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楼主: chinachrist
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[程序分享] 自编包含多维IRT,认知诊断,自适应测验,因子分析等心理测量库,供大家学习交流 [推广有奖]

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chinachrist 发表于 2017-8-30 14:12:34 |显示全部楼层 |坛友微信交流群

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地址:https://github.com/inuyasha2012/pypsy

内容:包含全息项目因子分析(多维项目反应理论),认知诊断、自适应测验、因子分析等,未来增加更多

安装
下载源码后
  1. python setup.py install
复制代码

使用方法
详见源文件的demo部分

我的程序和其他程序参数估计对比
比较的数据源是LSATLSAT总共1000样本,5道试题

单维IRT区分度参数估计结果比较
R包ltmR包mirt我的pypsy
0.8250.8250.826
0.7230.7230.723
0.890.890.891
0.6890.6890.688
0.6570.6580.657


多维IRT区分度参数估计结果比较
R包mirt区分度1R包mirt区分度2自编pypsy区分度1自编pypsy区分度2
0.6320.7830.6390.774
0.5740.4650.5770.465
0.7490.510.7510.503
1.228-0.4021.247-0.428
0.68500.680
自编的参数估计与R包mirt有些许差别,因为我的求极大迭代只进行一次,且把稀疏矩阵拆成了小矩阵求逆,而R包mirt求极大迭代到精准度才终止,且直接对稀疏矩阵求逆


全息项目因子分析因子载荷结果比较
R包mirt因子载荷1R包mirt因子载荷2自编pypsy因子载荷1自编pypsy因子载荷2
-0.0560.532070.096732620.49853455
0.05030.372520.152936970.3686808
0.10250.414180.217559610.41552741
0.6082-0.007640.603690580.10223677
0.29870.125920.325774550.17737587
因子载荷结果有偏差是因为mirt包默认是斜交旋转,我图方便用的是正交旋转,但大致数据差不多

使用算法简介
一、多维项目反应理论
第一步,计算近似polychoric correlation, 对这个相关矩阵进行因子分析,获得斜率初值,阈值初值是logistic反函数获得,同时对参数进行约束,因为多维的解空间是无限的。第二步,EM算法,E步用GH积分求期望,M步用单次牛顿迭代求极大
第三步,因子旋转,用基于梯度投影算法的正交VARIMAX旋转二、认知诊断
DINA模型可以用EM算法求项目参数,然后极大似然算法求被试参数,也可以用MCMC算法求解项目参数和被试参数
HO-DINA模型用MCMC算法求解参数
MCMC算法中,项目参数的先验分布都是4参数beta分布

三、因子分析
目前因子分析主要服务于多维IRT,抽取因子载荷的方法是主成分法,因子旋转方法是梯度投影算法

四、自适应测验

目前模拟的自适应测验是多维项目反应理论下的瑟斯顿IRT自适应测验,抽题规则是多维项目反应理论的最大信息法则,稍微改改可以变成通用的多维项目反应理论自适应测验

这个Python下的包还没有完成,API很简陋,计划还需要添加例如BKT和更多IRT和CDM模型,同时完善因子分析,加入结构方程模型等等
希望大家先学习交流,有兴趣可以共同完成,毕竟写程序很枯燥乏味


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jiandong4388 学生认证  发表于 2017-8-31 08:48:47 来自手机 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
厉害。。。。

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zcj1987 发表于 2017-8-31 15:23:17 来自手机 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
chinachrist 发表于 2017-8-30 14:12
地址:https://github.com/inuyasha2012/pypsy

内容:包含全息项目因子分析(多维项目反应理论),认知诊 ...
老师能否加个微信,我有些关于IRT问题张请教您,我的微信号18096018789

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zcj1987 发表于 2017-8-31 15:23
老师能否加个微信,我有些关于IRT问题张请教您,我的微信号18096018789
具体是哪方面的问题

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几何异构 发表于 2017-9-2 10:28:22 来自手机 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
chinachrist 发表于 2017-9-1 10:44
具体是哪方面的问题
参数估计方面的问题

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sun@ma 发表于 2017-11-15 14:10:18 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
老师您好:IRT理论的具体应用有哪些?如果要测试学生的学习能力,并推荐相应的学习内容,具体应该怎么入手呢?

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Sohnia 发表于 2017-12-3 10:14:29 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
感谢老师分享,有打算自己写irt的python包,但是数学知识不是很扎实。

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Sohnia 发表于 2017-12-3 10:57:42 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
这个包有错误的地方。

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chinachrist 发表于 2017-12-4 12:37:01 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
[quote]Sohnia 发表于 2017-12-3 10:57 Python,心理测量和自适应学习(一):经典测量理论
https://zhuanlan.zhihu.com/p/29629056
Python,心理测量和自适应学习(二):项目反应理论
https://zhuanlan.zhihu.com/p/29887184
主观题自动评分(一):神经网络上篇
https://zhuanlan.zhihu.com/p/30718570

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Sohnia 发表于 2017-12-4 21:26:54 |显示全部楼层 |坛友微信交流群
chinachrist 发表于 2017-12-4 12:37
Sohnia 发表于 2017-12-3 10:57 Python,心理测量和自适应学习(一):经典测量理论
https://zhuan ...
谢谢,

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