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论文中实验的设计技巧

  论文中的实验的目的是验证论文提出的理论或方法的正确性、可行性和有效性。有一个阶段我不太同意把仿真叫做实验,但随着仿真技术的进步,至少它可以成为一种验证的手段。理论的正确性并非总是要用实验来验证的。那些用公认的定理证明的新定理就不需要验证。

  《世界地理研究》主要围绕人口、资源环境和经济协调这一主题,刊登有关全球的自然、社会、经济、政治事象的空间格局及动态趋势;国际间的经济联系和经济要素的空间运动规律;国外区域开发、城乡建设、生产力布局、产业结构变动理论与实践;世界地理教育改革和世界各国地理学发展动态等;同时刊登反映中国经济国际化发展的相关研究成果。主要栏目:世界经济、城市与区域、产业布局、地缘政治、教学研究、学科前沿。

  方法可行性的验证相对简单一些,实验只要说明所用的方法解决了问题即可。方法(特别是算法)有效性的验证在很多论文里做得不好。所谓有效性,应该是比别的方法更快或更简单地解决了问题,或是计算复杂性低,或是计算速度更高,或是占用的内存小。要说明有效性,一是要有比较,不能“老王卖瓜”;二是要有相应的数据。

  从这个意义上来说,论文中的实验往往是一种为说明问题而专门设计的实验。实验的设计是非常重要的。要说明某一因素的作用,就要设法将它孤立起来。

  有不少论文由于各种原因不能用严格的理论证明方法的正确性和有效性,也暂时做不了实验,于是就用仿真的方法来说明。这时应注意的是,尽管文章中只能给出个别的仿真实例,但做仿真时应该尽可能对各种可能发生的情况多做一些实例,因为,用一、两个实例的仿真结果说明的结论很可能被另一个实例推翻。有一篇论文要在相互距离已知的几个点中寻找一条最短的遍历路径,论文的篇幅很长,所用的方法兜了不少圈子,方法倒也对,但没有证明。最后用了一个实例做仿真。我在审稿时写了一个更简单的方法,与论文方法所得的结果一致。这样一来,这篇文章所提出的方法虽然不错,但一点意义也没有了。

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