The Democratization of News - Analysis and Behavior Modeling of Users in the Context of Online News Consumption

Die Erfindung des Internets ebnete den Weg für die Demokratisierung von Information. Die Tatsache, dass Nachrichten für die breite Öffentlichkeit zugänglicher wurden, barg wichtige politische Versprechen, wie zum Beispiel das Erreichen von zuvor uninformierten und daher oft inaktiven Bürgern. Diese konnten sich nun dank des Internets tagesaktuell über das politische Geschehen informieren und selbst politisch engagieren. Während viele Politiker und Journalisten ein Jahrzehnt lang mit dieser Entwicklung zufrieden waren, änderte sich die Situation mit dem Aufkommen der sozialen Online-Netzwerke (OSN). Diese OSNs sind heute nahezu allgegenwärtig – so beziehen inzwischen $67\%$ der Amerikaner zumindest einen Teil ihrer Nachrichten über die sozialen Medien. Dieser Trend hat die Kosten für die Veröffentlichung von Inhalten weiter gesenkt. Dies sah zunächst nach einer positiven Entwicklung aus, stellt inzwischen jedoch ein ernsthaftes Problem für Demokratien dar. Anstatt dass eine schier unendliche Menge an leicht zugänglichen Informationen uns klüger machen, wird die Menge an Inhalten zu einer Belastung. Eine ausgewogene Nachrichtenauswahl muss einer Flut an Beiträgen und Themen weichen, die durch das digitale soziale Umfeld des Nutzers gefiltert werden. Dies fördert die politische Polarisierung und ideologische Segregation. Mehr als die Hälfte der OSN-Nutzer trauen zudem den Nachrichten, die sie lesen, nicht mehr ($54\%$ machen sich Sorgen wegen Falschnachrichten). In dieses Bild passt, dass Studien berichten, dass Nutzer von OSNs dem Populismus extrem linker und rechter politischer Akteure stärker ausgesetzt sind, als Personen ohne Zugang zu sozialen Medien. Um die negativen Effekt dieser Entwicklung abzumildern, trägt meine Arbeit zum einen zum Verständnis des Problems bei und befasst sich mit Grundlagenforschung im Bereich der Verhaltensmodellierung. Abschließend beschäftigen wir uns mit der Gefahr der Beeinflussung der Internetnutzer durch soziale Bots und präsentieren eine auf Verhaltensmodellierung basierende Lösung. Zum besseren Verständnis des Nachrichtenkonsums deutschsprachiger Nutzer in OSNs, haben wir deren Verhalten auf Twitter analysiert und die Reaktionen auf kontroverse - teils verfassungsfeindliche - und nicht kontroverse Inhalte verglichen. Zusätzlich untersuchten wir die Existenz von Echokammern und ähnlichen Phänomenen. Hinsichtlich des Nutzerverhaltens haben wir uns auf Netzwerke konzentriert, die ein komplexeres Nutzerverhalten zulassen. Wir entwickelten probabilistische Verhaltensmodellierungslösungen für das Clustering und die Segmentierung von Zeitserien. Neben den Beiträgen zum Verständnis des Problems haben wir Lösungen zur Erkennung automatisierter Konten entwickelt. Diese Bots nehmen eine wichtige Rolle in der frühen Phase der Verbreitung von Fake News ein. Unser Expertenmodell - basierend auf aktuellen Deep-Learning-Lösungen - identifiziert, z. B., automatisierte Accounts anhand ihres Verhaltens. Meine Arbeit sensibilisiert für diese negative Entwicklung und befasst sich mit der Grundlagenforschung im Bereich der Verhaltensmodellierung. Auch wird auf die Gefahr der Beeinflussung durch soziale Bots eingegangen und eine auf Verhaltensmodellierung basierende Lösung präsentiert

Joint Topic-Semantic-aware Social Recommendation for Online Voting

Online voting is an emerging feature in social networks, in which users can express their attitudes toward various issues and show their unique interest. Online voting imposes new challenges on recommendation, because the propagation of votings heavily depends on the structure of social networks as well as the content of votings. In this paper, we investigate how to utilize these two factors in a comprehensive manner when doing voting recommendation. First, due to the fact that existing text mining methods such as topic model and semantic model cannot well process the content of votings that is typically short and ambiguous, we propose a novel Topic-Enhanced Word Embedding (TEWE) method to learn word and document representation by jointly considering their topics and semantics. Then we propose our Joint Topic-Semantic-aware social Matrix Factorization (JTS-MF) model for voting recommendation. JTS-MF model calculates similarity among users and votings by combining their TEWE representation and structural information of social networks, and preserves this topic-semantic-social similarity during matrix factorization. To evaluate the performance of TEWE representation and JTS-MF model, we conduct extensive experiments on real online voting dataset. The results prove the efficacy of our approach against several state-of-the-art baselines.Comment: The 26th ACM International Conference on Information and Knowledge Management (CIKM 2017

Twitter as an innovation process with damping effect

Understanding the innovation process, that is the underlying mechanisms through which novelties emerge, diffuse and trigger further novelties is undoubtedly of fundamental importance in many areas (biology, linguistics, social science and others). The models introduced so far satisfy the Heaps' law, regarding the rate at which novelties appear, and the Zipf's law, that states a power law behavior for the frequency distribution of the elements. However, there are empirical cases far from showing a pure power law behavior and such a deviation is present for elements with high frequencies. We explain this phenomenon by means of a suitable "damping" effect in the probability of a repetition of an old element. While the proposed model is extremely general and may be also employed in other contexts, it has been tested on some Twitter data sets and demonstrated great performances with respect to Heaps' law and, above all, with respect to the fitting of the frequency-rank plots for low and high frequencies

Hierarchical Stochastic Block Model for Community Detection in Multiplex Networks

Multiplex networks have become increasingly more prevalent in many fields, and have emerged as a powerful tool for modeling the complexity of real networks. There is a critical need for developing inference models for multiplex networks that can take into account potential dependencies across different layers, particularly when the aim is community detection. We add to a limited literature by proposing a novel and efficient Bayesian model for community detection in multiplex networks. A key feature of our approach is the ability to model varying communities at different network layers. In contrast, many existing models assume the same communities for all layers. Moreover, our model automatically picks up the necessary number of communities at each layer (as validated by real data examples). This is appealing, since deciding the number of communities is a challenging aspect of community detection, and especially so in the multiplex setting, if one allows the communities to change across layers. Borrowing ideas from hierarchical Bayesian modeling, we use a hierarchical Dirichlet prior to model community labels across layers, allowing dependency in their structure. Given the community labels, a stochastic block model (SBM) is assumed for each layer. We develop an efficient slice sampler for sampling the posterior distribution of the community labels as well as the link probabilities between communities. In doing so, we address some unique challenges posed by coupling the complex likelihood of SBM with the hierarchical nature of the prior on the labels. An extensive empirical validation is performed on simulated and real data, demonstrating the superior performance of the model over single-layer alternatives, as well as the ability to uncover interesting structures in real networks

A hierarchical model of non-homogeneous Poisson processes for Twitter retweets

We present a hierarchical model of nonhomogeneous Poisson processes (NHPP) for information diffusion on online social media, in particular Twitter retweets. The retweets of each original tweet are modelled by a NHPP, for which the intensity function is a product of time-decaying components and another component that depends on the follower count of the original tweet author. The latter allows us to explain or predict the ultimate retweet count by a network centrality-related covariate. The inference algorithm enables the Bayes factor to be computed, to facilitate model selection. Finally, the model is applied to the retweet datasets of two hashtags. Supplementary materials for this article, including a standardized description of the materials available for reproducing the work, are available as an online supplemen