Калькулятор каппы Коэна
Измерьте, насколько хорошо два оценщика согласованы сверх случайного совпадения. Вставьте таблицу согласованности k × k или два столбца меток категорий и получите каппу Коэна с её стандартной ошибкой, 95% доверительным интервалом и z-критерием — плюс линейную и квадратичную взвешенную каппу, когда категории упорядочены. Бесплатно, без регистрации; ничего не покидает браузер.
Квадратная таблица частот, вставленная из таблицы или введённая через табуляцию, запятые или пробелы. Названия категорий в первой строке и первом столбце необязательны.
Вставьте таблицу согласованности или два столбца оценок, чтобы увидеть каппу Коэна.
Как пользоваться калькулятором каппы Коэна
- 1. Выберите формат данных. Используйте Таблицу согласованности, если у вас уже есть частоты: категории оценщика A слева, оценщика B сверху. Используйте Два столбца оценок, если у вас одна строка на субъекта с оценкой каждого оценщика.
- 2. Вставьте данные. Копируйте прямо из таблицы или вводите через табуляцию, запятые или пробелы. Названия категорий в строке заголовка необязательны. Калькулятор показывает построенную таблицу согласованности с суммами по строкам и столбцам, чтобы вы могли её проверить.
- 3. Задайте порядок категорий для порядковых оценок. Взвешенная каппа считает категории упорядоченными от низшей к высшей. Числовые коды сортируются автоматически; для слов вроде «Незачёт», «Зачёт» и «Отлично» введите порядок в поле.
- 4. Прочитайте каппу и её интервал. Вы получите κ, её 95% доверительный интервал, наблюдаемую и случайную согласованность и z-критерий для κ = 0. При трёх и более категориях таблица добавляет линейную и квадратичную взвешенную каппу. Когда закончите, скопируйте строку в стиле APA.
Формула каппы Коэна
Каппа сравнивает фактическую согласованность оценщиков с согласованностью, которую дали бы два оценщика по чистой случайности, если бы присваивали категории независимо, каждый со своей наблюдаемой частотой:
Формула
κ = (pₒ − pₑ) / (1 − pₑ)
- pₒ — наблюдаемая согласованность: доля субъектов, которых оба оценщика отнесли к одной категории (диагональ таблицы, делённая на n).
- pₑ — случайная согласованность: Σ (сумма строки × сумма столбца) / n², согласованность, которая ожидается, если каждый оценщик сохраняет свои пропорции категорий, но выбирает независимо.
- κ = 1 означает полную согласованность, κ = 0 — согласованность не лучше случайной, а отрицательные значения — согласованность хуже случайной.
Взвешенная каппа даёт частичный зачёт за почти совпадения на упорядоченной шкале: κw = (pₒ(w) − pₑ(w)) / (1 − pₑ(w)), где каждая ячейка умножается на вес согласованности. Линейные (Чичетти–Эллисон) веса: w = 1 − |i − j| / (k − 1); квадратичные (Флисс–Коэн): w = 1 − (i − j)² / (k − 1)². При квадратичных весах каппа тесно связана с внутриклассовой корреляцией.
95% доверительный интервал равен κ ± 1,96 × SE, где SE — стандартная ошибка для больших выборок из работы Флисса, Коэна и Эверитта (1969); z-критерий для κ = 0 использует вторую стандартную ошибку, вычисленную при этой нулевой гипотезе. Обе формулы асимптотические, поэтому в малых выборках относитесь к ним как к приблизительным. Это те же формулы, что использует SAS PROC FREQ, и калькулятор воспроизводит его документированные примеры до четырёх знаков.
Пример: два учителя оценивают 50 сочинений
Два учителя независимо оценили одни и те же 50 сочинений как низкий, средний или высокий уровень. Нажмите Загрузить пример в режиме таблицы, чтобы ввести их частоты:
| Низкий | Средний | Высокий | Всего | |
|---|---|---|---|---|
| Низкий | 14 | 3 | 1 | 18 |
| Средний | 2 | 13 | 4 | 19 |
| Высокий | 0 | 2 | 11 | 13 |
| Всего | 16 | 18 | 16 | 50 |
Учителя согласились в 14 + 13 + 11 = 38 сочинениях, поэтому pₒ = 38 / 50 = 0,76. Случайная согласованность равна pₑ = (18 × 16 + 19 × 18 + 13 × 16) / 50² = 838 / 2 500 = 0,3352. Тогда κ = (0,76 − 0,3352) / (1 − 0,3352) = 0,639, SE = 0,091, 95% ДИ [0,461; 0,817], z = 6,41, p < 0,001. При этих суммах наибольшая возможная каппа равна 0,910, так что потолок не сдерживает каппу здесь: её сдерживают 12 расхождений.
| Веса | κ | SE | 95% ДИ | z |
|---|---|---|---|---|
| Невзвешенная | 0,639 | 0,091 | [0,461; 0,817] | 6,41 |
| Линейная | 0,699 | 0,081 | [0,541; 0,857] | 6,40 |
| Квадратичная | 0,762 | 0,078 | [0,610; 0,914] | 5,43 |
Взвешенные каппы выше, потому что 11 из 12 расхождений отличаются лишь на одну категорию. Так как «низкий», «средний» и «высокий» упорядочены, взвешенная каппа здесь — честная сводка; для неупорядоченных категорий, например диагнозов, имеет смысл только невзвешенное значение.
Как интерпретировать каппу и сообщать о ней
| Каппа | Сила согласованности |
|---|---|
| Ниже 0 | Плохая |
| 0,00–0,20 | Слабая |
| 0,21–0,40 | Удовлетворительная |
| 0,41–0,60 | Умеренная |
| 0,61–0,80 | Существенная |
| 0,81–1,00 | Почти полная |
Лэндис и Кох описывали свои границы как условные, а другие авторы используют более строгие, поэтому сообщайте число и его интервал, а не одну лишь метку. Каппа также зависит от распределения по категориям. Когда одна категория очень частая, случайная согласованность высока, и каппа может быть низкой, даже если оценщики согласны по большинству субъектов — «парадокс каппы», описанный Файнштейном и Чичетти (1990). Указание pₒ, pₑ и максимально достижимой каппы рядом с κ помогает читателю понять, почему так получилось.
Отчёт об этом примере в стиле APA: «Согласованность между двумя учителями была существенной, κ Коэна = .64, 95% ДИ [.46, .82], z = 6.41, p < .001 (n = 50).» Каппа не может превышать 1, поэтому стиль APA опускает ведущий ноль и пишет .64, а не 0,64.
Типичные ошибки
- Выдавать процент согласия за надёжность. 76% согласия звучит убедительно, но два учителя, оценивающие независимо, по своим частотам совпали бы примерно в 34% этих сочинений по чистой случайности; каппа исключает эту долю.
- Взвешивать номинальные категории. Взвешенная каппа предполагает порядок. Для категорий без порядка используйте невзвешенное значение.
- Путать таблицу. Строки должны относиться к одному оценщику, столбцы — к другому, а категории на обеих сторонах должны идти в одном порядке, чтобы согласия легли на диагональ.
- Проверять κ = 0 и на этом останавливаться. Значимый z лишь говорит, что согласованность превосходит случайную; слабая каппа может быть высокозначимой в большой выборке.
Часто задаваемые вопросы
- Каково хорошее значение каппы Коэна?
- По шкале Лэндиса и Коха (1977) 0,41–0,60 — умеренная, 0,61–0,80 — существенная, а выше 0,80 — почти полная согласованность. Что приемлемо, зависит от ставок: оценки, которые влияют на решения о людях, например диагнозы, требуют гораздо более высокой согласованности, чем исследовательское кодирование. Поскольку шкалы — это соглашения, сообщайте каппу вместе с доверительным интервалом и сравнивайте её с тем, что сообщают похожие исследования в вашей области.
- В чём разница между каппой Коэна и процентом согласия?
- Процент согласия — это просто pₒ, доля субъектов, которых оценщики отнесли одинаково. Каппа вычитает согласованность, ожидаемую по чистой случайности, и перемасштабирует результат, так что 0 означает случайный уровень, а 1 — полную согласованность. Два оценщика, которые оба относят 90% случаев к «норме», часто будут совпадать и без реальной согласованности: процент согласия это вознаграждает, каппа — нет.
- Когда использовать взвешенную каппу и какие веса выбрать?
- Используйте взвешенную каппу, когда категории упорядочены, так что путаница «низкого» со «средним» — меньшая ошибка, чем путаница «низкого» с «высоким». Линейные веса штрафуют расхождение пропорционально расстоянию между категориями; квадратичные штрафуют далёкие расхождения сильнее и дают значения, близкие к внутриклассовой корреляции. Указывайте, какие веса вы использовали, потому что они меняют результат.
- Почему каппа низкая, когда оценщики во многом согласны?
- Потому что случайная согласованность высока, когда доминирует одна категория. Если оба оценщика относят 95% случаев к негативным, они будут согласны в большинстве случаев даже при случайной оценке, поэтому pₑ велика, а пространство над ней мало. Это парадокс каппы: указывайте pₒ и pₑ вместе с κ и максимально достижимой каппой калькулятора, чтобы читатели видели влияние распределения.
- Можно ли использовать каппу Коэна с более чем двумя оценщиками?
- Нет: каппа Коэна сравнивает ровно двух оценщиков. Когда каждого субъекта оценивает одинаковое число оценщиков, используйте каппу Флисса. В некоторых исследованиях с фиксированным составом оценщиков усредняют каппы Коэна всех пар оценщиков (каппа Лайта).