Academy GenZ

SPSS ile Analiz ve Bulguları Yorumlama · Ders 11/15

İkili Lojistik Regresyona Giriş: Exp(B), Nagelkerke R² ve Sınıflandırma Tablosu

Bağımlı değişken “evet/hayır” biçiminde olduğunda ikili lojistik regresyonu SPSS’te çalıştırmayı; odds oranını (Exp(B)), Omnibus testini, Nagelkerke R²’yi, Hosmer-Lemeshow testini ve sınıflandırma tablosunu okumayı ve sonucu APA 7 biçiminde raporlamayı öğrenirsin.

23 dk 3 soru 2 uygulamaİleri düzey

Bazı tez sorularında yordamak istediğin şey bir puan değil, bir durumdur: öğrenci dersten kaldı mı, kalmadı mı? Hasta tedaviye uydu mu, uymadı mı? Girişimci kredi aldı mı, alamadı mı? Bağımlı değişken iki kategorili olduğunda doğrusal regresyon uygun değildir: 0–1 arasında kalması gereken olasılık için 1,3 ya da −0,2 gibi anlamsız değerler üretir ve varsayımlarını baştan ihlal eder. Bu durumda ikili (binary) lojistik regresyon kullanılır. Lojistik regresyonun mantığı doğrusal regresyona benzer; fark, katsayıların odds (bahis oranı) üzerinden yorumlanmasıdır. Bu ders bir giriş niteliğindedir: tezlerde en sık raporlanan çıktıları doğru okumayı ve yazmayı hedefler.

1. Ne zaman kullanılır?

  • Bağımlı değişken iki kategorili (0/1): başarısız oldu / olmadı, hastalık var / yok, tercih etti / etmedi.
  • Yordayıcılar sürekli (puan, yaş, saat) ya da kategorik (cinsiyet, okul türü) olabilir; birden çok yordayıcı aynı anda modele alınabilir.
  • Örnek senaryo: Ortak veri setine bu ders için bir değişken ekliyoruz: ders_kalma (Son iki yarıyılda en az bir dersten başarısız olma; 0 = Hayır, 1 = Evet). 250 öğrenciden 72’si (%28,8) en az bir dersten başarısız olmuştur. Soru: Akademik öz yeterlik, sınav kaygısı, haftalık çalışma saati ve cinsiyet, ders kalma durumunu yordar mı?
  • Bağımlı değişkenin üç ya da daha fazla sırasız kategorisi varsa çok kategorili (multinomial), sıralı kategorileri varsa sıralı (ordinal) lojistik regresyon gerekir; bunlar bu dersin kapsamı dışındadır.
Odds ve odds oranı (Exp(B))
Odds, bir olayın gerçekleşme olasılığının gerçekleşmeme olasılığına oranıdır: odds = p / (1 − p). Örneklemde ders kalma olasılığı ,288 ise odds = ,288 / ,712 ≈ 0,40; yani her 100 “kalmayan” öğrenciye karşılık yaklaşık 40 “kalan” öğrenci vardır. Lojistik regresyon, odds’un doğal logaritmasını (logit) yordayıcıların doğrusal bir fonksiyonu olarak modeller: ln[p / (1 − p)] = B₀ + B₁X₁ + … + BₖXₖ. SPSS’teki Exp(B), e üzeri B’dir ve odds oranı (OR) olarak okunur: diğer yordayıcılar sabitken X’teki 1 birimlik artışın odds’u kaç katına çıkardığını gösterir. Exp(B) > 1 odds’un arttığını, < 1 azaldığını, = 1 değişmediğini anlatır.
Doğrusal ve ikili lojistik regresyon karşılaştırması
Doğrusal regresyon (10. ders)İkili lojistik regresyon
Bağımlı değişkenSürekli (ör. not ortalaması)İki kategorili (ör. ders kalma: evet/hayır)
Yordanan nicelikY’nin değeriOlayın olasılığı; model logit (log-odds) üzerinden kurulur
Katsayı yorumuB: 1 birim artışta Y’deki değişimExp(B): 1 birim artışta odds’un kaç katına çıktığı
Kestirim yöntemiEn küçük karelerEn çok olabilirlik (maximum likelihood)
Modelin anlamlılığıANOVA F testiOmnibus ki-kare testi
Açıklanan varyansR²Sözde (pseudo) R²: Cox ve Snell, Nagelkerke
Katsayı testleritWald ki-kare
Ek değerlendirmeArtık grafikleriHosmer-Lemeshow uyum testi ve sınıflandırma tablosu

2. Varsayımlar ve nasıl kontrol edilir?

İkili lojistik regresyonun varsayımları
VarsayımNasıl kontrol edilir?Karşılanmazsa
Bağımlı değişken iki kategoriliFrekans tablosu; olayın kodu 1 olmalıGerekirse yeniden kodla; üç ve daha fazla kategoride multinomial model
Gözlemlerin bağımsızlığıDesen incelemesi: her kişi bir kez yer alıyor mu?Tekrarlı ya da kümelenmiş veride karma (çok düzeyli) modeller
Sürekli yordayıcılar ile logit arasında doğrusallıkBox-Tidwell yöntemi: her sürekli yordayıcı için X × ln(X) etkileşim terimi eklenir; bu terimlerin anlamsız olması istenirDeğişkeni dönüştür ya da kuramsal olarak anlamlı kategorilere ayır
Çoklu bağlantı olmamasıLojistik menüsü VIF vermez; aynı yordayıcılarla Analyze > Regression > Linear çalıştırılıp yalnızca Collinearity diagnostics okunur (VIF < 10, tutucu: < 5)Yüksek ilişkili yordayıcılardan birini çıkar
Yeterli örneklem (olay sayısı)Sık önerilen kural: yordayıcı başına en az 10 olay (Peduzzi vd., 1996). Olay, daha az görülen kategorideki kişi sayısıdırYordayıcı sayısını azalt; sonuçları temkinli yorumla
Uç ve etkili değerlerOptions’ta Casewise listing; standartlaştırılmış artığı çok büyük (ör. |ZResid| > 3) olan vakaları ve Cook değerlerini inceleVeri girişini kontrol et; gerçek değerse analizi onunla ve onsuz karşılaştır
GerekmeyenlerNormallik, eş varyanslılık ve doğrusal ilişki (Y ile X arasında) aranmaz—

3. SPSS menü yolu

İkili lojistik regresyon adım adım

  1. 1

    Menüyü aç

    Analyze > Regression > Binary Logistic (Analiz > Regresyon > İkili Lojistik). Türkçe arayüz adları sürüme göre küçük farklılıklar gösterebilir.

  2. 2

    Değişkenleri yerleştir

    ders_kalma’yı Dependent (Bağımlı) kutusuna; aoy_top, sk_top, calisma ve cinsiyet’i Covariates (Ortak Değişkenler) kutusuna at. Method: Enter.

  3. 3

    Categorical

    Categorical düğmesinde cinsiyet’i Categorical Covariates kutusuna taşı. Contrast: Indicator. Kadınları referans almak için Reference Category olarak First seç ve Change düğmesine bas (varsayılan Last, en yüksek kodu referans alır).

  4. 4

    Options

    Classification plots, Hosmer-Lemeshow goodness-of-fit, Casewise listing of residuals ve CI for exp(B): 95 seç. Classification cutoff ,5 ve Maximum Iterations 20 olarak kalsın; Display bölümünde At last step seçilebilir.

  5. 5

    Save (isteğe bağlı)

    Predicted Values altında Probabilities ve Group membership, Influence altında Cook’s, Residuals altında Standardized işaretlenirse her öğrencinin yordanan olasılığı veri dosyasına eklenir.

  6. 6

    Çalıştır

    Continue ve OK. Çıktı iki bölümden oluşur: Block 0 (yordayıcısız başlangıç modeli) ve Block 1: Method = Enter (yordayıcılı model).

4. Örnek SPSS çıktısı

SPSS çıktısı — Block 0: Classification Table (yordayıcısız model)
ObservedPredicted: HayırPredicted: EvetPercentage Correct
ders_kalma: Hayır1780100,0
ders_kalma: Evet720,0
Overall Percentage71,2
SPSS çıktısı — Omnibus Tests of Model Coefficients
Step 1Chi-squaredfSig.
Step69,6514<,001
Block69,6514<,001
Model69,6514<,001
SPSS çıktısı — Model Summary
Step−2 Log likelihoodCox & Snell R SquareNagelkerke R Square
1230,525,243,348
SPSS çıktısı — Hosmer and Lemeshow Test
StepChi-squaredfSig.
17,9308,440
SPSS çıktısı — Block 1: Classification Table (The cut value is ,500)
ObservedPredicted: HayırPredicted: EvetPercentage Correct
ders_kalma: Hayır1582088,8
ders_kalma: Evet333954,2
Overall Percentage78,8
SPSS çıktısı — Variables in the Equation (Step 1)
BS.E.WalddfSig.Exp(B)95% C.I. for EXP(B)
aoy_top−,126,03215,3481<,001,881,827 – ,939
sk_top,068,0257,3161,0071,0701,019 – 1,124
calisma−,110,03212,1831<,001,896,842 – ,953
cinsiyet(1),320,327,9561,3281,377,725 – 2,617
Constant2,0261,6561,4971,2217,586

5. Çıktıda nereye bakılır?

Okuma sırası

  1. 1

    Block 0: başlangıç noktası

    Yordayıcısız model herkesi en kalabalık kategoriye (“Hayır”) atar ve %71,2 doğru sınıflar. Bu, modelinin aşması gereken taban çizgisidir. Block 0’daki diğer tabloları (Variables in/not in the Equation) tezde raporlaman gerekmez.

  2. 2

    Omnibus Tests

    Model satırı: χ²(4) = 69,65, p < ,001. Yordayıcılı model, yordayıcısız modele göre anlamlı ölçüde daha iyi. Ki-kare, iki modelin −2LL farkıdır (300,176 − 230,525); tek blokta Step, Block ve Model satırları aynıdır.

  3. 3

    Model Summary

    Cox ve Snell R² = ,243, Nagelkerke R² = ,348. Cox ve Snell’in üst sınırı 1’e ulaşamadığı için tezlerde genellikle Nagelkerke raporlanır. Bunlar sözde R² değerleridir; doğrusal regresyondaki “açıklanan varyans” ile birebir aynı şey değildir.

  4. 4

    Hosmer and Lemeshow Test

    χ²(8) = 7,93, p = ,440. Burada anlamsız sonuç istenir: modelin yordadığı ve gözlenen olay sayıları arasında anlamlı fark yok, model veriye kabul edilebilir uyum gösteriyor. Test, çok büyük örneklemlerde küçük sapmalarda bile anlamlı çıkabildiğinden tek ölçüt olarak kullanılmamalıdır.

  5. 5

    Classification Table (Block 1)

    Genel doğru sınıflama %78,8 (taban %71,2). Ders kalan 72 öğrenciden 39’u doğru tanınmış: duyarlılık %54,2. Kalmayan 178 öğrenciden 158’i doğru tanınmış: özgüllük %88,8. Model “kalmayanları” tanımada, “kalanları” tanımaktan daha başarılı.

  6. 6

    Variables in the Equation

    Sig. sütunu her yordayıcının Wald testine göre anlamlılığını verir: aoy_top, sk_top ve calisma anlamlı, cinsiyet anlamlı değil. Exp(B) ve güven aralığı etkinin yönünü ve büyüklüğünü gösterir; aralık 1’i içeriyorsa (cinsiyet: ,725–2,617) etki anlamlı değildir. Constant satırı genellikle yorumlanmaz.

6. Yorum

Model, ders kalma durumunu anlamlı düzeyde yordamaktadır ve sınıflama başarısını yordayıcısız modele göre yaklaşık 7,6 puan artırmaktadır. Diğer değişkenler sabitken öz yeterliği ve haftalık çalışma süresi yüksek olan öğrencilerin ders kalma odds’u daha düşük, sınav kaygısı yüksek olanlarınki daha yüksektir. Cinsiyetin anlamlı bir katkısı yoktur: kadınlarda ders kalma oranı %25,4 (36/142), erkeklerde %33,3 (36/108) olsa da bu fark diğer değişkenler kontrol edildiğinde anlamlı değildir (OR = 1,38, %95 GA [0,73, 2,62]). Modelin olayı yakalama gücü (duyarlılık %54,2) sınırlıdır; bu bulguyu “model risk altındaki öğrencilerin yaklaşık yarısını tanıyabiliyor” diye dürüstçe yorumlamak gerekir. Lojistik regresyon da kesitsel veride neden-sonuç ilişkisi kanıtlamaz.

Word örneğiOdds ile olasılığı karıştırmak
taslak_odds-ile-olasiligi-karistirmak.docx

Sınav kaygısındaki 1 puanlık artış, öğrencinin dersten kalma olasılığını %7 artırmaktadır (Exp(B) = 1,07). Öz yeterlik ise ders kalmayı %88 azaltmaktadır (Exp(B) = ,88).

7. APA 7 tez tablosu

Tablo 21 — *Ders Kalma Durumunun Yordanmasına İlişkin İkili Lojistik Regresyon Analizi Sonuçları*
YordayıcıBSEWaldpOROR için %95 GA
Akademik öz yeterlik−0,130,0315,35< ,0010,88[0,83, 0,94]
Sınav kaygısı0,070,037,32,0071,07[1,02, 1,12]
Haftalık çalışma saati−0,110,0312,18< ,0010,90[0,84, 0,95]
Cinsiyet (Erkek)ᵃ0,320,330,96,3281,38[0,73, 2,62]
Sabit2,031,661,50,221

Not. N = 250 (ders kalan n = 72). Bağımlı değişken: son iki yarıyılda en az bir dersten başarısız olma (0 = Hayır, 1 = Evet). OR = odds oranı; GA = güven aralığı. Model χ²(4) = 69,65, p < ,001; Nagelkerke R² = ,35; Hosmer-Lemeshow χ²(8) = 7,93, p = ,440; doğru sınıflama oranı %78,8. ᵃ Referans kategori: Kadın.

8. Teze yazılacak bulgu paragrafı

Gerçek örnekBulgular bölümü — ikili lojistik regresyon
ornek_bulgular-bolumu-ikili-lojistik-reg.docx

Öğrencilerin son iki yarıyılda en az bir dersten başarısız olma durumunun akademik öz yeterlik, sınav kaygısı, haftalık çalışma saati ve cinsiyet tarafından yordanıp yordanmadığı ikili lojistik regresyon analiziyle incelenmiştir. Yordayıcı başına düşen olay sayısı (72 / 4 = 18) yeterli bulunmuş, Box-Tidwell yöntemiyle sürekli yordayıcılar ile logit arasındaki doğrusallık doğrulanmış ve VIF değerlerinin (1,11–1,39) çoklu bağlantı sorunu olmadığını gösterdiği belirlenmiştir. Tablo 21’de görüldüğü gibi model anlamlıdır, χ²(4, N = 250) = 69,65, p < ,001, Nagelkerke R² = ,35. Hosmer-Lemeshow testi modelin veriye kabul edilebilir düzeyde uyum gösterdiğini ortaya koymuştur, χ²(8) = 7,93, p = ,440. Model, öğrencilerin %78,8’ini doğru sınıflamış (yordayıcısız modelde %71,2); ders kalan öğrencileri %54,2, kalmayan öğrencileri %88,8 oranında doğru tanımıştır. Diğer değişkenler sabit tutulduğunda akademik öz yeterlikteki her 1 puanlık artış ders kalma odds’unda yaklaşık %12’lik azalışla (OR = 0,88, %95 GA [0,83, 0,94], p < ,001), haftalık çalışma süresindeki her 1 saatlik artış yaklaşık %10’luk azalışla (OR = 0,90, %95 GA [0,84, 0,95], p < ,001), sınav kaygısındaki her 1 puanlık artış ise yaklaşık %7’lik artışla (OR = 1,07, %95 GA [1,02, 1,12], p = ,007) ilişkilidir. Cinsiyetin ders kalma durumunu yordamadığı görülmüştür (OR = 1,38, %95 GA [0,73, 2,62], p = ,328).

Word örneğiUyum ve açıklama gücünü yanlış raporlamak
taslak_uyum-ve-aciklama-gucunu-yanlis-rap.docx

Hosmer-Lemeshow testi anlamlı bulunmadığından model veriye uymamaktadır (p = ,440). Model ders kalmadaki varyansın %34,8’ini açıklamakta ve öğrencilerin %78,8’ini doğru sınıflamaktadır; bu oldukça yüksek bir başarıdır.

Gerçek örnekFarklı disiplinden örnek (sağlık)
ornek_farkli-disiplinden-ornek-saglik.docx

Tip 2 diyabet tanılı 320 hastada ilaç tedavisine uyumsuzluğun (0 = Uyumlu, 1 = Uyumsuz; uyumsuz n = 122, %38,1) yaş, hastalık süresi ve sağlık okuryazarlığı ile yordanıp yordanmadığı ikili lojistik regresyonla incelenmiştir. Model anlamlıdır, χ²(3, N = 320) = 41,28, p < ,001, Nagelkerke R² = ,16, ve veriye kabul edilebilir uyum göstermektedir, Hosmer-Lemeshow χ²(8) = 9,84, p = ,276. Diğer değişkenler sabitken sağlık okuryazarlığı puanındaki her 1 puanlık artış, uyumsuzluk odds’unda yaklaşık %6’lık azalışla (OR = 0,94, %95 GA [0,91, 0,97], p < ,001); hastalık süresindeki her 1 yıllık artış ise yaklaşık %8’lik artışla (OR = 1,08, %95 GA [1,03, 1,14], p = ,003) ilişkilidir. Yaş anlamlı bir yordayıcı değildir (OR = 1,01, %95 GA [0,99, 1,03], p = ,412).

9. Sık hatalar

  • Exp(B)’yi olasılıktaki değişim gibi yorumlamak; 0,88’lik odds oranını “%88 azalma” sanmak.
  • Hosmer-Lemeshow testinde anlamlı sonucu “iyi uyum” diye okumak.
  • Nagelkerke R²’yi doğrusal regresyondaki açıklanan varyansla bire bir eşitlemek.
  • Sınıflandırma başarısını Block 0’daki taban oranla karşılaştırmadan sunmak; duyarlılık ve özgüllüğü raporlamamak.
  • Dependent Variable Encoding ve Categorical Variables Codings tablolarına bakmadan yorum yapmak; referans kategoriyi yazmamak.
  • Az sayıda olaya çok sayıda yordayıcı eklemek (yordayıcı başına 10 olay kuralını gözetmemek).
  • Sürekli bir puanı (ör. not ortalaması) gerekçesiz biçimde ikiye bölüp lojistik regresyona sokmak; bilgi kaybı ve güç düşüşü yaratır.
  • B yerine yalnızca Exp(B) ya da yalnızca B verip güven aralığını atlamak.

10. Jamovi’deki karşılığı

Jamovi’de Analyses > Regression > 2 Outcomes (Binomial). ders_kalma’yı Dependent Variable, sürekli yordayıcıları Covariates, cinsiyet’i Factors kutusuna at; Reference Levels bölümünden hem bağımlı değişkenin hem cinsiyet’in referans kategorisini kontrol et. Model Fit altında Deviance, AIC, Overall model test ve sözde R² seçenekleri (McFadden, Cox ve Snell, Nagelkerke, Tjur); Model Coefficients altında Odds ratio ve Confidence interval; Prediction bölümünde Classification table, doğru sınıflama, duyarlılık ve özgüllük; Assumption Checks altında Collinearity statistics bulunur. Hosmer-Lemeshow testi Jamovi’nin standart seçenekleri arasında yer almayabilir; gerekirse SPSS ya da R ile hesaplanır. Menü adları sürüme göre küçük farklılıklar gösterebilir.

Kendini dene

Hosmer-Lemeshow testi sonucu χ²(8) = 7,93, p = ,440 bulunmuştur. Bu sonuç ne anlama gelir?

Kendini dene

Akademik öz yeterlik için Exp(B) = 0,881 bulunmuştur. En doğru yorum hangisidir?

Kendini dene

Bir modelde Block 0 doğru sınıflama oranı %85,0, Block 1 doğru sınıflama oranı %86,4’tür. Olayı yaşayanların (1 kodu) yalnızca %12’si doğru tanınmıştır. Hangi yorum en uygundur?
Uygulama
Tablodaki katsayılarla logit denklemi şöyledir: ln[p / (1 − p)] = 2,026 − 0,126 × öz yeterlik + 0,068 × sınav kaygısı − 0,110 × çalışma saati + 0,320 × erkek. (a) Öz yeterliği 30, sınav kaygısı 45 olan ve haftada 5 saat çalışan bir kadın öğrencinin ders kalma olasılığını hesapla. (b) Öz yeterliği 44, sınav kaygısı 30 olan ve haftada 18 saat çalışan bir kadın öğrenci için aynı hesabı yap. (c) Sonuçları yorumla.
uygulama_cevabim.docx

Lojistik regresyon raporlama kontrolü

0/7

Takıldığın bir yer mi var?

Bu konuda sık sorulanlar