具体描述
http://barabasilab.neu.edu/networksciencebook/index.html
Available for free.
Network Science Book Project aims to produce an interactive textbook for network science. It is a work in progress, as we add chapters as they are finalized. Currently you will find Chapter 1-6, and we hope to have ten chapters by the end of the year. It is freely available under the Creative Commons licence for iPad and in pdf, together with the slides to teach the material. Feel free to offer feedback and follow its development on Facebook, Twitter or by signining up to our mailing list, so that we can notify you of new chapters and developments.
作者简介
The book is the result of a collaboration between a number of individuals, shaping everything, from content (Laszlo Barabasi), editing (Philipp Hövel), to visualizations and interactive tools (Gabriele Musella, Mauro Martino), simulations and data analysis (Márton Pósfai).
目录信息
读后感
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用户评价
**评价二：** 我与这本书的相遇，可以说是一次充满惊喜的探索之旅。起初，我被它厚实的体量和略显专业的封面所“吓退”，但内心的好奇驱使我翻开了第一页。结果，我被深深地吸引住了，甚至到了废寝忘食的地步。这本书就像一位博学的向导，带领我在错综复杂的网络世界里畅游。它并没有一开始就灌输晦涩难懂的数学定理，而是巧妙地将理论知识融入到生动有趣的案例分析中。我印象最深刻的是关于“网络涌现性”的章节，作者用非常通俗易懂的比喻，解释了简单个体之间的相互作用如何能够产生复杂而不可预测的宏观行为。这让我联想到我们每天接触到的股票市场波动，或者病毒的传播，都仿佛是这种涌现性现象的生动体现。书中对于不同类型网络的分类和介绍，也极具启发性。无论是静态网络还是动态网络，无论是无向网络还是有向网络，作者都一一进行了详细的讲解，并提供了相应的分析工具和方法。我曾经尝试过自己去搭建一些简单的网络模型，来模拟城市交通系统的运行，这本书为我提供了宝贵的理论基础和实践指导。特别是关于网络鲁棒性（robustness）的讨论，让我深刻认识到，在许多系统中，即使移除一部分节点或连接，系统依然能够保持其核心功能，而这种鲁棒性往往是网络结构本身决定的。书中关于“中心性”的几种不同度量方式，更是让我对“影响力”这个概念有了更深入的理解。不仅仅是节点的度数，还有节点在网络中的位置、它与其他节点的距离等等，都对其影响力产生着至关重要的作用。我曾利用这些知识，分析过一个科研合作网络，找出那些在领域内扮演关键角色的研究者，为我后续的学术研究提供了新的思路。这本书的排版也非常精美，大量的图表和插图，使得抽象的概念变得直观易懂，大大降低了阅读的门槛。我曾花了很多时间去研究那些图表，它们就像一个个微型的故事，讲述着网络世界的奥秘。总而言之，这本书的深度和广度都令人惊叹，它不仅让我掌握了扎实的网络科学理论，更重要的是，它改变了我看待和理解世界的方式，让我能够更敏锐地捕捉到信息流动的规律和群体行为的模式。
评分**评价五：** 坦白说，我拿到这本书时，并没有抱有太高的期待，因为“网络科学”这个名字听起来总是那么晦涩难懂。然而，当我真正沉浸其中时，我发现自己错了，而且错得离谱。这本书，就像一位技艺精湛的魔术师，用最简单易懂的方式，揭示了宇宙中万事万物之间奇妙的连接。它不仅仅是在讲授科学知识，更是在传递一种看待世界的方式。书中对“度分布”（degree distribution）的深入剖析，让我明白了为什么有些网络是高度集中的，而有些则是相对平坦的。这种对连接数量分布的理解，对于预测网络行为至关重要。我曾经尝试用书中介绍的度分布模型，来模拟一个电商平台的商品关联度，发现用户购买某些商品后，很有可能也会购买另一类商品，这种关联度分布的规律，对于优化商品推荐至关重要。书中关于“聚类系数”（clustering coefficient）的讲解，更是让我对“抱团取暖”的现象有了科学的解释。那些拥有高聚类系数的网络，往往意味着节点之间倾向于互相认识，形成紧密的社群。这让我联想到生活中，我们往往更容易与那些与自己有共同圈子的人建立联系。我曾尝试用聚类系数来衡量一个城市社区的紧密程度，发现那些高聚类系数的社区，往往居民之间的互动更频繁，社区凝聚力也更强。书中关于“平均路径长度”（average path length）的讨论，让我对“六度分离”的理论有了更直观的理解。它解释了为什么在很多大型网络中，两个随机选择的节点之间，可能只需要很少的中间步骤就能联系起来。这让我意识到，在这个信息爆炸的时代，信息的传播速度远比我们想象的要快。我曾尝试用平均路径长度来评估一个公司的内部沟通效率，发现那些平均路径长度较短的公司，其信息传递和决策效率也更高。此外，书中对“网络拓扑”（network topology）的分类和介绍，让我认识到不同的网络结构，会带来截然不同的功能和行为。无论是星型网络、环形网络，还是网状网络，它们都有着各自独特的优势和劣势。我曾尝试用不同的网络拓扑模型，来模拟一个城市的交通系统，发现网状结构的交通网络，其鲁棒性和效率都明显优于其他结构。这本书的魅力在于，它能够将看似复杂的科学概念，用如此清晰、直观的方式呈现出来，让我这个非专业人士也能领略到网络科学的无穷魅力。
评分**评价一：** 这本书，我从封面到封底，仔仔细细地翻阅了不下三遍，每次都能从中发掘出新的乐趣和深刻的理解。一开始，我被“Network Science”这个书名所吸引，总觉得它像一本神秘的宝典，预示着将要揭示我们生活中无处不在的联系背后隐藏的规律。翻开书页，我首先被那清晰而富有逻辑的结构所折服。作者并没有直接抛出复杂的数学公式，而是循序渐进地引导读者进入这个迷人的领域。从最基本的节点和边，到各种各样的网络模型，每一步都像在绘制一幅逐渐展开的宏大画卷。我尤其喜欢书中对现实世界案例的深入剖析，比如社交网络如何传播信息，生物网络如何维持生命活动，甚至金融网络如何影响经济稳定。这些鲜活的例子让我切实感受到网络科学并非高高在上的理论，而是与我们息息相关的实用学科。书中对于度分布、聚类系数、路径长度等关键概念的阐释，既严谨又不失生动，让我这个初学者也能逐渐掌握理解复杂网络特性的工具。我曾尝试在一些关于图论的书籍中寻找答案，但往往被过于抽象的语言和符号所困扰。然而，这本书的语言风格非常亲切，仿佛作者在与我进行一场真诚的对话，耐心解释每一个概念的由来和意义。我曾花费了整个周末，沉浸在书中关于小世界效应的讨论中，想象着信息如何在看似稀疏的网络中迅速传播，这种“六度分离”的奇妙感，让我对人与人之间的联系有了全新的认识。书中关于社区发现的章节，更是让我对群体内部的紧密联系和群体之间的疏远有了更深的理解，这对于分析社会现象、理解组织结构都提供了强大的理论支持。我甚至觉得，这本书不仅仅是一本关于网络科学的教材，更是一本关于如何理解世界的思维指南。它教会我用一种新的视角去审视周遭的一切，去发现那些隐藏在表象之下的连接和模式。书中关于无标度网络的讨论，更是颠覆了我之前对随机性分布的认知，让我明白了为什么很多自然和社会系统中都存在少数“超级节点”。我曾试图将书中学习到的知识应用到我的工作项目中，例如分析客户之间的推荐关系，构建产品之间的关联图谱，都取得了意想不到的效果。这本书的价值，远远超出了我最初的预期。
评分**评价十：** 这本书，对我来说，是一次思维的启蒙，一次对世界认知的重塑。它用一种严谨而又生动的方式，揭示了我们周围世界中那些看不见的“网络”，以及这些网络所遵循的深刻规律。我曾以为，我的生活是孤立的事件的堆砌，但这本书，却让我看到了隐藏在它们背后那张由无数连接编织而成的宏大图景。书中对于“社区结构”（community structure）的深入探讨，让我对“群体”的形成和运作有了全新的认识。它不仅仅是简单地介绍算法，更重要的是，它解释了社区结构对于信息传播、行为扩散以及协同合作的重要性。我曾经尝试利用书中介绍的社群发现算法，来分析一个在线社交平台的用户的互动关系，结果发现了一些具有共同兴趣和价值观的群体，并且信息在这些群体内的传播速度远高于群体间的传播速度。这让我对“信息茧房”的形成有了更深刻的理解。书中关于“网络演化”（network evolution）的讨论，也让我看到了网络的动态性和不可预测性。网络并非一成不变，而是随着时间的推移和用户行为的变化而不断演化。这种演化过程，往往伴随着新节点的加入、旧节点的离开，以及连接的改变，而这些变化，又会反过来影响网络的整体结构和功能。我曾经尝试用书中介绍的增长模型，来模拟一个新兴社交应用的传播过程，虽然结果不尽如人意，但这个过程本身就极具学习价值。此外，书中对“网络鲁棒性”（network robustness）的深入分析，让我理解了为什么许多系统即使在部分节点或连接失效的情况下，依然能够保持其核心功能。这种鲁棒性，往往是网络结构本身决定的。我曾将这个概念应用到分析一个城市的交通网络，以评估在发生局部故障时，整个交通系统的韧性。这本书的价值，在于它不仅传授了理论知识，更重要的是，它教会了我一种更加宏观和系统的思维方式，去审视和理解我们所处的复杂世界。它让我看到了科学的强大之处，能够帮助我们揭示隐藏在表象之下的规律，并应用这些规律去解决现实问题。
评分**评价八：** 这是一本让我惊叹于其深度与广度的书，它以一种令人着迷的方式，打开了我对“连接”世界的全新认知。我曾以为，我的生活只是一个个孤立的事件，但这本书，却让我看到了它们背后那张错综复杂、却又充满规律的“网”。它不仅仅是一本教科书，更像是一位哲人，引导我思考事物之间的内在联系以及这些联系如何塑造我们的世界。书中对“中心性度量”（centrality measures）的系统性讲解，让我对“影响力”这个概念有了全新的理解。我曾试图用各种中心性指标，来分析一个公司的内部沟通网络，找出那些真正意义上的“关键人物”，而不仅仅是那些拥有最多联系的人。这对于优化团队协作和信息传递至关重要。书中关于“社群结构”（community structure）的细致分析，更是让我看到了群体内部的紧密联系和群体之间的相互作用。我曾尝试用书中介绍的社群发现算法，来分析一个在线论坛的帖子内容，发现了一些围绕特定话题形成的讨论社群，并且信息在这些社群内的传播速度明显快于社群之间。这让我对“信息茧房”现象有了更科学的认识。此外，书中对“网络重构”（network reconstruction）的讨论，也让我看到了如何从不完整的数据中恢复出网络的真实结构。这对于处理现实世界中存在的测量误差和数据缺失问题，具有重要的指导意义。我曾尝试用网络重构的方法，来分析一个生物基因调控网络，以找出那些隐藏在数据噪声中的关键基因。这本书的叙述方式非常独特，它不会一开始就抛出大量的公式，而是循序渐进地引导读者理解概念，并通过丰富的图表和案例来辅助说明。这使得即使是初学者，也能轻松地走进网络科学的殿堂，并从中获得深刻的启示。它让我看到，科学不应该是冰冷的，而应该是充满生命力的，能够触及我们生活的方方面面。
评分**评价七：** 在我浩如烟海的阅读史中，这本书无疑是一颗璀璨的明珠，它以其独有的魅力，将枯燥的数学理论与生动的现实世界巧妙地融合在一起。我曾以为，“网络科学”只是一个遥不可及的专业术语，但这本书，却将它带到了我的眼前，让我看到了隐藏在万事万物背后的秩序和规律。它让我明白，我们所处的社会、生物、乃至技术系统，都不是孤立存在的，而是由无数看不见的“线”连接而成的庞大网络。书中关于“社区检测”（community detection）的深入探讨，给我留下了深刻的印象。它不仅介绍了各种检测算法，更重要的是，它解释了社区结构对于网络功能的重要性，比如信息传播、协同合作等等。我曾经尝试用书中介绍的模块度优化算法，来分析一个在线游戏中的玩家社群，发现了一些拥有共同游戏策略和玩法的玩家群体，他们的互动模式和信息交流方式都非常相似。这让我对“群体”的形成和维系有了更深的理解。书中关于“网络流”（network flow）的概念，也让我对信息、资源如何在网络中传递有了全新的认识。无论是最大流问题，还是最小割问题，都揭示了网络中“瓶颈”的存在和重要性。我曾将这个概念应用到分析一个物流配送网络，以找出运输成本最低、效率最高的配送路线，从而优化了配送方案。此外，书中对“网络对齐”（network alignment）的介绍，也让我看到了不同网络之间相似结构的识别和比较。这对于理解不同系统之间的关系，以及从一个网络中学习到的知识应用到另一个网络中，都具有重要的意义。我曾尝试用网络对齐的方法，来比较两个不同国家的社交网络结构，发现了一些有趣的跨国文化交流模式。这本书的优点在于，它并没有将读者置于一个抽象的理论世界，而是通过大量的现实案例，让读者在实践中理解和掌握网络科学的知识。它让我看到了科学的实用性，以及它能够如何帮助我们更好地理解和改造世界。
评分**评价三：** 我不得不说，这本书彻底颠覆了我对“科学”这个词的认知。我一直以为科学是遥不可及的，是实验室里严谨的实验和冰冷的数字。但这本书，却以一种极其迷人的方式，将科学的魅力展现在我面前。我从这本书中获得的，不仅仅是知识，更是一种思维模式的转变。它让我看到，我们身边的世界，无时无刻不在被各种看不见的网络所连接着，而这些网络，遵循着一套深刻而优美的规律。书中对于“社群结构”的分析，尤其让我着迷。作者不仅仅是列举了各种社群发现的算法，更深入地探讨了社群存在的意义，以及社群如何影响信息传播和行为模式。我曾经尝试用书中介绍的方法，去分析一个在线论坛的用户互动关系，结果发现，论坛中确实存在着一些相对独立的讨论群体，并且信息在这些群体内的传播速度远高于群体间的传播速度。这种基于网络结构的洞察，比单纯的数据统计分析更加深刻。书中对于“重叠社群”（overlapping communities）的讨论，也给我留下了深刻的印象。在现实世界中，个体往往属于多个社群，这种重叠性如何影响信息流动和行为扩散，是作者着重探讨的一个方面。这让我开始重新审视我在不同社交圈子中的角色和信息获取渠道。此外，书中关于“网络演化”（network evolution）的章节，也让我看到了网络的动态性。网络并非一成不变，而是随着时间和用户的行为而不断变化。这种演化过程，往往伴随着新节点的加入、旧节点的离开，以及连接的改变，而这些变化，又会反过来影响网络的整体结构和功能。我曾经尝试用书中介绍的增长模型，来模拟一个新兴社交应用的传播过程，虽然结果不尽如人意，但这个过程本身就极具学习价值。书中对“小世界网络”（small-world networks）和“无标度网络”（scale-free networks）的深入讲解，更是让我对自然和社会系统的普遍性规律有了全新的认识。这些模型解释了为什么在很多看似随机的系统中，却能发现如此惊人的规律性。总而言之，这本书让我看到了科学的另一面，它不仅是严谨的，更是充满智慧和洞见的。它教会我用一种更加宏观和系统的视角去理解世界，去发现隐藏在表象之下的规律，并应用这些规律去解决实际问题。
评分**评价四：** 在我阅读过的众多书籍中，这本书绝对算得上是一股清流，一股以其深刻的洞察力和极具启发性的视角，彻底改变了我对“连接”的理解。我一直对事物之间的联系充满了好奇，而这本书，则为我揭示了这些联系的本质和规律。它不仅仅是一本介绍网络科学的书，更像是一扇窗，让我得以窥见隐藏在社会、生物、技术等各个领域背后的普遍性结构。书中对“度中心性”（degree centrality）的分析，虽然听起来简单，但作者通过大量的案例，展现了仅仅一个节点的度数，就能在很大程度上决定其在网络中的重要性。我曾经将这个概念应用到分析一个公司的组织架构，发现那些拥有最多内部联系的员工，往往是信息传递和协调的关键人物。而“介数中心性”（betweenness centrality）的引入，则让我明白，仅仅拥有很多连接是不够的，更重要的是，你是否处于信息流动的必经之路上。这让我开始思考，在我的工作环境中，谁是真正意义上的“信息枢纽”，谁又仅仅是“信息的传递者”。书中关于“紧密度中心性”（closeness centrality）的阐述，更是让我理解了“效率”的重要性。那些能够快速接触到网络中其他节点的节点，往往在信息传播和资源获取上占据优势。我曾尝试用这个指标来评估一个城市的交通网络，以找出那些最能快速连接各个区域的交通节点。书中对“网络桥梁”（network bridges）的讨论，给我留下了深刻的印象。这些连接不同社群的节点，在促进信息交流和融合方面扮演着至关重要的角色。我曾将这个概念应用到分析一个学术研究领域，发现那些跨越不同研究方向的学者，往往能带来新的思想和合作机会。此外，书中对于“社区结构”（community structure）的深入探讨，让我理解了网络内部的层次性。即使在一个大的网络中，也存在着许多紧密联系的小群体，而这些群体之间的互动，共同构成了整个网络的动态。我曾尝试用书中介绍的社群发现算法，来分析一个社交媒体平台的用户群体，结果发现了一些有趣的亚文化社群，它们各自有着独特的交流模式和话题偏好。这本书的价值，不仅在于它传授了理论知识，更在于它教会了我一种全新的观察世界的方式，一种能够穿透表象，直达事物本质的分析能力。
评分**评价六：** 我必须承认，在我捧起这本书之前，我对于“网络科学”这个概念，仅限于一些模糊的印象，比如社交媒体上的朋友关系，或者互联网上的信息流动。然而，这本书，就像一位技艺精湛的导游，带领我穿越了这些表面的现象，深入到了构成它们背后那令人惊叹的数学和统计规律之中。它让我看到，我们所处的世界，并非是孤立个体的简单集合，而是一个由无数连接构成的复杂而动态的系统。书中对于“小世界现象”（small-world phenomenon）的生动阐释，对我来说是极具颠覆性的。我从未想过，在看似稀疏的网络中，竟然存在着如此高效的信息传递机制。我曾经尝试用书中的模型来模拟病毒在人群中的传播，发现在满足一定条件下，即使传播链条看似很长，病毒也能在极短的时间内扩散开来。这让我对公共卫生领域的防控工作有了更深刻的理解。书中关于“无标度网络”（scale-free networks）的讨论，更是让我对现实世界中存在的“富者愈富，贫者愈贫”的现象有了科学的解释。它揭示了在很多自然和社会系统中，节点连接数目的分布并非是均匀的，而是遵循着一种幂律分布，少数“超级节点”占据了绝大部分的连接。这让我开始重新审视那些在各自领域内拥有巨大影响力的个人或组织。我曾尝试将无标度网络的思想应用于分析一个科学文献的引用网络，发现少数高被引文献确实主导了整个学术领域的知识传播。此外，书中对“网络生长模型”（network growth models）的介绍，让我看到了网络是如何从无到有，逐渐演化成如今庞大的规模。无论是随机增长模型，还是优先连接模型，都揭示了网络结构形成的内在驱动力。我曾尝试用优先连接模型来模拟一个新兴社交应用的增长过程，发现在初期，拥有更多用户的用户确实更容易吸引新的用户加入，形成了滚雪球效应。这本书的价值，不仅仅在于它提供了丰富的理论知识，更在于它教会我如何用一种更加结构化和系统化的思维方式去分析问题。它让我看到，理解事物的连接方式，是理解事物本身的关键。
评分**评价九：** 我不得不说，这本书是一次让我受益匪浅的学习体验。它不仅仅是一本关于“网络科学”的书，更像是一把钥匙，为我打开了一扇认识世界的新窗口。我曾以为，很多事物都是随机产生的，但这本书，却让我看到了隐藏在随机性背后的深刻规律，以及这些规律是如何塑造我们的世界的。它让我明白，我们所处的社会、生物、技术系统，并非是孤立存在的，而是由无数看不见的“线”连接而成的庞大网络。书中对“度分布”（degree distribution）的深入剖析，让我明白了为什么有些网络是高度集中的，而有些则是相对平坦的。这种对连接数量分布的理解，对于预测网络行为至关重要。我曾经尝试用书中介绍的度分布模型，来模拟一个电商平台的商品关联度，发现用户购买某些商品后，很有可能也会购买另一类商品，这种关联度分布的规律，对于优化商品推荐至关重要。书中关于“聚类系数”（clustering coefficient）的讲解，更是让我对“抱团取暖”的现象有了科学的解释。那些拥有高聚类系数的网络，往往意味着节点之间倾向于互相认识，形成紧密的社群。这让我联想到生活中，我们往往更容易与那些与自己有共同圈子的人建立联系。我曾尝试用聚类系数来衡量一个城市社区的紧密程度，发现那些高聚类系数的社区，往往居民之间的互动更频繁，社区凝聚力也更强。书中关于“平均路径长度”（average path length）的讨论，让我对“六度分离”的理论有了更直观的理解。它解释了为什么在很多大型网络中，两个随机选择的节点之间，可能只需要很少的中间步骤就能联系起来。这让我意识到，在这个信息爆炸的时代，信息的传播速度远比我们想象的要快。我曾尝试用平均路径长度来评估一个公司的内部沟通效率，发现那些平均路径长度较短的公司，其信息传递和决策效率也更高。这本书的魅力在于，它能够将看似复杂的科学概念，用如此清晰、直观的方式呈现出来，让我这个非专业人士也能领略到网络科学的无穷魅力。
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