Прогнозирование социальных изменений с помощью алгоритмов машинного обучения

Автор: Рафикова К.Ф.

Журнал: Теория и практика общественного развития @teoria-practica

Рубрика: Социология

Статья в выпуске: 4, 2024 года.

Бесплатный доступ

Настоящее исследование посвящено анализу возможностей алгоритмов машинного обучения в контексте прогнозирования социальных изменений. Основная цель работы заключается в оценке эффективности и точности различных моделей машинного обучения, в том числе искусственных нейронных сетей, деревьев решений и методов кластеризации, применяемых для анализа социальных данных и предсказания соответствующих тенденций. Методология исследования включает сбор и предварительную обработку данных, обучение моделей на основе выбранных алгоритмов и оценку их производительности с использованием стандартных метрик, таких как точность, полнота и F1-мера. Результаты исследования демонстрируют, что применение машинного обучения позволяет не только выявлять текущие социальные тренды, но и с достаточной степенью вероятности прогнозировать будущие общественные изменения. В работе также рассматриваются потенциальные ограничения, связанные с доступностью и качеством данных, а также этические аспекты использования алгоритмических методов в социальных науках. Обозначены направления возможных дальнейших исследований, включая улучшение интерпретируемости моделей и расширение мультидисциплинарного сотрудничества для более глубокого понимания социальных процессов.

Еще

Машинное обучение, прогнозирование социальных изменений, анализ данных, социоэкономические тренды, анализ общественного мнения, нейронные сети, деревья решений, кластеризация, этические аспекты применения алгоритмов, динамика общественных процессов

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/149145297

IDR: 149145297   |   DOI: 10.24158/tipor.2024.4.9

Список литературы Прогнозирование социальных изменений с помощью алгоритмов машинного обучения

  • Bergstra J., Bengio Y. Random Search for Hyper-Parameter Optimization // Journal of Machine Learning Research. 2012. Vol. 13, iss. 2. Р. 281–305.
  • Breiman L. Random Forests // Machine Learning. 2001. Vol. 45. Р. 5–32. https://doi.org/10.1023/a:1010933404324.
  • Bughin J., Hazan E., Ramaswamy S., Allas T., Dahlström P., Henke N., Trench M. Artificial Intelligence the Next Digital Frontier. Chicago, 2017. 80 р.
  • Chapman P., Clinton J., Kerber R., Khabaza T., Reinartz T., Shearer C., Wirth R. CRISP-DM 1.0: Step-by-Step Data Mining Guide. Chicago, 2000. 73 р.
  • Conover M.D., Ferrara E., Menczer F., Flammini A. The Digital Evolution of Occupy Wall Street // PloS One. 2013. Vol. 8, iss. 5. Р. e64679. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0064679.
  • Eubanks V. Automating Inequality: How High-Tech Tools Profile, Police, and Punish the Poor. N. Y., 2018. 260 р.
  • García S., Luengo J., Herrera F. Data Preprocessing in Data Mining. Cham, 2015. 320 р. https://doi.org/10.1007/978-3-319-10247-4.
  • González A., Teräsvirta T., Dijk D., Yang Yukai. Panel Smooth Transition Regression Models. Aarhus, 2005. 36 р.
  • Goodfellow I., Bengio Y., Courville A. Deep Learning. Cambridge, 2016. 800 р.
  • Guidotti R., Monreale A., Ruggieri S., Turini F., Giannotti F., Pedreschi D. A Survey of Methods for Explaining Black Box Models // ACM Computing Surveys (CSUR). 2019. Vol. 51, iss. 5. Р. 1–42. https://doi.org/10.1145/3236009.
  • Halevy A., Norvig P., Pereira F. The Unreasonable Effectiveness of Data // IEEE Intelligent Systems. 2009. Vol. 24, iss. 2. Р. 8–12. https://doi.org/10.1109/mis.2009.36.
  • Jain A.K. Data Clustering: 50 Years Beyond K-Means // Pattern Recognition Letters. 2010. Vol. 31, iss. 8. Р. 651–666. https://doi.org/10.1016/j.patrec.2009.09.011.
  • Jordan M.I., Mitchell T.M. Machine Learning: Trends, Perspectives, and prospects // Science. 2015. Vol. 349, iss. 6245. Р. 255–260. https://doi.org/10.1126/science.aaa8415.
  • Kohavi R. A Study of Cross-Validation and Bootstrap for Accuracy Estimation and Model Selection // IJCAI. 1995. Vol. 2. Р. 1137–1145.
  • LeCun Y., Bengio Y., Hinton G. Deep Learning // Nature. 2015. Vol. 521. Р. 436–444. https://doi.org/10.1038/nature14539.
  • Mittelstadt B.D., Allo P., Taddeo M., Wachter S., Floridi L. The Ethics of Algorithms: Mapping the Debate // Big Data & Society. 2016. Vol. 3, iss. 2. Р. 1–21. https://doi.org/10.1177/2053951716679679.
  • Pang B., Lee L. Opinion Mining and Sentiment Analysis. Now Publishers Inc., 2008. 137 р. https://doi.org/10.1561/9781601981516.
  • Quinlan J.R. Induction of Decision Trees // Machine Learning. 1986. Vol. 1. Р. 81–106. https://doi.org/10.1007/bf00116251.
  • Raymer J., Wiśniowski A., Forster J.J., Smith P.W.F., Bijak J. Integrated Modeling of European Migration // Journal of the American Statistical Association. 2013. Vol. 108, iss. 503. Р. 801–819. https://doi.org/10.1080/01621459.2013.789435.
  • Ribeiro M.T., Singh S., Guestrin C. "Why Should I Trust You?": Explaining the Predictions of Any Classifier // Proceedings of the 2016 Conference of the North American Chapter of the Association for Computational Linguistics: Demonstrations. San Diego, 2016. Р. 97–101. https://doi.org/10.18653/v1/n16-3020.
  • Rosenblatt F. The Perceptron: a Probabilistic Model for Information Storage and Organization in the Brain // Psychological Review. 1958. Vol. 65, iss. 6. Р. 386–408. https://doi.org/10.1037/h0042519.
  • Rumelhart D.E., Hinton G.E., Williams R.J. Learning Representations by Back-Propagating Errors // Nature. 1986. Vol. 323. Р. 533–536. https://doi.org/10.1038/323533a0.
  • Signorini A., Segre A.M., Polgreen P.M. The Use of Twitter to Track Levels of Disease Activity and Public Concern in the US during the Influenza A H1N1 Pandemic // PloS One. 2011. Vol. 6, iss. 5. Р. e19467. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0019467.
  • The Elements of Statistical Learning: Data Mining, Inference, and Prediction / eds.: T. Hastie, R. Tibshirani, J. Friedman. N. Y., 2009. 758 р.
  • Tumasjan A., Sprenger T., Sandner Ph., Welpe I. Predicting Elections with Twitter: What 140 Characters Reveal about Political Sentiment // Proceedings of the International AAAI Conference on Web and Social Media. 2010. Vol. 4, iss. 1. Р. 178–185. https://doi.org/10.1609/icwsm.v4i1.14009.
  • Turing A.M. Computing Machinery and Intelligence // Parsing the Turing Test. Dordrecht, 2009. Р. 25–65. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6710-5_3.
  • Vapnik V. The Nature of Statistical Learning Theory. N. Y., 1995. 188 р. https://doi.org/10.1007/978-1-4757-2440-0.
Еще
Статья научная