第五节 利用SPSS进行量表分析 在第五章调查讨论中,我们介绍了量表的类型、编制的步骤及其应用,在本节将介绍利用SPSS软件对量表进行处理分析; 在猎取原始数据后,我们利用SPSS对量表可以作出三种分析,即项目分析、因素分析和信度分析; 项目分析,目的是找出未达显著水准的题项并把它删除;它是通过将获得的原始数据求出量表中题项的临界比率值——CR值来作出判定;通常,量表的制作是要经过专家的设计与审查,因此,题项一般均具有鉴别度,能够鉴别不同受试者的反应程度;故往往在量表处理中可以省去这一步; 因素分析,目的是在多变量系统中,把多个很难说明,而彼此有关的变量,转化成少数有概念化意义而彼此独立性大的因素,从而分析多个因素的关系;在详细应用时,大多数采纳“主成份因素分析”法,它是因素分析中最常使用的方法; 信度分析,目的是对量表的牢靠性与有效性进行检验;假如一个量表的信度愈高,代表量表愈稳固;也就表示受试者在不同时间测量得分的一样性,因而又称“稳固系数”;依据不同专家的观点,量表的信度系数假如在0.9以上,表示量表的信度甚佳;但是对于可接受的最小信度系数值是多少,很多专家的看法也不一样,有些专家定为0.8以上,也有的专家定位0.7以上;通常认为,假如讨论者编制的量表的信度过低,如在0.6以下,应以重新编制较为相宜; 在本节中,主要介绍利用SPSS软件对量表进行因素分析; 一、因素分析基本原理 因素分析是通过求出量表的“结构效度”来对量表中因素关系作出判定;在多变量关系中,变量间线性组合对表现或说明每个层面变异数特别有用,主成份分析主要目的即在此;变量的第一个线性组合可以说明最大的变异量,排除前述层次,其次个线性组合可以说明次大的变异量,最终一个成份所能说明总变异量的部份会较少; 主成份数据分析中,以较少成份说明原始变量变异量较大部份;成份变异量通常用“特点值”表示,有时也称“特性本质”或“潜在本质”;因素分析是一种潜在结构分析法,其模式理论中,假定每个指针(外在变量或称题项)均由两部分所构成,一为“共同因素”、一为“唯独因素”;共同因素的数目会比指针数(原始变量数)仍少,而每个指针或原始变量皆有一个唯独因素,亦即一份量表共有n个题项数,就会有n个唯独因素;唯独因素性质有两个假定: (1)全部的唯独因素彼此间没有相关; (2)全部的唯独因素与全部的共同因素间也没有相关; 至于全部共同因素间彼此的关系,可能有相关或可能皆没有相关;在直交转轴状态下,全部的共同因素间彼此没有相关;在斜交转轴情形下,全部的共同因素间彼此就有相关;因素分析最常用的理论模式如下: 精品. 其中 (1)为第i个变量的标准化分数; (2)Fm为共同因素; (3)m为全部变量共同因素的数目; (4)为变量的唯独因素 (5)为因素负荷量; 因素分析的抱负情形,在于个别因素负荷量不是很大就是很小,这样每个变量才能与较少的共同因素产生亲密关联,假如想要以最少的共同因素数来说明变量间的关系程度,就彼此间或与共同因素间就不能有关联存在;-所谓的因素负荷量,是因素结构中原始变量与因素分析时抽取出共同因素的相关; 在因素分析中,有两个重要指针:一为“共同性”,二为“特点值”; -所谓共同性,就是每个变量在每个共同因素之负荷量的平方总和(一横列中全部因素负荷量的平方和),也就是个别变量可以被共同因素说明的变异量百分比,这个值是个别变量与共同因素间多元相关的平方; 从共同性的大小可以判定这个原始变量与共同因素间之关系程度;而各变量的唯独因素大小就是1减掉该变量共同性的值;(在主成份分析中,有多少个原始变量便有多少个成份,所以共同性会等于1,没有唯独因素); -所谓特点值,是每个变量在某一共同因素之因素负荷量的平方总和(始终行全部因素负荷量的平方和);精品. 在因素分析的共同因素抽取中,特点值最大的共同因素会最先被抽取,其次是次大者,最终抽取得共同因素的特点值最小,通常会接近0(在主成份分析中,有几个题项,便有几个成份,因而特点值的总和刚好等于变量的总数);将每个共同因素的特点值除以总题数,为此共同因素可以说明的变异量,因素分析的目的之一,即在因素结构的简洁化,期望以最少的共同因素,能对总变异量作最大的说明,因而抽取得因素愈少愈好,但抽取因素的累积说明的变异量愈大愈好; 我们通过一个例子说明如何利用SPSS软件对量表进行分析; 二、利用SPSS对量表进行因素分析 【例6-9】现要对远程学习者对训练技术资源的明白和使用情形进行明白,设计一个里克特量表,如表6-27所示; 将该量表发放给20人回答,假设回收后的原始数据如表6-28所示;精品. 操作步骤: ⒈ 录入数据 定义变量“A1”、“A2”、“A3”、“A5”、“A6”、“A7”、“A8”、“A9”、“A10”,并依据表 输入数据,如图6-33所示;精品. ⒉ 因素分析 (1)挑选“AnalyzeData ReductionFactor…”命令,弹出“Factor Analyze”对话框,将变量“A1”到“A10”选入“Variables”框中,如图6-34所示; (2)设置描述性统计量 单击图6-34对话框中的“Descriptives…”按钮,弹出“Factor Analyze:Descriptives”(因素分析:描述性统计量)对话框,如图6-35所示;精品. ① “Statistics”(统计量)对话框 A “Univariate descriptives”(单变量描述性统计量):显示每一题项的平均数、标准差; B “Initial solution”(未转轴之统计量):显示因素分析未转轴前之共同性、特点值、变异数百分比及累积百分比; ② “Correlation Matric”(相关矩阵)选项框 A “Coefficients”(系数):显示题项的相关矩阵 B “Significance levels”(显著水准):求出前述相关矩阵地显著水准; C “Determinant”(行列式):求出前述相关矩阵地行列式值; D “KMO and Bartlett’s test of sphericity”(KMO与Bartlett的球形检定):显示KMO抽样适当性参数与Bartlett’s的球形检定; E “Inverse”(倒数模式):求出相关矩阵的反矩阵; F “Reproduced”(重制的):显示重制相关矩阵,上三角形矩阵代表残差值;而主对角线及下三角形代表相关系数; G “Anti-image”(反映像):求出反映像的共变量及相关矩阵; 在本例中,挑选“Initial solution”与“KMO and Bartlett’s test of sphericity”二项,单击“Continue”按钮确定; (3)设置对因素的抽取选项 单击图6-34对话框中的“Extraction…”按钮,弹出“Factor Analyze:Extraction”(因素分析:抽取)对话框,如图6-36所示;精品. ① “Method”(方法)选项框:下拉式选项内有其中抽取因素的方法: A “Principal components”法:主成份分析法抽取因素,此为SPSS默认方法; B “Unweighted least squares”法:未加权最小平方法; C “Generalized least square”法:一般化最小平方法; D “Maximum likelihood”法:最大致似法; E “Principal-axis factoring”法:主轴法; F “Alpha factoring”法:α因素抽取法; G “Image factoring”法:映像因素抽取法; ② “Analyze”(分析)选项框 A “Correlation matrix”(相关矩阵):以相关矩阵来抽取因素 B “Covariance matrix”(共变异数矩阵):以共变量矩阵来抽取因素; ③ “Display”(显示)选项框 A “Unrotated factor solution”(未旋转因子解):显示未转轴时因素负荷量、特点值及共同性; B “Scree plot”(陡坡图):显示陡坡图; ④ “Extract”(抽取)选项框 A “Eigenvalues over”(特点值):后面的空格默认为1,表示因素抽取时,只抽取特点值大于1者,使用者可随便输入0至变量总数之间的值; B “Number of factors”(因子个数):选取此项时,后面的空格内输入限定的因素个数; 在本例中,设置因素抽取方法为“Principal components”,选取“Correlation matrix”、“Unrotated factor solution”、“Principal components”选项,在抽取因素时限定在特点值大于1者,即SPSS的默认选项;单击“Continue”按钮确定; (4)设置因素转轴 单击图6-34对话框中的“Rotation…”按钮,弹出“Factor Analyze:Rotation”(因素分析:旋转)对话框,如图6-37所示;精品. ① “Method”(方法)选项方框内六种因素转轴方法: A “None”:不需要转轴 B “Varimax”:最大变异法,属正交转轴法之一; C “Quartimax”:四次方最大值法,属正交转轴法之一; D “Equamax”:相等最大值法,属正交转轴法之一; E “Direct Oblimin”:直接斜交转轴法,属斜交转轴法之一; F “Promax”:Promax转轴法,属斜交转轴法之一; ② “Display”(显示)选项框: A “Rotated solution”(转轴后的解):显示转轴后的相关信息,正交转轴显示因素组型矩阵及因素转换矩阵;斜交转轴就显示因素组型、因素结构矩阵与因素相关矩阵; B “Loading plots”(因子负荷量):绘出因素的漫步图; ③ “Maximum Iterations for Convergence”:转轴时之行的叠代最多次数,后面默认得数字为25,表示算法之行转轴时,执行步骤的次数上限; 在本例中,挑选“Varimax”、“Rotated solution”二项;讨论者要挑选“Rotated solution”选项,才能显示转轴后的相关信息;单击“Continue”按钮确定; (5)设置因素分数 单击图6-34对话框中的“Scores…”按钮,弹出“Factor Analyze:Factor Scores”(因素分析:因素分数)对话框,如图6-38所示;精品. ① “Save as variable”(因素储备变量)框 勾选时可将新建立的因素分数储备至数据文件中,并产生新的变量名称(默认为fact_1、fact_2、fact_3、fact_4等);在“Method”框中。