Amos에서 단일항목 값의 사용

2008. 12. 13. 19:50Studying Statistics/AMOS

일반적으로 구조방정식 모형 분석에서 사용되는 개념(construct)은 다항목(multi-item)으로 측정되며, 그 값들이 그대로 사용된다. 그러나 1) 다항목으로 측정한 값을 단일항목(single item) 값으로 변환하거나, 2) 분석에 사용하고자 하는 개념을 단일항목으로 측정하는 경우도 있다. 여기서는 다항목 측정값을 단일항목 값으로 변환하는 경우와 원래 단일항목으로 측정한 값을 구조방정식 모형 분석에 사용하는 경우를 설명하기로 한다. 이와 함께 또 다른 경우로, 3) 구조방정식 모형 설정시 측정오류를 반영하지 않도록 하는 경우에 대해서도 설명하기로 한다.


1. 다항목 측정값을 단일항목 값으로 변환하는 경우

구조방정식 모형 분석에서는 관측변수의 수가 많을수록 추정모수가 많아진다. 그러므로 표본의 크기가 어느 정도 커야만 한다. 그러나 표본크기가 작은 경우도 존재할 수 있으며, 이 경우 표본크기를 고려하여 관측변수의 수를 줄여야 한다. 관측변수의 수를 줄이기 위한 방법, 즉 다항목 측정값을 단일항목 값으로 변환하는 방법은 각 개념(construct) 별로 다항목으로 측정한 값들을 통합하거나 평균값을 산출하는 것이다.


구조방정식 모형 분석에서 우리가 그린 경로도의 모형이 식별되기 위해서는 construct의 관측변수들 중 하나의 계수 값을 1로 지정해야 함을 알고 있을 것이다. 물론 이것은 개념이 다항목(관측변수)으로 측정된 경우다. 그러나 위와 같은 이유로 다항목으로 측정한 값들을 단일값으로 변환하여 사용할 경우에는 측정오류(measurement error)을 반영하기 위해 개념과 그 개념의 관측변수 간의 관계에 신뢰도 값(reliability)의 제곱근 값을 지정해 주어야만 한다. 또한 해당 오차항(평균값 변수의 오차항)의 분산에 ‘1-신뢰도 값’을 지정해 주어야만 한다. 신뢰도 값으로는 크론바하 알파 혹은 construct reliability를 사용할 수 있다.


다항목 측정값은 단일항목 값으로 변환하여 구조방정식 모형을 분석하는 구체적인 절차는 다음과 같다.


(1) SPSS를 활용하여 해당 개념(잠재변수) 별로 관측변수들의 평균값과 크론바하 알파값을 산출(1-신뢰도 값과 신뢰도의 제곱근 값은 직접 계산)
(2) Amos Graphics에서 경로도 작성(이때 잠재변수에 대한 관측변수는 산출한 평균값 변수를 사용)

(3) 잠재변수와 관측변수 간의 관계(경로)에 신뢰도의 제곱근 값을 지정: 화살표(경로) 위에서 마우스 오른쪽 클릭 후 [object properties]의 parameters 탭에서 regression weights에 입력

(4) 평균값 변수의 오차항의 분산에 1-신뢰도 값 지정: 평균값 변수의 오차항 위에서 마우스 오른쪽 클릭 후 [object properties]의 parameters 탭에서 variance에 입력

(5) Select data files(메뉴에서 File-Data Files) 버튼 클릭 후 분석에 사용할 데이터 파일을 연결

(6) Calculate Estimates(메뉴에서 Analyze-Calculate Estimates) 버튼을 클릭하여 분석을 실시

 

표본의 크기에 비해 관측변수의 수가 너무 많은 경우 다항목으로 측정한 값들을 단일항목 값으로 변환하여 분석할 수 있다는 것이 여기서 설명한 내용이다. 그러나 다항목 측정값을 단일항목 값으로 변환하게 되면, 그 과정에서 정보가 손실된다는 사실을 이미 독자들은 알고 있을 것이다. 즉 다항목 측정값을 단일항목 값으로 변환하여 분석에 사용하는 것은 부득이한 경우를 제외하고는 권장되지 않는 방법임에 유의하시기 바란다.


2. 원래 단일항목 값으로 측정한 경우

구조방정식 모형 분석에 사용할 개념(construct)을 다항목으로 측정하는 것이 불가능한 경우도 있을 수 있다. 이때는 당연히 단일항목으로 측정한 값을 사용하게 되는데, 이 경우에도 측정오류를 반영하기 위해 앞에서 설명한 방법을 적용하면 된다. 그러나 단일항목 측정값을 사용하는 경우에는 크론바하 알파나 construct reliability를 계산할 수 없다.


따라서 첫째, 신뢰도 값의 추정치를 사용해야 한다(예컨대 0.8 혹은 0.9). 유의할 점은 어떤 크기의 신뢰도 값을 적용하느냐에 따라 분석결과는 달라지게 된다는 점이다(약간의 신뢰도 값의 차이는 분석결과에 별 영향을 미치지 않는다).
둘째, 단일항목 측정값을 사용하는 또 다른 방법은 서베이에 의해 측정된 변수값을 사용하지 않고 기존의 특정값을 사용하는 것이다.

구체적인 절차는 다항목 측정값을 단일항목 값으로 변환하는 경우와 같다. 다만 본래 단일항목으로 측정한 값을 구조방정식 모형 분석에 사용하는 경우에는 상기한 바와 같이 크론바하 알파나 construct reliability를 계산할 수 없으므로 신뢰도 값의 추정치를 0.8(또는 0.9)로 간주하여 0.8의 제곱근 값(0.8944)을 잠재변수와 관측변수 간 경로에, 그리고 1-신뢰도 값(0.2)을 해당 관측변수의 오차항의 분산에 지정한다.


3. 신뢰도를 반영하지 않는 경우

개념(construct)을 다항목으로 측정하여 통합 혹은 평균내거나 단일항목으로 측정할 경우 연구자가 나름의 이유로 신뢰도를 반영할 필요가 없다고 판단한다면, 즉 측정오류가 없을 것이라고 생각한다면(관측변수가 해당 개념을 완벽히 측정하고 있다고 가정) 경로도 작성시 해당 개념(construct)을 타원으로 그리지 않고 사각형으로 그림으로써 구조방정식 모형을 설정할 수 있다. 이러한 경우는 각 개념을 단일항목으로 측정했고 측정오류를 고려하지 않았으므로 회귀분석의 경로분석과 동일하다고 할 수 있다.

출처: 이학식·임지훈. 2008. 구조방정식 모형분석과 AMOS 7.0. 법문사.