因子分析在問卷調(diào)查中信度效度評(píng)價(jià)的應(yīng)用

1、28方法學(xué)因子分析在問卷調(diào)查中信度效度評(píng)價(jià)的應(yīng)用巫秀美倪宗瓚摘要進(jìn)行問卷式調(diào)查研究的統(tǒng)計(jì)分析前, 應(yīng)評(píng)價(jià)問卷的信度和效度, 以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。用單次調(diào)查資料評(píng)價(jià)問卷信度的系數(shù)法及8系數(shù)法可克服常用的重復(fù)測(cè)量法的不足。利用因子分析評(píng)價(jià)問卷的結(jié)構(gòu)效度是最理想的效度評(píng)價(jià)方法。本文以“健康行為問卷”為例, 介紹因子分析在信度和效度評(píng)價(jià)方面的應(yīng)用。分析發(fā)現(xiàn), 使用克朗巴哈系數(shù)法低估了整份問卷的內(nèi)部一致性, 而基于因子分析的及8系數(shù)法則較準(zhǔn)確。除第2分項(xiàng)外, 問卷的5個(gè)分項(xiàng)各只有1個(gè)公因子, 且有較滿意的因子載荷量(014 , 說明具有良好的結(jié)構(gòu)效度。第2分項(xiàng)的兩個(gè)公因子可認(rèn)為分別反映了欲測(cè)概念

2、, 以及問卷題目的設(shè)計(jì)方式。關(guān)鍵詞信度效度因子分析心理測(cè)量學(xué)研究The Appl i cati on of Factor Analysis i n Rel i a bil ity and Val i dity A ssess men t W u X in m ei , et al ; W est China U niversity ofM ed ical S cience , Chengd u (610041Abstract It is essential to assess the reliability and validity of questi onnaire, to ensure t

3、he quality of surveillance data and coefficient and om ega outcom es of statistical analysis after w ard . Based on the infor m ati on gathered from test for once , theta (8 coefficient are able to m ake up the w eakness of test 2retest stability , in ter m s of the reliability assess m ent . It s v

4、ie w ed as the best p rotocol of e mp l oying factor analysis in construct validity assess m ent . A p sychom etric study on the " H ealth Behavi or Q ues 2ti onnaire " as an exa mp le , the app licati on of factor analysisw as introduced . It w as found that C ronbach coefficient under es

5、ti m at 2ed the internal consistency . O n the other hand , and 8coefficients , established upon factor analysis , p rovided cl oser esti m ates to the true reliability . F indings show ed the unifactorial structure w ith moderate to high l oading for each sigle subscale , excep t the sec 2ond pat o

6、f scale . The extracted two factors of the second sub scale w ere considered as a m easured concep tual factor and a m ethod . artifact , the factor caused by different res ponse sets tow ard positive and negative ite m sKey words Factor analysis Reliability V alidity P sychom etric study重復(fù)測(cè)量法是評(píng)價(jià)問卷信

7、度常用的方法, 但由于受被測(cè)對(duì)象對(duì)問卷熟悉等因素的影響, 此法易產(chǎn)生偏倚。為避免上述的不足, 人們提出了用單次調(diào)查結(jié)果評(píng)價(jià)問卷內(nèi)部一致性的方法, 其中基于因子分析的系數(shù)法及8系數(shù)法是較準(zhǔn)確的估計(jì)法。用因子分析評(píng)價(jià)問卷的結(jié)構(gòu)效度是較理想的效度評(píng)價(jià)方法, 其原理是:假定問卷是按一定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的, 通過因子分析考察測(cè)量結(jié)果的結(jié)構(gòu)與其是否相符, 從而驗(yàn)證假設(shè)是否成立1。因子分析是人們已熟悉的一種多元統(tǒng)計(jì)方法, 但在評(píng)價(jià)信度方面國內(nèi)尚未見報(bào)道; 在效度評(píng)價(jià)方面雖已有報(bào)道2, 但對(duì)公因子的作者單位:華西醫(yī)科大學(xué)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室(成都, 610041提取及結(jié)果解釋方面尚待深入探討。本文擬以“中老年預(yù)防結(jié)腸癌社

8、區(qū)干預(yù)試驗(yàn)”的“健康行為問卷”為例, 闡述因子分析在信度和效度評(píng)價(jià)的應(yīng)用。1資料來源與分析原理111資料來源“健康行為問卷”為5級(jí)(答題從“非常同意”到“非常不同意”李克量表(L ikert Scale ?！爸欣夏觐A(yù)防結(jié)腸癌社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)”研究用本問卷調(diào)查了47位健康中老年人對(duì)參與研究、采取預(yù)防結(jié)腸癌相關(guān)健康行為的認(rèn)知與態(tài)度。本問卷有6個(gè)分項(xiàng):受測(cè)對(duì)象是否認(rèn)為參與研究、采取與預(yù)防結(jié)腸癌有關(guān)的健康行為具有正面意義; 受測(cè)對(duì)象是否認(rèn)為參與研究、采取相關(guān)健康行為弊大29體問題, 那么因子分析所得的公因子即為該欲測(cè)概念。不同的分析步驟可對(duì)問卷進(jìn)行探索性及驗(yàn)證性的結(jié)構(gòu)效度評(píng)價(jià)。探索性的評(píng)價(jià)是將問卷的所有分

9、項(xiàng)合并分析, 根據(jù)提取的公因子數(shù)及其載荷情況揭示問卷的結(jié)構(gòu), 并將其結(jié)果與問卷設(shè)計(jì)的理論結(jié)構(gòu)比較以評(píng)價(jià)測(cè)量的準(zhǔn)確性。驗(yàn)證性的評(píng)價(jià)則是對(duì)問卷各分項(xiàng)分別進(jìn)行因子分析, 若一分項(xiàng)僅測(cè)量一個(gè)概念, 那么該項(xiàng)分析結(jié)果應(yīng)只出現(xiàn)一個(gè)公因子4。2結(jié)果與分析211問卷的內(nèi)部一致性將“健康行為問于利; 受測(cè)對(duì)象是否認(rèn)為自己有能力控制其健康狀態(tài); 受測(cè)對(duì)象是否認(rèn)為個(gè)人的健康由上天或運(yùn)氣掌握; 受測(cè)對(duì)象對(duì)采取預(yù)防結(jié)腸癌健康行為的自信度如何; 受測(cè)對(duì)象對(duì)健康的重要性所持態(tài)度與看法。每部分有29個(gè)問題, 共22題3。本文擬利用因子分析對(duì)“健康行為問卷”進(jìn)行心理測(cè)量學(xué)研究(P sychom etric Study 。本研究

10、的資料處理與分析皆在SA S 軟件上實(shí)現(xiàn)。112信度評(píng)價(jià)良好的內(nèi)部一致性是采用累加李克量表的一個(gè)前提。折半信度法和克朗巴哈(C ronbach 系數(shù)法是常用的問卷內(nèi)部一致性的評(píng)價(jià)方法。前者將問卷的題目分為兩半, 然后計(jì)算這兩部分得分的相關(guān)系數(shù), 但此法要求二者方差齊性, 且折半的方式不同得到的相關(guān)系數(shù)值亦不同。克朗巴哈系數(shù)法利用各題得分的方差、協(xié)方差矩陣, 或相關(guān)系數(shù)矩陣, 借助公式(1 計(jì)算各題間的同質(zhì)性, =2(1 1-2=1-N -1N -1N +s T卷”的6個(gè)分項(xiàng)合并分析發(fā)現(xiàn)8系數(shù)為0192; 分項(xiàng)分析則顯示大部分的8系數(shù)值符, 合一般的標(biāo)準(zhǔn)(018為優(yōu), 017為可6表明問卷具有較

11、好的信度。各分項(xiàng)的系數(shù)值皆與系數(shù)值相近(見表1 , 此乃因系數(shù)法要求分析的題目數(shù)需5題以上, 以得到較為穩(wěn)定的結(jié)果7。本問卷中除第2分項(xiàng)外, 各分項(xiàng)題目數(shù)偏低, 因此利用系數(shù)法可能低估其信度。而合并分析結(jié)果表明系數(shù)值遠(yuǎn)低于和8系數(shù)值。表1問卷的信度分析結(jié)果項(xiàng)目題數(shù)克郎巴哈系數(shù)系數(shù)0. 600. 0. 0. 0. 0. 0. 6486656936710. 850. 0. 0. 0. 0. 0. 648766703672式(1 中, N 為題數(shù), s 2i 為第i 題的題內(nèi)方差,2s T 為總分方差, r 為題間的相關(guān)系數(shù)的總和4。系數(shù)法雖可避免折半信度法的缺點(diǎn), 卻可能低估問卷的內(nèi)部一致性5。T

12、 heta 系數(shù)法及Om ega 系數(shù)法則可提供較準(zhǔn)確的估計(jì)值。其計(jì)算步驟為:先對(duì)問卷得分的相關(guān)矩陣求解, 用最大特征值構(gòu)造的統(tǒng)計(jì)量為系數(shù); 計(jì)算8系數(shù)需進(jìn)一步利用主成分因子分析法估計(jì)公因子方差(即公共度 。計(jì)算式為:=1-N -18系數(shù)0. 920. 0. 0. 0. 0. 0. 769283806881合計(jì)分析22分項(xiàng)分析:11研究有正面意義321研究弊大于利931能自控健康241健康受控于它因351采取健康行為的自信度261健康價(jià)值觀3(2212問卷的結(jié)構(gòu)效度探索性分析結(jié)果表2(3 8=1-N +2r明, 本問卷共含有7個(gè)公因子。其中, 問卷的第1、36分項(xiàng)分別載荷于公因子37, 說明測(cè)

13、量結(jié)果與問卷的理論框架基本吻合(見表2 。第2分項(xiàng)的各題分別對(duì)公因子1、2有較高的載荷值。驗(yàn)證性分析結(jié)果表明, 除了第2分項(xiàng), 各分項(xiàng)皆只有一個(gè)公因子, 且因子載, 結(jié)果與理論框荷值皆屬中高程度(0146(3 中, N 和r 的意義同式(1 , 為最式(2 、大特征值, h i 為第i 題公共度4。113效度評(píng)價(jià)受測(cè)對(duì)象的答題情況在一定程度上反映了調(diào)查表的結(jié)構(gòu)。若問卷確實(shí)能將欲測(cè)的潛藏概念正確轉(zhuǎn)化, 并表達(dá)為具30架吻合, 表明其結(jié)構(gòu)效度較佳。第2分項(xiàng)的題目設(shè)計(jì)應(yīng)用了反向提問法, 對(duì)公因子2負(fù)荷較高的題目皆為反向題, 故此公因子反映的可能是題目設(shè)計(jì)方式, 而并非不同于公因子1的另一潛藏概念。將

14、該分項(xiàng)的正向題與反向題分別進(jìn)行因子分析, 結(jié)果各得一個(gè)公因子, 并有較高的因子載荷值, 說明正向與反向題皆測(cè)量一個(gè)概念。表2探索性結(jié)構(gòu)效度分析分項(xiàng)題號(hào)公因子1123因子載荷值3公因子2-0. 2540-0. 22450. 3896公因子30. 20540. 0363-0. 0638公因子40. 61440. 80750. 0090-0. 0. -0. -0. -0. -0. -0. -0.50777247公因子50. 2505-0. 0919-0. 1005公因子60. 19760. 05070. 2731-0. 0. 0. 0. 0. -0. 0. -0. -0.764977971公因子7-

15、0. 2049-0. 15960. 2933解釋變異量6232889880. 3973-0. 0753-0. 25434567891011120. 45860. 2684-0. 03440. 20300. 0. 0. 0.4796401587986613-0. 032-0. 2110. 078-0. 021-0. 0830. 2240697250. 13150. 0625-0. 2184-0. 0056-0. 10300. 13000. 02290. 09840. 13810. 35610. 1686-0. 106-0. 1200. 1520. 113-0. 0470. 1220. 04393

16、20767-0. 00450. 533013140. 1487-0. 20130. 0851-0. 2678-0. 05570. 09310. 0228-0. 44490. 0530-0. 23740. 10530. 0468-0. 0777-0. 0666-0. 04630. 25010. 20380. 0658-0. 1916-0. 0328-0. 11430. 56090. 7560-0. 31640. 13260. 1064-0. 0508-0. 0779-0. 06970. 19390. 0332-0. 35090. 16360. 75430. 68770. 52120. 60740

17、. 55490. 51680. 78190. 82830. 82950. 81211516170. 2454-0. 28190. 06160. 1869-0. 13850. 1524-0. 2029-0. 05980. 0783-0. 0950-0. 10120. 52920. 68730. 30480. 05210. 10480. 07660. 262818190. 1823-0. 21520. 3098-0. 13920. 5390-0. 08060. 0929-0. 23792021220. 1799-0. 19030. 24670. 83910. 85400. 1152-0. 0287

18、-0. 02763經(jīng)方差最大法(V ari m ax 旋轉(zhuǎn)3討論克朗巴哈系數(shù)法的應(yīng)用條件為:問卷的所有題目必須是平行(Parallel 、共性的, 即所有題目須測(cè)量同一種現(xiàn)象, 并以相等程度解釋該現(xiàn)象的變異量4。一般的問卷通常含有數(shù)個(gè)主題(欲測(cè)概念 , 或同一主題的不同側(cè)面, 因此無法滿足此要求。如本問卷有6個(gè)分項(xiàng), 使用系數(shù)法便低估了整份問卷的實(shí)際信度。此外, 盡管問卷測(cè)量的概念可能僅為一個(gè), 但其中每個(gè)題目所解釋的變異量不盡相同, 若用克郎巴哈系數(shù)法, 在結(jié)果解釋方面便有局限性。因子分析中的因子載荷值可反映各個(gè)題目對(duì)欲測(cè)概念的個(gè)別貢獻(xiàn), 故和8系數(shù)法對(duì)問卷題目的性質(zhì)沒有特殊要求, 應(yīng)用較廣

19、并可較為精確地反映問卷的內(nèi)部一致性。此次分析結(jié)果顯示, 問卷的5個(gè)分項(xiàng)各只有1個(gè)公因子, 且有較滿意的因子載荷量(014 , 說明此5分項(xiàng)具有良好的結(jié)構(gòu)效度。第2分項(xiàng)中的兩個(gè)公因子可認(rèn)為分別反映了被測(cè)對(duì)象是否認(rèn)為研究弊大于利, 以及問卷題目的設(shè)計(jì)方式, 即第二公因子反映了被測(cè)對(duì)象對(duì)反向提問法的反應(yīng)不同于正向提問法。這僅是一種邏輯推論, 理論上還應(yīng)對(duì)此進(jìn)行驗(yàn)證。Car m ines 等4提出對(duì)正向和反向題分別與另一相似問卷進(jìn)行相關(guān)分析, 可驗(yàn)31參考文獻(xiàn)1234567證此二部分是否測(cè)量同一概念。其它使用“健康行為問卷”的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn):問卷的第2分項(xiàng)只有一個(gè)公因子8。說明不同的人群使用同一份已被證

20、實(shí)具有較好信度及效度的問卷, 其結(jié)果仍可能有所不同, 提示了問卷信度和效度評(píng)價(jià)在調(diào)查研究中的必要性。因此, 所有使用問卷的調(diào)查研究在進(jìn)行資料的統(tǒng)計(jì)分析前, 皆應(yīng)評(píng)價(jià)問卷的信度和效度, 以確保收集到的資料及其后的統(tǒng)計(jì)分析均為準(zhǔn)確、可靠的。因子分析有多種提取公因子的方法, 最常用的有主成分法(即主成分分析 和主因子法。前者用于綜合變量的信息, 后者則在于解釋變量間的關(guān)系。利用和8系數(shù)法估計(jì)問卷信度時(shí)應(yīng)選用主成分因子分析, 進(jìn)行問卷結(jié)構(gòu)效度評(píng)價(jià)時(shí)則用主因子因子分析法。4柯惠新等編著1調(diào)查研究中的統(tǒng)計(jì)分析法1北京廣播學(xué)院出版社, 1992肖計(jì)劃, 許秀峰1“應(yīng)付方式問卷”效度信度研究1中國心理衛(wèi)生雜志

21、, 1996; 10(4 164. H ealth behavi or in cancer p reventi on :A twood JR , et alM odel and instrum ents (A bstract . A PHA , 1986; p 162Car m ines EG , Zeller RA . Reliability and V alidity A ssess 2m ent . N e w bury Park :Sage , 1979. M easure m ent in N ursing Research . W altz CF , et alPhiladel p

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