STAT 101
M11 · L03
Module 11

الاستدلال السببي

قياس الارتباط يسير. إثبات السببية صعب. كيف نجيب على سؤال: هل يسبّب X الظاهرةَ Y؟ لا سيما حين يتعذّر إجراء تجربة؟

01 / 13
STAT 101
M11 · L03
التمييز الجوهري

الارتباط مقابل السببية

مبيعات الآيس كريم ترتبط بالغرق. الطقس الحار يقود كليهما. الارتباط متماثل — والسببية ذات اتجاه وتستلزم تدخلاً.

الفكرة الرئيسية
السببي: تغيير X سيغيّر Y. الارتباط وحده لا يخبرنا بهذا.
02 / 13
STAT 101
M11 · L03
المشكلة الجوهرية

المتغيرات المُربِكة

المتغير المربك يؤثر في كلٍّ من التدخل والنتيجة، ليخلق تلازماً زائفاً. إنه العقبة الرئيسية في الاستدلال السببي من البيانات الرصدية.

  • حاملو القدّاحات ← سرطان الرئة (إربال: التدخين)
  • مستخدمو العلاج الهرموني ← أقل عرضةً للقلب (إربال: الصحة)
  • حجم الحذاء ← قدرة القراءة (إربال: العمر)
03 / 13
STAT 101
M11 · L03
نتيجة مذهلة

مفارقة سيمبسون

اتجاه يظهر في كل مجموعة فرعية ينعكس حين تُدمج البيانات. ليس خطأً — بل يكشف متغيراً مربكاً تجاهلته.

الطبيب أ (حالات صعبة)
أفضل لكل نوع
الطبيب أ (الإجمالي)
يبدو أسوأ
04 / 13
STAT 101
M11 · L03
المعيار الذهبي

التجربة العشوائية المُحكمة

تُزيل التجارب العشوائية المُحكمة الإربالَ بالتصميم. التعشيش يجعل مجموعتَي التدخل والمُراقبة متكافئتين على جميع المتغيرات — مقيسةً وغير مقيسة.

لماذا ينجح
التعشيش يقطع الصلة بين المتغيرات المربكة وتخصيص التدخل.
05 / 13
STAT 101
M11 · L03
الإطار النظري

متوسط أثر التدخل

لكل وحدة نتيجتان محتملتان: Y(1) في حالة التدخل، وY(0) في حالة المُراقبة. لا نرصد إلا إحداهما. ATE يُوسّط فرقهما.

Average Treatment Effect
\text{ATE} = E[Y(1) - Y(0)]
06 / 13
STAT 101
M11 · L03
الدراسات الرصدية

درجات الميل

احتمال التدخل بالنظر إلى المتغيرات. المطابقة على درجة الميل تُرجع تعديل المتغيرات عالي الأبعاد إلى رقم واحد.

Propensity Score
e(X) = P(T = 1 \mid X)
07 / 13
STAT 101
M11 · L03
ثلاث طرق لاستخدامها

أساليب درجة الميل

بعد تقدير درجة الميل يمكن استخدامها بثلاث طرق. جميعها تستلزم افتراض قابلية التجاهل: انعدام المتغيرات المربكة غير المقيسة.

  • المطابقة — إقران وحدات ذات درجات متشابهة
  • التطبيق الطبقي — تجميع في فئات وتقدير داخل كل فئة
  • IPW — ترجيح بعكس درجة الميل
08 / 13
STAT 101
M11 · L03
شبه تجربة

الفرق في الفروق

قارن التغيُّر عبر الزمن في المجموعة المُعالَجة بالتغيُّر في المُراقَبة. يُزيل الإربال الثابت زمنياً دون الحاجة للتعشيش.

المثال الكلاسيكي
كارد وكروغر 1994: الحد الأدنى للأجور في نيوجيرسي مقابل بنسلفانيا. لم يجدا انخفاضاً في التوظيف.
09 / 13
STAT 101
M11 · L03
افتراض DiD

الاتجاهات المتوازية

يستلزم DiD أنه دون التدخل كانت المجموعتان ستتبعان نفس الاتجاه. غير قابل للاختبار مباشرةً — لكن التوازي قبل التدخل يُعزز المصداقية.

قبل — كلا المجموعتين تسيران بتوازٍ
التدخل — مجموعة واحدة تتلقى التدخل
بعد — التباعد = الأثر السببي
10 / 13
STAT 101
M11 · L03
المتغيرات غير المقيسة

المتغيرات الآلية

الآلة Z تُحوِّل التدخل "شبه عشوائياً". تُقدِّر IV الأثر السببي حتى حين تكون المتغيرات المربكة غير مقيسة — إن كانت الآلة صالحة.

  • الصلة — Z مرتبط بـ T
  • الإقصاء — Z يؤثر في Y فقط عبر T
  • الخارجية — Z مستقل عن المتغيرات المربكة غير المقيسة
11 / 13
STAT 101
اختبار سريع

تحقّق ممّا ثبت

أربعة أسئلة من هذا الدرس. أجب لترى السبب — يظهر الشرح سواء أصبتَ أم أخطأت. ولا شيء يُسجَّل أو يُحفَظ.

السؤال 1 من 0
النتيجة 0/0

12 / 13
STAT 101
ملخص
مراجعة

ما تعلمته اليوم

المتغيرات المربكة تخلق تلازمات زائفة. التجارب العشوائية تُزيلها بالتصميم. درجات الميل وDiD والمتغيرات الآلية تُقارب التجارب حين يتعذّر التعشيش.

اكتملت الوحدة 11
تصميم التجارب ✓
13 / 13