学术论文参考文献核查与源头溯源

参考文件（执行前按需读取）： - references/judgment-rubric.md — claim 分类与判断标准（Step C 前必读） - references/entrez-api.md — 复用自 literature-search-omfs，PubMed Entrez API 规范 - references/prompt-templates.md — Step C 逐条判断的结构化 prompt 模板 - references/crossref-s2-api.md — CrossRef / Semantic Scholar API 调用规范（PubMed 回退路径）

依赖技能： - literature-search-omfs — Entrez API 指南和反幻觉规则 - literature-manager — 核查通过的文献可存入管理库

精度声明（用户必知）

本工具的验证精度上限是摘要级别。判断结果的含义：

所有判定均附带 confidence 标记：confirmed（信息充分）或 preliminary（需全文确认，verdict 为基于摘要的最佳估计）。

PASS 率高不等于引用质量高。 摘要未提及的内容可能在全文中有 nuance 或 limitation 被论文忽略。本工具的定位是：把 ~80% 的机械核查劳动自动化，把 ~20% 的真正难题精准定位出来。

适用场景

1. LLM 辅助写作后的引用验证（最刚需）：LLM 推荐/撰写的参考文献可能含幻觉，本工具快速暴露问题
2. 人工写作的保险性复查：人工引用一般质量较高，本工具做最终兜底
3. 单条实时验证（inline 模式）：写作过程中对单条引用即时核查

输入要求

引用格式

当前版本支持 [N] 编号制（如 [1]、[29,30]、[1-5]）。

扩展接口保留：未来版本可增加 author-year 格式解析器，Step A 的 regex 模块设计为可替换组件。

核心数据结构：verification_state.json

整个 pipeline 围绕单一 JSON 文件渐进增强。所有中间步骤向此文件追加字段，所有输出从此文件生成。

{
  "meta": {
    "source_file": "论文.docx",
    "bib_file": "refs.bib",
    "created": "2026-03-27T10:00:00",
    "last_step": "A",          // 当前完成到哪一步
    "total_refs": 129,
    "total_claims": 275
  },
  "refs": {
    "29": {
      // --- Step A 填充 ---
      "bib_title": "...",       // 从 .bib 解析
      "bib_authors": "...",
      "bib_year": 2023,
      "bib_journal": "...",
      "bib_pmid": "36XXXXX",
      "bib_doi": "10.xxxx/...",
      "claims": [
        {
          "claim_id": "C029_001",
          "chapter": "前言",
          "line": 162,
          "context_raw": "某类治疗的缓解率报道从 10% 到 45% 不等[21,22,29]",  // ±2句原文
          "claim_summary": "Cites [29] as one of 3 refs supporting remission rate range → This ref reports 28%",
          "severity": "Standard",        // Strict | Standard | Lenient (see rubric §1)
          "has_numeric": true,
          "numeric_values": ["1%", "31%"],
          "fulltext_likely": false,       // Step A prediction
          "method_needs_human_confirm": false
        }
        // ... 更多 claims
      ],

      // --- Step B 填充 ---
      "api_source": "pubmed",   // pubmed | crossref | semantic_scholar
      "api_title": "...",
      "api_authors": ["Smith J", "..."],
      "api_year": 2023,
      "api_journal": "NEJM",
      "api_article_type": "Review",  // from PubMed PublicationType
      "api_abstract": "...",
      "abstract_source": "pubmed",   // pubmed | crossref | semantic_scholar | full_text_pdf | none
      "title_match_score": 0.95,  // SequenceMatcher ratio
      "title_match_ok": true,
      "metadata_issues": [],
      "fulltext_required_stepB": false,  // true if abstract empty/short/missing

      // --- Step C 填充 ---
      "judgments": [
        {
          "claim_id": "C029_001",
          "verdict": "PARTIAL-B",    // PASS | PARTIAL-A | PARTIAL-B | FAIL
          "confidence": "confirmed", // preliminary | confirmed
          "fulltext_required": false, // independent of verdict
          "reasoning": "Individual contribution confirmed (28% within 10-45%), composite structural limitation",
          "numeric_check": "N/A",    // NUM_OK | NUM_MISS | N/A
          "cross_validated": false,   // only FAIL and PARTIAL-A
          "cv_verdict": null,
          "cv_reasoning": null
        }
      ]
    }
    // ... 更多 refs
  }
}

单一数据源原则：禁止在 verification_state.json 之外维护任何并行的结构化数据。所有 .md 输出均从此文件生成。

Pipeline 总览

输入: docx + bib (+ 可选 PDF)
     ↓
Step A: 解析 + 引用上下文提取 + claim 摘要生成 + 严格度分配 + fulltext 预测
  → verification_state.json（首次创建）
  → citation_contexts.md（人读输出 ①）
  ✋ 用户检查点: claim 摘要 + 严格度 + 方法引用必要性
     ↓
Step B: API fetch + 元数据校验 + 标题模糊匹配
  → verification_state.json 追加字段
     ↓
Step C: 逐条 source tracing（分批 + 交叉验证）
  → verification_state.json 追加字段
     ↓
Step D: 报告生成
  → verification_report.md（人读输出 ②，三视图：by-ref + action-item + by-chapter）
  → backlog.md（人读输出 ③）
  → cross_validation_log.md（人读输出 ④）
  → fulltext_prediction_monitor.md（试运行监控 ⑤）

Step A：解析 + 引用上下文提取 + Claim 摘要 + 严格度分配 + Fulltext 预测

A1. 正文解析

1. 读取 docx（python-docx）或纯文本
2. 检测章节边界（基于标题格式或关键词匹配："前言""第X章""引言""方法""结果""讨论""总结"）
3. 中文断句策略：以。为主分割点，；作为次级分割点；不确定时宁可多取（±3句或整段）
4. 如果断句置信度低，在 claim 记录中标注 context_confidence: "low"

A2. 引用标记提取

正则提取所有 [N] 标记及其变体：

• 单引用：[29]
• 连续引用：[21,22,29] → 拆为三条，各自关联同一段 context
• 范围引用：[1-5] → 展开为 [1],[2],[3],[4],[5]

对每条引用记录：ref 编号、所在章节、行号、±2句上下文原文。

A3. Claim 摘要生成

对每条引用的上下文，生成 claim 摘要（两部分结构）：

[Template phrase] → [Specific contribution]

模板短语（机器解析，自动映射严格度）：

• "Cites [N] to provide data/evidence supporting {topic}" → Strict
• "Cites [N] to attribute the finding that {finding} to {author}" → Strict
• "Cites [N] as one of {k} refs supporting {general statement}" → Standard
• "Cites [N] to provide methodological provenance for {method}" → Standard
• "Cites [N] to provide definitional/standard provenance for {term}" → Lenient
• "Cites [N] as background reference for {topic}" → Lenient

具体贡献（人读，辅助 Step C 判断）：

• 自由文本，描述该 ref 预期贡献什么。

此步骤是 LLM 推理步骤。目的是将 claim 含义显式化，让用户在检查点审核"Claude 理解的引用意图"是否与原意一致。

→ 执行前必须读取 `references/judgment-rubric.md` §1 和 §3

A4. 严格度分配

由 A3 的模板短语自动映射（见上表）。严格度决定 Step C 的判断标准。

方法/工具引用额外标记 method_needs_human_confirm: true，提示用户在检查点判断该方法是否非常规、是否值得引用。

A5. Fulltext 预测（双层触发）

# 代码兜底层（不依赖 LLM，永远执行）
if has_numeric and section in methods_sections:
    fulltext_likely = True

# LLM 精判层（严格度分配之后执行）
if severity == "Strict" and has_numeric:
    fulltext_likely = True

# 两层取 OR

fulltext_likely = true 的条目在 citation_contexts.md 中标注 📎，提醒用户提前准备 PDF。

A6. BIB 解析

解析 .bib 文件，提取每条的 title、author、year、journal、PMID、DOI。对缺少 PMID 和 DOI 的条目标记 needs_manual_id。

A7. 输出

• 更新 verification_state.json（meta.last_step = "A"）
• 生成 citation_contexts.md：按章节分组，逐条列出 context + claim 摘要 + 严格度 + fulltext_likely 标记

✋ 用户检查点（三项审核）：

1. Claim 摘要是否准确反映引用意图？
2. 严格度分配是否合理？（特别关注 Strict 是否漏标、Standard 是否误标为 Lenient）
3. 方法引用（method_needs_human_confirm）：该方法是否非常规、是否值得引用？

Step B：API Fetch + 元数据校验 + 标题模糊匹配

B1. API 调用策略（三级 fallback）

有 PMID → PubMed Entrez efetch（首选，结构化数据最可靠）
  ↓ 失败或无 PMID
有 DOI → CrossRef REST API（按 DOI 查询）
  ↓ 失败或无 DOI
标题 + 第一作者 → Semantic Scholar title search
  ↓ 全部失败
标记 API_FAIL，进入 backlog

B2. PubMed Entrez 批量 fetch

• 遵循 references/entrez-api.md 中的规范
• 批量模式：每次 efetch 最多 200 个 PMID，sleep 0.35s
• 返回数据写入 verification_state.json 的 api_* 字段
• Article type detection: 从 PubMed 的 PublicationType 字段提取文献类型（Review / Meta-Analysis / Journal Article 等），写入 api_article_type。此字段影响 Step C 的"一手 vs 二手"判断（见 rubric §2.4）

B3. CrossRef fallback

• REST API: https://api.crossref.org/works/{DOI}
• 无需认证，加 mailto 参数进 polite pool
• 提取 title、author、year、container-title
• 注意：CrossRef 通常不提供摘要（仅约 10% 的记录有），此路径获取的文献标记 abstract_source: "none"

B4. Semantic Scholar fallback

• REST API: https://api.semanticscholar.org/graph/v1/paper/search?query={title}&fields=title,authors,year,abstract,externalIds
• 无需认证，100 requests / 5 min
• 用返回的第一条结果做匹配

B5. 标题模糊匹配

对每条 ref，比较 bib 中的标题与 API 返回的标题：

from difflib import SequenceMatcher

def title_match(bib_title, api_title):
    """标题相似度，忽略大小写和标点"""
    a = normalize(bib_title)
    b = normalize(api_title)
    score = SequenceMatcher(None, a, b).ratio()
    return score

# 阈值
# ≥ 0.85: OK
# 0.60 - 0.85: WARNING（可能是缩写/截断导致）
# < 0.60: MISMATCH（可能是错误的 PMID/DOI）

不匹配（< 0.60）的条目立即标红，写入 metadata_issues，并在最终报告中醒目提示。此类 ref 跳过 Step C，标记为 METADATA_MISMATCH，进入 backlog。

B6. Fulltext requirement 检测（客观层）

对每条 ref，检测摘要可用性：

if api_abstract is None or len(api_abstract.split()) < 100 or abstract_source == "none":
    fulltext_required_stepB = True  # 摘要不足，所有关联 claim 标记

fulltext_required_stepB = true 的 ref 下属所有 claim 在 Step C 中将获得 confidence: "preliminary" 标记。

B7. PDF 解析（可选）

如果用户提供了全文 PDF：

1. 使用 pymupdf (fitz) 提取文本
2. 截取摘要 + 结果 + 结论段落（基于关键词匹配）
3. 写入 api_abstract 字段，标注 abstract_source: "full_text_pdf"
4. 有全文的 ref，其 fulltext_required_stepB 重置为 false

B8. 输出

• 更新 verification_state.json（meta.last_step = "B"）
• 终端汇报：N 条 PubMed 成功 / N 条 CrossRef fallback / N 条 S2 fallback / N 条失败 / N 条标题不匹配 / N 条摘要不足（fulltext_required）

Step C：逐条 Source Tracing（分批 + 交叉验证）

→ 执行前必须读取 `references/judgment-rubric.md` 和 `references/prompt-templates.md`

C1. 分批策略

• 按 ref 为单位分批，每批 ≤ 10 个 ref 或 ≤ 30 条 claim（取先触及的上限）
• 单个 ref 如有 > 15 条 claim，独占一批
• 按 severity 降序处理（Strict 先跑），同级内按 ref 被引总次数降序
• METADATA_MISMATCH 的 ref 跳过（已在 Step B 拦截）

C2. 逐条判断

对每条 claim，输入：

• claim 上下文原文 (context_raw)
• claim 摘要 (claim_summary，含模板短语 + 具体贡献)
• 严格度 (severity)
• 对应文献的摘要/全文 (api_abstract)
• 文献类型 (api_article_type)

判断逻辑按严格度分层（详见 references/judgment-rubric.md §1–§5）：

四级判定：

Fulltext requirement（Step C 层）：如果判断过程中发现摘要信息不足以覆盖 claim 的某个具体要素（如数字缺失、方法细节缺失），设 fulltext_required = true，verdict 给出基于现有信息的最佳估计，confidence = "preliminary"。

数字 claim 额外检查（Strict 级别 + has_numeric）：

• NUM_OK：数字在摘要/全文中找到（四舍五入优先 → ±5% 容差兜底，见 rubric §4）
• NUM_MISS：数字未找到 → 自动设 fulltext_required = true

文献类型联动（见 rubric §2.4）：

• Original article：结果/结论为一手
• SR/Meta-analysis：汇总结论为一手；转述纳入研究的具体发现为二手
• 二手来源检测仅在 abstract_source = "full_text_pdf" 时触发

独立逐条判断：每条 claim 独立评估，不受同批次其他 claim 的判断结果影响。

C3. 交叉验证

仅对 FAIL 和 PARTIAL-A 条目执行（PARTIAL-B 和 PASS 不交叉验证）：

• 第一轮 prompt 视角："摘要是否支持此 claim？"
• 第二轮 prompt 视角："此 claim 的哪些具体部分在摘要中找不到依据？"

两轮结果比对：

C4. 输出

• 更新 verification_state.json（meta.last_step = "C"）
• 每批完成后向用户汇报进度：已完成 N/M 批，当前 PASS / PARTIAL-A / PARTIAL-B / FAIL 计数 + preliminary 条目数

Step D：报告生成

从 verification_state.json 生成以下文件（纯确定性 Python 脚本，零 LLM 推理，零幻觉风险）：

D1. verification_report.md（主报告，三视图）

视图一：汇总表（报告顶部）

# 参考文献核查报告

生成时间: YYYY-MM-DD HH:MM
输入: {source_file} + {bib_file}
范围: {total_refs} 个引用 / {total_claims} 条 claim
API 来源: PubMed {N} / CrossRef {N} / Semantic Scholar {N}

## 精度声明
[复制本 SKILL.md 中"精度声明"段落]

## 汇总

| Severity \ Verdict | PASS | PARTIAL-A | PARTIAL-B | FAIL | Total |
|:-------------------|-----:|----------:|----------:|-----:|------:|
| Strict             |      |           |           |      |       |
| Standard           |      |           |           |      |       |
| Lenient            |      |           |           |      |       |
| **Total**          |      |           |           |      |       |

Preliminary (fulltext needed to confirm): X items (Strict: N, Standard: N)
CONFLICT (awaiting human decision): X items
METADATA_MISMATCH (skipped): X refs

> **Action required**: {FAIL} FAIL + {PARTIAL-A} PARTIAL-A = {total} items to review. {preliminary} items awaiting PDF upload.

视图二：By-ref 主体（报告正文）

## [29] Smith 2023 | PMID 37XXXXXX | NEJM | Review
**Metadata check**: ✅ Title match 0.97 | Year ✅ | Journal ✅
**Abstract source**: PubMed (structured, 420 words)

### C029_001 (Preface L162) — Standard → PARTIAL-B ✓
> Context: "某类治疗的缓解率报道从 10% 到 45% 不等[21,22,29]"
> Summary: Cites [29] as one of 3 refs supporting remission rate range → This ref reports 28%
> Verdict: PARTIAL-B — Individual contribution confirmed (28% within 10–45% range), composite structural limitation.

### C029_002 (Ch1 L305) — Strict → PASS ✓
> ...

Each claim line shows: severity → verdict confidence_symbol（✓ = confirmed, ⏳ = preliminary）

视图三：Action-item index + Chapter view（报告末尾）

## Action Required

### FAIL
(none — or listed items with → §ref links)

### PARTIAL-A
- [ref] Chapter Line: "excerpt..." — Reason (→ §ref)

### Preliminary (awaiting full text)
- [ref] Chapter Line: current verdict PASS ⏳ — Upload PDF (DOI: ...)

### CONFLICT
- [ref] Chapter Line: Round 1 vs Round 2 disagree (→ cross_validation_log.md)

## Record Only

### PARTIAL-B
- [ref] Chapter Line: composite structure (→ §ref)

---

## Chapter View: Preface

| Line | Ref(s) | Severity | Verdict | Conf. | Note |
|-----:|:-------|:---------|:--------|:------|:-----|
| 148  | [1,2]  | Lenient  | PASS    | ✓     |      |
| 162  | [21]   | Strict   | PASS    | ✓     |      |
| 162  | [22]   | Strict   | PASS    | ✓     |      |
| 162  | [29]   | Standard | PARTIAL-B | ✓  | composite |

## Chapter View: Ch1
...

D2. backlog.md

列出所有需人工介入的条目：

• METADATA_MISMATCH 条目：标题匹配 < 0.60 的 ref，附 bib 标题 vs API 标题对比
• CONFLICT 条目：附两轮判断的具体分歧
• API_FAIL 条目：API 三级 fallback 均失败的 ref
• needs_manual_id 条目：bib 中缺 PMID 和 DOI 的 ref
• Preliminary 条目汇总：附 DOI 链接，提示用户上传 PDF

D3. cross_validation_log.md

记录所有经过交叉验证的条目（仅 FAIL + PARTIAL-A）：

• 第一轮 verdict + reasoning
• 第二轮 verdict + reasoning
• 是否一致
• 最终状态（一致 → 采纳；不一致 → CONFLICT）

D4. fulltext_prediction_monitor.md（试运行阶段）

记录 Step A fulltext_likely 预测 vs Step C fulltext_required 实际结果：

| Ref | Claim | fulltext_likely | Trigger layer | fulltext_required (Step C) | Match? |
|:----|:------|:----------------|:--------------|:---------------------------|:-------|
| [168] | C168_001 | true | code_safeguard | true | ✅ TP |
| [29]  | C029_003 | false | — | false | ✅ TN |
| [45]  | C045_001 | true | code_safeguard | false | ❌ FP |

Summary: TP: N, TN: N, FP: N, FN: N → Code safeguard FP rate: XX%

D5. citation_contexts.md（Step A 已生成，此处不重复）

运行模式

批量模式（post-hoc，默认）

完整跑 Step A → B → C → D。适用于论文完稿后的系统性核查。 预计耗时：150 ref 的论文约 30-60 分钟，需用户在场处理 preliminary 条目和 CONFLICT。

单条模式（inline）

用户提供一条引用 + 对应的 claim context，跳过 Step A 的全文解析，直接走 B → C → D 的单条路径。适用于写作过程中的实时验证。

断点续跑模式

加载已有的 verification_state.json，从 meta.last_step 之后继续。适用于长论文分多次会话完成核查。

防护机制

反幻觉

• 禁止从训练数据记忆中补全摘要内容。API 返回什么就用什么。
• 禁止将 claim 摘要中的推理结论反写入判断理由。判断依据只能来自 api_abstract。
• 数字核查必须精确匹配。不允许"摘要没写但根据上下文可推断出此数字"。

元数据验证嵌入

Step B 的标题模糊匹配等同于独立的元数据验证层。如果一条 ref 的 PMID 指向了一篇完全不同的论文（标题匹配 < 0.60），后续 Step C 的任何判断都没有意义。此类 ref 直接跳过 Step C，标记为 METADATA_MISMATCH，进入 backlog。

交叉验证

Step C 对 FAIL 和 PARTIAL-A 自动重跑（不同 prompt 视角）。PARTIAL-B 和 PASS 不交叉验证。CONFLICT 标记要求人工介入而非自动裁决。

断句降级

Step A 中文断句不确定时，宁可多取。标注 context_confidence: "low" 的条目在 Step C 判断时需额外谨慎。

与其他 skill 的数据格式对齐

与 literature-search-omfs

• 共享 references/entrez-api.md
• 共享信息可及度标签体系（📄📑📌）：本工具在 abstract_source 字段中标注来源，等效于 📄/📑/📌
• 共享置信度概念：本工具的 PASS / PARTIAL-A / PARTIAL-B / FAIL + confidence 是更细粒度的置信度评估

与 literature-manager

• verification_state.json 中的 ref 元数据字段（title, authors, year, journal, PMID, DOI）与 literature-manager 的 entry schema 对齐
• 核查完成后可将 PASS 条目一键导入 literature-manager

与 dr-reconstruct

• dr-reconstruct 的第四步（Claim-摘要匹配）是本工具 Step C 的简化版
• 本工具可作为 dr-reconstruct 重构报告产出后的二次验证工具

输出文件清单

注意事项

1. API 域名白名单：需要 eutils.ncbi.nlm.nih.gov（必须）；api.crossref.org 和 api.semanticscholar.org 为 fallback 路径，如未加入白名单则该路径不可用
2. CrossRef 通常不提供摘要：走 CrossRef fallback 的 ref 关联的所有 claim 将标记 fulltext_required = true，verdict 为 preliminary
3. Semantic Scholar 速率限制较严：100 req / 5 min（未认证），大批量时注意 sleep
4. 跨语言比对：英文论文为主要使用场景，中文论文为附录场景。跨语言时关注变量关系方向而非措辞强度（见 rubric §5）
5. .bib 质量是隐含前提：如果 .bib 本身是 LLM 生成的，PMID/DOI 可能是错的——Step B 的标题匹配是唯一防线
6. 本工具不做引用必要性判断：只验证"引用内容是否正确"，不判断"这个地方该不该引这篇"（方法引用的必要性通过 method_needs_human_confirm flag 交给用户）