国自然科学假说图怎么画:结构、常见错误与三段可复制的提示词
2026/10/13

国自然科学假说图怎么画:结构、常见错误与三段可复制的提示词

写给正在准备国自然等基金标书的申请人:科学假说图和机制图、技术路线图、研究框架图有什么区别,一条因果主线怎么搭,已有证据和拟验证环节怎么用实线、虚线区分,常见错误有哪些。附分子机制、临床转化、材料工程三类可直接复制修改的 AI 提示词和生成后的核对清单。

💡 SciDraw AI 机制图生成器:页面"按研究主题的机制图示例"里有一个"科学假说图(基金申报)"模板,把自己的假说替换进去就能出初稿。生成科学假说图 →


立项依据写到最后一段,"据此我们提出如下科学假说"那句话已经改了几遍。导师看完说:这里配一张图。你把预实验的结果、三个研究内容、要用的模型和检测指标都摆进了一张 PPT,画出来的东西既像机制图又像技术路线图,那句假说反而找不到了。

科学假说图只做一件事:把那一句假说画成一条看得懂的因果链。下面讲它和另外几类图的区别、结构怎么搭、常犯什么错,并给出三段可以直接复制修改的提示词。国自然之外,省基金和其他要求写明科学假说的申请书也适用。图放在哪一部分、能占多少篇幅,以当年申请书撰写提纲为准。


科学假说图是什么,和另外三类图有什么不同

科学假说图(也叫机制假说图、研究假说示意图)画的是"我认为事情是这样发生的"。其中一部分环节已有文献或预实验支持,另一部分是本项目要去验证的。它不回答怎么做,也不罗列研究内容。

图回答的问题画什么不画什么
科学假说图我认为是什么导致了什么一条因果链,区分已知与待验证实验分组、方法、检测指标
机制图已经知道的机制是什么已有证据支持的通路和过程尚未验证的推测
技术路线图项目怎么做阶段、步骤、方法、产出分子之间的因果关系
研究框架图几项研究内容是什么关系研究内容及其逻辑关系时间顺序、实验细节

简单的判断办法:图里出现了"构建模型""Western blot""对照组",它就是在画技术路线,应该交给技术路线图;出现了"研究内容一、二、三",那是研究框架图。其他几类基金配图的画法见基金申请科研绘图指南。


管用的结构

一条主线。 只画核心假说对应的那条因果链,从左到右(竖排版面改为从上到下)。有旁支时,最多保留一条,其余放回正文。

节点不超过 8 个。 每个节点是一个名词或名词短语:一个分子、一个过程、一个表型。超过 8 个,通常是把背景知识也画进来了。

用线型区分已知和待验证。

  • 已有证据支持的环节:实线箭头。
  • 本项目拟验证的环节:虚线箭头,旁边加一个问号。
  • 抑制关系:平头箭头(⊣),不要用普通箭头加"抑制"两个字代替。

一行图例。 放在图的底部:"实线:已有证据;虚线:本项目拟验证;⊣:抑制"。

不出现的内容。 实验分组、对照、动物或细胞模型、检测方法、检测指标、时间安排。

版式上,横版、白底、扁平矢量风格、两到三种颜色、无 3D 无阴影、箭头不交叉。申请书可能被打印成黑白,实线和虚线的区别不依赖颜色,灰度下仍然分得清。


常见错误

  • 把技术路线塞进假说图。 节点旁边写上"敲除小鼠验证""转录组测序",图就从"我认为"变成了"我要做"。方法放到技术路线图里。
  • 已知和待验证画成一样的线。 全是实线,读的人分不出哪一步是本项目的工作;全是虚线,又显得整条链都没有依据。
  • 节点太多。 把通路上下游都画全,核心假说被淹没。只留假说那句话里出现的对象,加上必要的一两个中间环节。
  • 文字写成整句。 箭头上写"通过上调某蛋白的表达进而促进……",缩小后看不清。箭头上只留"促进""抑制""结合"这样的词。
  • 和正文那段话对不上。 正文写的是"抑制",图里画成普通箭头;正文三个环节,图里五个。图和"科学假说"那段话要能逐词对应。
  • 配色过多。 每个节点一个颜色,颜色就不再传达信息。一种主色,加一种强调色标出拟验证的环节,足够了。

三段可以直接复制的提示词

把方括号里的内容换成自己的,方括号本身删掉。箭头上的词尽量用正文里的原词。

(a)分子机制类:药物/分子 → 靶点 → 通路 → 表型

科学假说图,用于基金申请书,横版 16:9,白底,扁平矢量风格,无 3D、无阴影、无渐变。

布局:从左到右一条直线,五个节点等距排列,节点为大小一致的圆角矩形。
节点依次为:[化合物 A] → [蛋白 X] → [通路 Y 活化] → [细胞过程 Z] → [表型:某组织纤维化减轻]

连线:
1. [化合物 A] 到 [蛋白 X]:虚线平头箭头(抑制),箭头旁标"?"和"[结合并抑制]"。
2. [蛋白 X] 到 [通路 Y 活化]:实线箭头,标"[激活]"。
3. [通路 Y 活化] 到 [细胞过程 Z]:实线箭头,标"[促进]"。
4. [细胞过程 Z] 到 [表型]:虚线箭头,箭头旁标"?"。

图例:在底部居中放一行小字"实线:已有证据;虚线:本项目拟验证;⊣:抑制"。
配色:深蓝为主色,橙色只用于两条虚线及其问号。
箭头不交叉、不弯折。每个节点不超过 8 个字,不写完整句子。
不出现实验分组、对照、检测方法和检测指标。
只使用我给出的文字,不要添加未提到的分子或模块。

科学假说图示例:实线为已有证据,虚线为本项目拟验证

示例图用的是占位名称(化合物 A、蛋白 X),只用来说明结构,不代表任何真实的机制。

(b)临床/转化类:暴露或干预 → 中间生物学过程 → 临床结局

科学假说图,用于基金申请书,横版 16:9,白底,扁平矢量风格,无 3D、无阴影、无渐变。

布局:从左到右分三列,列与列之间留出明显间距,每列顶部有一个小标题。
左列 暴露/干预:[暴露因素 E]
中列 中间生物学过程(上下两个节点,由上指向下):[生物学改变 M1]、[生物学改变 M2]
右列 临床结局:[结局 O,如:某疾病发生风险升高]

连线:
1. [暴露因素 E] 到 [结局 O]:一条实线箭头,从图的上方绕过中列,标"[队列研究已观察到关联]"。
2. [暴露因素 E] 到 [M1]:虚线箭头,标"?"。
3. [M1] 到 [M2]:实线箭头,标"[促进]"。
4. [M2] 到 [结局 O]:虚线箭头,标"?"。

图例:在底部居中放一行小字"实线:已有证据;虚线:本项目拟验证"。
配色:灰蓝为主色,绿色只用于两条虚线及其问号。
箭头不交叉。节点为大小一致的圆角矩形,每个节点不超过 10 个字。
不出现样本量、分组、随访时间和检测指标。
只使用我给出的文字,不要添加未提到的分子或模块。

这一类假说的常见形态是:暴露与结局的关联已有观察,中间"经由什么"尚不清楚。所以把直接关联画成实线,把中介路径上待验证的两段画成虚线。

(c)非生命科学类:结构或工艺 → 微观机理 → 宏观性能

科学假说图,用于基金申请书,横版 16:9,白底,扁平矢量风格,无 3D、无阴影、无渐变。

布局:从左到右一条直线,四个节点等距排列,节点为大小一致的圆角矩形。
节点依次为:[添加微量元素 M] → [晶粒细化] → [晶界阻碍位错运动] → [屈服强度提高]
在前三个节点上方各放一个小标签,依次为"工艺""微观结构""微观机理",最后一个节点上方标"宏观性能"。

连线:
1. [添加微量元素 M] 到 [晶粒细化]:虚线箭头,箭头旁标"?"和"[抑制晶粒长大]"。
2. [晶粒细化] 到 [晶界阻碍位错运动]:实线箭头,标"[晶界增多]"。
3. [晶界阻碍位错运动] 到 [屈服强度提高]:实线箭头。

图例:在底部居中放一行小字"实线:已有证据;虚线:本项目拟验证"。
配色:深灰为主色,蓝色只用于虚线及其问号。
箭头不交叉、不弯折。节点内只放短语,不放公式和数值。
不出现制备步骤、表征手段和测试条件。
只使用我给出的文字,不要添加未提到的分子或模块。

节点里的晶粒细化与强度的关系是教科书内容,这里只用来示范写法。化学、环境、信息类的假说可以套同一个骨架:左端是你改变的东西,中间是你认为起作用的机理,右端是可观测的结果。

三段提示词都可以直接粘贴到机制图生成器,或者先选页面里的"科学假说图(基金申报)"模板再改字。


生成后要核对什么

AI 生成的图是初稿。图里画的是你的假说,对错只有申请人自己能判断,交上去之前必须逐项核对:

  1. 每一条箭头的方向。 对照自己的数据和申请书正文,顺着箭头把图读一遍,读出来的句子应该和"科学假说"那段话一致。
  2. 激活还是抑制。 平头箭头和普通箭头是否用对,这是最容易出错、后果也最大的一处。
  3. 实线还是虚线。 画成实线的环节,正文里要有文献或预实验结果对应;标了问号的虚线环节,应该能在研究内容里找到对应的工作。
  4. 有没有多出来的东西。 即使写了"不要添加未提到的分子或模块",仍可能多出一个受体、一个细胞器或一段说明文字,要删掉。
  5. 名称和拼写。 基因、蛋白、材料的名称和大小写、上下标,与正文完全一致。

小改动不用重新生成,在 SciDraw AI 里用文字指令继续修改即可,比如"把第二条箭头改为平头箭头""删掉右上角的细胞核图标"。新注册账号赠送 10 积分,之后每天 5 积分;一张 2K 图消耗 5 积分。


常见问题(FAQ)

Q1:科学假说图和机制图可以合成一张吗?

A:可以,前提是线型分得清。已知机制用实线,拟验证的环节用虚线加问号,并在图例里写明。如果已知部分很复杂,建议分开:一张机制图总结背景,一张假说图只画本项目的那条链。

Q2:科学假说图放在申请书哪里?

A:通常紧跟提出科学假说的那段文字,让读的人看完那句话就能看到图。具体放在哪一部分、是否计入篇幅,以当年申请书撰写提纲为准。

Q3:还没有预实验数据,能画吗?

A:能画,但实线环节要有文献依据。没有任何依据的环节只能画成虚线。如果整条链都是虚线,问题不在图上,而是假说本身需要先补依据。

Q4:导出什么格式方便后面修改?

A:只是插入 Word,用 PNG 就够。假说在定稿前常常还要改措辞,需要自己改字、改线型时,可以导出 SVG(10-15 积分)或 PPTX(10 积分),在自己的软件里继续调整。


总结

先把科学假说写成一句话,再把这句话拆成不超过 8 个节点的一条链,标出哪几段已有证据、哪几段是本项目要验证的。然后复制对应的提示词,替换方括号里的内容,得到一张初稿,再对照正文逐条核对箭头。

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