英文科技论文写作之插图的设计

1、插图和表格在科技论文表述中的作用

插图和表格是科技论文的重要表述形式。

插图是形象化的语言，它不仅可以使论文内容的表述更加简洁、清晰和准确，而且还便于读者理解论文的内容。科技论文中的插图虽然是图，但它和文学作品中的插图有很大差别。文学作品的插图是一种绘画艺术，大多是由专门的美术人员根据作品的内容而创作出来的。而科技论文中的插图是作者根据自己研究的结果设计并绘制出来的。一部文学作品如果没有插图，但语言表述栩栩如生，扣人心弦，照样可以吸引读者；而科技论文中若没有插图，有时很难把事物与事物之间的关系、量与量之间的关系、事物的形貌、结构、性质及变化的规律等描述得清楚。即使用了大量文字描述，读者也难以弄得明白。

表格是用来表达数据和事物分类的一种有效方式。它将科学研究中所观察到的或计算中所得到的各种结果按照统计学规律，采用一定的方式，集中地排列或组合在一起，便于分析和对比，有利于发现某些规律性的东西。同时还可以使论文表述得更加准确，简洁、清晰，富有逻辑性。

插图和表格作为形象语言，像一对孪生姐妹，在科技论文表述中起到文字不可替代的作用。科技工作者在撰写科技论文的过程中要善于使用这两种辅助表述手段，达到文字、图形、表格并茂，把科研成果和科学内容准确、形象、直观地表述出来。

本文先介绍插图的设计相关知识，下次介绍表格的设计。

2、插图的种类

科技论文中的插图按印刷工艺可分为墨线图和照片图（见图1、图2、图3）。墨线图是指用墨线绘制出来的图形；照片图是指用摄像机拍照下来的真实物体的照片或用特殊设备拍摄下来的反映物体内部真实结构的X射线照片、扫描电镜照片、隧道显微镜照片和原子力显微镜照片等。

墨线图按其功能不同还可以分类为示意图、流程图、构造图、电路图、计算机程序框图、函数图、化合物分析结构图以及分析测试仪器绘制出来的各种谱图等。

图1 示意图

图2 透射电镜图

图3 谱线图

3 插图的设计和绘制

3.1 插图设计和绘制的基本原则

① 所设计插图表达的内容必须服务于论文的主题，应与文字表述及表格有机地构成一体，共同论证论文的中心。

② 所设计的插图必须具有写实性，即必须严格地忠实于所描述的对象，既不能主观臆造，也不能随意夸张。

③ 所设计插图要有自明性，即只看图题和图本身，不看正文也能理解图意。

④ 所设计插图与表格内容一般不重复；通常可用简明的文字就能描述清楚的问题，可不设计插图。

⑤ 插图内的各种符号、量名称及其单位、名词术语必须符合国际标准、国家标准和有关行业标准。

⑥ 用笔绘制插图时，一般使用黑色墨水清绘，线条粗细均匀，比例协调；仪器打印出来的图应墨色清晰，字迹清楚；照片图应清晰真实，层次分明，反差适当。

⑦ 一篇论文中的插图，其风格体例应该相同。

3.2 函数图

（1）函数图的分类

函数图可表述变量之间的静态关系或动态关系，所以在科技论文中使用得相当广泛。函数图通常包括线形图、条形图、圆形图和点形图，如图2所示。

• 线形图是用线（曲线或直线）来定性或定量地描述变量之间的函数关系的图形，由于函数曲线准确、简单、形象、直观，因此是科技论文中最普遍使用的表示量与量之间关系的插图。
• 条形图是用宽度相同而高度不同的框条来表示量值大小的图形，其对比性很强。
• 点形图是用大小不同、疏密不同的点来描述量与量之间关系的图形。在描述函数关系比较模糊的情况时可以采用点形图。
• 圆形图是把圆作为100%，按各组分所占的百分比在圆内画出其对应的比例。用这类函数图形可描述各组分所占的百分比。

图4 函数图示例

（2）函数图的基本组成

简易函数图的基本组成如图3所示。

图5 函数图的基本构成

横纵坐标轴上已标明标值，且标值已表明增值的方向时，坐标轴顶端不加箭头；若坐标轴上未给出标值，只描述定性的变化时，坐标轴顶端应画出增值方向的箭头。

标目是表述坐标轴物理意义的重要项目，它由物理量符号（或物理量名称）与其相对应的单位符号组成，量的符号用斜体字母，其单位符号用正体字母。二者之间用斜线隔开，如I/μA，其中斜线表示相除之意，其商即为标值。当出现组合单位如 μmol/L时，为避免歧义，标目中不能出现两条或两条以上的斜线，这时的标目应该写成如c/（μmol·L-1）形式。

标值线是标注标值的位置，用一短线垂直画在坐标轴的内侧，其间距根据需要选择，且其纵横坐标轴的标值线间距应比例合适，以防绘出的曲线变形。标值是坐标轴定量表述的尺度。标值注在坐标轴外侧相应的标值线处。标值不应过密，标值的数字尽量不超过3 位数，或小数点后不超过1个“0”，因此需要精心选取标目上的物理量和单位，如可用50 kg 代替 50000 g，用 5 μg代替 0.005 mg等。为了防止图中的空白面积太大，坐标的起点可以不是零，而选择接近曲线起点的数字。

（3）函数图的绘制

绘制函数图时，线条应准确无误，粗细均匀、光滑，疏密适当。坐标轴线应比曲线细，图中如需引线，则应比主线细；若图中有2条或2条以上的函数曲线时，则应编上序号，并在图的注释中逐一说明。

当同一插图上有2条及其以上不同函数关系曲线时，其纵坐标应分别绘于图的左右两侧，右侧标目的编排方法与左侧一致，必要时用箭头指出曲线归属的纵坐标。例如图6所示：

图6 用左右两侧不同坐标轴表示多条函数关系曲线示意图

当一组曲线的线性叫接近时，或曲线条数过多时，可以共用一个坐标轴，分立另外一个坐标轴，如图7所示。

图7 共用一坐标轴，另一坐标轴分立的曲线示意图

坐标轴过长时，若其中一段无关紧要，则可加删节线，以便缩短坐标轴线的长度，但断开处的标值务需写清楚。如下图8所示。

图8 坐标轴断开的示意图

有时为了突出函数曲线中的某一段细微变化的趋势时，可在图面的一角插入经放大的函数曲线插图，如下图9所示。

图9 函数曲线局部放大插图的示意图

3.3 照片的制作

拍照片时照片背景应力求简单。印出的照片应层次清楚，立体感强。要去掉与论文主题无关的内容。

光学及电子显微镜照片应注明放大倍数，必要时，应注明拍照条件。

有时需要突出照片中某一局部的细微结构，可在该照片的角落处插入高倍放大后的照片。如下图10所示。

图10 电子显微镜照片及其局部放大照片的示意图

3.4 图序、图题及图注

论文中各种插图都需要按文中出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编上图的序号，如图1、图2、图3..….同一图序下有几个分图，也应连续编序，其序号可采用英文字母A、B、C…或a、b、c.…。图题应简洁、准确，应能恰当地概括出该图所表述的内容。图的序号和图题应排在该图的下方居中。

插图的文字说明称为图注。插图幅面上若有足够大的面积空白，图注可标在图面上空白处；若插图幅面上的空白面积较小，图注可用与图题不同的字体和小一号的字排在图题下面，但应在图面上注明需要说明部分的序号或符号，并将该序号或符号排在相应的说明文字之前。如图11、图12所示。

图11  NC-CNT (Ni) 的示意图及TEM表征

(b)原始碳纳米管的TEM图像；(c)NC-CNTs (Ni) 的TEM图像

图12

a) K2Ti4O9/Ti (I)、FexTi4O9/Ti (II)和Fe-TiOx LNWs/Ti (III)的XPS总谱；
b) K2Ti4O9/Ti (I)、FexTi4O9/Ti (II)和Fe-TiOx LNWs/Ti (III)的Ti 2p XPS谱图；
c) K2Ti4O9/Ti (I)、FexTi4O9/Ti (II)和Fe-TiOx LNWs/Ti (III)的 Fe 2p XPS谱图。
d) K2Ti4O9/Ti (I)、FexTi4O9/Ti (II)和Fe-TiOx LNWs/Ti (III)的K 2p XPS谱图。