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Analisi e riconoscimento nelle reti sociali

Analisi e Riconoscimento nelle Reti Sociali
Corso di Laurea Triennale in Informatica F004

SCV0269
Docente: Claudio Gentile


CFU SSD LEZIONI LABORATORIO ANNO LINGUA
6 INF/01 40 16 II o III Italiano


Obiettivi dell’insegnamento e risultati di apprendimento attesi
Il corso fornisce un'introduzione alla comprensione scientifica delle reti sociali nei loro meccanismi statici e dinamici, strutturali e di comportamento, sia locale che globale. Fornisce altresì strumenti di comprensione dei principi alla base del crawling su web, legandolo alle caratteristiche delle reti su cui e' applicato. E' prevista una significativa attività di laboratorio che accompagna gli studenti verso l'uso di API di note reti sociali (Facebook, Last.fm, Twitter, ecc.) per semplici indagini sperimentali.
In sintesi, gli obiettivi dell'insegnamento ed i risultati attesi di apprendimento sono i seguenti:

  • Acquisire conoscenze di base dei meccanismi di omofilia di una rete sociale, dei ruoli dei legami forti e deboli, e delle loro conseguenze strutturali e di evoluzione comportamentale
  • Conoscere e comprendere le principali modalità di rappresentazione di reti sociali come grafi e dei relativi metodi di elaborazione
  • Conoscere e comprendere i rudimenti teorici e motivazionali che stanno alla base della teoria dei bilanciamento strutturale nelle reti segnate
  • Conoscere e comprendere i rudimenti della teoria dei giochi come modello di comportamento competitivo razionale
  • Conoscere e comprendere i fondamenti del crowling su web dal punto di vista algoritmico ed in relazione al ruolo dei link
  • Acquisire familiarità con i modelli economici a cascata, i fenomeni “rich gets richer” e quelli di diffusione in una rete sociale
  • Acquisire familiarità con alcuni metodi sperimentali di indagine sui dati disponibili dalle reti sociali online per svolgere verifiche dei fenomeni di cui sopra o approfondimenti ulteriori
  • Comprendere i meccanismi sociologici che governano una rete sociale nei suoi vari aspetti macroscopici e del ruolo degli individui ad essa partecipanti.

Prerequisiti
Contenuti di base di algebra e geometria e algoritmi e strutture dati. Capacità di lettura/comprensione di libri di testo scritti in inglese.
Contenuti di base di algebra, geometria e algoritmi e strutture dati. Capacita' di lettura/comprensione di libri di testo scritti in inglese.

Contenuti e programma del corso
Grafi e loro rappresentazione, visite in ampiezza. Legami forti e deboli, chiusura triadica forte e debole. Omofilia: selezione e influenza sociale. Reti di affiliazione. Analisi sperimentali dell'evoluzione temporale dei link in una rete sociale. Relazioni segnate: bilanciamento strutturale forte e debole, caratterizzazioni (16 ore).

Il Web come rete sociale orientata: struttura bow-tie. Cenni al comportamenti emergenti nel Web2.0. Analisi dei link, ricerca e ranking di pagine su web. Hubs, authorities, Pagerank. (8 ore).
Introduzione alla teoria dei giochi: strategie, strategie dominanti, migliori risposte, equilibrio di Nash e soluzione di un gioco a due giocatori. Power law e fenomeni “rich gets richer”. Meccanismi di diffusione a cascata di innovazioni: giochi di coordinamento, cluster e soglie, ruolo dei legami deboli. Azioni collettive. Small world e ricerca decentralizzata. (16 ore).

Attivita' di laboratorio: rappresentazione di grafi e semplici routine di gestione. Uso di Bash. Analisi empiriche su grafi e predizione di nodi e link. Uso di software freeware specializzato nella visualizzazione/analisi di reti. Uso delle API di alcune reti sociali. (16 ore).

Tipologia delle attività didattiche
40 ore di lezione frontale vengono svolte in aula, le 16 ore di laboratorio vengono invece svolte presso un attrezzato laboratorio informatico. Nel laboratorio viene fornita assistenza continua da parte del docente.

Testi e materiale didattico

  • Easley, Kleinberg, “Networks, crowds, and markets: reasonining about a highly connected world”, Cambridge University Press, draft version, 2010.
  • Dispense fornite dal docente e disponibili sul sito di e-learning.

Modalità di verifica dell’apprendimento
L'esame consta di un progetto e di un colloquio orale. Il progetto viene proposto dallo studente in base ai suoi precipui interessi relativi alle reti sociali. In assenza di specifiche proposte, il progetto e' proposto dal docente. Nel progetto gli studenti sono tipicamente chiamati ad implementare semplici metodi di indagine sperimentale su dati messi loro a disposizione (o scaricati) dalle reti sociali online oggetto di studio. Tali indagini sono volte ad accertare la verifica dei caratteri tipici delle reti sociali studiate nel corso o, eventualmente, a scoprirne di nuovi. In tal senso, gli studenti sono chiamati ad applicare pragmaticamente la “teoria” delle reti sociali vista a lezione, ma anche a comprenderne eventuali specificita'. Il progetto deve essere accompagnato da una breve relazione che descriva i contenuti e le risultanze ottenute. L'esito del progetto, in trentesimi, e' positivo (e consente l'accesso al successivo esame orale) se riporta una votazione almeno pari a 18/30. La prova orale consta di un colloquio la cui prima domanda e' sempre la discussione dei risultati del progetto. Durante l'esame orale lo studente deve mostrare comprensione dei tratti essenziali e comuni alle reti sociali e avere capacita' di approfondimento su aspetti concettuali (sociologici, economici, ecc.) e/o algoritmici trattati a lezione. La prova complessiva e' superata con una votazione finale di almeno 18/30. Il voto del progetto concorre in modo significativo alla determinazione del voto finale.

Orario di ricevimento
Su appuntamento.

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