共同方法偏差(Harman检验)

Harman单因子检验(Harman's Single-Factor Test)是学术界和数据分析领域中最基础、使用最广泛的检验共同方法偏差(Common Method Bias, CMB)的统计方法。

其核心假设非常直观:如果问卷或数据存在严重的共同方法偏差(例如同一批人填答、同一种测量环境带来的系统性误差),那么在对所有变量进行因子分析时,会析出一个占绝对主导地位的“单因子”。

Harman单因子检验是共同方法偏差的检验思想,其具体操作上,有两种方式,第1种是使用探索性因子分析法来进行测试,第2种是使用验证性因子分析法来测试。

  • 如果是使用探索性因子分析法,其操作该检验的步骤如下:
  • 将所有参与测量的问卷题项(通常是量表题)放入分析模型。

  • 运行探索性因子分析(EFA),并且设置提取出1个公共因子

  • 判定阈值: 查看第一个因子所解释的方差比例。业界通用的临界值通常为 40%(部分严格的期刊要求)或 50%。如果第一个因子的方差解释率低于该临界值,则说明不存在单一因子主导所有变量的情况,即可宣称数据不存在严重的共同方法偏差。

  • 除此之外,还可使用验证性因子分析(CFA)分析法进行分析,其操作步骤如下:

  • 将所有参与测量的问卷题项(通常是量表题)放入1个因子中,即假定所有量表题均隶属同一个因子。

  • 判定阈值: 通常有2种做法。第1种做法是:如果CFA分析出来后,各项拟合指标不达标(通常是高频率的几个拟合指标不达标,比如卡方自由度,GFI,RMSEA,CFI等),此意味着没有共同方法偏差问题,反之如果CFA拟合指标良好各项指标均达标,则意味着有着严重的共同方法偏差。第2种做法是:做2次CFA,分别是‘正常CFA’(比如数据有4个因子就为4个因子的CFA)与‘单因子CFA’(将4个因子所有测量项放入1个因子),然后对比两个CFA模型拟合指标是否有明显差异,如果‘单因子CFA’的拟合指标没有明显的好于‘正常CFA’的拟合指标,则说明没有共同方法偏差。

  • 特别提示:
  • SPSSAU在问卷研究模块中单独提供‘共同方法偏差(Harman检验)’方法,研究者也可自行使用SPSSASU的‘探索性因子’或‘验证性因子分析’这两个方法自行完成,其原理完成一致;

  • 比如研究者使用问卷数据,其包括3个量表,每个量表有着多个维度,此种情况下建议研究者可以分别进行3次共同方法偏差检验(分别纳入每个量表对应的测量项),也可以考虑仅做1次(将3个量表全部数据纳入),具体并无固定标准,建议尝试对比和参考文献进行;

  • 探索性因子分析和验证性因子分析,这是具体实现Harman单因子的方法,其均可进行共同方法偏差的检验,但二者可能结论并不完全相同,建议研究者对比尝试。

共同方法偏差(Harman检验)案例

  • 1、背景

    当前有一项问卷数据,其使用量表来收集样本态度和观点,量表包括4个维度,分别是A/B/C/D,4个维度分别对应的测量项个数是5/5/4/6,共计20个测量项。当前想研究是否存在共同方法偏差问题。

  • 2、理论

    Harman单因子检验进行共同方法偏差检验时,其核心假设非常直观:如果问卷或数据存在严重的共同方法偏差(例如同一批人填答、同一种测量环境带来的系统性误差),那么在对所有变量进行因子分析时,会析出一个占绝对主导地位的“单因子”。Harman单因子检验是共同方法偏差的检验思想,其具体操作上,有两种方式,第1种是使用探索性因子分析法来进行测试,第2种是使用验证性因子分析法来测试。

  • 3、操作

    本例子操作截图如下,默认是探索性因子分析法来检验,可选为验证性因子分析法:

  • 4、SPSSAU输出结果

    在SPSSAU中进行Harman检验时,如果是使用探索性因子分析法,SPSSAU会输出特征根,方差解释率等指标结果,并且默认限定为提供1个因子。如果是使用验证性因子分析法,那么SPSSAU会将所有测量项纳入试为1个因子的测量项,并且输出CFA分析的各项拟合指标。

  • 5、文字分析

    上表格是使用探索性因子分析法来完成Harman单因子检验,以用于判断是否存在共同分析方法偏差问题。从上表格可以看到,提取出1个因子后,该1个因子提取的方差解释率是66.78%,即意味着共计20个测量量表项,如果完全隶属于同一个因子即单因子时,该因子还能保留20个测量项66.78%的信息,明显大于50%这一标准,因而意味着当前数据存在着严重的共同方法偏差问题。

    与此同时出于案例需要,单独使用验证性因子分析法来完成Harman单因子检验,结果如下图:

    从图中可以看到:卡方自由度比χ2/df这个指标为11.137,并且GFI为0.473,RMSEA为0.218,CFI为0.699,以及其它指标均明显的偏离标准,也即意味着如果是使用CFA法来验证,那么20个测量项共同隶属于同一个因子,这种情况下CFA的拟合效果是非常差,此也反面证明,该20个测量项不能只属于同一个因子,也即反而证明不存在共同方法偏差。

    上述可知:探索性因子法和验证性因子分析法,得到两个完全不同的结论,这是由于两种检验方法的原理和思路并不完全一致所致,当然也可能意味着‘是否存在共同方法偏差’还待商榷,具体建议研究者以文献为准。

疑难解惑

  • 如果探索性因子法和验证性因子分析法完成Harman单因子检验,结论不同如何办?
  • SPSSAU中提供共同方法偏差(Harman检验)时,分别提供探索性因子分析法(默认)和验证性因子分析法,两种检验方法的原理和思路并不完全一致,但检验思想上有着类似,具体建议两种分析方法均进行,并且对比和尝试,并且参考文献进行。

  • 如果探索性因子法,其检验标准是什么?
  • 进行探索因子时设置为1个因子,并且通过该因子所解释的方差比例来判断。业界通用的临界值通常为 40%(部分严格的期刊要求)或 50%。如果第一个因子的方差解释率低于该临界值,则说明不存在单一因子主导所有变量的情况,即可宣称数据不存在严重的共同方法偏差。