Table Of ContentIBM® SPSS® Amos™ 21
User’s Guide
James L. Arbuckle
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C o n t e n t s
Part I: Getting Started
1 Introduction 1
Featured Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2
About the Tutorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
About the Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
About the Documentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Other Sources of Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
2 Tutorial: Getting Started with
Amos Graphics 7
Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
About the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
Launching Amos Graphics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Creating a New Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Specifying the Data File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Specifying the Model and Drawing Variables . . . . . . . . . . . . . . . 11
Naming the Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Drawing Arrows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Constraining a Parameter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Altering the Appearance of a Path Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . 15
To Move an Object . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
To Reshape an Object or Double-Headed Arrow. . . . . . . . . . . 15
To Delete an Object. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
To Undo an Action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
To Redo an Action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
iii
Setting Up Optional Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Performing the Analysis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Viewing Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
To View Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
To View Graphics Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Printing the Path Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Copying the Path Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Copying Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Part II: Examples
1 Estimating Variances and Covariances 23
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
About the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Bringing In the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Analyzing the Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Specifying the Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Naming the Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Changing the Font . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Establishing Covariances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Performing the Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Viewing Graphics Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Viewing Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Optional Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Calculating Standardized Estimates . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Rerunning the Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Viewing Correlation Estimates as Text Output . . . . . . . . . . . . 34
Distribution Assumptions for Amos Models . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Modeling in VB.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Generating Additional Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Modeling in C# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Other Program Development Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
iv
2 Testing Hypotheses 41
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41
About the Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41
Parameters Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41
Constraining Variances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42
Specifying Equal Parameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43
Constraining Covariances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44
Moving and Formatting Objects. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Data Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
Performing the Analysis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
Viewing Text Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
Optional Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
Covariance Matrix Estimates. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49
Displaying Covariance and Variance Estimates
on the Path Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
Labeling Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
Hypothesis Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
Displaying Chi-Square Statistics on the Path Diagram. . . . . . . . . . .53
Modeling in VB.NET. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55
Timing Is Everything. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57
3 More Hypothesis Testing 59
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
About the Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
Bringing In the Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
Testing a Hypothesis That Two Variables Are Uncorrelated . . . . . . .60
Specifying the Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
Viewing Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
Viewing Graphics Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63
Modeling in VB.NET. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
v
4 Conventional Linear Regression 67
Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
About the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Analysis of the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Specifying the Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Fixing Regression Weights . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Viewing the Text Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Viewing Graphics Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Viewing Additional Text Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Modeling in VB.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Assumptions about Correlations among Exogenous Variables. . . 77
Equation Format for the AStructure Method . . . . . . . . . . . . . 78
5 Unobserved Variables 81
Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
About the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Measurement Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Structural Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Specifying the Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Changing the Orientation of the Drawing Area . . . . . . . . . . . . 86
Creating the Path Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Rotating Indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Duplicating Measurement Models. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Entering Variable Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Completing the Structural Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Results for Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Viewing the Graphics Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
vi
Model B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93
Results for Model B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94
Testing Model B against Model A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96
Modeling in VB.NET. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
Model A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
Model B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
6 Exploratory Analysis 101
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
About the Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Model A for the Wheaton Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Specifying the Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Results of the Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Dealing with Rejection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Modification Indices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Model B for the Wheaton Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Graphics Output for Model B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Misuse of Modification Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Improving a Model by Adding New Constraints . . . . . . . . . . . 110
Model C for the Wheaton Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Results for Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Testing Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Parameter Estimates for Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Multiple Models in a Single Analysis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Output from Multiple Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Viewing Graphics Output for Individual Models . . . . . . . . . . . 119
Viewing Fit Statistics for All Four Models. . . . . . . . . . . . . . . 119
Obtaining Optional Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Obtaining Tables of Indirect, Direct, and Total Effects . . . . . . . 122
vii
Modeling in VB.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Model B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Fitting Multiple Models. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
7 A Nonrecursive Model 129
Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
About the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
Felson and Bohrnstedt’s Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
Model Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Results of the Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Obtaining Standardized Estimates . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Obtaining Squared Multiple Correlations . . . . . . . . . . . . . . 133
Graphics Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Stability Index. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Modeling in VB.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
8 Factor Analysis 137
Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
About the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
A Common Factor Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Specifying the Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Drawing the Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Results of the Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
Obtaining Standardized Estimates . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
Viewing Standardized Estimates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Modeling in VB.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
viii
9 An Alternative to Analysis of Covariance 145
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Analysis of Covariance and Its Alternative . . . . . . . . . . . . . . . . 145
About the Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Analysis of Covariance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
Model A for the Olsson Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
Identification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Specifying Model A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Results for Model A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Searching for a Better Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Requesting Modification Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Model B for the Olsson Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Results for Model B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Model C for the Olsson Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Drawing a Path Diagram for Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Results for Model C. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Fitting All Models At Once . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Modeling in VB.NET. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Model A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Model B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Fitting Multiple Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
10 Simultaneous Analysis of Several Groups 159
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
Analysis of Several Groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
About the Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Conventions for Specifying Group Differences . . . . . . . . . . . 161
Specifying Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Graphics Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
ix
Model B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Graphics Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Modeling in VB.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Model B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
Multiple Model Input. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
11 Felson and Bohrnstedt’s Girls and Boys 175
Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Felson and Bohrnstedt’s Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
About the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Specifying Model A for Girls and Boys . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
Specifying a Figure Caption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
Text Output for Model A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Graphics Output for Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Obtaining Critical Ratios for Parameter Differences . . . . . . . . 182
Model B for Girls and Boys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Results for Model B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
Text Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
Graphics Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Fitting Models A and B in a Single Analysis . . . . . . . . . . . . . . . 188
Model C for Girls and Boys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
Results for Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Modeling in VB.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
Model A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
Model B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
Model C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
Fitting Multiple Models. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
x
Description:IBM Corp., Amos Development Corporation. – 2012, 680 pagesIBM SPSS Amos implements the general approach to data analysis known as structural equation modeling (SEM), also known as analysis of covariance structures, or causal modeling. This approach includes, as special cases, many well- known conv