Connected Papers

Was sind Connected Papers?

Connected Papers ist ein Tool zur visuellen Suche nach wissenschaftlichen Arbeiten, das für Forscher, Studenten und Wissenschaftler in angewandten Bereichen konzipiert ist. Wenn der Benutzer eine bekannte wissenschaftliche Arbeit eingibt, erstellt die Plattform ein Netzwerk aus miteinander verbundenen Arbeiten, das dabei hilft, die wichtigsten Arbeiten, Forschungsbereiche sowie Entwicklungen in einem bestimmten Bereich schnell zu verstehen.

Es handelt sich nicht um einen gewöhnlichen Zitierbaum, noch um eine Auflistung der Suchergebnisse nach Schlüsselwörtern. Die Distanz und Stärke der Verbindungen zwischen den Artikeln in dem Diagramm spiegeln hauptsächlich die Ähnlichkeit zwischen ihnen wider – diese wird in der Regel anhand gemeinsamer Zitierbeziehungen berechnet. Daher können auch zwei Artikel, die sich nicht direkt zitieren, trotzdem sehr eng miteinander verbunden sein.

Startet mit Origin Paper

Benutzer können Artikel anhand des Titels, der DOI, des Autors oder anderer Identifikatoren suchen und Origin Paper als Ausgangspunkt für die Darstellung auswählen. Anschließend erstellt das System eine Gruppe der am besten passenden Artikel und hebt den ursprünglichen Artikel in der Mitte hervor.

Das Origin Paper kann das gesamte Diagramm beeinflussen. Wenn der Ausgangspunkt veraltet ist, das Thema zu breit gefasst ist oder nicht vollständig mit der Forschungsfrage übereinstimmt, werden auch die Ergebnisse abweichen.

Komplexe Aufgaben können mit mehreren Ausgangspunkten oder durch das Erstellen mehrerer Diagramme zur Kreuzvalidierung bearbeitet werden.

Ähnlichkeitsgraphen

Jeder Knoten steht für eine wissenschaftliche Veröffentlichung. Je stärker die Verbindungen zwischen den Knoten sind, desto ähnlicher ist in der Regel die Beziehung zwischen den beiden Veröffentlichungen im akademischen Netzwerk. Ähnliche Veröffentlichungen bilden Cluster, die es den Nutzern ermöglichen, verschiedene Methoden, Unterbereiche oder Forschungsrichtungen zu erkennen.

Die Position im Diagramm gibt weder die Richtung der Zitationen an noch eine Rangliste der Qualität der Artikel. Die Clusterbildung wird durch die Abdeckung der Datenbank sowie durch den Algorithmus beeinflusst; daher kann die visuelle Entfernung nicht direkt als wissenschaftliches Fazit herangezogen werden.

Node-Größe und -Farbe

Die Knoten in der Grafik können in der Regel zusammen mit der Anzahl der Zitate sowie dem Veröffentlichungsjahr dargestellt werden, sodass Forscher sowohl den Einfluss als auch die zeitliche Entwicklung betrachten können. Die Benutzer können so schnell klassische Arbeiten aus früherer Zeit von neueren Studien unterscheiden.

Die Anzahl der Zitate hängt von der Disziplin, dem Jahr sowie vom Umfang der Datenbank ab. Wenige Zitate in neuen Artikeln bedeuten nicht unbedingt eine geringere Qualität; bei der Zusammenfassung sollte man vermeiden, nur die wichtigsten Arbeiten auszuwählen.

Prior Works

„Prior Works“ hilft dabei, anhand früherer Arbeiten, die in den Artikeln der Abbildung häufig zitiert werden, die grundlegenden Arbeiten im Forschungsbereich sowie die Quellen der Methoden und den theoretischen Hintergrund zu identifizieren. Es eignet sich dazu, den historischen Kontext in Übersichtsartikeln zu ergänzen.

Dass frühe Artikel häufig gemeinsam zitiert werden, bedeutet nicht, dass ihre Schlussfolgerungen weiterhin gültig sind. Es ist notwendig, nachfolgende Nachahmungen, Korrekturen und Kontroversen zu prüfen.

Derivative Works

„Derivative Works“ listet Forschungsarbeiten auf, die später mehrere in den Diagrammen dargestellte Artikel zitieren, und hilft so dabei, zu verstehen, wie sich dieses Feld weiterentwickelt hat sowie welche nachfolgenden Arbeiten mehrere Bereiche zusammenfassen.

Spätere Zitate können zur Verwendung, zum Vergleich oder zur Kritik dienen; man darf das Maß der Unterstützung nicht allein anhand der Anzahl der Beziehungen beurteilen.

Multi-origin Graphs

Multi-Origin ermöglicht es, mehrere Artikel als gemeinsamen Ausgangspunkt zu verwenden – das eignet sich besonders dann, wenn bereits eine Reihe von Schlüsselartikeln vorliegt und man nach verwandten Arbeiten darin suchen möchte. Im Vergleich zu einem einzigen Origin kann so die Einflussnahme eines einzelnen Artikels verringert werden.

Wenn die Unterschiede im Thema der Arbeiten zu groß sind, kann das gemeinsame Ähnlichkeitsnetzwerk schwach sein. Es wird empfohlen, einen Ausgangspunkt anhand einer klaren Forschungsfrage zu wählen.

List View

Neben der Diagrammansicht kann der Benutzer auf die Listenansicht wechseln, um die Artikel nach Titel, Autor, Jahr, Zitaten und Ähnlichkeit durchzusehen. Die Liste eignet sich besser zum Einzelprüfen der Artikel, während die Diagrammansicht dazu dient, die Gesamtstruktur zu verstehen.

Filtern/Selektieren

Die Plattform bietet Filtermöglichkeiten wie das Jahr usw., sodass Nutzer sich auf aktuelle Forschungen konzentrieren oder historische Arbeiten durchsuchen können. Die Filterung gilt nur für die aktuellen Diagrammbeispiele und bedeutet nicht, dass alle Datenbanken erneut durchsucht werden.

Arbeit speichern

Angemeldete Benutzer können Artikel, die ihr interessieren, speichern, um eine persönliche Leseliste zu erstellen, und können von dort aus weiter zu Semantic Scholar, Google Scholar oder den Seiten der Verlage wechseln.

Die Speicherfunktion dient lediglich als einfache Sammlung und ersetzt nicht die Anhänge-, Zitier-Plugins sowie die Doppelte-Auslass-Funktionen vollwertiger Referenzverwaltungsprogramme wie Zotero oder EndNote.

Graph History

Die Plattform bewahrt die Historie der Diagramme auf, sodass Benutzer zu den zuvor erstellten Forschungsthemen zurückkehren können. Für Forscher, die mehrere mögliche Ansätze untersuchen müssen, ist das praktischer, als immer von vorne zu suchen.

Diagramm teilen

Die Diagrammseiten können mit Betreuern, Kollegen oder Studenten geteilt werden, um die Struktur des Fachgebiets zu erörtern und Leseempfehlungen zu geben. Vor dem Teilen sollte klar sein, dass es sich bei den Diagrammen um von Algorithmen erzeugte Überblicksansichten handelt und nicht um vollständige Übersichtsergebnisse.

Datenbasis

Connected Papers verwendet die Paper-Identifikatoren und -Daten aus dem wissenschaftlichen Graphen von Semantic Scholar, um Ergebnisse zu erzeugen. Semantic Scholar umfasst eine umfangreiche Menge an interdisziplinärem Literaturmaterial, doch die Metadaten, Zitierungen sowie die Verfügbarkeit der Volltexte unterscheiden sich in den verschiedenen Fachgebieten nicht immer einheitlich.

Falls die wissenschaftliche Veröffentlichung nicht gefunden werden kann, kann man den Titel, das DOI sowie den Status in Semantic Scholar überprüfen. Für neu veröffentlichte Arbeiten kann es erforderlich sein, auf die Aktualisierung der Daten zu warten.

Ein Diagramm ist keine Referenzstruktur.

Auf der offiziellen Seite von Connected Papers wird klar erklärt, dass die Artikel nach ihrer Ähnlichkeit geordnet sind – und nicht nach einer Struktur von direkten Zitaten. Starke Verbindungen deuten in der Regel auf eine ähnliche Struktur der gemeinsamen Zitate hin.

Um genau zu erkennen, wer wen zitiert hat, sollte man die Liste der Zitate und Literaturverweise des Artikels öffnen, anstatt sich nur auf visuelle Verbindungen zu verlassen.

Wie es für eine Literaturübersicht verwendet werden kann

Der übliche Ablauf besteht darin, zunächst über eine professionelle Datenbank ein hochrelevantes Paper zu finden, anschließend ein Ähnlichkeitsdiagramm zu erstellen, Prior- und Ableitwerke zu prüfen, die potenziellen Papers zu speichern und schließlich in der Datenbank erneut eine vollständige Filterung durchzuführen.

Es eignet sich als Schneeballeffekt- und Ergänzungswerkzeug für die Suche, kann aber boolesche Suchanfragen, mehrfache Abdeckung durch Datenbanken, Duplikatenentfernung sowie Einbeziehung und Ausschluss von Datensätzen nicht ersetzen.

Wie man Übersichtsartikel findet

Die großen Knoten im Diagramm, die Arbeiten, die mehrere Zweige später zusammenfassen, sowie die Liste der Prior Works können Übersichten oder wesentliche Zusammenfassungen enthalten. Der Benutzer sollte weitere Überprüfungen anhand des Veröffentlichungstyps und des Abstracts durchführen; man darf sich nicht allein auf die Position im Diagramm verlassen.

Wie versteht man den Forschungsüberblick?

Durch die Betrachtung von Knotenpunkten und Clustern im Zeitverlauf lässt sich erkennen, wie sich die frühen Grundlagenarbeiten in verschiedene Themen aufteilten und an welchen Stellen spätere Forschungen wieder zusammenflossen. Es eignet sich zur Vermittlung im Unterricht sowie als Einführung in neue Bereiche.

Preis- und Versionsvergleich

Kostenlose Version

Die kostenlose Version von Connected Papers kostet 0 Euro. Monatlich können 5 Diagramme erstellt werden. Zu den grundlegenden Funktionen gehören Diagramme zur Darstellung der Ähnlichkeit, Informationen zu früheren Arbeiten, Informationen zu abgeleiteten Werken, Unterstützung für mehrere Quellen, die Möglichkeit zum Speichern der Artikel sowie eine Historie der Diagramme.

Die kostenlose Version weist keine Funktionsbeschränkungen auf; die Hauptbeschränkung besteht in der Anzahl der neuen Diagramme, die pro Monat erstellt werden dürfen. Für Nutzer, die gelegentlich Literatur durchforsten, reichen in der Regel 5 Diagramme aus.

Academic Premium

Das Academic-Paket richtet sich an akademische Einrichtungen, gemeinnützige Organisationen und Privatpersonen und bietet unbegrenzte Karten sowie alle Funktionen. Es eignet sich für Studenten und Forscher, die monatlich zahlreiche Forschungskarten erstellen müssen.

Business Premium

Business richtet sich an Geschäftskunden und Industriekunden, die mit gewinnorientierter Arbeit zu tun haben, und bietet ebenfalls unbegrenzte Diagramme sowie alle Funktionen. Academic hat denselben Funktionswert wie Business; der Unterschied liegt hauptsächlich in den Anwendungsszenarien und den Lizenzarten.

Premium-Preis

Die offizielle Website bietet die Möglichkeit, zwischen jährlicher und quartalsweiser Zahlung zu wechseln. Die genauen Beträge werden jedoch auf der aktuellen Seite dynamisch angezeigt – es wird keine einheitliche Zahl angegeben. Bei der Kaufentscheidung sollte man auf der offiziellen Preisseite zwischen „Academic“ und „Business“ wählen und sich an den in der Zahlungsseite angezeigten Währung, Steuern und Beträgen orientieren.

Betrachten Sie alte Bewertungspreise Dritter nicht als die aktuellen offiziellen Preise. Auch für persönliche akademische und kommerzielle Zwecke sollte die richtige Lizenz gewählt werden.

Gruppenlösung

Die Academic Group und die Business Group ermöglichen es den Organisationen, Premium-Zugang nach Anzahl der Benutzer zu gewähren. Der Administrator kauft und weist die Benutzerplätze zu; das Konto des Administrators erhält standardmäßig keinen Premium-Zugang, es sei denn, es wird ebenfalls einem Benutzerplatz zugeordnet.

Gruppenkauf eignet sich für Labore, Schulen und Forschungsabteilungen in Unternehmen. Dabei müssen Änderungen bei der Anzahl der Nutzer, Verlängerungen der Verträge, Austritte von Mitgliedern sowie die Zugehörigkeit zu bestimmten Gruppen berücksichtigt werden.

Zahlungen und automatische Verlängerung

Offiziell werden Kreditkarten, Debitkarten, PayPal, Alipay sowie Banküberweisungen unterstützt; die Zahlungen werden über PayPro Global abgewickelt. Die Abonnementgebühren werden standardmäßig automatisch erneuert, können aber jederzeit storniert werden.

Die Rechnung kann „PayPro Global“ anstelle von „Connected Papers“ angeben. Vor dem Kauf sollten Laufzeit des Abonnements, Steuern und Rückgabebedingungen überprüft werden.

Stipendienprogramm

Forscher, die die Kosten für Premium tatsächlich nicht tragen können, können sich an die Behörden wenden, um einen Rabatt oder kostenloses Premium zu beantragen. Die Genehmigung sowie die Laufzeit werden von den Behörden auf Einzelfallbasis entschieden und sind keine automatische Leistung.

Offizielle API

Connected Papers hat eine vorzeitige API-Zugangsmöglichkeit veröffentlicht und offizielle Python- sowie JavaScript-Clienten bereitgestellt. Entwickler können mithilfe des Semantic Scholar ShaID Graphen anfordern, den verbleibenden Verbrauch prüfen sowie Graphen, die innerhalb von 30 Tagen erstellt wurden, kostenlos abrufen.

Für eine API-Schlüssel ist ein Antrag bei den offiziellen Stellen erforderlich. Die Offenlegung der Client-Software bedeutet nicht, dass die API-Dienste unbegrenzt kostenlos sind; die tatsächlichen Nutzungsmöglichkeiten sowie die Bedingungen für kommerzielle Nutzung müssen in einer Genehmigung festgelegt werden.

API-Diagramm-Caching

Wenn die Diagramme eines Artikels in den letzten 30 Tagen bereits abgerufen wurden, zählt eine erneute Aufrufung in der Regel nicht zu den neuen Zugriffen. Entwickler können Free Access Papers abrufen, um doppelte Erstellungen zu vermeiden.

Anleitung zur Verwendung von Connected Papers

Eine grundlegende Aufgabe erledigen

1. Definieren Sie das Problem, den Zeitraum, den Bereich, die Priorität der Quellen sowie das Ausgabeformat;
2. Laden Sie in Connected Papers Material hoch, für das Sie Nutzungsrechte haben, oder geben Sie eine Suchanfrage ein;
3. Zuerst wird ein Rahmen mit Origin Paper erstellt, anschließend werden durch Similaritätsprofile weitere Beweise hinzugefügt.
4. Es ist erforderlich, Quellenfakten, die Ansichten des Autors und KI-Erkenntnisse voneinander zu unterscheiden.
5. Jeweils die Daten, Zahlen, den ursprünglichen Textort sowie widersprüchliche Beweise überprüfen;
6. Die Ergebnisse werden manuell überarbeitet, das Überprüfungsdatum wird aufgezeichnet, und anschließend veröffentlicht.

Erstellung wiederverwendbarer professioneller Workflows

1. Komplexe Themen in vier Kategorien von Fragen aufteilen: Hintergrund, Daten, Vergleiche und Schlussfolgerungen;
2. Die Kombination beginnt mit Origin Paper; ähnlichkeitsbasierte Diagramme sowie die Größe und Farbe der Knoten bilden die festgelegten Forschungsschritte.
3. Zuerst sollten die offiziellen Webseiten, wissenschaftliche Arbeiten, regulatorische Dokumente und Rohdaten verwendet werden;
4. Für Schlussfolgerungen mit hohem Risiko wird eine zweite Überprüfung durchgeführt;
5. Abfragen, Beweise, Versionen und ungelöste Probleme speichern;
6. Nach Änderungen der Daten erneut ausführen und die Schlussfolgerungen aktualisieren;

API-Geschwindigkeitsbeschränkung

• Die offiziellen Client-Dokumentationen geben an, dass standardmäßig pro API-Key pro Minute maximal 5 Bilder erstellt werden dürfen.
• Wenn das System überlastet ist oder die Grenzen überschritten werden, wird „OVERLOADED“ zurückgegeben, und es werden Versuche mit exponentiell wachsenden Verzögerungen von 5, 10, 20 und 40 Sekunden unternommen.
• Für höhere Geschwindigkeiten ist es notwendig, sich an die offiziellen Stellen zu wenden – man sollte die Beschränkungen nicht umgehen.
• Die Anwendung sollte auch Zustände wie BADID, NOTINDB, OUTOFREQUESTS usw. handhaben;

Offizieller GitHub-Status und Open-Source-Status

GitHub hat offiziell die unter der MIT-Lizenz stehenden Clients connectedpapers-py und connectedpapers-js sowie einige unterstützende oder Nebenprojekte veröffentlicht. Entwickler können sich die Aufrufe der Clients sowie die Typdefinitionen ansehen.

Die vollständige Connected Papers-Website, die Algorithmen zur Ähnlichkeitsberechnung, der Backend für das Erstellen von Graphen sowie die wissenschaftlichen Datenbanken sind nicht open source. Daher sollte dies als „Kernplattform ist nicht open source, API-Client ist open source“ gekennzeichnet werden.

Wird der vollständige Text bereitgestellt?

Connected Papers bietet hauptsächlich Funktionen zur Suche nach Artikeln sowie externe Zugangsmöglichkeiten; es ist nicht dafür verantwortlich, Zahlungssperren zu umgehen. Die Verfügbarkeit von PDFs und den vollständigen Texten hängt von Semantic Scholar, Open Access, dem Verlag oder den Abonnements der jeweiligen Institution ab.

Für welche Nutzer geeignet?

• Studenten und Forscher, die gerade in einem neuen Forschungsbereich starten;
• Menschen, die Schlüsselartikel und Forschungscluster schnell identifizieren müssen;
• Ein Überblicksteam, das vor- und rückwärts gerichtete Zitierverfolgungen durchführt;
• Lehrkräfte, die eine Leseliste für den Unterricht erstellen;
• Forscher, die nach gemeinsamen Literaturveröffentlichungen in mehreren Sammlungen suchen müssen;
• Entwickler, die mithilfe von APIs Diagramme zur Ähnlichkeit von Artikeln erstellen.

Vorteile des Produkts

• Die Diagrammoberfläche ist intuitiv und eignet sich zur schnellen Darstellung des Gesamtbildes eines Bereichs.
• Similitätsnetzwerke können verwandte Artikel erkennen, auf die nicht direkt zitiert wird;
• Prior und abgeleitete Werke unterscheiden historische und nachfolgende Forschungen.
• Die kostenlose Version enthält alle Funktionen;
• Mehrpunktwikis können die Abweichungen einzelner Samen verringern;
• Offiziell werden open-source-Klienten für Python und JavaScript bereitgestellt.

Einschränkungen und Hinweise

• Die kostenlose Version bietet monatlich nur 5 Bilder, der Preis für die Premium-Version muss auf der Abrechnungsseite festgelegt werden;
• Die Karte stützt sich auf die Daten von SemanticScholar und kann neue Artikel, nicht-englische Literatur sowie Zitierverzeichnisse übergehen.
• Ähnlichkeit ist keine Beziehung von Qualität, Kausalität oder direkter Zitation;
• Eine systematische Übersicht muss mit professionellen Datenbanken sowie einem umfassenden Selektionsprozess einhergehen;

Häufige Fragen

Sind die Connected Papers kostenlos?

Die kostenlose Version ermöglicht es, monatlich 5 Bilder zu erstellen, und enthält alle grundlegenden Funktionen.

Was bedeuten die Verbindungen in der Diagramm „Connected Papers“?

Es zeigt hauptsächlich die Ähnlichkeit der Arbeiten sowie die gemeinsamen Zitierstrukturen an, und handelt sich dabei nicht um einen einfachen Baum der direkten Zitate.

Was ist der Unterschied zwischen Academic und Business?

Beide bieten unbegrenzte Diagramme sowie dieselben Funktionen; Academic wird für akademische, gemeinnützige und private Zwecke verwendet, Business für geschäftliche Zwecke.

Kann man eine API verwenden?

Ja, offiziell werden eine Early-Access-API sowie Clienten für Python und JavaScript bereitgestellt. Für einen API-Schlüssel muss man sich an die offiziellen Stellen wenden.

Kann es Google Scholar ersetzen?

Nicht möglich. Es eignet sich besser zur Erkundung ähnlicher Netzwerke anhand bekannter Artikel; eine umfassende Suche nach Schlüsselwörtern erfordert weiterhin Google Scholar und spezialisierte Datenbanken.

Sind die Connected Papers offen zugänglich?

Die gesamte Plattform ist nicht unter einer Open-Source-Lizenz verfügbar, doch die offiziellen Python- und JavaScript-API-Clienten werden unter der MIT-Lizenz veröffentlicht.