ChatGPT与DeepSeek在科研论文撰写中的整体科研流程与案例解析

随着人工智能技术的快速发展，大语言模型如ChatGPT和DeepSeek在科研领域展现出强大的潜力，尤其是在论文撰写方面。本文旨在介绍如何利用ChatGPT和DeepSeek提升科研论文撰写的效率与质量，并提供一个具体案例，详细阐述其技术流程及公式、代码的应用。

整体科研流程

1. 文献调研与选题

• ‌利用ChatGPT进行文献筛选‌：通过输入研究领域和关键词，ChatGPT可以快速生成一系列相关文献列表，并根据文献摘要进行初步筛选。

• ‌DeepSeek辅助文献泛读与精读‌：利用DeepSeek的深度解析能力，对筛选出的文献进行深入阅读，提取关键信息和创新点，为论文选题提供依据。

2. 论文框架构建

• ‌ChatGPT生成论文框架‌：根据研究目的和内容，ChatGPT可以生成论文的基本框架，包括引言、方法、结果、讨论等部分。

• ‌DeepSeek优化框架细节‌：通过DeepSeek对框架进行细化，确保各部分逻辑清晰、衔接紧密。

3. 内容撰写与润色

• ‌ChatGPT撰写初稿‌：基于研究数据和结果，ChatGPT可以生成论文初稿，包括引言、方法描述、结果展示等。

• ‌DeepSeek润色与修改‌：利用DeepSeek对初稿进行润色，修正语法错误、提升表达流畅度，并根据审稿人意见进行针对性修改。

4. 公式推导与代码实现

• ‌ChatGPT辅助公式推导‌：在理论推导部分，ChatGPT可以提供公式推导的思路和步骤，帮助研究者快速完成复杂公式的推导。

• ‌DeepSeek与Python融合实现代码‌：对于涉及编程的部分，DeepSeek可以与Python结合，自动生成代码框架，并根据研究需求进行微调。

5. 论文投稿与反馈处理

• ‌ChatGPT辅助投稿信撰写‌：利用ChatGPT生成投稿信，包括研究亮点、创新点及投稿理由等。

• ‌DeepSeek处理审稿意见‌：根据审稿人的反馈，DeepSeek可以帮助研究者快速整理意见，并提供修改建议，提高论文接受率。

技术流程及公式、代码讲解

数据预处理

• ‌步骤‌：使用Python进行数据清洗、归一化等操作。

• ‌代码示例‌：

  python

  import pandas as pd
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler

# 读取数据
data = pd.read_csv('stock_data.csv')

# 数据清洗
data.dropna(inplace=True)

# 特征选择
features = ['Open', 'High', 'Low', 'Close', 'Volume']
X = data[features]
y = data['Adj Close'].shift(-1)  # 下一个交易日的收盘价作为标签

# 归一化
scaler = MinMaxScaler()
X_scaled = scaler.fit_transform(X)

特征提取

• ‌步骤‌：利用ChatGPT和DeepSeek生成特征提取的思路和代码框架。

• ‌示例代码‌：

  python

  from sklearn.decomposition import PCA

# 主成分分析（PCA）
pca = PCA(n_components=5)  # 提取5个主成分
X_pca = pca.fit_transform(X_scaled)

模型构建与训练

• ‌步骤‌：选择LSTM模型进行时间序列预测，利用DeepSeek与Python融合生成代码框架。

• ‌模型公式‌：LSTM模型的核心是遗忘门、输入门和输出门的计算，具体公式如下：
  
  f_t = \sigma(W_f \cdot h_{t-1}, x_t] + b_f)
  ]
  
  i_t = \sigma(W_i \cdot h_{t-1}, x_t] + b_i)
  ]
  
  \tilde{C}t = \tanh(W_C \cdot [h{t-1}, x_t] + b_C)
  ]
  
  C_t = f_t * C_{t-1} + i_t * \tilde{C}t
  ]
  
  o_t = \sigma(W_o \cdot h{t-1}, x_t] + b_o)
  ]
  
  h_t = o_t * \tanh(C_t)
  ]

  • 

• ‌代码示例‌：

  python

  import torch
import torch.nn as nn

classLSTMModel(nn.Module):
def__init__(self, input_size, hidden_size, num_layers, output_size):
super(LSTMModel, self).__init__()
        self.hidden_size = hidden_size
        self.num_layers = num_layers
        self.lstm = nn.LSTM(input_size, hidden_size, num_layers, batch_first=True)
        self.fc = nn.Linear(hidden_size, output_size)

defforward(self, x):
        h0 = torch.zeros(self.num_layers, x.size(0), self.hidden_size).to(x.device)
        c0 = torch.zeros(self.num_layers, x.size(0), self.hidden_size).to(x.device)
        out, _ = self.lstm(x, (h0, c0))
        out = self.fc(out[:, -1, :])
return out

# 模型参数
input_size = X_pca.shape]
hidden_size = 50
num_layers = 2
output_size = 1

model = LSTMModel(input_size, hidden_size, num_layers, output_size)
criterion = nn.MSELoss()
optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters(), lr=0.001)

# 模型训练
for epoch inrange(100):
    model.train()
    outputs = model(torch.tensor(X_pca, dtype=torch.float32))
    loss = criterion(outputs, torch.tensor(y.values:], dtype=torch.float32))
    optimizer.zero_grad()
    loss.backward()
    optimizer.step()
if (epoch+1) % 10 == 0:
print(f'Epoch [{epoch+1}/100], Loss: {loss.item():.4f}')

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