1. 简介

在如今,我们有多种工具可以用来制作演示文稿(PPT)。但很多工具是闭源的,这意味着演示文稿可能依赖于特定版本的软件功能。

为了避免闭源软件版本兼容性的问题,我们可以使用开源、一体化的工具来制作演示文稿。 这类工具让我们更专注于内容本身,而不是主题样式。我们可以在内容完成后选择主题,甚至只需修改几行代码即可切换不同主题。

LaTeX/Beamer 就是这样一种工具。 Beamer 是 LaTeX 的一个包,允许我们通过 LaTeX 的方式来创建演示文稿。

在本教程中,我们将探讨 LaTeX 与 Beamer 的使用。首先,我们会简要回顾 LaTeX 及其 Beamer 包的基本概念。接着,我们会深入了解 Beamer 提供的各种功能,并通过一个实际的 Beamer 演示文稿示例来展示其用法。

2. LaTeX 与 Beamer

LaTeX 是一种广泛用于排版科技文档的工具,尤其适合中大型学术论文的编写。 它支持通过导入包来扩展功能,使得其用途远不止于论文写作。

例如 TikZ 包,它允许我们在 LaTeX 中绘制图表,比如柱状图流程图图论图形等。

另一个重要的 LaTeX 包就是 Beamer,它专为制作演示文稿而设计。 Beamer 提供了简洁、干净的主题模板,也支持自定义主题,从而实现高度个性化的演示文稿设计。

Beamer 完全兼容 LaTeX,最终输出为 PDF 文件。PDF 是一种广泛支持的格式,几乎所有软硬件都支持查看,因此非常适合用于演示。

2.1. Beamer 的特点与挑战

优点:

  • 支持多种 LaTeX 编译器(如 pdflatex、dvips、lualatex)
  • 可直接使用 LaTeX 的数学公式、代码高亮等强大功能
  • 提供丰富的内置主题库,修改几行代码即可切换风格
  • 支持自定义主题,定制自由度高

缺点:

  • 学习曲线较陡,尤其对不熟悉 LaTeX 的用户
  • Beamer 的语法与常规编辑器差异较大,上手难度高
  • 图形元素使用坐标定位,对新手来说较难掌握

⚠️ 踩坑提醒: 如果你是第一次使用 Beamer,建议先从简单结构开始,逐步添加复杂功能,避免一开始就尝试复杂主题或动画效果。

3. Beamer 实战

在这一部分,我们将从零开始构建一个 Beamer 演示文稿,涵盖其基本结构及一些常用功能。

3.1. Beamer 基础

首先,我们需要在 LaTeX 文档中指定文档类型为 beamer

\documentclass{beamer}

然后定义演示文稿的基本信息,如标题、作者、机构、日期等:

\title{Beamer 演示文稿标题}
\author{作者姓名}
\institute{机构或公司名称}
\date{演示文稿日期}

接下来,用 \begin{document}\end{document} 包裹整个内容:

\begin{document}
% 内容放在这里
\end{document}

演示文稿由多个“帧(frame)”组成。通常第一个帧是标题页:

\frame{\titlepage}

编译后会生成如下标题页:

BeamerTitle

其他内容帧则使用如下结构定义:

\begin{frame}
  \frametitle{帧标题}
  % 帧内容
\end{frame}

3.2. 帧内容构建

在帧中,我们通常先设置标题:

\frametitle{帧标题}

然后添加内容,例如文本、加粗、斜体等:

这是一段普通文本。\\
\textbf{这是加粗文本。}\\
\textit{这是斜体文本。}

LaTeX 中使用 \\ 换行,\textbf{} 加粗,\textit{} 斜体。

我们也可以设置文本对齐方式:

\begin{center}
  居中显示的文本
\end{center}

可用对齐方式包括:

  • \begin{center}...\end{center}:居中
  • \begin{flushleft}...\end{flushleft}:左对齐
  • \begin{flushright}...\end{flushright}:右对齐

插入图片使用标准的 LaTeX figure 环境:

\begin{figure}
  \centering
  \includegraphics{Lena.png}
  \caption{Lena}
  \label{fig:Lena}
\end{figure}

图片文件 Lena.png 需放在项目目录下,caption 为图片说明,label 用于引用。

最终效果如下图所示:

Frame

3.3. 主题库

Beamer 自带了 25 种主题,例如:

  • AnnArbor
  • Antibes
  • Bergen
  • Berkeley
  • Berlin
  • Boadilla
  • CambridgeUS
  • Copenhagen
  • Darmstadt
  • Dresden
  • Frankfurt
  • Goettingen
  • Hannover
  • Ilmenau
  • JuanLesPins
  • Luebeck
  • Madrid
  • Malmoe
  • Marburg
  • Montpellier
  • Pittsburgh
  • Rochester
  • Singapore
  • Szeged
  • Warsaw

切换主题只需在 \begin{document} 之前添加:

\usetheme{Frankfurt}

使用 Frankfurt 主题后的标题页和内容页如下:

FrankfurtTitle
FrankfurtTheme

你也可以使用第三方主题,例如来自 Overleaf 模板库 的主题。

4. 总结

在本教程中,我们学习了如何使用 LaTeX 和 Beamer 制作演示文稿。我们回顾了 LaTeX 的基本概念,重点介绍了 Beamer 的功能与使用方法。

具体包括:

  • LaTeX/Beamer 的基本结构
  • 如何创建帧(frame)
  • 如何添加和格式化文本与图片
  • 如何切换主题

结论: LaTeX 与 Beamer 是一个功能强大且灵活的演示文稿制作组合。它允许我们精确控制图形元素,并通过编译直接生成 PDF,便于跨平台展示。

如果你希望制作专业、结构清晰、易于维护的演示文稿,Beamer 是一个非常值得尝试的工具。


原始标题:Making Presentations With LaTeX