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  • 夏昊翔 ( 教授 )

    的个人主页 http://faculty.dlut.edu.cn/hxxia/zh_CN/index.htm

  •   教授   博士生导师   硕士生导师
科学研究 当前位置: 中文主页 >> 科学研究
  • 采用大数据分析与挖掘及基于Agent建模与仿真两类方法结合的方式,研究复杂社会系统的结构和行为,及其演化机制。


    整体研究方向


    具体研究方向

    1. 社会网络中的群体行为动力学——“计算社会科学”

    人群中言论的传播,股票市场等证券市场中投机泡沫的形成,市场中的口碑营销,维基百科、百度百科等在线百科全书的编辑,Linux、Apache等开源软件项目的开发,科学研究领域的发展和研究主题的演化,技术在企业群体和社会中的采纳与扩散……这些表面看彼此风马牛不相及的众多社会现象背后隐含着一些基本的共同特点: 它们本质上都是较大规模的人类群体的集体活动;集体活动的完成具有较大的内部自发性,即通常没有一个外部的协调机构或者权力部门起决定性作用,而是通过内部成员之间的自发协调而实现;人群中每个个体的行为具有较大的随机性,但整个群体的宏观行为往往涌现出一定的规律性。
    针对上述这些现象,人们分别在社会心理学、社会学、经济学、管理学、计算机科学(特别是计算机支持协调工作,CSCW)、科学学等多个学科领域中开展了很多卓有成效的研究。近年来复杂适应性系统研究的兴起为开展针对这些问题的统一研究提供了新的研究视角:社会群体是由众多个体组成的复杂系统,因而可以采用从数学、物理、与计算机领域发展起来的工具对这类系统中的群体活动规律和系统本身的演化规律开展研究,从而为从社会、经济、管理等角度的更为面向实际的研究与应用提供基础。这方面的研究近年来在国际学界引起了极大关注,Lazer 等称之为计算社会科学[1],而Ducan Watts称之为“21世纪科学”[2]。
    因此,我们的主要研究方向之一是按照复杂系统的研究思路采用定性定量结合的方法研究这些社会、经济、管理系统。一方面,采用基于主体建模(Agent-based Modeling)的方法在在计算机世界中构筑“人工社会”,从而分析现实社会出现的群体现象的可能的内在动力学机制。另一方面,使用计算机工具对大规模的人类活动数据(例如论文引用数据、BBS言论数据)进行挖掘,通过数据解析(Data Analytics)方式研究“计算社会科学”。在这些系统中,个体之间(人和人之间)的联系不是任意的,通常按照一定的社会关系连接在一起,形成一定的社会网络。我们的研究针对社会网络而开展。

    部分研究主题:
    1) 科学研究与技术开放合作网络中的知识创造与传播动力学,特别是互联网通信条件下的开放式创新扩散动力机制
    2) 组织(企业)内与组织间网络的技术扩散动力学与社会化创新机制
    3) 社会网络中的信息级联(Informational Cascade)与观念传播动力机制——时尚演化、谣言扩散、技术采纳、文化传播、语言演化、证券市场泡沫……背后的社会动力机制研究
    4) 人类社会群体中的合作形成与演化——主要通过基于进化博弈的计算机建模与仿真开展研究


    2. 从社会计算到集体智能的理论、方法与技术


    关于社会网络中群体动力学的研究主要在理论与机制层面开展,在此基础上的另一个主要研究方向则从理论与应用结合的层面开展,即研究语义社会Web的相关理论与技术问题。

    近年来万维网(Web)的两个引人注目的发展方向是语义Web(Semantic Web)和社会Web(Social Web,即Web 2.0)。前者的本质是把知识与推理引入Web,从而使得Web 具有一定的“人工智能”;后者的本质是强调参与者的集体Web内容建造,用户不仅是Web内容的使用者同时也成为Web内容的创造者与发布者,推进基于Web平台的“集体智能”。近年来的进一步重要研究方向是语义Web与社会Web的有效结合,即语义社会Web(Semantic Social Web)。Web技术发展的这两个方面结合的实质在于人类群体解决问题的能力和分布式人工智能问题求解能力在Web平台上的融合,即Web平台之上计算机的人工智能与人类集体智能的融合。对这类语义社会Web相关问题的深入研究对于发展下一代基于Web的信息系统具有重要的理论和应用价值。
    在线社区(Online Community)是人们使用互联网(特别是Web)作为主要交流通信媒介形成的群体组织形式。语义社会Web的研究与在线社区研究密不可分,可认为是同一问题的两个方面。语义社会Web的提法略侧重于问题的技术方面,而在线社区侧重于问题的社会方面。我们在这一方面的研究是把计算机网络和人类网络结合起来开展研究[3-4]。

    在这一研究方向,我们当前开展以下方面的研究:
    1) 在理论上探索人机结合的集体智能的内在机制;
    2) 针对Web 2.0的主要应用类型,研究其中群体动力机制(如社会标签、推荐系统、Wiki编辑系统背后的社会计算机制),并探讨相应的方法与技术;
    3) 在应用层面探索语义Web技术和社会Web技术的结合;
    4) 探讨各类在线社区,尤其是在线知识社区的群体知识活动动力学,并开发在线知识社区支持系统。

    3. 智能城市(智慧城市)和城市动力学

    把城市看做一个复杂适应系统,研究物联网、云计算、大数据等新兴信息技术支撑下的城市演化和城市集体行为。例如智能交通情境下的交通系统演化和人群移动机理机制。特别是在交通系统研究,利用人类出行相关的时空数据(如出租车GPS轨迹数据、人口流动数据),一方面,通过数据挖掘发现人类出行的时空模式,分析影响人类出行行为的因素,进而,通过复杂系统建模揭示人类出行时空模式的形成机理。另一方面,在复杂网络科学视角下,通过大规模交通数据解析探究城市空间网络的结构与动态演化特征,为实现更有效的城市空间规划、应急管理、智慧城市建设等提供科学支持。


    4.航运与贸易网络数据分析

    海上运输是国际货物贸易的现实支撑(80%以上国际货物贸易量由海运完成),全球船舶的海上运输活动的港口挂靠轨迹是全球国家(或地区)之间经贸联系格局的真实写照。根据船舶的海上航行港口挂靠轨迹数据(AIS数据),基于复杂网络视角,通过大规模数据解析在全球空间尺度下探究世界海运网络结构及其演化特征,有助于为“大数据驱动的交通运输管理与决策”问题研究提供补充,也有助于深刻理解世界海运系统与海运贸易格局,并为中国全球海运布局提出切实建议。



    部分研究论文(2012-2017)

     

    期刊论文 (Peer-Reviewed Journal Papers)

    •      夏昊翔,王众托,从系统视角对智慧城市的若干思考,中国软科学,2017,7,65-80

    •  Haoxiang Xia, Xiaowei Zhao, Huiyu Liu, Social tagging dynamics under system recommendation and resource multidimensionalityJournal of Systems Science and Systems Engineering 253):271~2862016.

    •   Aiguo Zheng, Shuangling Luo, Haoxiang Xia, A meme propagation model to combine social affirmation with meme attractiveness and persistence, International Journal of Modern Physics C 27(1), 2016.

    • Peng Liu, Structure and evolution of co-authorship network in an interdisciplinary research fieldScientometrics1031):101~134, 2015.

    •   Shuangling Luo, Haoxiang Xia, Borui Yin, Continuous opinion dynamics on an adaptive coupled random networkAdvances in Complex Systems, 173-4,2014.

    •  夏昊翔 ,张潇,张醒洲,基于Git数据分析的OpenStack开源软件开发者协作网络研究,系统工程理论与实践,2017

    •  罗双玲 ,张文琪,夏昊翔,基于半积累引文网络社区发现的学科领域主题演化分析,情报学报,2017

    • 赵小薇 ,张潇,夏昊翔,噪音等级和交互频次对策略演化的影响, 复杂系统与复杂性科学, 134):96~101, 2016.

    •  罗双玲 ,王延章,夏昊翔,微博社会网络及传播研究评述,情报学报, 3412):1304~1313, 2015.

    •   刘鹏 ,夏昊翔,跨学科研究领域的合著网络演化分析——以“复杂网络”研究领域为例,情报杂志, 349):85~91, 2015

    •   张军, 夏昊翔, 基于粗糙相似度的有向网络链路预测, 系统工程, 38(11)146~152,2015.

    •   夏昊翔 ,于辉,张祖俭,宣照国,在线科技合作社区的一个计算机支持系统,科研管理,337):146~1522012.

    •   杨一琳,宣照国,吴江宁,夏昊翔,基于个体策略选择的知识传播研究,运筹与管理,201201):233~238, 2012.

     

    重要会议论文 (Important Conference Papers)

    1.        Haoxiang Xia Pei MaShuangling LuoRuixin WangContingently-activated zealots influence the conflict dynamics in Wikipedia editing, 2016 Conference on complex systemsAmsterdam2016.

    2.        Ruixin Wang, Haoxiang Xia, Study on Voters Behavior Characteristics in the Election of the Chinese Wikipedia Administrators2015 Asian Conference of Management Science & ApplicationsDalian2015

    3.        M. Qasrawi Haoxiang Xia, How do Middle-Eastern Employees See Social Networks Sites Influence on Their Social Relationships at Workplace?The 16th International Symposium on Knowledge and Systems SciencesXi’anChina, 2015.

    4.        Peng Liu, Shuangling Luo, Haoxiang, Xia, A Homophily-Heterophily Model the Evolution of Scientific Collaboration NetworksThe 16th International Symposium on Knowledge and Systems Sciences, Xi’anChina, 2015.

    5.        Haoxiang Xia, Aiguo Zheng, An informational diffusion model based on complex contagion15th international symposium of knowledge and systems sciencesSapporo, Japan, 2014.

    6.        杜佩佩,夏昊翔,基于邮件交流数据的Linux内核开发者协作网络分析,中国系统工程学会第十八届学术年会,合肥,2014

    7.        张军,夏昊翔,企业微博营销话题时变动态传播机制研究,中国系统工程学会第十八届学术年会,合肥,2014.

    8.        Haoxiang Xia Borui YinShuangling LuoContinuous Opinion Dynamics on an Adaptive Network with Coupled Communities2013 Workshop of Cultural and Opinion DynamicsBarcelona2013

    9.        Tao Wang, Liu Huiyu, Haoxiang Xia. Navigability of hierarchical-tag-based Folksonomies. In: Proceedings of 5th International Conference on Knowledge Science, Engineering and Management. Springer Berlin, 2013. 289-297.

    10.     Xiaowei ZhaoHaoxiang Xia Hong YuLinlin TianAgents' Cooperation Based on Long-term Reciprocal Altruism25th International Conference on Industrial Engineering and Other Applications of Applied Intelligent SystemsDalian, China, 2012.

    11.     Haoxiang Xia, Xin Han, A Variant Culture Dissemination Model on Adaptive Network, 13th International Symposium on Knowledge and Systems Sciences (KSS2012), Nov. 2012, Kanazawa, Japan, 47-522012

    12.     Haoxiang XiaYanyan DuZhaoguo XuanStructural Evolution in Knowledge Transfer Network: An Agent-based Model3th International Conference on Complex NetworksMelbourne, Florida, USA, 2012.

    13.     Haoxiang Xia Peng LiuA Model for Social Network Evolution Affected by Individual Tolerance to Heterogeneity2012 European Conference on Complex SystemsBrussels, 2012

    14.     Xiaowei ZhaoHaoxiang XiaHong YuLinlin Tian. Agents’ Cooperation Based on Long-term Reciprocal Altruism25th International Conference on IEA/AIE, Dalian, China, June 2012689-698

     


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