一图胜千言，这话说都能出老茧了，但要真的去落地画图，还真有点难度。其实，图往往比文字更能让审稿人和读者迅速抓住研究逻辑。一张逻辑清晰、排版讲究、色彩搭配合理的示意图，不仅能强化论证，还能在投稿时显著提升论文整体质量。用什么工具出图？这是我常听到的话题，被推荐的工具很多，从 PowerPoint 这样的“入门神器”，到 TikZ 这种“硬核 LaTeX 工具”，再到 Figma、Miro 这些近年来迅速流行的协作平台。
为了帮助大家更快找到最适合自己的工具，今天我们就基于科研实际场景，对目前最常用的 10 款工具进行系统性梳理与分析，并提供引用格式、操作建议、常见错误规避、学习资源等内容。希望对大家有帮助。
Diagrams.net（原 draw.io）：最快速、最“够用”的免费画图工具
它的核心优势是“上手快”。打开网页即可使用、无需注册、形状库丰富、支持导出 SVG/PNG/PDF/EPS，并且原生支持 LaTeX 数学公式（作为科研人，这一点非常重要）。
使用场景
- 论文中的流程图
- 实验设计图
- 数据处理逻辑图
- 软件架构图
建议
- 若目标是投稿，请尽量选择 SVG 或 PDF（矢量格式）导出。
- 色彩保持简洁：最多 3 种主色。
- 尽量避免默认样式，修改边框粗细与字体，使整体更专业。
官方资源
Microsoft PowerPoint：科研界“国民级”画图工具
这就不用多说了吧，PPT嘛，初中生都会。几乎所有科研人员都会用它。尽管它并不是专业的矢量工具，但“快捷”“直观”“随处可用”的特性，使它成为教学、汇报和草图创作的主力。
优势
- 拖拽形状简单，学习成本低
- SmartArt、图标库丰富
- 导出 PDF 质量可控
- 与 Word/Excel 协同无门槛
适用情境
- 教师课件中的示意图
- 研究团队沟通草稿
- 初版图形构思（final figure 建议转移至更专业工具）
建议
- 禁用默认字体（建议使用 Segoe UI、Calibri、Helvetica 等更适合学术排版的字体）
- 图层逻辑要清晰（对齐、分组、锁定位置）
- 矢量图优先使用 EMF/SVG 导入
LaTeX + TikZ / PGFplots：追求最高画质的科研图形方案
在计算机科学、数学、物理、工程等学科，TikZ 和 PGFplots 是“发表级图形”的黄金标准。其矢量质量极高、可编程、可复现，可直接集成进 LaTeX 论文。
适用场景
- 几何图、模型框架图、流程图
- 高质量数学示意图
- 可复现的数据可视化（PGFplots）
优势
- 100% LaTeX 字体一致性
- 矢量图品质适用于 Nature/Science 系列期刊
- 脚本驱动，可复现实验图
学习资源
- 官方手册《TikZ & PGF Manual》
- PGFplots 文档：https://pgfplots.sourceforge.net/
- 我们之前发表的文章：从零开始！TikZ绘图基础教程及可用资源
建议
- 推荐与 Overleaf 配合（减少本地环境问题）
- 复杂图形应模块化编写，避免单文件过长
Lucidchart：专业、强大、适合团队协作
Lucidchart 在科研团队中尤其受到实验室与跨机构合作项目的欢迎。它的实时协作能力与模板系统非常成熟。
特点
- 适合复杂流程、项目管理、数据流设计
- 鼓励多人同时编辑（如科研项目roadmap）
- 模板库包含大量 IT/工程/流程标准图
推荐场景
- 多 PI 协作的项目流程图
- 大型实验平台架构图
- 科研行政流程呈现（IRB 流程、数据管理）
Microsoft Visio：结构化流程图的老牌专业工具
在一些机构中，Visio 甚至已成为流程图的默认标准工具。
特点
- 形状库非常完整
- 适合工程、化学流程、系统工程示意图
- 与 Office 系一致性强
建议
- 对于投稿图，请务必导出 SVG 以确保质量
- 对齐与网格系统能显著改善整体专业度
Inkscape：免费但强大的矢量编辑器
如果你需要制作精细、出版级的图形，但又不想付费购买 Adobe Illustrator，Inkscape 是最强平替。
优势
- 完全免费开源
- 支持专业的矢量格式（SVG、PDF、EPS）
- 可对数学图形、实验示意图进行细致编辑
建议
- 用 Inkscape 处理最终排版
- 配合 PowerPoint/Diagrams 生成初稿 → Inkscape 做精修
官方资源
Miro：适合科研团队的在线白板
随着跨学科项目与国际合作常态化，科研团队越来越依赖白板式工具共同构建研究逻辑。
特点
- 无限画布
- 超适合头脑风暴、路径分析、任务分解
- 附件、便签、连接线逻辑极强
实际应用
- 课题组每周例会的研究流程讨论
- 跨机构项目规划
OmniGraffle（Mac 专用）：科研图形中的“设计感选手”
Mac 用户长期最爱的专业图形工具之一，界面精致、细节优雅。
特点
- 图形精度高
- 自动对齐、布局规则优秀
- 支持 LaTeX 公式
场景
- 复杂结构图
- 高校 PI 或科研行政人员用于正式展示的示意图
yEd Graph Editor：强大的自动布局工具
它在生物信息学、网络科学、系统工程等领域非常受欢迎，因为它的“自动布局”功能几乎能一键整理复杂网络。
场景
- 网络结构图
- 家谱树/系统树
- 大型流程图自动排布
建议
- 可作为初版布局工具，再导入 Inkscape 微调
Figma：科研界崛起最快的协作型画图平台
越来越多年轻科研人员选择 Figma。它不是传统意义的“科研画图工具”，但其协作优势和设计能力，使它在科研场景中惊人好用。
优势
- 多人实时协作
- 图层清晰、编辑流畅
- 导出 SVG 品质高
- 插件生态丰富（如自动对齐、色板管理等）
高频使用场景
- 跨机构共同制作论文图形
- 期刊封面设计草图
- 教学示意图
科研人如何选择最合适的画图工具？
在选择绘图工具时，首先要考虑的并不是“哪个软件更流行”，而是“图最终要在什么场景出现”。如果你的目标是课题组内部沟通、课堂教学或快速表达概念，那么强调效率和易上手的工具往往最合适，例如 PowerPoint 或 diagrams.net。它们能在最短时间内完成草图构思，让研究成员迅速达成共识。但如果图将用在正式投稿或高水平期刊中，要求画质、字体、线条完全达到出版标准，LaTeX 的 TikZ、PGFplots 以及 Inkscape 这样的专业矢量编辑工具才真正能提供足够的精度与一致性——尤其对于数学模型图、工程结构示意图和可复现的数据可视化，这类工具几乎已成“隐性规范”。
与此同时，团队规模与合作方式也影响工具选择。当涉及跨学科、跨机构协作，需要多人实时修改流程图、研究路线图或数据流设计时，Lucidchart、Figma 或 Miro 具备明显优势。它们的云端协作能力可以减少版本冲突，让讨论过程更加透明。而在机构内部使用 Visio 或 OmniGraffle 的情况并不少见，这类工具通常更适用于需要高度结构化、遵循工程或行政标准的流程图，例如仪器流程、安全路径或复杂系统架构。
最后还要考虑图的“生命周期”。许多人会先用简单工具构建思路，再将终版交给更专业的软件细化。比如在 PowerPoint 中快速成稿，再导入 Inkscape 进行排版打磨；或者用 diagrams.net 构建流程，再用 TikZ 完成投稿用图。换言之，没有一种工具可以在所有阶段表现完美，更恰当的方式是根据学习成本、团队需求、期刊要求和图的精度要求来进行组合选择。真正高效的科研人往往不会依赖单一工具，而是建立一套“从草稿到终稿”的绘图流程，让图形制作与论文写作一样具备可控性和专业度。
