探索性因子分析计算说明

提示:本指南介绍探索性因子分析特有的数据要求、参数和结果。文件上传、计算及下载的通用操作请参阅通用计算说明

1. 方法概述

探索性因子分析(Exploratory Factor Analysis,EFA)通过较少的因子概括多个变量的相关结构,可用于量表结构探索、变量分组和数据降维。本工具还会计算因子权重及各样本的综合得分。它与主成分分析的上传和计算流程相近,但因子分析需要特别关注旋转后的载荷、共同度以及因子的实际含义。

2. 指标体系构建

2.1 数据要求

  • 每行代表一个样本,每列变量应为可量化数据。建议样本数至少为变量数的 5 倍,条件允许时可增加样本量。
  • 变量之间应有一定相关性;避免完全重复、没有变化或高度共线的变量。
  • 上传前检查缺失值和异常值。变量的方向应与研究问题一致,尤其在解释综合得分时。

2.2 适用性检验

结果文件中的“适用性检验”表提供以下指标:

  • Bartlett 球形度检验:原假设为变量的相关矩阵是单位矩阵。P 值小于 0.05 时,通常认为变量间存在适合进一步分析的相关性。
  • KMO 检验:衡量变量间的共同相关程度。KMO 越高通常越适合因子分析;低于 0.5 时应谨慎使用结果。

检验阈值只是参考,还应结合样本量、变量含义及研究目的判断。

3. 数据文件格式

上传 Excel 文件,必须包含名为 原始矩阵 的工作表。可以从计算页面下载“因子分析示例文件”并按其格式填写。

样本名称 变量1 变量2 变量3
样本1 4.2 3.8 4.5
样本2 3.9 4.1 4.2
  • 第一行为列名;第一列为样本名称或对象名称,第二列起为参与分析的变量。
  • 变量列必须是数值,不要包含文本或空值。
  • 当前计算页面没有正向化设置,按原始矩阵的变量值进行分析。若需调整变量方向,请在上传前完成。

未开通该方法权限时,页面仅支持使用提供的示例文件试用。

4. 参数设置

4.1 确定因子数量方式

  • 特征值:保留特征值大于设定阈值的因子,默认阈值为 1.0。
  • 累计方差解释率:保留达到设定累计解释率所需的因子,默认 85%;填写百分数,如 85
  • 手动输入:直接指定因子数量,切换到此方式时默认值为 2。

4.2 因子旋转方法

  • 最大方差法:默认选项,通过正交旋转使载荷结构更容易解释。
  • 无旋转:保留初始载荷结构,结果文件不会生成“旋转后载荷系数表”。

4.3 结果保留小数位

默认保留 5 位小数,可设置为 1–10 位。

5. 计算结果

下载的 Excel 文件包含多个工作表:

5.1 适用性检验与数据处理

  • 适用性检验:Bartlett 检验的卡方值、自由度、P 值及 KMO 值。
  • 标准化矩阵(Z-score):Z-score 标准化后的变量值。本工具使用该矩阵进行后续分析。
  • 相关系数矩阵:用于查看变量间的相关程度。

5.2 因子提取与旋转

  • 方差解释表:旋转前的特征根、方差解释率和累计解释率;选择最大方差法时,还包含旋转后的对应结果。
  • 碎石图:展示特征值变化,可结合拐点辅助选择因子数量。
  • 旋转前载荷系数表:各变量在因子上的初始载荷及共同度。
  • 旋转后载荷系数表:选择最大方差法时生成。可观察每个因子上载荷较高的变量,结合变量含义为因子命名;共同度用于判断变量被保留因子解释的程度。
  • 因子得分系数表:展示计算各样本因子得分所用的系数。

5.3 因子权重和综合得分

  • 因子权重:根据所保留因子的方差解释率计算并归一化。
  • 综合得分:各样本的因子得分、加权综合得分及排序。解释“分数高”之前,应检查变量方向和因子含义是否与评价目标一致。

6. 常见问题

6.1 如何确定因子数量?

可以比较特征值、累计方差解释率和碎石图,并结合研究目的及旋转后的载荷结构判断。因子过少可能丢失信息,过多则难以解释。

6.2 载荷为负数是否正常?

正常。载荷符号表示变量与因子的方向关系;解释因子时,应同时查看载荷的大小、符号及变量含义,不宜直接将负载荷当作计算错误。

6.3 KMO 偏低或 Bartlett 检验不显著怎么办?

检查数据质量和样本量,查看是否存在相关性过低、重复或异常的变量。调整变量后重新计算;若仍不适合,应谨慎解释结果。

6.4 为什么没有“旋转后载荷系数表”?

选择“无旋转”时不会生成该表;需要查看旋转后的载荷结构,请选择“最大方差法”重新计算。