SciMetrics 图书馆学科服务课件：AI主题竞争力指数与热力图可视化

02

从主题发现走向竞争格局分析

新兴主题回答“哪里出现机会”，发展潜力回答“主题是否值得跟踪”，竞争力分析进一步回答“谁在这些主题上已经形成优势”。

谁

识别优势主体

在同一 AI 主题下比较作者、机构或国家，判断哪些主体在该主题中具有更强相对竞争力。

哪

定位优势方向

沿同一主体横向观察，识别其在哪些主题上形成优势布局，以及哪些主题仍处于空白或弱势状态。

势

呈现竞争结构

利用热力图观察主体-主题矩阵，利用地形图呈现竞争峰值、主题接近关系和主体颜色分布。

服务场景	核心问题	图书馆可交付内容
学科规划	本学科在哪些主题上竞争激烈，哪些主题仍有布局空间？	主题竞争矩阵、重点主题解释、学科布局建议。
标杆高校对比	对标机构在哪些主题上更强，本校短板在哪里？	机构维度竞争热力图、对标高校优势主题清单。
青年教师选题	哪些方向竞争主体集中，哪些方向适合差异化切入？	主题竞争强度判断、低竞争潜力方向建议。
科研管理支持	国家、机构、团队在重点主题上的竞争态势如何？	竞争力指数表、热力图、地形图和报告文字。

03

数据基础：文献、主题与竞争主体

AI 主题竞争力可视化依赖“文献 - AI 主题 - 竞争主体”的三元结构。

基本数据要求

数据集中应包含文献编号、AI 主题、被引次数，以及作者、机构、国家三类关系表。缺少某一类关系时，对应维度的矩阵可能为空。

数据项	作用	检查重点
AI 主题	定义竞争力矩阵的主题列。	主题名称稳定、同义主题归并、避免中英文混用。
被引次数	用于计算文献在主题内的引用权重。	确认字段读取正常，零被引文献仍保留基础贡献。
作者 / 机构 / 国家	定义竞争力矩阵的主体行。	检查关系表是否存在，必要时先做清洗和归并。

文献表中的 AI 主题字段 — AI 主题字段是竞争力矩阵的主题基础，分析前应先检查主题识别结果。

AI 主题识别菜单入口 — 如果数据集尚无 AI 主题，可先执行 AI 主题识别。

右键菜单中的 AI 主题识别入口 — 文献表右键菜单也提供 AI 主题识别及相关主题操作入口。

04

指标原理：AITCI 如何计算

AI 主题竞争力指数不是简单发文量排名，而是把主题归属、引用影响和主体参与关系结合起来，衡量同一主题下不同主体的相对优势。

主题分摊

一篇文献可能关联多个 AI 主题。为避免多主题文献被重复放大，系统按主题数量进行分摊。

TopicWeight(d,t) = 1 / |T(d)|

引用权重

系统使用被引次数加 1 的平滑方式，使零被引文献也能保留基础贡献。

CitationWeight(d,t) = (Citation(d)+1) / sum(Citation(i)+1), i in D(t)

原始得分与归一化竞争力

RawScore(e,t) = sum [ 1 / |T(d)| * (Citation(d)+1) / sum_{i in D(t)}(Citation(i)+1) ], d in D(e,t) AITCI(e,t) = RawScore(e,t) / max_e RawScore(e,t)

每个主题列独立归一化，最高主体得分为 1。适合在同一主题内比较不同作者、机构或国家的相对竞争力。

解释边界

归一化分强调“同一主题内部的相对位置”。如果要观察某主体跨主题的绝对贡献基础，应结合 Raw Score 原始得分表或导出的 Excel 数据。

05

操作流程：从主题识别到竞争力可视化

完整流程包括主题识别、指数导出、竞争热力图生成、维度选择、视图解读、保存与报告引用。

打开或导入文献数据

确保数据集中包含文献、AI 主题、被引次数和作者、机构、国家关系。

执行并检查 AI 主题识别

必要时编辑、替换或重置 AI 主题名称，保证主题口径稳定。

AI -> 文档 -> AI 主题识别

导出竞争力指数

导出 Excel 后可查看作者、机构、国家三类矩阵及 Raw Score 原始分。

指数 -> AI 主题竞争力指数

生成热力图与地形图

选择作者、机构或国家维度，生成主题竞争热力图和地形图。

AI -> AI主题 -> AI 主题竞争热力图

AI 主题竞争力操作截图 — AI 菜单中的 AI 主题竞争热力图入口，可直接进入竞争力可视化。

06

热力图解读：主体 × 主题竞争矩阵

热力图把竞争主体放在行，把 AI 主题放在列，单元格颜色和数值表示该主体在该主题下的竞争力。

AI 主题竞争力热力图视图 — 热力图适合观察同一主题下的优势主体，以及同一主体的优势主题组合。

按列阅读

沿同一主题列比较不同主体，颜色越强或数值越高，说明该主体在该主题下的相对竞争力越强。

按行阅读

沿同一主体行观察多个主题，可以判断其优势方向集中在哪些 AI 主题上。

结合主题列表

主题名称较长时，可只显示主题编号，再通过左侧主题列表查找编号、主题名称和论文数量。

热力图显示设置面板 — 右侧设置面板可调整主题数、主体数、标签大小、主题文字角度、原始分和图例。

热力图左侧主题列表 — 左侧主题列表用于核对主题编号、主题名称和该主题关联论文数量。

报告解读原则

热力图适合说明“竞争矩阵”。精确数值判断应回到 Excel 表；颜色变化受当前显示主题数、主体数和原始分开关影响。

07

地形图解读：竞争峰值与主题结构

地形图将竞争力矩阵转换为空间地貌，用山峰高度、主题位置和主体颜色帮助观察整体竞争格局。

AI 主题竞争力地形图视图 — 地形图用于观察主题竞争峰值、主题相似关系和主体颜色分布。

山峰高度

山峰越高，说明该主题在当前维度下的综合竞争强度越明显；尖峰常表示竞争相对集中。

空间距离

主题在竞争主体结构上越相似，越可能在地形图中靠近；差异较大的主题会形成更远的空间位置。

点与颜色

点用于表达主题规模和密度，颜色对应主体图例。地形点不宜逐个解释为可追溯的具体论文记录。

地形图主题文字字体设置 — 地形图可调整主题文字字体和显示效果，提升展示可读性。

主题列表右键菜单支持修改主题名称、删除主题和调整颜色，适合在报告输出前整理显示层口径。

08

导出与报告应用

竞争力分析的成果应同时包含数值表、热力图、地形图和解释文字，形成可复核的学科服务证据链。

Excel 指数表

用于复核作者、机构、国家三类矩阵，支撑重点主题下 Top 主体排序。

热力图

用于呈现多个主题和多个主体之间的竞争矩阵，适合放入学科服务报告。

地形图

用于展示主题竞争峰值、主题空间结构和主体分布格局，适合专题汇报。

1. 数据来源说明数据库、检索式、时间范围和数据下载时间。

2. 指标口径说明 AITCI、Raw Score、归一化方式和竞争主体维度。

3. 图表发现提炼 2-3 个重点主题的优势主体和竞争态势。

4. 服务建议提出学科布局、对标追踪、选题切入或合作拓展建议。

使用边界

竞争力指数用于辅助判断，不应替代专家评议。用于科研评价、人才评价或资源配置时，应说明数据口径、主题识别方法、归一化方式和人工复核情况。