1. DATENAUFBEREITUNG DURCH NETZWERKANALYSE

Transkript

1 Carolin Hahn (Berlin) Stuttgart, Einführungsworkshop im Seminar "Historische Netzwerke in Theorie und digitaler Praxis" (Anne Baillot)

2 WORUM GEHT ES? 1. Datenaufbereitung durch Netzwerkanalyse 2. Exemplarische Anwendungsbereiche in der Literaturwissenschaft 3. Gephi Software zur explorativen Datenanalyse 4. Praxis! 1.Daten importieren 2.Knoten und Kanten lesbar machen 3.Layout wählen 4.Zentralität, Dichte etc. berechnen 5.Layout anpassen 6.ggf. Filter anwenden 7.Vorschau anzeigen 8.Netzwerk exportieren 5. Diskussion: Was kann Gephi wirklich? 6. Literaturhinweise

3 1. DATENAUFBEREITUNG DURCH NETZWERKANALYSE [ ] to make sense of quantitative data, I had to abandon the quantitative universe, and turn to morphology: evoke form, in order to explain figures. (Moretti 2005, 24) Darstellung und explorative Analyse großer Text- /Datenmengen, ausgerichtet auf Forschungsfrage Sichtbarmachen von größeren Zusammenhängen, distant reading Anhaltspunkte, wo close reading sinnvoll ansetzen könnte

4 2. EXEMPLARISCHE ANWENDUNGSBEREICHE VON VISUALSIERUNGEN IN DER LITERATURWISSENSCHAFT

5 VISUALISIERUNG SOZIALER NETZWERKE ( ) Beispiel aus der Textanalyse: zeitgleiches Auftreten der Figuren in Victor Hugos Les Misérables (Beispieldatensatz)

6 VISUALISIERUNG FAKTUALER UND FIKTIONALER GEOGRAPHISCHER RÄUME Barbara Piatti: Ein literarischer Atlas Europas* s.eu/files/2012/02/we ge2.png ( Poster-Empfehlung:

7 WORTFELDER Wortfelder in Lewis Carrolls Alice s Adventures in Wonderland xt-analysis/gephi-gexfexports.htm ( )

8 WEITERE Genreforschung Provenienzforschung Nachvollzug von Textversionen Co-Autorschaften Intertextualitärsforschung (Umadevi 2013, p. 69)

9 3. GEPHI SOFTWARE ZUR EXPLORATIVEN DATENANALYSE

10 Open Source-Software geschrieben in Java 2005 als Projekt von Studenten in Frankreich entwickelt, (TU Compiègne) aktuelle Version: Gephi (Beta) Herunterzuladen unter:

11 WAS KANN GEPHI? Tool für die explorative Datenanalyse Darstellung von Graphen und über Knotenpunkten (nodes) Videogame-3D-Technologie verwendet (nutzt Grafikkarte) kann große Netzwerke in Echtzeit rendern dynamische Filtermethoden Timeline, Karten etc. implementierbar

12 Plugins FLEXIBILITÄT DURCH PLUGINS Excel / csv converter to network ExportToEarth Maps of Countries

13 4. PRAXIS!

14 VORGEHEN 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren

15 VORBEREITUNG 1. Installation der Software sowie notwendiger Plugins: 1. Software installieren 2. Plugins einrichten: Welcome Screen Map Of Countries Force Atlas 3D Convert Excel to CSV Files Geo Tools Neo4 Graph Database Link Communities Multi Color Renderer Geo Layout Circular Layout Give Colors to Nodes 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren

16 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren VORBEREITUNG 2. Datenaufbereitung: - Liste von Knoten und Kanten erstellen : XML [als gexf speichern], MySQL, Excel - Knoten nummerieren, Ziel nummerieren, Tabelle auch als CSV speicherbar 3. Datenimport: - Direkt - Mit Hilfe eines Plugins, falls es sich um eine xlsx-datei handelt: Datei Import Spigot Data Importer

17 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren WICHTIGE FUNKTIONEN Labels Kantendicke Beschriftung anzeigen bestimmen formatieren

18 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren LAYOUT WÄHLEN Fester Layout choose a layout bspw. Force Atlas hier liegt zentraler Knoten im Mittelpunkt Repulsion erhöhen ( ) Knoten sind nicht mehr so dicht Adjust by sizes aktivieren Knoten überlagern sich nicht mehr Layouts erweiterbar durch Installation zusätzlicher Plugins

19 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren WICHTIGE FUNKTIONEN Berechnung der Zentralität Berechnung von: In-Degree = incoming edges (Wer schreibt?) Out-Degree = outgoing edges (Wer empfängt?) bei großen Netzwerken: max. Distanz zwischen allen Knotenpaaren Hier zu berechnen: Betweenness Centrality, Closeness Centrality, Eccentricity (=Distanz zu weiteren Knoten) [Normalize Centralities!] Berechnung der Dichte (Density) (Kanten/ max. Anzahl der Kanten)

20 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren LAYOUT ANPASSEN Größe, Farbe etc. verändern

21 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren LAYOUT ANPASSEN Einzelne Knoten können formatiert werden (unabhängig vom Datensatz) Knoten können hinzugefügt werden Kanten können hinzugefügt werden Kürzeste Verbindung zwischen zwei Knoten wird angezeigt

22 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren LAYOUT ANPASSEN: GROUPING berechnet, wie gut ein Netzwerk sich in Untergruppen gliedern lässt Ein hoher Modularity-score bedeutet ein komplexes Netzwerk

23 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren LAYOUT ANPASSEN: GROUPING Wieder zurück auf linke s Fenster wechseln Partition Modularity Class einstellen refresh

24 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren LAYOUT ANPASSEN: TIMELINE - Vorbereitung des Datensatzes: Angabe des Zeitraumes, in dem Knoten existiert - Timeline aktivieren: Fenster Timeline enable Timeline

25 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren FILTERN Bestimmte Knoten und Kanten können verborgen werden

26 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren FILTERN Filters Topology Degree Range durch drag-anddrop nach unten ziehen (unter Queries ) 2 einstellen Knoten mit einem Grad <2 werden nicht mehr angezeigt

27 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren VORSCHAU Preview: Show Labels Refresh 1. 2.

28 1. Software einrichten 2. Daten importieren 3. Knoten und Kanten lesbar machen 4. Layout wählen 5. Zentralität, Dichte etc. berechnen 6. Layout anpassen 7. ggf. Filter anwenden 8. Vorschau anzeigen 9. Netzwerk exportieren EXPORT Netzwerk im gewünschten Format exportieren

29 5. DISKUSSION: WAS KANN GEPHI WIRKLICH? Customize colors, size or labels to bring sense to the network representation. ( ( )) Ermöglicht Gephi noch eine objektive Datenanalyse? An welcher Stelle des Forschungsprozesses kann/soll es eingesetzt werden?

30 6. LITERATURHINWEISE Mathieu Bastian, Sebastien Heymann, Mathieu Jacomy: Gephi: an open source software for exploring and manipulating networks. In: Proceedings of the Third International ICWSM Conference on Weblogs and Social Media 2009, p ( ). Franco Moretti: Graphs, Maps, Trees. Abstract Models for a Literary History. London / New York V. Umadevi: Case Study Centrality Measure Analysis on Co-Authorship Network. In: Journal of Global Research in Computer Science 4, 1 (2013), p Sébastien Heymann, Bénédict ele Grand: Visual Analysis of Complex Networks for Business Intelligence with Gephi. In: 1st International Symposium on Visualisation and Business Intelligence, in conjunction with the 17 th International Conference Information Visualisation, United Kingdom (2013). Praktische Tipps Download der Software: Tutorials verfügbar unter: ( ) Gephi-eigenes Wiki: Tagung (Ruhr-Uni Bochum, April): senereko.ceres.rub.de/hnrws2015/ Gephi auf Facebook!

31