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Strukturgleichungsmodelle – Ein einführender Überblick

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ESCP-EAP Working Paper<br />

No. 29<br />

Oktober 2007<br />

<strong>Strukturgleichungsmodelle</strong> <strong>–</strong><br />

<strong>Ein</strong> <strong>einführender</strong> <strong>Überblick</strong><br />

Sabrina Buch<br />

Autor: Herausgeber:<br />

Dipl.-Psych. Sabrina Buch ESCP-EAP<br />

Lehrstuhl für Unternehmensplanung Europäische Wirtschaftshochschule Berlin<br />

und Controlling Heubnerweg 6<br />

ESCP-EAP 14059 Berlin<br />

Europäische Wirtschaftshochschule Deutschland<br />

Heubnerweg 6 T: ++49(0)30 / 32007 147<br />

14059 Berlin F: ++49(0)30 / 32007 108<br />

Germany workingpaper-berlin@escp-eap.net<br />

T: ++49(0)30 / 32007 186 www.escp-eap.de<br />

F: ++49(0)30 / 32007 107<br />

sabrina.buch@escp-eap.net<br />

ISSN 1619-7658


Zusammenfassung<br />

II<br />

Die Kausalanalyse wird zu den hypothesentestenden Verfahren gezählt und kommt zur An-<br />

wendung, wenn Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge mithilfe von Datensätzen überprüft<br />

werden sollen. Im Vorfeld einer statistischen Analyse der Datensätze müssen jedoch Über-<br />

legungen über Zusammenhänge und Beziehungen zwischen den Variablen angestellt und in<br />

Form von <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n dargestellt werden. Mithilfe der Kausalanalyse kann<br />

dann überprüft werden, inwieweit die aufgrund der theoretischen Überlegungen aufgestellten<br />

Beziehungen mit dem empirischen Datensatz übereinstimmen.<br />

Die Kausalanalyse kann als eklektische <strong>–</strong> zusammengesetzte <strong>–</strong> Methode bezeichnet wer-<br />

den, da sie neben der Pfadanalyse auch faktorenanalytische und regressionsanalytische<br />

Elemente vereint. Dabei ist sie an die parametrischen Voraussetzungen ihrer eingebundenen<br />

Methoden und deren Anpassungsmaße gebunden.<br />

Bei <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n zentral ist die Unterscheidung von Kausalmodell und Mess-<br />

modell. Im Kausalmodell wird der postulierte <strong>Ein</strong>fluss der latenten exogenen Variablen auf<br />

die latenten endogenen Variablen mittels aufgestellter Hypothesen spezifiziert. Das Mess-<br />

modell umfaßt die Operationalisierungen der latenten Variablen. Kausalmodell und Messmo-<br />

dell stellen somit die Basis für die Erstellung des Pfaddiagramms und der Spezifizierung der<br />

Modellstruktur dar. Nach Erstellung der Modellstruktur wird diese auf ihre Lösbarkeit geprüft.<br />

Gilt eine Modellstruktur als lösbar, wird die eigentliche empirische Datenerhebung vorge-<br />

nommen, mit deren Hilfe die unbekannten Parameter geschätzt werden. Die Beurteilung der<br />

Güte der Schätzung der unbekannten Parameter erfolgt mithilfe formaler Ablaufschritte so-<br />

wie verschiedener Anpassungsmaße. <strong>Ein</strong> letzter möglicher Schritt besteht in der Modifikation<br />

der Modellstruktur bei fehlender Anpassung, die danach wiederum an einem neuen Daten-<br />

satz überprüft werden muss, um ihren hypothesenprüfenden Charakter nicht zu verlieren.<br />

Reliabilität und Validität spielen in der Kausalanalyse ebenfalls eine zentrale Rolle, auf die in<br />

dieser Arbeit näher eingegangen wird. Abschließend erfolgt eine kritische Würdigung der<br />

Methode und es werden weiterführende Literaturhinweise gegeben.<br />

Schlagworte: Anpassungsmaße, Kausalmodell, Konstrukte, Operationalisierung, Parame-<br />

terschätzung, reflektive und formative Messmodelle, Reliabilität, Validität


Summary<br />

III<br />

Causal Analysis (covariance structure model) is a hypothesis testing method being<br />

applied when cause-effect relations based on data sets need to be examined. Before<br />

the statistical analysis of the data sets can be run, intensive reflections about the re-<br />

lation between the variables are necessary. By causal analysis it can be proven if the<br />

relations resulting from the theoretical funded reflections match the empirical data<br />

set.<br />

Causal analysis can be characterized as an eclectic method, combining not only path<br />

analysis but also elements of factor analysis and regression analysis. As an eclectic<br />

method, causal analysis is bound to the parametric preconditions of its included<br />

methods and goodness-of-fit indices.<br />

Of central importance is the differentiation between causal model and measurement<br />

model. In the causal model, the postulated influence of the latent exogenous variable<br />

on the latent endogenous variable is specified by the aligned hypothesis. In the<br />

measurement model, the operationalizations of the latent variables are specified<br />

more precisely. Causal model as well as measurement models therefore represents<br />

the basis for establishing a path diagram and the specification of the model structure.<br />

After establishing the model structure, the solubility of it has to be proven. If a model<br />

structure turns out to be solvable the main empirical data collection is done by which<br />

the unknown parameters are estimated. Formal steps and goodness-of-fit indices are<br />

applied when judging the goodness of estimation of the unknown parameters. A last<br />

step may involve the modification of the model structure in case of missing adjust-<br />

ment. This modification needs to be proven on a new data set in order to keep the<br />

hypothesis testing character. Reliability and validitiy, which are further described in<br />

this work, play a central role in causal analysis. Finally, a critical acknowledgement of<br />

the method is carried out and secondary literature tips are given.<br />

Key words:<br />

Causal model, constructs, goodness-of-fit indices, measurement model, operationali-<br />

zation, parameter estimation, reliability, validity


Geleitwort<br />

IV<br />

Das Finden von Ursache-Wirkungsbeziehungen in der sozialen Welt gilt vielen als<br />

Königsweg der Sozialwissenschaften. Um das Auftreten von Phänomenen erklären<br />

zu können, wird nach Ursachen gesucht. Kausalität hat zu allen Zeiten Wissenschaft-<br />

ler und Philosophen herausgefordert, ohne dass ihre Bemühungen zu einer einheitli-<br />

chen Theorie der Kausalität geführt haben. Dies hat allerdings Wissenschaftler nie<br />

daran gehindert, weiterhin Kausalbeziehungen zu erforschen. Insbesondere in den<br />

Sozialwissenschaften gehen wir davon aus, dass die untersuchten Beziehungen<br />

nicht deterministisch sind: Das Auftreten von Ursachen erhöht also nur die Wahr-<br />

scheinlichkeit des Auftretens von Wirkungen. Daher spielen in der Praxis der Sozial-<br />

wissenschaften statistische Verfahren eine große Rolle, die dies widerspiegeln kön-<br />

nen.<br />

Gegenstand des vorliegen Working-Papers sind <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>, die sich<br />

in der betriebswirtschaftlichen Forschung zunehmender Beliebtheit erfreuen. Sabrina<br />

Buch hat sich mit diesem Paper zum Ziel gesetzt, einen einführenden <strong>Überblick</strong> zu<br />

geben, der dieses Verfahren in den Kanon der multivariaten Statistikverfahren ein-<br />

ordnet und dem noch nicht mit diesem Verfahren Vertrauten eine erste Orientierung<br />

liefert. Daher wird im Folgenden höherer Wert auf die verbale und graphische Dar-<br />

stellung dieses Verfahrens gelegt, da sie wichtig für eine adäquate Interpretation der<br />

Ergebnisse ist.<br />

Die häufig kompliziert anmutende Statistik darf jedoch nicht einige einfache Wahrhei-<br />

ten verdecken, die mit der Kausalität verbunden sind. Sie sollen daher kurz genannt<br />

werden:<br />

1. Kausale Beziehungen lassen sich nicht direkt beobachten, sie sind daher<br />

auch nicht statistisch ermittelbar. Vielmehr schließen wir aufgrund unserer sta-<br />

tistischen Ergebnisse auf eine kausale Beziehung. Wie alle unsere Kenntnisse<br />

sind solche Schlüsse fehlbar.<br />

2. Daher ist es wichtig, vor der statistischen Analyse theoretische Vorstellungen<br />

über die Zusammenhänge der untersuchten Variablen zu entwickeln. Dies gilt


V<br />

nur dann nicht, wenn explizit eine explorative Vorgehensweise gewählt wird.<br />

Es sollte jedoch vermieden werden, das Modell solange zu variieren bis die<br />

empirischen Daten zum Modell passen. <strong>Ein</strong> solches Modell würde mit hoher<br />

Wahrscheinlichkeit den nächsten Hypothesentest nicht überstehen.<br />

3. Auch <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong> beruhen auf dem Allgemeinen linearen Mo-<br />

dell wie z. B. die Regressionsanalyse oder die Faktorenanalyse. Daher erläu-<br />

tert Sabrina Buch die Zusammenhänge zwischen diesen drei Methoden. <strong>Ein</strong>e<br />

wichtige Gemeinsamkeit zwischen ihnen ist, dass sie Korrelationen zwischen<br />

den untersuchten Variablen ermitteln. Korrelationen sind zwar eine notwendi-<br />

ge jedoch keine hinreichende Bedingung für das Vorliegen von Kausalität,<br />

d.h., für die Kausalität muss eine Korrelation zwischen den Variablen festge-<br />

stellt werden, sie alleine reicht jedoch nicht aus.<br />

Alle drei Punkte weisen auf den hohen Stellenwert hin, den die theoretische Durch-<br />

dringung des untersuchten Sachverhalts hat, und auf die im Folgenden ausführlich<br />

eingegangen wird. So ist das vorliegende Working-Paper als ein Beitrag zu verste-<br />

hen, wie mithilfe von statistischen Methoden der empirischen Sozialforschung - ins-<br />

besondere der <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong> - Kausalzusammenhänge erforscht wer-<br />

den können.<br />

Prof. Dr. Rolf Brühl


Inhalt<br />

VI<br />

Geleitwort ________________________________________________________ IV<br />

<strong>Ein</strong>leitung _________________________________________________________1<br />

1. Notwendige Vorüberlegungen zu den Konstrukten _____________________4<br />

2. Grundlagen der Kausalanalyse______________________________________7<br />

2.1 <strong>Ein</strong>führung ________________________________________________________ 7<br />

2.2 Kausalmodell und Messmodell_________________________________________ 7<br />

2.3 Formative und reflektive Messmodelle__________________________________ 15<br />

2.4 Methodische Voraussetzungen _______________________________________ 21<br />

3. Vorgehen bei einer Kausalanalyse __________________________________22<br />

3.1. <strong>Ein</strong>führung _______________________________________________________ 22<br />

3.2. Hypothesenbildung_________________________________________________ 23<br />

3.3. Erstellung eines Pfaddiagramms und Spezifikation der Modellstruktur _________ 23<br />

3.4. Identifikation der Modellstruktur _______________________________________ 25<br />

3.5. Parameterschätzung _______________________________________________ 27<br />

3.6. Beurteilung der Schätzergebnisse _____________________________________ 31<br />

3.7. Interpretation _____________________________________________________ 35<br />

3.8. Modifikation der Modellstruktur _______________________________________ 36<br />

4. Rolle der Gütekriterien zur Beurteilung einer geschätzten Modellstruktur__37<br />

4.1. Reliabilität________________________________________________________ 38<br />

4.2. Validität__________________________________________________________ 39<br />

5. Kritische Würdigung _____________________________________________40<br />

6. kommentierte Literaturhinweise ____________________________________43<br />

Literatur__________________________________________________________44


Tabellenverzeichnis<br />

VII<br />

Tabelle 1: <strong>Überblick</strong> über terminologische Bezeichnungen .................................................................... 2<br />

Tabelle 2: Beispiele für beobachtbare und nicht beobachtbare Variablen sowie UV und AV ................ 4<br />

Tabelle 3: Beispiele für theoretische Sprache und Beobachtungssprache............................................. 5<br />

Tabelle 4: Ablauf der Operationalisierung des Konstruktes „Aggression" .............................................. 6<br />

Tabelle 5: Gegenüberstellung von explorativer und konfirmatorischer Faktorenanalyse (Backhaus et<br />

al., 2003, S. 330) ..................................................................................................................................... 9<br />

Tabelle 6: <strong>Überblick</strong> über Parameter und Variablen bezogen auf das vorgegebene Beispiel.............. 15<br />

Tabelle 7: Unterschiede zwischen reflektiven und formativen Modellen nach Jarvis, Mackenzie und<br />

Podsakoff (2003, S. 201)....................................................................................................................... 20<br />

Tabelle 8: <strong>Überblick</strong> über die Kombinationsmöglichkeiten von Anzahl der Gleichungen zu Anzahl der<br />

unbekannten Parameter sowie daraus folgende Konsequenzen für das Modell.................................. 26<br />

Tabelle 9: empirische Korrelationsmatrix .............................................................................................. 28<br />

Tabelle 10: Parametermatrix für zwei exemplarisch dargestellte Gleichungen .................................... 28<br />

Tabelle 11: Voraussetzungen und Eigenschaften von Schätzverfahren nach Backhaus et al. (2003) 30<br />

Tabelle 12: <strong>Überblick</strong> über die Anpassungsmaße und Anforderungen für das Gesamtmodell ............ 33<br />

Tabelle 13: <strong>Überblick</strong> über die Anforderungen an die Anpassungsmaße nach Homburg und Pflesser<br />

(2000) .................................................................................................................................................... 34<br />

Abbildungsverzeichnis<br />

Abbildung 1: Beziehung zwischen den Teilmodellen nach Backhaus et al. (2003) am Beispiel latenter<br />

Variablen.................................................................................................................................................. 8<br />

Abbildung 2: Grundgedanke der Faktorenanalyse................................................................................ 10<br />

Abbildung 3: Messmodell der latenten exogenen Variable "<strong>Ein</strong>stellung" (Pfaddiagramm)................... 11<br />

Abbildung 4: Messmodell der latenten endogenen Variable „Kaufneigung“ (Pfaddiagramm) .............. 12<br />

Abbildung 5: Kausalmodell (Pfaddiagramm)......................................................................................... 13<br />

Abbildung 6: Strukturgleichungsmodell als Pfaddiagramm................................................................... 14<br />

Abbildung 7: Formatives Modell sozio-ökonomischer Status in Anlehnung an Bollen und Lennox<br />

(1991, S. 306)........................................................................................................................................ 16<br />

Abbildung 8: Reflektives Messmodell der mehrdimensionalen latenten Variable „sprachliche<br />

Kompetenz“ ........................................................................................................................................... 18<br />

Abbildung 9: Konstrukt höherer Ordnung.............................................................................................. 19<br />

Abbildung 10: spezifiziertes Strukturgleichungsmodell als Pfaddiagramm........................................... 24<br />

Abbildung 11: <strong>Überblick</strong> über die <strong>Ein</strong>teilung der Anpassungsmaße nach Homburg und Pflesser (2000)<br />

............................................................................................................................................................... 32<br />

Abbildung 12: Beispiel Strukturgleichungsmodell als Pfaddiagramm ................................................... 35


Formelverzeichnis<br />

VIII<br />

Formel 1: Messmodell der latenten exogenen Variable „<strong>Ein</strong>stellung" (Regressionsgleichungen)........ 12<br />

Formel 2: Messmodell der latenten exogenen Variable „<strong>Ein</strong>stellung" (Matrix) ..................................... 12<br />

Formel 3: Messmodell der latenten endogenen Variable „Kaufneigung“ (Regressionsmodell)............ 13<br />

Formel 4: Messmodell der latenten endogenen Variable „Kaufneigung" (Matrix)................................. 13<br />

Formel 5: Kausalmodell (Regressionsgleichungen).............................................................................. 14<br />

Formel 6: Kausalmodell (Matrix)............................................................................................................ 14<br />

Formel 7: Formel zur Berechnung des formativen Modells sozio-ökonomischer Status...................... 16<br />

Formel 8: Berechnung der Anzahl der Freiheitsgrade .......................................................................... 25<br />

Formel 9: Beispielgleichungen für die Schätzung der unbekannten Parameter ................................... 26<br />

Formel 10: Gleichung zur Berechnung der quadrierten multiplen Korrelation für eine latente endogene<br />

Variable.................................................................................................................................................. 34<br />

Formel 11: Gleichung zur Berechnung der Reliabilität.......................................................................... 38<br />

Formel 12: Quadrierte multiple Korrelation und Reliabilität................................................................... 39


<strong>Ein</strong>leitung<br />

1<br />

<strong>Ein</strong>e wesentliche Aufgabe empirischer Wissenschaften ist die Formulierung und Prü-<br />

fung von Theorien zur Erklärung empirischer Sachverhalte. Die Untersuchung von<br />

Wirkungszusammenhängen erfolgt vor allem in der Sozialforschung mit Hilfe statisti-<br />

scher Verfahren zur Modellierung und anschließenden empirischen Überprüfung der<br />

komplexen Zusammenhänge. Bezüglich der Begriffsexplikation dieser Methoden<br />

herrscht jedoch große Uneinigkeit.<br />

So wird die Methodik <strong>–</strong> teilweise auch die Darstellung des Modells (vgl. Kap. 2.2) in-<br />

nerhalb der Methode <strong>–</strong> als „<strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>“ (z.B. Reinecke, 2005), „linea-<br />

re <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>“ (Bortz, 2005), „Kausalmodell“ (z.B. Hom-<br />

burg/Hildebrandt, 1998) oder „Kausalanalyse“ (z.B. Homburg/Pflesser, 2000) be-<br />

zeichnet. Homburg & Pflesser (2000) weisen darauf hin, dass die Methode eher „Ko-<br />

varianzstrukturanalyse“ genannt werden müsste. Oftmals wird die Analysemethode<br />

und das entsprechende statistische Anwendungsprogramm nicht getrennt voneinan-<br />

der behandelt: „LISREL <strong>–</strong> Ansatz der Kausalanalyse“ (z.B. Back-<br />

haus/Erichson/Plinke/Weiber, 1994). In englischsprachigen Veröffentlichungen wer-<br />

den Schlagworte wie „covariance structure model“ (z.B. Breckler, 1990) oder „structu-<br />

ral equation models“ (z.B. Jöreskog, 1993; Sobel, 1990) verwendet. Insgesamt<br />

scheint es, dass sich der Begriff „<strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>“ durchsetzen wird.<br />

Trotzdem sollen zur besseren Unterscheidung zwischen der Methode, also dem all-<br />

gemeinen methodischen Vorgehen, und der Darstellung der Zusammenhänge zwi-<br />

schen Variablen folgende Bezeichnungen festgelegt werden: In dieser Arbeit wird<br />

• von Kausalanalyse gesprochen, wenn das allgemeine methodische Vorgehen<br />

im Mittelpunkt steht,<br />

• von Strukturgleichungsmodell bzw. Modellstruktur, wenn die Darstellung der<br />

Zusammenhänge der Variablen, vorrangig in Gleichungsform (lineare Glei-<br />

chungssysteme, Regressionsgleichung) besprochen werden und<br />

• von Pfaddiagramm, wenn es sich lediglich um die graphische Darstellung<br />

handelt (vgl. Tabelle 1, Seite 2).


Tabelle 1: <strong>Überblick</strong> über terminologische Bezeichnungen<br />

Fokus<br />

allgemeines methodisches Vorgehen<br />

(Methode/Methodik)<br />

Darstellung der Zusammenhänge von<br />

Variablen (allgemein)<br />

Darstellung der Zusammenhänge von<br />

Variablen in Gleichungsform<br />

graphische Darstellung der Zusammen-<br />

hänge von Variablen<br />

2<br />

Bezeichnung in der vorliegenden<br />

Kausalanalyse<br />

Arbeit<br />

Strukturgleichungsmodell/Modellstruktur<br />

lineare Gleichungssysteme, Regressi-<br />

onsgleichung<br />

Pfaddiagramm<br />

Zur vereinfachenden Analyse und der graphischen Darstellung wurden verschiedene<br />

unterstützende Computerprogramme entwickelt und verfeinert. Das Vorreiterpro-<br />

gramm ist LISREL, welches es ermöglicht, Parameter eines Strukturmodells zu<br />

schätzen. LISREL war lange Zeit ein führendes Softwareprogramm und erfreute bzw.<br />

erfreut sich großer Akzeptanz in den Sozialwissenschaften (Homburg/Hildebrandt,<br />

1998). <strong>Ein</strong>en Nachteil von LISREL stellt jedoch seine komplizierte Handhabung dar<br />

(Wrona, 1999), weshalb andere Programme wie AMOS, welches sich als benutzer-<br />

freundlicher herausstellte, zunehmend den Markt erobern konnten. Diese Entwick-<br />

lung ist auch in der Literatur nachweisbar. Sprachen Backhaus et al. (1994) in ihrer 7.<br />

Auflage noch vom „LISREL-Ansatz der Kausalanalyse“ veränderte sich der Titel in<br />

der 10. Auflage (Backhaus/Erichson/Plinke/Weiber, 2003) in „Strukturgleichungsmo-<br />

delle“. In der neueren Auflage wird auf das Softwareprogramm AMOS Bezug ge-<br />

nommen, welches eine höhere Benutzerfreundlichkeit aufweist.<br />

In der Kausalanalyse vereinen sich faktorenanalytische und regressionsanalytische<br />

Methoden. Mithilfe der Faktorenanalyse (vgl. Kap. 2.2) soll die Stärke der Beziehun-<br />

gen zwischen den latenten Variablen (vgl. Kap. 1) und den beobachtbaren Variablen<br />

geschätzt werden (Messmodelle). Mithilfe der Regressionsgleichung (vgl. Kap. 2.2)<br />

sollen die theoretischen Beziehungen zwischen den latenten exogenen und endoge-<br />

nen Variablen dargestellt werden (Hildebrandt, 1998). Kausalanalysen können wech-<br />

selseitige Kausalbeziehungen der untersuchten Merkmale und Hypothesen überprü-<br />

fen. Ausgangspunkt bilden Varianzen und Kovarianzen empirischer Daten. Die theo-


3<br />

retische Struktur dieser Varianzen und Kovarianzen werden in linearen Gleichungs-<br />

systemen und Matrizen dargestellt (<strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n). Diese gelten als<br />

nicht falsifiziert, wenn das zugrunde liegende (theoretische) Modell die (empirischen)<br />

Kovarianzen angemessen nachbildet (Homburg/Hildebrandt, 1998).<br />

Das multivariate Verfahren der Kausalanalyse hat sich zu einer einschlägigen Me-<br />

thode gerade im betriebswirtschaftlichen Methodensortiment entwickelt. Der Anwen-<br />

dungsbereich der Kausalanalyse bezieht sich auf Fragestellungen aus dem Bereich<br />

des Marketings (z.B. <strong>Ein</strong>fluss der <strong>Ein</strong>stellung auf die Bewertung des Produktes) oder<br />

Human Ressource (z.B. <strong>Ein</strong>fluss der Wahrnehmung von Personalbewertung auf die<br />

Arbeitszufriedenheit). Wrona (1999) untersuchte beispielsweise den <strong>Ein</strong>fluss der<br />

Globalisierung auf den vertikalen Integrationsgrad und Fritz (1992) die Wirkung<br />

marktorientierter Unternehmensführung auf den Unternehmenserfolg. Weitere Bei-<br />

spiele von empirischen Untersuchungen, die mithilfe von <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n<br />

durchgeführt wurden, listen Backhaus et al. (2003, S. 338 f.) auf, sortiert nach Frage-<br />

stellung, den latenten Variablen sowie den verwendeten Operationalisierungen.<br />

Durch die Möglichkeit der Berücksichtigung latenter Variablen stellt die Kausalanaly-<br />

se eine Weiterentwicklung der Pfadanalyse dar (Wenniger, 2002b), die nur beob-<br />

achtbare Kausalzusammenhänge überprüfen kann (Wenniger, 2002c).<br />

In dieser Arbeit wird ein <strong>Überblick</strong> über Voraussetzungen, methodisches Vorgehen,<br />

Anpassungsmaße und Gütekriterien gegeben.


1. Notwendige Vorüberlegungen zu den Konstrukten<br />

4<br />

Mithilfe der Kausalanalyse können Hypothesen überprüft werden, welche aus Theo-<br />

rien abgeleitet wurden. Die Besonderheit der Methode liegt in der Möglichkeit der<br />

Überprüfung von Beziehungen zwischen hypothetischen Konstrukten bzw. latenten<br />

Variablen sowie beobachtbaren Variablen (Backhaus et al., 2003). Hypothetische<br />

Konstrukte bzw. latente Variablen sind Dimensionen oder Dispositionen, die nicht<br />

direkt gemessen werden können. Sie müssen durch Theorien und durch geeignete<br />

Tests zugänglich gemacht werden (Bortz/Döring, 2002; Wenniger, 2002a). Schwie-<br />

rigkeiten bereitet oft die Bestimmung, ob ein Merkmal in der Realität vorliegt (Back-<br />

haus et al., 2003). Das Problem verstärkt sich, wenn von einem namentlich gleichen<br />

Konstrukt unterschiedliche Definitionen oder Vorstellungen existieren. Diese Tatsa-<br />

chen unterstützen die Forderung nach theoretischen Vorüberlegungen und Ableitun-<br />

gen über die Beziehungen einzelner Variablen.<br />

Konstrukte bzw. latente Variablen können sowohl exogene (unabhängige) als auch<br />

endogene (abhängige) Variablen sein. In Tabelle 2 werden Beispiele zur Unterschei-<br />

dung von beobachtbaren Variablen (Spalte 2) und nicht beobachtbaren Variablen<br />

(Spalte 3) aufgezeigt, sortiert nach der Möglichkeit der Zuordnung als exogene Vari-<br />

ablen (Zeile 2) und endogene Variablen (Zeile 3).<br />

Tabelle 2: Beispiele für beobachtbare und nicht beobachtbare Variablen sowie UV und AV<br />

Unterscheidung<br />

beobachtbare Variablen<br />

(Indikatoren)<br />

UV (exogene Variable) Geschlecht <strong>Ein</strong>stellung<br />

AV (endogene Variable) Kaufverhalten Kaufneigung<br />

UV = unabhängige Variable, AV = abhängige Variable<br />

nicht beobachtbare Vari-<br />

ablen (latente Konstrukte)<br />

Weil für diese Methode latente Variablen bzw. Konstrukte zentral sind, soll an dieser<br />

Stelle noch einmal vertieft auf Definition und Operationalisierung im Rahmen der the-<br />

oretischen Vorüberlegungen eingegangen werden. Zu den theoretischen Vorüberle-<br />

gungen zählt die Definition des Konstruktes. <strong>Ein</strong>e wissenschaftliche Sprache unter-<br />

gliedert sich in theoretische Sprache und Beobachtungssprache, wobei die theoreti-<br />

sche Sprache der Beobachtungssprache vorgeordnet ist (vgl. Fisseni, 1997;<br />

Schnell/Hill/Esser, 1995).


5<br />

Mithilfe der theoretischen Sprache wird das Konstrukt definiert. Hier wird geklärt,<br />

welche theoretischen Aspekte und Dimensionen das Konstrukt beinhaltet. Diese Be-<br />

schreibungen beziehen sich auf nicht direkt messbare Begriffe und Sachverhalte (vgl.<br />

Fisseni, 1997). Aufgrund der Beobachtungssprache wird das Konstrukt letztendlich<br />

zugänglich gemacht. Die Beobachtungssprache enthält Begriffe, die sich auf direkt<br />

beobachtbare Situationen beziehen (vgl. Fisseni, 1997).<br />

Hilfestellungen bei der Definition von Konstrukten bieten Literaturrecherchen in<br />

Fachzeitschriften und Wörterbüchern, die Befragung von Experten oder anderen<br />

Personen sowie eigene Überlegungen. In Tabelle 3 werden zwei Beispiele für die<br />

Unterscheidung von theoretischer Sprache (Spalte 2) und Beobachtungssprache<br />

(Spalte 3) angeführt.<br />

Tabelle 3: Beispiele für theoretische Sprache und Beobachtungssprache<br />

Unterscheidung der Sprache<br />

Beispiel Theoretische Sprache Beobachtungssprache<br />

Beispiel 1<br />

Konstrukt<br />

„Aggressivität“<br />

Beispiel 2<br />

Produkt<br />

(Backhaus et al.,<br />

2003)<br />

Aggression ist ein zielge-<br />

richteter Angriffsimpuls,<br />

mit dem Ziel, den eigenen<br />

<strong>Ein</strong>fluß auf Kosten ande-<br />

rer zu steigern.<br />

<strong>Ein</strong>stellungen gegenüber<br />

einem Produkt bestimmt<br />

das Kaufverhalten.<br />

Aggression zeigt sich bei der direkten<br />

oder indirekten Beeinträchtigung von Or-<br />

ganismen oder Gegenständen. Aggressi-<br />

ve Menschen beschädigen, verletzen,<br />

zerstören, vernichten, fügen Schmerz zu,<br />

erregen Ärger oder beleidigen.<br />

Die Herstellungskosten eines Produktes<br />

beeinflussen den Kaufpreis des Produk-<br />

Beispiele für Konstrukte sind Intelligenz, Moral, Kreativität und Treue, aber auch<br />

Kaufneigung, <strong>Ein</strong>stellungen, Kooperations- und Koordinationsbereitschaft. Theoreti-<br />

sche Sprache und Beobachtungssprache bilden den Ausgangspunkt für das Finden<br />

geeigneter Indikatoren (Operationalisierung).<br />

An die Phase der theoretischen Vorüberlegungen schließt sich die Phase der Opera-<br />

tionalisierung der Konstrukte an. Diese ist gekennzeichnet durch die Suche nach In-<br />

dikatoren, die das Konstrukt angemessen erfassen können. Jedes Konstrukt bzw.<br />

tes.


6<br />

jede latente Variable wird mithilfe von Indikatorvariablen definiert, die als empirische<br />

Entsprechung des Konstruktes angenommen werden können (Backhaus et al.,<br />

2003). Tabelle 4 nimmt Bezug auf das Beispiel „Aggressivität“ aus Tabelle 3 und soll<br />

zeigen, wie die Entwicklung von der theoretischen Sprache (Spalte 1) bis hin zur<br />

Operationalisierung durch Indikatoren (Spalte 3) aussehen kann (dabei wird kein An-<br />

spruch auf Vollständigkeit erhoben). Die Formulierung der Indikatoren und deren<br />

Auswirkungen auf die Messungen werden z.B. bei Rost (2004) dargestellt; zu den<br />

verschiedenen Möglichkeiten der Gestaltung der Antwortformate der Indikatoren, die<br />

auch als Items bezeichnet werden, siehe auch Bortz und Döring (2002). <strong>Ein</strong>führende<br />

und weiterführende Literatur zum Thema Testkonstruktion findet man z.B. bei Ame-<br />

lang & Schmidt-Atzert (2006; in der älteren Auflage Amelang/Zielinski, 2002), Lienert<br />

& Raatz (1998) sowie Krauth (1995).<br />

Tabelle 4: Ablauf der Operationalisierung des Konstruktes „Aggression"<br />

Theoretische<br />

Sprache<br />

Aggression ist ein<br />

zielgerichteter An-<br />

griffsimpuls, mit dem<br />

Ziel, den eigenen<br />

<strong>Ein</strong>fluß auf Kosten<br />

anderer zu steigern.<br />

1. Theoretische Vorüberlegungen 2. Operationalisierung<br />

Beobachtungssprache Indikatoren (Items)<br />

Aggression zeigt sich bei der direkten<br />

oder indirekten Beeinträchtigung von<br />

Organismen. Aggressive Menschen<br />

sind wütend, zornig oder hassen. Sie<br />

beschädigen, verletzen, zerstören,<br />

erregen Ärger oder beleidigen. Ag-<br />

gressivität drückt sich aus in Form von<br />

körperlicher Gewalt oder verbalen<br />

Äußerungen wie Streit oder Be-<br />

schimpfungen. Schwächere Formen<br />

sind Schadenfreude und Flüche.<br />

• Es tut mir Leid, wenn ei-<br />

nem Menschen, den ich<br />

missachte, etwas Schlech-<br />

tes geschieht.<br />

• Es macht mich nicht wü-<br />

tend, wenn andere meine<br />

Arbeit kontrollieren.<br />

• Ich habe schon oft einen<br />

Menschen gekränkt.<br />

• Bei Streitigkeiten werde ich<br />

auch schon mal laut.


2. Grundlagen der Kausalanalyse<br />

2.1 <strong>Ein</strong>führung<br />

7<br />

Die Kausalanalyse untersucht mithilfe verschiedener Methoden den <strong>Ein</strong>fluss exogen<br />

latenter Variablen <strong>–</strong> auch unabhängige Variablen (UV) genannt <strong>–</strong> auf endogen laten-<br />

te Variablen <strong>–</strong> auch abhängige Variablen (AV) genannt <strong>–</strong> (Kausalmodell) sowie die<br />

Beziehungen zwischen latenten exogenen bzw. endogenen Variablen und ihren Indi-<br />

katorvariablen (Messmodell). In dieser Arbeit wird vom Kausalmodell gesprochen,<br />

wenn es sich um die theoretische Ableitung der Zusammenhänge zwischen den ein-<br />

zelnen latenten Variablen handelt, also um den postulierten <strong>Ein</strong>fluss von den latenten<br />

exogenen Variablen (UV) auf die latenten endogenen Variablen (AV). Das Messmo-<br />

dell bezieht sich auf die Operationalisierung der latenten Variablen mithilfe von Indi-<br />

katorvariablen handelt (vgl. Kap. 1).<br />

Die Zusammenhänge innerhalb und zwischen den einzelnen Modellen werden je-<br />

weils graphisch und mathematisch dargestellt. Graphisch werden sie mithilfe des<br />

Pfaddiagramms dargestellt (vgl. Abbildung 6, Kap. 2.2). Die mathematische Darstel-<br />

lung erfolgt mithilfe von <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n, bestehend aus Regressions-<br />

gleichungen (vgl. Formel 1, Kap. 2.2) und Matrizen (vgl. Formel 2, Kap. 2.2). Regres-<br />

sionsgleichungen werden in dieser Arbeit auch lineare Gleichungssysteme genannt.<br />

Im nachfolgenden Abschnitt (Kap. 2.2) soll noch einmal explizit auf die Unterschei-<br />

dung von Kausal- und Messmodell und in Kapitel 2.3 auf formative und reflektive<br />

Modelle eingegangen werden. In Kapitel 2.4 werden die methodischen Vorausset-<br />

zungen zur Durchführung der Kausalanalyse erläutert. Alle folgenden Darstellungen<br />

beziehen sich auf die latenten endogenen und latenten exogenen Variablen (vgl. Ta-<br />

belle 2, S. 4).<br />

2.2 Kausalmodell und Messmodell<br />

Pfaddiagramme und <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong> bestehen aus drei Teilmodellen (vgl.<br />

Abbildung 1, S. 8): dem Kausalmodell (I) und dem Messmodell, welches sich in das<br />

Messmodell der latenten exogenen Variablen (III) und in das Messmodell der laten-<br />

ten endogenen Variable (II) unterteilt. Abbildung 1 (Seite 8) zeigt schematisch den


8<br />

Zusammenhang zwischen den drei Teilmodellen in Anlehnung an Backhaus et al.<br />

(2003).<br />

Abbildung 1: Beziehung zwischen den Teilmodellen nach Backhaus et al. (2003) am Beispiel latenter Variablen<br />

Messmodell der exogenen<br />

Variablen (UV) (III)<br />

Operationalisierung<br />

der UV (z.B. durch<br />

<strong>Ein</strong>stellungstests)<br />

(III) (I)<br />

(II)<br />

UV<br />

<strong>Ein</strong>stellung<br />

Kausalmodell<br />

(I)<br />

AV<br />

Kaufneigung<br />

UV = unabhängige Variable (exogene Variable); AV = abhängige Variable (endogene Variable)<br />

Messmodell der endogenen<br />

Variablen (AV) (II)<br />

Operationalisierung<br />

der AV (z.B. durch<br />

Befragungen)<br />

Die Beziehung zwischen Kausalmodell und Messmodell besteht in der Schnittstelle<br />

von exogenen und endogenen Variablen, die sowohl im Kausalmodell, als auch im<br />

Messmodell vorkommen. Die Pfeilrichtungen geben jeweils die Wirkungsrichtungen<br />

der Variablen an.<br />

Der regressionsanalytische Denkansatz in der Kausalanalyse<br />

Exogene Variable (UV: <strong>Ein</strong>stellung) und endogene Variable (AV: Kaufneigung) stel-<br />

len latente, nicht direkt beobachtbare Variablen dar. Die Darstellung der Beziehung<br />

zwischen den latenten Variablen im Kausalmodell entspricht dem regressionsanalyti-<br />

schen Denkansatz (Backhaus et al., 1994, S. 349). Mithilfe von Regressionsglei-<br />

chungen werden die theoretischen Beziehungen zwischen den latenten exogenen<br />

und endogenen Variablen dargestellt und geschätzt (Hildebrandt, 1998). Vorausset-<br />

zung zur Durchführung einer Regression ist, dass sowohl exogene Variable (UV:<br />

<strong>Ein</strong>stellung) und endogene Variable (AV: Kaufneigung) metrisch skaliert sind (Über-<br />

blicksartige, zusammenfassende Darstellung findet sich bei Eckstein, 2006; vgl. Lite-<br />

ratur zur linearen Regressionsanalyse wie Urban/Mayerl, 2006) und eine eindeutige<br />

Richtung des Zusammenhangs zwischen beiden Variablen besteht (Backhaus et al.,<br />

1994). Beide Variablen oder jeweils nur eine Variable könnten auch direkt beobacht-<br />

bar sein (vgl. Homburg/Pflesser, 2000, vgl. Kap. 1). Bei allen Kombinationsmöglich-<br />

keiten bleibt jedoch bestehen, dass sowohl endogene als auch exogene Variable<br />

immer operationalisiert werden müssen.


Der faktorenanalytische Denkansatz in der Kausalanalyse<br />

9<br />

Die Faktorenanalyse ist ein Verfahren, mit dem im Messmodell der Grad der Bezie-<br />

hung zwischen latenter Variable und beobachtbaren Indikatoren geschätzt wird<br />

(Backhaus et al., 1994, S. 349). In den Vorannahmen zu dieser Beziehung unter-<br />

scheidet sich die explorative Faktorenanalyse von der konfirmatorischen (vgl. Tabelle<br />

5). Die Faktorenanalyse wird als explorativ bezeichnet, wenn keine konkreten Vor-<br />

stellungen über den Zusammenhang zwischen den Indikatorvariablen bestehen. Es<br />

wird lediglich angenommen, dass eine latente Variable für die Korrelation zwischen<br />

den verschiedenen Indikatoren ursächlich ist (Backhaus et al., 2003; Bortz, 2005). In<br />

dieser Form kann sie als quantitative Analysemethode im Entdeckungszusammen-<br />

hang eingesetzt werden (vgl. z.B. Brühl/Buch, 2006). Bestehen hingegen konkrete<br />

Vorstellungen über den Zusammenhang zwischen den manifesten Indikatoren und<br />

dem latenten Konstrukt (z.B. Vorstellungen über die Anzahl der Faktoren oder über<br />

das Ladungsmuster der Variablen (Bortz/Döring, 2006)), die aufgrund theoretischer<br />

Vorüberlegungen in Form von Hypothesen formuliert werden, wie es in der Kausal-<br />

analyse der Fall ist, wird von der konfirmatorischen Faktorenanalyse gesprochen.<br />

Mithilfe der konfirmatorischen Faktorenanalyse können Strukturen geprüft werden<br />

(Backhaus et al., 2003). Hierbei wird eine Vergleichsstruktur so lange rotiert (Kriteri-<br />

umsrotation), bis sie zu einer vorgegebenen Zielstruktur eine maximale Ähnlichkeit<br />

aufweist (Faktorstrukturvergleich, Bortz/Döring, 2006). Damit ist sie ein im Begrün-<br />

dungszusammenhang einsetzbares Instrument.<br />

Tabelle 5: Gegenüberstellung von explorativer und konfirmatorischer Faktorenanalyse (Backhaus et al., 2003, S. 330)<br />

explorative Faktorenanalyse konfirmatorische Faktorenanalyse<br />

Entdeckungszusammenhang (hypothe-<br />

sengenerierend)<br />

Ohne konkrete Annahme über den Zu-<br />

sammenhang zwischen den Indikatorva-<br />

riablen<br />

Begründungszusammenhang (hypothe-<br />

sentestend)<br />

Konkrete Vorstellungen über den Zu-<br />

sammenhang zwischen den manifesten<br />

Indikatoren und dem latenten Konstrukt<br />

in Form von Hypothesen<br />

In ihrer gängigen datenreduzierenden Form ist es das Ziel der Faktorenanalyse, den<br />

verwendeten Indikatoren eine Struktur zu hinterlegen. Wird z.B. beobachtet, daß wie<br />

in Abbildung 2, S. 10, durch die wechselseitigen Pfeile angedeutet, die Items 1, 3


10<br />

und 5 jeweils hoch miteinander korrelieren und jeweils gering mit den Items 2 und 4,<br />

und die Items 2 und 4 hoch miteinander korrelieren, würde vermutet werden, dass<br />

die hohe Korrelation zwischen den Items aufgrund eines latenten Faktors zustande<br />

gekommen ist. Die Items 2 und 4 könnten zu einem Faktor 1 und die Items 1, 3 und 5<br />

zu einem zweiten Faktor 2 verdichtet werden. Diese Verdichtung ergibt jedoch nur<br />

dann Sinn, wenn die Faktoren inhaltlich interpretierbar sind (explorative Faktorenana-<br />

lyse) bzw. die theoretischen Vorannahmen bestätigt werden (konfirmatorische Fakto-<br />

renanalyse). Die Reduktion der Items auf wenige Faktoren setzt allerdings intervall-<br />

skalierte Merkmale (Bortz/Döring, 2002, S. 384) voraus. Ferner empfiehlt sich eine<br />

mindestens dreimal so große Stichprobe wie Anzahl an Items (Backhaus et al., 2003,<br />

S. 331). Ausgangspunkt der Reduktion bildet die Korrelationsmatrix der Items. Sie<br />

gibt Auskunft darüber, welche Items ähnliche Informationen enthalten (Bortz/Döring,<br />

2002, S. 383). Korrelationsmatrizen (die modelltheoretischen und die empirischen,<br />

siehe Tabelle 9 und Tabelle 10, Kap. 3.5, S. 28) bilden in der Kausalanalyse den<br />

Ausgangspunkt für die Schätzung der unbekannten Parameter und damit der Stärke<br />

der Beziehung zwischen latenter Variable und beobachtbaren Items.<br />

Abbildung 2: Grundgedanke der Faktorenanalyse<br />

Indikatoren<br />

Item 1<br />

Item 2<br />

Item 3<br />

Item 4<br />

Item 5<br />

latente Faktoren<br />

Faktor 1<br />

Faktor 2


11<br />

Messmodell der exogenen Variablen (UV)<br />

Mithilfe geeigneter Indikatorvariablen werden die exogenen Variablen operationali-<br />

siert (Messmodell der UV). Diese Indikatorvariablen geben den vermuteten Zusam-<br />

menhang zwischen den (messbaren) Indikatorvariablen und der (latenten) exogenen<br />

Variable wieder (vgl. z.B. Backhaus et al., 2003; Bortz, 2005; Homburg/Pflesser,<br />

2000). Nach Abbildung 1, S. 8, könnte die latente Variable „<strong>Ein</strong>stellung“ durch die<br />

beobachtbaren Variablen „<strong>Ein</strong>stellungstests“ operationalisiert werden, die wiederum<br />

aus einzelnen Items bestehen.<br />

Die beobachtbaren Variablen (<strong>Ein</strong>stellungstest 1 und 2) lassen sich in zwei Kompo-<br />

nenten aufteilen. <strong>Ein</strong> Teil der beobachtbaren Variablen ist durch das Konstrukt bzw.<br />

die latente Variable „<strong>Ein</strong>stellung“ beeinflusst, der zweite Teil der Variablen geht auf<br />

Messfehler zurück. In den Messfehlern gehen andere, nicht weiter berücksichtigte<br />

Facetten des Konstruktes „<strong>Ein</strong>stellung“ ein, sowie weitere Störfaktoren, die die Mes-<br />

sungen beeinflussen. <strong>Ein</strong>e Auflistung von Störfaktoren findet sich z.B. bei Borg und<br />

Staufenbiel (1989, S. 45). Zum <strong>Ein</strong>fluss von Störfaktoren auf die Qualität von Mes-<br />

sungen siehe auch Brühl/Buch (2006).<br />

Schematisch lässt sich das Messmodell der exogenen Variable wie folgt darstellen<br />

(Beispiel angelehnt an Bortz, 2005, S. 476):<br />

Abbildung 3: Messmodell der latenten exogenen Variable "<strong>Ein</strong>stellung" (Pfaddiagramm)<br />

δ 1<br />

Messfehler 1<br />

δ 2<br />

Messfehler 2<br />

x 1<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest 1<br />

x 2<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest 2<br />

ξ 1<br />

<strong>Ein</strong>stellung<br />

Die Parameter λ 1 und λ 2 (lies: lambda) geben die Stärke der Beeinflussung an, mit<br />

der die latente Variable „<strong>Ein</strong>stellung“ ( ξ1 1 , lies: xi) die beobachtbaren Variablen „<strong>Ein</strong>-<br />

stellungstests“ (x1, x2) beeinflussen. Die Parameter δ 1 und δ 2 (lies: delta) sind die<br />

1 Existiert nur eine latente Variable in einem Mess- oder im Kausalmodell, werden die Notationen der latenten<br />

Variable wie auch der Parameter normalerweise nicht numeriert. In diesem Arbeitspapier soll auf die Numerierung<br />

jedoch nicht verzichtet werden, wodurch der <strong>Ein</strong>druck vermittelt werden soll, daß auch komplexere Modelle<br />

geprüft werden können. Dem besseren Verständnis dienend, wird hier jedoch auf ein einfaches Modell zurückgegriffen.<br />

λ 1<br />

λ<br />

2


12<br />

Messfehleranteile der beobachtbaren Variablen „<strong>Ein</strong>stellungstests“ und werden auch<br />

Residualvariablen genannt (vgl. Backhaus et al., 2003). Die hier verwendeten Notati-<br />

onen (vgl. Bortz, 2005) haben sich in der Literatur allgemein durchgesetzt.<br />

In Gleichungsform als Regressionsgleichung (von Hildebrandt, 1998, auch als Fak-<br />

tormodelle bezeichnet) lässt sich diese Beziehung wie folgt ausdrücken:<br />

Formel 1: Messmodell der latenten exogenen Variable „<strong>Ein</strong>stellung" (Regressionsgleichungen)<br />

x = λ ⋅ ξ + δ<br />

1<br />

2<br />

1<br />

2<br />

1<br />

x = λ ⋅ ξ + δ<br />

Für die Darstellung der Beziehung in Matrizenschreibweise wird hier und in den<br />

nachfolgenden Darstellungen auf das vorgestellte Beispiel Bezug genommen.<br />

Formel 2: Messmodell der latenten exogenen Variable „<strong>Ein</strong>stellung" (Matrix)<br />

⎡x<br />

1 ⎤ ⎡λ1<br />

⎤ ⎡δ1<br />

⎤<br />

⎢ ⎥ = ⎢ ⎥ ⋅ [ ξ ] + 1 ⎢ ⎥<br />

⎣x<br />

2 ⎦ ⎣λ<br />

2 ⎦ ⎣δ2<br />

⎦<br />

Bortz (2005) weist darauf hin, dass λ 1 und λ 2 Korrelationen sind, die wie Faktorla-<br />

dungen zu interpretieren sind. Das latente Merkmal „<strong>Ein</strong>stellung“ stellt hierbei ein<br />

Faktor im Sinne der Faktorenanalyse dar.<br />

Messmodell der endogenen Variablen (AV)<br />

Mithilfe geeigneter Indikatorvariablen werden auch die endogenen Variablen opera-<br />

tionalisiert (Messmodell der AV). Diese Indikatorvariablen geben ebenfalls den ver-<br />

muteten Zusammenhang zwischen den (messbaren) Indikatorvariablen und der (la-<br />

tenten) endogenen Variable wieder. Das Beispiel in Abbildung 4 zeigt, dass die laten-<br />

te Variable „Kaufneigung“ mithilfe der beobachtbaren Variable „Kauf“ (gekauft oder<br />

nicht gekauft) erfasst werden kann.<br />

Abbildung 4: Messmodell der latenten endogenen Variable „Kaufneigung“ (Pfaddiagramm)<br />

η 1<br />

Kaufneigung<br />

λ<br />

3<br />

1<br />

y 1<br />

Kauf<br />

1<br />

2<br />

ε 1<br />

Messfehler 3


13<br />

Die endogene Variable „Kaufneigung“ η 1 (lies: eta) wirkt mit der Stärke von λ 3 auf<br />

die beobachtbare Variable „Kauf“. λ 3 entspricht auch hier den Faktorladungen und ist<br />

als Ergebnis der konfirmatorischen Faktorenanalyse zu verstehen (Bortz, 2005). Die<br />

beobachtbare Variable „Kauf“ ist wiederum beeinflusst von Messfehlern ε 1 (lies:<br />

Epsilon).<br />

Als Regressionsgleichung (von Hildebrandt, 1998, auch als Strukturgleichung be-<br />

zeichnet) und in der auf das Beispiel bezogenen Matrizendarstellungen lässt sich<br />

diese Beziehung wie folgt ausdrücken:<br />

Formel 3: Messmodell der latenten endogenen Variable<br />

„Kaufneigung“ (Regressionsmodell)<br />

Υ<br />

Kausalmodell<br />

1<br />

= λ ⋅η<br />

+ ε<br />

3<br />

1<br />

1<br />

Formel 4: Messmodell der latenten endogenen Variable<br />

„Kaufneigung" (Matrix)<br />

[ Y ] = [ ] ⋅ [ ] + [ ]<br />

1<br />

η<br />

λ 3 1 ε 1<br />

Im Kausalmodell (Beziehung: UV AV) werden die aufgrund der theoretischen Vor-<br />

überlegungen aufgestellten Beziehungen zwischen den exogenen (UV) und endoge-<br />

nen (AV) latenten Variablen abgebildet. Die exogene Variable erklärt aufgrund der<br />

angenommenen Beziehungen im Modell die endogene Variable (Backhaus et al.,<br />

2003). Die Beziehung „UV AV“ ist eine generelle experimentelle Beziehung. In<br />

dem dargestellten Beispiel wird ein <strong>Ein</strong>fluss der <strong>Ein</strong>stellung auf die Kaufneigung pos-<br />

tuliert. Die Darstellung des Kausalmodells ist analog zu denen der Messmodelle.<br />

Auch hier wird davon ausgegangen, dass die endogene Variable „Kaufneigung“<br />

durch den Messfehler ζ 1 (lies: zeta = Residualvariable) beeinflusst wird (vgl. Abbil-<br />

dung 5). Der Parameter γ 1 (lies: gamma) gibt die Stärke der Beeinflussung der en-<br />

dogenen Variable „Kaufneigung“ durch die exogene Variable „<strong>Ein</strong>stellung“ an.<br />

Abbildung 5: Kausalmodell (Pfaddiagramm)<br />

ξ 1<br />

<strong>Ein</strong>stellung<br />

γ 1<br />

η 1<br />

ζ 1<br />

Kaufneigung<br />

Messfehler


14<br />

In Gleichungsform und in Matrizendarstellung lässt sich diese Beziehung wie folgt<br />

ausdrücken:<br />

Formel 5: Kausalmodell (Regressionsgleichungen)<br />

η = γ ⋅ξ<br />

+ ζ<br />

1<br />

1<br />

1<br />

1<br />

Formel 6: Kausalmodell (Matrix)<br />

[ η ] = [ γ ] ⋅[<br />

ξ ] + [ ς ]<br />

<strong>Ein</strong> vollständiges Strukturgleichungsmodell, bezogen auf das verwendete Beispiel in<br />

Anlehnung an Abbildung 1, lässt sich als Pfaddiagramm (Abbildung 6) wie folgt dar-<br />

stellen:<br />

Abbildung 6: Strukturgleichungsmodell als Pfaddiagramm<br />

δ 1<br />

Messfehler<br />

1<br />

δ 2<br />

Messfehler<br />

2<br />

- - - Messmodell der exogenen Variable, _____ Kausalmodell, - .. - .. - Messmodell der endogenen Variable<br />

Die gestrichelten und durchgezogenen Linien sollen in diesem Schaubild die drei<br />

Modelle andeuten.<br />

X 1<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest<br />

1<br />

X 2<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest<br />

2<br />

λ 1<br />

λ 2<br />

ξ 1<br />

<strong>Ein</strong>stellung<br />

Tabelle 6, S. 15, listet noch einmal die Aussprache und Bedeutung der Parameter<br />

und Variablen auf, die im Strukturgleichungsmodell (Abbildung 6) dargestellt wurden.<br />

1<br />

ζ 1<br />

Messfehler<br />

γ 1<br />

1<br />

η 1<br />

Kaufneigung<br />

1<br />

λ 3<br />

1<br />

Υ 1<br />

Kauf<br />

1<br />

ε<br />

Messfehler<br />

3


Tabelle 6: <strong>Überblick</strong> über Parameter und Variablen bezogen auf das vorgegebene Beispiel<br />

15<br />

Parameter Aussprache Bedeutung Anzahl im<br />

λ lambda Pfadkoeffizient zwischen latenter Variable und<br />

Indikatorvariable<br />

γ 1<br />

gamma Pfadkoeffizient zwischen latenter exogener und<br />

latenter endogener Variable<br />

Modell<br />

Variablen Aussprache Bedeutung Anzahl im<br />

3<br />

1<br />

Modell<br />

ξ xi oder Ksi latente exogene Variable 1<br />

1<br />

x 1 x Indikatorvariable der latenten exogenen Va-<br />

riable<br />

δ delta Messfehler der Indikatorvariablen x (Resi-<br />

1<br />

dualvariable)<br />

η eta latenet endogene Variable 1<br />

1<br />

ζ zeta Messfehler der latenten endogenen Variable<br />

1<br />

η 1 (Residualvariable)<br />

y y Indikatorvariable der latenten endogenen<br />

ε 1<br />

Variable<br />

epsilon Messfehler der Indikatorvariablen y (Resi-<br />

dualvarible)<br />

2.3 Formative und reflektive Messmodelle<br />

In der Literatur zu den <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n werden zwei Arten von Messmo-<br />

dellen unterschieden: formative und reflektive. Die bisherigen Ausführungen zu den<br />

Messmodellen (vgl. Kap. 2.2) entsprechen denen eines reflektiven Modells.<br />

Bei formativen Messmodellen bilden die Indikatoren das latente Konstrukt (Wirkungs-<br />

richtung: Indikatoren latentes Konstrukt). Dass bedeutet, wenn sich nur ein Indika-<br />

2<br />

2<br />

1<br />

1<br />

1


16<br />

tor verändert, dann ändert sich das latente Konstrukt (Christophersen/Grape, 2006,<br />

S. 117; Eggert/Fassott, 2003, S. 2). Bei reflektiven Messmodellen verursacht oder<br />

beeinflusst das latente Konstrukt die Indikatoren (Wirkungsrichtung: latentes<br />

Konstrukt Indikatoren). Wenn sich das latente Konstrukt verändert, dann verän-<br />

dern sich alle Indikatoren (Jarvis/Mackenzie/Podsakoff/Mick/Bearden, 2003, S. 200;<br />

Christophersen/Grape, 2006, S. 116; Eggert/Fassott, 2003, S. 3). Die nachfolgenden<br />

Beispiele sollen den Unterschied zwischen formativen und reflektiven Messmodellen<br />

verdeutlichen (in Anlehnung an Bollen/Lennox, 1991). Der Schwerpunkt liegt wiede-<br />

rum auf dem reflektiven Modell, da dieses die Grundlage des vorliegenden Ar-<br />

beitspapiers bildet.<br />

Formatives Messmodell<br />

Wie bereits angedeutet, bilden im formativen Messmodell die Indikatoren das latente<br />

Konstrukt. Christophersen und Grape (2006, S. 117) bezeichnen das latente<br />

Konstrukt auch als eine gewichtete Zusammensetzung seiner Indikatoren. Dieser<br />

Zusammenhang läßt sich mit folgender Formel darstellen (vgl. Formel 7):<br />

Formel 7: Formel zur Berechnung des formativen Modells sozio-ökonomischer Status<br />

ξ<br />

1<br />

= γ<br />

11<br />

⋅ x + γ ⋅ x + γ ⋅ x + ζ<br />

1<br />

12<br />

Zur Verdeutlichung soll auf das Beispiel des sozio-ökonomischen Status von Bollen<br />

und Lennox (1991, S. 306) zurückgegriffen werden. Das latente Konstrukt „sozio-<br />

ökonomischer Status” ξ 1 bildet sich aus den Werten der Indikatoren „<strong>Ein</strong>kommen” x1,<br />

„Bildung” x2 und „Wohnort” x3 (vgl. Abbildung 7).<br />

Abbildung 7: Formatives Modell sozio-ökonomischer Status in Anlehnung an Bollen und Lennox (1991, S. 306)<br />

x1<br />

<strong>Ein</strong>kommen<br />

x 2<br />

Bildung<br />

x3<br />

Wohnort<br />

γ 11<br />

γ 12<br />

γ 13<br />

2<br />

13<br />

3<br />

1<br />

ζ<br />

1<br />

ξ1<br />

sozio-ökonomischer<br />

Status


17<br />

Aufgrund der Gleichung und der Abbildung wird deutlich, dass in einem formativen<br />

Modell das latente Konstrukt in möglichst all seinen Facetten erfasst werden sollte.<br />

<strong>Ein</strong> Ausschluss einzelner Dimensionen würde zu einem unvollständigen Bild des la-<br />

tenten Konstruktes führen (Bollen/Lennox, 1991, S. 308).<br />

Reflektives Messmodell<br />

Abbildung 3, S. 11, und Abbildung 4, S. 12, in Kapitel 2.2, stellen reflektive Messmo-<br />

delle dar. Nach Abbildung 3 (reflektives Messmodell der latenten exogenen Variable)<br />

geben die Werte in den <strong>Ein</strong>stellungstests 1 und 2 den Grad der <strong>Ein</strong>stellung wieder;<br />

die <strong>Ein</strong>stellung beeinflusst die Ergebnisse in den <strong>Ein</strong>stellungstests. Genauso beein-<br />

flusst auch die latente endogene Variable „Kaufneigung” in Abbildung 4, S. 12, (z.B.<br />

eher ja oder eher nein) die manifeste Variable „Kauf” (kaufen oder nicht kaufen). Für<br />

die weiteren Ausführungen in diesem Abschnitt ist an dieser Stelle eine grundlegen-<br />

de Unterscheidung zu treffen, und zwar die Unterscheidung zwischen mehrdimensi-<br />

onalen und eindimensionalen latenten Konstrukten sowie Konstrukten höherer Ord-<br />

nung.<br />

Mehrdimensionale Konstrukte<br />

<strong>Ein</strong> latentes Konstrukt kann verschiedene Facetten besitzen. Dann wird es als mehr-<br />

dimensionales Konstrukt bezeichnet. Zum Beispiel könnte man aufgrund theoreti-<br />

scher Vorüberlegungen zu dem Schluss kommen, dass sich das Konstrukt „sprachli-<br />

che Kompetenz“ aus den <strong>–</strong> manifesten <strong>–</strong> Facetten „Wortschatz“, „Betonung“, „Gram-<br />

matik und Orthographie“ sowie „Ausdruck“ zusammensetzt (vgl. Abbildung 8, S. 18).<br />

Gilt es, z.B. Bewerber auf eine Stelle im Management auszusuchen, die insbesonde-<br />

re sprachliche Kompetenz erfordert, und würde dazu ein Test verwendet, der ledig-<br />

lich die Dimension „Wortschatz“ abfragt, also eindimensional konstruiert wäre, wäre<br />

dieser Test nicht inhaltsvalide (vgl. Kap. 4.2; siehe zur Konstruktion valider und reli-<br />

abler Test auch Lehrbücher zur Testtheorie und Testkonstruktion wie Rost (2004)<br />

oder Krauth (1995)). Noch klarer wird dieser Umstand bei der Betrachtung eines<br />

Tests zur Erfassung von Rechenfähigkeiten. An dieser Stelle sollen zur Verdeutli-<br />

chung nur die Grundrechenarten betrachtet werden. <strong>Ein</strong> Test, der die Fähigkeiten<br />

dazu erfassen soll, und nur die zwei Grundrechenarten „Addition“ und „Multiplikation“<br />

abfragt, nicht jedoch „Subtraktion“ und „Division“, wäre nicht inhaltsvalide, da die


18<br />

Grundrechenarten sich aus allen vier Dimensionen zusammensetzen, die ihrerseits<br />

nicht austauschbar wären. D.h., die Addition wäre nicht durch die Subtraktion ersetz-<br />

bar. <strong>Ein</strong> Test wäre demnach mehrdimensional zu konstruieren (vgl. dazu auch Bol-<br />

len/Lennox, 1991).<br />

Abbildung 8: Reflektives Messmodell der mehrdimensionalen latenten Variable „sprachliche Kompetenz“<br />

latentes<br />

Konstrukt<br />

sprachliche<br />

Kompetenz<br />

<strong>Ein</strong>dimensionale Konstrukte<br />

manifeste Dimensionen<br />

des latenten<br />

Konstruktes<br />

Wortschatz<br />

Betonung<br />

Grammatik und<br />

Orthographie<br />

Ausdruck<br />

Items zur Messung der<br />

Dimensionen des<br />

latenten Konstruktes<br />

Item Wortschatz 1<br />

Item Wortschatz 2<br />

Item Wortschatz 3<br />

Item Wortschatz 4<br />

Item Betonung 1<br />

Item Betonung 2<br />

Item Betonung 3<br />

Item Grammatik und<br />

Orthographie 1<br />

Item Grammatik und<br />

Orthographie 2<br />

Item Ausdruck 1<br />

Item Ausdruck 2<br />

Item Ausdruck 3<br />

Bei eindimensionalen Konstrukten bzw. bei einer Dimension eines mehrdimensiona-<br />

len Konstruktes können die Items zur Messung des Konstruktes bzw. der Dimensio-<br />

nen ausgetauscht werden (angedeutet in Abbildung 8 durch die wechselseitigen Pfei-<br />

le). Das liegt an der hohen Korrelation zwischen den Items, weil diese dieselben In-<br />

formationen im Konstrukt erfassen (vgl. z.B. Bortz, 2005).<br />

Konstrukte höherer Ordnung<br />

Mehrdimensionale Konstrukte sind zudem von Konstrukten höherer Ordnung zu un-<br />

terscheiden. Abbildung 9, S. 19, zeigt in Anlehnung an die Darstellungen von Jarvis,


19<br />

Mackenzie und Podsakoff (2003, S. 205, Abbildung 2) als Beispiel das Konstrukt „so-<br />

ziale Kompetenz“. Soziale Kompetenz wird in diesem Beispiel als Konstrukt 2. Ord-<br />

nung eines reflektiven Modells betrachtet, welches sich zusammensetzt aus den<br />

Konstrukten 1. Ordnung „Emphatie“ und „Altruismus“. Im Unterschied zu den oben<br />

dargestellten mehrdimensionalen Konstrukten sind diese Konstrukte 1. Ordnung<br />

ebenfalls latent und müssen durch geeignete Indikatoren zugänglich gemacht wer-<br />

den.<br />

Abbildung 9: Konstrukt höherer Ordnung<br />

Konstrukt 2. Ordnung Konstrukt 1. Ordnung manifeste Items<br />

soziale Kompetenz<br />

ζ 1<br />

ζ 2<br />

Empathie<br />

Altruismus<br />

Item Empathie 1<br />

Item Empathie 2<br />

Item Empathie 3<br />

Item Altruismus 1<br />

Item Altruismus 2<br />

Item Altruismus 3<br />

Jarvis, Mackenzie und Podsakoff (2003, S. 205, Abbildung 2) beschreiben insgesamt<br />

4 Typen reflektiver und formativer Konstrukte höherer Ordnung, auf die hier nicht nä-<br />

her eingegangen werden soll. Welcher Art das latente Konstrukt ist, welches unter-<br />

sucht werden soll, ergibt sich aus der theoretischen Vorarbeit.<br />

Modellspezifikation <strong>–</strong> formativ oder reflektiv<br />

Die Entscheidung, ob ein reflektives oder formatives Modell spezifiziert werden sollte,<br />

muss, wie bereits angedeutet, aus der theoretischen Ableitung heraus getroffen wer-<br />

den. <strong>Ein</strong>e Auflistung von formalen und inhaltlichen Unterscheidungskriterien tragen<br />

Jarvis, Mackenzie und Podsakoff (2003, S. 200 ff. ) zusammen. Sie sind in Tabelle 7,<br />

S. 20, dargestellt. Die erste Spalte bezeichnet die Dimension, worin sich die beiden<br />

Modellarten unterscheiden, die zweite und dritte Spalte ist jeweils auf die Modellarten<br />

bezogen.<br />

ε1<br />

ε 2<br />

ε 3<br />

ε 4<br />

ε 5<br />

ε 6


20<br />

Tabelle 7: Unterschiede zwischen reflektiven und formativen Modellen nach Jarvis, Mackenzie und Podsakoff (2003, S.<br />

201)<br />

Dimensionen reflektive Modelle formative Modelle<br />

Kausalität latentes Konstrukt manifeste<br />

Variable<br />

Reliabilität Indikatoren korrelieren miteinan-<br />

der<br />

Validität Entfernen von Indikatoren (eines<br />

eindimensionalen Konstruktes)<br />

führt nicht unbedingt zu einer<br />

Veränderung der Bedeutung des<br />

latenten Konstruktes<br />

manifeste Variable latentes<br />

Konstrukt<br />

Indikatoren korrelieren nicht un-<br />

bedingt miteinander<br />

Entfernen von Indikatoren führt<br />

zu einer unvollständigen Darstel-<br />

lung des latenten Konstruktes<br />

Messfehler Auf Ebene der Indikatoren Auf Ebene des latenten Kon-<br />

struktes<br />

Trotzdem scheinen verschiedene Studien zu zeigen, dass häufig Fehlspezikationen<br />

vorliegen (siehe z.B. für die deutsche betriebswirtschaftliche Forschung Fassott,<br />

2006. Hier sollte nicht unkritisch bleiben, dass die Entscheidung über eine Fehlspezi-<br />

fikation allein auf Basis der Konstruktdefiniton und Indikatorbeschreibungen vorge-<br />

nommen wurde, S. 58; für englischsprachige Zeitschriften siehe z.B. Jarvis et al.,<br />

2003). Fehlspezifikation bedeutet, dass z.B. eine reflektive Modellspezifkation vorge-<br />

nommen wurde, obwohl eine formative Spezifikation aufgrund inhaltlicher Gründe<br />

eher angebracht gewesen wäre. <strong>Ein</strong> Problem scheint die Beantwortung der Frage<br />

nach der Kausalität zwischen dem latenten Konstrukt und den manifesten Variablen<br />

zu sein. Edwards und Bagozzi (2000, S. 157 ff.) wählten als Ausgangspunkt zur An-<br />

näherung an eine Lösung die philosophische Betrachtungsweise. Ausgehend von<br />

den philosophischen Prinzipien, dass<br />

1. Ursache und Wirkung verschiedene <strong>Ein</strong>heiten sind,<br />

2. Ursache und Wirkung miteinander in Verbindung stehen,<br />

3. die Ursache zeitlich vor der Wirkung steht und


21<br />

4. für die angenommene Beziehung von Ursache und Wirkung keine alternativen<br />

Erklärungen zur Verfügung stehen,<br />

entwickelten sie Leitlinien zur Spezifizierung der kausalen Richtung und strukturellen<br />

Beziehungen für direkte und indirekte reflektive und formative Modelle. Ebenfalls mit<br />

dem Anspruch der Absicherung der Kausalität entwickelte Fassott (2006, S. 58) im<br />

oben genannten Artikel einen auf der Abreit von Jarvis, Mackenzie und Podsakoff<br />

(2003, S. 201 ff. ) basierenden Leitfragenkatalog, der die Absicherung der Kausalität<br />

zum Ziel hat. Beide Ansätze (Jarvis et al., 2003, vor allem Abbildung 1, S. 201, und<br />

Tabelle 1, S. 203; Fassott, 2006, S. 58) können als Unterstützung zur Spezifikation<br />

herangezogen werden.<br />

2.4 Methodische Voraussetzungen<br />

<strong>Ein</strong>e kausalanalytische Verwendung von Statistiken setzt intensive Überlegungen<br />

über die Beziehungen zwischen den latenten Variablen voraus (Backhaus et al.,<br />

2003, S. 353). Andernfalls können etwaige Ergebnisse lediglich als hypothesengene-<br />

rierend angesehen werden. Wie bereits in der <strong>Ein</strong>leitung angedeutet, vereint die<br />

Kausalanalyse faktorenanalytische und regressionsanalytische Methoden. Diese Me-<br />

thoden sind an parametrische Voraussetzungen gebunden, die bereits in Kapitel 2.2<br />

genannt wurden, wie z.B. intervallskalierte Merkmale und eine hinreichend große<br />

Stichprobe. Damit ist auch die Kausalanalyse an deren Voraussetzungen gebunden.<br />

Die Übernahme der Voraussetzungskriterien gilt auch für die verschiedenen Anpas-<br />

sungsmaße (vgl. Tabelle 12, S. 33) wie dem Chi-Quadrat-Wert sowie den Schätzver-<br />

fahren (vgl. Tabelle 11, S. 30), die in Kapitel 3.5 auch in Bezug auf ihre Vorausset-<br />

zungen angedeutet sind. Zum Beispiel ist der Chi-Quadrat-Test von der Erfüllung der<br />

Kriterien der Maximum-Likelihood-Methode (ML) abhängig (Homburg/Hildebrandt,<br />

1998, S. 35), die eine Stichprobengröße von n > 100, normalverteilte Variablen und<br />

metrisches Skalenniveau erfordert (vgl. auch Backhaus et al., 2003, S. 373). Da sich<br />

die Kausalanalyse auf die asymptotische statistische Theorie stützt, besteht die Not-<br />

wendigkeit zu allgemein großen Stichproben (Homburg/Baumgartner, 1995, S.<br />

1093). Die Stichprobengröße kann je nach Schätzverfahren und Komplexität des<br />

Modells variieren (Homburg/Baumgartner, 1995, S. 1093). Das heißt, jede Teststatis-<br />

tik und jeder Schätzalgorithmus muss im Speziellen auf Eignung geprüft werden.


22<br />

<strong>Ein</strong>e generelle Voraussetzung besteht in der Operationalisierbarkeit, d.h. in der Su-<br />

che nach geeigneten Indikatorvariablen. Werden keine Indikatorvariablen gefunden,<br />

können die latenten Konstrukte nicht gemessen werden.<br />

3. Vorgehen bei einer Kausalanalyse<br />

3.1. <strong>Ein</strong>führung<br />

Backhaus et al. (2003) empfehlen für die Überprüfung des Hypothesensystems ein<br />

Vorgehen in sechs Schritten:<br />

- Hypothesenbildung<br />

- Erstellung eines Pfaddiagramms/Spezifikation der Modellstruktur<br />

- Identifikation der Modellstruktur<br />

- Schätzung der Parameter<br />

- Beurteilung der Schätzergebnisse sowie<br />

- gegebenenfalls eine Modellmodifikation<br />

In dieser Arbeit werden diese Schritte um einen weiteren Punkt „Interpretation“ er-<br />

gänzt (Bortz, 2005). Die ersten drei Schritte (Hypothesenbildung, Erstellung eines<br />

Pfaddiagramms/Spezifikation der Modellstruktur und Identifikation der Modellstruktur)<br />

beziehen sich auf das „theoretische“ Strukturgleichungsmodell. Der vierte Schritt,<br />

Schätzung der Parameter, schließt die eigentliche Datenerhebung mit ein. Der fünfte<br />

Schritt, Beurteilung der Schätzergebnisse, betrifft die Überprüfung des Modells. Hier<br />

werden in der Literatur verschiedene globale Anpassungsmaße, die sich auf das ge-<br />

samte Strukturgleichungsmodell beziehen, und lokale Anpassungsmaße, die Aus-<br />

kunft geben über die Güte der Anpassung einzelner Teile des Strukturgleichungsmo-<br />

dells (Kausalmodell, Messmodell), vorgeschlagen (z.B. Homburg/Pflesser, 2000).<br />

Der sechste Schritt beschreibt die Modifikation der Modellstruktur. Dieser von Back-<br />

haus et al. (2003) beschriebene Schritt wandelt jedoch den Anspruch des Modells,<br />

Hypothesen zu testen, in den Anspruch um, Hypothesen zu generieren. Ist es das<br />

Ziel, Hypothesen zu testen, muss vom sechsten Schritt abgesehen oder die Überprü-<br />

fung mittels eines neuen empirischen Datensatzes durchgeführt werden. Der Punkt<br />

„Interpretation“ zeigt anhand des vorgegebenen Beispiels, welche Informationen aus<br />

den Daten gewonnen werden konnten.<br />

Nachfolgend sollen diese Schritte in Verbindung mit einen Beispiel <strong>–</strong> soweit wie mög-<br />

lich <strong>–</strong> näher erläutert sowie auf das computergestützte Programm AMOS Bezug ge-


23<br />

nommen werden. Das Beispiel wurde Bortz (2005, S. 477 f.) entlehnt und kann dort<br />

mathematisch nachvollzogen werden (vgl. auch Backhaus et al., 2003). <strong>Ein</strong>e eben-<br />

falls ausführliche Beschreibung eines Vorgehens findet sich bei Homburg und Pfles-<br />

ser (2000).<br />

3.2. Hypothesenbildung<br />

Der erste Schritt besteht in der Entscheidung, welche Variablen in das Hypothesen-<br />

system aufgenommen werden sollen und in der Vermutung, welche Beziehungen,<br />

einschließlich der Vorzeichen, zwischen diesen einzelnen Variablen bestehen. Diese<br />

Entscheidungen entstammen theoretischen und sachlogischen Vorüberlegungen und<br />

sind daher auch gut zu begründen (Backhaus et al., 2003).<br />

Dem vorgegebenen Beispiel (Kap. 2) folgend, wären anschließende a priori aufge-<br />

stellten Hypothesen zu testen:<br />

H1: Die <strong>Ein</strong>stellung gegenüber einem Produkt bestimmt die Kaufneigung. Je po-<br />

sitiver die <strong>Ein</strong>stellung ist, desto stärker ist die Neigung zum Kauf des Produk-<br />

tes.<br />

H2: Positive <strong>Ein</strong>stellungen gegenüber dem Produkt bedingen positive Werte in<br />

den <strong>Ein</strong>stellungsfragebögen.<br />

H3: Die Kaufneigung wird durch den Kauf eindeutig und messfehlerfrei erfasst.<br />

3.3. Erstellung eines Pfaddiagramms und Spezifikation der Modellstruktur<br />

Die im ersten Schritt aufgestellten Beziehungen müssen nun mithilfe der mathemati-<br />

schen linearen Gleichungssysteme dargestellt werden. Zusätzlich können die Bezie-<br />

hungen mithilfe computergestützter Programme wie AMOS aufgezeichnet werden.<br />

Damit wird erreicht, dass die Struktur zwischen den einzelnen Variablen visualisiert<br />

dargestellt wird. Die Komplexität der Ursache-Wirkungs-Beziehungen zwischen ver-<br />

schiedenen Variablen wird somit auf ein kognitiv schnell greifbares Niveau verringert<br />

(Backhaus et al., 2003).<br />

Durch die Formulierung verbaler Hypothesen (Kap. 3.2) sowie die Darstellungen als<br />

Pfaddiagramm und mathematischen linearen Gleichungssystemen werden die Pa-<br />

rameter spezifiziert. Für die Darstellung in Diagrammform wurden Konstruktionsre-


24<br />

geln entwickelt, die detailliert bei Backhaus et al. (2003) nachgelesen werden kön-<br />

nen.<br />

In dem vorgegebenen Beispiel würde die graphische Spezifizierung (Abbildung 10)<br />

ausgehend von den formulierten Hypothesen wie folgt aussehen:<br />

Abbildung 10: spezifiziertes Strukturgleichungsmodell als Pfaddiagramm<br />

δ 1<br />

Messfehler<br />

1<br />

δ 2<br />

Messfehler<br />

2<br />

X 1<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest<br />

1<br />

X 2<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest<br />

2<br />

ε<br />

1<br />

MeßfehMessfehlerler 3 3<br />

(Aus Platzgründen und zum besseren Verstehen der Methode wird auch in den nach-<br />

folgenden Kapiteln ausschließlich auf die graphische Darstellung Bezug genommen.)<br />

Es werden drei Arten von Parametern unterschieden (Bortz, 2005, S. 477 f.; vgl.<br />

auch Backhaus et al., 2003):<br />

Bei festen Parametern können die Werte bereits festgelegt werden. Parameter wer-<br />

den mit „<strong>Ein</strong>s“ wie bei λ 3 = 1 festgelegt, wenn, wie im Beispiel anzunehmen ist, die<br />

latente Variable direkt und messfehlerfrei durch den Kauf des Produktes vorherge-<br />

sagt werden kann. <strong>Ein</strong>e „Null“ wird vergeben, wenn ausgeschlossen werden kann,<br />

dass es eine Beziehung gibt, wie zwischen der beobachtbaren Variable „Kauf“ und<br />

dem Messfehler ε 1.<br />

Hier wurde mit der Hypothese 3 postuliert, dass die Variable<br />

„Kauf“ messfehlerfrei erhoben wird.<br />

Restringierte Parameter sind solche, deren Werte einander entsprechen. D.h., wenn<br />

angenommen werden kann, dass sich mehrere Variablen in ihrer kausalen Wirkung<br />

nicht unterscheiden. Hier muss dann nur ein Parameter geschätzt werden. Es findet<br />

eine Verringerung der Anzahl der Parameter statt.<br />

Freie Parameter werden aus den empirisch ermittelten Kovarianzen geschätzt. Das<br />

Ergebnis der Schätzung entscheidet, ob die im Modell aufgestellten Kausalhypothe-<br />

sen als gültig angenommen werden können. Freie Parameter in dem vorgegebenen<br />

Beispiel sind λ 1 , λ 2 undγ 1 .<br />

⊕ λ1<br />

⊕ λ2<br />

ξ 1<br />

<strong>Ein</strong>stellung<br />

⊕ γ 1<br />

η 1<br />

Kaufneigung<br />

λ 3 = 1<br />

ζ 1<br />

Messfehler<br />

Υ 1<br />

Kauf<br />

0


25<br />

Analog zu den im Kap. 2 vorgestellten Gleichungsformen werden ebenfalls die linea-<br />

ren Gleichungssysteme erstellt. Auf eine detaillierte Darstellung wird an dieser Stelle<br />

verzichtet.<br />

3.4. Identifikation der Modellstruktur<br />

Wurden die Beziehungen mithilfe von Gleichungssystemen (in Form von Varianz-<br />

Kovarianz-Matrizen) dargestellt wie z.B. bei LISREL <strong>–</strong> bei AMOS ist dieser Schritt<br />

nicht nötig <strong>–</strong> muss geprüft werden, ob das Gleichungssystem lösbar ist (Backhaus et<br />

al., 2003). Es wird geprüft, ob die empirischen Informationen - die Varianzen und Ko-<br />

varianzen - ausreichen, um die unbekannten Parameter zu schätzen (Bortz, 2005).<br />

Das Gleichungssystem ist dann eindeutig lösbar, wenn die Anzahl der Gleichungen<br />

mindestens der Anzahl der zu schätzenden Parameter entspricht (zum Unterschied<br />

zwischen zu schätzender Parameter und nicht zu schätzender Parameter vgl. Kap.<br />

3.3). Die Anzahl der Gleichungen entspricht der Anzahl der Korrelationskoeffizienten,<br />

die sich aus der Beziehung<br />

n ( n + 1)<br />

2<br />

ergeben, wobei n für die Anzahl der Indikatorvariablen steht (Backhaus et al., 2003).<br />

Aus der Differenz von Anzahl der Gleichungen (GL) und Anzahl der unbekannten<br />

Parameter (UPA) errechnen sich die Freiheitsgrade (d.f.) eines Gleichungssystems:<br />

Formel 8: Berechnung der Anzahl der Freiheitsgrade<br />

d.f. = GL <strong>–</strong> UPA<br />

Ergibt sich ein negativer Wert, ist das Gleichungssystem nicht lösbar und das Modell<br />

gilt als nicht identifizierbar. Die empirischen Informationen reichen nicht aus, um die<br />

Parameter zu berechnen (Backhaus et al., 2003, S. 360).<br />

Aus dem Verhältnis von Anzahl der Gleichungen und Anzahl der zu schätzenden<br />

Parameter ergeben sich Informationen für die Identifizierbarkeit der Modellstruktur. In<br />

Tabelle 8, S. 26, wird ein <strong>Überblick</strong> über die verschiedenen Verhältnisse (Spalte 1)<br />

dargestellt. Von diesen ist abhängig, ob das Gleichungssystem lösbar ist (Spalte 2)<br />

und daraus folgend, ob das Modell als identifiziert gilt (Spalte 3). Von der Art der


26<br />

Identifizierbarkeit ist auch abhängig, ob ein Modelltest (Spalte 4) zur Bestimmung der<br />

Güte der Übereinstimmung (vgl. Kap. 3.6) durchgeführt werden muss.<br />

Tabelle 8: <strong>Überblick</strong> über die Kombinationsmöglichkeiten von Anzahl der Gleichungen zu Anzahl der unbekannten<br />

Parameter sowie daraus folgende Konsequenzen für das Modell<br />

Verhältnis von Anzahl der<br />

Gleichungen (GL) zu Anzahl<br />

der zu schätzenden Parameter<br />

(PA)<br />

Gleichungssystemlösbar?<br />

Identifizierbarkeit<br />

des Modells<br />

Modelltest?<br />

GL < PA Nein Nicht identifizierbar Nicht möglich<br />

GL = PA Ja Genau identifiziert Nicht nötig, da die errechneten Korrelationen<br />

aus den geschätzten Parametern genau den<br />

empirischen Korrelationen entsprechen*<br />

GL > PA Ja, aber nicht<br />

eindeutig<br />

* Bortz, 2005, S. 479, ** Backhaus et al., 2003, S. 367<br />

Überidentifiziert Ja, weil mehr empirische Korrelationswerte zur<br />

Verfügung stehen als im Modell Parameter zu<br />

schätzen sind**<br />

Zusammenfassend resultieren für das vorgegebene Beispiel insgesamt sechs Glei-<br />

chungen, mit denen die unbekannten Parameter geschätzt werden können. An die-<br />

ser Stelle sollen zwei Gleichungen exemplarisch gezeigt werden:<br />

Formel 9: Beispielgleichungen für die Schätzung der unbekannten Parameter<br />

r = λ ⋅ λ ⋅γ<br />

r = Korrelation<br />

x2<br />

y1<br />

r x2<br />

x2<br />

2<br />

2<br />

2<br />

3<br />

= λ + δ<br />

2<br />

2<br />

1<br />

Den sechs Gleichungen stehen insgesamt sieben unbekannte Parameter<br />

( λ 1 , λ 2 , λ 3 , γ 1 , δ 1 , δ 2 undε 1 , vgl. Abb. 6, S. 14) gegenüber. Damit wäre das Glei-<br />

chungssystem nicht lösbar. Da jedoch in Hypothese 3 angenommen wurde, dass die<br />

Variable „Kauf“ eine fehlerfreie Messung darstellt, wirdε 1 (der Messfehleranteil der<br />

latenten endogenen Variable „Kauf“) gleich Null gesetzt ( ε 1 = 0 ), womit das Glei-<br />

chungssystem mit nur noch sechs unbekannten (zu schätzenden) Parametern wieder<br />

eindeutig lösbar wäre (Fall 2, Tab. 7). Damit wäre das Modell genau identifiziert<br />

(Bortz, 2005).<br />

Bei der Lösung der Gleichungen gehen Kausalanalysen von Annahmen der Unkorre-<br />

liertheit zwischen den einzelnen Variablen aus. Diese Annahmen können bei Back-<br />

haus et al. (2003) nachgelesen werden.<br />

AMOS überprüft, ob die Informationen aus den empirischen Daten ausreichen, um<br />

die unbekannten Parameter schätzen zu können. AMOS erkennt nicht-positiv defi-<br />

nierte Modellstrukturen und gibt entsprechende Fehlermeldungen. Voraussetzungen


27<br />

zur Identifizierbarkeit einer Modellstruktur sind die lineare Unabhängigkeit der Glei-<br />

chungen und ein positives Verhältnis von der Anzahl der Gleichungen zu den zu<br />

schätzenden Parametern. Wird ein Modell als identifizierbar angesehen, können die<br />

gesuchten Parameter geschätzt werden (Backhaus et al., 2003).<br />

3.5. Parameterschätzung<br />

Wenn ein Strukturgleichungsmodell als identifizierbar gilt, können die empirischen<br />

Daten erhoben werden. Die Schätzung der einzelnen Parameter erfolgt auf Grund-<br />

lage empirischer Daten (Backhaus et al., 2003). Die Parameterschätzung hat das<br />

Ziel, die Differenz zwischen den modelltheoretischen Parametermatrizen ( ^<br />

R ge-<br />

schätzte Varianz-Kovarianz-Matrix bzw. Korrelationsmatrix) und der aufgrund der<br />

Empirie ermittelten Varianz-Kovarianz-Matrix (R) zu minimieren 2 . Dazu wird mithilfe<br />

der unbekannten Parameter ( λ 1 , λ 2 , λ 3 , γ 1 , δ 1 , δ 2 undε 1)<br />

eine modelltheoretische Korre-<br />

lationsmatrix errechnet (vgl. Tabelle 10, S. 28). D.h., die unbekannten Parameter<br />

werden so kombiniert, dass sie der empirischen Ausgangsmatrix (vgl. Tabelle 9)<br />

möglichst nahe kommen (Backhaus et al., 2003).<br />

Für den Fall, dass mehr empirische Korrelationen zur Verfügung stehen als Parame-<br />

ter geschätzt werden sollen (Fall 3 in Tabelle 8), wird allen zu schätzenden unbe-<br />

kannten Parametern ein Startwert zugeordnet. Danach wird die Matrix geschätzt. Die<br />

Veränderung der Werte der Parameter und die Schätzung der Matrizen erfolgt solan-<br />

ge, bis eine Matrix gefunden wurde, die der empirischen Ausgangsmatrix möglichst<br />

ähnlich ist, d.h. die Differenz zwischen empirischer Matrix und geschätzter Matrix<br />

möglichst gering ist (vgl. Fußnote 2).<br />

Entspricht die Anzahl der empirischen Korrelationen der Anzahl der zu schätzenden<br />

Parameter (Fall 2 in Tabelle 8), entsprechen die errechneten Korrelationen aus den<br />

geschätzten Parametern genau den empirischen Korrelationen (Bortz, 2005). Tabelle<br />

9 und Tabelle 10 sollen dies verdeutlichen. Die empirische Kovarianz-Matrix (hier<br />

Korrelationsmatrix) hat folgende Form (Bortz, 2005, S. 478):<br />

2<br />

R<br />

−<br />

^<br />

R<br />

→<br />

Min<br />

, vgl. Matrix-Tabelle 9 und Matrix-Tabelle 10 zur Veranschaulichung, Erklärung folgt.<br />

!


Tabelle 9: empirische Korrelationsmatrix<br />

x1 x2 y1<br />

x1 1,0 x1x2 x1y1<br />

x2 1,0 x2y1<br />

y1 1,0<br />

Analog zu dieser empirischen Matrix<br />

soll die aus dem Modell abgeleitete Pa-<br />

rametermatrix, basierend auf den linea-<br />

ren Gleichungen, rekonstruiert werden.<br />

Die Parametermatrix erhält man, indem<br />

die Gleichungen, mit denen die unbe-<br />

kannten Parameter geschätzt werden<br />

sollen (zwei wurden exemplarisch vor-<br />

gestellt, vgl. Formel 9, Kap. 3.4), in die<br />

empirische Kovarianz-Matrix übertra-<br />

gen werden (Tabelle 10).<br />

28<br />

x1, x2 und y1 sind die beobachtbaren<br />

Indikatoren (grau unterlegt). In den Zel-<br />

len (weiß unterlegt) stehen die jeweili-<br />

gen Korrelationen r, die sich ergeben,<br />

wenn die Werte der Indikatoren unter-<br />

einander korreliert werden.<br />

Tabelle 10: Parametermatrix für zwei exemplarisch<br />

dargestellte Gleichungen<br />

x1<br />

X2<br />

y1<br />

x1 x2 y1<br />

λ ⋅ λ ⋅γ<br />

2 2<br />

λ 2 + δ 2 2 3 1<br />

Die Parameter werden nun so geschätzt, dass die empirische Ausgangsmatrix (Ta-<br />

belle 9) möglichst gut reproduziert wird (Tabelle 10). Zum Beispiel beträgt die Korre-<br />

lation in der Ausgangsmatrix (Tabelle 9) für die Variable x2 mit sich selbst 1,0. In der<br />

Parametermatrix (Tabelle 10) werden nun die Werte der Parameter λ 2 und δ 2 so<br />

2 2<br />

geschätzt, dass der Term λ + δ ebenfalls 1,0 ergibt.<br />

2<br />

2<br />

Für die Schätzung der Parameter stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung, die<br />

sich in ihren Vorannahmen unterscheiden (Backhaus et al., 2003). AMOS bietet<br />

ebenfalls unterstützende Funktionen im Sinne verschiedener Methoden, die nachfol-<br />

gend genannt werden (Backhaus et al., 2003, S. 362):<br />

• Maximum-Likelihood-Methode (ML 3 ),<br />

• Methode der ungewichteten kleinsten Quadrate (ULS),<br />

• Methode der verallgemeinerten kleinsten Quadrate (GLS),<br />

• Methode der skalenexogenen kleinsten Quadrate (SLS),<br />

• Methode der asymptotischen verteilungsfreien Schätzer (ADF).<br />

3 Abkürzungen wurden aus dem Backhaus et al. (2003, S. 362) entnommen und entsprechend den<br />

englischen Übersetzungen der Methoden.


29<br />

Welche Methode gewählt werden sollte, hängt von folgenden Kriterien ab (Backhaus<br />

et al., 2003, S. 363):<br />

• Multinormalverteilung der manifesten Variablen:<br />

<strong>Ein</strong>ige Methoden wie ML setzen multinormalverteilte Daten voraus.<br />

• Skaleninvarianz der Diskrepanzfunktion:<br />

Skaleninvarianz bedeutet, dass das Minimum der Diskrepanzfunktion (Ergebnis der<br />

Differenz zwischen theoretischer und empirischer Matrix, vgl. Fußnote 2, Seite 27)<br />

von den Skalen der Variablen unabhängig sein muss. Zum Beispiel kann das Ge-<br />

wicht eines Körpers sowohl in „kg“ als auch in „g“ angegeben werden. Inhaltlich drü-<br />

cken beide <strong>Ein</strong>heiten das Gleiche aus. Skaleninvarianz heißt nun, dass eine Ände-<br />

rung der Skalierung nicht zu einer inhaltlichen Änderung des Ergebnisses führen<br />

darf. ULS ist jedoch nicht skaleninvariant. Wie die Diskrepanzfunktion der einzelnen<br />

Methoden mathematisch aussieht, kann bei Backhaus et al. (2003, S. 363) nachge-<br />

lesen werden.<br />

• Stichprobengröße:<br />

<strong>Ein</strong> genügend großer Stichprobenumfang ist für eine zuverlässige Schätzung unab-<br />

dingbar. Die SLS z.B. verlangt einen Stichprobenumfang von n > 100.<br />

• Verfügbarkeit von Inferenzstatistiken (Chi-Quadrat-Tests):<br />

Zu jeder statistischen Überprüfung von Zusammenhängen, Unterschieden oder Ver-<br />

änderungen in Untersuchungen gehört die Formulierung des statistischen Hypothe-<br />

senpaares H0 (Nullhypothese) und H1 (Alternativhypothese). Üblicherweise ent-<br />

spricht H1 der Forschungshypothese und drückt damit die postulierten Zusammen-<br />

hänge, Unterschiede oder Veränderungen aus (Bortz/Döring, 2002). In dem vorge-<br />

gebenen Beispiel würde z.B. die Alternativhypothese: „Die modelltheoretische Vari-<br />

anz-Kovarianzmatrix bzw. Korrelationsmatrix unterscheidet sich von der empirischen<br />

Varianz-Kovarianzmatrix bzw. Korrelationsmatrix.“ geprüft. H0 drückt inhaltlich das<br />

Gegenteil von H1 aus, dass keine Zusammenhänge, Unterschiede oder Veränderun-<br />

gen auftreten bzw. nicht in erwarteter Richtung (Bortz/Döring, 2002). Bezogen auf<br />

das vorgegebene Beispiel würde die H0 geprüft: „Modelltheoretische Varianz-<br />

Kovarianzmatrix bzw. Korrelationsmatrix und empirische Varianz-Kovarianzmatrix<br />

bzw. Korrelationsmatrix unterscheiden sich nicht.“.<br />

Anhand von Inferenzstatistiken wird geprüft, ob die Variablen gemäß H0 verteilt sind.<br />

<strong>Ein</strong>e Bejahung (kein signifikanter Unterschied/Zusammenhang/Veränderung) führt


30<br />

zur Ablehnung von H1 und zur Annahme von H0. <strong>Ein</strong>e Verneinung, die Variablen<br />

sind nicht gemäß H0 verteilt (ein signifikanter Unterschied/Zusammenhang<br />

/Veränderung), führt zur Ablehnung von H0 und zur Annahme von H1. Allerdings ist<br />

die Anwendung von Inferenzstatistiken an Voraussetzungen gebunden, die je nach<br />

Test variieren können. So kann ULS nur angewendet werden, wenn die beobachtba-<br />

ren Variablen einer Normalverteilung folgen.<br />

Tabelle 11 gibt einen <strong>Überblick</strong> über die Voraussetzungen und Eigenschaften (Zeilen<br />

2-5) der genannten Schätzverfahren (Spalten 2-6).<br />

Tabelle 11: Voraussetzungen und Eigenschaften von Schätzverfahren nach Backhaus et al. (2003)<br />

Kriterium<br />

Schätzver-<br />

fahren<br />

ML ULS GLS SLS ADF<br />

Normalverteilung Ja Nein Ja Nein Nein<br />

Skaleninvarianz Ja Nein Ja Ja Ja<br />

Stichprobengröße n > 100 n > 100 n > 100 n > 100 n = 1,5 p(p+1)*<br />

Inferenzstatistik Ja Nein Ja Nein Ja<br />

* p = Anzahl manifester Variablen<br />

In dem vorgegebenen Beispiel werden nun die beiden exogenen Variablen x1 und x2<br />

(<strong>Ein</strong>stellungstest 1, <strong>Ein</strong>stellungstest 2) sowie die endogene Variable y1 (Kauf) an ei-<br />

ner Stichprobe mit n Probanden erhoben. Als Ergebnis erhält man die Kovarianzen<br />

(hier Korrelationen) zwischen den einzelnen Indikatorvariablen wie rx2y2 = 0,48, die in<br />

das Gleichungssystem für die jeweiligen Parameter eingesetzt werden<br />

( λ ⋅ λ ⋅ γ = 0,<br />

48 ) und aufgelöst zu Lösungen für die unbekannten Parameter<br />

2<br />

3<br />

1<br />

( λ 0,<br />

6 ) führen (Bortz, 2005). Da es sich in dem vorgegebenen Beispiel um ein ge-<br />

2 =<br />

nau identifiziertes Modell handelt, entsprechen die errechneten Korrelationen aus<br />

den geschätzten Parametern den empirischen Korrelationen. <strong>Ein</strong> Modelltest würde<br />

sich hier erübrigen. Bei überidentifizierten Modellen wird in einem nächsten Schritt<br />

das Schätzergebnis mithilfe von Modelltests beurteilt.


31<br />

3.6. Beurteilung der Schätzergebnisse<br />

Nach der Schätzung muss überprüft werden, wie gut die theoretische Schätzung die<br />

empirischen Daten widerspiegelt. Dazu stehen verschiedene Anpassungsmaße zur<br />

Verfügung (Backhaus et al., 2003; Homburg/Pflesser, 2000). Anpassungsmaße beur-<br />

teilen auf Grundlage der Parameterschätzungen die Güte der Anpassung des Mo-<br />

dells an den empirischen Datensatz (Homburg/Baumgartner, 1998).<br />

Homburg und Pflesser (2000) geben einen detaillierten <strong>Überblick</strong> und unterscheiden<br />

zwischen lokalen und globalen Anpassungsmaßen. Lokale Anpassungsmaße kön-<br />

nen sich entweder auf das Messmodell (u.a. t-Wert der Faktorladung, Faktorreliabili-<br />

tät, Indikatorreliabilität) oder auf das Kausalmodell (quadrierte multiple Korrelation)<br />

beziehen (Homburg/Pflesser, 2000), d.h. sie beziehen sich nur auf einen Teil des<br />

gesamten Modells. Globale Anpassungsmaße vergleichen die empirisch ermittelten<br />

und theoretisch abgeleiteten Kovarianzmatrizen, d.h., sie beziehen sich auf das ge-<br />

samte Modell. Homburg und Pflesser (2000) unterscheiden hier verschiedene Kate-<br />

gorien von Anpassungstest: relativ globale Anpassungsmaße und Anpassungsmaße<br />

mit Vergleichsstandards (vgl. Abbildung 11). Anpassungsmaße mit Vergleichsstan-<br />

dards werden weiterhin unterschieden in inferenzstatistische Anpassungsmaße (Chi-<br />

Quadrat-Teststatistik, Root-Mean-Square-Error of Approximation (RMSEA)), deskrip-<br />

tive Anpassungsmaße (Goodness-of-Fit-Index (GFI)), Adjusted-Goodness-of-Fit-<br />

Index (AGFI)) sowie inkrementelle Anpassungsmaße (Normed Fit Index (NFI), Com-<br />

parative Fit Index (CFI)).<br />

Abbildung 11, S. 32, zeigt einen strukturellen <strong>Überblick</strong> über die <strong>Ein</strong>teilung der An-<br />

passungstest nach Homburg und Pflesser (2000).


Abbildung 11: <strong>Überblick</strong> über die <strong>Ein</strong>teilung der Anpassungsmaße nach Homburg und Pflesser (2000)<br />

Anpassungsmaße mit<br />

Vergleichsstandards<br />

inferenzstatistische<br />

Anpassungsmaße<br />

(z.B. Chi-Quadrat,<br />

RMSEA)<br />

globale<br />

Anpassungsmaße<br />

relativ globale<br />

Anpassungsmaße<br />

deskriptive<br />

Anpassungsmaße<br />

(z.B. GFI, AGFI)<br />

32<br />

Anpassungsmaße<br />

für das Kausalmodell<br />

(z.B. quadrierte multiple<br />

Korrelation)<br />

inkrementelle<br />

Anpassungsmaße<br />

(z.B. NFI, CFI)<br />

lokale<br />

Anpassungsmaße<br />

für das Messmodell<br />

(z.B. t-Wert der<br />

Faktorladung,<br />

Faktorreliabilität,<br />

Indikatorreliabilität)<br />

Homburg und Pflesser (2000) schlagen fünf Schritte zur Beurteilung eines Kausal-<br />

modells vor. Diese Schritte beziehen sich auf die Beurteilung genereller Aspekte des<br />

Kausalmodells, die Reliabilität des Messmodells und die Reliabilität des Kausalmo-<br />

dells sowie die Anpassung des gesamten Messmodells. Die letzten Schritte betreffen<br />

die Validierung des Modells sowie dessen Interpretation.<br />

Schritt 1: Überprüfung formaler Aspekte<br />

An dieser Stelle soll zunächst überprüft werden, ob sich im gesamten Modell (Struk-<br />

turgleichungsmodell, Ergebnisse der Parameterschätzungen) unlogische oder theo-<br />

retisch unplausible Werte befinden. Backhaus et al. (2003) nennen diesen Schritt<br />

auch die Plausibilitätsbetrachtung. Sollten derartige Werte auftreten, ist dies ein Hin-<br />

weis auf ein falsches theoretisches Modell oder die Daten können die Informationen<br />

nicht bereitstellen. Indikatoren für ein unplausibles Modell sind negative Varianzen<br />

und nicht invertierbare Kovarianz- oder Korrelationsmatrizen (Backhaus et al., 2003;<br />

Homburg/Pflesser, 2000), da z.B. Varianzen aufgrund der Quadrierung (s 2 ) immer<br />

positiv sind.<br />

Schritt 2: Beurteilung der Anpassungsgüte des gesamten Modells<br />

In diesem Schritt wird überprüft, wie gut bzw. wie genau sich das Modell insgesamt<br />

an die empirischen Daten anpasst (Backhaus et al., 2003). Dazu werden die globalen<br />

Anpassungsmaße Chi-Quadrat-Wert, Goodness-of-Fit-Index (GFI), Adjusted-


33<br />

Goodness-of-Fit-Index (AGFI), Normed Fit Index (NFI), Comparative Fit Index (CFI)<br />

und Root-Mean-Square-Error of Approximation (RMSEA) verwendet. Hier schlagen<br />

Homburg und Pflesser (2000) Minimalanforderungen für die Beurteilung des Ge-<br />

samtmodells vor, die in Tabelle 12 dargestellt werden.<br />

Tabelle 12: <strong>Überblick</strong> über die Anpassungsmaße und Anforderungen für das Gesamtmodell<br />

Anpassungsmaß für das Gesamtmodell Anforderung<br />

<<br />

Chi-Quadrat-Wert 2.<br />

5<br />

><br />

Goodness-of-Fit-Index (GFI) 0.<br />

9<br />

><br />

Adjusted-Goodness-of-Fit-Index (AGFI) 0.<br />

9<br />

><br />

Normed Fit Index (NFI) 0.<br />

9<br />

><br />

Comparative Fit Index (CFI) 0.<br />

9<br />

<<br />

Root-Mean-Square-Error of Approximation (RMSEA) 0.<br />

05<br />

Auf Folgendes soll hier speziell für den Chi-Quadrat-Test hingewiesen werden. Der<br />

Chi-Quadrat-Test, der in der Anwendung weit verbreitet ist , ist ein Anpassungstest,<br />

der die Güte der Übereinstimmung von beobachteten und reproduzierten Daten be-<br />

stimmt. Statistisch geprüft wird H0. H1 ist „normalerweise“ die Wunschhypothese.<br />

Das statistische Hypothesenpaar für den Chi-Quadrat-Test bezogen auf das vorge-<br />

gebene Beispiel lautet:<br />

H0: Beobachtete und reproduzierte Daten unterscheiden sich nicht (Gleichheit)<br />

H1: Beobachtete und reproduzierte Daten unterscheiden sich (Unterschiedlichkeit)<br />

Wie aus allem Vorstehenden zu erkennen ist, ist in der Kausalanalyse die H0<br />

(Gleichheit) die Wunschhypothese, d.h., dass signifikante Unterschiede zwischen<br />

dem theoretischen und empirischen Gleichungssystem nicht gewünscht sind, wie<br />

sonst üblich. Das bedeutet, dass hier nicht der Alpha-Fehler, sondern der Beta-<br />

Fehler abgesichert werden muss (Bortz, 2005). Bortz (2005) schlägt vor, dies indirekt<br />

über die Erhöhung des Alpha-Fehler-Niveaus zu tun und hält ein Alpha-Fehler-<br />

Niveau von 25% (α = 25 %) für ausreichend, um die Beta-Fehler-Wahrscheinlichkeit<br />

hinreichend gering zu halten. Damit wird verhindert, dass die H0 vorschnell als gültig<br />

angenommen wird. Die Annahme von H0 wird somit erschwert (weitere Ausführun-<br />

gen siehe bei Bortz, 2005). Andere Autoren wie Homburg und Pflesser (2000) gehen<br />

−<br />

−<br />

−<br />

−<br />

−<br />


34<br />

den Weg über „Minimalanforderungen“ (siehe dazu auch Kap. 5 Kritische Würdigung,<br />

S. 40).<br />

Schritt 3: Beurteilung der Anpassungsgüte des Messmodells<br />

An dieser Stelle wird die Genauigkeit des Messmodells geprüft (Reliabilität, zum<br />

Konzept vgl. Kap. 4.1). Die Reliabilität zählt neben der Validität und Objektivität zu<br />

den Testgütekriterien und gibt Auskunft über den Grad der Genauigkeit (Zuverlässig-<br />

keit) der Messungen von Indikatorvariabeln (vgl. Kap. 4.1). Dieser Schritt stützt sich<br />

nach Homburg und Pflesser (2000) auf die lokalen Anpassungsmaße wie t-Wert der<br />

Faktorladung, Faktorreliabilität, Indikatorreliabilität, die auf das empirische Messmo-<br />

dell bezogen sind.<br />

Tabelle 13 zeigt einen <strong>Überblick</strong> über die Anforderungen an die Anpassungsmaße<br />

nach Homburg und Pflesser (2000, S. 651).<br />

Tabelle 13: <strong>Überblick</strong> über die Anforderungen an die Anpassungsmaße nach Homburg und Pflesser (2000)<br />

Anpassungsmaße für das Messmodell Anforderung<br />

><br />

Reliabilitäten für jeden Indikator 0.<br />

4<br />

><br />

Faktorreliabilitäten für jeden Faktor 0.<br />

6<br />

><br />

durchschnittlich erfasste Varianzen für jeden Faktor 0.<br />

5<br />

Schritt 4: Beurteilung der Anpassungsgüte des Kausalmodells<br />

Mit diesem Schritt soll die Messgenauigkeit (Reliabilität) einzelner Gleichungen des<br />

Kausalmodells mithilfe der quadrierten multiplen Korrelation überprüft werden. Die<br />

quadrierte multiple Korrelation (R²) für eine latente endogene Variable η 1 berechnet<br />

sich aus der geschätzten Varianz der Fehlervariablen ζ 1 der latenten endogenen<br />

Variable, relativiert an der geschätzten Varianz der latenten Variablen η 1 , dessen<br />

Ergebnis von 1 subtrahiert wird. Die Gleichungsform lautet:<br />

Formel 10: Gleichung zur Berechnung der quadrierten multiplen Korrelation für eine latente endogene Variable<br />

R<br />

^<br />

var ζ<br />

( 1)<br />

= 1−<br />

^<br />

2<br />

1<br />

η .<br />

var η<br />

1<br />

−<br />

−<br />


35<br />

Als minimale Anforderung schlagen Homburg und Pflesser (2000) einen Wert für je-<br />

de abhängige latente Variable von ≥ 0.4 vor.<br />

Schritt 5: Kreuzvalidierung/Vergleich mit alternativen Modellstrukturen<br />

Der letzte Schritt umfasst die Kreuzvalidierung. Die Kreuzvalidierung untersucht, in-<br />

wieweit das theoretische Modell die Strukturen einer weiteren Datengrundlage erklä-<br />

ren kann. Dafür stehen verschiedenen Methoden zur Verfügung. Zum einen kann ein<br />

weiterer endogener Datensatz erhoben werden, zum anderen kann, wenn die Stich-<br />

probe hinreichend groß ist, diese geteilt werden. Die eine Hälfte der Stichprobe kann<br />

zur Konstruktion des theoretischen Modells, die andere zur Validierung herangezo-<br />

gen werden (Homburg/Pflesser, 2000). Homburg und Pflesser (2000) weisen darauf<br />

hin, dass eine Kreuzvalidierung mit anderen ebenfalls theoretisch denkbaren Model-<br />

len möglich wäre.<br />

3.7. Interpretation<br />

Die Vorzeichen der Pfadkoeffizienten der Parameterschätzung zeigen <strong>–</strong> nach Beur-<br />

teilung der Güte des Modells <strong>–</strong>, ob die formulierten Hypothesen bestätigt oder abge-<br />

lehnt werden müssen. <strong>Ein</strong> vollständiger Datensatz kann folgendermaßen aussehen<br />

(Daten aus Bortz, 2005, S. 479):<br />

Abbildung 12: Beispiel Strukturgleichungsmodell als Pfaddiagramm<br />

2<br />

1 = δ<br />

0,<br />

19<br />

Messfehler 1<br />

2<br />

2 = δ<br />

0,<br />

64<br />

Messfehler 2<br />

Bezogen auf die Daten aus dem vorgegebenen Beispiel kann folgendes interpretiert<br />

werden: Die Vorzeichen der Pfadkoeffizienten λ 1 , λ2,<br />

γ 1 sind positiv. Das bedeutet:<br />

<strong>Ein</strong>e positive <strong>Ein</strong>stellung gegenüber einem Produkt bewirkt eine positive Zustimmung<br />

in den <strong>Ein</strong>stellungstests (H2). Die <strong>Ein</strong>stellung hat einen positiven Effekt auf die Kauf-<br />

neigung (H1).<br />

X 1<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest<br />

1<br />

X 2<br />

<strong>Ein</strong>stellungstest<br />

2<br />

λ 1 = 0,<br />

9<br />

λ 2 = 0,<br />

6<br />

ξ 1<br />

<strong>Ein</strong>stellung<br />

γ 1 = 0,<br />

8<br />

η 1<br />

Kaufneigung<br />

λ 3 = 1<br />

ζ 1<br />

Messfehler<br />

Υ 2<br />

Kauf<br />

0<br />

1<br />

ε<br />

Messfehler<br />

3


36<br />

64% der latenten Variablen „Kaufneigung“ werden durch die latente Variable „<strong>Ein</strong>stel-<br />

lung“ erklärt. Das ergibt sich aus der Korrelation beider Variablen<br />

r 1 1 = 0,<br />

8 ⋅ 0,<br />

8 = 0,<br />

64 . Der Pfadkoeffizient γ 1 entspricht der Korrelation der Variablen<br />

ξ η<br />

„<strong>Ein</strong>stellung“ und „Kaufneigung“, da nicht davon ausgegangen wurde, dass beide<br />

Variablen durch eine dritte Variable beeinflusst werden (vgl. Kap. 5). Übrig bleiben<br />

36% Varianz der Variablen „Kaufneigung“, die nicht durch die Variable „<strong>Ein</strong>stellung“<br />

erklärt werden können. Diese 36% gehen auf Messfehlereinflüsse ζ 1 zurück (100%<br />

Gesamtvarianz <strong>–</strong> 64% erklärte Varianz = 36% Fehlervarianz).<br />

Die Variable „<strong>Ein</strong>stellung“ wirkt indirekt auf die Variable „Kauf“. Die Höhe des <strong>Ein</strong>flus-<br />

ses beträgt λ ⋅γ = 0,<br />

8 und entspricht der Höhe des <strong>Ein</strong>flusses der <strong>Ein</strong>stellung auf<br />

3<br />

1<br />

die Kaufneigung, da aufgrund der Hypothese 3 λ 3 = 1 gesetzt wurde.<br />

X1 ist ein sehr guter Indikator der <strong>Ein</strong>stellung mit 1 = 0,<br />

9<br />

λ , da 81% der Varianz der<br />

Beantwortung der Fragen durch die <strong>Ein</strong>stellung erklärt wird ( 0 , 9 ⋅ 0,<br />

9 = 0,<br />

81 ) und nur<br />

19% der Varianz nicht kausal durch die <strong>Ein</strong>stellung erklärt werden kann, was sich<br />

2<br />

dementsprechend in der Fehlervarianz niederschlägtδ 0,<br />

19 .<br />

X2 gilt mit 2 = 0,<br />

6<br />

λ als eher mittelmäßig. Die Korrelation der <strong>Ein</strong>stellungstests kann<br />

nicht kausal interpretiert werden, da sie nicht als verursachend vermutet wurden, d.h.<br />

keine a priori Hypothesen dazu aufgestellt wurden (Bortz, 2005, S. 480).<br />

3.8. Modifikation der Modellstruktur<br />

Wird mithilfe der Prüfkriterien festgestellt, dass einzelne Parameter in der Modell-<br />

struktur verändert werden müssen, damit die Struktur besser an die empirischen Da-<br />

ten angepasst wird, verliert die Analyse ihren hypothesenprüfenden Charakter<br />

(Backhaus et al., 2003). D.h., jede Veränderung der Modellstruktur nach der Schät-<br />

zung und Prüfung der Schätzergebnisse führt dazu, dass die Ergebnisse als hypo-<br />

thesengenerierend angesehen werden müssen, wenn sie nicht an einem weiteren<br />

unabhängigen Datensatz geprüft werden.<br />

<strong>Ein</strong>e Veränderung der Modellstruktur kann sowohl für das Kausalmodell als auch für<br />

das Messmodell vorgenommen werden, wobei eine simultane Veränderung nicht<br />

ratsam ist (Homburg/Pflesser, 2000). <strong>Ein</strong>e Modellanpassung kann durch Heraus-<br />

nahme nicht-signifikanter Parameter (Parameterkontraktion) oder durch die Hinzu-<br />

nahme signifikanter Parameter (Parameterexpansion) durchgeführt werden. Hom-<br />

1 =


37<br />

burg und Hildebrand (1998) bezeichnen diesen Schritt auch als iterative Modellselek-<br />

tion. Die Veränderung der Anpassungsgüte wird über den Chi-Quadrat-Differenztest<br />

geprüft (Homburg/Pflesser, 2000).<br />

Homburg und Hildebrandt (1998) sehen bei der iterativen Modellselektion die Gefahr<br />

eines allein auf Daten gestützten und von theoretischen Überlegungen entfernten<br />

Modells, welches nur extrem eingeschränkt generalisierbar ist und nur die spezifi-<br />

schen Strukturen der Daten widerspiegeln kann. Dem könnte entgegengewirkt wer-<br />

den, wenn die Veränderungen nur auf bestimmte Parameter beschränkt werden<br />

(Homburg/Hildebrandt, 1998).<br />

<strong>Ein</strong>e weitere Möglichkeit der Modellmodifikation sehen Homburg und Hildebrandt<br />

(1998) in alternativen Modellstrukturen (vgl. Schritt 5, Kap. 3.6). Hier werden a priori<br />

mehrere Modelle formuliert und miteinander verglichen. Durch den Vergleich des<br />

Modells mit solchen Modellstrukturen, die theoretisch fundiert sind, wird die Gefahr<br />

der Theorielosigkeit eingegrenzt. Als Ansatzpunkte hierfür nennen Homburg und Hil-<br />

debrandt (1998) die Selektion auf Basis von Anpassungsmaßen, die Selektion auf<br />

Basis von Informationskriterien und die Selektion auf Basis von Kreuzvalidierung.<br />

Bei der Selektion auf Basis von Anpassungsmaßen meinen Homburg und Hildebrand<br />

(1998), dass prinzipiell jedes globale Anpassungsmaß herangezogen werden kann.<br />

Hier wird das Modell ausgewählt, welches die beste Anpassung an den vorliegenden<br />

Datensatz aufweist. Bei der Selektion auf Basis von Informationskriterien werden<br />

Maße verwendet, die sich auf einen Vergleich mehrerer alternativer Modelle bezie-<br />

hen. Hier gibt es keine Vergleichswerte. Die Beurteilung eines Wertes erfolgt in Rela-<br />

tion zu anderen Werten. Die Auswahl von Modellen bei der Selektion auf Basis von<br />

Kreuzvalidierungen bezieht sich auf zwei Stichproben (vgl. Schritt 5, Kap. 3.6). Hier<br />

wird das Modell identifiziert, welches in der zweiten Stichprobe die höchste Validität<br />

aufweist (Homburg/Hildebrandt, 1998).<br />

4. Rolle der Gütekriterien zur Beurteilung einer geschätzten<br />

Modellstruktur<br />

Wie in Kapitel 3 anhand der Bewertung der Schätzergebnisse ersichtlich wird, spie-<br />

len Validität und Reliabilität in der Kausalanalyse eine entscheidende Rolle. Validität<br />

und Reliabilität (wie auch Objektivität) zählen zu den Haupttestgütekriterien. Die Be-


38<br />

urteilung der Güte wird aufgrund der komplexen Struktur von Kausalmodellen er-<br />

schwert (Homburg/Hildebrandt, 1998). Deshalb soll zur Verdeutlichung auf die Kon-<br />

zepte näher eingegangen werden. Die nachfolgenden Ausführungen zur Reliabilität<br />

beziehen sich auf Bortz und Döring (2002).<br />

4.1. Reliabilität<br />

Die Reliabilität gibt Auskunft über die Genauigkeit oder Zuverlässigkeit der Messun-<br />

gen von Indikatorvariablen und latenten Variablen (vgl. einführend Kerlinger, 1986).<br />

Diese Genauigkeit der Messungen lässt sich wie folgt bestimmen:<br />

Es wird davon ausgegangen, dass sich der Messwert X aus dem wahren Wert T und<br />

einem Fehlerwert E zusammensetzt (Axiom I der Klassischen Testtheorie):<br />

X = T + E .<br />

Die Reliabilität definiert sich allgemein als der Anteil der wahren Varianz des wahren<br />

Wertes T (sT²) an der gemessenen oder beobachteten Varianz (sX²), die sich wie-<br />

derum nach dem Axiom I der Klassischen Testtheorie aufspalten lässt in die Varianz<br />

des wahren Wertes T (sT²) und der Varianz des Fehlerwertes E (sE²). Die allgemeine<br />

Formel lautet:<br />

Formel 11: Gleichung zur Berechnung der Reliabilität<br />

Rel<br />

2<br />

T<br />

2<br />

x<br />

2<br />

T<br />

2<br />

T<br />

s s<br />

= = .<br />

s s + s<br />

Je genauer der wahre Wert T (sT²) einer Variablen gemessen wurde, desto geringer<br />

ist der Fehleranteil E (sE²) und desto höher ist die Reliabilität. Die Reliabilität ist per-<br />

fekt, wenn der wahre Wert T dem gemessenen/beobachteten Wert X entspricht.<br />

Dann wäre der Fehleranteil E gleich „Null“. Daraus ergibt sich X = T + 0 .<br />

An dieser Stelle wird auch der Zusammenhang zur Objektivität ersichtlich. Die Ob-<br />

jektivität beschreibt das Ausmaß an Unabhängigkeit der Testergebnisse vom Test-<br />

anwender (Bortz/Döring, 2002). Sind die Testergebnisse wenig objektiv, steigt der<br />

Anteil der Fehlervarianz (sE²) und die Reliabilität sinkt.<br />

Die Reliabilität hat einen Wertebereich von 0 bis 1. Je näher die Werte an 1 liegen,<br />

desto zuverlässiger sind die Messungen. Auf die verschiedenen Methoden zur Be-<br />

rechnung der Reliabilität (Retest-, Paralleltest-, Testhalbierungs-Reliabilität und inter-<br />

2<br />

E


39<br />

ne Konsistenz) soll hier nicht weiter eingegangen werden (vgl. hierzu z.B. Carmi-<br />

nes/Zeller, 1979).<br />

Die Reliabilitätsbestimmung in der Kausalanalyse lässt sich analog betrachten. In der<br />

Beurteilung der Schätzergebnisse (Kap. 3.6) werden in Schritt 3 und Schritt 4 jeweils<br />

die Güte (Genauigkeit) des Messmodells und die Güte des Kausalmodells geprüft. Im<br />

vierten Schritt wurde die quadrierte multiple Korrelation angegeben mit unten ste-<br />

hender Gleichung*. Diese Gleichung entspricht einer anderen Schreibweise der Reli-<br />

abilität, die man durch entsprechende Umformungen erhält:<br />

Formel 12: Quadrierte multiple Korrelation und Reliabilität<br />

R<br />

^<br />

2 2<br />

2 var ζ1<br />

sT<br />

sE<br />

( η 1)<br />

= 1−<br />

* Rel = 1−<br />

^<br />

2 2<br />

s<br />

var η<br />

x s X<br />

1<br />

= .<br />

Reliabilität ist eine quadrierte Korrelation von Testwert und wahrem Wert<br />

2<br />

( XT)<br />

Rel = ρ .<br />

Es wird daher gemessen, wie viel Prozent Varianz der Testwert und der wahre Wert<br />

gemeinsam haben. Werden in der Kausalanalyse Werte größer als 1 angezeigt, ist<br />

das ein Hinweis auf Fehlspezifikationen im Modell (Backhaus et al., 2003).<br />

Das Konzept der Reliabilität lässt sich bereits darin erahnen, dass die beobachtete<br />

Variable in zwei Komponenten aufgespaltet wird: in einen Anteil, der auf die Beein-<br />

flussung durch die latente Variable (wahre Wert) zurückzuführen ist, und in einen<br />

Anteil, der auf Messfehler zurückzuführen ist (vgl. z.B. Abb. 2). Allerdings ist zu be-<br />

achten, dass eine hohe Reliabilität kein Garant für eine hohe Validität ist.<br />

4.2. Validität<br />

Die Validität gibt an, wie gut gemessen wurde, was gemessen werden sollte<br />

(Bortz/Döring, 2002). Die American Psychological Assocation (APA) unterschied<br />

1974 „Inhaltsvalidität“, „Kriteriumsvalidität“ und „Konstruktvalidität“ (American Psy-<br />

chological Association, 1974). Da in der Kausalanalyse latente Konstrukte untersucht<br />

werden, wird in der Literatur zur Kausalanalyse die Konstruktvalidität als maßgeblich<br />

diskutiert (Wrona, 1999), wobei beachtet werden sollte, dass es sich bei den Validi-<br />

tätsformen (Inhaltsvalidität, Kriteriumsvalidität, Konstruktvalidität) nicht um verschie-<br />

dene Validitätsarten handelt, die je nach Datenlage genutzt werden können, sondern<br />

um unterschiedliche Schlussfolgerungen aufgrund der Datenlage (Messick, 1980).


40<br />

<strong>Ein</strong> Test gilt als konstruktvalide, wenn Hypothesen aus einem zu messenden Ziel-<br />

konstrukt abgeleitet und diese dann an den Testwerten bestätigt werden. <strong>Ein</strong> Hinweis<br />

auf Konstruktvalidität liegt vor, wenn bereits die empirischen Werte so fallen, wie es<br />

in den theoretisch abgeleiten Hypothesen postuliert wurde (vgl. auch Cron-<br />

bach/Meehl, 1955). Hildebrandt (1998) beschreibt Konstruktvalidität als das Ausmaß<br />

der Übereinstimmung von hypothetischen Konstrukt und seiner Messoperationalisie-<br />

rung. Je mehr Hypothesen als gültig angenommen werden können, desto glaubhafter<br />

ist die Konstruktvalidierung (Bortz/Döring, 2002).<br />

<strong>Ein</strong>e quantitative Möglichkeit, Konstruktvalidität zu prüfen, bietet sich mithilfe von<br />

Konvergenzkriterien, die mit dem Merkmal hoch korrelieren, und Diskriminanzkrite-<br />

rien, die mit dem zu messenden Merkmal möglichst niedrig korrelieren sollten<br />

(Campbell/Fiske, 1959). Die Validität kann Korrelationskoeffizienten zwischen 0 und<br />

1 annehmen, wobei höhere Werte eine höhere Validität bedeuten. Bei der Diskussion<br />

und Interpretation der verschiedenen Validitäten ist zu beachten, dass die Kriteri-<br />

umsvalidität durch den Reliabilitätsindex begrenzt ist (Bortz/Döring, 2002, S. 200 f.).<br />

<strong>Ein</strong>e qualitative Möglichkeit der Bestimmung von Konstruktvalidität besteht in der lo-<br />

gisch-inhaltlichen Analyse der Test-Items (Bortz/Döring, 2002, S. 200 f.).<br />

In der Kausalanalyse wird auf das Konzept der Validität in zweifacher Weise Bezug<br />

genommen. Im ersten Schritt der Beurteilung der Schätzergebnisse (Kap. 3.6) wird<br />

das gesamte Modell auf unlogische und theoretisch unplausible Werte untersucht.<br />

Dieser Schritt entspricht einer logisch-inhaltlichen Analyse der Test-Items. Der zweite<br />

Schritt (Kap. 3.6) prüft die Anpassungsgüte des Modells an die empirischen Daten<br />

(bzw. die Daten an das Modell). Das Modell wird aufgrund von Hypothesen spezifi-<br />

ziert. Passen Modell und empirische Daten, d.h. liegt ein Fit vor, ist das ein Hinweis<br />

auf Konstruktvalidität. Mit der Möglichkeit des Nachweises von Konstruktvalidität in<br />

der Kausalanalyse und den sich daraus ergebenen Problemen beschäftigen sich Hil-<br />

debrandt und Temme (2006).<br />

5. Kritische Würdigung<br />

Die Kausalanalyse sollte nicht unkritisch betrachtet bleiben. Homburg und Baumgart-<br />

ner (1995) heben neben der Möglichkeit, mit der Kausalanalyse komplexe Abhängig-<br />

keitsstrukturen zu erfassen, hervor, dass ein Vorteil der Methode in der <strong>Ein</strong>beziehung


41<br />

von Messfehlern liegt, da die meisten anderen statistischen Methoden von der fehler-<br />

freien Messung der Variablen ausgehen (bzw. die Reliabilität nicht geprüft oder zu-<br />

mindest nicht angegeben wird). Ebenso führt die <strong>Ein</strong>beziehung mehrerer Indikatorva-<br />

riablen zu einer Bereinigung des Messprozesses von möglichen Verzerrungen<br />

(Messfehlern) des einzelnen Indikators. Hier sprechen Homburg und Baumgartner<br />

(1995) ein weiteres Axiom der Klassischen Testtheorie an: Messfehler mitteln sich<br />

aus.<br />

Als Nachteil sehen Homburg und Baumgartner (1995) das Identifikationsproblem:<br />

Kausalmodelle gelten als identifizierbar, wenn sie genügend Informationen enthalten,<br />

um die Parameter schätzen zu können. Das Problem besteht jedoch darin, dass bis-<br />

her „kein notwendiges und zugleich hinreichendes Kriterium“ (Hom-<br />

burg/Baumgartner, 1995, S. 1093) gefunden wurde, das in der Lage wäre, anzuge-<br />

ben, ob ein Modell identifizierbar ist. Die angewandten Kriterien, die zur Verfügung<br />

stehen, haben unterschiedliche Aussagekraft.<br />

Aus dem Vorteil, komplexe Strukturen zu erfassen, ergibt sich auch der Nachteil von<br />

Fehlanwendungen (Homburg/Baumgartner, 1995). Es kann bei identifiziertem Modell<br />

und guter Anpassung an die empirischen Daten nicht ausgeschlossen werden, dass<br />

nicht noch andere Modelle denkbar wären, die sich an den gleichen Datensatz an-<br />

passen ließen (Stelzl, 1986).<br />

Die Problematik besteht darin, dass mithilfe von Korrelationen auf Kausalitäten ge-<br />

schlossen werden soll, was im wissenschaftstheoretischen Sinn nicht möglich ist und<br />

nur aufgrund von a priori theoretischen Ableitungen „entschärft“ wird (vgl. dazu Bortz,<br />

2005). Mit statistischen Verfahren lassen sich lediglich Beziehungen aufdecken, je-<br />

doch keine Kausalitäten. <strong>Ein</strong> Beispiel soll dies verdeutlichen (Bortz, 2005, S. 472):<br />

Gegeben sind drei Indikatorvariablen (X1, X2 und X3). Diese Variablen sind unterein-<br />

ander wechselseitig korreliert.<br />

Bei der Korrelation von z.B. r 3 sind bereits vier denkbare Kausalmodelle möglich:<br />

x1x<br />

X1 könnte die Ursache für X2 sein. X1 X2<br />

X2 könnte aber auch die Ursache für X1 sein. X2 X1<br />

X1 und X2 könnten sich gegenseitig verursachen,<br />

so dass eine Wechselbeziehung vorliegt. X1 X2


X1 und X2 könnten auch auf eine<br />

weitere, hier nicht erfasste Variable<br />

zurückzuführen sein. Dann wäre<br />

diese Korrelation eine „Scheinkor-<br />

relation“ (Bortz, 2005, S. 444)<br />

42<br />

Bei drei Variablen lassen sich weitere über diese vier Kausalmodelle hinausgehende<br />

Kausalmodelle entwickeln.<br />

<strong>Ein</strong> weiteres Problem stellt sich bei der Frage, ab wann ein Modell als falsifiziert oder<br />

bestätigt angesehen werden kann. Hier stellt Bortz (2005) ein Beispiel an Hand der<br />

Maximum-Likelihood-Methode vor, nach der das Modell als falsifiziert gilt, wenn die<br />

Wahrscheinlichkeit des theoretischen Modells angesichts der erhobenen Daten „nicht<br />

genügend“ groß ist (Bortz, 2005, S. 473 f, vgl. auch S. 499 f.). Homburg und Pflesser<br />

(2000) schlagen in Anlehnung an Homburg und Baumgartner (1995, zit. nach Hom-<br />

burg/Pflesser, 2000) Minimalanforderungen (vgl. Kap. 3.6) als „Basisgerüst zur Beur-<br />

teilung der Anpassungsgüte“ (Homburg/Pflesser, 2000, S. 650) vor, die jedoch von<br />

verschiedenen Parametern abhängen, wie Komplexität und Stichprobenumfang, und<br />

daher nicht uneingeschränkt für jeden Fall übernommen werden können. Beide Bei-<br />

spiele sollen zeigen, dass ein Signifikanztest im Sinne der „üblichen“ Vorgehenswei-<br />

se, also die Aufstellung einer Prüfhypothese und einer Gegenhypothesen als<br />

Wunschhypothese mit einer festgelegten Irrtumswahrscheinlichkeit fehlt, weil Prüf-<br />

hypothese und Wunschhypothese in der Kausalanalyse identisch sind.<br />

Insgesamt stellt die Kausalanalyse bei der Beachtung wesentlicher Voraussetzungen<br />

eine durchaus nützliche Methode dar, um Beziehungen zwischen latenten Variablen<br />

aufzuzeigen. Der Anspruch zur Überprüfung von Kausalitäten mithilfe von Korrelatio-<br />

nen bleibt dabei kritisch zu beurteilen. Die Interpretation der gefundenen Beziehun-<br />

gen sollte nur im Hinblick auf theoretisch abgeleitete Hypothesen erfolgen. Darin liegt<br />

aber gleichzeitig die Gefahr der Nichtbeachtung möglicher alternativer Erklärungsan-<br />

sätze.<br />

X 3<br />

X 1<br />

X 2


43<br />

6. Kommentierte Literaturhinweise<br />

In dem Sonderband der DBW 6/06 zur Kausalanalyse fasst Diller (2006) einige Prob-<br />

leme bei der Handhabung von <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n in der betriebswirtschaftli-<br />

chen Forschung zusammen. Neben Problemen wie die Neuentwicklung von Kon-<br />

strukten „ohne theoretische Sinnhaftigkeit“ (S. 612), deren praktische Bedeutsamkeit<br />

in Frage zu stellen ist, weist Diller auch auf Probleme bei der Umsetzung in der Pra-<br />

xis hin, die nach effizienten Lösungskonzepten strebt (S. 612). Eberl (2006) beschäf-<br />

tigt sich im gleichen Band mit der Frage nach den Konsequenzen der Verwendung<br />

reflektiver und formativer Messmodelle im Hinblick auf Operationalisierung der Kon-<br />

strukte und der Anwendung verschiedener Verfahren wie PLS (reflektive und formati-<br />

ve Modelle höherer Ordnung thematisieren Giere, Wirtz, Schilke (2006); Messmodel-<br />

le höherer Ordnung und die Frage nach deren Notwendigkeit in der betriebswirt-<br />

schaftlichen Forschung thematisieren Albers und Götz (2006), beide im gleichen<br />

Band.).<br />

Sobel (1990) setzt sich kritisch mit der Anwendung von <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong>n<br />

auseinander. Stelzl (1986) formuliert Regeln für das Aufstellen von Kausalmodellen.<br />

Über die Auseinandersetzung mit einer korrekten Anwendung hinaus gibt Breckler<br />

(1990) auch Hinweise für die Interpretation. Für diese und weitere Literaturhinweise<br />

siehe auch Bortz (2005, S. 481). Im Umgang mit dem Programm AMOS kann auf<br />

Byrne (2001) zurückgegriffen werden, die neben einer kurzen <strong>Ein</strong>führung in die Kon-<br />

zepte der Kausalanalyse verschiedene Anwendungen und Fragestellungen aufgreift.


Literatur<br />

44<br />

Albers, Sönke/ Götz, Oliver (2006): Messmodelle mit Konstrukten zweiter Ordnung in<br />

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Homburg, Christian/ Hildebrandt, Lutz (1998): Die Kausalanalyse: Bestandsaufnah-<br />

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Spektrum Akademischer Verlag.<br />

Wrona, Thomas (1999): Globalisierung und Strategien der vertikalen Integration,<br />

Wiesbaden: Gabler.


Working Paper Series<br />

ESCP-EAP Europäische Wirtschaftshochschule Berlin<br />

ISSN 1619-7658<br />

Bisher sind folgende Beiträge erschienen:<br />

Nr. 1 Jacob, Frank (2002): Kundenintegrations-Kompetenz: Konzeptionalisierung,<br />

Operationalisierung und Erfolgswirkung.<br />

Nr. 2 Schmid, Stefan (2003): Blueprints from the U.S.? Zur Amerikanisierung der<br />

Betriebswirtschafts- und Managementlehre.<br />

Nr. 3 Festing, Marion/Hansmeyer, Marie Christine (2003): Frauen in Führungspositionen<br />

in Banken <strong>–</strong> Ausgewählte Ergebnisse einer empirischen Untersuchung<br />

in Deutschland.<br />

Nr. 4 Pape, Ulrich/Merk, Andreas (2003): Zur Angemessenheit von Optionspreisen<br />

<strong>–</strong> Ergebnisse einer empirischen Überprüfung des Black/Scholes-<br />

Modells.<br />

Nr. 5 Brühl, Rolf (2003): Anmerkungen zur Dimensionsanalyse im betrieblichen<br />

Rechnungswesen.<br />

Nr. 6 Wicke, Lutz/Timm, Gerhard (2004): Beyond Kyoto <strong>–</strong> Preventing Dangerous<br />

Climate Change by Continuing Kyoto or by the GCCS-Approach?<br />

Nr. 7 Pape, Ulrich/Schmidt-Tank, Stephan (2004): Valuing Joint Ventures Using<br />

Real Options.<br />

Nr. 8 Schmid, Stefan/Kretschmer, Katharina (2004): The German Corporate<br />

Governance System and the German “Mitbestimmung” <strong>–</strong> An Overview.<br />

Nr. 9 Brühl, Rolf (2004): Learning and Management Accounting <strong>–</strong> A Behavioral<br />

Perspective.<br />

Nr. 10 Wrona, Thomas (2005): Die Fallstudienanalyse als wissenschaftliche<br />

Forschungsmethode.<br />

Nr. 11 Schmid, Stefan (2005): L’internationalisation et les décisions des dirigeants.<br />

Nr. 12 Schmid, Stefan/Daub, Matthias (2005): Service Offshoring Subsidiaries <strong>–</strong><br />

Towards a Typology.<br />

Nr. 13 Festing, Marion/Richthofen, Carolin von (2005): Die Auswahl von Studierenden<br />

der Internationalen Betriebswirtschaftslehre.<br />

Nr. 14 Schmid, Stefan/Kretschmer, Katharina (2005): How International Are German<br />

Supervisory Boards? <strong>–</strong> An Exploratory Study.


Nr. 15 Brühl, Rolf/Buch, Sabrina (2005): The Construction of Mental Models in<br />

Management Accounting: How to Describe Mental Models of Causal<br />

Inferences (3rd version).<br />

Nr. 16 Schmid, Stefan/Machulik, Mario (2006): What has Perlmutter Really Written?<br />

A Comprehensive Analysis of the EPRG Concept.<br />

Nr. 17 Jacob, Frank/Plötner, Olaf/Zedler, Christien (2006): Competence Commercialization<br />

von Industrieunternehmen: Phänomen, <strong>Ein</strong>ordnung und<br />

Forschungsfragen.<br />

Nr. 18 Schmid, Stefan/Kretschmer, Katharina (2006): Performance Evaluation of<br />

Foreign Subsidiaries <strong>–</strong> A Contingency Framework.<br />

Nr. 19 Festing, Marion/Lassalle, Julius (2006): Determinanten des psychologischen<br />

Vertrags <strong>–</strong> <strong>Ein</strong>e empirische Untersuchung am Beispiel von Alumni der ESCP-<br />

EAP Europäische Wirtschaftshochschule Berlin.<br />

Nr. 20 Brühl, Rolf/Buch, Sabrina (2006): <strong>Ein</strong>heitliche Gütekriterien in der empirischen<br />

Forschung? <strong>–</strong> Objektivität, Reliabilität und Validität in der Diskussion.<br />

Nr. 21 Schmid, Stefan/Daniel, Andrea (2006): Measuring Board Internationalization<br />

<strong>–</strong> Towards a More Holistic Approach.<br />

Nr. 22 Festing, Marion/Eidems, Judith/ Royer, Susanne/Kullak, Frank (2006): When<br />

in Rome Pay as the Romans Pay? <strong>–</strong> Considerations about Transnational<br />

Compensation Strategies and the Case of the German MNE.<br />

Nr. 23 Schmid, Stefan/Daub, Matthias (2007): Embeddedness in International Business<br />

Research <strong>–</strong> The Concept and Its Operationalization.<br />

Nr. 24 Wrona, Thomas/Klingenfeld, Daniel (2007): Current Approaches in Entrepreneurship<br />

Research: Overview and Relevance for Management Research.<br />

Nr. 25 Pape, Ulrich/Schlecker, Matthias (2007): Are Credit Spreads and Interest<br />

Rates co-integrated? Empirical Analysis in the USD Corporate Bond Market.<br />

Nr. 26 Schmid, Stefan (2007): Wie international sind Vorstände und Aufsichtsräte?<br />

Deutsche Corporate-Governance-Gremien auf dem Prüfstand.<br />

Nr. 27 Brown, Kerry/Burgess, John/Festing, Marion/Royer, Susanne/Steffen, Charlotte/Waterhouse,<br />

Jennifer (2007): The Value Adding Web <strong>–</strong> A Multi-level<br />

Framework of Competitive Advantage Realisation in Firm-Clusters.<br />

Nr. 28 Oetting, Martin/Jacob, Frank (2007): Empowered Involvement and Word of<br />

Mouth: an Agenda for Academic Inquiry.<br />

Nr. 29 Buch, Sabrina (2007): <strong>Strukturgleichungsmodelle</strong> <strong>–</strong> <strong>Ein</strong> <strong>einführender</strong> <strong>Überblick</strong>.

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