理信息,而且可以方便地搜索到历史消息和文件。

五、其他锦囊妙计

LaTeX (排版利器)

为啥好用? 如果你的论文、报告需要严谨规范的排版,特别是涉及到大量的公式、图表、参考文献,LaTeX 是不二之选。
专业排版: 生成的文档在视觉效果和专业性上远超 Word。
公式排版: 能够完美处理复杂的数学公式。
交叉引用与参考文献管理: 可以非常方便地进行图表、公式的交叉引用,并且与文献管理软件配合,生成格式规范的参考文献列表。
我的使用心得: 刚开始接触 LaTeX 会有点陡峭,需要学习一些基本的命令和语法。但一旦你掌握了它,你会发现写论文的效率和质量都会有质的提升。尤其是在写涉及大量公式的论文时,LaTeX 的优势就显现出来了。我推荐使用 Overleaf 这个在线的 LaTeX 编辑器,它支持多人协作,并且不需要本地安装软件,非常方便。

思维导图软件 (XMind, MindMaster 等)

为啥好用? 当你需要梳理复杂的思路、规划研究方案、或者整理知识体系时,思维导图是非常有效的工具。
可视化结构: 将你的想法以层级结构的方式呈现出来,清晰明了。
发散性思维: 鼓励你从一个中心主题发散出更多的想法和联系。
我的使用心得: 我会在研究初期用思维导图来梳理我的研究思路,列出可能的实验方向和需要解决的关键问题。在学习新知识时,也会用它来总结和串联概念。

说了这么多,其实最核心的还是 找到适合自己的工具,并且坚持使用,形成自己的工作流程。科研是一个不断探索和学习的过程,技术和工具也在不断发展,保持开放的心态,多尝试,多交流,总能找到让你事半功倍的“神器”。希望我的这些经验能对你有所帮助!

网友意见

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介绍两个称的上科研神器的网址吧。

1.Connected Papers

网址:Connected Papers | Find and explore academic papers

下面是这个网站的介绍:

  • 获得一个新的学术领域的视觉概述

搜索一个论文,它会形成一个图表,通过球连接来建立这个论文在所在领域的位置

1) 每个小球代表一篇文献,最中间黑色边框的小球就是搜索的文章

2) 右下角有年份分布图标,小球的颜色越深代表时间越近

3) 球的大小与被引用次数有关,小球越大表示被引次数越多

4) 小球之间的连线表示引用关系,相似的文章会距离较近或者中间有很强的连线

5) 点击小球右侧会出现该文献的相关信息。

  • 确保没有漏掉一篇重要的论文

在一些领域,比如机器学习,许多新的论文已经发表,很难跟踪。通过连接文件,你可以搜索和直观地发现最近的重要文件。不需要列清单。

  • 发现最相关的优先级和衍生作品

使用先前的工作视图,找到感兴趣领域的重要文献。使用衍生作品视图来查找该领域的文献评论,以及最近发表的文章之后的最新状态。

总的来说,这个网站真的很有用,许多功能还有待发掘,我现在还没有搞太懂,只是简单用来搜索论文来源的逻辑链。

2.SCI-HUB

网址: SCI-Hub论文下载可用网址链接(实时更新) - YoviSun工具集

既然上面介绍了怎么搜索论文的来源,那现在就需要把那些论文下载下来了。在这真心感谢我的女神Alexandra Elbakyan(亚历山德拉·埃尔巴克彦),也就是sci-hub的创始人。这个网址基本都知道,就不详细介绍了,大家加油!

3.谷歌镜像和维基百科镜像

网址:Mirror List (library.ac.cn)

平常搜索用烦了百度和必应可以换个口味,用谷歌搜索一下,功能不必多说了吧,应该都懂,谷歌有个功能还挺好,就是谷歌图片搜索,比如说搜索的激光雷达,它下面会有包含激光雷达科普的网页,还有些论文,不知道论文中的图片可不可以直接搜索到,不过这图片搜索结果质量感觉比百度高一截,这个就不细说了,大家日常使用对比就应该知道了。

这个网址还有维基百科的镜像,日常查东西也可上去看看,跟百度百科风格不同,值得参考。


说实话没想到能收获那么多赞,第一次昂,感谢大家的支持,也补充一个我日常用的网址吧,希望能对你们有所帮助,后续如果还有比较好用的网站或者软件也会分享出来,希望大家科研生活顺顺利利吧,大家共同进步!!!

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从今年一月到现在,我已经投出去了五篇论文(ITSC一作已中,ICRA一作已中,IOTJ二作, CVPR一作,TIP一作在投),github上提交了1000次commits。虽然离大佬们的文章质量数量还差一大截,也不知道这些文章能不能中,但是每一篇都绝不是灌水之作,所以我对自己的科研效率整体还是比较满意的。除了内心的驱动力外,有一些科研工具极大提高了我的科研效率。在这里我想从时间管理论文阅读与写作代码学习与管理课程学习健身放松五个领域分享让我效率倍增的科研神器

时间管理

先推荐一个可以帮你追踪科研任务完成情况的神器——Trello. 在这款线上软件里,你可以针对不同的论文建立不同的看板(例如下图是我开发的一款仿真软件OpenCDA的看板),然后在该看板下你可以建立多个不同种类的任务列单,比如我这里建了 To-do, Doing, Done三个列单,然后在每个列单下写上对应的该论文的任务,并且给每个任务分配一个due date. 比如我现在正在把gym-carla的架构移植到OpenCDA里,要在十月13日之前完成。同时该软件还支持多人协作,如果你有多个小伙伴一起在合作同一篇论文,那你们可以一起编辑这篇论文的看板,同时把每个任务分配给不同的小伙伴,这样就能做到全面、即时地跟踪科研完成情况

Keep&Share: 这是一款帮你制定日程表的免费线上软件,可以精确到每天的每一分钟你计划做什么,它界面很简洁,不像很多其他日程设定的软件操作繁琐,鼠标点几下就可以把你今天想做的全都规划好。所以我的日常大概是这么个流程:先用Trello理清楚我要做的科研任务,然后再到Keep&Share上将这些科研任务规划到日常作息之中。

论文阅读

Researchgate: 我在读博之前每天早上第一件事是刷手机朋友圈,读博之后每天早上第一件事变成了刷researchgate.我个人认为,researchgate就像科研人员的朋友圈。 它会经常根据你的领域推荐许多有意思的文章或者最新的文章,很多只需要大概看一眼abstract便知道了他大概的idea, 很适合快速增加你的科研素养。

Paperwithcode: 这个很多人都提到过,想找到某篇论文官方源代码和各种民间复现,这里就是最好的去处。

s某c某i某hub: 咳咳。

Google Scholar: 追踪大佬个人成果的神器,现在基本每个人都会注册google scholar, 点击你心仪大佬页面上的follow按钮,就能得到他们的实时学术成果更新。

EndNote: 文献管理的数据库,看过的不错的文献都可以按分类扔到这里面来,妈妈再也不用担心我找不到读过的文献了!

几个深度学习/计算机视觉/NLP方向不错的公众号:CVer, 机器之心,极市平台。这几个公众号会经常推送热点文章,对于不想看英文的小伙伴来说是个快速了解最顶尖论文的好平台。

Confluence Page: 大公司很多用这个软件来管理内部文档(比如奔驰 oppo), 我也经常用来放我的一些科研思路、论文阅读笔记、工程踩坑,尤其适合同一个实验室共享一个page, 比google doc好用很多。

论文写作

Overleaf(多人在线Latex), Grammarly(免费检查论文拼写与语法), TableGenerator(像word一样产生Latex表格)这几个已经被好几个小伙伴提到了,在这里不再多说,确实是每次写论文必用。

Inkscape: 做图神器,专门用来做research需要的高清矢量图,入门有点点麻烦,但是用好了之后非常好使。

代码学习与管理

github: 世界上最好的开源代码学习与管理平台。虽然很多人提到了github, 但我觉得很多用户并不是真的会用github.

首先对于代码管理来说,一定要用好git里branch和PR这两个概念,尤其是在多人合作的时候。你的main(以前叫master) branch永远只放已经完全成熟的代码,每个合作者在写自己的代码的时候要根据任务建立一个相应的branch(例如 feature/data_preprocess), 然后提交pull request,同伴review了你的代码后merge到develop branch上,最后整个系统都测试成熟了再合到main上。这个流程在多人合作时非常重要,它能帮你减少许多不必要的代码冲突、关键代码错误。

对于代码学习来说,github可以用来快速帮你诊断一套代码是不是优质的,值不值得你花时间去读。一般来说好的代码库 Readme会写的很详细, star较多,有数个closed issue,最好还有一些PR, 厚脸皮推荐下我自己写的代码,基本符合以上要求。

Pycharm: 写python的小伙伴强力推荐用这款IDE, 自动纠错,自动引包,支持断点debug, 十分适合用来开发代码和阅读别人写的优质代码。更多详细功能可以看我这篇文章介绍:

google drive: 由于美国学校的gmail邮箱都是提供无限存储上限的,google drive是一个非常好的存放数据的地方。

课程学习

做科研持续学习、不断加强自己的基础知识是非常重要的,所以我经常会在业余时间上一些网课,给自己的科研充电。这里推荐一些我常用的网课平台,并分析一下各大平台的优劣势。

深蓝学院: @深蓝学院 最近新起来的在线网课教育课程,有许多robotics相关的课程,课程都很硬核,都很有干货,价格适中,但是会占用比较多的时间,所以上之前一定要给自己留出足够的时间,否则基本就是浪费钱财了(我自己就是最好的例子)。

Udacity: 很老牌的在线网课网站了,它的特点主要有三个:1. 贵,最贵的能到一万rmb!2.只出热点方向的课程。3.绝大多数课程已经十分不走心。除了自动驾驶相关的课程和一两个免费的课程,我基本不推荐这里的网课。

Udemy: 有各种各样的网课,数量多、涵盖面广, 打折的时候购买非常便宜,但是质量需要好好斟酌。

Cousera: 里面的网课都很学术派,我个人认为和工业界有点脱节,但是很适合作为入门。

Youtube:里面会有很多名校的公开课程,比如MIT的线性代数,斯坦福的cs 230等等。

B站:B站现在有很多中文的网课,比如周博磊老师的强化学习课程,质量都十分不错。

健身与放松

做科研的小伙伴一定要在努力工作的同时学会放松,一直绷着弦到后面一定会将精力消耗殆尽。

Keep: 我个人认为这款健身软件非常适合做科研的同学,因为只要有一块狭小的空间,在任何地点任何时间你都可以跟着它里面的教程进行徒手动作健身,非常灵活,我在疫情期间WFH时经常使用。

八段锦: 这并不是一款软件,而是一套强身健体用的“体操”,大概十分钟做一次,里面有很多放松腰椎和肩颈的动作,非常适合常坐久视的小伙伴。

Apple Watch或类似的智能手表:主要是为了记录你的睡眠状况,根据睡眠状态来调整作息与饮食,毕竟睡眠对科研人员来说非常重要。

知乎:吃科研大瓜,看大佬凡尔赛的最好去处,最近还有很棒的哥几个系列。

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