Хорошие способы визуализации продольных категориальных данных в R

[Обновить:Хотя я принял ответ, пожалуйста, добавьте еще один ответ, если у вас есть дополнительные идеи визуализации (будь то в R или другом языке/программе ). Тексты по категориальному анализу данных, кажется, мало говорят о визуализации лонгитюдных данных, в то время как тексты по лонгитюдному анализу данных, кажется, мало говорят о визуализации внутри -изменений субъекта во времени в членстве в категории. Наличие большего количества ответов на этот вопрос сделает его лучшим ресурсом по проблеме, которая не получила широкого освещения в стандартных справочниках.]

Коллега только что дал мне набор лонгитюдных категориальных данных для просмотра, и я пытаюсь понять, как отразить лонгитюдный аспект в визуализации. Я пишу здесь, потому что я хотел бы сделать это в R, но, пожалуйста, дайте мне знать, имеет ли смысл также перекрестить -сообщение с перекрестным -Validated, поскольку перекрестное сообщение -обычно не рекомендуется.

Краткая справка :Данные отслеживают успеваемость от семестра к семестру студентов, прошедших программу академического консультирования. Данные представлены в длинном формате и содержат пять переменных :«id», «cohort», «term», «status» и «termGPA». Первые два определяют студента и срок, в течение которого он был в консультационной программе. Последние три - это сроки, когда были записаны академическая успеваемость и средний балл студента. Я вставил некоторые примеры данных ниже, используя dput.

Я создал мозаичную диаграмму (, см. ниже ), которая группирует студентов по когортам, статусу и сроку. Это показывает, какая доля студентов была в каждой академической -категории за каждый семестр.Но это не охватывает лонгитюдный аспект --того факта, что отдельные учащиеся отслеживаются с течением времени. Я хотел бы отслеживать путь, по которому со временем проходят группы студентов с заданным академическим статусом.

Например :Из студентов со статусом «AP» (академический испытательный срок )осенью 2009 г. («F09» ), какая часть все еще оставалась AP в будущем, и какая часть перешла в другие категории (например, GS, "хорошая репутация" )? Существуют ли различия между когортами с точки зрения движения между категориями с течением времени с момента вступления в программу консультирования?

Я не мог понять, как отразить этот продольный аспект в R-графике. В пакете vcdесть средства для визуализации категориальных данных, но, похоже, он не работает с лонгитюдными категориальными данными. Существуют ли «стандартные» методы визуализации лонгитюдных категорийных данных? Есть ли в R пакеты, предназначенные для этого? Подходит ли длинный формат для этого типа данных или мне лучше использовать широкий формат?

Я был бы признателен за предложения по решению этой конкретной проблемы, а также предложения по статьям, книгам и т. Д., Чтобы узнать больше о визуализации продольных категориальных данных.

Вот код, который я использовал для создания мозаики. Код использует данные, перечисленные ниже, с dput.

library(RColorBrewer)

# create a table object for plotting
df1.tab = table(df1$cohort, df1$term, df1$standing,
            dnn=c("Cohort\nAcademic Standing", "Term", "Standing"))

# create a mosaic plot
plot(df1.tab, las=1, dir=c("h","v","h"), 
     col=brewer.pal(8,"Dark2"),
     main="Fall 2009 and Fall 2010 Cohorts")

Вот мозаичный график (побочный вопрос :есть ли способ сделать так, чтобы столбцы для когорты F10 располагались непосредственно под столбцами для когорты F09 и имели ту же ширину, что и столбцы для когорты F09, даже если нет данных для некоторых терминов в Когорта F10?):

А вот данные, использованные для создания таблицы и графика:

df1 =
structure(list(id = c(101L, 102L, 103L, 104L, 105L, 106L, 107L, 
108L, 109L, 110L, 111L, 112L, 113L, 114L, 115L, 116L, 117L, 118L, 
119L, 120L, 121L, 122L, 123L, 124L, 125L, 101L, 102L, 103L, 104L, 
105L, 106L, 107L, 108L, 109L, 110L, 111L, 112L, 113L, 114L, 115L, 
116L, 117L, 118L, 119L, 120L, 121L, 122L, 123L, 124L, 125L, 101L, 
102L, 103L, 104L, 105L, 106L, 107L, 108L, 109L, 110L, 111L, 112L, 
113L, 114L, 115L, 116L, 117L, 118L, 119L, 120L, 121L, 122L, 123L, 
124L, 125L, 101L, 102L, 103L, 104L, 105L, 106L, 107L, 108L, 109L, 
110L, 111L, 112L, 113L, 114L, 115L, 116L, 117L, 118L, 119L, 120L, 
121L, 122L, 123L, 124L, 125L, 101L, 102L, 103L, 104L, 105L, 106L, 
107L, 108L, 109L, 110L, 111L, 112L, 113L, 114L, 115L, 116L, 117L, 
118L, 119L, 120L, 121L, 122L, 123L, 124L, 125L, 101L, 102L, 103L, 
104L, 105L, 106L, 107L, 108L, 109L, 110L, 111L, 112L, 113L, 114L, 
115L, 116L, 117L, 118L, 119L, 120L, 121L, 122L, 123L, 124L, 125L, 
101L, 102L, 103L, 104L, 105L, 106L, 107L, 108L, 109L, 110L, 111L, 
112L, 113L, 114L, 115L, 116L, 117L, 118L, 119L, 120L, 121L, 122L, 
123L, 124L, 125L), cohort = structure(c(1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 
1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 
1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 
1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 
2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L),.Label = c("F09", "F10"), class = c("ordered", 
"factor")), term = structure(c(1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 
2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 2L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 
3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 3L, 
3L, 3L, 3L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 
4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 4L, 5L, 5L, 5L, 5L, 
5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 
5L, 5L, 5L, 5L, 5L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 
6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 6L, 7L, 7L, 
7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 
7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L, 7L),.Label = c("S09", "F09", "S10", 
"F10", "S11", "F11", "S12"), class = c("ordered", "factor")), 
    standing = structure(c(2L, 4L, 1L, 4L, NA, 4L, 1L, NA, NA, 
    NA, NA, 2L, 2L, 1L, 4L, 4L, 1L, 3L, NA, NA, 4L, 3L, 1L, 4L, 
    NA, 2L, 1L, 3L, 3L, NA, 1L, 2L, NA, NA, NA, NA, 2L, 4L, 3L, 
    4L, 4L, 4L, 2L, NA, NA, 4L, 2L, 4L, 4L, NA, 3L, 4L, 6L, 6L, 
    1L, 4L, 4L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 4L, 6L, 4L, 4L, 1L, 4L, 1L, 
    2L, 4L, 3L, 1L, 4L, 1L, 6L, 1L, 6L, 6L, 7L, 4L, 4L, 2L, 2L, 
    4L, 2L, 6L, 4L, 6L, 7L, 4L, 2L, 4L, 1L, 2L, 4L, 6L, 6L, 4L, 
    2L, 2L, 3L, 6L, 6L, 7L, 4L, 4L, 3L, 4L, 4L, 6L, 2L, 1L, 6L, 
    6L, 4L, 2L, 1L, 7L, 2L, 4L, 6L, 6L, 4L, 4L, 3L, 6L, 4L, 6L, 
    2L, 4L, 4L, 6L, 4L, 4L, 6L, 3L, 2L, 6L, 6L, 4L, 2L, 6L, 3L, 
    4L, 4L, 6L, 6L, 4L, 4L, 5L, 6L, 4L, 6L, 4L, 4L, 4L, 5L, 4L, 
    4L, 6L, 6L, 2L, 6L, 6L, 4L, 3L, 6L, 6L, 4L, 4L, 6L, 6L, 4L, 
    4L),.Label = c("AP", "CP", "DQ", "GS", "DM", "NE", "WD"), class = "factor"), 
    termGPA = c(1.433, 1.925, 1, 1.68, NA, 1.579, 1.233, NA, 
    NA, NA, NA, 2.009, 1.675, 0, 1.5, 1.86, 0.5, 0.94, NA, NA, 
    1.777, 1.1, 1.133, 1.675, NA, 2, 1.25, 1.66, 0, NA, 1.525, 
    2.25, NA, NA, NA, NA, 1.66, 2.325, 0, 2.308, 1.6, 1.825, 
    2.33, NA, NA, 2.65, 2.65, 2.85, 3.233, NA, 1.25, 1.575, NA, 
    NA, 1, 2.385, 3.133, 0, 0, 1.729, 1.075, 0, 4, NA, 2.74, 
    0, 1.369, 2.53, 0, 2.65, 2.75, 0, 0.333, 3.367, 1, NA, 0.1, 
    NA, NA, 1, 2.2, 2.18, 2.31, 1.75, 3.073, 0.7, NA, 1.425, 
    NA, 2.74, 2.9, 0.692, 2, 0.75, 1.675, 2.4, NA, NA, 3.829, 
    2.33, 2.3, 1.5, NA, NA, NA, 2.69, 1.52, 0.838, 2.35, 1.55, 
    NA, 1.35, 0.66, NA, NA, 1.35, 1.9, 1.04, NA, 1.464, 2.94, 
    NA, NA, 3.72, 2.867, 1.467, NA, 3.133, NA, 1, 2.458, 1.214, 
    NA, 3.325, 2.315, NA, 1, 2.233, NA, NA, 2.567, 1, NA, 0, 
    3.325, 2.077, NA, NA, 3.85, 2.718, 1.385, NA, 2.333, NA, 
    2.675, 1.267, 1.6, 1.388, 3.433, 0.838, NA, NA, 0, NA, NA, 
    2.6, 0, NA, NA, 1, 2.825, NA, NA, 3.838, 2.883)),.Names = c("id", 
"cohort", "term", "standing", "termGPA"), row.names = c("101.F09.s09", 
"102.F09.s09", "103.F09.s09", "104.F09.s09", "105.F10.s09", "106.F09.s09", 
"107.F09.s09", "108.F10.s09", "109.F10.s09", "110.F10.s09", "111.F10.s09", 
"112.F09.s09", "113.F09.s09", "114.F09.s09", "115.F09.s09", "116.F09.s09", 
"117.F09.s09", "118.F09.s09", "119.F10.s09", "120.F10.s09", "121.F09.s09", 
"122.F09.s09", "123.F09.s09", "124.F09.s09", "125.F10.s09", "101.F09.f09", 
"102.F09.f09", "103.F09.f09", "104.F09.f09", "105.F10.f09", "106.F09.f09", 
"107.F09.f09", "108.F10.f09", "109.F10.f09", "110.F10.f09", "111.F10.f09", 
"112.F09.f09", "113.F09.f09", "114.F09.f09", "115.F09.f09", "116.F09.f09", 
"117.F09.f09", "118.F09.f09", "119.F10.f09", "120.F10.f09", "121.F09.f09", 
"122.F09.f09", "123.F09.f09", "124.F09.f09", "125.F10.f09", "101.F09.s10", 
"102.F09.s10", "103.F09.s10", "104.F09.s10", "105.F10.s10", "106.F09.s10", 
"107.F09.s10", "108.F10.s10", "109.F10.s10", "110.F10.s10", "111.F10.s10", 
"112.F09.s10", "113.F09.s10", "114.F09.s10", "115.F09.s10", "116.F09.s10", 
"117.F09.s10", "118.F09.s10", "119.F10.s10", "120.F10.s10", "121.F09.s10", 
"122.F09.s10", "123.F09.s10", "124.F09.s10", "125.F10.s10", "101.F09.f10", 
"102.F09.f10", "103.F09.f10", "104.F09.f10", "105.F10.f10", "106.F09.f10", 
"107.F09.f10", "108.F10.f10", "109.F10.f10", "110.F10.f10", "111.F10.f10", 
"112.F09.f10", "113.F09.f10", "114.F09.f10", "115.F09.f10", "116.F09.f10", 
"117.F09.f10", "118.F09.f10", "119.F10.f10", "120.F10.f10", "121.F09.f10", 
"122.F09.f10", "123.F09.f10", "124.F09.f10", "125.F10.f10", "101.F09.s11", 
"102.F09.s11", "103.F09.s11", "104.F09.s11", "105.F10.s11", "106.F09.s11", 
"107.F09.s11", "108.F10.s11", "109.F10.s11", "110.F10.s11", "111.F10.s11", 
"112.F09.s11", "113.F09.s11", "114.F09.s11", "115.F09.s11", "116.F09.s11", 
"117.F09.s11", "118.F09.s11", "119.F10.s11", "120.F10.s11", "121.F09.s11", 
"122.F09.s11", "123.F09.s11", "124.F09.s11", "125.F10.s11", "101.F09.f11", 
"102.F09.f11", "103.F09.f11", "104.F09.f11", "105.F10.f11", "106.F09.f11", 
"107.F09.f11", "108.F10.f11", "109.F10.f11", "110.F10.f11", "111.F10.f11", 
"112.F09.f11", "113.F09.f11", "114.F09.f11", "115.F09.f11", "116.F09.f11", 
"117.F09.f11", "118.F09.f11", "119.F10.f11", "120.F10.f11", "121.F09.f11", 
"122.F09.f11", "123.F09.f11", "124.F09.f11", "125.F10.f11", "101.F09.s12", 
"102.F09.s12", "103.F09.s12", "104.F09.s12", "105.F10.s12", "106.F09.s12", 
"107.F09.s12", "108.F10.s12", "109.F10.s12", "110.F10.s12", "111.F10.s12", 
"112.F09.s12", "113.F09.s12", "114.F09.s12", "115.F09.s12", "116.F09.s12", 
"117.F09.s12", "118.F09.s12", "119.F10.s12", "120.F10.s12", "121.F09.s12", 
"122.F09.s12", "123.F09.s12", "124.F09.s12", "125.F10.s12"), reshapeLong = structure(list(
    varying = list(c("s09as", "f09as", "s10as", "f10as", "s11as", 
    "f11as", "s12as"), c("s09termGPA", "f09termGPA", "s10termGPA", 
    "f10termGPA", "s11termGPA", "f11termGPA", "s12termGPA")), 
    v.names = c("standing", "termGPA"), idvar = c("id", "cohort"
    ), timevar = "term"),.Names = c("varying", "v.names", "idvar", 
"timevar")), class = "data.frame")