护理 + 人工智能研究热点数据分析项目

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一、项目背景与目标

在数字化转型的浪潮下，人工智能技术正在深刻改变医疗护理行业的发展格局。据最新研究显示，全球医疗 AI 市场规模已突破 150 亿美元，其中护理应用占比持续增长，预计未来五年内年复合增长率将达到 25%。人工智能在护理领域的应用已经从辅助工具逐步迈向核心驱动力，不仅极大提升了工作效率，也推动了护理科研和职业晋升的新格局。

本项目旨在通过数据分析的方法，深入挖掘护理与人工智能交叉领域的研究热点和发展趋势。通过爬取权威学术数据库中的相关文献，运用 Python 进行数据清洗、分析和可视化，最终生成一份完整的研究热点分析报告。这个项目将综合运用我们之前学习的所有知识，包括网络爬虫、Excel 操作、数据处理、可视化和文档生成等技术。

项目的核心目标包括：

• 掌握从学术网站爬取研究论文数据的方法

• 学会使用 Pandas 进行数据清洗和分析

• 运用 Matplotlib 等库进行数据可视化

• 掌握用 Python 生成专业报告的技能

• 深入了解护理 + AI 领域的研究现状和趋势

本文了也参考了很多开源小伙伴的代码，大同小异，也不知道谁是原创作者了，所以特别感谢他们为开源代码做出的贡献！

二、数据获取：爬取护理 AI 研究论文

2.1 明确爬取目标与策略

在开始爬虫之前，我们需要明确数据来源和爬取策略。根据前期调研，护理与人工智能交叉领域的主要学术资源包括：

1. 中国知网（CNKI）：作为国内最大的学术数据库，CNKI 收录了大量护理 AI 相关的中文文献。2025 年最新上线的 AI 增强检索功能支持自然语言输入，能够自动生成检索式。

2. PubMed：全球最大的生物医学文献数据库，收录了 427 篇护理领域相关的 AI 英文研究。

3. Web of Science：国际权威的引文数据库，曾有研究从该数据库获取了 9318 篇相关文章，筛选出 431 篇 AI 护理研究。

4. IEEE Xplore：主要收录工程技术领域文献，在计算机科学人工智能领域排名前十的期刊中占据 3 席。

考虑到数据的权威性和完整性，以及更加的容易上手，我们选择 中国知网（CNKI）作为主要爬取目标，因为它：

• 收录了大量最新的中文护理 AI 研究

• 提供了丰富的筛选条件（时间、期刊、作者等）

• 支持 AI 增强检索，能够更精准地定位相关文献

2.2 分析网页结构与数据字段

在开始编写爬虫代码之前，我们需要先分析目标网页的结构。通过访问 CNKI 的检索页面（CNKI ），我们发现：

URL 结构分析：

• 基础 URL：http://kns.cnki.net/kns8/defaultresult/index

• 检索参数：通过观察发现，URL 中包含了多个参数，如 dbcode（数据库代码）、sfield（检索字段）、skey（检索词）等

检索策略设计：

我们将使用以下检索式来获取护理 AI 相关文献：

主题 = "护理人工智能"

目标数据字段：

根据研究需求，我们需要提取以下信息：

• 论文标题

• 作者信息

• 发表日期

• 期刊名称

• 关键词

• 摘要

• 被引次数

• 下载次数

2. 本项目目标

• 自动打开知网首页，搜索指定关键词（如 “护理 AI”）

• 解析搜索结果，提取每篇论文的索引号、标题、作者等信息

• 将数据存储到 MongoDB，方便后续分析

• 实现自动翻页，爬取多页结果

二、环境准备：工具与依赖安装

爬取动态网页（如知网，页面元素通过 JavaScript 加载）需要用到 Selenium 模拟浏览器行为，解析 HTML 需要 BeautifulSoup，存储数据需要 MongoDB。以下是详细准备步骤：

1. 安装必要的 Python 库

打开终端，执行以下命令：

# 用于控制浏览器的自动化工具
pip install selenium
# 用于解析HTML的库
pip install beautifulsoup4
# MongoDB的Python驱动
pip install pymongo
# 高效的HTML解析器（BeautifulSoup依赖）
pip install lxml

2. 配置 ChromeDriver

Selenium 需要浏览器驱动才能控制浏览器，这里以 Chrome 为例：

• 查看自己的 Chrome 版本（地址栏输入chrome://version/）

• 到ChromeDriver 官网下载对应版本的驱动

• 将驱动文件（如chromedriver.exe）保存到本地路径（例如代码中的C:\Users\zfj\AppData\Local\Google\Chrome\Application\chromedriver.exe）

• 注意：驱动版本必须与 Chrome 版本匹配，否则会报错！

3. 安装并启动 MongoDB

• 下载MongoDB 社区版并安装

• 启动 MongoDB 服务（默认端口 27017，代码中已适配）

• 可安装 MongoDB Compass（可视化工具）方便查看存储的数据