验证性因子分析实例

验证性因子分析的实例分析
基本上,在应用CFA时,皆是在检验某个学者所发展的测验或量表。
CFA对测验或量表的检验可以有以下作为:
(1)检验量表的面向性,或者称因子结构。
(2)检验因子的阶层关系,此种测量模式成为阶层式CFA。
(3)检验量表的信度与效度。
实例一:检验测验的面向性
测验或量表的形成是由理论所建构的,可能某些学者的理论认为某个量表是一种单一面向的量表,也可能有些理论认为该量表是有多个面向,对于这种测验或量表的面向性检验,就是一种理论建构的因素效度的检验。对CFA而言,它可以检验出哪一种面向比较符合观察数据,而决定出理论建构的最有效因子结构。
本例采用一个父母对孩子学校表现关注量表。这个量表一共7题(X1,…,X7),资料的搜集来自于某县初中3年级学生,共有590个样本。我们假定了三种面向性的模型:(1)此7题只建构了一个潜在因子,称为“关注”因子;(2)此7题可以建构2个潜因子,一个称为“探询”因子,一个称为“协助与督促”因子;(3)此7题可以建构成3个潜因子,第一个称为“了解”因子,第二个称为“与学校接触”因子,第三个称为“协助与督促”因子。
第一步:模型界定
利用路径图呈现3种模型中变量的关系。如图1~图3所示。
图1 父母对孩子学校表现关注量表单因子CFA模型
图2 父母对孩子学校表现关注量表一级二因子CFA模型
图3 父母对孩子学校表现关注量表一级三因子CFA模型
接着是把路径图转换成方程式,就可以用LISREL程序编写出来。
图1的方程式如下:
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图2的方程式如下:
cov(探询,协助与督促)
图3的方程式如下:
cov(了解,与学校接触)
cov(了解,协助与督促)
cov(与学校接触,协助与督促)
3个假设模型就此界定完成。
第二步 模型识别
模型识别是处理所获得的模型是否为唯一解。模型的识别形式可分为:无法识别,恰好识别,过度识别。以二元一次方程为例,如果不能获得解,则为无法识别,如果获得唯一解则为恰好识别,如果方程数多于未知数的数目,则为过度识别。SEM中经常是在估计过度识别的模型。对于一大堆解,选择一个最接近解释测量资料且产生误差最小的解。
验证性因子分析中的模型识别需要利用t规则。
(1)t规则:
在SEM中,假设有p个外源测量变量,q个内生测量变量,则所形成的协方差矩阵要素共有个。如果所欲估计参数的数目多于这个数,则无法识别,小于或等于这个数,则可能获得唯一解。即:铁水预处理
(2)本例识别结果
X1到X7共形成(1/2)*(7)*(7+1)=28个要素。
单因子假设模型要估计的参数有14个,所以t<28,模型可识别;
二因子假设模型要估计的参数有15个,所以t<28,模型可识别;
三因子假设模型要估计的参数有17个,所以t<28,模型可识别。
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第三步 选择测量变量及搜集资料
第四步 模型估计
模型估计即估计假设模型的参数。假设模型的参数包括:
(1)测量变量联结到潜变量的系数矩阵Λx与Λy
(2)测量误差的方差与协方差矩阵Θε与Θδ
(3)外源变量的方差与协方差Φ
(4)误差变量的方差与协方差Ψ
(5)潜变量间的系数矩阵Β与Γ
估计这些参数的方法是将差距函数F(S,∑(θ))最小化。
常用的方法有极大似然估计(ML),一般最小平方法(GLS),渐进分配自由法(ADF)。前两者是基于协方差结构的古典正态理论来估计,其假设渐进的方差与协方差所形成的S矩阵中的要素是下面的形式:
其中,N是总样本数。
极大似然估计:
LISREL中采用的就是极大似然估计。现假设测量值的向量z,代表一个来自多元正态分布总体的随机样本,z包含y与x是(p+q)个向量。对应的协方差矩阵为S,估计的总体协方差矩阵为∑。估计函数为:
注:tr(A)表示矩阵A的迹,即主对角线上所有元素之和。
由于F包围盒ML是基于概率原理的非线性函数,不容易获得参数解,因此需要迭代的程序获得解。
接下来利用LISREL程序做估计,分别产生3个模型估计的输出结果。由于3个输出结果形式皆相同,我们只以三因子假设模型来说明。
扈莹悦测量变量的方差与协方差矩阵可以通过LISREL的PRELIS软件或其他统计软件制作,如:
SPSS、SAS、MINITAB等。得到协方差矩阵S如下:
接下来,利用协方差矩阵估计参数:
LISREL语法:
DA NI=7 NO=590 MA=CM
CM SY                 
.95
.42 1.60
.47 .39 1.11
.33 .30 .29 0.69
.25 .20 .24 .34 0.52
.35 .28 .30 .26 .23 0.88
.46 .47 .36 .31 .25 .39 1.40
LA; X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7
MO NX=7 NK=3 LX=FU,FI PH=ST TD=DI,FR
LK; UND TOUCH HELP
FR LX(1,1) LX(2,1) LX(3,1) LX(4,2) LX(5,2) LX(6,3) LX(7,3)
FR PH(1,1) PH(2,2) PH(3,3)
VA 1 PH(1,1) PH(2,2) PH(3,3)
PD
OU SE TV SS SC MI
代码解释:
第1行:DA  NI=17 NO=350 MA=KM
DA表示数据输入指令,LISREL命令以DA开头。NI(Number of Item)表示数据中变量的数目。在本例中有7个。NO表示被试的数量。NO=350 表示有590个被试。MA=CM表示用协方差矩阵来进行验证性因素分析。如果是KM,表示用皮尔逊相关矩阵。

本文发布于:2024-09-22 10:01:09,感谢您对本站的认可!

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