復雜網(wǎng)絡模型構建及其在知識系統(tǒng)中的應用.pdf

1、復雜網(wǎng)絡作為新興的對復雜系統(tǒng)進行定量描述的工具，可以對復雜自適應系統(tǒng)進行建模和分析。如果把知識系統(tǒng)中的“要素”和“關系”分別抽象成節(jié)點和邊，那么可以利用復雜網(wǎng)絡理論對知識系統(tǒng)進行建模與分析。知識管理具有高度復雜性以及跨學科的特點，兼有自然與人文科學兩種屬性。我們從系統(tǒng)科學的角度從整體上對其進行分析。由于知識的高度抽象性，知識的擁有者和知識的載體之間有著錯綜復雜的聯(lián)系，構成了各種類型的知識系統(tǒng)。知識系統(tǒng)是以網(wǎng)絡的結構形式存在的復雜自適應系

2、統(tǒng)。本文從系統(tǒng)結構與系統(tǒng)功能的角度，對復雜網(wǎng)絡理論中的演化機制及若干動力學行為進行了理論研究。并利用復雜網(wǎng)絡對某一微觀知識系統(tǒng)進行了實證研究，對這一系統(tǒng)中的知識進行表示，分類以及聚類等分析，分別對宏觀層次的整體學科發(fā)展趨勢．中觀層次的學科代碼調整和微觀層次的學科領域知識的發(fā)展進行了分析。 首先，分別從拓撲網(wǎng)絡和加權網(wǎng)絡的角度對無尺度網(wǎng)絡的演化機制進行了研究，重點研究了正負匹配度可調的網(wǎng)絡演化機制。提出了多步連接的無尺度網(wǎng)絡增長模

3、型，正負匹配度可調模型以及自學習雙向選擇加權網(wǎng)絡模型；從宏觀角度研究了平均距離約束下的無尺度網(wǎng)絡演化模型。通過細致地研究有向無尺度網(wǎng)絡中出度和入度的關系，發(fā)現(xiàn)入度的度分布指數(shù)由出度的平均度決定。 其次，從結構決定功能，功能影響結構的角度，對復雜網(wǎng)絡上的魯棒性、同步能力以及傳播行為等動力學性質進行了研究。利用最優(yōu)化方法，優(yōu)化某一動力學指標，觀察優(yōu)化過程中和最優(yōu)狀態(tài)下網(wǎng)絡的結構特性，研究動力學與結構之間的關系。并提出了SI模型中新的

4、傳播機制：定向傳播機制。并對意見之間的傳播進行了研究，發(fā)現(xiàn)在考慮人員可移動的情況下，達成共識所需要的閾值比經(jīng)典模型要低。 最后，把復雜網(wǎng)絡理論應用于知識系統(tǒng)模型的構建與分析當中。把某組織知識系統(tǒng)中的知識點抽象成節(jié)點，它們之間的關系抽象成邊，對這一組織中的知識進行了宏觀發(fā)展趨勢預測。具體為，分別從拓撲網(wǎng)絡和加權網(wǎng)絡的角度，分析了我國自然科學基礎研究申報體系中自1999年到2004年的宏觀發(fā)展趨勢，發(fā)現(xiàn)項目關聯(lián)網(wǎng)絡具有平均直徑逐年下