常新功，赵雅娟（山西财经大学信息管理学院，山西太原030006）



《社会网络理论与方法》课程教学改革探讨

常新功，赵雅娟
（山西财经大学信息管理学院，山西太原030006）

［摘要］《社会网络理论与方法》是一门研究生课程，具有综合性强、理论与实践并重的特点。从课程特点出发介绍了该课程在教学准备、教材选择、配套软件的引入、课堂控制、计算思维的培养、应用能力的培养等方面的一些教改举措。从教学效果来看，本次教改是成功的。

［关键词］社会网络；教学改革；计算思维；晋商社会网络

一、引言

社会网络（social networks）是社会行动者（social actors）及他们之间关系（ties）的集合[1]。社会行动者可以是人、学校、村落、城市、国家、组织等实体，关系可以是朋友、敌对、上下级、贸易、同事、同学等关系。通常用点来表示社会行动者，用边来表示关系，这样就形成了一个反映社会关系的网络，称为社会网络。近十几年来，随着互联网技术的飞速发展，许多大型的在线社会网络（online social networks）应运而生。比如Facebook 有8亿注册网民，被称为世界第三大“国家”；微信用户据估计也在7-8亿；2015年天猫双11全球狂欢节全天交易额达912.17亿元，可以想像当天的买家和卖家在一起构成了一个多么大的在线社会网络。值得注意的是，这些大型的在线社会网络为社会学及相关学科的研究提供了一个良好的前所未有的实验和实践环境，同时也为其新一波的飞速发展提供了强劲的源动力。

由于社会网络的理论与方法对各个学科的影响越来越大，因此，我们在2014年修订管理科学与工程专业信息方向学术研究生的人才培养方案时，将《社会网络理论与方法》这门课程确定为该专业的必修课程。培养方案确定后，导师组对该课程的教学目标、教学内容、教学方法和教学要求进行了充分的研讨，并借鉴吸收了国内外多所名校同类课程的教学经验，结合本专业学生的特点，最终确定了本课程的教学大纲，并提出了许多教改方案。从教学效果来看，这次教改是成功的。

二、课程的准备

社会网络内容涉及社会学、统计学、经济学、数学、计算机科学等众多的学科[1]。不难看出，综合性是这门课程的一大特点，也是一大难点，对主讲教师的知识结构和理论水平提出了更高的要求。作为这门课程的主讲老师，我们有较强的数学和计算机科学的知识结构和从业背景。通过认真研究该课程的教学大纲和教学要求，我们感到必须在经济学方面补充新的知识，否则不足以教好这门课程。因此，我们在网上报名学习了由浙江大学蒋文华老师主讲的为期12周的《博弈论基础》MOOC课程，并取得了优秀证书，还学习了由武汉大学文建东教授讲授的《微观经济学》课程，取得了合格证书。

本课程的另一特点是理论与实践并重。我们授课时不能只讲理论不讲方法，讲方法不能只讲不练，否则不利于学生实践能力的培养，而实践能力不强反过来又会影响学生对理论知识的理解和掌握。针对这一问题，一些院校同行的做法是同步讲授UCINET或Pajek等传统的社会网络分析软件，以达到理论与实际相结合的目的。我们也是这样做的，且选择了最新的Gephi软件[2]。除了常见的网络数据分析功能外，Gephi最为人称道的是其强大的网络数据可视化功能，令人称奇的美化和布局效果为本课程增色不少。为了用好和讲好Gephi，我们到Udemy学习了由Ooof liu主讲的《Gephi中文教程》，并获得证书。

三门MOOC课程的学习虽然花去不少业余时间，却完善了我们的知识结构，提升了社会网络分析的理论水平和实践能力，使我们满怀信心地走上了讲台。

三、教改措施

（一）教材的选择

本课程的教材目前市面上有很多，由于授课对象是管理科学与工程专业信息方向的学术研究生，从人才培养方案要求出发，我们选择了清华大学出版社2011年出版的《网络、群体与市场——揭示高度互联世界的行为原理与效应机制》[1]一书作为教材。该书由美国康奈尔大学的David Easley教授和Jon Kleinberg教授编写、北京大学李晓明教授等翻译。Easley是康奈尔大学的经济学教授，主要研究方向是经济、金融和决策理论；Kleinberg是康奈尔大学计算机科学系的教授，目前已是美国三院院士，研究方向主要是网络与信息的交互，信息检索领域著名的HITS算法就是由他给出的。两位来自不同研究领域的世界顶级专家的合作催生了这部经典著作，一经出版便引起广泛关注，带来如潮好评。该书用图论与社会网络构建结构模型，用博弈论构建行为模型，以这两种模型为基本工具，对网络中的市场与策略性互动、市场的网络结构和权力、信息网络、随大流现象、网络效应、富者更富、信息级联、小世界现象、流行病模型等进行了深入研究和全新诠释，并进一步对市场、表决系统、产权等机制及其聚合行为进行了深入探讨。该书内容丰富，有机地将经济学与计算机科学相结合，非常适合于管理科学与工程专业信息方向的学生学习，康奈尔大学和北京大学目前也在使用该书作为教材为相关专业的研究生授课。

（二）配套软件的引入

《网络、群体与市场——揭示高度互联世界的行为原理与效应机制》这本教材没有提供配套软件。为了提高学生的实际动手能力，我们引入了Gephi软件。授课地点也特意选在学院的研究生机房，老师的讲解和学生的实际动手操作可以同步进行，非常有助于加强学生对抽象的网络算法的理解和掌握。Gephi软件在第2章图论基础、第3章强关系与弱关系、第13章万维网结构以及本课程最后的应用能力培养环节中发挥了重要作用。

（三）计算思维的培养

本课程是针对管理科学与工程专业信息方向的学术研究生开设的。该专业的学生一般都具有较强的信息科学背景，人才培养方案也明确要求进一步加强其用计算机解决实际问题的能力。为此，我们在教学大纲中明确提出要加强学生计算思维[3]的培养。

2006年，时任美国卡内基·梅隆大学计算机科学系主任的周以真（Jeannette M. Wing）教授在《Communications of the ACM》上给出了计算思维（Computational Thinking）的定义[4，5]：计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广泛性的一系列思维活动。并倡导开展广泛的计算思维教育和培养。近年来，计算思维的思想得到了国内外教育界的普遍认可，许多高校将其作为人才培养的一个范式。计算思维主要包括抽象、约简、转化、递归、关注点分离、仿真等问题求解方法。我们在授课过程中，通过结合案例，突出强调了对以上方法的理解和掌握，以达到授人以渔的目的。

抽象是从众多的事物中抽取出共同的、本质性的特征，而舍弃其非本质特征的过程。抽象的结果是模型，抽象的过程就是建立模型的过程。事实上，将社会网络关系用图的形式表示就是一种抽象。本教材中许多章节都用到了抽象的方法，如将Web信息结构抽象为有向图模型，解释隔离现象的谢林模型，解释小世界现象的Watts-Strogatz模型和Watts-Strogatz-Kleinberg模型，求解pagerank的声誉模型，反映Web宏观结构的“领结”模型等。

约简是常见的用计算机求解问题的手段，它一步步将复杂问题转化为较简单的问题以达到逐步求解的目的。第5章正关系与负关系中，判定一个不完全符号网络是否弱平衡网络，首先将问题转化为判定网络中有没有奇数个“－”号的圈，然后将网络中所有互连的“+”号边及相应的节点凝聚视为一个节点，得到的图称为简约图。这样就将问题进一步转化为判定简约图中是否存在长度为奇数的圈。问题再进一步约简，转化为对该图做广度优先搜索，看结果中是否存在同层的边。整个过程由复杂到简单，层层剥茧，将一个令人望而生畏的问题转化成了一系列非常简单的操作。

直接或间接调用自身的方法称为递归，它通常把一个大型复杂的问题层层转化为一个与原问题相似、规模较小的问题来求解。第14章中HITS和PageRank算法都属于变形的递归算法。HITS算法不断对网页做权威更新和中枢更新，并做归一化处理，直到收敛。PageRank算法则是基于随机游走模型，每次以一定的概率（1-β）沿着超链走，以概率（β）重新随机选择一个新的起始节点。当算法收敛时，各页面的跳转概率值即反映了各自的“声誉”，“声誉”值越大就说明其相应的网页越重要，这样就从结构的角度实现了对页面的排序。其实递归中也蕴含了约减和转化的思想。

计算思维另一代表性方法是关注点分离。它是先将复杂问题进行合理的分解，再分别研究其不同侧面（关注点），最后综合得到整体解决方案的过程。本课程在讲解Girvan-Newman图分割算法时用到了这一方法。图分割的目的是为了在一个大的社会网络中找出较小的联系紧密的子网络。这些联系紧密的子网络称为社区，因此图分割问题也叫社区发现，它有着非常广泛的应用。Girvan-Newman算法首先将代表弱关系的介数最大的边删除，再在剩下的网络中删除介数最大的边，如此反复经过若干步后，原来大的社会网络就分解成为若干小的子网络，接下来分别对每个子网络（关注点）重复上述删除介数最大边的步骤，如此重复直到算法终止。最后得到的子网络集合即为发现的社区。

仿真是利用计算机技术对系统过程进行模拟实现并从中发现本质规律的过程，它具有方便、灵活、高效和经济的特点。本课程大量使用了仿真的方法，如通过计算机实验在许多在线社会网络上验证三元闭包、社团闭包和会员闭包的形成机制；在大数据集上验证谢林模型，其模拟结果进一步揭示了局部偏好对全局模式的影响；解释小世界现象的Watts-Strogatz-Kleinberg模型的正确性也在多个大型在线社会网络上得到了验证。

（四）课堂控制

教学需要精心准备，也需要过程控制。在讲课的时候，我们特别注重学生注意力的变化，想方设法提升其对教学内容的关注度。首先从课件上注意配色和字体的变化。在教学过程中我们发现了多种对比较强的配色组合，如红底黄字、蓝底白字、黄底黑字等。文字至少用24号字并加粗，定义和定理用黑体、举例用楷体、总结用微软雅黑、普通内容用宋体。颜色、字体的变化加上图文并茂的课件可有效缓解学生的视觉疲劳。

提问可以激发思维，在吸引学生注意力方面具有不可替代的作用。一堂课有起、承、转、合：在“起”的时候，我们总是以案例和问题开路；在转关和递进的地方也一定要设问，以此反映前后内容的不同；“合”的时候要总结，总结的最后一般也要提问，提醒学生进一步思考或课下做准备，为下一节课的内容做铺垫。

我们还将平时广泛涉猎的、与课程相关的多学科知识引入课堂，这本身就是对书本内容新的诠释，它在提升学生兴趣的同时，还非常有助于学生对所学内容的理解和掌握。

在授课过程中，我们还特别注意对已讲内容的总结和对比，每章必总结，相似或相近的概念、算法必做对比。总结和对比是知识内化的有效手段。学生对所学内容掌握好了，必然会增强对本课程的兴趣和信心。

（五）应用能力的培养

学以致用。在课程基本内容介绍完毕后，我们会引导学生用课堂所学解决一些实际问题。我们有一个晋商研究方面的项目，就以作业或论文的形式引导学生用社会网络的理论与方法对晋商社会网络进行分析研究。学生写了《强关系与弱关系在明清晋商发展中的作用研究》《晋商常家的社会网络分析及其影响研究》《日升昌的社会网络关系研究》等论文。这无疑对学生应用能力的培养是非常有益的。

四、教改初步成果

本课程第一次课是在2015年的前半年，原计划只是针对管理科学与工程专业信息方向的3名学生授课，结果管理方向的两名老师带着6名学生，还有5、6名本学院年轻老师也来听课。这使我们倍感责任重大，只有认真备课、讲课。当然，这也促进了课堂气氛，提升了课堂效果。

第二次课是在2016年的前半年，原计划还是针对信息方向的3名学生授课，但目前选课人数已达到10人，其中管理方向的学生5人，企业管理专业的学生2人。

通过本课程的学习，有些学生和教师发表了社会网络方面的学术论文，还有教师申请到了与社会网络研究相关的山西省研究生教改项目和山西省哲学与社会科学规划课题。

五、结束语

学无止境，教亦无涯。在今后的教学中，我们计划在本课程的部分章节实施翻转课堂，以进一步激发学生的兴趣。考虑到有许多外专业学生选修，我们计划引入个性化的考核方式，即在作业或论文环节鼓励其将课堂所学与所修专业相结合，不仅考核本课程的基本知识，还考核这些知识与所学专业的结合程度。我们还计划在以后授课时采取线上线下的方式，即线上要求学生在网上观看康奈尔大学同一课程的视频，线下来教室上课。学生从中西方不同的授课方式中一定能学到更多的东西，综合素质也一定会得到更大的提高。

［参考文献］

［1］大卫·伊斯利.网络、群体与市场——揭示高度互联世界的行为原理与效应机制［M］.李晓明，译.北京：清华大学出版社，2011：18.

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

［3］陈国良.计算思维导论［M］.北京：高等教育出版社，2012：10-11.

［4］郭珉，闫勇，常新功.以能力培养为核心的Java程序设计课程教学探索［J］.高等财经教育研究，2013（4）：31-35.

［5］贾伟，肖宁，李鑫.计算思维在计算机网络课程教学中的应用［J］.高等财经教育研究，2015（3）：50-53.

［责任编辑：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

[中图分类号］G642.0

[文献标识码］A

[文章编号］2095-106X（2016）01-0050-04

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

［收稿日期］2016-01-17

［基金项目］山西省社科联2014年度重点课题“晋商信息管理及其现实意义研究”（SSKLZDKT2014047）；2015年度山西省研究生教改课题“以学生专业实践驱动的《竞争情报与知识管理》课程改革研究”（2015JG61）；2014年度山西省研究生教改课题“基于建构主义理论的知识管理虚拟社区研究”（20142048）

［作者简介］常新功（1968－），男，山西太原人，山西财经大学信息管理学院教授，管理学博士，主要研究方向是社会网络分析和商务智能；赵雅娟（1993－），女，山西忻州人，山西财经大学信息管理学院硕士研究生，主要研究方向是符号社会网络分析。