نموذج متعدد المستويات
النماذج متعددة المستويات هي نماذج إحصائية للمعلمات التي تتغير على أكثر من مستوى. [ 1 ] مثال على ذلك نموذج أداء الطلاب الذي يتضمن مقاييس للطلاب الأفراد ، بالإضافة إلى مقاييس للفصول الدراسية التي يُصنف الطلاب ضمنها. تُعرف هذه النماذج أيضًا بالنماذج الخطية الهرمية، ونماذج التأثيرات المختلطة الخطية، والنماذج المختلطة، ونماذج البيانات المتداخلة، ونماذج المعاملات العشوائية، ونماذج التأثيرات العشوائية، ونماذج المعلمات العشوائية، أو تصميمات القطع المنشقة. يمكن اعتبار هذه النماذج تعميمات للنماذج الخطية (وخاصة الانحدار الخطي )، على الرغم من إمكانية تطبيقها أيضًا على النماذج غير الخطية. وقد ازدادت شعبية هذه النماذج بشكل كبير بعد توفر القدرة الحاسوبية والبرمجيات الكافية. [ 1 ]
تُعدّ النماذج متعددة المستويات مناسبةً بشكلٍ خاص لتصميمات البحث التي تُنظّم فيها بيانات المشاركين على أكثر من مستوى (أي البيانات المتداخلة ). [ 2 ] عادةً ما تكون وحدات التحليل أفرادًا (على مستوى أدنى) مُتداخلين ضمن وحدات سياقية/تجميعية (على مستوى أعلى). [ 3 ] على الرغم من أن أدنى مستوى للبيانات في النماذج متعددة المستويات هو عادةً فرد، إلا أنه يُمكن أيضًا دراسة القياسات المتكررة للأفراد. [ 2 ] [ 4 ] وبذلك، تُوفّر النماذج متعددة المستويات نوعًا بديلًا من التحليل للتحليل الأحادي أو المتعدد المتغيرات للقياسات المتكررة . يُمكن دراسة الفروق الفردية في منحنيات النمو . [ 2 ] علاوةً على ذلك، يُمكن استخدام النماذج متعددة المستويات كبديل لتحليل التغاير (ANCOVA )، حيث يتم تعديل درجات المتغير التابع وفقًا للمتغيرات المصاحبة (مثل الفروق الفردية) قبل اختبار فروق المعالجة. [ 5 ] تستطيع النماذج متعددة المستويات تحليل هذه التجارب دون افتراضات تجانس منحدرات الانحدار التي يتطلبها تحليل التغاير (ANCOVA). [ 2 ]
يمكن استخدام النماذج متعددة المستويات على البيانات ذات المستويات المتعددة، على الرغم من أن النماذج ثنائية المستويات هي الأكثر شيوعًا، وسيقتصر باقي هذا المقال على تناولها. يجب فحص المتغير التابع عند أدنى مستوى من مستويات التحليل. [ 1 ]
معادلة الانحدار من المستوى 1
عندما يكون هناك متغير مستقل واحد من المستوى 1، فإن نموذج المستوى 1 هو
.
- يشير إلى النتيجة على المتغير التابع لملاحظة فردية في المستوى j (يشير الرمز السفلي i إلى الحالة الفردية، ويشير الرمز السفلي j إلى المجموعة).
- يشير إلى المتنبئ من المستوى 1.
- يشير إلى نقطة تقاطع المتغير التابع للمجموعة j.
- يشير إلى ميل العلاقة في المجموعة j (المستوى 2) بين المتنبئ من المستوى 1 والمتغير التابع.
- يشير إلى الأخطاء العشوائية للتنبؤ بمعادلة المستوى 1 (ويشار إليها أحيانًا باسم).
في المستوى 1، يمكن أن تكون كل من نقاط التقاطع والميول في المجموعات ثابتة (أي أن جميع المجموعات لها نفس القيم، على الرغم من أن هذا نادر الحدوث في الواقع)، أو متغيرة بشكل غير عشوائي (أي أن نقاط التقاطع و/أو الميول قابلة للتنبؤ من متغير مستقل في المستوى 2)، أو متغيرة بشكل عشوائي (أي أن نقاط التقاطع و/أو الميول تختلف في المجموعات المختلفة، ولكل منها متوسطها وتباينها الخاصان). [ 2 ] [ 4 ]
عندما يكون هناك عدة متغيرات مستقلة من المستوى 1، يمكن توسيع النموذج عن طريق استبدال المتجهات والمصفوفات في المعادلة.
عندما تكون العلاقة بين الاستجابةوالمتنبئإذا لم يكن بالإمكان وصفها بعلاقة خطية، فيمكن إيجاد علاقة وظيفية غير خطية بين المتغير التابع والمتغير المستقل، وتوسيع النموذج إلى نموذج التأثيرات المختلطة غير الخطي . على سبيل المثال، عندما تكون المتغير التابعهو مسار العدوى التراكمي لـالدولة رقم -، ويمثلثم يتم تحديد عدد النقاط الزمنية، ثم يتم تحديد الزوج المرتب.قد يُظهر كل بلد شكلاً مشابهاً للدالة اللوجستية . [ 6 ] [ 7 ]
معادلة الانحدار من المستوى الثاني
المتغيرات التابعة هي نقاط التقاطع والميول للمتغيرات المستقلة في المستوى 1 في مجموعات المستوى 2.
- يشير هذا إلى نقطة التقاطع الإجمالية. وهي المتوسط العام للدرجات على المتغير التابع عبر جميع المجموعات عندما تكون جميع المتغيرات التنبؤية مساوية للصفر.
- يشير إلى متوسط الميل بين المتغير التابع والمتغير التنبؤي من المستوى 1.
- يشير إلى المتنبئ من المستوى الثاني.
- ويشير ذلك إلى تأثير المتنبئ من المستوى 2 على نقطة التقاطع والميل من المستوى 1 على التوالي.
- يشير إلى الانحراف في المجموعة j عن نقطة التقاطع الكلية.
- يشير إلى الانحراف في المجموعة j عن متوسط الميل بين المتغير التابع والمتنبئ من المستوى 1.
أنواع النماذج
قبل إجراء تحليل نموذج متعدد المستويات، يجب على الباحث تحديد عدة جوانب، منها تحديد المتغيرات التنبؤية التي سيتم تضمينها في التحليل، إن وجدت. ثانيًا، يجب على الباحث تحديد ما إذا كانت قيم المعلمات (أي العناصر التي سيتم تقديرها) ثابتة أم عشوائية. [ 2 ] [ 5 ] [ 4 ] تتكون المعلمات الثابتة من قيمة ثابتة لجميع المجموعات، بينما تأخذ المعلمة العشوائية قيمة مختلفة لكل مجموعة. [ 4 ] بالإضافة إلى ذلك، يجب على الباحث تحديد ما إذا كان سيستخدم تقدير الاحتمال الأقصى أو تقدير الاحتمال الأقصى المقيد. [ 2 ]
نموذج التقاطعات العشوائية
نموذج التقاطعات العشوائية هو نموذج يُسمح فيه بتغير التقاطعات، وبالتالي، تُتنبأ قيم المتغير التابع لكل مشاهدة فردية من خلال التقاطع المتغير بين المجموعات. [ 5 ] [ 8 ] [ 4 ] يفترض هذا النموذج أن الانحدارات ثابتة (متشابهة عبر السياقات المختلفة). إضافةً إلى ذلك، يوفر هذا النموذج معلومات حول معاملات الارتباط داخل الفئة ، والتي تُساعد في تحديد ما إذا كانت النماذج متعددة المستويات مطلوبة من الأساس. [ 2 ]
نموذج المنحدرات العشوائية
نموذج الانحدارات العشوائية هو نموذج يُسمح فيه للانحدارات بالتغير وفقًا لمصفوفة الارتباط، وبالتالي، تختلف الانحدارات باختلاف متغيرات التجميع مثل الزمن أو الأفراد. يفترض هذا النموذج أن نقاط التقاطع ثابتة (متشابهة عبر السياقات المختلفة). [ 5 ]
نموذج التقاطعات والميول العشوائية
يُعدّ النموذج الذي يتضمن كلاً من التقاطعات العشوائية والميول العشوائية على الأرجح النموذج الأكثر واقعية، على الرغم من كونه الأكثر تعقيداً. في هذا النموذج، يُسمح لكل من التقاطعات والميول بالتغير بين المجموعات، مما يعني اختلافها باختلاف السياقات. [ 5 ]
تطوير نموذج متعدد المستويات
لإجراء تحليل نموذج متعدد المستويات، يبدأ الباحث بمعاملات ثابتة (الميول والتقاطعات). ثم يسمح بتغيير أحد الجوانب في كل مرة، ويقارنه بالنموذج السابق لتقييم مدى ملاءمة النموذج. [ 1 ] يطرح الباحث ثلاثة أسئلة رئيسية عند تقييم النموذج: أولًا، هل هو نموذج جيد؟ ثانيًا، هل النموذج الأكثر تعقيدًا أفضل؟ ثالثًا، ما مساهمة كل متغير تنبؤي في النموذج؟
لتقييم النماذج، تُفحص إحصائيات مختلفة لمدى ملاءمة النموذج. [ 2 ] من هذه الإحصائيات اختبار نسبة الاحتمال لمربع كاي ، الذي يُقيّم الفرق بين النماذج. يُمكن استخدام اختبار نسبة الاحتمال لبناء النماذج بشكل عام، ولدراسة ما يحدث عند السماح بتغير التأثيرات في النموذج، وعند اختبار متغير فئوي مُرمّز كتأثير واحد. [ 2 ] مع ذلك، لا يُمكن استخدام الاختبار إلا عندما تكون النماذج متداخلة (أي أن النموذج الأكثر تعقيدًا يتضمن جميع تأثيرات النموذج الأبسط). عند اختبار النماذج غير المتداخلة، يُمكن إجراء مقارنات بين النماذج باستخدام معيار معلومات أكايكي (AIC) أو معيار معلومات بايز (BIC)، من بين معايير أخرى. [ 1 ] [ 2 ] [ 5 ] انظر المزيد حول اختيار النموذج .
الافتراضات
تتشابه النماذج متعددة المستويات في افتراضاتها مع النماذج الخطية العامة الرئيسية الأخرى (مثل تحليل التباين ، والانحدار )، ولكن يتم تعديل بعض الافتراضات لتناسب الطبيعة الهرمية للتصميم (أي البيانات المتداخلة).
- الخطية

يفترض النموذج الخطية وجود علاقة خطية (مستقيمة، على عكس العلاقات غير الخطية أو المنحنية) بين المتغيرات. [ 9 ] ومع ذلك، يمكن توسيع النموذج ليشمل العلاقات غير الخطية. [ 10 ] على وجه الخصوص، عندما يُستبدل الجزء المتوسط من معادلة الانحدار من المستوى الأول بدالة بارامترية غير خطية، يُطلق على إطار النموذج هذا اسم نموذج التأثيرات المختلطة غير الخطي . [ 7 ]
- الوضع الطبيعي
يفترض مبدأ التوزيع الطبيعي أن تكون حدود الخطأ في كل مستوى من مستويات النموذج موزعة توزيعًا طبيعيًا. [ 9 ] ومع ذلك، تسمح معظم البرامج الإحصائية بتحديد توزيعات مختلفة لحدود التباين، مثل توزيع بواسون، والتوزيع ذي الحدين، والتوزيع اللوجستي. ويمكن استخدام أسلوب النمذجة متعددة المستويات لجميع أشكال النماذج الخطية المعممة.
- تجانس التباين
يفترض افتراض تجانس التباين ، المعروف أيضًا بتجانس التباين، تساوي تباينات المجتمع الإحصائي. [ 9 ] ومع ذلك، يمكن تحديد مصفوفة ارتباط التباين المختلفة لمراعاة ذلك، ويمكن نمذجة عدم تجانس التباين نفسه.
- استقلالية الملاحظات (لا يوجد ارتباط ذاتي لبقايا النموذج)
الاستقلالية فرضية أساسية في النماذج الخطية العامة، وتنص على أن الحالات عينات عشوائية من المجتمع، وأن قيم المتغير التابع مستقلة عن بعضها البعض. [ 9 ] يتمثل أحد الأهداف الرئيسية للنماذج متعددة المستويات في معالجة الحالات التي لا تتحقق فيها فرضية الاستقلالية؛ ومع ذلك، تفترض هذه النماذج أن: 1) البواقي في المستوى الأول والمستوى الثاني غير مترابطة، و2) الأخطاء (كما تُقاس بالبواقي) في أعلى مستوى غير مترابطة. [ 11 ]
- تعامد المتغيرات المستقلة مع التأثيرات العشوائية
يجب ألا ترتبط المتغيرات المستقلة بالتأثيرات العشوائية.هذا الافتراض قابل للاختبار، ولكنه غالبًا ما يُتجاهل، مما يجعل المُقدِّر غير متسق. [ 12 ] إذا تم انتهاك هذا الافتراض، فيجب نمذجة التأثير العشوائي بشكل صريح في الجزء الثابت من النموذج، إما باستخدام متغيرات وهمية أو تضمين متوسطات المجموعات لجميعالمتغيرات المستقلة. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] يُعد هذا الافتراض على الأرجح أهم افتراض يعتمد عليه المُقدِّر، ولكنه افتراض يُساء فهمه من قِبل معظم الباحثين التطبيقيين الذين يستخدمون هذا النوع من النماذج. [ 12 ]
الاختبارات الإحصائية
تعتمد أنواع الاختبارات الإحصائية المستخدمة في النماذج متعددة المستويات على ما إذا كان يتم فحص التأثيرات الثابتة أو مكونات التباين. عند فحص التأثيرات الثابتة، تُقارن الاختبارات بالخطأ المعياري للتأثير الثابت، مما ينتج عنه اختبار Z. [ 5 ] كما يمكن حساب اختبار t . عند حساب اختبار t، من المهم مراعاة درجات الحرية، والتي تعتمد على مستوى المتغير التنبؤي (مثلًا، متغير تنبؤي من المستوى 1 أو متغير تنبؤي من المستوى 2). [ 5 ] بالنسبة للمتغير التنبؤي من المستوى 1، تعتمد درجات الحرية على عدد المتغيرات التنبؤية من المستوى 1، وعدد المجموعات، وعدد المشاهدات الفردية. أما بالنسبة للمتغير التنبؤي من المستوى 2، فتعتمد درجات الحرية على عدد المتغيرات التنبؤية من المستوى 2 وعدد المجموعات. [ 5 ]

القوة الإحصائية
تختلف القوة الإحصائية للنماذج متعددة المستويات باختلاف ما إذا كانت التأثيرات المدروسة هي تأثيرات المستوى الأول أو الثاني. تعتمد قوة تأثيرات المستوى الأول على عدد المشاهدات الفردية، بينما تعتمد قوة تأثيرات المستوى الثاني على عدد المجموعات. [ 16 ] يتطلب إجراء بحث بقوة إحصائية كافية أحجام عينات كبيرة في النماذج متعددة المستويات. مع ذلك، فإن عدد المشاهدات الفردية في المجموعات ليس بنفس أهمية عدد المجموعات في الدراسة. للكشف عن التفاعلات بين المستويات، وبافتراض أن أحجام المجموعات ليست صغيرة جدًا، فقد وُصيَ باستخدام 20 مجموعة على الأقل، [ 16 ] مع إمكانية استخدام عدد أقل بكثير إذا كان الاهتمام ينصب فقط على الاستدلال على التأثيرات الثابتة، وكانت التأثيرات العشوائية عبارة عن متغيرات تحكم أو متغيرات "مُزعجة". [ 4 ] تتعقد مسألة القوة الإحصائية في النماذج متعددة المستويات نظرًا لتغيرها تبعًا لحجم التأثير ومعاملات الارتباط داخل الفئة، واختلافها بين التأثيرات الثابتة والعشوائية، وتغيرها تبعًا لعدد المجموعات وعدد المشاهدات الفردية في كل مجموعة. [ 16 ]
التطبيقات
مستوى
يُعدّ مفهوم المستوى حجر الزاوية في هذا النهج. في مثال بحثي تربوي ، قد تكون مستويات نموذج ثنائي المستويات كما يلي:
- تلميذ
- فصل
لكن إذا كان المرء يدرس مدارس متعددة ومناطق تعليمية متعددة، فيمكن أن يتضمن نموذج من 4 مستويات
- تلميذ
- فصل
- مدرسة
- يصرف
يجب على الباحث تحديد مستوى قياس كل متغير . في هذا المثال، قد يُقاس "درجة الاختبار" على مستوى الطالب، و"خبرة المعلم" على مستوى الصف، و"تمويل المدرسة" على مستوى المدرسة، و"الحضري" على مستوى المنطقة.
مثال
كمثال بسيط، لنفترض نموذج انحدار خطي أساسي يتنبأ بالدخل كدالة للعمر والطبقة الاجتماعية والجنس والعرق. قد يُلاحظ حينها أن مستويات الدخل تختلف أيضًا باختلاف المدينة والولاية التي يقيم فيها الشخص. تتمثل إحدى الطرق البسيطة لدمج هذا في نموذج الانحدار في إضافة متغير تصنيفي مستقل إضافي لمراعاة الموقع (أي مجموعة من المتغيرات التنبؤية الثنائية الإضافية ومعاملات الانحدار المرتبطة بها، واحد لكل موقع). سيؤدي هذا إلى رفع أو خفض متوسط الدخل، ولكنه سيظل يفترض، على سبيل المثال، أن تأثير العرق والجنس على الدخل هو نفسه في كل مكان. في الواقع، من غير المرجح أن يكون هذا هو الحال، إذ من المحتمل أن تؤدي القوانين المحلية المختلفة، وسياسات التقاعد المختلفة، والاختلافات في مستوى التحيز العنصري، وما إلى ذلك، إلى اختلاف تأثيرات جميع المتغيرات التنبؤية في المواقع المختلفة.
بمعنى آخر، قد يتنبأ نموذج الانحدار الخطي البسيط، على سبيل المثال، بأن متوسط الدخل السنوي لشخص تم اختياره عشوائيًا في سياتل سيكون أعلى بمقدار 10,000 دولار من شخص مماثل في موبيل، ألاباما . ومع ذلك، فإنه سيتنبأ أيضًا، على سبيل المثال، بأن متوسط دخل شخص أبيض قد يكون أعلى بمقدار 7,000 دولار من متوسط دخل شخص أسود، وأن دخل شخص يبلغ من العمر 65 عامًا قد يكون أقل بمقدار 3,000 دولار من دخل شخص يبلغ من العمر 45 عامًا، في كلتا الحالتين بغض النظر عن الموقع. أما النموذج متعدد المستويات، فيسمح بمعاملات انحدار مختلفة لكل متغير تنبؤي في كل موقع. ويفترض هذا النموذج أساسًا أن دخل الأشخاص في موقع معين مترابط، ويتم توليده من خلال مجموعة واحدة من معاملات الانحدار، بينما يتم توليد دخل الأشخاص في موقع آخر من خلال مجموعة مختلفة من المعاملات. وفي الوقت نفسه، يُفترض أن المعاملات نفسها مترابطة، ويتم توليدها من مجموعة واحدة من المعلمات الفائقة . من الممكن إضافة مستويات إضافية: على سبيل المثال، يمكن تجميع الأشخاص حسب المدن، وتجميع معاملات الانحدار على مستوى المدينة حسب الولاية، ومعاملات مستوى الولاية الناتجة عن معلمة فائقة واحدة.
تُعدّ النماذج متعددة المستويات فئة فرعية من النماذج البايزية الهرمية ، وهي نماذج عامة تتضمن مستويات متعددة من المتغيرات العشوائية وعلاقات عشوائية بين هذه المتغيرات. وقد توسّع نطاق التحليل متعدد المستويات ليشمل نمذجة المعادلات الهيكلية متعددة المستويات ، ونمذجة الفئات الكامنة متعددة المستويات ، وغيرها من النماذج الأكثر عمومية.
الاستخدامات
استُخدمت النماذج متعددة المستويات في البحوث التربوية والجغرافية لتقدير التباين بين التلاميذ داخل المدرسة الواحدة، والتباين بين المدارس، كلٌ على حدة. وفي التطبيقات النفسية، تشمل المستويات المتعددة بنود أداة القياس، والأفراد، والأسر. أما في التطبيقات الاجتماعية، فتُستخدم النماذج متعددة المستويات لدراسة الأفراد ضمن مناطق أو دول. وفي بحوث علم النفس التنظيمي ، غالبًا ما تُجمع بيانات الأفراد ضمن فرق أو وحدات وظيفية أخرى. كما تُستخدم هذه النماذج بكثرة في البحوث البيئية، تحت مسمى أعم هو النماذج المختلطة . [ 4 ]
قد تكون المتغيرات المصاحبة المختلفة ذات صلة على مستويات مختلفة. ويمكن استخدامها في الدراسات الطولية، كما هو الحال في دراسات النمو، لفصل التغيرات داخل الفرد الواحد والاختلافات بين الأفراد.
قد تكون التفاعلات بين المستويات المختلفة ذات أهمية جوهرية؛ فعلى سبيل المثال، عندما يُسمح للميل بالتغير عشوائيًا، يمكن تضمين مُتنبئ من المستوى الثاني في صيغة الميل للمتغير المُصاحب من المستوى الأول. فعلى سبيل المثال، يمكن تقدير التفاعل بين العرق والحي للحصول على تقدير للتفاعل بين خصائص الفرد والسياق الاجتماعي.
تطبيقات على البيانات الطولية (القياسات المتكررة)
طرق بديلة لتحليل البيانات الهرمية
توجد عدة طرق بديلة لتحليل البيانات الهرمية، مع أن معظمها يعاني من بعض المشاكل. أولًا، يمكن استخدام الأساليب الإحصائية التقليدية. إذ يُمكن تفكيك المتغيرات ذات الرتبة الأعلى إلى مستوى الأفراد، ومن ثم إجراء تحليل على هذا المستوى (على سبيل المثال، إسناد متغيرات الفئة إلى مستوى الأفراد). تكمن مشكلة هذا النهج في أنه يُخالف فرضية الاستقلال، وبالتالي قد يُؤدي إلى تحيز النتائج. يُعرف هذا بمغالطة التجزؤ. [ 17 ] ثمة طريقة أخرى لتحليل البيانات باستخدام الأساليب الإحصائية التقليدية، وهي تجميع متغيرات مستوى الأفراد في متغيرات ذات رتبة أعلى، ثم إجراء تحليل على هذا المستوى الأعلى. تكمن مشكلة هذا النهج في أنه يُهمل جميع المعلومات داخل المجموعة (لأنه يأخذ متوسط متغيرات مستوى الأفراد). قد يُهدر ما يصل إلى 80-90% من التباين، وتتضخم العلاقة بين المتغيرات المُجمعة، وبالتالي تُشوه. [ 18 ] يُعرف هذا بالمغالطة البيئية ، وإحصائياً، يؤدي هذا النوع من التحليل إلى انخفاض القدرة الإحصائية بالإضافة إلى فقدان المعلومات. [ 2 ]
هناك طريقة أخرى لتحليل البيانات الهرمية وهي استخدام نموذج المعاملات العشوائية. يفترض هذا النموذج أن لكل مجموعة نموذج انحدار مختلف، له حد ثابت وميل خاص به. [ 5 ] ولأن المجموعات تُختار عشوائيًا، يفترض النموذج أن الحدود الثابتة والميول تُختار عشوائيًا أيضًا من مجموعة من الحدود الثابتة والميول للمجموعات. وهذا يسمح بتحليل يُفترض فيه ثبات الميول مع السماح للحدود الثابتة بالتغير. [ 5 ] إلا أن هذا يطرح مشكلة، حيث أن المكونات الفردية مستقلة، بينما مكونات المجموعة مستقلة بين المجموعات، ولكنها مترابطة داخل المجموعات. كما يسمح هذا بتحليل تكون فيه الميول عشوائية؛ ومع ذلك، فإن ارتباطات حدود الخطأ (الاضطرابات) تعتمد على قيم المتغيرات على مستوى الأفراد. [ 5 ] وبالتالي، تكمن مشكلة استخدام نموذج المعاملات العشوائية لتحليل البيانات الهرمية في أنه لا يزال من غير الممكن دمج متغيرات من رتبة أعلى.
شروط الخطأ
تحتوي النماذج متعددة المستويات على حدّي خطأ، يُعرفان أيضًا بالاضطرابات. جميع المكونات الفردية مستقلة، ولكن توجد أيضًا مكونات جماعية، وهي مستقلة بين المجموعات ولكنها مترابطة داخل المجموعات. ومع ذلك، يمكن أن تختلف مكونات التباين، حيث أن بعض المجموعات أكثر تجانسًا من غيرها. [ 18 ]
نموذج بايزي غير خطي ذو تأثيرات مختلطة

يُستخدم النمذجة متعددة المستويات بكثرة في تطبيقات متنوعة، ويمكن صياغتها باستخدام الإطار البايزي. وعلى وجه الخصوص، حظيت نماذج التأثيرات المختلطة غير الخطية البايزية باهتمام كبير مؤخرًا. ويمكن تمثيل نسخة أساسية من هذه النماذج بثلاث مراحل كما يلي:
المرحلة الأولى: نموذج المستوى الفردي
المرحلة الثانية: نموذج السكان
المرحلة الثالثة: السابقة
هنا،يشير إلى الاستجابة المستمرة لـالموضوع رقم - في النقطة الزمنية، وهوالمتغير المشترك رقم - منالموضوع رقم -th. تُكتب المعلمات المستخدمة في النموذج بالأحرف اليونانية.هي دالة معروفة يتم تحديدها بواسطةمتجه ذو أبعاد. عادة،هي دالة "غير خطية" وتصف المسار الزمني للأفراد. في النموذج،و يصف هذا النموذج التباين داخل الأفراد والتباين بين الأفراد على التوالي. إذا لم تُؤخذ المرحلة الثالثة: الافتراض المسبق في الاعتبار، فإن النموذج يختزل إلى نموذج إحصائي غير خطي ذي تأثيرات مختلطة.
تتمثل إحدى المهام الرئيسية في تطبيق نماذج التأثيرات المختلطة غير الخطية البايزية في تقييم الكثافة الاحتمالية اللاحقة:
يعرض الجزء الأيمن من الشكل دورة البحث البايزية باستخدام نموذج التأثيرات المختلطة غير الخطي البايزي. [ 19 ] تتألف دورة البحث باستخدام هذا النموذج من خطوتين: (أ) دورة البحث القياسية، و(ب) سير العمل البايزي الخاص. تتضمن دورة البحث القياسية مراجعة الأدبيات، وتحديد المشكلة، وتحديد سؤال البحث وفرضيته. أما سير العمل البايزي الخاص فيتألف من ثلاث خطوات فرعية: (ب) - (1) صياغة التوزيعات الاحتمالية المسبقة بناءً على المعرفة الأساسية واستنباط المعلومات المسبقة؛ (ب) - (2) تحديد دالة الاحتمال بناءً على دالة غير خطية.و(ب)–(3) إجراء استدلال لاحق. ويمكن استخدام الاستدلال اللاحق الناتج لبدء دورة بحثية جديدة.
انظر أيضاً
ملحوظات
مراجع
- 1 2 3 4 5 برايك، ستيفن دبليو. راودنبوش، أنتوني إس. (2002). النماذج الخطية الهرمية: التطبيقات وأساليب تحليل البيانات (الطبعة الثانية، [الطبعة الثالثة] ). ثاوزند أوكس، كاليفورنيا: منشورات سيج. ISBN 978-0-7619-1904-9.
{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 فيديل، باربرا ج. تاباشنيك، ليندا س. (2007). استخدام الإحصاءات متعددة المتغيرات ( الطبعة الخامسة). بوسطن؛ مونتريال: بيرسون/أ آند ب. ISBN 978-0-205-45938-4.
{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ لوك، دوغلاس أ. (2004). النمذجة متعددة المستويات (الطبعة الثالثة المُعاد طباعتها). ثاوزند أوكس، كاليفورنيا: سيج. ISBN 978-0-7619-2879-9.
- 1 2 3 4 5 6 7 غوميز، ديلان جي إي (20 يناير 2022). "هل أستخدم التأثيرات الثابتة أم التأثيرات العشوائية عندما يكون لدي أقل من خمسة مستويات لعامل التجميع في نموذج التأثيرات المختلطة؟" . PeerJ . 10 e12794 . doi : 10.7717/peerj.12794 . PMC 8784019. PMID 35116198 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 كوهين، جاكوب (3 أكتوبر 2003). تحليل الانحدار/الارتباط المتعدد التطبيقي للعلوم السلوكية ( الطبعة الثالثة). ماوا، نيوجيرسي: إيرلبوم. ISBN 978-0-8058-2223-6.
- ↑ لي، سي يون؛ لي، بوين؛ ماليك، باني (2020). "تقدير منحنيات انتشار كوفيد-19 باستخدام البيانات العالمية ومعلومات الاستعارة" . PLOS ONE . 15 (7) e0236860. arXiv : 2005.00662 . Bibcode : 2020PLoSO..1536860L . doi : 10.1371/journal.pone.0236860 . PMC 7390340. PMID 32726361 .
- 1 2 لي، سي يون؛ ماليك، باني (2021). "النمذجة الهرمية البايزية: تطبيقها على نتائج الإنتاج في تكوين إيجل فورد الصخري بجنوب تكساس". سانخيا ب . 84 : 1-43 . doi : 10.1007/s13571-020-00245-8 . S2CID 234027590 .
- ↑ غارسون، جي. ديفيد، محرر. (10 أبريل 2012). النمذجة الخطية الهرمية: دليل وتطبيقات . ثاوزند أوكس، كاليفورنيا: منشورات سيج. ISBN 978-1-4129-9885-7.
- 1 2 3 4 سالكيند، صموئيل ب. غرين، نيل ج. (2004). استخدام برنامج SPSS لنظامي التشغيل ويندوز وماكنتوش: تحليل البيانات وفهمها ( الطبعة الرابعة). أبر سادل ريفر، نيوجيرسي: بيرسون إديوكيشن. ISBN 978-0-13-146597-8.
{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ غولدشتاين، هارفي (1991). "نماذج متعددة المستويات غير خطية، مع تطبيق على بيانات الاستجابة المنفصلة". Biometrika . 78 (1): 45–51 . doi : 10.1093/biomet/78.1.45 . JSTOR 2336894 .
- ↑ مجموعة ATS للاستشارات الإحصائية. "مقدمة في النمذجة متعددة المستويات باستخدام HLM 6" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 31 ديسمبر 2010.
- ١ ٢ ٣ أنتوناكيس، جون؛ باستاردوز، نيكولاس؛ رونكو، ميكو (٢٠٢١). "حول تجاهل فرضية التأثيرات العشوائية في النماذج متعددة المستويات: مراجعة ونقد وتوصيات" (ملف PDF) . أساليب البحث التنظيمي . ٢٤ (٢): ٤٤٣-٤٨٣ . doi : 10.1177/1094428119877457 . ISSN 1094-4281 . S2CID 210355362 .
- ↑ ماكنيش، دانيال؛ كيلي، كين (2019). "نماذج التأثيرات الثابتة مقابل نماذج التأثيرات المختلطة للبيانات العنقودية: مراجعة المناهج، وتوضيح الاختلافات، وتقديم التوصيات" . الأساليب النفسية . 24 (1): 20-35 . doi : 10.1037/met0000182 . ISSN 1939-1463 . PMID 29863377. S2CID 44145669 .
- ↑ بليس، بول د.؛ شيبكر، دونالد ج.؛ إسمان، سبنسر م.؛ بلويهارت، روبرت إي. (2020). "سد الفجوات المنهجية بين البحوث الكلية والجزئية: التداخلية وأساليب بيانات اللوحات" . مجلة الإدارة . 46 (1): 70-99 . doi : 10.1177/0149206319868016 . ISSN 0149-2063 . S2CID 202288849 .
- ↑ وولدريدج، جيفري م. (1 أكتوبر 2010). التحليل الاقتصادي القياسي لبيانات المقاطع العرضية وبيانات اللوحات، الطبعة الثانية . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ISBN 978-0-262-29679-3.
- 1 2 3 ليو، إيتا كرفت، جان دي (1998). مقدمة في النمذجة متعددة المستويات (طبعة مُعاد طباعتها). لندن: منشورات سيج المحدودة. ISBN 978-0-7619-5141-4.
{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ هوكس، جوب (2002). التحليل متعدد المستويات: التقنيات والتطبيقات (طبعة مُعاد طباعتها). ماهاوا، نيوجيرسي [ua]: إيرلبوم. ISBN 978-0-8058-3219-8.
- 1 2 برايك، أنتوني س.؛ راودنبوش، ستيفن و. (1 يناير 1988). "عدم تجانس التباين في الدراسات التجريبية: تحدٍّ للتفسيرات التقليدية". النشرة النفسية . 104 (3): 396-404 . doi : 10.1037/0033-2909.104.3.396 .
- 1 2 لي، سي يون (2022). "النماذج غير الخطية البايزية لبيانات القياس المتكرر: نظرة عامة، والتنفيذ، والتطبيقات" . الرياضيات . 10 (6): 898. arXiv : 2201.12430 . doi : 10.3390/math10060898 .
للمزيد من القراءة
- جيلمان، أ .؛ هيل، ج. (2007). تحليل البيانات باستخدام نماذج الانحدار والنماذج متعددة المستويات/الهرمية . نيويورك: مطبعة جامعة كامبريدج. ص 235-299 . ISBN 978-0-521-68689-1.
- جولدشتاين، هـ. (2011). النماذج الإحصائية متعددة المستويات ( الطبعة الرابعة). لندن: وايلي. ISBN 978-0-470-74865-7.
- هيديكر، د.؛ جيبونز، ر.د. (2012). تحليل البيانات الطولية (الطبعة الثانية ). نيويورك: وايلي. ISBN 978-0-470-88918-3.
- هوكس، جيه جيه (2010). التحليل متعدد المستويات: التقنيات والتطبيقات ( الطبعة الثانية). نيويورك: روتليدج. ISBN 978-1-84872-845-5.
- راودنبوش، إس دبليو؛ برايك، إيه إس (2002). النماذج الخطية الهرمية: التطبيقات وأساليب تحليل البيانات ( الطبعة الثانية). ثاوزند أوكس، كاليفورنيا: سيج. يركز هذا على التعليم.
- سنايدرز، تاب؛ بوسكر، آر جيه (2011). التحليل متعدد المستويات: مقدمة في النمذجة متعددة المستويات الأساسية والمتقدمة ( الطبعة الثانية). لندن: سيج. ISBN 978-1-4462-5433-2.
- سوامي، بافب ؛ تافلاس، جورج س. (2001). "نماذج المعاملات العشوائية". في بالتاجي، بادي ح. (محرر). دليل الاقتصاد القياسي النظري . أكسفورد: بلاكويل. ص 410-429 . ISBN 978-0-631-21254-6.
- فيربيك، جي.؛ مولينبيرغز، جي. (2013). النماذج الخطية المختلطة للبيانات الطولية . سبرينغر.يتضمن رمز SAS
- غوميز، ديلان جي إي (20 يناير 2022). "هل أستخدم التأثيرات الثابتة أم التأثيرات العشوائية عندما يكون لدي أقل من خمسة مستويات لعامل التجميع في نموذج التأثيرات المختلطة؟" . PeerJ . 10 e12794 . doi : 10.7717/peerj.12794 . PMC 8784019. PMID 35116198 .
- حاجم، أحلام؛ بيلافانس، فرانسوا؛ لاروك، دينيس (2011). "أشجار الانحدار ذات التأثيرات المختلطة للبيانات المجمعة" . رسائل الإحصاء والاحتمالات . 81 (4): 451-459 . doi : 10.1016/j.spl.2010.12.003 . ISSN 0167-7152 .
- حاجم، أحلام؛ لاروك، دينيس؛ بيلافانس، فرانسوا (2017). "أشجار الانحدار ذات التأثيرات المختلطة المعممة" . رسائل الإحصاء والاحتمالات . 126 : 114-118 . doi : 10.1016/j.spl.2017.02.033 . ISSN 0167-7152 .
- حاجم، أحلام؛ بيلافانس، فرانسوا؛ لاروك، دينيس (3 يونيو 2014). "غابة عشوائية ذات تأثيرات مختلطة للبيانات المجمعة" . مجلة الحساب الإحصائي والمحاكاة . 84 (6): 1313-1328 . doi : 10.1080/00949655.2012.741599 . ISSN 0094-9655 .
روابط خارجية
- تحليل التباين
- نماذج الانحدار
