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Vorlesung/Praktikum Computational Network Analysis

Vorlesung und Praktikum (19620) – 2+2-stündig, ECTS: 5

Dozent:Claudia Müller-Birn
Zeitraum:17.02.2012 bis 28.02.2012, Takustraße 9, SR 051
Haupttermine:Blockkurs: vormittags Vorlesung 10:00-12:00 Uhr, nachmittags Praktikum von 12:00 – 14:00 Uhr
Inhalt:Das World Wide Web basiert auf formal definierten Sprachen und Protokollen, aber erst durch die Nutzung des Webs durch die Erstellung von Webseiten und den Einsatz von Anwendungen wie beispielsweise Blog-Plattformen, Social Networking Services wie Facebook und Twitter, aber auch Wikipedia entsteht der Mehrwert. Dieser Mehrwert basiert auf der Wechselbeziehung von Inhalte, die durch Millionen von Individuen und Organisationen erzeugt und genutzt werden und der zugrunde liegenden Technologie. In dieser Veranstaltung werden Sie die zentralen Konzepte und Ansätze der Analyse von sozialen und Informationsnetzwerken anhand von bestehenden Forschungserkenntnissen kennenlernen. Die praktische Anwendung des Erlernten erfolgt innerhalb eines eigenständigen Projekts. Wir werden uns unter anderem mit folgenden Themen beschäftigen:.
  • Netzwerke: Basiskonzepte, Definitionen, Maße
  • Community Detection, Modularität und Overlapping Communities
  • Definition von temporalen Netzwerken
  • Informationsverbreitung in Netzwerken

Im Rahmen des Praktikums werden sich Studierende mit einem Themenbereich aus dem Bereich der Komplexen Netzwerke auseinandersetzen und sich dazu mit bestehenden wissenschaftlichen Artikeln beschäftigen. Unter Nutzung von Beispieldatensätzen werden Studierende sich in ausgewählte Themenbereiche eigenständig einarbeiten. Zum Einsatz sollen dazu vor

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Technical Report: Initial report on digitally researching the network drawings of Mark Lombardi

New NBI publication:

Robert Tolksdorf. Initial report on digitally researching the network drawings of Mark
Lombardi. Technical Report TR-B-13-03, Freie Universität Berlin, 2013. PDF.

Abstract: We do digital research on the artist Mark Lombardi (1951-2000) as an experiment in methods for digital art history. We manually generate GraphML representations of the networks depicted in his drawings and publish them at http://www.lombardinetworks.net. Services on the data are implemented like textual search on labels of nodes or an index on what persons or institutions appear in which works.

We visualize the networks with nodes linked to Wikipedia information about the actors. With calculations on the networks we generate synthetic drawings from multiple original works that overlap in actors.… [...Weiterlesen/more...]

Web-Extraktion und Anreicherung kunstwissenschaftlicher Fachinformationen

In den Geisteswissenschaften beginnt die Verwendung digitaler Informationen für die Forschung in zunehmenden Maß. Ein Problem dabei ist, dass außerhalb wohlstrukturierter Archivdatenbanken Informationen oft nicht in einem Format vorliegen, die deren Weiterverarbeitung erlaubt. Ein Beispiel sind Metadaten zu den agierenden Personen am Black Mountain College, einer Ende der 1940er Jahre führenden Kunstschule. Vereinzelt lassen sich Informationen auffinden, diese liegen aber nur auf menschenlesbaren Webseiten vor.

In der Arbeit sollen die Informationsbestände des Black Mountain College Projects, insbesondere die dort gesammelten Biographien und darin enthaltene Metadaten aus dem Web extrahiert und zu einem angereicherten Datenbestand mit weiteren Quellen integriert werden. Weitere Quellen können beispielsweise über die Wikipedia oder Texte erschlossen werden. Die extrahierten Daten sollen als RDF  bereitgestellt werden, somit also als ein Netzwerk repräsentiert sein Der Datenbestand soll über einen Triplestore bereitgestellt werden.

Die Arbeit umfasst die Erstellung entsprechenden Crawler und Extraktoren sowie die Überführung der Daten in RDF in einem TripleStore.

Art der Arbeit: Bachelorarbeit

Voraussetzungen: Kenntnisse in Web Technologien, Web-Scraping, Datenbanken, RDF TripleStore

Betreuung: Prof. Robert Tolksdorf

Weitere Informationen: Sprechstundentermin bei Prof. Robert Tolksdorf nehmen… [...Weiterlesen/more...]

Two NBI publications as extended abstracts at WebSci 13

NBI head Robert Tolksdorf and research assistant Markus Luczak-Rösch submitted two extended abstracts to WebSci 13. We are happy to announce that both papers have been accepted and will appear in the ACM conference proceedings.

The first work entitled „Art As A Source For Innovation In Knowledge Processing“ (Robert Tolksdorf, Markus Luczak-Rösch) will be presented as a poster at the conference.

Abstract: Artists generate specific views on the world. They are knowledge workers that develop their view on the world and visualize it in some way. We argue that processes and results of art can and should be an inspiration for innovation in knowledge modeling and processing in information systems. We exemplify this view with the artist Mark Lombardi.

The second extended abstract is entitled „Beyond Positivism in Computer Science“ (Markus Luczak-Rösch) and has been selected for a regular 20 minutes presentation.

Abstract: This extended abstract provokes a discussion about a paradigm shift in Computer Science towards a discipline that is composed of a technology-critical attitude as well as theories of computation that tolerate vagueness, non-determinism, and affective behavior which are fundamental in the socio-technical nature of the Web.… [...Weiterlesen/more...]

Mark Lombardi als Wissensarbeiter

Prof. Tolksdorf stellt am 20.2.13 seine Sicht auf den Künstler Mark Lombardi als Wissensarbeiter im Rahmen einer Veranstaltung des Kunstvereins Hamburg dar. Der Vortrag schließt sich an eine Aufführung des Films „Mark Lombardi – Kunst und Konspiration“ an.

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Lombardi Networks

Lombardi Networks – Towards the complete Mark Lombardi digital is a new project which utilizes information systems and network analysis to explore new possibilities for the scientific exploration of art work. It is intended as a contribution to digital art history and, thus, to digital humanities. The current status is an outline and a demonstration of what a full project could do. Funding for the project shall be acquired in 2013.… [...Weiterlesen/more...]

4th Workshop on Complex Networks hosted by NBI

The 4th Workshop on Complex Networks will be hosted March 13-15, 2013 by NBI with Prof. Tolksdorf as the general chair.

The International workshop on complex networks (CompleNet) aims at bringing together researchers and practitioners working on areas related to complex networks. In the past two decades we have been witnessing an exponential increase on the number of publications in this field. From biological systems to computer science, from economic to social systems, complex networks are becoming pervasive in many fields of science. It is this interdisciplinary nature of complex networks that CompleNet aims at addressing.

Workshops are scheduled around the world on an yearly basis. The first edition of the workshop took place in May 2009 in Catania, Italy; the 2nd took place in Rio de Janeiro, Brazil; the 3rd in Melbourne, Florida, USA.  This year we will be Berlin at the campus of the Freie Universitaet Berlin… [...Weiterlesen/more...]

Vorlesung/Praktikum Complex Network Analysis mit GNU R

Vorlesung und Praktikum (19620) – 2+2-stündig, ECTS: 5 

Dozent:Claudia Müller-Birn
Zeitraum:20.02.2012 bis 02.03.2012, Takustraße 9, SR 046

Haupttermine:

Blockkurs: vormittags Vorlesung 10:00-12:00 Uhr, nachmittags Praktikum von 12:00 – 14:00 Uhr
Inhalt:Die Veranstaltung gibt eine Einführung in R, eine Programmiersprache und Softwareumgebung für statistisches Rechnen und Grafiken. Wir werden uns in diesem Kurs insbesondere mit igraph, einer Bibliothek zur Analyse komplexer Netzwerke, auseinandersetzen.Unter Nutzung von Datensätzen, wie beispielsweise von Twitter, Enron E-Mail Kommunikation, Web Graph oder GNOME, werden wir neben den theoretischen Grundlagen zur Analyse von Netzwerken auch die dafür notwendigen Funktionen kennenlernen. Ein theoretischer Schwerpunkt wird auf dem Bereich Community Detection liegen.Teilnehmer des Kurses werden Erlerntes selbstständig an einem speziellen Datensatz anwenden und schrittweise bestehende Eigenschaften aufdecken.
Literatur:Crawley, Michael J.: The R book. Wiley, 2007.
Spector, Phil: Data Manipulation with R. Springer, 2008.
Newman, Mark: Networks: An Introduction. Oxford University Press, 2010.
Dorogovtsev, Sergey: Lectures on Complex Networks, Oxford University Press, 2010.
Leistungs-
nachweise
Assignment 1 (homework)
  • Homework assignments are due to the beginning of the following lecture
  • It is worth 50 % of final mark
Assignment 2 (class project)
  • Giving a talk (presentation based on slides) about current state of class project
  • Describing the
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Referenznetzwerke in juristischen Textbeständen

Rechtstexte wie Gesetze, Verordnungen und Urteile werden verstärkt online publik gemacht. Die Datenbestände sind ein interessanter Korpus für Analysen von Referenzen innerhalb und zwischen diesen Texten. Innerhalb von Gesetzen wird direkt per Verweis auf andere Gesetze verwiesen. Diese Referenzen lassen sich hinreichend gut extrahieren, analysieren und visualisieren. Aber Gesetze stehen nicht nur explizit mit anderen Gesetzen in Verbindung, sondern viel häufiger auch durch die „Rechtsfolgenorm“, als die Regelung die an anderer Stelle die Folgen eines bestimmten Tatbestands festlegt.

Genau diese zu beherrschen und anzuwenden ist Teil der juristischen Ausbildung und die eigentliche Herausforderung dabei. Nachvollziehbar wird die Rechtsfolgenorm in der Praxis durch Urteile, die auf die in der Urteilsfindung angewandten Gesetze verweisen. Führt man diese Verweise mit den expliziten Verweisen in Gesetzestexten zusammen, erhält man ein riesiges Netzwerk aus Gesetzen und ihren Verweisen, das ohne sinnvolle Unterstützung kaum überschaubar ist, inhaltlich aber einen hohen Wert hat.

Die Analyse von Netzwerken ist ein verbreitetes Instrument um den Aufbau, bestehende Abhängigkeiten und Entwicklungen in Informationsstrukturen offenzulegen. Bekannte Studien basieren auf Beziehungen zwischen Webseiten im World Wide Web, auf Referenzen zwischen akademischen Artikeln aber auch auf juristischen Referenzen bei Urteilen.

In der Arbeit soll ein Rahmen konzipiert und implementiert werden mit dem sich … [...Weiterlesen/more...]

DigiPolis: Selbst-Organisierender Semantischer Speicherdienst (S4)

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundprojekts „DigiPolis“ entwickelt die AG NBI einen verteilten selbst-organisierenden semantischen Speicherdienst (S4) auf der Basis von naturinspirierten Algorithmen und Schwarmintelligenz. Im Zuge dieser Entwicklung sind verschiedene, für Abschlussarbeiten passende Themen zu bearbeiten:

  • Erstellung einer vergleichenden Studie zwischen unterschiedlichen Organisationsprinzipien (Hash Tables, Lookup Trees,..) für verteilte Systeme mit dem Ziel, für S4 passende Einsatzszenarien zu identifizieren und zu beschreiben.
  • Entwurf, Implementierung und Analyse eines integrierten Evaluationswerkzeuges, mit dem S4 für verschiedene Konfigurationen und Datensets getestet werden kann. Wichtiger Punkt ist die Aufzeichnung von Testresultaten für nachgelagerte Untersuchungen.
  • Untersuchung und Umsetzung eines Verfahrens zur Vermeidung von Überlast auf den Netzwerkverbindungen zwischen den verschiedenen Knoten („Overpathing“) für S4.
  • Untersuchung, Erstellung und Implementierung von Heuristiken für die Einstellungen verschiedene Parameter des selbstorganisierenden Systems.
  • Untersuchung und Umsetzung eines Verfahrens zur Behandlung von Ausfällen und Wiedereingliederung einzelner Knoten des verteilten Systems.

Sollten Sie an einem dieser Themen Interesse haben, wenden Sie sich bitte an einen der unten genannten Betreuuer.

Art
Bachelorarbeit
Wichtig: Wegen der begrenzten Projektlaufzeit können leider keine weiteren Master- oder Diplomarbeiten zu diesen Themen vergeben werden. Bacheloararbeiten müssen spätestens Ende August angemeldet werden.

Voraussetzungen
Kenntnisse in Programmierung mit Java, Vorkenntnisse in Verteilten … [...Weiterlesen/more...]

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AG Netzbasierte Informationssysteme, http://www.ag-nbi.de
Königin-Luise-Straße 24-26, 14195 Berlin, Tel.: +49-30-838-75221, Fax: +49-30-838-75220