認知心理学演習「認知研究におけるデータ解析とモデル構築」について

心理データ解析演習

水曜　２時限　教育学部２Fサテライト　担当　楠見　孝　TA:中本敬子・杉森絵里子・平山るみ　　

本演習では，認知構造やプロセスを明らかにするための方法として，データ解析法とシミュレーションの技法を，最新の文献，ソフトウエア(SPSSなど)に基づいて検討する．さらに，各自の収集したデータを解析し，モデル化することを目指す．

具体的には，

（１）認知構造の解明：因子分析，クラスタ分析，多次元尺度解析,主成分分析など

（２）認知プロセスの検討：回帰分析，判別分析，共分散構造分析など

（３）実験データの解析：分散分析，共分散分析，多変量分散分析, ノンパラメトリック検定,ロジステック回帰分析，時系列分析など

（４）質問紙データの分析：共分散構造分析,多母集団同時分析,数量化理論,コンジョイント分析など

（５）テキスト（自由記述や連想）データの分析：テキストマイニング,対応分析

（６）データの視覚化(visualization)：探索的データ解析(EDA)など

（７）ニューラルネットワークによるモデル化

（８）データマイニング：(１)－(７)の手法の統合的利用　　

（９）メタ分析

（１０）進化シミュレーション

などのテーマを取り上げたい．各自の関心に応じて他の解析法，ソフトウエアやマクロ作成法，他のシミュレーション技法，実験プログラムを取り上げてもよい．手法ごとに(1)背景となる文献の紹介，(2)利用法の説明・デモ，(3)できれば，自分たちのデータを利用した結果を紹介する．最終的には，取り上げたすべての手法について，自分のデータを使って研究できるようにすることを目標とする．

などのテーマを取り上げたい．

単なるコンピュータ実習の授業ではなく，各自がデータ解析手法を検討し，情報交換をする場にしたいので，博士課程の院生の積極的な参加を歓迎する．なお，毎回出席するのではなく，興味があるテーマの時の参加も歓迎する(ただし一度は話題提供してください)．

　注意：サテライト教室のコンピュータまたは，各自が持参するノートパソコンを利用する．サテライト教室のコンピュータを利用するため，メディアセンタのアカウントを取得しておくことが望ましい．

　　　　サテライト教室ではじめてSPSSを使うときの手順　

日程表

4月9日　　楠見：イントロダクション

4月16日　03年度，02年度の授業の成果　平山：メタ分析　米田：Wordminerによる自由記述データ解析　中西：コネクショニストモデル１　

	発表者	研究テーマ	手法	担当TA
4月23日	橋本	ストレス	多母集団同時分析	杉森
4月30日	杉森	記憶	信号検出理論	中本
5月7日	平山	批判的思考	ロジスティック回帰分析	中本
5月14日	田中	批判的思考	ANOVA4による分散分析	平山・杉森
5月28日	中本	メタファー	マイニング・SOM
6月4日	石井	抑うつ・自己意識	共分散構造分析	平山
6月11日	沖田	文化・自己	クラスタ分析	中本
6月25日	米田	文章理解	対応分析とテキストマイニング	中本
7月2日	小川	幼児・心の理論	メタ分析	平山
7月9日	中西	推論	ノンパラメトリック検定	杉森
7月16日	河崎	教授学習	共分散分析	杉森
7月16日	毛利	空間認知	反復測定の分散分析	杉森

７／３１－８／２　狩野裕先生集中講義「心理・教育測定特論」

ソフト，文献・リンク集

利用できるソフトと比較的入手しやすい主な参考文献，サイトを挙げる．各自探して情報をe-mailで提供してほしい．

基本書

南風原朝和　2001　心理統計学の基礎　有斐閣　\2200

（a）多変量解析　

SPSS Inc.　SPSS Japan downloadables spssプログラムのアルゴリズム(pdfファイル)

SAS Institute　SAS Institute Japan Home Page SAS Search Jump

STATISTICA　StatSoft Inc:Statistica　StatSoft Japan 日本語デモ版あり

JUSE-StatMaster 日科技研

柳井晴夫ほか編　2002　多変量解析実例ハンドブック　朝倉書店

石村貞夫　2001　SPSSによる多変量解析の手順（第2版）　東京図書　\2800

統計学習リンク集（SPSSの手引きのリンク集あり）（香川大堀先生）

（b）共分散構造分析

　多変量データを用いて，観測変数と構成概念間の関係に基づいてモデルを構築する方法．データ解析とモデル構築において有用．

Amos

Multivariate Software(EQS)

田部井明美　2001　SPSS完全活用法　共分散構造分析(Amos)によるアンケート処理　東京図書

豊田秀樹　1992　原因を探る統計学　講談社ブルーバックス

山本嘉一郎ほか　1999　Amosによる共分散構造分析と解析事例　ナカニシヤ出版　\3500円

狩野裕・三浦麻子　2002　AMOS・EQS・LALISによるグラフィカル多変量解析（増補版）　現代数学社　\2900

狩野裕・市川雅教　1999　共分散構造分析　日本統計学会チュートリアルセミナー　（http://koko15.hus.osaka-u.ac.jp/~kano/research/application/tutorial/csa8_02.pdf）

（ｃ）実験データの解析

石村貞夫　1997　SPSSによる分散分析と多重比較の手順　東京図書　\2800

反復測定（測度）分散分析/基礎と応用（千野研究室＠愛知学院大）

多重比較　（堀　啓造＠香川大学）

桐木建始　ANOVA4

（d）テキストマイニング　

　自由回答，発話，連想などのテキストデータから，単語の抽出，同義語処理などをおこない，単語のクラスタ，設問や回答者属性との連関を明らかにするための対応分析をおこなうデータマイニング手法．電子調査の普及によってテキストデータの入手が容易になり現在注目されている．

WordMiner　 (平和情報センタ)日本語

Textsmart（SPSS Inc.）英語

　　データマイニング

　データから金を掘り起こすように，データから潜在する構造，規則を抽出し，ビジュアル化，モデル化をおこない，仮説検証，予測をおこなう手法．フィードフォワード型ニューラルネット，自己組織化ネット，決定木，相関ルールなどを用いる．

　　Clementaine5.0日本語マニュアル　SPSS

www.spss.co.jp/product/ALL/clemen/index.htm

豊田秀樹　2001　金鉱を掘り当てる統計学：データマイニング入門　講談社ブルーバックス

SPSS　2001　マーケティングのためのデータマイニング入門　東洋経済新報社　\2400

　(e)　ニューラルネット

脳の神経回路に着想を得た認知過程のモデル化技法．データ解析にも使われている．

豊田秀樹　1996　非線形多変量解析:ニューラルネットによるアプローチ朝倉書店.

tlearn　　 http://crl.ucsd.edu/innate/tlearn.html

● 教育用シミュレータ．多層パーセプトロンにおける誤差逆伝搬，単純回帰ネットなどの学習を，心理学データの例題を通してできる．Plunkett & Elman(1997), McLeod, Plunkett, & Rolls(1998)にも添付されている．

PDP++　　http://www.cnbc.cmu.edu/PDP++/PDP++.html

●教育研究用シミュレータ．McClellandとRumelhartが開発し，改良されたもの．O'Reilly & Munakata(2000)で紹介されているモデルの検証にも使われている．

STATISTICA Neural Networks　 http://www.statsoftinc.com/stat_nn.html

SPSS　Neural Connection　 http://www.spss.com/neuro/

MATLAB Neural Network Toolbox　　　　http://www.cybernet.co.jp/products/matlab/product/general/neuralnet/

● 上記３つは市販のデータ解析ソフトのオプションツールである．多層パーセプトロン，動径基底関数ネット，コホーネン自己組織化ネット，ベイジアンネット等を用いて，予測，分類，時系列分析などができる．STATISTICAは，入力時の遺伝的アルゴリズムの利用や，最適なネットワークの構造とサイズを選択する機能があり，ネットワークなどの視覚表示やマニュアルも充実している．SPSSは，データ処理の流れをマップ表示したインタフェースに特徴がある．MATLABは，理工系向きであり，可視化やカスタマイズに優れる．なお，ニューラルネットを含むデータマイニングツールとしては，下記のソフトがある．

Clementine　　　　　 http://www.spss.co.jp/product/ALL/clemen/index.htm　SPSS　Neural Connection　http://www.spss.com/neuro/

（ｆ）視覚化　

Delta　Graph

KaleidaGraph　Hulinks

The Graph アイフォー

（g）メタ分析

　同一の研究課題に関して独立して行われた研究結果(仮説検定，相関，効果量など)を統計的に統合して，全体としての仮説検定や推定値を求める方法．サーベイ研究において重要な武器．

Mullen，B.(小野寺訳)　2001基礎から学ぶメタ分析　ナカニシヤ出版　\2800(CDROM付)

(h)　進化シミュレーション

生物進化に着想を得て，個体，集団，文化，環境間の長期的相互作用を検討する手法．

高木英至　http://homepage1.nifty.com/eiji_takagi/esp/index.html　デモプログラム有

科学シミュレーション研究会　2000　パソコンで見る生物進化 : シミュレーションでさぐる生物の生き残り戦略　講談社ブルーバックス（ＣＤROM付）