معرفي انواع نرم افزارهاي معادلات ساختاري

در مبحث معادلات ساختاری و از دهه 1980 ، غیر از نرم افزار لیزرل، نرم افزارهای دیگری نیز توسط افراد و شرکت های مختلف طراحی و در اختیار کاربران قرار گرفت. از جمله این نرم افزار ها می توان به Amos، EQS، Mplus،  SAS، Statistica و Mx اشاره کرد.

از میان نرم افزارهای مختلف طراحی شده در این رابطه نمی توان یکی را به عنوان بهترین انتخاب کرد. بلکه علایق، توانایی های اولیه و اهداف پژوهشگر است که می تواند در انتخاب یک نرم افزار نقش تعیین کننه ای داشته باشد. ضمن اینکه پژوهشگر می تواند مطمئن باشد که عمومی ترین نیازهای وی توسط تمامی نرم افزارهای ذکر شده حاصل می شود.

در این مقاله به معرفی و مقایسه اجمالی این نرم افزارها می پردازیم:

• نرم افزار lisrel
• نرم افزار mx
• نرم افزار amos
• نرم افزار eqs
• نرم افزار mplus

نرم افزار LISREL

LISREL  اولین نرم افزاری است که به منظور مدل سازی در مبحث معادلات ساختاری طراحی و مورد استفاده قرار گرفته است. این نرم افزار توسط کارل یورسکوگ و وان تیلو ساخته شده است. نگارش 3 این برنامه که در ابتدا از زبان برنامه نویسی ماتریسی با نشانه گذاری یونانی بهره می برد در سال 1976 برای اولین بار در اختیار عموم قرار گرفت.

نرم افزار LISREL خود از سه قسمت تشکیل شده است و علاوه بر LISREL شامل SIMPLIS و PRELIS نیز می باشد.

توضیحاتی در خصوص SIMPLIS  و PRELIS

SIMPLIS در واقع تلاشی بوده است تا توانایی های LISREL برای برنامه نویسی را به زبان ساده تر برگرداند به نحوی که پژوهشگرانی که آشنایی چندانی با نمادگذاری ماتریسی و یونانی ندارند نیز بتوانند از امکانات این نرم افزار بهره مند شوند.

PRELIS نیز عمدتا شامل مواردی است که قبل از پرداختن به مدل سازی و آزمون مدل ها باید به آن پرداخته شود. مواردی نظیر نرمال بودن توزیع داده ها، شناسایی داده های پرت یا دورافتاده و داده های گمشده . این نرم افزار امکان ذخیره خروجی ها به اشکال مختلف از جمله ماتریس های مختلف را داراست.

PRELIS امکان انجام تحلیل های رگرسیونی مختلف نظیر رگرسیون با داده های سانسور شده، رگرسیون پروبیت و رگرسیون لجستیک را فراهم آورده و همچنین امکان برآورد پارامترها با روش حداقل مربعات دومرحله ای را تدارک دیده است. انجام خودگردان سازی و محاسبه برآوردهای خودگردان با کاربردهای مختلف برای مقایسه انواع مدل ها، مقایسه انواع روش های براورد پارامترها و بررسی اعتبار پارامترهای برآورد شده از جمله توانایی های این نرم افزار است.

علاوه براین در این نرم افزار امکان فراخوانی داده ها در قالب های مختلف و بررسی اولیه داده ها با استفاده از شاخص های تمایل مرکزی و پراکندگی در قالب جداول و نمودارهای مختلف فراهم آمده است. همچنین امکان جایگزینی داده های گمشده براساس روش های مختلف در این نرم افزار تدارک دیده شده است.

SIMPLIS به طور خاص می تواند با استفاده از مجموعه ای از دستورالعمل های ساده امکان تجزیه و تحلیل انواع مدل های معادله ساختاری را فراهم آورد و خروجی های متنوعی را در قالب نمودار و متن در اختیار پژوهشگر قرار دهد. علاوه بر تحلیل مدل های معمول، امکان تحلیل مدل های چندسطحی و غیرخطی نیز توسط این برنامه وجودارد.

نرم افزار Mx

Mx   که توسط مایک نیل طراحی شده است قابلیت های مختلفی در رابطه با مدل سازی داشته و در نگارش های جدید توانایی های گرافیکی مطلوبی را نیز کسب کرده است. این نرم افزار به خوبی می تواند بخشی از مدل را به عنوان مدل فرعی اتخاذ کرده و ضمن انجام محاسبات برای مدل اصلی، مدل های فرعی را نیز به آزمون گذاشته و آن ها را با یکدیگر مقایسه نماید.

این نرم افزار همچنین قابلیت کار با داده های رتبه ای، انجام خودگردان سازی و محاسبه برآوردهای خودگردان را نیز دارا می باشد.

نرم افزار Amos

آربوکل (2007) Amos را برنامه ای توصیف می کند که برای کاربرد ساده طراحی شده است و خصیصه اصلی آن این است که مدل سازی معادله ساختاری را به شیوه ای ترسیمی ارائه می دهد به نحوی که می توان به سرعت مدل ها را تعریف کرد، محاسبات را انجام داد و در صورت نیاز آن ها را به سادگی اصلاح کرد. در مجموع نگارش های 16 و بالاتر این نرم افزار علاوه برآن که کلیه ویژگی های LISREL را داراست بلکه خصایص منحصر به فردی دارد که آن را از سایر نرم افزارها متمایز ساخته است.

نرم افزار ایموس یا Amos در ابتدا با هدف یاری رساندن جهت آموزش مدل سازی معادله ساختاری طراحی شد و به همین دلیل تقریبا هیچ پیش فرضی در مدل ترسیم شده وجود ندارد و همه چیز باید توسط کاربر تعریف شود.

Amos  فراتر از توانمندی های معمول نرم افزارهای مدل سازی رفته و به عنوان مثال به خوبی می تواند براساس جدیدترین روش های آماری در مورد نحوه برخورد با داده های گمشده دست به جایگزینی آن ها بزند. این نرم افزار توانایی بررسی فرضیه نرمال بودن تک متنغیره و چندمتغیره را نیز داراست.

یکی از مهمترین ویژگی های این نرم افزار در نگارش های جدید این است که با استفاده از روش بیزی می تواند به برآورد پارامترها در مدل هایی بپردازد که متغیرهای حاضر در آن ها از نوع رتبه ای یا اسمی هستند. از دیگر ویژگی های Amos می توان به توانایی مدیریت داده های چند گروهی نیز اشاره کرد، به نحوی که می توان داده ها را برای نمونه های مختلف مورد آزمون قرار داد و نتایج را به سادگی با یکدیگر مقایسه نمود.

برآورد پارامترها نیز در این نرم افزار به کمک روش های مختلف مانند حداکثر درستنمایی، حداقل مربعات تعمیم یافته، حداقل مربعات غیر وزنی و حداقل مربعات غیر وابسته به مقیاس انجام می شود. Amos   همچنین امکان استفاده از روش خودگردان سازی برای برآورد پارامترهای برآورد شده، مقایسه مدل های مختلف با داده های یکسان و مقایسه روش های مختلف برآورد برای انتخاب بهترین آن ها در موقعیت های خاص پژوهشی را فراهم آورده است.

نرم افزار EQS

EQS نیز به عنوان یکی از نرم افزارهای قدرتمند در عرصه مدل سازی شناخته شده است و مانند Amos ،LISREL و Mplus این نرم افزار نیز می تواند دستورالعمل های متنی را اجرا نماید و هم می تواند مدل تدوین شده در قالب شکل را به عوان وروی بخواند و آن را اجرا کند. ای نرم افزار علاوه بر مدل سازی معادله ساختاری توان انجام آزمون های آماری معمول نظیر آزمون t، تحلیل واریانس، همبستگی، رگرسیون و تحلیل عاملی را دارد. همچنین امکان وارسی داده ها از طریق جدول فراوانی تک متغیره و چند متغیره را فراهم آورده است.

اجرای آزمون ناپارامتری مختلف مانند ضرایب رتبه ای اسپیرمن و کندال، آزمون علامت، تحلیل واریانس کروسکال والیس، آزمون دو نمونه ای کالموگرف-اسمیرنف و… از دیگر توانایی های EQS می باشد. همچنین از ویژگی های منحصر به فرد این نرم افزار این است که با استفاده از شبیه سازی داده ها می تواند به بررسی اعتبار پارامترهای برآورد شده بپردازید.

نرم افزار Mplus

به عنوان یکی دیگر از برنامه های موفق در عرصه مدل سازی شناخته می شود که دارای انعطاف پذیری بالایی در تحلیل داده ها است. موتن و موتن (2007) به عنوان طراحان اصلی این برنامه توضیح می دهند که Mplus امکان تحلیل داده های مقطعی و طولی، داده های تک سطحی و چند سطحی را فراهم آورده است.

همچنین امکان کار بر روی متغیرهای مشاهده شده پیوسته، سانسورشده، دو مقوله ای، مقوله ای مرتب(رتبه ای)، مقوله ای نامرتب (اسمی) و یا ترکیبی از این متغیرها وجود دارد. این برنامه همچنین توانایی گسترده ای در استفاده از شبیه سازی مونت کارلو دارد که در موارد مختلف از جمله روش های بیزی برای برآورد پارامترها کاربرد دارد.

منبع

مدل سازی معادله ساختاری در پژوهش های اجتماعی با کاربرد Amos / نوشته دکتر وحید قاسمی/ انتشارات جامعه شناسان.