Modeller för grupper

Rasmus Bååth
28/03/2014

"Grand Mean" modeller

  • En modell som antar att alla värden är likvärdiga.
    • Hur snabb är visuell reaktionstid?
    • Hur många siffror kan man hålla i minnet samtidigt?
    • Hur gammal är man när man börjar tala?
    • Hur många upplever att huvudvärken går ner när de tar Alvedon?
    • Hur snabbt löser man ett visst matteproblem?
    • Hur lång tid tar det att läsa en A4 sida text storlek 12?
  • Behöver det nödvändigtvis inte involvera ett medelvärde.

"Group-wise" modeller

  • En modell som antar att värden varierar beroende på en gruppindeling.
    • Skillnaden för visuell reaktionstid för fysiskt aktiva och fysiskt inaktiva.
    • Varierar sifferminne beroende på om man är trött eller utsövd?
    • När börjar flickor prata jämfört med pojkar?
    • Hur många upplever att huvudvärken går ner när de tar Alvedon/Ipren/Placebo?

"Group-wise" modeller

    • Är det skillnad i tid för att lösa ett visst matteproblem om det presenteras med en hjälpande bild eller ej?
    • Hur beror tiden det tar att läsa en A4 sida text på olika ljud och ljusförhållanden?

"Group-wise" modeller i R

  • “Grand Mean” och “Group-wise” kan anpassas med:
    • T.ex. mean(...), median(...) för “Central tendency”
    • T.ex. sd(...), IQR(...) för spridningsmått

"Group-wise" modeller i R

  • library(mosaic) introducerar även mm(...) som är en version av mean med lite annorlunda syntax och output:
    • mean(~ x, data = myData) blir
    • mm(x ~ 1, data = myData)
    • mean(x ~ group, data = myData) blir
    • mm(x ~ group, data = myData)
    • Resultatet av mm kan sparas i en variabel och användas vidare: model1 <- mm(x ~ group, data = myData)

Reaktionstidsdatan igen

library(mosaic)
d <- read.csv("../03_25/rt_experiment.csv")

"Grand Mean" modell

mm( rt ~ 1 , data=d)

Groupwise Model Call:
rt ~ 1

Coefficients:
 all  
0.36  

"Group-wise" modell

mm(rt ~ group, data=d)

Groupwise Model Call:
rt ~ group

Coefficients:
    A      B  
0.399  0.325  

Läsdata

  • Ett s.k. factorial experiment
     sound  light        font  n
1  silence bright times_roman 10
2    noise bright times_roman 10
3  chatter bright times_roman 10
4  silence    dim times_roman 10
5    noise    dim times_roman 10
6  chatter    dim times_roman 10
7  silence bright       arial 10
8    noise bright       arial 10
9  chatter bright       arial 10
10 silence    dim       arial 10
11   noise    dim       arial 10
12 chatter    dim       arial 10
head(reading, 15)
     sound  light        font  time
1  silence bright times_roman 7.231
2  silence bright times_roman 5.380
3  silence bright times_roman 4.777
4  silence bright times_roman 4.044
5  silence bright times_roman 2.218
6  silence bright times_roman 5.708
7  silence bright times_roman 4.068
8  silence bright times_roman 3.023
9  silence bright times_roman 4.889
10 silence bright times_roman 5.237
11 silence bright       arial 6.122
12 silence bright       arial 5.941
13 silence bright       arial 4.651
14 silence bright       arial 4.833
15 silence bright       arial 3.883

"Grand Mean" modell

mm(time ~ 1, data=reading)

Groupwise Model Call:
time ~ 1

Coefficients:
 all  
6.48  

Uppdelat på ljudmiljö

mm(time ~ sound, data=reading)

Groupwise Model Call:
time ~ sound

Coefficients:
silence    noise  chatter  
   5.40     6.61     7.45  

Uppdelat på ljusförhållanden

mm(time ~ light, data=reading)

Groupwise Model Call:
time ~ light

Coefficients:
bright     dim  
  5.92    7.05  

Uppdelat på ljusförhållanden och ljudmiljö

mm(time ~ light + sound, data=reading)

Groupwise Model Call:
time ~ light + sound

Coefficients:
bright.silence     dim.silence    bright.noise       dim.noise  
          4.77            6.02            6.06            7.15  
bright.chatter     dim.chatter  
          6.92            7.98  
  • + betyder inte plus utan kan läsas som “och”. Går faktiskt lika bra att använda &:
mm(time ~ light & sound, data=reading)

Residualer med mm

model0 <- mm(time ~ 1, data=reading)
model1 <- mm(time ~ light + sound, data=reading)
reduals0 <- resid(model0)
reduals1 <- resid(model1)

plot of chunk unnamed-chunk-13

plot of chunk unnamed-chunk-14

mm vs boxplot: Grand mean

mm(time ~ 1, data=reading)

Groupwise Model Call:
time ~ 1

Coefficients:
 all  
6.48  
bwplot( ~ time , data=reading)

plot of chunk unnamed-chunk-17

mm vs boxplot: En faktor

mm(time ~ sound, data=reading)

Groupwise Model Call:
time ~ sound

Coefficients:
silence    noise  chatter  
   5.40     6.61     7.45  
bwplot(time ~ sound , data=reading)

plot of chunk unnamed-chunk-20

mm vs boxplot: Två faktorer

mm(time ~ sound + light, data=reading)

Groupwise Model Call:
time ~ sound + light

Coefficients:
silence.bright    noise.bright  chatter.bright     silence.dim  
          4.77            6.06            6.92            6.02  
     noise.dim     chatter.dim  
          7.15            7.98  
bwplot(time ~ sound | light, data=reading)

plot of chunk unnamed-chunk-23

mm vs boxplot: Tre faktorer

mm(time ~ font + sound + light , data=reading)
bwplot(time ~ font| sound +  light, data=reading)

plot of chunk unnamed-chunk-26

Sammanfatting av modellsyntax

mm, mean, sd, etc.

  • y ~ 1
  • y ~ factor1
  • y ~ factor1 + factor2
  • y ~ factor1 + factor2 + factor3

bwplot, stripplot

  • ~ y
  • y ~ factor1
  • y ~ factor1 | factor2
  • y ~ factor1 | factor2 + factor3

Sammanfatting av modellsyntax

mm, mean, median,sd, etc.

  • y ~ 1
  • y ~ factor1
  • y ~ factor1 + factor2
  • y ~ factor1 + factor2 + factor3

histogram, densityplot

  • ~ y
  • ~ y | factor1
  • ~ y | factor1 + factor2
  • Knepigt