사회연결망분석

제5판발행 2024.08.05

제4판발행 2016.08.30

제3판발행 2011.09.10

개정판발행 2007.08.25

초판발행 2003.07.20

머리말

 

 

<사회 연결망 분석>의 초판의 원고를 집필하던 때가 한일 월드컵 열기가 가득하던 시기였던 걸 생각해보면, 5판에 이르기까지 어느새 20여 년이 흘렀다. 초판이 세상의 빛을 본 이후, 연결망 분석이라는 분야는 급격한 발전을 거듭하며 사회과학뿐 아니라, 인문학과 자연과학의 중요한 연구 방법으로 자리잡았다. 초판이 나왔을 때에만 해도, 연결망 자료가 흔치 않고 연결망 분석의 개념이 생소하여 연결망 분석에 대해 설명하는 것이 쉽지 않았다. 그 사이 세월이 흘러, 방대한 양의 연결망 자료가 축적되었고, 이를 분석하고 시각화하는 다양한 알고리즘, 그리고 이를 통해 도출된 새로운 연결망 개념들이 생겨났다. 이러한 변화에 따라, 이 책의 개정판에 대한 요구가 계속 있어왔다.

사회 연결망 분석은 기본적으로 사람과 사람 사이의 관계를 분석하기 위한 분석 도구이지만, 넓은 범위에서의 “연결망 분석”은 단순히 사람들 사이의 연결에 대한 분석에 국한되지 않는다. 예를 들어, 소설 <토지>의 등장인물 사이의 연결망, 테러리스트 연결망, 축구 선수들 사이의 패스 연결망, 유전자 발현 연결망이나 신약 개발을 위한 단백질 연결망 등 다양한 연결망을 발견할 수 있다. 특히, SNS의 확산 등 정보의 축적과 컴퓨터 연산능력의 발달로 인해 빅데이터에 대한 분석에 있어서 연결망 분석은 중심적 위치를 차지하고 있으며, 최근에는 인공지능의 기계학습 신경망에도 연결망 모형이 활용되고 있다. 연결망 분석은 이제 단순한 사회과학적 도구를 넘어 다학제적 연구의 중심에 서게 되었을 뿐만 아니라 우리 삶의 모든 영역에 파고 든 셈이다.

연결망 분석이 사회과학과 자연과학의 이론의 발전에 기여한 바는 매우 크다. 사회학 내에서는 경제사회학이라는 분야가 번성하면서 경제적 행위는 행위자가 어떤 사회 관계망에 놓여 있는가에 따라 달라지며, 시장은 수요와 공급의 자유 시장 메커니즘에만 의존하는 게 아니라, 사회적으로 구조화되어 있고, 시장 구조를 분석하려면 연결망 분석이 좋은 도구라는 것을 깨닫게 되었다. 정치학 분야에서는 정책 결정 과정에 연결망이 어떻게 작용하는지, 그리고 최근 들어서는 정치 양극화의 문제를 연결망의 관점에서 살펴보는 연구가 활발하다. 사회복지학 분야에서는 사람들 사이의 도움 연결망이나 지원 연결망이 인간의 복지에 중요하다는 것을 밝혔으며, 건강과 보건 분야에서는 연결망과 건강 사이의 관계에 대한 연구가 쏟아져 나오고 있다. 감기와 같은 바이러스 뿐만 아니라, “비만”이 사회 연결망에 의해서 전염되며, 우울감이나 행복감, 또는 다양한 건강행동이 연결망을 통해서 전파된다는 것 등이 그 대표적 예들이다. 경영학 분야에서도 사람들과의 관계 맺기와 연결망에서의 위치가 기업의 경영 성과뿐만 아니라 각 개인들의 업무 성과에도 큰 영향을 미친다는 것을 발견하였다. 한편, 통계물리학을 비롯한 이공계 분야 연구자들이 연결망 분석을 적극 활용하면서, 복잡계 과학이라고 하는 학문 분야의 영역을 개발하고 발전시켰다. 연결망 분석은 인터넷과 같은 복잡한 연결망의 구조적 특성을 밝히거나, 단백질 연결망과 같은 생명 현상을 이해하는 데 필수적인 분석 기법으로 자리잡았으며, 인류가 모르던 분야에 새로운 지식을 찾는 데 큰 도움이 되고 있다.

연결망 분석의 학문 전분야로의 확산에는 크게 두 가지 이유가 있다. 첫째, 점차 다양한 학문 분야에서 다층적이고 관계론적인 분석, 미시 또는 거시적 수준의 분석을 넘나드는 메커니즘에 대한 관심이 증대되어 가고 있기 때문이다. 예를 들어, 왕따가 겪는 심리적 고통과 왕따 행동을 설명하는 데 있어서, 개인의 가정 환경 또는 성적과 같은 속성에 의존해서 설명하기에 그치지 않고, 그가 배태된 관계의 연결망의 속성에 따라, 개인이 학교내에서 친구들과 맺는 관계의 패턴이나 친구들의 부모들 사이의 관계 등을 바탕으로, 왕따 현상을 보다 구체적이고 정확하게 설명할 수 있다. 또한, 어느 순간 갑자기 훅 떠버려서 설명하기 어려운 창발적 현상(예: 눈사태, 대박을 터뜨린 영화나 음악, 소셜 미디어에서 유행하는 밈 현상 등)을 설명하는 데 있어서, 어떻게 미시적 수준에서의 상호작용이 연결망 관계를 통해 증폭되는지의 메커니즘에 대한 이해를 넓힐 수 있다.

두 번째 확산 이유는 정보 사회의 도래에 따라 다양한 형태의 디지털 정보의 축적이 방대해진 것과 관련이 있다. 기존에는 연결망 자료를 모으는 게 어려웠지만, 많은 상호작용이 온라인에서 이루어지는 요즘에는 이메일 발송 연결망, 휴대전화 통화 연결망, X(트위터), 페이스북, 틱톡, 인스타그램 등의 소셜미디어 자료를 활용해 비교적 쉽게 사람들 사이의 연결망을 구축하고 분석할 수 있는 세상이 도래했다. 뿐만 아니라 전자적으로 축적된 자료들을 활용하여, 개념과 개념 사이의 연결망을 쉽게 만들고 분석할 수 있게 되었다. 예를 들어, 사람들이 막걸리를 언급할 때 파전이라는 단어가 동시 출현 빈도가 높다면(또는 동시 검색 빈도가 높다면), 이를 연결망 자료로 구축하여, 새로운 예측에 활용할 수 있다. 이를테면, 막걸리 회사 주식 가격이 오를 때 파전의 원료인 밀가루 생산 회사의 주식도 함께 오를 것이라고 추측할 수 있을 것이다. 더 나아가, 이러한 개념과 개념 사이의 연결망 분석에 있어서, 이제는 word2vec과 같은 언어 모델 기법을 활용하여, 인간이 사용하는 모든 단어 사이의 관계를 수백차원의 벡터 공간에 수학적으로 배열할 수 있게 되었다. 바야흐로, 사람들의 관점에서도, 개념적인 관점에서도 연결망 세상이 도래했다고 할 수 있다.

5판에서는 사회 연결망 분석을 위해서 사회과학자들이 알아야할 기본적인 내용은 유지하면서, 범용 통계 소프트웨어의 일종인 R이라고 하는 프로그래밍을 기반으로 하여 책의 내용과 구조를 대폭 수정하였다. 사회 연결망 분석을 위해 개발된 무수한 기법은 “정글에 뿌려진 갖가지 씨앗들”처럼 각각의 나무들이 곳곳에서 무성하게 자라난 상태로서, 연결망 분석용 프로그램들은 각기 다른 특징을 갖고 있으며, 계산해 주는 지표도 약간씩 서로 다르다. 또한 강의와 연구 지도 경험을 돌이켜보면 학생마다 쉽게 이해하고 다루는 프로그램들이 각기 달랐다. 그런 면에서, 연결망 분석을 하기 위해서 가장 좋은 프로그램은 “없다”고 할 수 있지만, 그럼에도 불구하고 이번에 R을 주축으로 책을 개정한 가장 큰 이유는 R 프로그램이 사회과학 전반에 널리 활용되고 있어 접근성이 높다는 데 있다. 특히, R은 통계적 분석과 데이터 시각화에 최적화된 도구로, 대규모 연결망 데이터를 효율적으로 처리하고, 복잡한 연결망 구조를 시각적으로 직관적으로 표현하기 유용하며, 다른 여러 가지 통계 분석을 함께 수행하기에 매우 유용하다. 뿐만 아니라 누구나 자유롭게 사용할 수 있는 오픈 소스이기에, 전 세계 사용자들이 수시로 연결망 분석 코드를 R 라이브러리에 올려 업데이트를 하고 있기에, 최신의 연결망 분석방법을 신속하게 접목 시킬 수 있다는 장점이 있다.

이번 5판에서는 각 장들마다 내용을 대폭으로 수정하고 보강하였다. 1장 연결망 분석에 대한 소개에서는 R 과 Rstudio를 바탕으로 한 프로그래밍 환경에 대한 간단한 설명과 함께 프로그램의 설치에 대한 안내를 추가하였다. 2장 연결망 연구 설계에서는 연결망 수집과 구축에 있어서 연결망에 대한 이론과 메커니즘에 대한 고려의 중요성에 대해서 강조하였다. 3장 연결망 자료에서는, 다양한 형태의 연결망 자료를 R에서 입력하고 가공하는 방법에 대해서 소개하고, 공개된 연결망 자료 저장소에 대한 간단한 소개와 함께 연구자들이 기존에 만들어진 연결망 자료에 대해 접근하는 방법에 대해 설명하였다. 4장에서는 전통적인 방식의 연결망 시각화 방법과 더불어서 R에서 제공하는 다양한 연결망 시각화 알고리즘에 대해서 설명과 함께 코드를 제공해서 바로 실습을 할 수 있도록 하였다.

5장 중앙성과 6장 집단에서는 기존의 전통적으로 활용된 중앙성 지표나 집단을 찾아내는 방법 외에, 새롭게 많이 쓰이는, 다양한 중심성 지수와 커뮤니티 탐색 알고리즘에 대해서 추가로 설명을 하였다. 7장 구조적 특성에서는 연결망의 불평등과 격리 수준을 측정하는 법에 대해서 추가하였고, 8장 지위와 역할에서는 구조적 등위성을 측정하는 방법과 그에 따른 블록모델링 방법에 대해서 보다 세분화하여 살펴보았고, 9장 이원 연결망에서는 이원 연결망으로부터 일원 연결망으로 변환하는 다양한 방법을 추가하였고, 이원 연결망을 직접 분석하는 기법에 대해서도 소개하였다. 10장 자아 중심 연결망 분석에서는 자아중심연결망의 R로 자료 입력부터 연결망 시각화 방법, 새로운 측정 지표를 측정하는 방법, 그리고 자아 중심 연결망으로부터 사회 중심 연결망 패턴을 추론하는 법까지 하여 새로운 내용이 대폭 추가되었다.

마지막 11장에서는 사회 연결망 연구의 실제에 초점을 맞추어 연구자들이 맞닥뜨리는 다양한 과제와 윤리의 문제, 그리고 연결망 연구의 새로운 방향을 논의하고 있다. 별도의 장으로 수록되었던 텍스트 분석의 경우도 이번 판에서는 11장에서 간단히 다루었다. 최근 텍스트 연결망 분석의 경우 분석할 수 있는 도구들이 많은 데 반해, R에서 데마지막 11장에서는 사회 연결망 연구의 실제에 초점을 맞추어 연구자들이 맞닥뜨리는 다양한 과제와 윤리의 문제, 그리고 연결망 연구의 새로운 방향을 논의하고 있다. 별도의 장으로 수록되었던 텍스트 분석의 경우도 이번 판에서는 11장에서 간단히 다루었다. 최근 텍스트 연결망 분석의 경우 분석할 수 있는 도구들이 많은 데 반해, R에서 데이터 처리 및 한글 형태소 분석까지 다루려면 하나의 챕터로 다루기에는 벅찼기 때문이다. 마지막으로, 이번 판의 경우 Quarto라는 저작 도구를 활용하여 저자들이 직접 조판, 편집을 하였다. 따라서 표의 디자인이나 서식, 그림의 위치 등이 일반 책들에 비해서는 다소 어색할 수 있지만, 독자들이 이 책에서 제공하는 예시 코드를 실행할 경우에 책에 출판된 그대로 그래프를 그릴 수 있다는 점과 함수나 데이터 등의 색상이 출력 시에도 구분되어 표시된다는 점에서 장점이 있었다.

한편, 2024년 7월 현재, 챗GPT와 같은 생성형 AI의 활용이 점차 광범위해지는 상황에서, 사회 연결망 분석의 교과서 집필의 의미에 대해서 우리는 많은 고민을 할 수밖에 없었다. 기존에는 책과 인터넷을 한참을 뒤져가면서 모르는 것을 질문을 하면서 새로운 것을 배우던 때와 달리, 이제는 챗GPT에게 물어보면 간단히 답이 나오는 시대가 되었다. 예를 들어, 연결망 중앙성 지표를 계산하기 위해서 책을 뒤져가면서 또는 매뉴얼 페이지를 찾아보지 않고 단순히 챗GPT에게 구하고자 하는 연결망 중앙성의 이름이나 이에 대한 설명이 나와 있는 홈페이지를 던져주고, 연결망 중앙성 지표를 계산하는 함수를 코드로 만들어달라고 하면은 금방 만들어준다. 더 나아가, 이제는 연결망 자료를 던져주고 이에 대해서 시각화를 포함해서 다양한 분석을 챗GPT로 직접 실행할 수 있는 단계에 이르렀다. 어떤 분석을 하면 좋을지에 대해 모를 때 챗GPT에게 물어보면, 이런저런 그럴듯한 분석들을 제안할 수 있을 것이다. 단, 환각(halluciation)의 문제로 인해 챗GPT는 무조건 어떤 종류의 응답을 하겠지만, 그 대답과 제안이 항상 맞지 않는다는 걸 주의해야 한다. 적어도 현시점에서, 그리고 아마도 향후 몇년간, 챗GPT와 같은 생성형 AI가 할 수 있는 최대한은 훌륭한 “조교”의 역할일 것이다. 따라서, 이러한 생성형 AI 시대에 연구자가 꼭 갖춰야 할 자질은 조교가 제안하는 분석 방법 또는 분석 결과물을 판단할 수 있는 지식과 그것들의 틀린점을 지적하고 찾아낼 수 있는 능력이다. 더 나아가, 챗GPT와 같은 생성형 AI와 함께 더 나은 연결망 분석을 할 수 있을지에 대해서 적극적으로 고민할 필요가 있다. 이러한 면에서, 저자들은 이 책이 독자들에게 연결망 분석에 대한 통찰을 제공할 뿐만 아니라, 독자들이 이 책에 있는 실습 코드를 실행하면서, 직접 부딪치면서 연결망 분석을 학습하는 기회를 제공할 수 있게 되기를 바란다. 이전에 조교의 역할을 훌륭하게 수행한 연구자일수록, 다양한 시행 착오를 거쳐서 배운 지식과 경험을 바탕으로, AI 조교를 더욱 잘 활용할 수 있을 것이기 때문이다.

5판을 출간하며, 오랜 세월에 걸쳐 이 책의 진화 과정에 도움을 준 고마운 분들이 떠오른다. 책의 초판은 대학원에 개설했던 첫 번째 연결망 분석 강의를 수강했거나 청강했던 학생들의 도움을 받으면서 출발했었다. 연세대학교의 박찬웅 교수와 (고)이경용 박사, 인디아나대학교의 차영주 교수, 국민건강보험공단 서남규 실장, 이희제와 김명세가 초판 작업을 도와주었다. 2판은 이화여자대학교의 윤호영 교수가 큰 도움을 주었으며, 3판의 경우 김영진 박사의 조교 시절 도움이 없었더라면 세상에 나올 수조차 없었을 것이다. 4판은 김영진 박사가 공저자로 참여하면서 대폭적인 개정 작업을 하였고, 국회미래연구원 이상직 연구위원, 서울대 사회발전연구소 김이선 박사, 박윤중이 원고 교정을 꼼꼼하게 해 주었다. 5판은 뉴욕대학교의 이병규 교수가 새롭게 저자로 참여하면서, 내용을 충실히 보완하며 책을 크게 개정할 수 있었다. ??????????????????? 패키지를 개발하고, 여러 문의와 요청에 친절하게 대응해주신 유충현님과 꼼꼼히 교정을 봐주며 책의 단점을 보완해준 성기호에게 특별한 감사의 말씀을 전한다.

책의 부족한 부분은 전적으로 저자들의 책임이다. 책을 읽다가 미흡한 부분을 발견하면, 저자들에게 아낌없는 조언과 수정 방향에 대해 제시해주기를 부탁한다. 깃허브 리포지토리(https://github.com/letitbk/social-network-analysis)의 이슈란에 코드 실행시에 나는 에러나 전반적인 연결망 프로그래밍에 대한 질문을 해도 좋고, 그 외에 새로운 분석방법론에 대한 토론도 적극 환영이다. 지식 생태계는 열린 연결망이기 때문에 독자들의 참여가 한국의 사회 연결망 분석 생태계를 더욱 발전시킬 것이라고 기대한다. 끝으로 연결망 분석이라는 흥미로운 여정에 함께 동참한 모든 독자들께 감사를 전하며, 초판부터 5판에 이르기까지 20여 년 동안 아낌없이 지원한 박영사와 예쁜 디자인과 함께 정성스럽게 편집해 준 편집진에게 감사의 뜻을 전한다.

 

2024년 7월

저자 김용학, 김영진, 이병규