Faktör analizi
Açımlayıcı Faktör Analizi (AFA)
Çok sayıda maddenin arkasında kaç örtük boyut bulunduğunu ve hangi maddenin hangi boyutla birlikte hareket ettiğini veriden yola çıkarak ortaya koyar.
Yöntem özeti
Açımlayıcı faktör analizi, elinizde bir madde havuzu varken bu maddelerin paylaştığı ortak varyansı az sayıda örtük boyuta indirger. Yöntemin çıkış noktası maddeler arası korelasyon matrisidir: birlikte yükselip birlikte düşen maddeler aynı boyutun göstergeleri sayılır. Panelde maddeler önce standartlaştırılır, Pearson korelasyon matrisi kurulur ve bu matrisin özdeğer ayrışımı alınır; faktör sayısını siz belirtmezseniz birden büyük özdeğer sayısı (Kaiser ölçütü) kullanılır. Yükler temel eksen yaklaşımıyla özvektörlerden üretilir ve varsayılan olarak varimax döndürmesi uygulanır, böylece her madde tek bir boyutta belirginleşir. Adındaki açımlayıcı sıfatı önemlidir: yöntem kuramsal bir yapıyı sınamaz, veride görünen yapıyı betimler. Kuramdan gelen belirli bir yapıyı sınamak doğrulayıcı faktör analizinin işidir.
Hangi araştırma sorularında kullanılır?
- Geliştirdiğim 18 maddelik ölçek tek bir boyut mu ölçüyor, yoksa birkaç alt boyuta mı ayrılıyor?
- Marka imajına ilişkin ifadeler yanıtlayıcıların zihninde kaç farklı kümede toplanıyor?
- Uzun bir anket bataryasını bilgi kaybını sınırlı tutarak daha az sayıda boyuta indirgeyebilir miyim?
- Hangi maddeler ait olduğu düşünülen boyuttan kopuyor ve ölçekten çıkarılmaya aday?
Ne zaman kullanılmalıdır?
- Madde havuzunun boyut yapısı hakkında bağlayıcı bir kuramsal beklenti yokken, yapı veriden çıkarılacakken.
- Yeni geliştirilen ya da başka bir kültüre uyarlanan bir ölçekte güvenirlik hesabından önce boyutların belirlenmesi gerektiğinde.
- Birbiriyle yüksek korelasyonlu çok sayıda değişkeni, sonraki analizlerde kullanmak üzere az sayıda boyuta indirmek istendiğinde.
- En az üç madde bulunduğunda; motor üçten az değişkenle çalışmayı reddeder.
- Maddelerin tamamı aynı yanıtlayıcı kümesinden ve aynı ölçekle toplanmışken.
Gerekli değişken türleri
- Analize giren tüm sütunlar sayısal olmalıdır: Likert maddeleri, puanlar ya da ölçek toplamları. Değişken sekmesinde ölçüm düzeyini 'scale' olarak işaretlemek yöntem seçicinin bu sütunları tanımasını sağlar.
- Bağımlı ve bağımsız değişken ayrımı yoktur; yöntem bir madde kümesini bir bütün olarak ele alır, açıklanan bir sonuç değişkeni seçilmez.
- En az üç madde gerekir. Ters kodlanmış maddeler analize girmeden önce çevrilmiş olmalıdır, aksi hâlde yükleri ters işaretli görünür.
- Her satır bir yanıtlayıcıdır. Seçilen maddelerden herhangi birinde kayıp değeri olan satırlar analizden tümüyle düşer.
Temel varsayımlar
- Maddeler arasında anlamlı düzeyde ilişki bulunması
- Korelasyon matrisi birim matrise yakınsa ortak varyans yoktur ve çıkarılacak bir faktör de kalmaz. Başka bir deyişle maddeler birbirinden tümüyle bağımsızsa yöntemin indirgeyecek bir şeyi yoktur.
- Örneklem yeterliği
- Her maddenin diğerleriyle paylaştığı varyans, kısmi korelasyonlara kıyasla yeterince büyük olmalıdır. Yeterlik düşükse çıkan faktörler örnekleme özgü kalır ve başka bir örneklemde tekrarlanmaz.
- Gözlem sayısının madde sayısına oranı
- Korelasyon katsayıları küçük örneklemlerde kararsızdır; kararsız bir korelasyon matrisinden çıkan faktör yapısı da kararsız olur. Alan yazında madde başına 10 gözlem ve toplamda 200 ve üzeri yanıtlayıcı sık başvurulan bir başparmak kuralıdır, kesin bir eşik değil.
- Doğrusallık ve sürekli ölçüm
- Maddeler arası ilişki Pearson korelasyonuyla özetlendiği için ilişkilerin doğrusal olduğu ve maddelerin aralık düzeyine yakın ölçüldüğü varsayılır. İki kategorili ya da belirgin biçimde çarpık maddelerde katsayılar ilişkiyi olduğundan küçük gösterir.
- Aykırı yanıtlayıcıların bulunmaması
- Tek bir uç yanıt örüntüsü iki madde arasındaki korelasyonu belirgin biçimde değiştirebilir ve faktör yapısını kaydırabilir.
YouReply bu varsayımları nasıl kontrol eder?
- Maddeler arasında anlamlı düzeyde ilişki bulunması: Bartlett küresellik testi her koşuda hesaplanır; ki-kare değeri ve p değeri sonuçta ayrı bir satırda yer alır. p değeri büyük çıktığında korelasyon matrisi faktör çıkarımına elverişli sayılmaz.
- Örneklem yeterliği: Kaiser-Meyer-Olkin ölçüsü hesaplanır ve yanına sözel bir etiket yazılır (0,90 ve üzeri için en üst basamaktan 0,50 altı için kabul edilemez basamağına uzanan ölçek). Etiket Kaiser'in alan yazındaki sınıflamasından gelir.
- Gözlem sayısının madde sayısına oranı: Motor madde başına en az 5 eksiksiz gözlem şartını zorlar; bu sayının altında analiz çalışmaz ve kaç gözlem bulunduğu hata mesajında bildirilir. Bu zorunlu alt sınır yeterli örneklem anlamına gelmez, yalnız hesabın yapılabildiği en küçük veridir.
- Doğrusallık ve sürekli ölçüm: Panel korelasyon matrisini yalnız Pearson katsayısıyla kurar; politomik ya da tetrakorik korelasyon seçeneği yoktur. Madde dağılımlarını görmek isterseniz betimleyici istatistikleri ya da normallik testlerini ayrıca çalıştırmanız gerekir.
- Aykırı yanıtlayıcıların bulunmaması: Panel bu varsayımı otomatik denetlemez; değerlendirme araştırmacıya aittir.
Analiz nasıl yürütülür?
- 1Madde havuzunu içeren dosyayı (CSV ya da XLSX) sürükleyip panele bırakın; satırlar yanıtlayıcı, sütunlar madde olacak biçimde düzenlenmiş olmalıdır.
- 2Veri sekmesindeki düzenlenebilir tabloda ters kodlanmış maddelerin çevrilmiş hâlde durduğunu gözden geçirin; gerekirse Değişken sekmesinde türetilmiş sütun tanımlayın.
- 3Değişken sekmesinde maddelerin ölçüm düzeyini 'scale' yapın, kayıp değer kodlarını (örneğin 99) kayıp olarak tanımlayın ve değer etiketlerini girin.
- 4Analiz sekmesinde yöntem seçiciyi açın ve Faktör Analizi kategorisinden bu yöntemi seçin. 'Yalnız verime uyanlar' anahtarı açıkken uymayan yöntemler gizlenmez, soluklaştırılır ve nedeni sade bir dille yazılır; veri gereksinimleri kutusu hangi sütunların madde olarak kullanılabileceğini gösterir.
- 5Parametre formunda maddeleri işaretleyin. Faktör sayısını boş bırakırsanız Kaiser ölçütü uygulanır; döndürme alanı varimax ile, çıkarım alanı temel eksen yaklaşımıyla hazır gelir.
- 6Koşuyu başlatın. Sonuçta en üstte yamaç grafiği durur, altında örneklem yeterliği bloğu, yük matrisi, özdeğerler, açıklanan varyans ve ortak varyanslar açılır kapanır bölümler hâlinde sıralanır.
- 7Tabloları Excel olarak, grafikleri PNG olarak indirin. Hesaplama künyesi kartı çağrılan kütüphaneyi ve sürümünü yazar, geçmiş sekmesi önceki koşuları saklar. Ücretsiz planda aylık 50 koşu hakkı vardır.
Üretilen istatistikler ve tablolar
- Örneklem yeterliği (KMO) ve yorum etiketi
- Tek bir KMO değeri ve yanında bu değerin hangi basamağa düştüğünü söyleyen sözel bir etiket. Değişken bazında ayrı KMO değerleri üretilmez.
- Bartlett küresellik testi
- Korelasyon matrisinin birim matristen ayrıldığını sınayan ki-kare istatistiği ve p değeri. Determinanttan hesaplanır ve tek bir satır olarak raporlanır.
- Yük matrisi
- Her madde için her faktördeki yük değeri. Döndürme uygulanmışsa tablodaki değerler döndürülmüş yüklerdir; sonuçta hangi döndürmenin kullanıldığı ayrıca yazar.
- Özdeğerler
- Tutulan faktörlerin özdeğerleri ve ayrıca korelasyon matrisinin tüm özdeğerleri. İkinci liste yamaç grafiğinin ve faktör sayısı kararının dayanağıdır.
- Açıklanan varyans
- Tutulan her faktörün açıkladığı varyans yüzdesi ve bunların birikimli toplamı. Yüzdeler özdeğerlerin toplam varyansa oranından gelir.
- Ortak varyanslar
- Her madde için, tutulan faktörlerle açıklanan varyans oranı. Düşük ortak varyanslı maddeler çözüme katkısı az olan maddelerdir.
- Çözümün künyesi
- Faktör sayısı, madde sayısı, analize giren eksiksiz gözlem sayısı ile kullanılan döndürme ve çıkarım adı. Gözlem sayısı kayıp değerli satırlar düştükten sonraki sayıdır.
- Yamaç grafiği ve yük radarı
- Açıklanan varyansı faktör sırasına göre gösteren çizgi grafiği her koşuda çizilir. Madde sayısı 15'i, faktör sayısı 5'i aşmıyorsa yükleri gösteren bir radar grafiği de eklenir.
Etki büyüklüğü ve güven aralığı
- Birikimli açıklanan varyans
- Çözümün madde havuzundaki toplam varyansın ne kadarını topladığını gösterir. Sosyal bilimlerde birikimli yüzde için sık anılan alt sınır %50 civarındadır; bu bir eşik değil, karşılaştırma noktasıdır ve faktör sayısı arttıkça yüzdenin kendiliğinden yükseldiği akılda tutulmalıdır.
- Ortak varyans (communality)
- Bir maddenin varyansının çözümle açıklanan kısmı. 0,30 altındaki değerler maddenin ortak yapıyla zayıf ilişkili olduğuna işaret eder ve madde çıkarma kararlarında kuramsal gerekçeyle birlikte değerlendirilir.
- Madde yükü
- Maddenin bir faktörle ilişkisinin gücü. Uygulamada 0,30 ile 0,40 arası alt sınırlar kullanılır; birden fazla faktörde benzer büyüklükte yük veren maddeler (çapraz yüklenme) ayrıca incelenir.
Açımlayıcı faktör analizinde hiçbir çıktı için güven aralığı üretilmez. Yükler, özdeğerler, ortak varyanslar ve açıklanan varyans yüzdeleri nokta tahmini olarak raporlanır; bu değerler için standart hata da döndürülmez. Dolayısıyla bir yükün sıfırdan ya da iki yükün birbirinden anlamlı biçimde ayrıldığına dair bir sınama sunulmaz. Yapının başka bir örneklemde tekrarlanıp tekrarlanmadığını görmek isteyen araştırmacı, veriyi ikiye bölüp ikinci yarıda doğrulayıcı faktör analizi çalıştırma yolunu izleyebilir.
Örnek araştırma sorusu ve örnek sonuç
Aşağıdaki sayılar temsili bir örnektir; gerçek bir araştırmanın ya da gerçek bir kullanıcının verisi değildir.
- Araştırma sorusu
- Kurumsal güven ölçeği için yazılan 18 madde kaç boyutta toplanıyor ve hangi maddeler havuzdan çıkarılmaya aday? (Temsili örnek, gerçek veri değildir.)
- Değişkenler
- 18 madde: beşli Likert biçiminde, hepsi sayısal ve ölçek düzeyinde işaretli · Eksiksiz yanıt veren 420 katılımcı (madde başına 23 gözlem) · Faktör sayısı boş bırakıldı, döndürme varimax
- Örnek sonuç
- Örneklem yeterliği KMO = 0,87 ve Bartlett küresellik testi anlamlı: ki-kare(153) = 2.841,6, p < 0,001. Kaiser ölçütü üç faktör tuttu; özdeğerler 5,65, 2,30 ve 1,48. Açıklanan varyans sırasıyla %31,4, %12,8 ve %8,2, birikimli %52,4. Döndürülmüş yükler kendi faktörlerinde 0,58 ile 0,81 arasında, çapraz yükler 0,30 altında. Ortak varyanslar 0,34 ile 0,71 arasında; yalnız 7. madde 0,21 ortak varyansla ve iki faktörde birbirine yakın yüklerle (0,34 ve 0,31) ayrışıyor.
- Yorum
- Yeterlik ölçüsü ve küresellik testi korelasyon matrisinin faktör çıkarımına elverişli olduğunu destekliyor. Üç faktörlü çözüm toplam varyansın yarısından biraz fazlasını topluyor ve maddelerin büyük bölümü tek bir boyutta belirginleşiyor. Üç boyutun içeriği maddelerin anlamına bakılarak adlandırılmalıdır; sayılar bu adlandırmayı vermez. 7. madde hem düşük ortak varyansı hem de çapraz yüklenmesiyle havuzdan çıkarılmaya aday; karar verilirken maddenin kapsam geçerliğine katkısı da tartılmalı ve madde atıldıktan sonra analiz yeniden koşulmalıdır. Bu çözüm yapının kanıtı değil, sınanacak bir yapı önerisidir.
Örnek veri setiyle gerçek çıktı
Aşağıdaki sonuçları analiz motoru bu veri dosyasını çözümleyerek üretti. Değişkeni değiştirdiğinizde araştırma sorusu da değişiyor; sonuçların tamamı önceden hesaplandı, sayfa motora istek göndermiyor.
Ölçek geliştirme verisi (sentetik)
Üç yüz kişinin yanıtladığı yirmi maddelik beşli Likert ölçeği. Maddeler iki gizli yapıdan üretildi: ilk on madde birinci yapıyı, son on madde ikinci yapıyı ölçüyor ve iki yapı orta düzeyde ilişkili. Faktör ve güvenilirlik yöntemleri bu dosyayla çalışıyor.
- Satır sayısı
- 300
- Sütunlar
- katilimci_no, madde_1, madde_2, madde_3, madde_4, madde_5, madde_6, madde_7, madde_8, madde_9, madde_10, madde_11, madde_12, madde_13, madde_14, madde_15, madde_16, madde_17, madde_18, madde_19, madde_20
Veri sentetiktir: gerçek bir araştırmadan değil, sabit bir tohumla üretildi. Aşağıdaki değerleri analiz motoru bu dosyayı çözümleyerek üretti; aynı dosyayı panele yükleyince aynı sonuçları görürsünüz.
Araştırma sorusu: Yirmi madde beklenen iki faktöre ayrışıyor mu ve hangi madde hangi faktöre yükleniyor?
- Çözümlenen değişkenler
- madde_1,madde_2,madde_3,madde_4,madde_5,madde_6,madde_7,madde_8,madde_9,madde_10,madde_11,madde_12,madde_13,madde_14,madde_15,madde_16,madde_17,madde_18,madde_19,madde_20
- İstenen faktör sayısı
- 2
- Döndürme yöntemi
- varimax
- Faktör çıkarma yöntemi
- principal_axis
- KMO örneklem yeterliliği
- 0,914
- Bartlett küresellik testi ki-karesi
- 2.109,90
- Bartlett küresellik testi p değeri
- 0
- Faktör sayısı
- 2
- Değişken sayısı
- 20
- Geçerli gözlem sayısı
- 300
- rotation
- varimax
- extraction
- principal_axis
Yük matrisi
| Satır | 1. faktör | 2. faktör |
|---|---|---|
| madde_1 | -0,734 | -0,046 |
| madde_2 | -0,688 | -0,052 |
| madde_3 | -0,701 | -0,072 |
| madde_4 | -0,727 | -0,065 |
| madde_5 | -0,722 | -0,092 |
| madde_6 | -0,701 | -0,082 |
| madde_7 | -0,678 | -0,057 |
| madde_8 | -0,686 | -0,031 |
| madde_9 | -0,707 | -0,082 |
| madde_10 | -0,736 | -0,048 |
| madde_11 | -0,103 | -0,372 |
| madde_12 | 0,006 | -0,393 |
| madde_13 | -0,035 | -0,421 |
| madde_14 | -0,064 | -0,410 |
| madde_15 | -0,149 | -0,415 |
| madde_16 | -0,229 | -0,404 |
| madde_17 | -0,199 | -0,401 |
| madde_18 | -0,114 | -0,439 |
| madde_19 | -0,069 | -0,430 |
| madde_20 | -0,155 | -0,439 |
Özdeğerler
- 1. faktör
- 5,70
- 2. faktör
- 3,79
Açıklanan varyans yüzdesi
- 1. faktör
- 28,52
- 2. faktör
- 18,93
Birikimli açıklanan varyans
- 1. faktör
- 28,52
- 2. faktör
- 47,45
Ortak varyanslar
- madde_1
- 0,541
- madde_2
- 0,477
- madde_3
- 0,496
- madde_4
- 0,533
- madde_5
- 0,530
- madde_6
- 0,498
- madde_7
- 0,462
- madde_8
- 0,472
- madde_9
- 0,507
- madde_10
- 0,543
- madde_11
- 0,149
- madde_12
- 0,154
- madde_13
- 0,179
- madde_14
- 0,172
- madde_15
- 0,194
- madde_16
- 0,216
- madde_17
- 0,201
- madde_18
- 0,206
- madde_19
- 0,190
- madde_20
- 0,217
Hesaplama künyesi: scipy 1.18.0 · statsmodels 0.14.6 · scikit-learn 1.9.0 · numpy 2.5.1 · pandas 3.0.5 · semopy 2.3.11 · 89fc29a · Veri tohumu: 20260915
Sonuç nasıl raporlanır?
Madde havuzu varimax döndürmesiyle açımlayıcı faktör analizine alındı (n = 420). Korelasyon matrisi faktör çıkarımına elverişliydi, KMO = 0,87, Bartlett ki-kare(153) = 2.841,6, p < 0,001. Birden büyük özdeğer ölçütüyle üç faktör tutuldu ve toplam varyansın %52,4'ü açıklandı; maddelerin kendi faktörlerindeki yükleri 0,58 ile 0,81 arasında değişti.
APA düzenine yakın örnek cümle; sayılar temsilidir.
Ne zaman kullanılmamalıdır?
- Kuramdan gelen belirli bir boyut yapısını sınamaz. 'Maddeler beklediğim üç boyutta toplanıyor mu' sorusu bir uyum sınaması gerektirir ve bu sınama doğrulayıcı faktör analiziyle yapılır.
- Çıkarım seçeneğindeki 'ml' etiketi ayrı bir hesaba karşılık gelmez; temel eksen yolunun aynısını çalıştırır. Gerçek en çok olabilirlik kestirimi, buna bağlı uyum ki-karesi ve faktör sayısı için olabilirlik oranı testi bu yöntemde yoktur.
- Döndürme seçeneklerinden quartimax varimax çözümünü döndürür. Promax ise varimax çözümünün bir güç dönüşümüdür ve eğik döndürme seçilse bile faktörler arası korelasyon matrisi ayrıca raporlanmaz, dolayısıyla boyutların birbirinden ne kadar ayrıştığı bu çıktıdan okunamaz.
- Hiçbir çıktı için standart hata ya da güven aralığı hesaplanmaz; yükler arasındaki farklar gözle değerlendirilir.
- Korelasyon matrisi Pearson katsayısıyla kurulur. İki kategorili maddelerde ya da taban ve tavan etkisi taşıyan ölçeklerde bu katsayı ilişkileri olduğundan zayıf gösterebilir ve yapay ek faktörler doğurabilir.
- Seçilen maddelerden birinde kayıp değeri olan satır tümüyle düşer. Kayıplar çoksa analiz, veri setinin gittikçe daralan ve kendiliğinden seçilmiş bir alt kümesi üzerinde yürür.
Varsayımlar karşılanmazsa kullanılabilecek yöntemler
- Doğrulayıcı Faktör Analizi (DFA)Neden: Boyut yapısı hakkında önceden kurulmuş bir beklenti varsa; maddelerin hangi faktöre bağlandığı baştan tanımlanır ve modelin veriye uyumu sınanır.
- Paralel AnalizNeden: Faktör sayısı kararı tek başına Kaiser ölçütüne bırakılmak istenmiyorsa; rastgele veriden üretilen özdeğerlerle karşılaştırma yapar.
- Temel Bileşenler Analizi (PCA)Neden: Amaç örtük boyutları yorumlamak değil, değişken sayısını varyansı koruyarak azaltmaksa.
- Cronbach AlfaNeden: Boyut yapısı zaten belirliyse ve sorulan şey bir alt ölçeğin iç tutarlılığıysa.
Sık sorulan sorular
- Kaç faktör tutmalıyım?
- Faktör sayısı alanını boş bırakırsanız birden büyük özdeğerler sayılır, yani Kaiser ölçütü uygulanır. Bu ölçüt tek başına faktör sayısını olduğundan fazla gösterme eğilimindedir; bu yüzden yamaç grafiğindeki kırılmaya, boyutların yorumlanabilirliğine ve alt ölçeklerin kuramsal anlamına da bakılır. Paralel analiz ayrı bir yöntem olarak sunulur ve faktör sayısı kararını rastgele veriden üretilen özdeğerlerle karşılaştırarak destekler. Kararınızı verdikten sonra faktör sayısını elle girip analizi yeniden koşabilirsiniz.
- Bu analiz boyut yapımı kanıtlar mı, doğrulayıcı analize gerek var mı?
- Açımlayıcı çözüm bir yapı önerisi üretir, o yapının doğruluğuna dair bir sınama vermez. Yapının sınanması için maddelerin hangi faktöre bağlandığının önceden tanımlandığı ve uyum indekslerinin hesaplandığı doğrulayıcı faktör analizi gerekir. Tercih edilen yol, aynı veride iki analizi üst üste koşmak yerine örneklemi ikiye bölmek ya da ikinci bir örneklem toplamaktır; aynı veriden çıkan yapıyı aynı veride doğrulamak yanıltıcı biçimde iyi uyum üretir.
- Kaç katılımcıya ihtiyacım var?
- Motor madde başına en az 5 eksiksiz gözlem ister ve bu sayının altında analizi çalıştırmaz, bulduğu gözlem sayısını da hata mesajında bildirir. Bu yalnız hesabın yürüdüğü alt sınırdır. Alan yazında madde başına 10 gözlem ve toplamda 200 ve üzeri yanıtlayıcı yaygın bir başparmak kuralıdır; maddeler arası korelasyonlar yüksek ve ortak varyanslar güçlüyse daha küçük örneklemlerle de kararlı çözümler elde edilebildiği bilinir.
- Hangi döndürmeyi seçmeliyim?
- Varsayılan varimax döndürmesi faktörleri birbirinden bağımsız kabul eder ve her maddenin tek bir boyutta belirginleşmesini amaçlar; yorumlanması en kolay çözümü genellikle bu verir. Boyutların kuramsal olarak ilişkili olduğu durumlarda eğik döndürme tercih edilir, ancak bu yöntemde quartimax seçeneği varimax çözümüne denk düşer ve promax varimax çözümünün güç dönüşümü olarak uygulanır; faktörler arası korelasyonlar da raporlanmaz. Boyutlar arası ilişkinin kendisi araştırma sorusunun merkezindeyse doğrulayıcı faktör analizi daha doğru adrestir.
Kaynaklar
- Hair, J. F., Black, W. C., Babin, B. J., & Anderson, R. E. (2019). Multivariate Data Analysis
- Nunnally, J. C., & Bernstein, I. H. (1994). Psychometric Theory
- Fabrigar, L. R., Wegener, D. T., MacCallum, R. C., & Strahan, E. J. (1999). Evaluating the Use of Exploratory Factor Analysis in Psychological Research
- numpy.linalg.eigh belgeleri
Kendi verinizle deneyin
Ücretsiz planda ayda 50 analiz koşusu vardır; kart istenmez.