本文主要是对Q矩阵的可学习性进行分析,同时给出了相应的一致性分析
一. 基本模型
capability 因子:
,即在题目i要求的所有属性被试者都掌握的情况下,该值为1,表示被试者有能力答对题目i。考虑非补偿模型的最简单情况,response完全由所掌握属性决定,
已知:被试者的响应向量 , ,未知:被试的属性掌握情况
目标:基于可观测的responses推断出Q矩阵
1. T矩阵:有列,行,列的标号为k个属性的组合,例如A=(0,...,1,...,0),行的标号为m个题目的组合,矩阵元素值表示对于属性向量,被试者r的答题情况能否为某种情况(例如,同时答对第一题和第二题)。为行向量,表示T矩阵中只答对第i题的行,表示T矩阵中响应为的那一行,其中:
,该运算为元素对应相乘
2. 向量:有个元素的列向量,每个元素是某种响应分布下被试者的占比,即
3. 表示N个被试者里面属性掌握情况与A相同的人数占比,p是由其构成的列向量,而式实质上是对某一响应集合的各属性配置进行加权
4. 估计Q: 对于任意mxk的二值矩阵,定义,最小化该式,得到Q的估计值
5. Q矩阵为完备矩阵是Q可以估计的充分条件,完备是指题目个数m不能小于属性个数k。
二. 在已知slip和guess因子下的DINA模型
在考虑s和g的情况下,估计Q的思路和基本模型一样,区别在于计算T矩阵以及后续定义S(Q)时要加上g因子