社会网络分析与可视化工具NetDraw的应用案例分析
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第18卷
2008年第4期
现代教育技术
Modem Educational Technology
、b1.18
NO.4 20o8
社会网络分析与可视化工具NetDraw的应用案例分析
王运锋 夏德宏。 颜尧妹。
(1.江西师范大学传播学院,江西南昌330027 ̄2.江西宁冈中学江西宁冈,343609;3.江西吉安师范学校,江西吉安343000)
【摘要】社会网络分析是研究社会关系的一种新兴的研究方法。文章以对社会性软件平台——好看簿中庄秀丽博士发起的
“数字学习工具操作”活动的研究为案例,深入讲解了如何使用可视化网络数据分析软件NetDraw来做社会网络分析,以期对
正在或即将从事社会网络分析研究的学者提供一些指导。
【关键词】NetDraw社会网络分析;研究方法
【中图分类号】G434 【文献标识码】B 【论文绾号】10(O--8097(2008)04—0085—05
引言
社会网络分析(Social Network Analysis。缩写为SNA),
作为一种社会关系研究方法,距今已有70多年的历史。随着
以更注重人与人之间交互为特征的网络时代的到来,这种方
法开始被广泛的用于对关系更加复杂的网络虚拟社区中人际
交流的研究…。社会网络分析过程中涉及大量的对网络中的主
体(人或部门)之间交互情况的数据资料分析处理的工作,
这项工作耗时,费力,曾给研究者带来了不小的工作量。因
此,一个简单易学且功能强大的数据分析工具将对研究者研
究网络关系起到巨大的促进作用。由美国肯塔基州立大学
Gatton商学与经济学院管理系Steve Borgatti教授开发的
NetDraw软件是非常具有代表性的一款社会网络分析软件,
NetDraw以其形象直观的图形化显示功能,简单易学的操作
性,优秀的开放兼容性给我们的社会网络分析注入了新的活
力,目前已被广泛的应用于社会网络分析研究。
目前,以Web2.0为代表的社会性网络软件悄然兴起,
Web2.0所提倡的知识协作、共享、创新的思想更是广泛传播。
其中以“帮助用户”留存记忆”,帮助用户分享生活、分享知识”
为建站思想的好看簿更是吸引了很多喜欢随时记录自己生
活、学习经历的网友。其实,好看簿目前的很多用户都是学
生、教师、IT人士等,于是,笔者想到,好看簿在促进学习 者非正式学习或者教师教学方面是否有它独特的支持作用 呢?庄秀丽博士前不久在在好看簿发起了一个活动——“数 字学习工具操作”,截止2007年12月1日,该活动已有22 个网友贡献的51故事参与,超过5884次点击 ,这些数字促 使笔者对该活动社区网络做了深入的研究,研究的方法就是 收稿日期:2007年12月20日 借助NetDraw工具做网络分析。 在该研究案例中,NetDraw的主要作用就是按照研究者 预先对网络节点信息的描述,绘制出一张能够详细反映出网 络节点之间关系的网络关系图。如下图所示。 案倒分析步骤 图1网络关系图 1利用NetDraw支持的数据录入格式文件来搜集、整理 数据资料 要做社会网络分析,首先最重要的工作就是确定网络节 点,也就是参与网络社区交流的主体(人或部门)。你所要分 析的网络中共包含了哪些具有相互联系的节点,这些节点各
自具有什么属性,节点之间具有怎样的关系,以及每个节点
在网络中占有何种地位,有关这方面的节点数据都是在做关
系图之前需要准备好的。NetDraw接着可以根据你所描述的
节点信息来生成一个可以反映网络节点关系的网络关系图。
那到底如何搜集、整理和描述这些节点数据信息昵?
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NetDraw支持两种外部数据导入方式,一是导入描述有
节点信息的记事本文件,另外一种是导入当前使用较为普遍
的社会网络分析软件输出的相应格式的文件(如Ucinet、
Pajek)。当然,如果目前还没有相关整理好的描述有节点信息
的文件,就需要研究者自己来搜集、整理和描述数据信息。 NetDraw支持一种很简单的数据录入和整理方式——记事本。 研究者可以在记事本文件中按照NetDraw所要求的数据描述 格式来描述节点信息。总体来说,要描述的内容共分为三个 部分:node data(节点所代表的网络主体的属性数据)、node properties(节点属性数据)和tie data(节点间关系数据),但 并不是说每个文件都必须有这三个部分,研究者可以根据需 要来做选择性的描述。node data,主要包含用于描述网络中节 点所代表的研究对象的属性;node properties部分和node data 部分很相似,不同的是该部分所包含的变量一般是用来描述 节点的坐标,大小,颜色和形状等:tie data,主要用于描述 节点与节点之间的关系属性。 在对“数字学习工具操作”活动的研究过程中,笔者利用了 大量的时间按照NetDraw要求的格式去搜集、整理和记录所 要研究的节点数据信息。由于篇幅所限,只选择了一部分数 据,记录格式如下: *node data Idhum role Tom 12 par ontheway 3par shawnfu 1 par inputldng 3par socialleam 9 par ziyoufeixiang 0 inpar icebird0inpar wenzibuding 0 inpar ella0inpar leolaoshi 0 inpar kevin 0inpar goldred0inpar 变量解释:ID:节点名称;num:贡献故事的数量;role: 角色,有两个值,par表示贡献故事,inpar表示仅仅浏览了活 动里的故事。 *Tiedata fromto strength ziyoufeixiang Tom 4 icebirdTom 3 ubuntuTom 3 shawnfu ontheway 1 86 dasha ontheway 1 twca ontheway 1 duduontheway 1 feitianyunque ontheway 1 变量解释:from:浏览了故事的人;to:贡献了故事的
人;strength:“from”浏览的“to”所贡献故事的数量。
因为节点的表现形式可以到NetDraw里通过工具按钮设
置,所以笔者没有在记事本里描述节点属性显示部分。但是,
NetDraw也支持预先通过在记事本设置节点显示属性的方式
来设定节点在网络关系图中的位置、颜色、形状和大小,具
体格式如下:
Node properties
ID X Y color shape size
Tom 1094 415 255 1 10
dudu 84 742255 1 10
twca 1224996 255 1 10
ziyoufeixiang 1249 722 255 1 10
变量解释:ID:节点名称;x:节点所处的横坐标:v:
节点所处的纵坐标;shape:节点的形状(正方形、圆形等):
size:节点大小。
对以上三个部分的数据整理、描述完毕后,以
CampAttribs.txt的形式保存,网络分析研究的数据准备工作算
是完成了。虽然只是数据的整理,但这是最复杂、最重要的
项工作,由于数据量大,很容易出现象节点重复或节点遗
漏的问题。这项工作对后面的工作至关重要,这里错了,就
意味着后面所做的数据分析都是不准确的。因此,研究者一
定要认真开展这项工作,为后面能做出准确的数据分析做准
备。
2导入数据文件,利用NetDraw处理网络关系图
NetDraw在这一步就该大显身手了。启动NetDraw软件,
选择file/open,出现下一级菜单,有四种文件打开格式可供选
择:Ucinet、Ucinet DL(软件Ucinet以DL语言描述数据格式
的文件)、pajek和vna,用户可根据需要打开相应的节点数据存
放文件。如果接着上面第一步的工作,我们就选择vna text
file/complete,后面按照提示打开CampAttribs.txt,这时软件的
工作区会按照您在记事本文件中所做的数据描述自动绘制成
个网络关系图。但是,我们会发现,当前网络关系图的排
列杂乱无章,根本分不清节点与节点之间到底有什么关系,
而且很难立即找到我们所要观察的节点所处的位置,我们需
要对该图的布局排列做调整。NetDraw的工具栏里准备了很
多可供用户选择的布局样式按钮,如环形、立体形、多维度
排列等供用户按照自己的爱好选择。“布局”(Layout)菜单里
也设置了很多可供用户选择的布局样式,用户如果想设置更
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加复杂的布局样式,就可以选择采用这种方式调整图形节点 的布局。软件主界面如下图。
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节
点
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变
毒
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图2软件主界面
另外,工具栏里还有很多其它用于编辑图形显示方式的 工具按钮,如改变图形区域显示范围大小:移动、旋转图形; 根据属性设置节点颜色、节点形状;选择各节点标签文本显 示内容(可以自由选择标签文本显示内容,ID值,hum值或role 值);改变节点标签文本的大小;统一设置节点大小:显示或 隐藏节点标签文本;设置节点间连线的样式(如连结线有无 箭头,是否在连结线上显示节点间交互强度值等);打印图形 等一些可以帮助研究者直观分析图形规律的功能。关于节点 与连结线的属性设置,用户还可以选择到”属性”菜单里去设 置,这里面有更详细的属性设置选择项供用户选择。 另外要说的一个重要菜单就是“修改”(Transform)。在该菜 单里面,用户可以进行如添加节点;改变连结线的方向;添 加新关系;删除无用节点等一些工作。其实,如果第一步的 数据统计准确无误的话,这个菜单是很少使用的。 在社会网络分析方法中,有很多的用于描述节点地位和 网络关系图属性的关键要素(就如教育评价里指标)可供研 究者分析使用,如密度(图形中实际存在的线与可能数量的 线的比例,该值越接近l。网络整体密度越大);入度(描述特 定成员的影响力);出度(描述特定成员与其他行动者发生交 互的关系个数);中心性(描述行动者在网络中的中心地位) 等。在NetDmw软件中,用户可以通过”分析”(Analysis)菜 单里的“中心性测量”(Centrality Measures)选项来为每个节
点添加关键要素,NetDraw会自动根据网络连结情况将关键
要素的值赋值给每个节点,如Closeness(描述特定节点到其
它所有节点的平均最短距离值);Betweenness(描述特定节点
在整个网络中的决定性作用大小);Degree(描述特定节点到其
它节点的直接联结数目)等。关键要素添加完毕后,我们会发
现每个节点的属性里都添加了这些关键要素,这些要素有非
常重要的作用,它们分别描述了各个节点在网络中所占有的
地位,对研究者从整体上确定节点关系很有意义。而且,也可
以根据这些关键要素值来分别给节点设置颜色、大小、形状
等。
到这里,我们基本上就可以绘制成一副具有一定研究价
值的网络关系图。下面就需要研究者将关系图以一定的格式
输出,花大量的时间去对该网络关系图进行分析,以支持自
己的研究目标。
3输出、分析网络关系图
关于最后的成型图,可以选择两种方式输出,一是以图
片的形式导出,可选择jpeg、gif、bmp三种图元文件格式,
无法再修改;另一种是以可再修改的文件格式保存:Vna格
式,NetDraw输出格式;Pajek格式,Pajek软件输出文件格式;
Ucinet格式,软件Ucinet输出文件格式。关于笔者对好看簿
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蘸点 签交衣
麓氨 I麟纛
靠 獠撬
节赢纛
圃融 丽回醚 翮阐幽幽 粥 醚回 翮回避
俺晦
器琢
蕞魂、蒜簿鼹謦 啭獠 囔晕纛蔹
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