Sosyal Ağ Analizi Dersi 1. Ünite Sorularla Öğrenelim

Ağ Bilimi ve Sosyal Ağlar

Karmaşıklık

1- Sistem kavramını açıklayınız.

Cevap: Belirli bir amaç için bir araya getirilen, bileşenleri bağımsız veya karşılıklı etkileşim içindebulunan bir bütüne sistem adını veriyoruz. Eğitim sistemi, sağlık sistemi, yönetim bilişimsistemi hep verdiğimiz tanıma uygun örneklerdir. Sistemler basit veya karmaşık olabilir.

2- Sistemlerin bir özelliği olan karmaşıklık kavramını açıklayınız.

Cevap: Karmaşıklık, tanımlanması kolay bir kavram değildir ve sözlüklerde çok farklı tanımlarasahiptir. Karmaşıklığın, düzenden çok kaosa yakın olduğunu söyleyebiliriz. Karmaşıklığı en basit bir şekilde; bir modelin genel davranışının formüle edilmesindeki güçlük olaraktanımlayabiliriz.

3- Karmaşıklık kavramını büyüklük ve çokboyutluluk açısından açıklayınız.

Cevap: Karmaşıklık, çok sayıda parçaya sahip olan sistemlerin bir özelliğidir. Sözü edilen butanım bize, sistemin parça çeşitliliği ile bu parçaların sayılarının karmaşıklığın artmasına neden olduğunu anlatmaktadır. Kısaca, “büyüklük” ve “çok boyutluluk” sistemlerdekikarmaşıklığın nedenleri arasındadır. Karmaşık bir sistem; coğrafi alanda, bir bilgisayarağında veya piyasada etkileşim içinde oluşan çeşitli parçalardan oluşur. Bağımsız veyaetkileşim içinde hareket eden bu parçalar protein, insan veya karınca olabilir. Bir başkaşekilde karmaşıklık, kolaylıkla tanımlanamayan ve kestirilemeyen ilginç yapı ve desenlerolarak da tanımlanabilir (Page, 2010).

4- Karmaşıklığın ölçülmesi hangi değişkenlere bağlı olabilir?

Cevap: Karmaşıklığı çeşitlilik üretir ayrıca karmaşıklığın; algoritmik karmaşıklık ve metin karmaşıklığı gibi çeşitli türleri de bulunmaktadır. Bir bilgisayar algoritmasına büyüklüğündebir girdi için gereken zaman veya mekân, karmaşıklığın bir ölçüsü olarak alınabilir. Birmetnin karmaşıklığını ise farklı anlam düzeylerine sahip olması gibi nitel değişkenlerleölçebileceğimiz gibi, sözcüklerin frekansı, cümlelerin uzunluğu gibi nicel değişkenlerlede ölçebiliriz.

5- Sistemlerdeki karmaşıklığın artması ile bilimsel yaklaşımların değişimini açıklayınız.

Cevap: Sistemlerdeki karmaşıklığın artması, bilim insanlarını klasik bilimsel yaklaşımların dışında yeni yaklaşımlar aramaya yönlendirmiş ve ağ kavramı bu çerçevede gündeme gelmiştir. Geleneksel olarak bilimde, açıklayan değişkenler yardımıyla açıklanan değişkenler sözkonusudur. Oysa ağlarda, açıklayan ve açıklananlardan çok, herşey herşey ile etkileşim içindedir. Bu nedenle ağ paradigması, dünyaya farklı bir pencereden bakmamızı sağlamaktadır.

Ağ Kavramı ve Farklı Alanlardaki Ağlar

6- Ağ kavramı bağlamında söz edilen "düğüm" kavramını açıklayınız.

Cevap: Ağ dediğimiz kavram kabaca, canlı veya cansız bazı birimler ve bu birimler arasındakibağlantılardan oluşur. Sözünü ettiğimiz bu birimlere ağlarda, düğüm (node, vertice) adını veriyoruz. Düğümler insanlar olabileceği gibi, bilgisayarlar da ağ analizinde düğümlerolabilir.

7- Ağ kavramı bağlamında "bağlantı" kavramını açıklayınız.

Cevap: Canlıveya cansız düğümlerin oluşturduğu ağlara hemen hemen her yerde rastlamamız mümkündür. Ağlarda gösterilen bağlantılarda (edges, ties) ise bilgi, para, haber, dedikodu vemikroplar düğümlerden düğümlere aktarılabilir. Yine ağ gösteriminde -ki buna çizge(graph) adını veriyoruz- akrabalıklar, ortaklıklar gösterilebilir.

8- Ağ kavramını insan fizyolojisi ve biyolojisi bağlamında açıklayınız.

Cevap: Ağlar her yerdedir. İşe kendimizden, beynimizden başlayalım. Beynimizde ve bedenimizde çok sayıda ağ bulunmaktadır. Örneğin, sinir sistemimizin en önemli yapı taşlarından olan beyinlerimizdeki sinir hücreleri olan nöronlar ve onlar arasındaki trilyonlarcabağlantı bir ağ oluşturur. Tek bir nöron diğer nöronlardan daha çok sayıda girdi alır ve buenformasyonu dönüştürdükten sonra işlenmiş enformasyonu diğer bağlantılı nöronlaraişlemeleri amacıyla gönderir. Beyin ile ilgili genelde varsayılan, beyinde bulunan çok sayıda nöronun çeşitliliğinden çok, bu nöronların karşılıklı etkileşimlerinin beynin çeşitlifonksiyonlarını desteklemesidir (Memmesheimer ve Timme, 2010) .Diğer yandan, canlılarda yaşamın sürdürülmesi amacıyla gerçekleşen kimyasaltepkimeler metabolizma adını alır. Bir hücrenin psikolojik ve biyokimyasal özelliklerini belirleyen metabolizmaya ait metabolikağlar ise metabolizmadaki kimyasal tepkimelerden oluşur. Biyolojik ağların yanındahemen hemen günün her saatinde kullandığımız iletişim ağları ve sosyal ağlar dabize ağların her yerde olduğunu gösterir

Çizge Kuramı ve Sosyal Ağların Gelişimi

9- Ağ ve sosyal ağ kavramlarını açıklayınız.

Cevap: Bir ağ, canlı veya cansız düğümlerden (insan, kurum, şirket gibi) ve bunlar arasındakibağlantılardan oluşur. Çok sayıda doğal ve yapay ağ vardır. Atomik düzeyden insan hücrelerine ve gök cisimlerinin oluşturduğu sistemlere kadar ağlardan söz edilebilir. Sosyal ağlar ise insanların doğrudan veya dolaylı olarak birbirleri ile etkileşim içinde oldukları ağlardır (Smith vd., 2009).

Ağ Kavramı ve Farklı Alanlardaki Ağlar

10- Ağları anlamanın ve çizgelerini analiz etmenin önemini açıklayınız.

Cevap: Ağları anlamadıkça, çizgelerini çizerekanaliz etmedikçe, parçaları karşılıklı olaraketkileşim içinde bulunan karmaşık sistemleri anlamamız olanaksızdır. Ağlarla canlıhücreleri içinde genler, proteinler, metabolitler arasında etkileşimleri ve süreçleri açısından çözümleyebiliyoruz. Sinir hücreleri arasındaki bağlantılarla oluşan ağlarla beyninfonksiyonlarını; toplumdaki mesleki, arkadaşlık ve aile bağlarını; modern iletişim sistemlerini; Facebook, Twitter, Instagram gibi sosyal ağları; enerji hatlarından oluşan şebekeleri; mal ve hizmet üreten ve dağıtan ticari ağları ve ulaşım ağlarını ağların analizi yoluyladaha iyi anlayabiliyoruz.

Çizge Kuramı ve Sosyal Ağların Gelişimi

11- Çizge kuramını açıklayınız.

Cevap: Ağlardaki düğümlerin (D) ve bağlantıların (B) şeklinde temsili bir gösterimine çizge adını veriyoruz. Bir çizge D ve B gibi iki kümeden oluşur ve çizgeyi Ç=(D,B) şeklinde gösterebiliriz:

  • Elemanları D’ler olan düğümler (vertices) kümesi
  • Elemanları B’ler olan bağlantılar (edges) kümesiÇizge kuramı son 50 yılda matematiğin en hızlı gelişen dalıdır. Aslında ağlar karmaşık, ağların gösterimi ve soyutlamaları olan çizgeler ise basittir (Örnek: Euler’in çizdiğiKönigsberg köprüleri).

12- Ağlar ve bu ağların büyüklükleri hangi değerlerle ifade edilmektedir?

Cevap: Ağlar (networks); düğümler (nodes, vertices) ve bunların arasındaki bağlantılardan (edges,ties) oluşur. Bir ağın büyüklüğü ağdaki düğüm sayısı ile ifade edilir. Ağdaki düğüm sayısı N,ağdaki toplam etkileşim ve toplam bağlantı sayısı ise L ile gösterilir.

Ağ Bilimi

13- Ağ biliminin gelişimini ağ kavramının rassallığı bağlamında açıklayınız.

Cevap: Tuhaftır ama neredeyse 2000’li yılların başına kadar, Erdős ve Rényi’nin çalışmalarınadayanarak ağların rassal olduğu düşünüldü. 1900’lü yıllarda “kuantum” sözcüğü ne kadarsık kullanıyorsa, 21. Yüzyılın başlarında da “ağ” sözcüğü çok sık kullanılmaya başlandı.Oysa ne doğal ne de yapay ağlar rassaldı. Kentlerin altındaki kablolar, borular rassal olarak bir yerlere gitmediği gibi, ağlar da rassal değildi. Ağların yapılarında genelde, “zengindaha zengin olur” (rich gets richer) mantığı işliyor ve ağlar büyürken belirli kurallara görebüyüyorlardı. Örneğin, ağlarda zayıf bağlantılar daha önemliydi. Bu gelişmeler çerçevesinde bir filmin, bir kitabın veya bir hastalığın ağlarda nasıl yayıldığı; ağların yapıları,türleri ve büyümeleri gibi konuları ele alan ağ bilimi diye yeni bir dal gelişmeye başladı.Ağların farklı düzeylerde organizasyonlara sahip olduğu anlaşıldı. Bireysel olarak düğümler arası korelasyonların incelenmesinden, daha büyük ölçekte benzer özellikteki düğümlerin oluşturduğu toplulukların belirlenmesine kadar konular hep ağ biliminin konularıarasında ele alınmaya başlandı.

14- Ağ biliminin başlangıcını Euler'in araştırması bağlamında açıklayınız.

Cevap: Ağ bilimi aslında 1736 yılında başlamıştı. O yıllarda matematikteki e sayısı, fonksiyon, sinüs, kosinüs gibi kavramları ortaya atan Euler, bugün Rusya’da adı Kaliningrad olan(Königsberg) kentteki köprülerle ilgili bir konuyu araştırmıştı. Ona göre, dört düğüm vebunlar arasındaki yedi bağlantıdan oluşan ağda aynı köprüyü iki kez geçmeden yedi köprüyü geçen sürekli bir patika yoktu.

Ağların Analizi ile Sağlanan Katkılar

15- Stanley Milgram'ın ağlarda geçerli olan küçük dünya hizpotezini açıklayınız.

Cevap: 1960’lı yılların sonlarına doğru Stanley Milgram, ağlarda geçerli olan küçük dünya hipotezini ortaya attı (Milgram, 1967). Bu çalışma ile rassal olarak seçilen iki kişinin nasıl birbağlantı içinde oldukları araştırıldı. Milgram, insanlardan Massachusetts’te hisse senedialım satımı ile uğraşan birine bir mesaj göndermelerini istedi. İnsanlar, mesajın ulaşacağıyerin adresini bilmiyorlardı ve bu hedefe yakın tanıdıklarına mesaj göndererek bu mesajın yerine ulaştırılmasını istediler. Sonuçta ortalama olarak mesajlar altı adımda hedefineulaştı. Çalışma birbirlerine çok uzak olan kişilerin arasında bile altı adımlık uzaklık olduğunu, dünyanın sandığımızdan daha küçük olduğunu ortaya koymuş oldu.

16- Granovetter'in ağ bilimine katkısını açıklayınız.

Cevap: Ağ bilimine en önemli katkılardan birini de 70’liyılların başında Granovetter yapmıştır. Ona göre ağların içinde kuvvetli ve zayıf bağlantılar vardır. Toplulukların, grupların, organizasyonların içindeki ilişkiler, kuvvetli bağlarla sürdürülür. Kuvvetli bağlardaetkileşim sıklığı yüksek, duygusal yoğunluk ve yakınlık fazladır. Topluluklar, gruplar ve organizasyonlararasındaki bağlar ise zayıf bağlardır. Bunların gücükuvvetli bağlardan daha zayıftır. Zayıf bağların sayısıçoktur ve bu bağlarda duygusal yoğunluk az, etkileşimsıklığı düşüktür. Kuvvetli bağlarda ise karşılıklı ilişkiler (reciprocal) sık gözlenir, buna karşılık zayıf bağlarda karşılıklı ilişkiler sık gözlenemez. İş bulma ile ilgiliönemli haberlerin en yakın ve en yoğun bağlantılardangelmediği, bir kişinin sahip olduğu “zayıf bağlantıların” sosyal ağların uzak bölümlerinden iş haberleri getirmede daha güçlü oldukları Granovetter tarafından belirlenmiştir (Granovetter, 1976).

17- Ağ biliminin gelişmesinde Barabasi ve Albert'in katkılarını açıklayınız.

Cevap: Ağ biliminin gelişmesinde Macarların katkıları büyüktür. Ağ biliminin gelişimindeMacarlar arasındaki ağların önemi, bilimsel bir araştırma konusu olabilir. Yine iki Macarolan Barabási ve Albert, 1999 yılında geliştirdikleri “tercihli eklenti” (preferential attachment) modelleri ile “ölçekten bağımsız” (scale free network) ağların ortaya çıktığını ve buağların derece dağılımlarının kuvvet yasasına uygun olduğunu ve bu özelliklerin sosyalağların ortak bir özelliği olduğunu bulmuşlardır (Barabási ve Albert, 1999). Daha sonrabu model “Barabási-Albert” modeli adıyla anılmaya başlanmıştır. Demek ki ağlar, eskidenberi sanıldığı gibi rassal değildi. Bu tür ağlarda, az sayıda düğüm çok sayıda bağlantıya,çok sayıda düğüm ise az sayıda bağlantıya sahip oluyor; ağlarda da bağlantı açısından“zengin daha zengin olur” kuralı geçerliliğini koruyordu. Barabási daha sonra yazdığı popüler bilim kitabı “Linked: How everything is connected to everything else and what itmeans” (Bağlantılar: Her şey her şey ile nasıl bağlantılı ve bunun anlamı ne” adlı kitabındada benzer görüşleri açıkladı (Barabási, 2003).

18- Yang ve Leskovec'in ağ bilimine katkılarını açıklayınız.

Cevap: Yang ve Leskovec, toplulukları; ortak elemanları olanlar, olmayanlar vehiyerarşik olanlar şeklinde sınıflamış ve ortak elemanları olan (kesişen) topluluklardakidüğümlerin daha yoğun bir şekilde bağlantı içinde olduklarını göstermiştir. Sayfa 12'deki Şekil 1.7’yi inceleyiniz.

19- Eğitim ile ilgili çizilen bir sosyal ağ ile belirlenebilecek durumlar nelerdir?

Cevap: Eğitim ile ilgili çizdiğimiz bir sosyal ağ ile şunları belirleyebiliriz:

  • İzole, bağlantısı olmayan öğrencileri,
  • Öğretici odaklı, öğrenciler arasındaki etkileşimin düşük olduğu modelleri,
  • Küçük kümelenmiş ağları birbirine bağlayan köprü görevi gören öğrencileri.

20- Irak Savaşı sonrasında Saddam Hüseyin'in yakalanmasını ağ analizi bağlamında açıklayınız.

Cevap: 2003 yılında gerçekleşen Irak Savaşı’nın ekonomik, siyasi ve insani kayıpları ve bu savaşın daha sonra bölgede yol açtığı olumsuz gelişmeler bilinen gerçeklerdir. Ancak, busavaş ile ilgili bir başka gerçek de, savaşın sonunda Saddam Hüseyin’in Amerikalılar tarafından ağ analizi kavramları çerçevesinde yakalanmış olmasıdır. Ağ analizine yakın olarakWest Point’te eğitim görmüş Amerikalı üst düzey askerler, Saddam’ın yakın çevresi ile ilgilisosyal ağı sistematik olarak oluşturmaya çalışmışlar ve bu işi resmi belgelere dayandırmakyerine dedikodu ve aile bağları çerçevesinde gerçekleştirmişlerdir. Bu ağların yöneldiğiSaddam’ın yetiştiği Tikrit bölgesine yapılan saldırılardan birinde ele geçen Saddam’ın biraile fotoğraf albümü, bu ağın daha açık bir şekilde belirmesine neden olmuştur. KısacaSaddam, sosyal ağlarının verdiği ipuçları ile yakalanmıştır. Bu olay diğer yandan ise ağların kestirim gücü ile tutarlılık, istikrar konusunda da önemli gerçekleri ortaya çıkarmıştır(Barabási, 2013).

Sıra-(Soruid) 1-(946995) 2-(947010) 3-(947025) 4-(947040) 5-(947354) 6-(947055) 7-(947373) 8-(947088) 9-(947106) 10-(947390) 11-(947114) 12-(947413) 13-(947190) 14-(947433) 15-(947234) 16-(947246) 17-(947272) 18-(947288) 19-(947319) 20-(947309)