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See detailSnijders’ correction of Infit and Outfit indexes with estimated ability level : an analysis with the Rasch model
Magis, David ULg; Béland, Sébastien; Raîche, Gilles

in Journal of Applied Measurement (2014), 15

The Infit mean square W and the Outfit mean square U are commonly used person fit indexes under Rasch measurement. However, they suffer from two major weaknesses. First, their asymptotic distribution is ... [more ▼]

The Infit mean square W and the Outfit mean square U are commonly used person fit indexes under Rasch measurement. However, they suffer from two major weaknesses. First, their asymptotic distribution is usually derived by assuming that the true ability levels are known. Second, such distributions are even not clearly stated for indexes U and W. Both issues can seriously affect the selection of an appropriate cut-score for person fit identification. Snijders (2001) proposed a general approach to correct some person fit indexes when specific ability estimators are used. The purpose of this paper is to adapt this approach to U and W indexes. First, a brief sketch of the methodology and its application to U and W is proposed. Then, the corrected indexes are compared to their classical versions through a simulation study. The suggested correction yields controlled Type I errors against both conservatism and inflation, while the power to detect specific misfitting response patterns gets significantly increased. [less ▲]

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See detailProposition de nouveaux indices de détection de patrons de réponses inappropriés dans le contexte des enquêtes et des épreuves d’évaluation des apprentissages
Béland, Sébastien; Raîche, Gilles; Magis, David ULg

Conference (2013, June 07)

Il n’est pas rare de voir des étudiants répondre de façon inappropriée à une épreuve d’évaluation comportant des items à réponses choisies. Par exemple, certains individus peuvent tricher alors que ... [more ▼]

Il n’est pas rare de voir des étudiants répondre de façon inappropriée à une épreuve d’évaluation comportant des items à réponses choisies. Par exemple, certains individus peuvent tricher alors que d’autres peuvent tenter de se sous-classer intentionnellement à un examen. Plusieurs approches ont été développées pour faire la détection de ce type d’étudiants. À ce jour, l’approche la plus prometteuse est l’utilisation d’indice de détection de type person‐fit (Meijer et Sijtsma, 2001). L’indice de détection lz (Drasgow, Levine et Williams, 1985) est fort probablement le plus utilisé et le plus connu d’entre tous. Malheureusement, cet indice est fortement affecté par le fait que l’habileté des étudiants est estimée et non pas réelle ; ce qui peut biaiser son calcul (Molenaar et Hoijtink, 1990). Pour pallier ce problème, Snijders (2001) a proposé une correction qui permet de diminuer considérablement le biais associé à la moyenne et à la variance de l’indice lz. Dans le cadre de notre projet doctoral, nous nous inspirerons de la suggestion de Snijders (2001) pour corriger deux autres indices de détection de patrons de réponses inappropriés : l’infit mean square (u) et l’outfit mean square (w). À cette fin, nous utiliserons une approche monte carliste afin d’investiguer plus en détails l’erreur de type 1 et la puissance de ces autres indices. Nos résultats préliminaires, que nous présenterons lors de cette communication, montrent que ces autres indices corrigés semblent eux aussi plus efficaces que leur version traditionnelle sans correction. [less ▲]

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See detailModèles polytomiques issus de la théorie de la réponse à l’item
Raîche, Gilles; Béland, Sébastien; Magis, David ULg

Conference (2013, May 06)

Les items qui composent les échelles de mesure en éducation et en sciences humaines sont fréquemment associées à plus de deux choix de réponses. Il s'agit alors d'items à réponses polytomiques. Plusieurs ... [more ▼]

Les items qui composent les échelles de mesure en éducation et en sciences humaines sont fréquemment associées à plus de deux choix de réponses. Il s'agit alors d'items à réponses polytomiques. Plusieurs modélisations issues de la théorie de la réponse à l'item ont été proposées pour calibrer de telles échelles de mesures. Lorsque les choix de réponses ne sont pas ordonnés, les modèles à réponses nominales peuvent être utilisés. Lorsque ces choix sont ordonnés, les modèles gradués, à crédit partiel ou à appréciation peuvent être appliqués. Cette communication a pour objectif de présenter ces différentes modélisations et d'identifier des solutions logicielles pour effectuer la calibration. La présentation sera effectuée à l'aide d'un exemple auquel les différentes modélisations seront appliquées. Il sera ainsi possible de comparer les paramètres d'items et de personnes obtenus à l'aide de chacune des modélisations retenues. [less ▲]

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See detailEstimation des paramètres d’item et de sujet à partir du modèle de Rasch : une étude comparative des logiciels BILOG-MG, ICL et R
Béland, Sébastien; Magis, David ULg; Raîche, Gilles

in Mesure et Evaluation en Education [=MEE] (2013), 36((1)), 83-110

La théorie de la réponse aux items (TRI) est une classe de modèles de mesure très utilisée en éducation. À ce jour, de nombreux logiciels, tel BILOG-MG, sont disponibles afin de procéder à l'estimation ... [more ▼]

La théorie de la réponse aux items (TRI) est une classe de modèles de mesure très utilisée en éducation. À ce jour, de nombreux logiciels, tel BILOG-MG, sont disponibles afin de procéder à l'estimation des paramètres d'item et de sujet. Parmi ces logiciels, il ne faut pas négliger ICL et R, qui sont gratuits et qui peuvent permettre de produire des analyses diversifiées. Cette étude a pour objectif de comparer la qualité d’estimation des paramètres selon une des modélisations issues de la TRI : le modèle de Rasch. Pour ce faire, nous comparons les estimateurs du paramètre de difficulté et de sujet selon trois logiciels : BILOG-MG, ICL et la librairie ltm disponible dans le logiciel R. Nous procédons à une analyse par simulation informatique et, dans un second temps, nous analysons un test de classement en anglais, langue seconde. Les résultats démontrent que les logiciels étudiés permettent d’obtenir des estimateurs des paramètres similaires, la différence principale entre ces logiciels étant leur temps d’exécution des procédures d’estimation. [less ▲]

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See detailUn processus itératif pour réduire l’impact de réponses aberrantes sur l’identification de patrons de réponses inappropriés
Magis, David ULg; Béland, Sébastien; Raîche, Gilles

in Mesure et Evaluation en Education [=MEE] (2013), 36(2), 87-110

La présence de réponses aberrantes est habituellement détectée par l’utilisation d’indices d’ajustement permettant de déterminer si le patron de réponses est inapproprié par rapport aux caractéristiques ... [more ▼]

La présence de réponses aberrantes est habituellement détectée par l’utilisation d’indices d’ajustement permettant de déterminer si le patron de réponses est inapproprié par rapport aux caractéristiques du test. Cette approche nécessite cependant une pré-estimation des paramètres d’items qui est souvent réalisée sur le même ensemble de données. La présence de réponses aberrantes pourrait donc influencer le processus de calibration et la détection de patrons inappropriés. Cet article présente un processus itératif pour réduire le risque d’une calibration biaisée causée par la présence de réponses aberrantes. La démarche consiste à retirer successivement les patrons identifiés comme inappropriés du processus de calibration des items. Ce processus est illustré en analysant les données d’un test de classement en anglais langue seconde (TCALS-II), au Québec. L’application du processus itératif aux données met en évidence une augmentation du nombre de patrons de réponses détectés comme inappropriés, présentant un impact relativement faible sur les paramètres d’items estimés et un nombre restreint d’itérations nécessaires pour obtenir une convergence du processus itératif. [less ▲]

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See detailÉvaluation d’un test de lecture en anglais par deux méthodes de détection du fonctionnement différentiel d’items
Pichette, François; Raîche, Gilles; Béland, Sébastien et al

in Revue des Sciences de l'Education (2013), 37

Cette étude vise à examiner la présence de fonctionnement différentiel d’items selon le sexe des répondants dans un test de compréhension en lecture en anglais administré à 171 universitaires francophones ... [more ▼]

Cette étude vise à examiner la présence de fonctionnement différentiel d’items selon le sexe des répondants dans un test de compréhension en lecture en anglais administré à 171 universitaires francophones. Deux méthodes non paramétriques sont utilisées: le test Mantel-Haenszel et le modèle de régression logistique. Sur un total de 64 items, deux présentent un fonctionnement différentiel selon le test Mantel-Haenszel, alors que cinq items supplémentaires ressortent par la régression logistique. Ce faible nombre d’items suggère une bonne équité du test, mais les différences observées soulignent la nécessité d’analyses additionnelles pour clarifier le statut de ces items. [less ▲]

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See detailAnalyse du fonctionnement différentiel des items des versions papier et informatisée d'un test de classement en anglais, langue seconde, en présence de patrons de réponses inappropriés
Béland, Sébastien; Raîche, Gilles; Magis, David ULg et al

Conference (2012, June 05)

On utilise traditionnellement des tests de type papier-crayon lors des épreuves d’évaluation en éducation. Leur format de passation simple, et peu dispendieux, en a favorisé leur diffusion au sein des ... [more ▼]

On utilise traditionnellement des tests de type papier-crayon lors des épreuves d’évaluation en éducation. Leur format de passation simple, et peu dispendieux, en a favorisé leur diffusion au sein des établissements de tous les cycles d’étude. Les administrateurs de tests ont aussi commencé à dispenser ces épreuves à l’aide d’outils informatiques. Toutefois, l’équivalence des résultats obtenus entre les tests administrés sous forme papier-crayon ou informatisée n’est pas toujours assurée. De plus, la fonction de l’évaluation peut avoir un impact sur cette équivalence. Dans le contexte de tests à fonction certificative en mathématiques, par exemple, on a noté que dans les versions informatisées le niveau de difficulté des items pouvait être plus élevé.Un élément supplémentaire vient complexifier la situation, soit la présence d’individus qui tentent de manipuler leur résultat au test et ainsi produire des patrons de réponses inappropriés. Nous nous intéressons ici à vérifier cette équivalence au regard d’un test à fonction de classement en anglais, langue seconde, au niveau collégial au Québec. Dans le cadre de cette étude, nous avons élaboré une démarche en trois étapes. Premièrement, nous réaliserons séparément une première estimation des paramètres d’items, selon le modèle de Rasch pour la version papier-crayon (N=1709) administrée en 2009 et la version informatisée (N=13278) administrée en 2011. Deuxièmement, nous détecterons les patrons de réponse inappropriés à l’aide de l’indice lz* (Snijders, 2001). Troisièmement, les patrons de réponses inappropriés ayant été retirés, nous procéderons à l’analyse du fonctionnement différentiel des items. Dans ce cas-ci, nous utiliserons la version papier-crayon de l’épreuve d’évaluation comme source de données pour le groupe de référence et la version informatisée comme source de données pour le groupe focal. Cette dernière étape nous permettra de vérifier si les items sont équivalents quel que soit la version administrée. [less ▲]

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See detailOn the accurate selection of asymptotic detection thresholds for Infit and Outfit indexes of person fit
Magis, David ULg; Raîche, Gilles; Béland, Sébastien

Conference (2012, April 11)

It exists a bunch of person fit indexes but Lz (Drasgow, Levine, & Williams, 1985), Infit mean square W (Wright & Masters, 1982) and Outfit mean square U (Wright & Stone, 1979) are certainly the most ... [more ▼]

It exists a bunch of person fit indexes but Lz (Drasgow, Levine, & Williams, 1985), Infit mean square W (Wright & Masters, 1982) and Outfit mean square U (Wright & Stone, 1979) are certainly the most popular. However, they have the undesirable property that their limiting distribution depends on the true ability level, which is generally unknown. In addition, the asymptotic distribution of U and W indexes was not clearly stated. Snijders (2001) proposed a generalization of the index Lz to incorporate estimated ability levels in its computation, and derived subsequent asymptotic normality of this modified Lz* index. The purpose of this talk is threefold. First, the generalization of Lz to Lz* is briefly sketched. Second, it is shown how this generalization can be successfully applied to both U and W indexes, yielding generalized U* and W* indexes respectively. Third, the accuracy of generalized indexes in detecting person (mis)fit is assessed through a simulation study. Three situations were investigated: (a) absence of misfit; (b) presence of cheating (yielding spuriously high scores); (c) presence of inattention (yielding spuriously low scores). Several conditions were varied, such as test length and aberrance rates when misfit was introduced. Response patterns were generated under the Rasch model and maximum likelihood estimation was performed to obtain the ability estimates. Several significance levels were selected. It is observed, that the generalized indexes Lz*, U* and W* better recover the significance level than their standard alternatives Lz, U and W respectively, while they are more powerful in identifying the two types of person misfit. In particular, the modified index W* has the best improvement in performance with respect to its original version W. It is concluded that Snijders' generalization of Lz index to Lz* is also accurate for U and W indexes under Rasch modelling. Possible extensions to other person fit indexes, such as ECI indexes (Tatsuoka, 1984), other ability estimators, and other IRT models are eventually briefly discussed. [less ▲]

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See detailA short introduction into Bayesian evaluation of informative hypotheses as an alternative to exploratory comparisons of multiple group means
Béland, Sébastien; Klugkist, Irène; Raîche, Gilles et al

in Tutorials in Quantitative Methods for Psychology (2012), 8

This paper presents an introduction into Bayesian evaluation of informative hypotheses, that is, hypotheses representing explicit expectations about multiple group means (Hoijtink, 2011; Hoijtink ... [more ▼]

This paper presents an introduction into Bayesian evaluation of informative hypotheses, that is, hypotheses representing explicit expectations about multiple group means (Hoijtink, 2011; Hoijtink, Klugkist & Boelen, 2008). The authors begin by discussing some limits of exploratory methods before presenting a non-technical overview of the Bayesian approach. References are provided for the technical details. A particular effort is made to illustrate the method with an example from psychology. References to software, more elaborate textbooks and tutorials enable researchers to apply this novel method to their own data. [less ▲]

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See detailA didactic presentation of Snijders’ lz* index of person fit with emphasis on response model selection and ability estimation
Magis, David ULg; Raîche, Gilles; Béland, Sébastien

in Journal of Educational & Behavioral Statistics (2012), 37

This paper focuses on two likelihood-based indices of person fit, the index lz (Drasgow, Levine & Williams, 1985) and the Snijders’ modified index lz* (Snijders, 2001). The first one is commonly used in ... [more ▼]

This paper focuses on two likelihood-based indices of person fit, the index lz (Drasgow, Levine & Williams, 1985) and the Snijders’ modified index lz* (Snijders, 2001). The first one is commonly used in practical assessment of person fit, although its asymptotic standard normal distribution is not valid when true abilities are replaced by sample ability estimates. The lz* index is a generalization of lz which corrects for this sampling variability. Surprisingly, it is not yet popular in the psychometric and educational assessment community. Moreover, there is some ambiguity about which type of item response model and ability estimation method can be used to compute the lz* index. The purpose of this paper is to present the index lz* in a simple and didactic approach. Starting from the relationship between lz and lz*, we develop the framework according to the type of logistic IRT model and the likelihood-based estimators of ability. The practical calculation of lz* is illustrated by analyzing a real data set about language skill assessment. [less ▲]

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See detailA Bayesian person fit evaluation for polytomous response data
Béland, Sébastien; Hoijtink, Herbert; Raîche, Gilles et al

Conference (2011, July 19)

Studies about Person-fit are generally produced under a frequentist approach. For example, Meijer & Sijtsma (2001) discussed many parametric and non-parametric indexes in their review on this topic ... [more ▼]

Studies about Person-fit are generally produced under a frequentist approach. For example, Meijer & Sijtsma (2001) discussed many parametric and non-parametric indexes in their review on this topic. However, it exists also few papers about the investigation of person-fit in a Bayesian context (e.g. Glas & Meijer, 2003; Van Der Linden & Guo, 2008). In this talk, we present a new method based on the evaluation of informative hypotheses using the Bayes factor. This approach is non-parametric in nature and can be applied to a large variety of situations and many types of data. Here, we focus on the use of Bayesian person-fit methods that can be used with polytomous response data. This presentation is divided in two sections. First, we present the technical aspects of this approach by discussing some hypotheses of interest, the nature of the prior and the nature of the posterior. Second, we present results from a real data matrix. The first analysis shows that Bayesian person-fit evaluation is efficient and can be easily applied to small data matrices. [less ▲]

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See detailApplication de l’indice Lz pour l’élimination de données de recherche en langues
Pichette, François; Béland, Sébastien; Raîche, Gilles et al

Conference (2011, May 10)

L’indice de détection de patrons de réponses inappropriés Lz (Drasgow, Levine et Williams, 1985) a été appliqué à un test d’habileté en lecture en langue seconde de 64 items (Pichette, 2008) mené auprès ... [more ▼]

L’indice de détection de patrons de réponses inappropriés Lz (Drasgow, Levine et Williams, 1985) a été appliqué à un test d’habileté en lecture en langue seconde de 64 items (Pichette, 2008) mené auprès de 171 étudiants universitaires. L’objectif principal de cette recherche est d’exclure les participants au profil de réponses aberrant. Des coefficients de validité et de fiabilité sont comparés entre les données éliminées sur la base de l’intuition des chercheurs et les éliminations suggérées par l’indice Lz. Cette approche permet de détecter des participants additionnels dont le patron de réponses est non représentatif de l’habileté qu’on désire mesurer. [less ▲]

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See detailEtude comparative de l'indice Lz dans le cadre de données dichotomique et de données polytomique
Béland, Sébastien; Raîche, Gilles; Magis, David ULg et al

Conference (2011, May 10)

L’indice de détection de patrons de réponses inappropriés Lz (Drasgow, Levine et Williams, 1985) est fort probablement l’indice le plus connu et le plus utilisé par les patriciens et les chercheurs en ... [more ▼]

L’indice de détection de patrons de réponses inappropriés Lz (Drasgow, Levine et Williams, 1985) est fort probablement l’indice le plus connu et le plus utilisé par les patriciens et les chercheurs en mesure. Ainsi, on a surtout étudié le comportement de Lz lorsqu’il est utilisé avec des données dichotomique mais il est aussi possible de l’analyser avec des données polytomique. Dans le cadre de cette recherche, nous proposons de comparer les résultats des indices Lz dichotomique et Lz polytomique. Pour ce faire, (i) nous utiliserons l’indice Kappa de Cohen pour comparer si les patrons de réponses détectés entre les deux versions de l’indice sont les mêmes et (ii) nous étudierons leur distribution respectives. [less ▲]

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See detailRecent R packages in psychometrics
Béland, Sébastien; Raîche, Gilles; Magis, David ULg

Scientific conference (2011, April 06)

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Peer Reviewed
See detailA generalized logistic regression procedure to detect differential item functioning among multiple groups
Magis, David ULg; Raîche, Gilles; Béland, Sébastien et al

in International Journal of Testing (2011), 11

We present an extension of the logistic regression procedure to identify dichotomous differential item functioning (DIF) in the presence of more than two groups of respondents. Starting from the usual ... [more ▼]

We present an extension of the logistic regression procedure to identify dichotomous differential item functioning (DIF) in the presence of more than two groups of respondents. Starting from the usual framework of a single focal group, we propose a general approach to estimate the item response functions in each group and to test for the presence of uniform DIF, non uniform DIF, or both. This generalized procedure is compared to other existing DIF methods for multiple groups with a real data set on language skill assessment. Emphasis is put on the flexibility, completeness and computational easiness of the generalized method. [less ▲]

Detailed reference viewed: 21 (2 ULg)
See detailÉtude du fonctionnement différentiel d'item dans le cadre du test de classement en anglais-langue seconde (TCALS-II)
Béland, Sébastien; Magis, David ULg; Raîche, Gilles

in Blais, Jean-Guy; Gilles, Jean-Luc (Eds.) Evaluation des apprentissages et technologies de l'information et de la communication : Le futur est à notre porte (2011)

Detailed reference viewed: 17 (0 ULg)
See detailConditions d'efficacité de la détection des patrons de réponses inappropriés lors de l'administration d'épreuves adaptatives
Raîche, Gilles; Magis, David ULg; Béland, Sébastien et al

in Blais, Jean-Guy; Gilles, Jean-Luc (Eds.) Evaluation des apprentissages et technologies de l'information et de la communication : Le futur est à notre porte (2011)

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Peer Reviewed
See detailA test-length correction to the estimation of extreme proficiency levels
Magis, David ULg; Béland, Sébastien; Raîche, Gilles

in Applied Psychological Measurement (2011), 35

In this paper, the estimation of extremely large or extremely small proficiency levels, given the item parameters of a logistic item response model, is investigated. On the one hand, the estimation of ... [more ▼]

In this paper, the estimation of extremely large or extremely small proficiency levels, given the item parameters of a logistic item response model, is investigated. On the one hand, the estimation of proficiency levels by maximum likelihood (ML), despite being asymptotically unbiased, may yield infinite estimates. On the other hand, with an appropriate prior distribution, the Bayesian approach of maximum a posteriori (MAP) yields finite estimates, but it suffers from severe estimation bias at the extremes of the proficiency scale. In a first step, we propose a simple correction to the MAP estimator in order to reduce this estimation bias. The correction factor is determined through a simulation study and depends only on the length of the test. In a second step, some additional simulations highlight that the corrected estimator behaves like the ML estimator and outperforms the standard MAP method for extremely small or extremely large abilities. Although based on the Rasch model, the method could be adapted to other logistic item response models. [less ▲]

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See detailLa correction d'indices de détection de patrons de réponses inappropriés paramétriques: une étude de type Monte Carlo
Béland, Sébastien; Raîche, Gilles; Magis, David ULg

Conference (2010, November)

L’une des conditions à respecter afin d’interpréter adéquatement les scores obtenus à un test est de s'assurer que les sujets ont répondu selon leur habileté réelle. Or, il se peut que certains individus ... [more ▼]

L’une des conditions à respecter afin d’interpréter adéquatement les scores obtenus à un test est de s'assurer que les sujets ont répondu selon leur habileté réelle. Or, il se peut que certains individus tentent de se surclasser en trichant ou de se sous-classer intentionnellement. Par chance, de nombreuses méthodes ont été développées pour détecter les individus qui adoptent de telles stratégies. Dans le cadre de cette présentation, nous nous intéresserons plus particulièrement aux indices de détection de patrons de réponses inappropriés. L’utilisation des indices de détection paramétriques comporte de nombreuses limites (Meijer et Sijtsma, 2001). Par exemple, nous savons que plusieurs indices ne peuvent pas être interprétés à partir des quantiles d’une loi de distribution connue. De plus, il est connu que l’utilisation d’une estimation de l’habileté peut grandement affecter la distribution connue de certains indices. Afin de dépasser les problèmes précédents, Snijders (2001) a développé une approche permettant de corriger les indices de détection de patrons de réponses inappropriés lorsqu'une estimation de l’habileté est considérée. Les indices ainsi corrigés suivent asymptotiquement une loi normale standard, ce qui permet la définition de seuils de détection de patrons inappropriés. Nous présenterons comment cette correction permet d'améliorer l'identification des patrons de réponses problématiques, notamment grâce à une diminution de l'écart entre l’erreur de type I empirique et le niveau de signification nominal. Une approche par simulation de données de type Monte Carlo sera présentée, et différents estimateurs de l'habileté (maximum de vraisemblance, maximum de vraisemblance a posteriori, maximum de vraisemblance pondérée) seront utilisés. [less ▲]

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See detailDes modèles psychométriques pour corriger les résultats dans des enquêtes malgré les tentatives de fraude
Raîche, Gilles; Béland, Sébastien; Magis, David ULg

Conference (2010, November)

Dans le contextes des enquêtes, il arrive fréquemment que les répondants ne fournissent pas nécessairement des réponses appropriées. C'est le cas notamment en ce qui a trait aux cas de fraudes dans les ... [more ▼]

Dans le contextes des enquêtes, il arrive fréquemment que les répondants ne fournissent pas nécessairement des réponses appropriées. C'est le cas notamment en ce qui a trait aux cas de fraudes dans les épreuves d'évaluation des habiletés disciplinaires. À cette fin, des modèles psychométriques ont été proposés pour corriger le résultat d'un étudiant malgré ses tentatives de fraudes. Ces modèles reposent toutefois uniquement sur des réponses de type dichotomique ou seulement une bonne ou une mauvaise réponse est considérée. Ces comportements de fraude sont également présents à l'intérieur des enquêtes d'opinion qui s'intéressent aux perceptions des répondants. La plupart du temps les réponses à ces enquêtes présentent plus d'un choix de réponses et sont alors dits polytomiques. Récemment, de nouvelles modélisations appropriées pour ce type de réponses ont été proposées. Elles seront présentées et accompagnées d'exemples d'application. [less ▲]

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