استعمال التحليل المتناظر المتعدد للمتغيرات المصنفة المرتبة
الطالب : رائد فاضل محمد المشرف : أ.د. دجلة إبراهيم
تمت في كلية الادارة والاقتصاد – جامعة بغداد ، مناقشة رسالة الماجستير في تخصص الاحصاء للطالب ( رائد فاضل محمد ) عن دراسته الموسومة ” استعمال التحليل المتناظر المتعدد للمتغيرات المصنفة المرتبة – مع تطبيق عملي “.
مع تطور علم الإحصاء برزت أشكال جديدة من طرق تحليل البيانات المصنفة وجداول التوافق متعددة الاتجاهات وهذه الطرق لا تعتمد على النظرة التقليدية السائدة وإنما جاءت بمفاهيم وأشكال حديثة، ومـن أبـرز الأساليـب الحديثـة نسبيـاً فـي تحليـل البيانـات المصنفـة هـو أسلـوب التحليـل المتناظـر المتعـدد (multiple correspondence analysis) والذي يشار اليه بالرمز (MCA)، حيث يعتبر هذا الأسلوب واحداً من أهم أساليـب تحليل متعـدد المتغيـرات الوصفية التي من الصعوبة دراستها وتحليلها باستخدام التقنيات الإحصائية المتعارف عليها، والهدف منه هو العرض الهندسي للبيانات على شكل صفوف وأعمدة في جدول توافق متعدد الاتجاهات، حيث تمثل الصفوف الأفراد وتمثل الأعمدة أصناف المتغيرات بحيث إن الاقتراب في الفضاء المنخفض الأبعاد يشير إلى تشابه الأصناف والأفراد وبالتالي تقريـب العلاقـات بيــن المتغيـرات.
حيث ان في كثير من مجالات الأبحاث المختلفة بما في ذلك تجارب التقييم الحسي، تقييم رضى العملاء، والدراسات الاستقصائية الكبيرة، غالباً ما نلاحظ ان الاستبيانات تشمل عدداً من الإجابات على عددٍ كبيرٍ من الأسئلة حيث تكون هذه الإجابات منظمة (أسمياً أو ترتيبياً) في مجموعة من المتغيرات المصنفة، ولتحديد طبيعة العلاقات بين هذه المتغيرات و وصفها بيانياً فأنه يمكن استعمال أسلوب التحليل المتناظر المتعدد (MCA) الذي يتطلب حساب المتجهات المفردة من خلال إجراء تحليل القيمة المفردة (SVD) بالنسبة للأفــراد، حيث تعتبر طريقة (SVD) أداة أساسية مهمة تسمح للمستخدم ببناء فضاء منخفض الأبعاد لوصف العلاقات بين الأصناف والمتغيرات المرتبة قيد الدراسة. وكبديل عن استخدام طريقة (SVD) فأنه يمكن استخدام طريقة تحليل العزم ثنائي المتغيرات (BMD) والتي تنطوي على استخدام متعددات الحدود المتعامدة (متعـددات حـدود أيمرسـون) لتعكس بنية الاستجابات المصنفة المرتبة، وكذلك الحصول على تفسير واضح للعلاقات بين الأصناف المرتبة من خلال فصل مركبات متعددات الحدود الخطية، التربيعية، والعزوم ذات الرتب الأعلى للمتغيرات. وعند دمج خصائص ومميزات أسلوب (BMD) مع مميزات أسلوب (SVD) يتكون أسلوب التحليــل الهجيـــن (HD).
وتتركز مشكلة البحث في كثير من المسوحات والدراسات الاستقصائية الكبيرة غالباً ما نلاحظ ان الاستبيانات تشمل عدداً من الإجابات على عددٍ كبيرٍ من الأسئلة، حيث تكون بعض هذه الإجابات رتبية متفرعة من كل رتبة إجابات قد تكون أسمية أو رتبية أي ما تسمى بالبيانات المختلطة، وللحصول على نتائج دقيقة وتفصيلية عن طبيعة البيانات يسعى الباحث الى استعمال أسلوب إحصائي لوصف وتحديد نوعية العلاقات بين الأصناف والمتغيرات الوصفية المصنفة للاستفادة منها في الدراسات العلمية والاجتماعية.
وان الهدف من هذه الرسالة هو استعمال أسلوب التحليل المتناظر المتعدد (MCA) الـذي يتناسـب مع البيانات الوصفية التي تكون على شكل متغيرات مصنفة مرتبة، كذلك استخدام أسلوب بديل لأسلوب (MCA) يتناسب مع البيانات المصنفة المرتبة أو المختلطة (مرتبة وأسمية) حيث يعرف هذا الأسلوب بأسم أسلوب التحليل الهجين (HD) أو التحليل المتناظر المتعدد المرتب (OMCA).
إذ تم تطبيق أسلوبي التحليل المتناظر المتعدد (MCA) والتحليل الهجين (HD) على بيانات حقيقية تم الحصول عليها من خلال دراسة استقصائية أجريت مـن قبـل الجهاز المركزي للإحصاء (CSO) لعام 2016، حيث تم قياس رضى المستخدمين باستخدام الاستبيان.
أذ تم تقسيم الرسالة إلى أربعة فصول، يتناول الفصل الأول المقدمة، والمشكلة، وهدف الرسالة وكذلك الاستعراض المرجعي المتمثل بالدراسات السابقة لموضوع الرسالة.
أما الفصل الثاني فيتضمن الجانب النظـــري حــــيث تنـــاول المجـــالات التـــي يستخـــدم فـــيها أســـلوب التحليـــل المتناظـــر المتعـــدد (MCA)، كذلك تم توضيح بعض المفاهيم العامة والأساليب المختلفة من التحليل التي يمكن أن تستخدم فـــي الحل ولكل منها نموذج رياضي معين على سبيل المثال، تحليل القيم الذاتية (eigen-decomposition)، تحليـــل القيمـــة المفــــردة (singular value decomposition)، وتحليــــل العـــزم ثنائـــي المتغيـــرات (bivariate moment decomposition) فضـــلاً عـــن توضيـــح أســـلوب التحليـــل الهجيـــن (HD) واستعراض أهم خصائصه ومميزات استخدامه.
في حين خصص الفصل الثالث للجانب التطبيقي وجاء مكملاً لما عُرض في الفصل الثاني حيث تم تطبيق أسلوب التحليل المتناظر المتعدد (MCA) وأسلوب التحليل الهجين (HD) على مجموعة من البيانات الخاصة برصد مستوى رضى المستخدمين على جوانب محددة من الخدمات التي يقدمها الجهـاز المركزي للإحصاء والبيانات الإحصائية التي ينشرها. أيضاً تم إعطاء فكرة عن برنامج الحاسب الإلكتروني الخاص بإجراء التحليل المتناظر المتعدد (MCA) والتحليل الهجين (HD) حيث تـم الاعتماد على لغـة البرمجــة الإحصائيـة (R) في استخراج النتائج.
أما الفصل الرابع والأخير فيتضمن الاستنتاجات المهمة المستخلصة من الجوانب النظرية والتطبيقية للرسالــة، وطرح بعض التوصيـات التي قـد تخدم الباحثيـن المهتمين بمثل هذا النوع من الدراسات.
وتم التوصل الى أهم الاستنتاجات من خلال أجراء عملية المقارنة بين نتائج الأسلوبين، وتبين ان أسلوب التحليل الهجين (HD) يضمن الحفاظ على جميع خصائص أسلوب (MCA) حيث تبقى إحداثيات نقاط الأصناف وخصائصها الهندسية متماثلة في كلآ الأسلوبين، كما يمكن الحصول على معلومات إضافية تتعلق بتجزئة مساهمة كل بعد الى القصور الذاتي المحسوب إلى مركبات متعدد الحدود المختلفة وكذلك اختبارها بشكل تسلسلي لتحديد الأهمية الإحصائية لكـلٌ منهـا.
علاوةً على ذلك، فإن التمثيل البياني للأفراد سوف يتغير كثيراً مقارنةً بأسلوب (MCA)، حيث نحصل تلقائياً على عناقيد مميزة من الأفراد ترتبط بالأصناف المرتبة.
كما احتوت الرسالة على جملة من التوصيات المهمة التي قد تفيد الباحثين المهتمين بمثل هذا النوع من الدراسات وهي :
1. توسيع نطاق البحث في الموضوع من خلال إيجاد طرق بديلة لأسلوب التحليل الهجين (HD) تتناسب مع البيانات التي تكون على شكل متغيرات مصنفة مرتبة أو مختلطة، وكذلك استعمال طرق جديدة مرتبطة بأسلوب التحليل المتناظر المتعدد (MCA) لدراسة ووصف العلاقات بين الأصناف والمتغيرات المصنفة المرتبة.
2. نوصي باستخدام أسلوب التحليل الهجين (HD) عندما تكون المعلومات المتوفرة قيد الدراسة تحتوي على متغيرات مصنفة مرتبة أو مختلطة مـرتبــة وأسميــة (nominal and ordinal).
3. نوصي باستخدام أسلوب مصفوفة بيرت (B) لأجراء التحليل المتناظر المتعدد (MCA) أو التحليل الهجين (HD) في الحالات التي يكون فيها حجم العينة كبيراً جداً لسهولة تطبيقها واستخراج النتائج.
4. نوصي الجهاز المركزي للإحصاء (CSO) بالعمل على تطوير المواصفات العامة للصفحة الإلكترونية وذلك من خلال رفع مستوى التغطية للمؤشرات الإحصائية والتحديث الدوري للبيانات المنشورة.
5. نوصي باستخدام لغة البرمجة الإحصائية (R)، لجملة من الأسباب لعل أبرزها كونها تعد لغة رصينة تمتلك واجهة لغة (HTML) مما يساعد على تنفيذ الأوامر بسهولة وسرعة ودقة فائقة، كما إنها تحتوي على حزم مكتبية (Packages) قابلة للتحديث كل منها يخدم حقلاً من حقول الإحصاء المختلفة، كذلك أنها متاحـة بـلا مقابـل مـادي.