HLM6 software tutorial

koki Pan

2020/12/22

多层线性模型(Hierarchical Linear Model,HLM)

假设某学校有14个班级,每班抽取20个学生进行测试,为第一层测试(Level 1)。另外,测试每个班级的班主任,为第二层测试(Level 2)。传统线性模型只有一层数据,即学生层,因此只能研究学生的情况,如探究学生努力程度对学业成绩的影响。多层线性模型则考虑了班主任的作用,可探究班主任的教学技巧对学生学业成绩的影响,同一个班级的学生之间不独立(均受班主任影响,承认了第一层被试间的相关)。

HLM是最经典的HLM统计工具,最常用到的是两层的线性模型(可用前文提到的例子来理解)。简单来说,多层线性模型就是线性模型的线性模型,也是回归的回归。要做一个两层线性模型,第一步要分别估计每个群体的回归方程,进行群组间的描述性分析(截距与斜率的平均数及变异数),第二步则要将第一步求得的截距与斜率作为结果变量,与Level 2的变量进行回归分析(虽然从数学上来讲并不是真的分成两个阶段,但这种分法有助于理解HLM)。

那么,具体该如何使用HLM软件分析两层的线性模型呢?

HLM分析流程

1 资料准备(以SPSS数据为例)

1 HLM在不同Level上的数据应放在不同的SPSS数据文件中 2 SPSS数据文件的准备工作 - 检查资料 - 缺失值处理(Level 1可以有缺失值,Level 2则不行,也可以在MDM文件中通过设置处理缺失值) - 使用变量class关联各层的变量数据 3 在HLM中创建MDM文件 双击WHLM.exe打开HLM的主界面,最上面的工具栏即主要菜单。点击File可创建新的HLM/MDM文件。如果已有一份MDM文件,在下次打开的时候可选择Make new MDM from old MDM files导入打开。如果需要新建立一个新的MDM文件,点击Make new MDM file,选择Stata package input。下图为新建MDM文件的示例。

接下来进入选择模型类型的界面。一般使用两层的线性模型,即选择HLM2;同理若数据有3层结构则选择HLM3。若有多个因变量,则可以选择下面的Multivariate。点击OK跳转。

建立文件的界面主要如下图,其中区域1和区域2是MDM文件的名称与保存处。区域3是数据类型的选择,如果数据嵌套在组中,选择第一个persons within groups,如果是追踪测量多个时间点的数据,则选择第二个measures within persons。区域4用于对Level 1的界定,区域5用于对Level 2的界定。