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探索因子分析(Exploratory Factor Analysis)

  主要是为了找出影响观测变量的因子个数,以及各个因子和各个观测变量之间的相关程度;探索性因子分析(EFA)致力于找出事物内在的本质结构;探索性因子分析试图揭示一套相对比较大的变量的内在结构。研究者的假定是每个指示变量都与某个因子匹配 。这是因子分析最通常的形式。没有先验理论形式。没有先验理论,只能通过因子载荷凭知觉推断数据的因子结构。

探索性因子分析主要有以下7个步骤:

  • 1、收集观测变量。由于总体的复杂性和统计基本原理的保证,为了达到研究目的,我们通常采用抽样的方法收集数据。所以我们必须按照实际情况收集观测变量,并对其进行观测,获得观测值。

  • 2、获得协方差阵(或相似系数矩阵)。我们所有的分析都是从原始数据的协方差阵(或相似系数矩阵)出发的,这样使我们分析得到的数据具有可比性,所以首先要根据资料数据获得变量协方差阵(或相似系数矩阵)。

  • 3、确定因子个数。有时候你有具体的假设,它决定了因子的个数;但更多的时候没有这样的假设,你仅仅希望最后的到的模型能用尽可能少的因子解释尽可能多的方差。如果你有k个变量,你最多只能提取k个因子。通过检验数据来确定最优因子个数的方法有很多。Kaiser准则要求因子个数与相关系数矩阵的特征根个数相等;而Scree检验要求把相关系数矩阵的的特征根按从小到大的顺序排列,绘制成图,然后来确定因子的个数。究竟采用哪种方法来确定因子个数,具体操作时可以视情况而定。

  • 4、提取因子。因子的提取方法也有多种,主要有主成分方法、不加权最小平方法、极大似然法等,我们可以根据需要选择合适的因子提取方法。其中主成分方法一种比较常用的提取因子的方法,它是用变量的线性组合中,能产生最大样品方差的那些组合(称主成分)作为公共因子来进行分析的方法。

  • 5、因子旋转。由于因子载荷阵的不唯一性,可以对因子进行旋转,而正是由于这一特征,使得因子结构可以朝我们可以合理解释的方向趋近。我们用一个正交阵右乘已经得到的因子载荷阵(由线性代数可知,一次正交变化对应坐标系的一次旋转),使旋转后的因子载荷阵结构简化。旋转的方法也有多种,如正交旋转、斜交旋转等,最常用的是方差最大化正交旋转。

  • 6、解释因子结构。我们最后得到的简化的因子结构是使每个变量仅在一个公共因子上有较大载荷,而在其余公共因子上的载荷比较小,至多是中等大小。这样我们就能知道我们所研究的这些变量到底是由哪些潜在因素(也就是公共因子)影响的,哪些因素是起主要作用的,而哪些因素的作用较小,甚至可以不用考虑。

  • 7、因子得分。因子分析的数学模型是将变量表示为公共因子的线性组合,由于公共因子能反映原始变量的相关关系,用公共因子代表原始变量时,有时更利于描述研究对象的特征,因而往往需要反过来将公共因子表示为变量的线性组合,即因子得分。

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