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样本量太小适合做结构方程模型分析吗?

 枫林秋2016 2020-08-06
    现在结构方程模型应用非常普遍,尤其是人文社科领域,硕士、博士研究生做毕业论文或发表学术论文多数都用到结构方程模型。这其中的一个重要问题是,多大的样本量才适合做结构方程模型,样本量太小能不能做结构方程模型?
  对此,有几个问题要明确:
  第一,结构方程模型只是一种统计建模与数据分析的方法,理论上来说,只要有数据,建立好模型,就可以运行软件进行分析,只是存在信度效度好不好、模型能不能识别、结果可不可靠的问题。
  第二,样本量的大小没有绝对固定的“临界值”,而要根据研究的模型复杂性、样本的结构等来决定。一些统计方法认为30以下是小样本,60以上是大样本,但这个只是针对个别情况而言的。在结构方程模型中,模型越复杂,要求的样本量越大,因此,300的样本对于只有不到10个变量的模型来说可以算是大样本,但对于二三十个变量的模型,则是小样本。
  第三,结构方程模型适合的样本量如何判断?经常看到咨询我们做数据分析的客户说,“不是说做结构方程模型的样本量达到变量个数的10倍以上就可以了吗?”网上也有很多帖子表达这种说法。
   实际上这个说法是不确切的,比较准确的说法应该是,“样本量应该达到模型中需要估计的参数的数量的10倍以上”。一个结构方程模型需要估计的参数与模型中的变量数目是不一样的,比如路径系数或相关系数(协方差)、方差、截距等都可能是需要估计的参数,因此,相同变量个数的模型,如果变量之间的路径关系或共变关系(如误差相关)数量不一样,约束限定的参数不同,那么,模型需要估计的参数数量也不同,进而所需要的样本量也不同。此外,还要注意,越复杂的模型需要的倍数越高,比如一般自我效能感量表GES有10个题目,做CFA,那么样本量可以不到10倍(可能五倍都可以了)也可以有比较满意的参数估计,但如果是多个量表,题目得到四五十题,那么样本量就不是简单的10倍了,可能20倍都不足以支撑这么复杂的模型。
   最后,如果根据各种标准判断手头的样本量确实很小呢,能不能用结构方程模型?我们南心网的看法是,小样本做结构方程模型很容易出现以下问题:非正定矩阵、系数不显著、模型拟合指数不达标等,尤其是模型拟合指数不达标。这种情况下,建议采用以下方法处理:简化模型,例如删除部分测量指标,或将潜变量转化为显变量模型,题目打包法,Bootstrapping估计法等。
    当然,以上主要是基于协方差分析的结构方程模型(使用Amos、Lisrel、Mplus等),而如果我们研究的目的主要是探索研究假设是否成立(例如A对B是否具有显著正向预测作用),而不关心整体模型是否拟合,那可以考虑另一种结构方程模型方法——PLS路径模型
  【南心网致力于SPSS基础统计,Amos、Mplus结构方程模型,HLM多层线性模型以及SmartPLS路径模型的数据分析服务。我们全部采用正版软件处理,例如 Amos 20.0, SmartPLS3.0, Mplus 8.0等】

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