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【保姆级教程】文献计量分析+选题灵感挖掘:Bibliometrix与VOSviewer的完美组合拳

【保姆级教程】文献计量分析+选题灵感挖掘:Bibliometrix与VOSviewer的完美组合拳 品牌出海Paul
2025-10-15
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导读:还在为没有实验数据发不出论文而焦虑?文献计量学为你打开全新路径!本文揭秘如何利用bibliometrix等工具,零实验数据也能发表高分SCI/SSCI。



#PyCharm#转录组分析#蛋白组分析#单细胞分析#R


      文献计量分不依赖 “原创实验数据”,通过分析 “已有文献的结构化数据”(如标题、摘要、作者、期刊、关键词、被引关系等),挖掘领域的研究规律与科学问题,最终形成具有学术价值的成果,帮助无实验数据的同学们或科研工作者发表论文。


1 文献计量分析

      文献计量分析是运用数学和统计学方法对文献体系进行定量研究。

      无实验数据也可通过文献计量分析发高分论文,以下文献可参考学习:

文献1:Research progress, trends, and updates on anaerobic digestion technology: A bibliometric analysis

发表期刊:Elsevier

发表时间:2022年1月10日

影响因子:10.0/Q1

https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.130004


文献2:Parkinson’s disease diagnosis using deep learning: A bibliometric analysis and literature review

发表期刊:Ageing Research Reviews

发表时间:2024年3月28日

影响因子:12.4/Q1

https://doi.org/10.1016/j.arr.2024.102285


2 基于bibliometrix的文献计量分析流程

     

       bibliometrix是由Massimo Aria和Corrado Cuccurullo开发的一个R包,旨在为研究人员提供一个全面、高效的文献计量分析工具。它支持从多个数据库导入数据,包括Web of Science、Scopus、Dimensions、Cochrane等,并提供了丰富的数据处理和可视化功能。


bibliometrix包的安装见

(八)文献计量分析神器:R软件及bibliometrix包保姆级安装教程


      使用 bibliometrix 进行文献计量分析灵活性大,可按照脚本一键运行出图,完整分析流程如下:


a) 项目目标设定

明确研究问题,例如:

  • 某领域研究趋势如何演变?

  • 哪些国家/机构/作者在该领域最具影响力?

  • 研究热点与前沿主题是什么?


b) 数据获取与准备

1️⃣ 数据库选择

常用数据库包括:

  • Web of Science(WOS)

  • Scopus

  • CNKI(中文文献)

2️⃣数据导出格式

  • WOS/Scopus:导出为 Plain Text 或 BibTeX 格式,选择“全记录与引文”。

  • CNKI:导出为 Refworks 格式,需用清洗脚本处理。

3️⃣ 数据清洗

  • 使用 bibliometrix 的 convert2df() 函数导入数据。

  • 去重、统一作者名(如 “Yang Z.F.” 和 “Yang Zhi-feng” 合并为同一作者)。

  • 检查缺失字段(如 DOI、出版年、关键词等)。


c) 文献计量分析



3 文献计量分析(bibliometrix+VOSviewer)

       本文详细介绍在R环境下使用bibliometrix包+VOSviewer(R中调用VOSviewer)进行文献计量分析,从以下维度进行文献计量分析,R分析脚本获取方式见文末。


a) 年发文量趋势图

  • 该图直观呈现特定研究领域(或基于某数据集)在 特定时间段的年度论文发表数量变化规律;
  • 横轴为年份;
  • 纵轴为科研产出数量(单位:篇)。


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b) 活跃作者发文量分布

  • 这张图是 “作者生产力 + 影响力” 的可视化画像,可快速识别 “长期高产且高影响力” 的领域核心学者(如 ZHANG Y,深蓝色 + 深灰色点多);可分析作者 “产出节奏”(持续型 vs 爆发型);可为科研合作、领域跟踪(如关注核心作者的研究方向)提供依据。

  • 纵轴:列出前 10 名高产作者(如 ZHANG Y、LI J 等),并按年份(2010–2024 左右)横向展开,展示每位作者在不同年份的产出;

  • 横轴:可理解为 “年度发文的分布维度”,辅助观察发文的时间跨度;

  • 圆点:尺寸越大 代表 该年发文数量越多(范围:5–25 篇);

  • 颜色:点的颜色越深 代表该年发表的论文年度被引次数越多。


c) 研究领域年度发文趋势


  • 图中通过 “堆积面积” 的形式,清晰呈现了 Top10 领域的总量增长节奏结构占比变化热点迁移趋势,可为 “判断领域发展阶段”“识别核心研究方向”“预测未来趋势” 提供直观依据;

  • 横轴:年份,体现时间维度;

  • 纵轴:年度发文量,体现产出规模;

  • 不同颜色:代表不同研究领域(右侧图例标注,如 apoptosis(细胞凋亡)、cancer(癌症)、liver(肝脏)、liver cancer(肝癌)等 Top10 细分领域);

  • 堆积逻辑:每个年份的 “总面积” 对应该年 Top10 领域的总发文量;单个颜色的 “层厚” 对应该领域当年的发文量占比与规模


d) 高产研究机构



  • 该条形图的作用是展示某研究领域中 “前 15 名最高产机构” 的发文量分布,帮助识别该领域的核心研究机构;

  • 纵轴:机构名称(含具体部门、所在地),按发文量从高到低排序;
  • 横轴:发文数量,条形长度直接体现机构的产出规模。


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e) 国家合作网络分析


  • 该图是国家科研合作网络分析图,作用是直观呈现全球范围内国家间的科研合作格局,帮助识别 “核心合作国家、关键合作关系、整体网络密度” 等关键信息;
  • 核心节点(国家):节点大小反映合作活跃度(或合作产出规模)。图中中国(China)和美国(USA)的节点明显更大,说明二者是该领域科研合作的核心国家,在国际合作中处于 “枢纽” 地位(参与的跨国合作更多、影响力更强);
  • 关键合作关系:连线的视觉突出程度(如粗细、颜色)反映合作强度。中国与美国之间的连线最粗且颜色醒目,说明中美双边合作是该领域最核心的跨国合作关系;此外,美国与日本(Japan)、中国与其他国家的连线也较显著,体现这些双边合作的重要性;
  • 整体网络密度图中连线非常密集,覆盖了欧洲(英、法、德等)、亚洲(韩、日等)、大洋洲(澳大利亚)等众多国家,说明该领域的国际科研合作网络高度发达,多数国家深度参与跨国协作,几乎没有 “孤立的科研国家”。

f) 国家科学产量


  • 这张水平条形图的作用是直观展示全球范围内科研产出(以 “发文数量” 为指标)排名前 20 的国家,清晰呈现不同国家的科研产出规模与格局差异,为分析全球科研竞争力、领域资源分布、国际合作优先级等提供依据;
  • 纵轴:国家名称,按发文量从高到低排序;
  • 横轴:发文数量,直接体现各国的科研产出规模;
  • 颜色梯度:从蓝色到红色,颜色越深(接近红色)则发文量越高(底部色阶标注了 “发文量” 与颜色的对应关系)。

g) 最重要期刊来源



  • 该水平条形图的作用是直观展示某研究领域中 “发文量最多的前 15 本期刊”,帮助研究者快速识别领域内的核心期刊(高产出期刊);

  • 纵轴:期刊名称(如 CANCER RESEARCH、HEPATOLOGY 等),按发文量从高到低排序;

  • 横轴:发文数量,条形长度直接体现期刊的产出规模,末端标注具体发文量数值


h) 关键词词云

  •  该图作用是直观展示某一研究领域的核心主题与热点方向(通过词汇的大小体现出现频率 / 重要性,越大的词越核心);


i) 关键词共现网络


  • 该图作用是可视化该领域不同研究主题的关联强度与聚类特征,帮助快速识别核心方向、分支领域及跨主题联系;

  • 图中节点代表研究主题,连线代表主题间的关联(连线越密集 / 粗壮,关联越紧密);不同颜色聚类暗示 “研究分支的聚焦方向”。


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j) 作者合作网络


  • 该图是科研作者合作网络图,作用是可视化某领域中作者间的合作关系结构,帮助识别核心作者、合作团体及跨团体协作模式;

  • 合作团体(聚类):不同颜色的区域代表相对紧密的合作 “小团体”,内部连线密集,形成了内部合作频繁的研究团队;

  • 节点(作者): “连接密集度” 反映核心程度 —— 与更多作者有合作的节点,是团体或领域的核心作者。


k) 文献共被引分析



  • 该图是文献共被引网络,作用是可视化某研究领域中文献的关联结构,帮助识别核心文献、研究子领域聚类知识传承 / 关联模式;

  • 节点:每个节点代表一篇文献(格式为 作者,年份,如 bruix j, 2016)。连接越密集的节点,说明该文献与其他文献的关联(共被引或引用)越频繁,是领域内核心文献(对知识聚合或传播起关键作用);

  • 聚类:不同颜色 的区域(如左侧红色密集区、右侧绿色区)代表研究子领域

  • 连线:连线表示文献间的关联(共被引时,代表 “同时被其他文献引用,主题相关”;引用时,代表 “知识传承”)。连线越密集,说明该区域文献的主题关联度越高,是子领域内的 “知识核心圈”;

  • 时间:文献年份(2014–2025)体现研究的时间线;


l) 主题地图



  • 该图研究主题的战略坐标图,用于分析某领中不同主题的 领域地位与发展潜力,辅助识别核心方向、细分热点等

  • 横轴(Relevance degree, Centrality):主题的领域相关性(中心性)—— 反映主题与领域内其他研究的关联紧密程度(中心性越高,越处于领域 “核心网络”);

  • 纵轴(Development degree, Density):主题的发展程度(密度)—— 反映主题自身的研究活跃度(成果产出、研究热度,密度越高,研究越活跃)。


m) 作者-关键词-期刊桑基图


  • 该图是桑基图(Sankey Diagram),其作用是可视化 “作者(AU)- 研究主题(DE,即关键词)- 来源期刊(SO)” 三者之间的关联网络,清晰呈现 “科研人员 - 研究方向 - 出版载体” 的生态关系;

  • 左侧(AU):代表科研作者(如 mcglynn ka、wang y、zhang h 等);

  • 中间(DE):代表研究主题 / 关键词(如 liver cancer(肝癌)、hepatocellular carcinoma(肝细胞癌)、colorectal cancer(结直肠癌)等);

  • 右侧(SO):代表来源期刊(如 Cancers、Journal of Hepatology、Gastroenterology 等)。

  • 连线宽度:体现关联强度(连线越宽,说明两个维度间的 “流量” 越大,如某作者在某主题上的研究多,或某主题的论文多发在某期刊上)。


n) 历史直接引文分析




  • 该图历史直接引文网络(Historical Direct Citation Network),其作用是可视化某研究领域中文献的 “时间 - 引用传承关系”,帮助识别领域内的关键文献、研究发展脉络与学术思想传播路径;
  • 节点与时间维度:每个节点代表一篇文献,标注为「作者,年份」(如 park ej, 2010、ryerson ab, 2016);横轴为发表年份(2010–2022),体现文献的时间顺序;
  • 连线的引用逻辑:连线表示 被引→施引 的关系 ;
  • 关键文献与脉络识别:早期节点(如 park ej, 2010)若持续被后续文献引用,说明是领域 “奠基性文献”;处于 “引用链中间” 的节点(如 ryerson ab, 2016),是 “中转关键文献”(连接早期与后期研究,推动思想传播);
  • 分支与聚类(颜色 / 分组):不同颜色的节点,可能代表研究子领域或合作群体,帮助识别领域内的细分方向。


      本文为使用WOS(Web of Science)数据库数据,利用R包bibliometrix和VOSviewer进行某研究主题的文献计量分析过程,其中WOS数据集下载见:

(五)文献计量分析神器:SciMAT软件保姆级安装及详细使用教程

bibliometrix包的安装见:

(八)文献计量分析神器:R软件及bibliometrix包保姆级安装教程

在R中调用VOSviewer的使用手册可同R脚本一起获取。


本文文献计量分析R脚本(输入WOS数据集即可运行出图)可添加文文老师(文末)获取(有偿),添加请注明来意,可入群答疑。



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