如何做research的思考？

### Date: 2017/5/20

之前在某个论坛上看到的，感觉比较好，分享给大家。

如何找题目：

1，首先很广泛的的看领域内的top conference的paper，或者看看这个领域的大牛写的survey paper。
这一步可以称为“survey”阶段。这里你需要了解各个领域大概是在做什么样的问题。这个阶段只需要看paper的abstract，introduction，related work和conclusion。看完每篇paper后主要要弄清楚四个问题：
（1）What is the topic？这个paper研究了一个什么样的研究课题
（2）Why this topic？这个课题为什么有意义
（3）What is the challenge？这个课题有什么难点，challenge
（4）What is the key idea？这篇paper是从什么思路来解决这些challenge的，它与已有的工作相比有什么好的地方。

2，具体深入到一个自己比较感兴趣的具体的细分领域，了解这个领域近几年的工作。
这一步是对具体的细分领域的更细致的survey。
这个阶段有点像在画一个表格。每个具体的细分领域中的问题都可以包含几个不同的维度。大多数paper都是着重解决其中的一个或者几个维度的，而对其他的维度不作考虑，或者放松了假设的条件。
假设有这样一个大表格，y轴是所有的paper，x轴是所有可能的看问题的维度。看paper的时候，把每篇paper解决的维度勾上。我们甚至可以加上z轴，表示这个paper在这个维度上解决的效果，例如算法的效率，额外的开销之类。通过画表的方法，我们可以知道这个细分领域中，有哪些维度的组合的问题还没有被人解决过，以及解决的程度如何。
这个阶段，仍然不需要太细看paper具体的“solution”，而是更深入的理解paper所解决的“problem”本身。

3，找到具体的自己想要解决的问题。
到这一步，你算是找到你要做的具体的“topic”了。
这个topic可以是表中空缺的地方，或者是别的paper都解决得不够好的地方。

接下来就是要解决这个具体的问题了。
首先你要有一个可能的“idea”，这个idea有希望能够解决前人所不能解决的问题。它可以是从别的领域的方法借鉴来的，也可以完全是你自己的突发奇想。

（当然，如果你先有了idea，找题目的顺序可以是1-->3-->2。）

其次，你要“verify”你的这个idea，至少能用一个简单构造出来的“motivated example”来从直观上证明你的idea能比所有的方法做得更好。并且这种example是足够广泛的。也就说，大部分的情况下，你能做的更好。

这个阶段，需要理解所看的paper的解法的细节。如果你的idea来自某一篇别人的paper，你得完全看懂paper中方法的实现细节。如果你的idea是某一类的数学工具或者模型，你得了解这种数学工具如何推导和正确使用。

要注意的是，如果别的领域或者别的问题里面的方法，已经可以直接搬到你要解决的问题里面了。那么，你也不能算是在做research，只能说是在做课程project，因为你没有任何所谓的contribution。所以你需要找到你要解决的问题里面的与众不同的地方，所谓的“uniqueness”。并通过对原方法的改进，解决好这个uniqueness带来的新问题。

3中的每一步一旦不顺利，你都可能需要重新回到2甚至是1。例如你可能发现你的idea实际上别人用过了，之前你survey不够细，没看到这样的paper。或者你发现你的idea根本不work，或者只是在很有限的例子中work。或者你发现你其实没法看懂所需要用到的数学工具。等等等等。

如何写paper：
1，想象你是一个推销员，你怎么介绍你的paper，从而使能够别人欣赏和认同你的工作。