ScholarMap · 学术星图
围绕用户给出的一个研究关键词,检索 IEEE Xplore、arXiv、Semantic Scholar 等主流学术数据库,产出一份可交互的 HTML 研究图谱报告:知识图谱 + 研究方向梳理 + 技术路线 + 创新方向 + 核心文献。
总体工作流
- 解析关键词:确认研究主题;若关键词有歧义(如多义词、缩写),先用一次快速检索确认领域含义,再继续。扩展出 3-5 组同义/相关词(例如 "subspace identification" → "subspace system identification", "SSI modal", "state-space identification")。
- 多库并行检索(见下节"检索策略"):至少覆盖 Semantic Scholar API + 通用学术 Web 搜索,两路并行调用。搜索词组合必须包含三类:
- 综述类:<keyword> survey / review / overview
- 前沿类:<keyword> recent advances <当前年份-2>..<当前年份>(覆盖近三年)
- 应用类:<keyword> application <用户领域>(若用户提及领域) - 结构化归纳:将检索结果归纳为 4-8 个研究簇(cluster),每簇包含:代表方法/论文、关键人物、里程碑年份、开放问题。按
references/analysis-framework.md的节点/边类型构建知识图谱数据。 - 深度分析:按
references/analysis-framework.md完成研究方向梳理、技术路线(按时间轴)、创新方向(识别研究空白)三部分。 - 生成交付物:产出单文件交互式 HTML 报告(可用内置 Visualizer 的 show_widget 做轻量预览,最终报告必须是完整 HTML 文件)。报告结构固定为:标题与摘要 → 交互式知识图谱(力导向图,节点可点击)→ 研究方向 → 技术路线时间轴 → 创新方向 → 核心文献列表(带链接)。
- 命名与发布:按用户喜好为报告/系列研究取名字并写介绍;用户要求发布时,用发布类能力将 HTML 报告发布为在线链接,方便下载分享。
- 可信度要求:每条关键论断和每篇文献必须带来源链接;检索不到的内容明确标注"未检索到",不得编造文献。年份、作者、venue 以检索结果为准。
检索策略
优先级从高到低,至少使用前两个:
- Semantic Scholar API(结构化、免费、无需密钥):
https://api.semanticscholar.org/graph/v1/paper/search?query=<keyword>&fields=title,abstract,year,citationCount,authors,venue,externalIds&limit=20
用 WebFetch 抓取,可按year=2020-过滤近五年高被引论文。这是获取引用数排序的核心来源。 - 通用学术 Web 搜索:针对
<keyword> + survey/review、<keyword> + recent advances、<keyword> + application分别检索,重点命中 IEEE Xplore(ieeexplore.ieee.org)、ScienceDirect、Springer、arXiv 页面。 - arXiv:对偏理论/机器学习交叉的主题,检索
arxiv.org对应分类(如 cs.LG、eess.SY)。 - IEEE Xplore 页面:对命中的关键论文,用 WebFetch 打开 ieeexplore 文档页补充摘要与会议/期刊信息(部分页面有反爬,失败则依赖搜索结果摘要,不要反复重试)。
检索规模基准:每类搜索词 1-2 次、总计 4-8 次检索;命中 25-40 篇文献后即可归纳,不要无限展开。
交付物规范
- 知识图谱:力导向无向图;节点类型:经典方法、理论/统计性质、方法扩展、交叉融合、应用领域;边类型:继承/改进、对比/统一、扩展、应用。核心节点 12-20 个,避免过密。使用纯原生 JS 实现力模拟(不依赖 CDN,保证离线可打开)。
- 研究方向:每个方向给出"是什么—代表文献—当前水平—瓶颈"四要素。
- 技术路线:时间轴形式,按里程碑年份组织(1985→至今),标注代表工作。
- 创新方向:3-6 条,每条说明"空白在哪、为什么可行、切入做法",基于研究簇之间的交叉与文献中明确指出的 limitations。
- 报告文件:单 HTML 文件,浅色主题、中文撰写(除非用户指定其他语言),文件名
<关键词英文短名>-knowledge-map.html。 - 命名与介绍:为该主题的图谱报告取一个名字(贴合主题意象),写 2-3 句介绍;用户未指定风格时取简洁中文学术风。
边界与降级
- 用户只给关键词、未指定领域时,默认覆盖"方法理论 + 主要应用领域"两条线。
- 检索工具完全不可用时,基于已有知识生成报告,但必须在报告显著位置声明"本次为离线知识版本,未经实时文献检索核验"。
- 用户要求部署/发布 skill 本体时,先获得用户确认,再打包安装到用户级技能目录。
使用示例
- 用户:"帮我调研 subspace identification" → 触发本技能:三路检索 → 归纳出"经典方法统一理论、闭环辨识、频域扩展、非线性/深度学习融合、统计性质、SHM/MPC 应用"等研究簇 → 输出含交互知识图谱的 HTML 报告。
- 用户:"我想做电池热管理方向的博士选题,帮我画个知识图谱" → 触发本技能:检索 survey + 近三年热点 + 应用两线,重点在"创新方向"部分给出可选题的研究空白。
- 用户:"整理一下联邦学习的研究现状" → 触发本技能:以综述与高被引工作为骨架构建图谱,输出研究方向与技术路线时间轴。
- 用户:"对比一下扩散模型和 GAN 的技术路线" → 触发本技能:分别构建两条技术路线时间轴并做对照,指出各自的开放问题与交叉创新点。
- 不触发:用户只是问某个具体概念的定义(直接回答);用户要写代码或做数据分析(走相应能力)。