Modelo GGUM

Modelo de Desdobramento Graduado Generalizado (GGUM)

Exemplo: Estilo de aprendizagem (Socialização)

  • Em grupo de estudos não costumo me manifestar

  • Prefiro realizar atividades de estudo em grupo

  • Costumo manifestar minhas opiniões nos grupos de discussões

  • Prefiro estudar sozinho

  • Em sala de aula eu me considero reservado

  • Aprendo melhor estudando o conteúdo da disciplina com outras pessoas

  • Aprendo mais a disciplina quando ajudo meus colegas a estudar

  • Participo da aula apenas quando sou requisitado

  • Gosto de estudar tanto em grupo quanto sozinho

  • Em sala de aula eu trabalho melhor sozinho

Distribuição das respostas

  • 1 = Discordo

  • 2 = Neutro

  • 3 = Concordo

  1. Abrindo dados
library(readr)
dados <- read_csv("https://raw.githubusercontent.com/Silvioest/teste/refs/heads/master/Dados_uni.csv")
Rows: 810 Columns: 10
── Column specification ────────────────────────────────────────────────────────
Delimiter: ","
dbl (10): Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar., Prefiro.realizar.a...

ℹ Use `spec()` to retrieve the full column specification for this data.
ℹ Specify the column types or set `show_col_types = FALSE` to quiet this message.
apply(dados,2,table)
  Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.
1                                            288
2                                            332
3                                            190
  Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo
1                                            175
2                                            404
3                                            231
  Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.
1                                                          326
2                                                          271
3                                                          213
  Prefiro.estudar.sozinho. Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.
1                      249                                        351
2                      257                                        286
3                      304                                        173
  Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas.
1                                                                   100
2                                                                   380
3                                                                   330
  Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.
1                                                            199
2                                                            316
3                                                            295
  Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.
1                                              231
2                                              301
3                                              278
  Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho
1                                            110
2                                            326
3                                            374
  Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.
1                                         419
2                                         221
3                                         170

Análise utilizando o pacote mirt

https://cloud.r-project.org/web/packages/mirt/mirt.pdf

library(mirt)
Carregando pacotes exigidos: stats4
Carregando pacotes exigidos: lattice
mirtCluster()
ajuste1<-mirt(dados,1,'ggum',SE=TRUE)
  1. Cargas Fatorias
summary(ajuste1)
                                                                         F1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.382
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        0.819
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.293
Prefiro.estudar.sozinho.                                              0.741
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.328
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 0.805
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.357
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.291
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        0.719
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           0.536
                                                                         h2
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.146
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        0.671
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.086
Prefiro.estudar.sozinho.                                              0.549
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.108
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 0.648
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.127
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.085
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        0.517
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           0.287

                                                                      SE.F1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.052
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        0.029
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.037
Prefiro.estudar.sozinho.                                              0.044
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.049
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 0.036
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.044
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.050
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        0.038
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           0.036

SS loadings:  3.224 
Proportion Var:  0.322 

Factor correlations: 

   F1
F1  1
  1. Coeficientes do Modelo
coef(ajuste1,simplify=TRUE)
$items
                                                                         a1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.705
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        2.431
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.522
Prefiro.estudar.sozinho.                                              1.877
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.592
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 2.308
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.651
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.518
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        1.759
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           1.081
                                                                           b1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                         -1.164
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                          1.014
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.            1.691
Prefiro.estudar.sozinho.                                               -2.280
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                             -1.384
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas.   0.673
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.          0.777
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                       -1.000
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                          0.936
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           -10.355
                                                                         t1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        1.550
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        1.952
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          1.399
Prefiro.estudar.sozinho.                                              2.775
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            1.106
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 2.119
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        1.809
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      1.677
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        2.335
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           9.893
                                                                          t2
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        -0.090
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                         0.491
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.           0.543
Prefiro.estudar.sozinho.                                               2.004
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            -0.066
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas.  0.628
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.         0.442
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                       0.451
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                         0.931
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                            9.539

$means
F1 
 0 

$cov
   F1
F1  1
  1. Modelo com Tau positivo
modelo<-mirt.model('F = 1-10 
                   PRIOR = (1-10, t1, lnorm, .2, .2),(1-10, t2, lnorm, .2, .2)')

ajuste2<-mirt(dados,modelo,'ggum',SE=TRUE)
  1. Cargas Fatorias
summary(ajuste2)
                                                                          F
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.316
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        0.836
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.293
Prefiro.estudar.sozinho.                                              0.779
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.274
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 0.813
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.364
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.247
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        0.735
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           0.545
                                                                         h2
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.100
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        0.699
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.086
Prefiro.estudar.sozinho.                                              0.607
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.075
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 0.660
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.132
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.061
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        0.541
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           0.297

                                                                       SE.F
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.036
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        0.026
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.037
Prefiro.estudar.sozinho.                                              0.037
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.035
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 0.033
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.043
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.040
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        0.035
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           0.038

SS loadings:  3.258 
Proportion Var:  0.326 

Factor correlations: 

  F
F 1
  1. Coeficientes do Modelo
coef(ajuste2,simplify=TRUE)
$items
                                                                         a1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.567
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        2.592
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.522
Prefiro.estudar.sozinho.                                              2.117
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.485
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 2.373
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.665
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.434
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        1.846
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           1.105
                                                                          b1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        -2.134
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                         1.089
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.           1.810
Prefiro.estudar.sozinho.                                              -1.720
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            -2.358
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas.  0.723
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.         0.871
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      -1.242
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                         0.930
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           -2.001
                                                                         t1
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        2.252
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        1.972
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          1.363
Prefiro.estudar.sozinho.                                              2.173
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            1.710
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 2.085
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        1.659
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      1.555
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        2.238
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           1.502
                                                                         t2
Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.                        0.817
Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo                        0.619
Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.          0.914
Prefiro.estudar.sozinho.                                              1.423
Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.                            0.902
Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas. 0.695
Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.        0.757
Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.                      0.881
Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho                        0.962
Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.                           1.098

$means
F 
0 

$cov
  F
F 1
  1. Mostra os coeficientes estimados com os erros padrões
coef(ajuste2, printSE=T)
$Em.grupo.de.estudos.não.costumo.me.manifestar.
       a1     b1    t1    t2
par 0.567 -2.134 2.252 0.817
SE  0.072  0.290 0.345 0.153

$Prefiro.realizar.atividades.de.estudo.em.grupo
       a1    b1    t1    t2
par 2.592 1.089 1.972 0.619
SE  0.269 0.093 0.107 0.060

$Costumo.manifestar.minhas.opiniões.nos.grupos.de.discussões.
       a1    b1    t1    t2
par 0.522 1.810 1.363 0.914
SE  0.073 0.221 0.225 0.149

$Prefiro.estudar.sozinho.
       a1     b1    t1    t2
par 2.117 -1.720 2.173 1.423
SE  0.253  0.128 0.136 0.131

$Em.sala.de.aula.eu.me.considero.reservado.
       a1     b1    t1    t2
par 0.485 -2.358 1.710 0.902
SE  0.067  0.274 0.295 0.158

$Aprendo.melhor.estudando.o.conteúdo.da.disciplina.com.outras.pessoas.
       a1    b1    t1    t2
par 2.373 0.723 2.085 0.695
SE  0.282 0.078 0.109 0.050

$Aprendo.mais.a.disciplina.quando.ajudo.meus.colegas.a.estudar.
       a1    b1    t1    t2
par 0.665 0.871 1.659 0.757
SE  0.090 0.147 0.178 0.101

$Participo.da.aula.apenas.quando.sou.requisitado.
       a1     b1    t1    t2
par 0.434 -1.242 1.555 0.881
SE  0.075  0.238 0.253 0.144

$Gosto.de.estudar.tanto.em.grupo.quanto.sozinho
       a1    b1    t1    t2
par 1.846 0.930 2.238 0.962
SE  0.191 0.103 0.133 0.081

$Em.sala.de.aula.eu.trabalho.melhor.sozinho.
       a1     b1    t1    t2
par 1.105 -2.001 1.502 1.098
SE  0.110  0.169 0.179 0.161

$GroupPars
    MEAN_1 COV_11
par      0      1
SE      NA     NA
  1. Compara os tetas estimado com o score total
plot(ajuste2)

  1. Curva caracteristica dos itens
plot(ajuste2, type = 'trace')

  1. Curva caracteristica por itens
itemplot(ajuste2, 1, type = 'trace')

itemplot(ajuste2, 2, type = 'trace')

  1. Curva de informação do teste
plot(ajuste2, type = 'info')

  1. Curva de informação do teste com erro padrão
plot(ajuste2, type = 'infoSE')

  1. Curva de informação de todos os item
plot(ajuste2, type = 'infotrace')

  1. Curva de informação por item
itemplot(ajuste2, 1, type = 'info')

  1. Curva caracteristica por item com a curva de informação
itemplot(ajuste2, 2, type = 'infotrace')

itemplot(ajuste2, 1, type = 'infotrace')

  1. Qualidade do ajuste
M2(ajuste2)
           M2 df p RMSEA RMSEA_5 RMSEA_95 SRMSR   TLI   CFI
stats 179.506 15 0 0.116   0.101    0.132 0.107 0.839 0.931
  1. Calculando os thetas
theta <- fscores(ajuste2,as.data.frame=TRUE, full.scores.SE=TRUE)
head(theta)
              F      SE_F
[1,]  0.7381084 0.4213198
[2,] -1.8308056 0.4890125
[3,]  0.2043282 0.3682416
[4,] -0.6652928 0.3353360
[5,]  0.3912626 0.5655636
[6,]  1.4997648 0.4464000
  1. Histograma de Theta
hist(theta[,1])

  1. Juntando base de dados
dados_tri <- cbind(dados, theta)
  1. Analise com o pacote GGUM

https://cloud.r-project.org/web/packages/GGUM/GGUM.pdf

#install.packages("GGUM")
library(GGUM)

dados[dados==1]<-0 
dados[dados==2]<-1 
dados[dados==3]<-2

dados1<-as.matrix(dados)

ajuste <- GGUM(dados1,2)

Step 1 of 3: Calibrating initial parameters by means of GUM... 

|-                                                           |
|--                                                          |
|---                                                         |
|----                                                        |
|-----                                                       |
|------                                                      |
|-------                                                     |
|--------                                                    |
|---------                                                   |
|----------                                                  |
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|------------                                                |
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|--------------                                              |
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|----------------                                            |
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|---------------------------                                 |
Step 2 of 3: Calibrating initial parameters by means of GUM extended... 

|-                                                           |
|--                                                          |
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|-----                                                       |
|------                                                      |
|-------                                                     |
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|-----------                                                 |
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|--------------                                              |
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|---------------------                                       |
|----------------------                                      |
|-----------------------                                     |
Step 3 of 3: Estimating item parameters for GGUM... 

|-                                                           |
|--                                                          |
|---                                                         |
|----                                                        |
|-----                                                       |
|------                                                      |
|-------                                                     |
|--------                                                    |
|---------                                                   |
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|--------------                                              |
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  1. Coefientes
ajuste
       Alpha   Delta    Tau1    Tau2 Tau3   Tau4   Tau5
 [1,] 0.7262 -1.2134 -1.6083 -0.0251    0 0.0251 1.6083
 [2,] 2.3864  1.0479 -1.9874 -0.5043    0 0.5043 1.9874
 [3,] 0.5086  1.9082 -1.6160 -0.7038    0 0.7038 1.6160
 [4,] 1.8428 -2.3120 -2.8127 -2.0453    0 2.0453 2.8127
 [5,] 0.6076 -1.4095 -1.1585 -0.0157    0 0.0157 1.1585
 [6,] 2.2037  0.7086 -2.1724 -0.6364    0 0.6364 2.1724
 [7,] 0.6163  0.8460 -1.8898 -0.4551    0 0.4551 1.8898
 [8,] 0.5354 -0.9861 -1.6754 -0.4612    0 0.4612 1.6754
 [9,] 1.7138  0.9888 -2.4018 -0.9629    0 0.9629 2.4018
[10,] 1.0572 -2.1817 -1.7128 -1.2252    0 1.2252 1.7128
  1. Curva catecorias de reposta dos itens
plotCRC(ajuste, items = 1,quiet = TRUE) 

plotCRC(ajuste, items = 2,quiet = TRUE) 

plotCRC(ajuste, items = 3,quiet = TRUE) 

plotCRC(ajuste, items = 4,quiet = TRUE)

  1. Calculo do escore Theta
theta<- Theta.EAP(ajuste) 
head(theta)
     Person   Theta Theta.SE
[1,]      1  0.6663   0.3981
[2,]      2 -2.0932   0.4783
[3,]      3  0.2955   0.4065
[4,]      4 -0.6773   0.3591
[5,]      5  0.3795   0.5430
[6,]      6  1.4596   0.4440
  1. Função de Informação item
plotIIF(ajuste,theta, items = 1, quiet = TRUE)

plotIIF(ajuste,theta, items = 2, quiet = TRUE)

  1. Função de Informação total
plotTIF(ajuste, theta)

  1. Curva caracteristica do item
plotICC(ajuste, theta, items = 3, quiet = TRUE)

  1. Curva caracteristica do teste
plotTCC(ajuste, theta)