结构方程模型的初级应用

关于结构方程模型的初级应用2目录一、为何要用结构方程模型？二、模型原理简介三、模型建模四、例子：员工流失动因模型第2页,共57页，2024年2月25日，星期天3一、为何要用结构方程模型？很多社会、心理研究中所涉及到的变量，都不能准确、直接地测量，这种变量称为潜变量，如工作自主权、工作满意度等。这时，只能退而求其次，用一些外显指标，去间接测量这些潜变量。如用工作方式选择、工作目标调整作为工作自主权（潜变量）的指标，以目前工作满意度、工作兴趣、工作乐趣、工作厌恶程度（外显指标）作为工作满意度的指标。传统的统计分析方法不能妥善处理这些潜变量，而结构方程模型则能同时处理潜变量及其指标。第3页,共57页，2024年2月25日，星期天4回归分析与结构方程模型一个回归分析和结构方程比较的例子：假如有五道题目来测量外向型性格，还有四道题目来测量自信。研究自信与外向型性格的关系。假如是你，你将怎样来进行研究？回归分析的做法：先分别计算外向题目的总分（或平均分）和自信题目的总分（或平均分），在计算两个总分的相关。这样的计算所得的两个潜变量（性格与自信）的关系，恰当吗？第4页,共57页，2024年2月25日，星期天5线性回归模型及其局限性1）无法处理因变量（Y）多于一个的情况；2）无法处理自变量（X）之间的多重共线性；3）无法对一些不可直接测量的变量进行处理，主要是一些主观性较强的变量进行测量。如幸福感、组织认同感、学习能力等；4）没有考虑变量（自变量、因变量）的测量误差，以及测量误差之间的关系第5页,共57页，2024年2月25日，星期天6多元统计方法中的相关解决方法针对1）：路径分析（PathAnalysis）缺点：分开考察不同的因变量，无法考察因变量之间的关系且缺少整体的视角针对2）：偏最小二乘法（PLS）缺点：相关理论尚不完善，解释力较弱。《王惠文，偏最小二乘法理论与应用，国防工业出版社》针对3）：指标赋予权重，进行综合评价，得出一个量化的指标缺点：权重设计，需要相当的技巧，通常的方法，如AHP,模糊综合评判等方法缺少信度与效度针对4）：没有办法解决第6页,共57页，2024年2月25日，星期天7结构方程模型（SEM）的优点

同时处理多个因变量容许自变量和因变量含测量[误差传统方法（如回归）假设自变量没有误差]同时估计因子结构和因子关系容许更大弹性的测量模型估计整个模型的拟合程度[用以比较不同模型]SEM包括:回归分析、因子分析(验证性因子分析、探索性因子分析)、ｔ检验、方差分析、比较各组因子均值、交互作用模型、实验设计

第7页,共57页，2024年2月25日，星期天8结构方程模型的含义StructuralEquationModel，SEM

CovarianceStructureModeling，CSM

Linear

StructuralRelationship，

LISREL

从上述名称中可以看出，结构方程模型的几个本质特征是：

结构、协方差、线性第8页,共57页，2024年2月25日，星期天二、结构方程简介简单来说，结构方程模型分为：测量方程（measurementequation）测量方程描述潜变量与指标之间的关系，如工作方式选择等指标与工作自主权的关系；工作自主权工作方式选择工作目标调整工作满意度目前工作满意度工作兴趣工作乐趣工作厌恶程度第9页,共57页，2024年2月25日，星期天二、结构方程简介简单来说，结构方程模型分为：测量方程（measurementequation）测量方程描述潜变量与指标之间的关系，如工作方式选择等指标与工作自主权的关系；结构方程（structuralequation），描述潜变量之间的关系，如工作自主权与工作满意度的关系。工作自主权工作满意度第10页,共57页，2024年2月25日，星期天11（一）测量模型对于指标与潜变量（例如两个工作自主权指标与工作自主权）间的关系，通常写为以下测量方程：其中：x——外源指标（如两个工作自主权指标）组成的向量；

y——内生指标（如四个工作满意度指标）组成的向量；ξ——外源潜变量（如工作自主权等）组成的向量；η——内生潜变量（如工作满意度等）组成的向量；

Λx——外源指标与外源变量之间的关系ξ（如两个工作自主权指标与工作自主权的关系），是外源指标在外源潜变量上的因子负荷矩阵；

Λy——内生指标与内生变量之间的关系（如四个工作满意度指标与工作满意度的关系），是内生指标在内生潜变量上的因子负荷矩阵；第11页,共57页，2024年2月25日，星期天12（二）结构模型对于潜变量间（如工作自主权与工作满意度）的关系，通常写成如下结构方程：其中：B——内生潜变量间的关系（如其它内生潜变量与工作满意度的关系）；

Γ——外源潜变量对内生潜变量的影响（如工作自主权对工作满意度的影响）；

ζ——结构方程的残差项，反映了在方程中未能被解释的部分。潜变量间的关系，即结构模型，是研究的兴趣重点，所以整个分析也称结构方程模型。第12页,共57页，2024年2月25日，星期天13三、建模过程（1）模型建构（modelspecification）（2）模型拟合（modelfitting）（3）模型评价（modelassessment）（4）模型修正（modelmodification）第13页,共57页，2024年2月25日，星期天14（1）模型建构（modelspecification）一、观测变量（即指标，通常是题目）与潜变量（即因子，通常是概念）的关系；二、各潜变量间的相互关系（指定那些因子间相关或直接效应）；例子：员工工作满意度的测量第14页,共57页，2024年2月25日，星期天15例子：员工工作满意度的测量理论假设，概念模型的提出：Locke（1976）研究指出，有多种因素影响到工作满意度，下列几个因素最为重要：（1）对工作本身的满意度。包括工作内容的奖励价值、多样性、学习机会、困难性以及对工作的控制等。因此，假设：假设1：工作自主权越高，工作满意度越高。工作自主权是指员工可以运用相关工作权利的程度。有较高工作自主权的员工，将具有较高的工作满意度。假设2：工作负荷越高，工作满意度越低。工作负荷是指工作职责不能被实现的程度。工作压力会使员工处于有害身心健康的状况中，有碍于员工对工作的积极态度（House,1980），工作压力会降低工作满意度。假设3：工作单调性越高，工作满意度越低。工作单调性是指个体的工作被重复的程度。如煤炭采掘一线的职工工作单调性比较高，而机关科室的单调性就比较低。第15页,共57页，2024年2月25日，星期天例子：员工工作满意度的测量概念模型：工作满意度目前工作满意度工作兴趣工作乐趣工作厌恶程度工作自主权工作方式选择工作目标调整工作负荷工作单调性任务完成时间充裕度工作负荷轻重工作节奏快慢工作内容丰富程度工作多样性程度xy第16页,共57页，2024年2月25日，星期天（2）模型拟合（modelfitting）模型参数的估计模型计算（lisrel软件编程）表1标准化路径系数（N=351）变量变量间关系工作满意度标准化路径系数t检验值工作自主权ε1—η10.2062.562工作负荷

ε3—η1-0.212-1.575工作单调性

ε2—η1-0.378-2.857注：t检验值>1.96表示通过显著性检验，且在0.05的显著水平下第17页,共57页，2024年2月25日，星期天（3）模型评价（modelassessment）结构方程的解是否恰当，（相关系数应在+1和-1之间）；变量变量间关系工作满意度标准化路径系数t检验值工作自主权ε1—η10.2062.562工作负荷

ε3—η1-0.212-1.575工作单调性

ε2—η1-0.378-2.857（-1，+1

）第18页,共57页，2024年2月25日，星期天19（3）模型评价（modelassessment）参数与预计模型的关系是否合理，（与模型假设相符）；假设1：工作自主权越高，工作满意度越高。假设2：工作负荷越高，工作满意度越低。假设3：工作单调性越高，工作满意度越低。+－－√√未通过t检验第19页,共57页，2024年2月25日，星期天20（3）模型评价（modelassessment）检验不同类型的整体拟合指数，（各项拟合优度指标是否达到要求）；表2模型拟合优度结果指标DFΧ2PNFINNFICFIIFIGFIAGFIRFIRMRRMSEA指标值6871386.640.00.9010.9370.9500.9510.8610.8170.8610.05840.0457第20页,共57页，2024年2月25日，星期天21（3）模型评价（modelassessment）Χ2/DF=1386.64/687=2.018第一个指标是卡方统计量与自由度的比值，美国社会统计学家卡米尼斯和马克依维尔认为，卡方值与自由度之比在2：1到3：1之间是可以接受的P=0.0第二个指标是P值，P值要求小于0.1。第21页,共57页，2024年2月25日，星期天22（3）模型评价（modelassessment）规范拟合指数（NFI），不规范拟合指数（NNFI），比较拟合指数（CFI），增量拟合指数（IFI），拟合优度指数（GFI），调整后的拟合优度指数（AGFI），相对拟合指数（RFI），均方根残差（RMR），近似均方根残差（RMSEA）等指标用来衡量模型与数据的拟合程度。学术界普遍认为在大样本情况下：NFI、NNFI、CFI、IFI、GFI、AGFI、RFI大于0.9，RMR小于0.035，RMSEA值小于0.08，表明模型与数据的拟合程度很好。第22页,共57页，2024年2月25日，星期天23（4）模型修正（modelmodification）依据理论或有关假设，提出一个或数个合理的先验模型；检查潜变量（因子）与指标（题目）间的关系，建立测量模型，有时可能增删或重组题目；对每一个模型，检查标准误、t值、标准化残差、修正指数、及各种拟合指数，据此修改模型并重复这一步；最好用另外一个样本进行检验；第23页,共57页，2024年2月25日，星期天24模型修正举例17个题目:

学习态度及取向

A、B、C、D、E

4、4、3、3、3题

350个学生

第24页,共57页，2024年2月25日，星期天25概念模型Ma第25页,共57页，2024年2月25日，星期天26模型拟合结果输出第26页,共57页，2024年2月25日，星期天27模型拟合结果输出ModificationIndicesforLAMBDA-X

修正指数

KSI1KSI2KSI3KSI4KSI5

----------------------------------------VAR1--0.060.660.092.53VAR2--0.380.530.230.11VAR3--0.720.010.031.49VAR4--0.000.030.010.03VAR57.73--9.629.231.50VAR60.01--3.291.071.50VAR70.12--0.250.122.26VAR841.35--3.6622.024.78VAR90.400.02--2.190.22VAR100.030.10--0.300.22…MaximumModificationIndexis41.35forElement(8,1)LX修正指数:该参数由固定改为自由估计，会减少的数值第27页,共57页，2024年2月25日，星期天28Ma模型修正Q4在A的负荷很小(LX=0.05)，但在其他因子的修正指数（MI）也不高不从属Ａ，也不归属其他因子Q8在B的负荷不高（0.28），但在A的MI是41.4，可能归属A因子间相关很高(0.40至0.54)模型拟合相当好：(109)=194.57，RMSEA＝0.046,NNFI=0.94.CFI=0.95。仔细检查题目内容后，删去Q4,Q8归入A第28页,共57页，2024年2月25日，星期天29模型修正Ma到Mb第29页,共57页，2024年2月25日，星期天Mb模型拟合结果输出Q8归属A，因子负荷很高（0.49），

(94)=149.51，RMSEA＝0.040，NNFI＝0.96，CFI=0.97。虽然没有嵌套关系，模型Mb比Ma好试让Q8同时从属A和B?第30页,共57页，2024年2月25日，星期天31模型修正Mb到Mc第31页,共57页，2024年2月25日，星期天32模型Mc拟合结果

(93)=148.61,RMSEA＝.040NNFI=0.96,CFI=0.97。Q8在A负荷为0.54，在B负荷为-0.08因为概念上Q8应与B成正相关，故不合理。而且这负荷相对低，所以我们选择Mb通常，每题只归属一个因子第32页,共57页，2024年2月25日，星期天33模型修正结果比较修正前后模型的拟合指数比较_____________________________________________________模型df

RMSEANNFICFI

注_____________________________________________________Ma 109 1950.0460.940.95原模型Mb 941500.040 0.960.97删Q4,Q8-AMc 931490.040 0.960.97删Q4,Q8-A,B_____________________________________________________第33页,共57页，2024年2月25日，星期天34四、员工流失动因模型研究假设H1：机会越大，流失意图越强。机会是指核心员工在企业外找到可替代工作的容易程度，外界的机会越多，员工对企业的依赖感就越低，流失的可能性就越大。H2：亲属责任越大，流失意图越弱。亲属责任是指对生活在同一地区的亲属的义务。这里的亲属主要指核心员工的父母、配偶和孩子。核心员工可能会为照顾生活在其他地区的父母、孩子、和夫妻两地分居等原因而产生流失行为。H3：转换成本越大，流失意图越弱。转换成本是指核心员工由于改变单位而带来的物质和精神上的损失。如流失需交纳与原单位的合同违约金、带来原企业内部的社会关系损失等，转化成本的存在对流失意图起负作用。第34页,共57页，2024年2月25日，星期天35研究假设H4：工作参与度越高，工作满意度、组织承诺度越高，流失意图越弱。工作参与度是指核心员工愿意为工作付出的努力程度。愿意努力工作的核心员工被称为高参与度核心员工，不愿意努力工作的核心员工被称为低参与度核心员工。工作参与度有时也被称为“工作激励”。在一般情况下，工作参与度高的核心员工由于工作努力并能从努力中得到更多的回报，这些增加的回报又将导致更高的工作满意度和组织承诺度，从而导致流失的可能性更小。第35页,共57页，2024年2月25日，星期天36研究假设H5：积极情感越高，工作满意度、组织承诺度越高，流失意图越弱。消极情感越高，工作满意度、组织承诺度越低。积极情感和消极情感是指体验快乐/不快乐情绪状态的个性倾向。这两个变量的概念化和量度主要来自于Wstson和Clark等的研究工作，Price认为，一个具有积极情感的核心员工可能有选择的感知工作中有利的方面，报告低的工作压力和高的社会支持从而增加工作满意度，一个具有消极情感的人可能会有选择的感知工作中不利的方面，报告高的工作压力和低的社会支持从而降低工作满意度，增强流失意图。第36页,共57页，2024年2月25日，星期天37研究假设H6：关系越强，工作满意度、组织承诺度越高，流失意图越弱。关系是个体能够获取稀缺资源和避免困境的潜力。拥有强关系的核心员工更容易在组织中获得稀缺资源（如晋升、表彰等）以及避免困境（如下岗、解雇等）等，带来较高的工作满意度，从而减低流失意图，而拥有弱关系的核心员工，将带来相对较低的工作满意度和较高的工作流失行为，因此组织中个体关系的强弱会影响个体的态度和行为。第37页,共57页，2024年2月25日，星期天38研究假设H7：工作自主权越高，工作满意度、组织承诺度越高，流失意图越弱。工作自主权是指核心员工可以运用相关工作权利的程度。Price以及西安交通大学的张勉博士认为，工作自主权通过工作满意度对流失意图起作用。具有较高工作自主权的核心员工，将具有较高的工作满意度，引起较低的流失意图。第38页,共57页，2024年2月25日，星期天39研究假设H8：分配公平性越高，工作满意度、组织承诺度越高，流失意图越弱。分配的公平性是指组织对核心员工的奖惩在多大程度上和工作绩效挂钩。LeighBranham认为，核心员工与普通的员工相比，工作更努力、工作效率更高、取得的工作成绩更好，如果他们能得到相应的金钱奖励——他们受到激励，就会干劲十足，不太可能会离开。然而，如果他们得到的却是和普通员工同样比例的加薪或奖金，就会导致核心员工降低工作满意度和组织承诺度来达到对公平主观感知上的协调，最终导致核心员工的流失行为。分配的公平性被认为通过工作满意度和组织承诺度来影响流失意图。第39页,共57页，2024年2月25日，星期天40研究假设H9：过程公平性越高，工作满意度、组织承诺度越高，流失意图越弱。核心员工期望组织能够公平的使用已有的规章制度来规范工作中的行为，如果规章制度因人而异，核心员工会降低工作满意度和组织承诺度来达到对公平主观感知上的认知协调，最终产生流失行为。H10：工作负荷越高，工作满意度越低，流失意图越强。工作负荷是指工作职责不能被实现的程度。传统文献指出它包括四个纬度：资源匮乏度（缺少干工作所需资源的程度）、角色模糊（不明确的工作职责）、角色冲突（不一致的工作职责）和工作负荷（为工作需要付出的努力程度）。工作压力会使核心员工处于有害身心健康的状况中，有碍于核心员工对工作的积极态度，工作压力通过降低工作满意度影响流失意图。第40页,共57页，2024年2月25日，星期天41研究假设H11：薪酬越高，工作满意度越高，流失意图越弱。薪酬是指由于为单位工作而得到金钱和其他等价物。一般来说，核心员工的现金收入和额外福利被认为是薪酬的指示物。许多经济学家和组织行为学家的研究发现，薪酬与流失之间存在着非常显著的负相关关系。作为对核心员工向组织投入的一种回报，薪酬的增加或减少会相应的增加和减少工作满意度，核心员工以此达到投入和回报上的主观认知平衡。第41页,共57页，2024年2月25日，星期天42研究假设H12：晋升与职业成长机会越高，组织承诺度越高，流失意图越弱。晋升与职业成长机会是指在单位内部潜在的向上垂直职业流动和由组织提供的可以增加工作相关知识和技能的机会。由于高晋升机会和在工作中获得受教育和培训机会鼓励个体在组织内部进行职业发展，以保证工作的安全性和其他长期的未来收益（例如：收入、权利和地位），因此，这个变量的增加会增加组织承诺度，进而减少流失意图。如果核心员工感觉不到在组织内部的发展或提升的机会，就会降低核心员工对组织的信任，他们最常做的是干脆在外面寻找机会，而不是先在公司内部找机会，从而产生流失行为。第42页,共57页，2024年2月25日，星期天43研究假设H13：工作单调性越高，工作满意度越低，流失意图越强。工作单调性是指个体的工作被重复的程度。如煤炭采掘一线的职工工作单调性比较高，而机关科室的单调性就比较低，有关文献表明工作单调性是流失研究中最重要的技术变量，工作单调性越高，核心员工的工作满意度越低，越容易产生流失行为。H14：社会支持度越高，工作满意度、组织承诺度越高，流失意图越弱。社会支持是对核心员工工作相关问题的支持。包括来自组织内部的支持（同事、顶头上司）和来自组织外部的支持（工作以外的朋友和配偶）。第43页,共57页，2024年2月25日，星期天44概念模型机会职业成长度亲属责任转换成本关系工作自主权分配公平性过程公平性工作参与度积极/消极情感工作负荷薪酬晋升机会工作单调性社会支持组织承诺度流失意图工作满意度第44页,共57页，2024年2月25日，星期天lisrel模型拟和结果

变量变量间关系工作满意度组织承诺度流失意图标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值内生变量工作满意度η2—η1-0.280-4.215组织承诺度η3—η1-0.057-0.848第45页,共57页，2024年2月25日，星期天lisrel模型拟和结果变量变量间关系工作满意度组织承诺度流失意图标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值环境变量机会ε1—η10.1231.962亲属责任ε2—η10.0120.255转换成本ε3—η1-0.584-5.425第46页,共57页，2024年2月25日，星期天lisrel模型拟和结果变量变量间关系工作满意度组织承诺度流失意图标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值个体变量工作参与度ε4—η2ε4—η3-0.003-0.0170.1021.097积极情感ε5—η2ε5—η30.1871.537-0.032-0.384消极情感ε6—η2ε6—η3-0.239-1.706-0.002-0.032关系ε7—η2ε7—η3-0.156-1.392-0.136-1.689第47页,共57页，2024年2月25日，星期天48lisrel模型拟和结果变量变量间关系工作满意度组织承诺度流失意图标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值标准化路径系数t检验值结构化变量工作自主权ε8—η2ε8—η30.0730.5850.1672.023分配公平性ε9—η2ε9—η3-0.044-0.250-0.043-0.333过程公平性ε10—η2ε10—η30.1290.588-0.329-1.934工作负荷ε11—η2ε11—η3-0.212-1.575薪酬ε12—η20.4272.894晋升与职业成长机会ε13—η30.9885.204工作单调性ε14—η2-0.378-2.857上司支持度ε15—η2ε15—η30.1741.140-0.103-0.929同事支持度ε16—η2-0.442-2.339配偶支持度ε17—η2ε17—η30.0530.4960.1781.963朋友支持度ε18—η2ε18—η30.3142.163-0.163-1.514第48页,共57页，2024年2月25日，星期天49模型拟合优度结果指标DFΧ2PNFINNFICFI指标值10572118.6210.00.9040.9540.961指标IFIGFIAGFIRFIRMRRMSEA指标值0.9610.8250.7870.8870.0550.040第49页,共57页，2024年2月25日，星期天50模型拟合优度结果解释Χ2/DF=2118.621/1057=2.004第一个指标是卡方统计量与自由度的比值，美国社会统计学家卡米尼斯和马克依维尔认为，卡方值与自由度之比在2：1到3：1之间是可以接受的P=0.0第二个指标是P值，P值小于0.1，表明数据有较高的汇聚有效性。第50页,共57页，2024年2月25日，星期天51模型拟合优度结果解释规范拟合指数（NFI），不规范拟合指数（NNFI），比较拟合指数（CFI），增量拟合指数（IFI），拟合优度指数（GFI），调整后的拟合优度指数（AGFI），相对拟合指数（RFI），均方根残差（RMR），近似均方根残差（RMSEA）等指标用来衡量模型与数据的拟合程度。学术界普遍认为在大样本情况下：NFI、NNFI、CFI、IFI、GFI、AGFI、RFI大于0.9，RMR小于0.035，RMSEA值小于0.08，表明模型与数据的拟合程度很好。第51页,共57页，2024年2月25日，