در تحلیلی که در این بخش انجام شده است، ۶۱ گره انتگرال را در دامنه ۳+ تا با آهنگ افزایش ۱۰ ایجاد شده است. چگالیها در هر گره انتگرال(r2)، وزنها W(r2) نامیده میشوند و وزنها طوری تبدیل میشوند که مجموع آنها برابر یک باشد. وزنها به جای اینکه به صورت توزیع پیشین پیوسته عمل کنند، به صورت توزیع پیشین گسسته عمل می کنند. زمانی که گرههای انتگرال و وزنها ایجاد شدند، اندازه صفت بر اساس معادله ۳‑۱۱ به روش EAP برآورد می شود [۱۸].
معادله ۳‑۱۱
در معادله ۳‑۱۱، مقادیر، یکی از ۶۱ گره انتگرال و وزنهای هر انتگرال را نشان می دهند. نشاندهنده توان تابع لگاریتم درستنمایی ارزیابی شده در هر یک از ۶۱ گره انتگرال است که طبق معادله ۳‑۵ بدست می آید . در معادله ۳‑۱۱ مجموع ۶۱ گره انتگرال محاسبه می شود، و برآورد سطح صفت حاصل، میانگین توزیع پسین را نشان میدهد. خطای استاندارد برآورد سطح صفت به روش EAP از طریق محاسبه انحراف معیار پسین، همانطور که در معادله ۳‑۱۲ نشان داده شده است به دست می آید.
معادله ۳‑۱۲
مدرج کردن سوالها (برآورد کردن)
در کاربرهای معمولی آزمونهای استاندارد، در عمل پارامترهای سوال معلوم فرض می شود زیرا درجهبندی سوالها به هنگام استاندارد کردن آزمونها انجام میگیرد. اما برای آزمونها و مقیاسهای جدید، پارامترهای سوالها را باید با بهره گرفتن از داده ها برآورد کرد. در بسیاری از کاربردهای تحقیقی، همان دادههایی که برای درجهبندی سوالها مورد استفاده قرار گرفتهاند برای برآورد سطح صفت نیز به کار میروند.
در مدلهای نظریه سوال پاسخ، معمولا پارامترهای سوال از طریق روش بیشینه درستنمایی برآورد می شود. رایجترین روشهای مورد استفاده عبارتند از:
بیشینه درستنمایی مشترک[۲۷] (JML)
بیشینه درستنمایی کناری[۲۸] (MML)
بیشینه درستنمایی شرطی[۲۹] (CML)
اگر اطلاعات پیشین در مورد پارامترهای سوال در دست باشد روشهای برآورد بیسی برای JML یا MML امکان پذیر می شود. دو مفروضه عمده مورد نیاز برای برآورد پارامترهای سوال در مدلهای IRT عبارتند از :
استقلال مکانی
بعدیت مناسب در مدل IRT (یعنی تعداد صفتها)
روشهای گوناگون برآورد برای مدلهای IRT ممکن است به مفروضههای دیگری نیز نیازمند باشند. برای مثال، برآورد به روش CML مستلزم آن است که نمره کل یک آماره مکفی برای برآورد میزان صفت باشد.
استقلال مکانی به این معناست که وقتی سطح صفت کنترل می شود، پاسخ دادن به هر سوال، به پاسخ دادن به سایر سوالها وابسته نیست. ممکن است در کل نمونه سوالها ارتباط متقابل یا ارتباط درونی بالایی با یکدیگر داشته باشند، اما اگر سطح صفت کنترل شود، استقلال مکانی مستلزم آن است که هیچ ارتباطی بین سوالها باقی نماند.
از نظر علمی وقتی که پاسخ سوالها با هم مرتبط باشند، استقلا مکانی از میان می شود. در یک آزمون شناختی، چند شرط ممکن است به وابستگی مکانی منجر شود. به عنوان مثال، اگر پاسخ درست به یک سوال شرط لازم برای پاسخ درست به سوال دیگر باشد و یا اگر محتوای یک سوال اطلاعات مناسبی برای پاسخ دهی به سوال دیگر را فراهم کند، استقلال مکانی نقض می شود. به عنوان مثال، سوالهایی که جمله یا عبارت مشترکی دارند و یا دارای تنه سوال مشترک هستند، مانند آزمونهای درک مطلب، ممکن است از نظر مکانی وابسته باشند.
برای استفاده عملی از مدل IRT، فرض استقلال مکانی باید برقرار باشد، زیرا احتمال الگوی پاسخدهی حاصلضرب احتمال پاسخهای تک تک سوالهاست. اگر استقلال مکانی نقض شود، در این صورت احتمال الگوی پاسخدهی نامناسبی از مدلهای استاندارد IRT به دست خواهد آمد. با این حا، برای اینکه سوالهای دارای وابستگی مکانی در آزمون قرار داده شود روشهای خاصی تدوین شده است. برای مثال، جانارون[۳۰] (۱۹۸۶)، مدلی را تدوین کرده است که شامل عبارتهای تعاملی است. این مدل را بیشتر در مورد سوالهای شخصیتی میتوان به کار بست.
معنای بعدیت مناسب است که مدل IRT تعداد درست برآوردهای سطح صفت هر فرد را برای داده ها شامل می شود. در نهایت، بعدیت مطلوب به این طریق تعیین می شود که معلوم شود مدلهای IRT دارای ابعاد مختلف، تا چه اندازه با داده ها برازش دارند. اگر یک مدل معمول در IRT، مانند مدل ۱PL، ۲PL یا ۳PL به طور منطقی با داده های آزمون بررازش داشته باشد، در این صورت بعدیت مناسب با برآورد یک سطح صفت برای هر فرد مشخص می شود. اما، اگر این مدلها برازش نداشته باشند، در این صورت ممکن است یک مدل IRT با ابعاد اضافی با یک مدل IRT با وابستگی مکانی مورد نیاز باشد. اما، اگر استقلا مکانی به طور کامل تحقق یابد، در این صورت بعدیت مناسب در مدل IRT مشخص می شود. عدم موفقیت در برآورد بعدی که در سوالها اهمیت دارد به وابستگی مکانی میانجامد.
برآورد به روش بیشینه درستنمایی
سه روش رایج برآورد پارامترهای سوال در مدل IR بر اصل بیشینه درستنمایی (ML) استوارند. اصل ML مشخص می کند که خطاهای پیش بینی مدل چگونه به کمیت در میآیند. خطاها باید به کمیت درآیند زیرا پارامترهای مدل برای این منظور برآورد میشوند که خطاها به حداقل برسند. در روش برآورد بیشینه درست نمایی (ML)، خطا به عنوان دادهای که مشاهده آن نامحتمل است تعریف می شود.
در شرایطی که نمونه بزرگ است، برآوردهای ML پارامترها دارای چند ویژگی مطلوب است.
همسانی، یعنی نردیک شدن به مقدار واقعی با افزایش حجم نمونه،
کارآمدی، یعنی کمترین خطای استاندارد نسبی،
خطای برآورد با توزیع نرمال.
یکی از مشکلات خاص در برآورد پارامترهای مدل در IRT این است که پارامترهای شخص و سوال هر دو نامشخصاند. برای مثال، اگرچه ثبات[۳۱] یک ویژگی کلی ML است، برخی از برآوردکنندههای پارامتر سوال در IRT ممکن است بی ثبات باشند. برآوردکننده زمانی بی ثبات استکه همراه با افزایش تعداد مشاهدات دقت برآورد افزایش نیابد. در برخی روشهای ML، با افزایش تعداد مشاهدات (یعنی افراد)، تعداد پارامترهای هر شخص نیز افزایش مییابد. بنابراین، پارامترهای شخص، پارامترهای اتفاقی و مزاحماند که سبب پیچیدگی برآورد پارامترهای سوال یا پارمترهای ساختاری در مدلها و روشهای خاص میشوند.
برآورد بیشینه درستنمایی با پارامترهای معلوم شخص
این روش برای کاربردهای عملی مناسب نیشت، ولی ارائه کردن آن دارای دو مزیت است: نخست، پیشرفتی که در ادامه مطرح می شود، دوم، روش برآورد JML با مواردی که پارامترهای شخص معلوم است ارتباط تنگاتنگ دارد.
درستنمایی داده های سوال پاسخ
برآورد ML، خطای پیش بینی مدل را به صورت خاصی تعریف می کند؛ با توجه به مدل، خطا یک مشاهده نامحتمل است. در ادامه تعریف احتمال پاسخ یک شخص به یک سوال خاص و سپس تعریف درستنمایی کامل داده ها مطرح می شود.
احتمال پاسخ به یک سوال
در سوالهای دو ارزشی مدل IRT (مانند: قبول-مردود، بله-خیر)، دو احتمال پاسخدهی، یعنی Pis برای پاسخ درست و Qisبرای پاسخ نادرست، پیش بینی می شود. بنابراین به عنوان مثال، در مدل راش، مدلهای زیر با شرط وجود پارامترهای شخص سوال دو احتمال ارائه می دهند.
موضوعات: بدون موضوع
[پنجشنبه 1400-07-29] [ 03:10:00 ب.ظ ]