在人工智能高速发展的今天,大语言模型(LLM)正在以前所未有的速度重塑科研与高端知识工作的底层方式。然而现实是,大多数人仍停留在"简单对话式使用AI"的阶段,只是把AI当作一个更聪明的搜索工具,并没有真正将其转化为科研生产力,更谈不上系统性的创新能力提升。
科研真正的挑战从来不是"有没有答案",而是:
如何高效整合信息、持续产生高质量IDEA,并把研究想法快速转化为可发表成果。
而这,正是大多数通用AI使用方式所无法解决的。
以"工具即生产力,Agent即科研合作者"为核心理念,带你从"使用AI"进阶到"构建AI系统"。将系统进行如何将主流大语言模型深度融合进:
1.科研写作与论文生产流程
2.实验与科研数据分析
3.文献管理与知识体系构建
4.科研绘图与学术级可视化表达
5.多模型协作的创新型科研思考
6.基于NotebookLM 的研究资料整合、来源引用与可信推理
7.Google生态系统自动化科研工作流与AI Agent系统
通过真实科研场景与完整案例,你将学会如何让AI主动协助你思考、决策与创作,而不仅仅是被动回答问题。
通过本内容,你将不只是学会"使用AI",而是能够真正做到:
1.构建属于自己的科研AI Agent,让AI成为你的长期研究助手
2.打造可持续复利的个人科研系统,知识与成果持续积累
3.显著提升科研效率与创新能力,减少重复劳动,专注高价值思考
4.让AI成为你稳定、可靠、可进化的科研合作者
这不是一门"教你玩AI的课程",而是一门帮助你在AI时代建立长期科研竞争力的系统训练营。最后将总结Google Gemini(Nano Banana),AI Studio,Notebooklm等谷歌一系列生态系统,如何使用这些打造专属个人自动科研系统。
第一章、大语言模型(ChatGPT、Claude、Gemini、DeepSeek与NotebookLM的能力边界:从"会用AI"到"因任务选模型"
真正理解不同LLM与知识增强型AI(NotebookLM)的能力边界
学会在科研和高端工作中"因任务选模型,因资料选工具"
核心内容:
1.主流大模型能力拆解
ChatGPT(科研写作、逻辑推理、通用科研助理)
Claude(长文档处理、论文润色、风格一致性)
Gemini/Nano Banana(多模态、图像/视频/API调用)
DeepSeek(数学推理、代码、开源与本地部署)
2.NotebookLM:以"你的资料"为核心的科研AI
NotebookLM的设计理念:
不是生成答案,而是"基于你提供的材料进行推理"
NotebookLM与通用LLM的本质区别
为什么NotebookLM特别适合科研与严肃写作
所有结论可溯源
自动标注引用来源
避免"无根据幻觉"
典型科研使用场景
多篇论文联合分析
项目材料/课题资料整合
论文写作中的"证据驱动型推理"
3.大模型"智能"从何而来
Transformer的直观理解
Token、上下文窗口、推理链
为什么通用LLM会"幻觉",而 NotebookLM更"克制"【新增】
4.科研与工作的模型选型策略
写论文vs想IDEA
画图vs数据分析
自由发散型思考(ChatGPT/Claude)vs基于资料的严谨推理(NotebookLM)
什么时候该"问模型",什么时候该"喂资料"
案例1:
同一篇论文IDEA,分别使用:
ChatGPT(自由生成摘要)
Claude(润色与结构优化)
DeepSeek、Qwen(方法与数学逻辑)
NotebookLM(基于真实文献生成可溯源摘要)
对比:
逻辑严谨性
创新点来源
引用可信度
幻觉风险差异
结课成果
一份《科研任务×大模型×NotebookLM选型指南》
明确你的科研工作中:
谁负责"想"
谁负责"写"
谁负责"证据与可信推理"
第二章、LLM + Excel科研数据分析的智能化与自动化生成
用自然语言"操控"Excel,让Excel成为科研数据分析助手
核心内容:
1.LLM自动生成复杂公式
2.科研数据清洗与异常检测
3.统计结果自动解读与文字化
4.Excel→论文结果段落自动生成
5.生成python语言绘图excel相关数据
案例2:
上传实验数据→LLM自动完成:
统计分析
图表生成思路
结课成果:
一套「Excel+LLM数据分析模板」
第三章、 LLM × Python 科研计算自动化与高效编程助力
让不会写代码的人,也能把Python 变成科研生产力
让会写代码的人,用LLM进入10×效率区间
核心内容:
Python是科研的"发动机",LLM是科研的"驾驶系统"
你只负责:提出研究问题,判断结果是否合理
AI负责:写代码,改代码,查Bug,重构流程,核心内容
科研人员应该如何"正确使用Python"
为什么Excel只能解决30%的科研数据问题
哪些科研任务必须用Python
大规模数据
重复实验分析
复杂统计与建模
图像/时间序列/多变量分析
Python在科研中的真实定位:
不是"编程语言"
而是科研流程自动化工具
LLM自动生成科研级Python代码
你将学会如何正确"指挥"LLM写代码
包括:
1.用科研语言描述问题→自动生成:
数据读取
清洗
统计分析
可视化
从「实验设计描述」直接生成Python分析脚本
2.自动补全:
pandas
numpy
scipy
statsmodels
matplotlib/seaborn
案例3:
任务:上传一份真实实验数据(CSV/Excel)
系统自动完成:
LLM生成 Python分析脚本
自动完成统计分析
自动生成科研级图表
自动输出Results段落初稿
最终成果:
一个可复现Python脚本
一张可直接用于论文的图
一段可直接写进论文的结果描述
第四章、Zotero×NotebookLM ×LLM智能文献管理与证据驱动科研写作
从"存论文"升级为"以文献为证据核心的可推理科研系统",让AI不再"凭空总结",而是基于真实文献进行可溯源分析与写作
核心内容:
1.Zotero高效文献管理
批量PDF智能总结
跨文献研究脉络分析
为论文写作提供引用建议
2.NotebookLM:文献级科研推理中枢
为什么NotebookLM是文献管理的"第二大脑"
所有分析基于你上传的PDF
每一个结论都可追溯到具体文献段落
NotebookLM的科研优势
自动跨文献对比观点
自动识别共识/分歧/演化路径
自动生成带引用标注的研究总结
与ChatGPT/Claude的根本差异

3.文献→研究脉络→可写作素材(工作流)【升级】
标准科研工作流:
Zotero(收集与标注)
↓
NotebookLM(证据级整合与推理)
↓
LLM(ChatGPT/Claude写作与表达)
在NotebookLM中完成:
研究主题的时间演化
方法论分类与对比
关键假设与证据支持
将NotebookLM输出作为:
引言素材库
Related Work证据来源
Discussion的逻辑支
4.防止"AI文献幻觉"的系统方法
为什么"直接让 LLM 总结文献"是高风险行为
NotebookLM如何从机制上避免虚假引用
科研可信度的三层防线
原始PDF(事实层)
NotebookLM(推理层)
LLM(表达层)
案例4:
任务:
导入20篇某研究领域核心论文
系统自动完成:
Zotero:文献分类与标注
NotebookLM 自动输出:
研究脉络(含引用出处)
主流方法对比表
当前研究空白(有证据支撑)
LLM(ChatGPT/Claude):
将分析结果转化为:
文献综述草稿
引言逻辑段
第五章、科研知识管理与跨学科协同;Obsidian + NotebookLM + LLM 的应用整合
打造可长期复利的科研知识系统
核心内容:
1.Obsidian双链知识结构
科研笔记的"原子化"
LLM 自动生成关联笔记
从笔记到科研IDEA
2.NotebookLM:知识与证据的中继站
NotebookLM在知识管理中的独特位置
不做"长期存储"
专注"当前研究问题的证据整合"
典型应用:
将某一研究主题的:
文献
实验记录
项目材料
临时汇聚进 NotebookLM
输出内容特点:
高密度、证据驱动
适合转化为Obsidian笔记
- Obsidian×NotebookLM协同工作流
Obsidian(问题与想法)
↓
NotebookLM(证据整合与推理)
↓
Obsidian(结构化知识沉淀)
从 Obsidian 提出研究问题
用 NotebookLM:
验证想法是否已有研究支撑
查找证据薄弱点
将NotebookLM结果拆解为:
方法笔记
研究假设
IDEA节点
并回流到Obsidian
4.从知识网络到科研IDEA【新增】
LLM自动分Obsidian双链结构
发现:
高频但未被系统研究的主题
证据断裂点
结合NotebookLM
判断哪些IDEA:
有文献基础
但尚未被充分探索
案例5:
输入:
既有零散Obsidian科研笔记
某领域15--30篇核心文献
系统自动完成:
NotebookLM:
基于文献验证笔记中的假设
指出"有证据/缺证据"的想法
LLM:
提炼潜在研究方向
Obsidian:
自动生成:
研究主题节点
方法与问题双链结构
结课成果:
一套「个人科研知识图谱」
第六章、Overleaf + LLM全流程科研写作
把论文写作变成"流程"
核心内容:
1.Overleaf科研写作规范
2.LLM生成论文结构
3.分章节生成论文初稿
4.审稿意见智能回复
案例6:
输入研究方向→LLM 输出:
完整论文框架
引言与方法初稿
审稿回复模板
结课成果:
一篇可投稿级论文初稿
第七章、一张图胜千言------从论文示意图到学术汇报Video
不会画图,也能做 Nature和Science级科研表达
核心内容:
科研图像的设计逻辑
API调用Gemini/Nano Banana
(一张普通猫咪照片可以通过nano banana添加帽子和相关风格照片)
科研示意图生成
学术汇报级Video自动生成
案例7:
输入论文方法描述→自动生成:
高质量科研示意图
汇报用动画视频
结课成果:
一套论文插图+汇报Video



第八章、本地部署LLM与私有科研Agent,构建专属智能助手
保护科研IDEA,构建专属AI助手
核心内容:
Ollama部署LLAMA/DeepSeek
本地模型性能优化
RAG构建个人知识库
微调vs RAG的选择策略
案例8:
本地部署DeepSeek→构建:
专属科研问答系统
私有文献分析Agent
结课成果:
一个私有科研AI Agent

第九章 多模型圆桌科研系统:用 AI进行真正的科研头脑风暴
用AI进行真正的科研头脑风暴
核心内容:
多LLM分工机制
批判型/创新型Agent设计
自动迭代研究方案
案例9:
ChatGPT+Claude+DeepSeek
→自动进行多轮讨论,生成创新研究方向。
结课成果:
一份「可投稿级研究IDEA说明书」

第十章 科研自动化与智能化工作流:N8N × LLM 构建高效科研系统
实现"科研自动化"
核心内容:
N8N基础与部署
多软件自动联动
多模型优势整合
全流程科研自动化设计
整合Google工作系统流
实战案例(终极项目)
案例10:
构建一个完整系统:
全自动科研AI系统
最终交付:
一套可长期使用的科研自动化系统
