常新功，趙雅娟（山西財(cái)經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院，山西太原030006）

?

《社會(huì)網(wǎng)絡(luò)理論與方法》課程教學(xué)改革探討

常新功，趙雅娟
（山西財(cái)經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院，山西太原030006）

［摘要］《社會(huì)網(wǎng)絡(luò)理論與方法》是一門研究生課程，具有綜合性強(qiáng)、理論與實(shí)踐并重的特點(diǎn)。從課程特點(diǎn)出發(fā)介紹了該課程在教學(xué)準(zhǔn)備、教材選擇、配套軟件的引入、課堂控制、計(jì)算思維的培養(yǎng)、應(yīng)用能力的培養(yǎng)等方面的一些教改舉措。從教學(xué)效果來看，本次教改是成功的。

［關(guān)鍵詞］社會(huì)網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)改革；計(jì)算思維；晉商社會(huì)網(wǎng)絡(luò)

一、引言

社會(huì)網(wǎng)絡(luò)（social networks）是社會(huì)行動(dòng)者（social actors）及他們之間關(guān)系（ties）的集合[1]。社會(huì)行動(dòng)者可以是人、學(xué)校、村落、城市、國家、組織等實(shí)體，關(guān)系可以是朋友、敵對(duì)、上下級(jí)、貿(mào)易、同事、同學(xué)等關(guān)系。通常用點(diǎn)來表示社會(huì)行動(dòng)者，用邊來表示關(guān)系，這樣就形成了一個(gè)反映社會(huì)關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)，稱為社會(huì)網(wǎng)絡(luò)。近十幾年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，許多大型的在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)（online social networks）應(yīng)運(yùn)而生。比如Facebook 有8億注冊(cè)網(wǎng)民，被稱為世界第三大“國家”；微信用戶據(jù)估計(jì)也在7-8億；2015年天貓雙11全球狂歡節(jié)全天交易額達(dá)912.17億元，可以想像當(dāng)天的買家和賣家在一起構(gòu)成了一個(gè)多么大的在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)。值得注意的是，這些大型的在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)為社會(huì)學(xué)及相關(guān)學(xué)科的研究提供了一個(gè)良好的前所未有的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)境，同時(shí)也為其新一波的飛速發(fā)展提供了強(qiáng)勁的源動(dòng)力。

由于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的理論與方法對(duì)各個(gè)學(xué)科的影響越來越大，因此，我們?cè)?014年修訂管理科學(xué)與工程專業(yè)信息方向?qū)W術(shù)研究生的人才培養(yǎng)方案時(shí)，將《社會(huì)網(wǎng)絡(luò)理論與方法》這門課程確定為該專業(yè)的必修課程。培養(yǎng)方案確定后，導(dǎo)師組對(duì)該課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)要求進(jìn)行了充分的研討，并借鑒吸收了國內(nèi)外多所名校同類課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，最終確定了本課程的教學(xué)大綱，并提出了許多教改方案。從教學(xué)效果來看，這次教改是成功的。

二、課程的準(zhǔn)備

社會(huì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容涉及社會(huì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等眾多的學(xué)科[1]。不難看出，綜合性是這門課程的一大特點(diǎn)，也是一大難點(diǎn)，對(duì)主講教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)和理論水平提出了更高的要求。作為這門課程的主講老師，我們有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和從業(yè)背景。通過認(rèn)真研究該課程的教學(xué)大綱和教學(xué)要求，我們感到必須在經(jīng)濟(jì)學(xué)方面補(bǔ)充新的知識(shí)，否則不足以教好這門課程。因此，我們?cè)诰W(wǎng)上報(bào)名學(xué)習(xí)了由浙江大學(xué)蔣文華老師主講的為期12周的《博弈論基礎(chǔ)》MOOC課程，并取得了優(yōu)秀證書，還學(xué)習(xí)了由武漢大學(xué)文建東教授講授的《微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)》課程，取得了合格證書。

本課程的另一特點(diǎn)是理論與實(shí)踐并重。我們授課時(shí)不能只講理論不講方法，講方法不能只講不練，否則不利于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而實(shí)踐能力不強(qiáng)反過來又會(huì)影響學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握。針對(duì)這一問題，一些院校同行的做法是同步講授UCINET或Pajek等傳統(tǒng)的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件，以達(dá)到理論與實(shí)際相結(jié)合的目的。我們也是這樣做的，且選擇了最新的Gephi軟件[2]。除了常見的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析功能外，Gephi最為人稱道的是其強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化功能，令人稱奇的美化和布局效果為本課程增色不少。為了用好和講好Gephi，我們到Udemy學(xué)習(xí)了由Ooof liu主講的《Gephi中文教程》，并獲得證書。

三門MOOC課程的學(xué)習(xí)雖然花去不少業(yè)余時(shí)間，卻完善了我們的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升了社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析的理論水平和實(shí)踐能力，使我們滿懷信心地走上了講臺(tái)。

三、教改措施

（一）教材的選擇

本課程的教材目前市面上有很多，由于授課對(duì)象是管理科學(xué)與工程專業(yè)信息方向的學(xué)術(shù)研究生，從人才培養(yǎng)方案要求出發(fā)，我們選擇了清華大學(xué)出版社2011年出版的《網(wǎng)絡(luò)、群體與市場——揭示高度互聯(lián)世界的行為原理與效應(yīng)機(jī)制》[1]一書作為教材。該書由美國康奈爾大學(xué)的David Easley教授和Jon Kleinberg教授編寫、北京大學(xué)李曉明教授等翻譯。Easley是康奈爾大學(xué)的經(jīng)濟(jì)學(xué)教授，主要研究方向是經(jīng)濟(jì)、金融和決策理論；Kleinberg是康奈爾大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系的教授，目前已是美國三院院士，研究方向主要是網(wǎng)絡(luò)與信息的交互，信息檢索領(lǐng)域著名的HITS算法就是由他給出的。兩位來自不同研究領(lǐng)域的世界頂級(jí)專家的合作催生了這部經(jīng)典著作，一經(jīng)出版便引起廣泛關(guān)注，帶來如潮好評(píng)。該書用圖論與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建結(jié)構(gòu)模型，用博弈論構(gòu)建行為模型，以這兩種模型為基本工具，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的市場與策略性互動(dòng)、市場的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和權(quán)力、信息網(wǎng)絡(luò)、隨大流現(xiàn)象、網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)、富者更富、信息級(jí)聯(lián)、小世界現(xiàn)象、流行病模型等進(jìn)行了深入研究和全新詮釋，并進(jìn)一步對(duì)市場、表決系統(tǒng)、產(chǎn)權(quán)等機(jī)制及其聚合行為進(jìn)行了深入探討。該書內(nèi)容豐富，有機(jī)地將經(jīng)濟(jì)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)相結(jié)合，非常適合于管理科學(xué)與工程專業(yè)信息方向的學(xué)生學(xué)習(xí)，康奈爾大學(xué)和北京大學(xué)目前也在使用該書作為教材為相關(guān)專業(yè)的研究生授課。

（二）配套軟件的引入

《網(wǎng)絡(luò)、群體與市場——揭示高度互聯(lián)世界的行為原理與效應(yīng)機(jī)制》這本教材沒有提供配套軟件。為了提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，我們引入了Gephi軟件。授課地點(diǎn)也特意選在學(xué)院的研究生機(jī)房，老師的講解和學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作可以同步進(jìn)行，非常有助于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象的網(wǎng)絡(luò)算法的理解和掌握。Gephi軟件在第2章圖論基礎(chǔ)、第3章強(qiáng)關(guān)系與弱關(guān)系、第13章萬維網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及本課程最后的應(yīng)用能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)中發(fā)揮了重要作用。

（三）計(jì)算思維的培養(yǎng)

本課程是針對(duì)管理科學(xué)與工程專業(yè)信息方向的學(xué)術(shù)研究生開設(shè)的。該專業(yè)的學(xué)生一般都具有較強(qiáng)的信息科學(xué)背景，人才培養(yǎng)方案也明確要求進(jìn)一步加強(qiáng)其用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力。為此，我們?cè)诮虒W(xué)大綱中明確提出要加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算思維[3]的培養(yǎng)。

2006年，時(shí)任美國卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任的周以真（Jeannette M. Wing）教授在《Communications of the ACM》上給出了計(jì)算思維（Computational Thinking）的定義[4，5]：計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣泛性的一系列思維活動(dòng)。并倡導(dǎo)開展廣泛的計(jì)算思維教育和培養(yǎng)。近年來，計(jì)算思維的思想得到了國內(nèi)外教育界的普遍認(rèn)可，許多高校將其作為人才培養(yǎng)的一個(gè)范式。計(jì)算思維主要包括抽象、約簡、轉(zhuǎn)化、遞歸、關(guān)注點(diǎn)分離、仿真等問題求解方法。我們?cè)谑谡n過程中，通過結(jié)合案例，突出強(qiáng)調(diào)了對(duì)以上方法的理解和掌握，以達(dá)到授人以漁的目的。

抽象是從眾多的事物中抽取出共同的、本質(zhì)性的特征，而舍棄其非本質(zhì)特征的過程。抽象的結(jié)果是模型，抽象的過程就是建立模型的過程。事實(shí)上，將社會(huì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系用圖的形式表示就是一種抽象。本教材中許多章節(jié)都用到了抽象的方法，如將Web信息結(jié)構(gòu)抽象為有向圖模型，解釋隔離現(xiàn)象的謝林模型，解釋小世界現(xiàn)象的Watts-Strogatz模型和Watts-Strogatz-Kleinberg模型，求解pagerank的聲譽(yù)模型，反映Web宏觀結(jié)構(gòu)的“領(lǐng)結(jié)”模型等。

約簡是常見的用計(jì)算機(jī)求解問題的手段，它一步步將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為較簡單的問題以達(dá)到逐步求解的目的。第5章正關(guān)系與負(fù)關(guān)系中，判定一個(gè)不完全符號(hào)網(wǎng)絡(luò)是否弱平衡網(wǎng)絡(luò)，首先將問題轉(zhuǎn)化為判定網(wǎng)絡(luò)中有沒有奇數(shù)個(gè)“－”號(hào)的圈，然后將網(wǎng)絡(luò)中所有互連的“+”號(hào)邊及相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)凝聚視為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，得到的圖稱為簡約圖。這樣就將問題進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為判定簡約圖中是否存在長度為奇數(shù)的圈。問題再進(jìn)一步約簡，轉(zhuǎn)化為對(duì)該圖做廣度優(yōu)先搜索，看結(jié)果中是否存在同層的邊。整個(gè)過程由復(fù)雜到簡單，層層剝繭，將一個(gè)令人望而生畏的問題轉(zhuǎn)化成了一系列非常簡單的操作。

直接或間接調(diào)用自身的方法稱為遞歸，它通常把一個(gè)大型復(fù)雜的問題層層轉(zhuǎn)化為一個(gè)與原問題相似、規(guī)模較小的問題來求解。第14章中HITS和PageRank算法都屬于變形的遞歸算法。HITS算法不斷對(duì)網(wǎng)頁做權(quán)威更新和中樞更新，并做歸一化處理，直到收斂。PageRank算法則是基于隨機(jī)游走模型，每次以一定的概率（1-β）沿著超鏈走，以概率（β）重新隨機(jī)選擇一個(gè)新的起始節(jié)點(diǎn)。當(dāng)算法收斂時(shí)，各頁面的跳轉(zhuǎn)概率值即反映了各自的“聲譽(yù)”，“聲譽(yù)”值越大就說明其相應(yīng)的網(wǎng)頁越重要，這樣就從結(jié)構(gòu)的角度實(shí)現(xiàn)了對(duì)頁面的排序。其實(shí)遞歸中也蘊(yùn)含了約減和轉(zhuǎn)化的思想。

計(jì)算思維另一代表性方法是關(guān)注點(diǎn)分離。它是先將復(fù)雜問題進(jìn)行合理的分解，再分別研究其不同側(cè)面（關(guān)注點(diǎn)），最后綜合得到整體解決方案的過程。本課程在講解Girvan-Newman圖分割算法時(shí)用到了這一方法。圖分割的目的是為了在一個(gè)大的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中找出較小的聯(lián)系緊密的子網(wǎng)絡(luò)。這些聯(lián)系緊密的子網(wǎng)絡(luò)稱為社區(qū)，因此圖分割問題也叫社區(qū)發(fā)現(xiàn)，它有著非常廣泛的應(yīng)用。Girvan-Newman算法首先將代表弱關(guān)系的介數(shù)最大的邊刪除，再在剩下的網(wǎng)絡(luò)中刪除介數(shù)最大的邊，如此反復(fù)經(jīng)過若干步后，原來大的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)就分解成為若干小的子網(wǎng)絡(luò)，接下來分別對(duì)每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)（關(guān)注點(diǎn)）重復(fù)上述刪除介數(shù)最大邊的步驟，如此重復(fù)直到算法終止。最后得到的子網(wǎng)絡(luò)集合即為發(fā)現(xiàn)的社區(qū)。

仿真是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)系統(tǒng)過程進(jìn)行模擬實(shí)現(xiàn)并從中發(fā)現(xiàn)本質(zhì)規(guī)律的過程，它具有方便、靈活、高效和經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。本課程大量使用了仿真的方法，如通過計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)在許多在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)上驗(yàn)證三元閉包、社團(tuán)閉包和會(huì)員閉包的形成機(jī)制；在大數(shù)據(jù)集上驗(yàn)證謝林模型，其模擬結(jié)果進(jìn)一步揭示了局部偏好對(duì)全局模式的影響；解釋小世界現(xiàn)象的Watts-Strogatz-Kleinberg模型的正確性也在多個(gè)大型在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)上得到了驗(yàn)證。

（四）課堂控制

教學(xué)需要精心準(zhǔn)備，也需要過程控制。在講課的時(shí)候，我們特別注重學(xué)生注意力的變化，想方設(shè)法提升其對(duì)教學(xué)內(nèi)容的關(guān)注度。首先從課件上注意配色和字體的變化。在教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)了多種對(duì)比較強(qiáng)的配色組合，如紅底黃字、藍(lán)底白字、黃底黑字等。文字至少用24號(hào)字并加粗，定義和定理用黑體、舉例用楷體、總結(jié)用微軟雅黑、普通內(nèi)容用宋體。顏色、字體的變化加上圖文并茂的課件可有效緩解學(xué)生的視覺疲勞。

提問可以激發(fā)思維，在吸引學(xué)生注意力方面具有不可替代的作用。一堂課有起、承、轉(zhuǎn)、合：在“起”的時(shí)候，我們總是以案例和問題開路；在轉(zhuǎn)關(guān)和遞進(jìn)的地方也一定要設(shè)問，以此反映前后內(nèi)容的不同；“合”的時(shí)候要總結(jié)，總結(jié)的最后一般也要提問，提醒學(xué)生進(jìn)一步思考或課下做準(zhǔn)備，為下一節(jié)課的內(nèi)容做鋪墊。

我們還將平時(shí)廣泛涉獵的、與課程相關(guān)的多學(xué)科知識(shí)引入課堂，這本身就是對(duì)書本內(nèi)容新的詮釋，它在提升學(xué)生興趣的同時(shí)，還非常有助于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。

在授課過程中，我們還特別注意對(duì)已講內(nèi)容的總結(jié)和對(duì)比，每章必總結(jié)，相似或相近的概念、算法必做對(duì)比?？偨Y(jié)和對(duì)比是知識(shí)內(nèi)化的有效手段。學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容掌握好了，必然會(huì)增強(qiáng)對(duì)本課程的興趣和信心。

（五）應(yīng)用能力的培養(yǎng)

學(xué)以致用。在課程基本內(nèi)容介紹完畢后，我們會(huì)引導(dǎo)學(xué)生用課堂所學(xué)解決一些實(shí)際問題。我們有一個(gè)晉商研究方面的項(xiàng)目，就以作業(yè)或論文的形式引導(dǎo)學(xué)生用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的理論與方法對(duì)晉商社會(huì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析研究。學(xué)生寫了《強(qiáng)關(guān)系與弱關(guān)系在明清晉商發(fā)展中的作用研究》《晉商常家的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析及其影響研究》《日升昌的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系研究》等論文。這無疑對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)是非常有益的。

四、教改初步成果

本課程第一次課是在2015年的前半年，原計(jì)劃只是針對(duì)管理科學(xué)與工程專業(yè)信息方向的3名學(xué)生授課，結(jié)果管理方向的兩名老師帶著6名學(xué)生，還有5、6名本學(xué)院年輕老師也來聽課。這使我們倍感責(zé)任重大，只有認(rèn)真?zhèn)湔n、講課。當(dāng)然，這也促進(jìn)了課堂氣氛，提升了課堂效果。

第二次課是在2016年的前半年，原計(jì)劃還是針對(duì)信息方向的3名學(xué)生授課，但目前選課人數(shù)已達(dá)到10人，其中管理方向的學(xué)生5人，企業(yè)管理專業(yè)的學(xué)生2人。

通過本課程的學(xué)習(xí)，有些學(xué)生和教師發(fā)表了社會(huì)網(wǎng)絡(luò)方面的學(xué)術(shù)論文，還有教師申請(qǐng)到了與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)研究相關(guān)的山西省研究生教改項(xiàng)目和山西省哲學(xué)與社會(huì)科學(xué)規(guī)劃課題。

五、結(jié)束語

學(xué)無止境，教亦無涯。在今后的教學(xué)中，我們計(jì)劃在本課程的部分章節(jié)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的興趣?？紤]到有許多外專業(yè)學(xué)生選修，我們計(jì)劃引入個(gè)性化的考核方式，即在作業(yè)或論文環(huán)節(jié)鼓勵(lì)其將課堂所學(xué)與所修專業(yè)相結(jié)合，不僅考核本課程的基本知識(shí)，還考核這些知識(shí)與所學(xué)專業(yè)的結(jié)合程度。我們還計(jì)劃在以后授課時(shí)采取線上線下的方式，即線上要求學(xué)生在網(wǎng)上觀看康奈爾大學(xué)同一課程的視頻，線下來教室上課。學(xué)生從中西方不同的授課方式中一定能學(xué)到更多的東西，綜合素質(zhì)也一定會(huì)得到更大的提高。

［參考文獻(xiàn)］

［1］大衛(wèi)·伊斯利.網(wǎng)絡(luò)、群體與市場——揭示高度互聯(lián)世界的行為原理與效應(yīng)機(jī)制［M］.李曉明，譯.北京：清華大學(xué)出版社，2011：18.

［2］Gephi. The Open Graph Viz Platform［EB/OL］.［2015-11-25］. http://gephi.github.io/.

［3］陳國良.計(jì)算思維導(dǎo)論［M］.北京：高等教育出版社，2012：10-11.

［4］郭珉，閆勇，常新功.以能力培養(yǎng)為核心的Java程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)探索［J］.高等財(cái)經(jīng)教育研究，2013（4）：31-35.

［5］賈偉，肖寧，李鑫.計(jì)算思維在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中的應(yīng)用［J］.高等財(cái)經(jīng)教育研究，2015（3）：50-53.

［責(zé)任編輯：康光磊］

Discussion on the Teaching Reform of the Social Networks Theory and Methods

CHANG Xin-gong, ZHAO Ya-juan
（Faculty of Information Management, Shanxi University of Finance & Economics, Taiyuan 030006, China）

Abstract：As a graduate course, the Social Networks Theory and Methods is characterized by the comprehensiveness and the emphasis both on the theory and practice. Considering these characteristics, this paper introduced some measures of teaching reform on the teaching preparation, textbook selection, introduction of supporting software, classroom control, cultivation of computational thinking and cultivation of application abilities. From the teaching effect, we can say that this reform is successful.

Key Words：social networks; teaching reform; computational thinking; shanxi merchants’social networks

[中圖分類號(hào)］G642.0

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A

[文章編號(hào)］2095-106X（2016）01-0050-04

DOI編碼：10.13782/j.cnki. 2095-106X.2016.01.012

［收稿日期］2016-01-17

［基金項(xiàng)目］山西省社科聯(lián)2014年度重點(diǎn)課題“晉商信息管理及其現(xiàn)實(shí)意義研究”（SSKLZDKT2014047）；2015年度山西省研究生教改課題“以學(xué)生專業(yè)實(shí)踐驅(qū)動(dòng)的《競爭情報(bào)與知識(shí)管理》課程改革研究”（2015JG61）；2014年度山西省研究生教改課題“基于建構(gòu)主義理論的知識(shí)管理虛擬社區(qū)研究”（20142048）

［作者簡介］常新功（1968－），男，山西太原人，山西財(cái)經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院教授，管理學(xué)博士，主要研究方向是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析和商務(wù)智能；趙雅娟（1993－），女，山西忻州人，山西財(cái)經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院碩士研究生，主要研究方向是符號(hào)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析。