はじめに

Author

Koji Kosugi

1 exametrikaパッケージについて

exametrikaは,教育テストデータを分析するための包括的なRパッケージです。荘島(2022)で提案されたテスト・データ・エンジニアリング(Test Data Engineering)の手法群を実装しており,以下の分析を統一的なインターフェースで実行できます。

  • 古典的テスト理論(CTT):項目分析,信頼性係数,テスト統計量
  • 項目反応理論(IRT):2PLM, 3PLM, 段階反応モデル(GRM)
  • 潜在クラス分析(LCA)/ 潜在ランク分析(LRA):受検者の潜在的な分類
  • バイクラスタリング:項目と受検者の同時クラスタリング,無限関係モデル(IRM)
  • ベイズネットワークモデル(BNM):項目間の依存構造のモデリング
  • 局所依存モデル:LDLRA, LDB, BINET

1.1 インストール

CRANから安定版をインストールできます。

install.packages("exametrika")

開発版はGitHubからインストールできます。

# install.packages("devtools")
devtools::install_github("kosugitti/exametrika")

1.1.1 依存パッケージ

  • R (>= 4.1.0)
  • igraph(ネットワーク分析用)
  • その他の依存パッケージは自動的にインストールされます

1.2 ggExametrikaパッケージ

ggExametrikaは,exametrikaの分析結果をggplot2ベースで可視化するパッケージです。本チュートリアルでは,各章でggExametrikaによるプロット例も併記しています。

# install.packages("devtools")
devtools::install_github("kosugitti/ggExametrika")

1.3 本チュートリアルの構成

内容
第1章 データ準備 dataFormatによるデータ変換,サンプルデータの紹介
第2章 記述統計・項目分析 テスト統計量,項目統計量,古典的テスト理論
第3章 項目反応理論 IRT(2PLM, 3PLM),段階反応モデル(GRM)
第4章 潜在クラス/ランク分析 LCA, LRA,多値データへの展開
第5章 バイクラスタリング クラス型・ランク型,GridSearch, IRM,多値展開
第6章 ベイズネットワークモデル BNM, 構造学習(GA, PBIL)
第7章 局所依存モデル LDLRA, LDB, BINET

1.4 参考情報

1.4.1 exametrika Webサイト

1.4.2 問題の報告

バグを発見した場合や改善の提案がある場合:

  • GitHub IssuesにIssueを開いてください
  • 最小限の再現可能な例を提供してください
  • Rのセッション情報(sessionInfo())を含めてください

1.4.3 ディスカッション

GitHub Discussionsでは以下のことができます。

  • 質問をする
  • 使用事例を共有する
  • 機能リクエストについて議論する
  • パッケージの開発に関する最新情報を得る

1.5 参考文献

  • Shojima, K. (2022). Test Data Engineering: Latent Rank Analysis, Biclustering, and Bayesian Network (Behaviormetrics: Quantitative Approaches to Human Behavior, 13). Springer.