Systematische Literaturübersichten mit SWARM-SLR optimieren
Ein neues System, um das Schreiben von Literaturübersichten für Forscher einfacher zu machen.
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Inhaltsverzeichnis
Das Schreiben von Umfragen oder Übersichtsartikeln kann ganz schön herausfordernd sein. Obwohl es viele Änderungen gab, die Forschern helfen, Informationen besser zu verwalten, finden die meisten es trotzdem schwierig, Literaturübersichten effizient zu schreiben. Es gibt zwar viele Tools, aber die helfen meistens nur bei bestimmten Teilen des Schreibprozesses. Das bedeutet, dass Forscher oft mehrere verschiedene Tools nutzen müssen, was verwirrend und zeitaufwendig sein kann.
Um diese Herausforderungen anzugehen, haben wir ein einfaches System namens SWARM-SLR entwickelt. Dieses System soll den Prozess der systematischen Literaturübersichten erleichtern und gleichzeitig sicherstellen, dass die Forschung richtig durchgeführt wird. Unser Ziel ist es, den Forschern zu helfen, zusammenzuarbeiten und die wachsende Informationsflut in ihren Bereichen zu bewältigen.
Wir haben eine Liste von 65 spezifischen Bedürfnissen für Forscher erstellt, um das Schreiben von Übersichten zu leiten. Diese Bedürfnisse berücksichtigen jede Phase des Überprüfungsprozesses von Anfang bis Ende. Danach haben wir bestehende Tools getestet, um zu sehen, wie gut sie diese Anforderungen erfüllen, und haben diese Informationen genutzt, um ein neues Tool zu entwickeln, das Forschern beim Überprüfungsprozess hilft.
Das SWARM-SLR-System wurde durch zwei Online-Umfragen getestet. Das Feedback aus diesen Umfragen zeigte, dass unsere Anforderungen grösstenteils richtig waren und half, verschiedene Tools in die unterschiedlichen Teile des Schreibprozesses einzuordnen. Unser SWARM-SLR-System konnte fast alle Phasen einer Literaturübersicht unterstützen, besonders beim Suchen nach Informationen, Datenzusammenstellung, Wissensverknüpfung und Teilen von Ergebnissen.
Mit dem SWARM-SLR-Tool können Forscher effektiver zusammenarbeiten. Jeder Schritt im Prozess wird einfacher, was es möglich macht, Informationen besser zu verwalten. Wenn wir dieses System weiter verbessern, glauben wir, dass Forscher in der Lage sein werden, die wachsende Anzahl von verfügbaren Tools zu bewältigen und sie bei der Erstellung von Literaturübersichten organisierter zu nutzen.
Die Bedeutung von Literaturübersichten
Das Schreiben von Literaturübersichten ist ein wesentlicher Bestandteil der wissenschaftlichen Methode. Übersichtsartikel fassen viele Forschungsergebnisse zusammen, um ein klares Bild davon zu vermitteln, was untersucht wurde. In den letzten zwanzig Jahren hat jedoch die Qualität der Reviews, die behaupten, "vollständig" zu sein, abgenommen. Das liegt zum Teil an der schnellen Veröffentlichung von Studien, was es Forschern erschwert, den Überblick zu behalten.
Aktuelle Schreibpraktiken scheinen mit diesem Anstieg der Veröffentlichungen nicht Schritt zu halten. Fehler sind häufig, und der Prozess fehlt an Konsistenz. Selbst in Bereichen wie der Medizin, wo es Richtlinien für das Schreiben von Übersichten gibt, werden immer noch viele irreführende und widersprüchliche Artikel veröffentlicht.
Die Automation systematischer Reviews (SRA) ist ein Versuch, Technologie zu nutzen, um das Schreiben von Literaturübersichten schneller und weniger ressourcenintensiv zu gestalten. Mit Software, die einfacher zugänglich wird, und mehr maschinenlesbaren Daten gibt es die Chance, die Art und Weise, wie Forscher Wissen finden und teilen, erheblich zu verbessern.
Dieser Produktivitätswechsel kann die Zeit für Reviews von Monaten auf nur ein paar Wochen reduzieren, ohne die Qualität der Forschung zu opfern. KI-basierte Tools können auch helfen, Routineaufgaben in Literaturübersichten zu automatisieren.
Es gibt jedoch weiterhin Bedenken hinsichtlich der KI-Tools, da sie möglicherweise unzuverlässige Ergebnisse liefern. Es ist entscheidend, die Nutzer über die Grenzen dieser KI-Systeme aufzuklären, um sicherzustellen, dass sie KI-generierte Inhalte nicht blind akzeptieren.
Mit der wachsenden Anzahl von Veröffentlichungen jedes Jahr sollte ein gutes System für Literaturübersichten Forschern helfen, Wissen effektiv zu organisieren. Unser Ansatz hilft, den Prozess der Literaturübersicht durch sorgfältiges Management von Aufgaben und Tools zu optimieren.
Unsere Beiträge
Wir haben bestehende Richtlinien für das Schreiben von Literaturübersichten in 65 spezifische Anforderungen zusammengefasst. Diese helfen Forschern, zusammenzuarbeiten und umfassende Reviews zu erstellen.
Wir haben einen sofort einsatzbereiten Workflow entwickelt, der von der Planung bis zur Berichterstattung über eine Übersichtsarbeit reicht. Dieser Workflow zeigt, wie verschiedene Software-Tools basierend auf ihren Stärken genutzt werden können.
Um die Grundlage für dieses System zu legen, mussten wir zunächst verstehen, was ein guter Prozess für Literaturübersichten umfasst. Dieses Verständnis half uns, unsere Anforderungen zu verfeinern und zu bestimmen, welche Tools wir beim Strukturieren des Workflows verwenden sollten.
Verwandte Arbeiten zu Literaturübersichten
Systematische Literaturübersichten (SLR) zielen darauf ab, bestehende Literatur zu finden, zu analysieren, zusammenzufassen und zu berichten. Es gibt viele Arten von Literaturübersichten. Einige kategorisieren sie in "Instrumental Review", "Evaluative Review" und "Exploratory Review". Unser System konzentriert sich hauptsächlich auf die Verbesserung explorativer Reviews.
Trotz der Vielfalt an Methoden zur Durchführung von Literaturübersichten gab es keinen konsistenten Rahmen, um die notwendigen Schritte zu identifizieren. Viele derzeit verfügbare Tools arbeiten nicht gut zusammen, was zu Verwirrung führt.
Laufende Diskussionen über die Automation systematischer Reviews (SRA) heben die potenziellen Vorteile von KI im Schreibprozess hervor. Viele Forscher haben verschiedene Rahmenbedingungen festgestellt, die aktuelle Tools bewerten. Es fehlt jedoch an einem kohärenten Workflow, der diese Tools effektiv nutzt.
Die aktuelle Situation erfordert einen robusten und klaren Prozess für das Schreiben von Literaturübersichten. Mit wachsendem Volumen an wissenschaftlichem Schreiben benötigen wir Systeme, die es Forschern ermöglichen, Wissen strukturiert zu organisieren.
Aufbau des SWARM-SLR-Systems
Um das SWARM-SLR-System zu erstellen, haben wir spezifische Bedürfnisse basierend auf bestehenden Best Practices definiert. So konnten wir Tools vergleichen und bewerten, wie gut sie in den Prozess der Literaturübersicht passen. Die Anforderungen kategorisieren die notwendigen Aufgaben und umreissen, was für eine umfassende Literaturübersicht benötigt wird.
Das SWARM-SLR-Rahmenwerk hilft, Tools zu identifizieren, die bei verschiedenen Aufgaben unterstützen können. Zum Beispiel können wir Tools vergleichen, die bei der Suche nach relevanter Literatur helfen, solche, die bei der Datenanalyse unterstützen, und solche, die beim Schreiben der endgültigen Übersicht helfen.
Wir haben eine Vielzahl von Tools gefunden, die bei Literaturübersichten behilflich sein können. Einige sind spezialisiert auf bestimmte Aufgaben, während andere in einer Reihe von Funktionen arbeiten können. Beispiele sind Suchmaschinen zur Auffindung von Literatur, Referenzmanagement-Tools zur Organisation von Quellen und Datenextraktionstools zum Herausziehen relevanter Informationen aus veröffentlichten Artikeln.
Durch die Erstellung eines Katalogs von Tools, die unseren Anforderungen entsprechen, haben wir ein System entwickelt, das Forschern in jeder Phase ihrer Literaturübersicht helfen kann.
Organisation des Workflows
Der SWARM-SLR-Workflow besteht aus mehreren Phasen, die den Forscher durch den Prozess führen. Jede Phase hat spezifische Aufgaben, die abgeschlossen werden müssen. Die verfügbaren Tools können jede Aufgabe unterstützen und bieten eine Möglichkeit, die Effizienz zu steigern, ohne die Qualität zu opfern.
Der Forschungsprozess beginnt mit der Definition des Forschungsinteresses und der Formulierung von Fragen. Sobald ein klares Verständnis der Ziele festgelegt ist, besteht der nächste Schritt darin, relevante Literatur zu suchen. Das kann die Nutzung von Suchmaschinen und Datenbanken beinhalten, um Artikel, Papiere und andere Forschungsarten zu finden.
Während die Forscher Literatur sammeln, besteht die nächste Phase darin, relevante Dokumente auszuwählen. Dazu gehört das Überprüfen von Quellen, um diejenigen zu finden, die am besten zu den Forschungszielen passen, während Duplikate entfernt und fehlende Studien identifiziert werden.
Sobald die Auswahl getroffen ist, ist es wichtig, Informationen aus diesen Dokumenten zu extrahieren. Das beinhaltet das Sammeln strukturierter Daten wie Autoren, Veröffentlichungsdaten und andere relevante Details. Diese extrahierten Informationen sind entscheidend für die weitere Analyse und Synthese der Literatur.
Nachdem die Informationen gesammelt wurden, können die Forscher zur Analyse der Literatur übergehen. Diese Phase umfasst das Annotieren von Dokumenten, um wichtige Beiträge festzuhalten, und das Vergleichen von Ergebnissen. Schliesslich verfasst der Forscher die Literaturübersicht basierend auf den gesammelten Erkenntnissen und sorgt dafür, dass die eigenen Ansprüche durch die Beweise unterstützt werden, die während des gesamten Prozesses gesammelt wurden.
Im gesamten Workflow werden spezifische Tools empfohlen, um jede Aufgabe zu erleichtern. Indem jeder Schritt klar umrissen wird, ermöglicht SWARM-SLR den Forschern, einen logischen Weg von Anfang bis Ende zu verfolgen.
Testen und Bewerten des Systems
Um sicherzustellen, dass unser System den Bedürfnissen der Forscher entspricht, haben wir Umfragen durchgeführt, um Feedback zu unseren Anforderungen und den ausgewählten Tools zu sammeln. Die Antworten aus diesen Umfragen zeigten auf, wie gut die Anforderungen von den Forschern verstanden wurden, und ermöglichten es uns, Bereiche für Verbesserungen zu identifizieren.
Die Umfragen bewerteten sowohl die Anforderungen, die wir erstellt haben, als auch die dazugehörigen Tools. Forscher wurden gebeten, jede Anforderung basierend auf ihrer Relevanz und der Effektivität der Tools zur Erledigung jeder Aufgabe zu bewerten.
Die Ergebnisse der Umfragen bestätigten grösstenteils, dass unsere Anforderungen genau erfassen, was für effektive Literaturübersichten benötigt wird. Es gab jedoch einige Bereiche, in denen Forscher Skepsis äusserten. Aufgaben, die Expertenbewertungen erforderten, erhielten oft gemischtes Feedback darüber, ob die Tools sie ausreichend unterstützen konnten.
Das Feedback gab uns wertvolle Einblicke, wie wir den Workflow weiter verbessern können. Wir fanden heraus, dass bestimmte technische Aspekte für einige Umfrageteilnehmer zu komplex gewesen sein könnten, was zu Verwirrung über deren Bedeutung führte.
Insgesamt zeigen die Umfragen, dass der SWARM-SLR-Workflow auf dem richtigen Weg ist, aber auch das Potenzial für kontinuierliche Verbesserungen hervorhebt.
Ausblick in die Zukunft
Unsere Arbeit endet hier nicht. Das SWARM-SLR-System ist mit Blick auf kontinuierliche Verbesserung konzipiert. Wir wollen die Umfragen offen halten, um fortlaufendes Feedback von Forschern zu sammeln. Dieses Feedback wird uns helfen, die Anforderungen zu verfeinern und neue Tools zu identifizieren, die in den Workflow integriert werden können.
Durch die Zusammenarbeit mit Forschern aus verschiedenen Bereichen können wir ein umfassenderes Rahmenwerk schaffen, das die Bedürfnisse in verschiedenen Domänen erfüllt. Während wir unseren Katalog von Tools und Anforderungen weiter verfeinern, erwarten wir, dass der SWARM-SLR-Workflow immer besser wird und für Wissenschaftler immer nützlicher wird.
Das ultimative Ziel ist es, ein System zu haben, das nicht nur Forscher bei ihren aktuellen Literaturübersichten unterstützt, sondern auch hilft, die wachsende Wissensmenge in ihren Bereichen zu verwalten.
Indem wir die SLR-Prozesse einfacher und effektiver gestalten, hoffen wir, ein wertvolles Tool für Forscher überall bereitzustellen. Das SWARM-SLR-System ist darauf ausgelegt, Wissenschaftler dabei zu unterstützen, mit der Informationsflut Schritt zu halten und die Art und Weise, wie Wissen in der akademischen Gemeinschaft geteilt wird, zu verbessern.
Zusammenfassend bietet das SWARM-SLR-Rahmenwerk einen strukturierten Ansatz zum Schreiben von Literaturübersichten. Es betont die Bedeutung von Zusammenarbeit, Tool-Integration und kontinuierlicher Verbesserung. Indem wir diese Prinzipien annehmen, glauben wir, dass wir Forschern helfen können, sich in der komplexen Welt des akademischen Schreibens zurechtzufinden und die Qualität der Literaturübersichten über Jahre hinweg zu verbessern.
Titel: SWARM-SLR -- Streamlined Workflow Automation for Machine-actionable Systematic Literature Reviews
Zusammenfassung: Authoring survey or review articles still requires significant tedious manual effort, despite many advancements in research knowledge management having the potential to improve efficiency, reproducibility, and reuse. However, these advancements bring forth an increasing number of approaches, tools, and systems, which often cover only specific stages and lack a comprehensive workflow utilizing their task-specific strengths. We propose the Streamlined Workflow Automation for Machine-actionable Systematic Literature Reviews (SWARM-SLR) to crowdsource the improvement of SLR efficiency while maintaining scientific integrity in a state-of-the-art knowledge discovery and distribution process. The workflow aims to domain-independently support researchers in collaboratively and sustainably managing the rising scholarly knowledge corpus. By synthesizing guidelines from the literature, we have composed a set of 65 requirements, spanning from planning to reporting a review. Existing tools were assessed against these requirements and synthesized into the SWARM-SLR workflow prototype, a ready-for-operation software support tool. The SWARM-SLR was evaluated via two online surveys, which largely confirmed the validity of the 65 requirements and situated 11 tools to the different life-cycle stages. The SWARM-SLR workflow was similarly evaluated and found to be supporting almost the entire span of an SLR, excelling specifically in search and retrieval, information extraction, knowledge synthesis, and distribution. Our SWARM-SLR requirements and workflow support tool streamlines the SLR support for researchers, allowing sustainable collaboration by linking individual efficiency improvements to crowdsourced knowledge management. If these efforts are continued, we expect the increasing number of tools to be manageable and usable inside fully structured, (semi-)automated literature review workflows.
Autoren: Tim Wittenborg, Oliver Karras, Sören Auer
Letzte Aktualisierung: 2024-07-26 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2407.18657
Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.18657
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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Referenz Links
- https://orcid.org/0009-0000-9933-8922
- https://orcid.org/0000-0001-5336-6899
- https://orcid.org/0000-0002-0698-2864
- https://orkg.org/field/R112120
- https://github.com/borgnetzwerk/tools/tree/main/scripts/SWARM-SLR
- https://orkg.org/template/R673347/
- https://orkg.org/comparison/R674188/
- https://survey.uni-hannover.de/index.php/555283
- https://survey.uni-hannover.de/index.php/628237
- https://github.com/borgnetzwerk/tools/blob/main/scripts/SWARM-SLR/data/evaluation.ipynb
- https://github.com/borgnetzwerk/tools/blob/main/scripts/SWARM-SLR/data//analysis555283.md
- https://github.com/borgnetzwerk/tools/blob/main/scripts/SWARM-SLR/data/analysis628237.md