搭建 Ulysses 学术写作之公式输入

少数派Matrix · 公众号 · · 2017-07-13 20:03

正文

在 iOS 上不断探索适合自己的工作方式，基于学术写作的需要，常常文章中有希腊字母以及公式的出现，本文的目的是让在 iPad 上输入公式变得简单一些，从传统的打字输入变为手写输入，同时满足在 MS word 上二次编辑的需求。

在 MS Word 输入公式的历史

由于种种的限制，我自己的学术写作的最后一稿基本在 MS Word 里，支持它的 MathType 是最为熟知的公式编辑器。有时候是很无奈的，例如本科毕业论文期间，我的文章发到其他人的电脑上后，Mathtype 编辑的公式全部变成图片，就是像素很渣且不能编辑的那种图片公式。我记得在最后一稿提交之前，就把公式全部重新输入一遍。其实到现在我都不知道为什么，可能是 MS word 版本不兼容自动将公式转换为了图片，也可能是盗版 Mathtype 的原因，盗版的环境最终会引起的就是自己的各种麻烦。

后来开始写 Paper，发现国外杂志给出的模版除了 .dot ，还有 LaTeX 格式。对于 LaTeX 的入门，这是一份其实很短的 LaTeX 入门文档，这是我反复研究的一篇博客，但如果你觉得它还是不够短，你也只需要在文章中输入公式，对其余排版的要求不高，看我这篇手写输入的文章就够了。我认为，熟练掌握 LaTeX 的希腊字母、公式格式不是简单的事，如果你一定要这么做，我的建议是把数学符号打印出来放在手边，learning from doing.

如何使用 MathPad 手写公式

手写是一个极其自然的输入方式，我们有了更大屏幕，有了分屏，还有了 Apple Pencil，你还差一个名叫 MathPad 的识别和渲染系统：

如果对于 MathPad 大多数人还很陌生，那么同一家公司的计算器应该是有更大的受众群，如下图：

更神奇的是它们家叫 Nebo 的笔记软件，可以说是将手写这一古老的输入方式融入机器语言，我会继续使用 Nebo 并且写下自己的感受。

再回到 MathPad，它的用法是

手写输入公式，在纸上怎么写在 MathPad 里就怎么写，这里的例子是一个光波复振幅表达式，就是光线传播时振幅遵守的规律，这样简单概括吧，我选择这个只是因为涉及到了上下标、希腊字符等等，另外，我鄙视掉书袋的人
以图片输出，如下图：

以 LaTeX 输出，如下图：

其实我也不知道 MathML 是什么，也如下图吧：

接着，在 LaTeX 标签下 Export （导出）并且复制（此处你可能需要内购，¥18）到目标区域。到这里，这个 App 就介绍完了。

LaTeX 公式的用法

近半年来，我主要用 Ulysses 写报告、少数派文章、自己的博客。博士论文的最后一章就是用 Ulysses 写出来的，带有公式、参考文献，算是一种尝试。所以对我个人来说，公式跟 Ulysses 的连接使得 iPad Pro 增加了另一重效率，而 MathPad 和分屏 iPad Pro的配合可以说天衣无缝，当然 12.9' 就更完美了。

先退一步讲如何在 Ulysses 上打字输入公式。最初根据少数派文章简中有效：Markdown 遇上 LaTeX，柯基同学的文章中的方案一 Ulysses + HTML 实现在 Ulysses 上公式的渲染，文章中介绍说这是 Ulysses 官方给出的公式预览方案。需要做的有两件事：

在文章开头加入如下段落：

~~ ~~

在文中需要输入公式的地方输入

~~$$我是居中公式本人$$
~$我是文中出现的公式$~

其中第一行表示这是一个居中的正经公式，第二行表示文中出现的某个希腊字母组成的参数符号等。

现在就是填写居中公式本人的时候了。接上文导出 MathPad 生成的 LaTeX 公式，粘贴取代我是居中公式本人八个字，得到：

~~$$E_{s}=\dfrac {E_{i}}{\sqrt {2}}r_{s}e^{-i\left( 2kz_{s}+\varphi \right) }

在 Ulysses 的 HTML 预览中显示为：

这样就实现了在 Ulysses 里预览公式的功能，然而到这里并没有结束。

回到 MS Word

不能在 Word 上二次修改不能算是一个好方案。根据MathType TeX的指导，我们可以打开 MS Word 的 MathType 插件栏，复制纯文本格式的 LaTeX 公式代码到目标区域，如下图：

选中公式区域并单击 Toggle TeX，（该操作可正向可逆向）：

而且你也可以在公式编辑器中以键盘为输入方式继续修改公式。

完整学术写作的工作流

可能有人还是会提问说为什么搞得这么麻烦，不能直接用 MS Word 写文章吗，当然可以。当你的论文超过一百页或者100M的时候，打开一篇 MS word 都很费时间；其次，Mac 和 PC 的 MS Word 有一定差异，有时候莫名其妙公式就被转换成图片了，而用 MathPad 生成的 LaTeX 代码永远都保持稳定；最后，我觉得很酷。除此之外，我们还有 Overleaf 这样专门用来写学术文章的在线 LaTeX 网站，我觉得不实用，因为它严重依赖网络编译，编译时间还很长。无缝连接 Ulysses 的纯文本和 MS Word 文档是我自己探索出的一条路，为了使这条路更通顺，就找到了 MathPad 这样的工具，通常我学术写作的工作流是：

用 Ulysses 写第一稿，除了排版以外的所有内容；
生成 HTML 文件夹；
全文（纯文本）复制进 MS Word；
用 MathType toggle 公式。

比如这个将论文第六章拆分成章节完成的例子：

尾巴

首先回到为什么用 Ulysses 写作这个问题上来，轻量纯文本和随时随地快速的输入想法是我最看重的两点。对于 Science 的学生来说，公式输入就是刚需，记住 LaTeX 符号各自的代码不是简单的事情，使用支持分屏以及手写公式 MathPad 为 Ulysses 和 LaTeX 公式架起高速公路（梗）。其实搞清一件事最好从根源出发，比如可以思考一下根源是什么，为什么 MathType/MathPad/Ulysses 都可以识别 LaTeX 公式？当从底层搞清楚后，就不用怕 iOS 软件之间的壁垒，在理解基础上的一切需求都可以被满足。

Code Matters and Happy Writing!!