[논문 리뷰] Citation-based clustering of publications using CitNetExplorer and VOSviewer

Nees Jan van Eck, Ludo Waltman|arXiv (Cornell University)|2017. 02. 11.

Complex Network Analysis Techniques참고 문헌 17인용 수 6

한 줄 요약

이 논문은 CitNetExplorer와 VOSviewer라는 두 가지 무료 도구를 사용하여 과학 논문의 인용 기반 클러스터링 워크플로우를 구현하는 방법을 보여준다. 천문학 및 천체물리학 분야의 인용 네트워크가 어떻게 클러스터링되고 시각적으로 분석될 수 있는지 보여주며, 클러스터링 알고리즘이나 프로그래밍에 깊은 전문 지식이 없어도 베이비오메트리스트가 고급 클러스터링 분석을 수행할 수 있도록 한다.

ABSTRACT

Clustering scientific publications in an important problem in bibliometric research. We demonstrate how two software tools, CitNetExplorer and VOSviewer, can be used to cluster publications and to analyze the resulting clustering solutions. CitNetExplorer is used to cluster a large set of publications in the field of astronomy and astrophysics. The publications are clustered based on direct citation relations. CitNetExplorer and VOSviewer are used together to analyze the resulting clustering solutions. Both tools use visualizations to support the analysis of the clustering solutions, with CitNetExplorer focusing on the analysis at the level of individual publications and VOSviewer focusing on the analysis at an aggregate level. The demonstration provided in this paper shows how a clustering of publications can be created and analyzed using freely available software tools. Using the approach presented in this paper, bibliometricians are able to carry out sophisticated cluster analyses without the need to have a deep knowledge of clustering techniques and without requiring advanced computer skills.

연구 동기 및 목표

• 대규모 과학 논문 집합을 베이비오메트릭 연구에서 조직화하는 데 도전 과제를 해결하기 위해.
• 고급 프로그래밍이나 통계 지식이 필요 없이 인용 관계를 기반으로 논문을 클러스터링하는 실용적이고 접근 가능한 방법을 제공하기 위해.
• CitNetExplorer를 사용해 논문 수준의 분석을 수행하고, VOSviewer를 사용해 요약 수준의 시각화를 수행하는 통합 방법을 보여주기 위해.
• 연구자들이 상호작용 가능한 시각화를 통해 클러스터링 솔루션을 탐색하고 해석할 수 있도록 하기 위해.
• 천문학 및 천체물리학과 같은 분야에서 대규모 인용 네트워크를 오픈소스 도구를 사용해 분석할 수 있도록 지원하기 위해.

제안 방법

• 직접적인 인용 관계를 기반으로 천문학 및 천체물리학 분야의 대규모 논문 집합을 CitNetExplorer로 처리하기 위해.
• 인용 연결을 통해 상호 관련성이 있는 논문 집합을 식별하기 위해 인용 네트워크 분석을 적용하기 위해.
• CitNetExplorer를 사용해 핵심 노드와 인용 패턴을 강조하는 개별 논문 수준의 클러스터링 솔루션을 생성하기 위해.
• VOSviewer를 사용해 클러스터의 밀도와 상호연결성을 강조하는 클러스터링 결과의 시각적 지ap을 생성하기 위해.
• 두 도구의 출력물을 결합하여 다중 수준 분석을 가능하게 하기 위해: CitNetExplorer를 통한 세부 검토와 VOSviewer를 통한 개괄적 개요.
• 상호작용 가능한 시각화를 활용해 클러스터의 구조를 탐색하고 중심 논문을 식별하며 주제의 일관성을 평가하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 대규모 과학 논문 집합에서 주제적 군집을 드러내기 위해 인용 네트워크를 효과적으로 클러스터링하는 방법은 무엇인가?
• RQ2 CitNetExplorer와 VOSviewer는 고급 기술적 술기 없이 얼마나 베이비오메트릭 분석을 지원할 수 있는가?
• RQ3 CitNetExplorer와 VOSviewer의 상호보완적인 시각적 분석 기능은 클러스터링 결과의 해석을 어떻게 향상시키는가?
• RQ4 이 도구들의 통합은 실제 베이비오메트릭 응용 프로젝트에서 신뢰할 수 있고 해석 가능한 클러스터링 솔루션을 생성할 수 있는가?
• RQ5 인용 기반 클러스터링을 통해 천문학 및 천체물리학 분야의 과학 문헌 구조에 대해 어떤 통찰을 얻을 수 있는가?

주요 결과

• 이 워크플로우는 수동 애너테이션이나 복잡한 알고리즘 없이도 인용 데이터만으로 대규모 논문 집합의 효과적인 클러스터링을 가능하게 한다.
• CitNetExplorer는 직접적인 인용 연결을 기반으로 논문의 군집을 성공적으로 식별하여 천문학 및 천체물리학 문헌 내 주제적 군집을 드러낸다.
• VOSviewer는 클러스터의 밀도와 상호관계를 강조하여 명확하고 해석 가능한 클러스터링 결과의 시각적 표현을 제공한다.
• 두 도구의 병합 사용을 통해 이중 수준 분석이 가능해지며, CitNetExplorer를 통한 개별 논문의 세부 검토와 VOSviewer를 통한 클러스터 구조의 거시적 이해가 가능하다.
• 이 접근법은 전문 지식이 없는 이들에게도 접근 가능하여, 베이비오메트리스트가 최소한의 기술 훈련으로도 고급 클러스터링 분석을 수행할 수 있도록 한다.
• 이 방법은 특히 천체물리학과 같이 크고 복잡한 분야에서 실제 과학 문헌을 분석하는 데 실용적인 유용성을 보여준다.