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리서치 도구 · 가이드 · 설문 데이터 모형

설문 데이터 회귀분석

회귀분석은 설문 분석에서 “다른 조건이 같을 때 무엇이 무엇과 관련되는가”라는 질문에 답하는 도구입니다. 이 가이드는 데이터가 가중 표본이나 층화 표본에서 나왔을 때 무엇이 달라지는지 보여 줍니다.

01

일반 회귀분석으로 충분한 경우

선형 회귀분석은 지출, 만족도 점수, 이용 시간 같은 연속형 변수를 예측변수의 가중합으로 모형화합니다. 각 계수 B는 다른 예측변수가 일정할 때 해당 예측변수가 한 단위 늘면 결과가 얼마나 변하는지를 나타냅니다. 가중치가 없는 단순무작위표본이라면 일반 표준오차, t-검정, 신뢰구간이 타당합니다.

지역 같은 범주형 예측변수는 기준 범주에 대한 더미 변수로 넣습니다. 결과가 예/아니요라면 이항 로지스틱 회귀분석을, 개수나 심하게 치우친 값이라면 일반화 선형모형을 쓰십시오.

공식

y = b₀ + b₁x₁ + b₂x₂ + … + e

기호 설명
bⱼ
다른 예측변수가 일정할 때 xⱼ 한 단위당 y의 기대 변화
e
잔차
02

가중치가 바꾸는 것과 바꾸지 않는 것

표본 가중치를 쓰면 계수는 가중 정규방정식의 해가 되고, 표본이 아니라 모집단을 설명하게 됩니다. 그러나 일반 표준오차는 가중치를 정밀도 가중치처럼 다루고, 같은 집락의 응답자가 서로 비슷하다는 점을 무시합니다. 그래서 그로부터 나온 검정과 구간은 타당하지 않습니다.

그래서 Crosstabs의 선형 회귀분석은 이를 명시적으로 구분합니다. 빈도 가중치(정수)는 SPSS와 같은 전체 결과를 제공합니다. 표본 가중치는 가중 계수와 R²를 제공하지만 표준오차, 검정, 구간은 보류하고 단계적 방법을 잠급니다. 가중치 없이 계산할 수도 있습니다.

03

Complex Samples GLM을 이용한 설계 기반 회귀분석

층, 집락, 가중치가 있는 조사에서는 Complex Samples GLM(SPSS CSGLM)이 선형모형을 적합하고, 층과 1차 추출 단위(PSU)에 걸친 Taylor 선형화로 표준오차를 계산합니다. 검정은 사례 수 대신 설계 자유도(PSU 수 − 층 수)를 쓰며, 모든 모수에 설계 효과가 출력됩니다.

예/아니요 결과에는 같은 방식의 Complex Samples Logistic이 있습니다. 반면 핵심 요인 분석용 결과 스튜디오는 가중치 없이만 계산하며, 가중치를 고르면 모형이 차단됩니다.

  • 가중치가 있는 층화 표본이나 집락 표본에서 나온 연속형 결과.
  • 다단계 조사에서 공변량을 보정한 뒤의 집단 비교.
  • 가중치 없는 회귀분석의 결과가 설계를 반영해도 유지되는지 확인할 때.
  • 상호작용이나 추정 주변 평균: 이 패널은 주효과만 추정하므로 결합 변수를 미리 만드십시오.
04

핵심 요인 분석의 좋은 관행

회귀계수는 관련을 설명할 뿐 원인을 말하지 않습니다. 예측변수는 단계적으로 고르게 두지 말고 분석 전에 정하십시오. 선택 후의 p-값은 지나치게 낙관적입니다. 다중공선성(VIF가 약 10을 넘으면 주의)과 잔차를 점검하고, B와 함께 표본 설계에 맞는 불확실성을 보고하십시오.

계산 예제

예제: 연령, 가구원 수, 성별로 본 지출

층 3개와 1차 추출 단위 12개에서 뽑은 응답자 120명의 합성 가구 조사이며, 가중치는 층마다 다릅니다. 연령, 가구원 수, 성별로 지출을 모형화했고 가중 R² = 0.376입니다.

Complex Samples GLM: 나이가 한 살 많을수록 지출이 B = 0.93만큼 늘고(표준오차 0.21, p = 0.002, 설계 효과 1.10), 여성은 남성보다 19.63만큼 더 지출합니다(표준오차 6.78, p = 0.018). 모든 검정은 설계 자유도 9(PSU 12개 − 층 3개)에 기반합니다.

비교하면, 가중치 없는 회귀분석은 연령의 B를 0.95(표준오차 0.22)로 추정하고 잔차 자유도(116)를 써서 검정합니다. 응답자 120명 모두가 독립적으로 추출된 것처럼 보는 셈입니다. 표본 가중치를 넣은 일반 회귀분석은 설계 모형과 같은 계수(B = 0.93)를 주지만 표준오차는 보류합니다. 타당한 불확실성은 설계에서만 나옵니다.

세 가지 분석에서 연령의 계수
분석B표준오차자유도
Complex Samples GLM (설계)0.930.219
선형 회귀분석, 가중치 없음0.950.22116
선형 회귀분석, 표본 가중치0.93보류–

영문 Complex Samples GLM 페이지의 예제와 같은 합성 층화 집락 표본입니다. 모든 값은 Crosstabs의 회귀분석 엔진과 Complex Samples 엔진으로 계산했습니다.

참고 문헌

참고 문헌과 관련 자료

  • Binder, D. A. (1983). On the variances of asymptotically normal estimators from complex surveys. International Statistical Review, 51(3), 279–292.

  • Lumley, T. (2010). Complex Surveys: A Guide to Analysis Using R. Wiley.

  • Kish, L. (1965). Survey Sampling. Wiley.

자주 묻는 질문

자주 묻는 질문

가중 설문 데이터에는 특별한 회귀분석이 필요한가요?

계수는 가중 추정으로 충분하지만 표준오차, 검정, 구간은 그렇지 않습니다. 층, 집락, 표본 가중치가 있으면 Complex Samples GLM 같은 설계 기반 표준오차가 필요합니다.

빈도 가중치와 표본 가중치는 무엇이 다른가요?

빈도 가중치는 레코드 하나가 동일한 사례 여러 개를 대표한다는 뜻으로, 정수여야 하며 사례 수를 바꿉니다. 표본 가중치는 추출 확률과 무응답을 보정하며, 사례 수는 그대로이지만 일반 추론은 타당하지 않게 됩니다.

설계 모형의 자유도는 왜 이렇게 작나요?

집락 표본에서 분산에 대한 정보는 개별 응답자가 아니라 1차 추출 단위에서 나옵니다. 그래서 검정은 PSU 수에서 층 수를 뺀 값을 자유도로 씁니다.

지역 같은 범주형 변수는 어떻게 넣나요?

선형 회귀분석에서는 코딩을 더미 변수로 설정하고 기준 범주를 고릅니다. 다른 범주는 모두 기준 범주와 비교됩니다. Complex Samples GLM에서는 변수를 요인으로 넣으며, 마지막 수준이 기준입니다.

단계적 회귀분석을 써야 하나요?

탐색에는 쓸 수 있지만 확인에는 쓰지 마십시오. 선택 후의 p-값은 지나치게 낙관적입니다. 표본 가중치가 있으면 Crosstabs에서는 단계적 방법이 어차피 잠깁니다.

내 데이터로 회귀분석하기

작업 공간에서 설문 파일을 열고 통계 모드에서 선형 회귀분석이나 Complex Samples GLM을 고르십시오. 무료이고 계정이 필요 없으며 데이터는 기기에 남습니다.

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