Applied Network Analysis

Objectives

Frequentemente, as representações de dados estruturados (por exemplo, em formato tabular) revelam-se inadequadas para captar a complexidade dos sistemas do mundo real. Tal ocorre, em particular, quando o objeto de estudo e análise assenta na interconexão do sistema ou nas relações entre entidades/atores/agentes. Neste contexto, os grafos constituem uma abstração poderosa que permite representar e estudar as relações complexas entre elementos de uma grande diversidade de sistemas (por exemplo, indivíduos e as suas relações sociais numa população).

Com origem na matemática discreta, os grafos tornaram-se uma estrutura de referência para a resolução de problemas em múltiplos domínios. Na área das ciências sociais, a Análise de Redes Sociais (ARS) tem sido utilizada para estudar a influência social, a difusão de inovações e a formação de capital humano; na Física e nas Ciências da Computação, as redes complexas têm sido fundamentais para compreender o funcionamento de sistemas complexos; na Ecologia, os grafos permitiram descrever a interdependência entre espécies e ecossistemas, evidenciando a sua fragilidade e suscetibilidade ao colapso; e nos Sistemas Financeiros, as redes têm proporcionado uma melhor compreensão do risco sistémico associado a diferentes atores das instituições financeiras.

As redes, contudo, não se limitam ao domínio académico e científico. São frequentemente utilizadas para visualizar e compreender estruturas inter-relacionadas no contexto empresarial e para otimizar o armazenamento e a manipulação de dados não estruturados. Têm sido aplicadas para estimular a inovação, identificar indivíduos relevantes em populações, otimizar equipas e infraestruturas logísticas, bem como para gerar cenários what-if realistas que apoiem a tomada de decisão.

O processamento de dados em rede requer, tipicamente, a combinação de técnicas de análise de grafos, ciência de dados e aprendizagem automática. Na unidade curricular de Análise de Redes Aplicada, os estudantes serão, num primeiro momento, introduzidos aos conceitos fundamentais da Ciência das Redes e, posteriormente, a técnicas e aplicações analíticas. Os estudantes aprenderão a formular questões relacionadas com redes a partir de dados e a extrair valor das respetivas respostas.

- A unidade curricular de Análise de Redes Aplicada compreende 14 aulas semanais.

- As aulas estão divididas em Sessões Teóricas e Sessões Práticas (Labs).

- Todos os materiais (programa, diapositivos, leituras e documentação) são disponibilizados na página dedicada da unidade curricular na plataforma Moodle.