基于因子分析方法对高校食堂剩饭菜原因的实证分析

常海峰

(天津工业大学，天津 300387)

基于因子分析方法对高校食堂剩饭菜原因的实证分析

常海峰

(天津工业大学，天津 300387)

高校食堂剩饭菜浪费是一个普遍现象。以一个高职院校食堂为研究对象，对食堂剩饭菜产生原因展开统计调查分析，首先收集可能原因制作调查问卷，然后开展问卷收集活动，接着运用因子分析方法对问卷结果进行统计分析，最后得出该食堂剩饭菜产生原因的集合。全国高校食堂管理模式和学生生源不同，产生剩饭菜的原因多样化。系统化地提出一种调查食堂剩饭菜原因的方法并进行实证调研，取得较好效果，有一定推广价值。

高校食堂剩饭菜原因；因子分析；统计调查

高校食堂剩饭菜浪费是一个长期话题。一方面是食堂管理的原因，一方面师生节约粮食意识欠缺，共同作用造成食堂剩饭菜超出适当范围形成浪费。但是各个高校食堂和师生的状况不一样，具体造成剩饭菜浪费的原因也有比较大的差异，难以总结出一个基本的方法予以解决，而且人们习以为常后也不再当做一个问题对待。实际上，食堂剩饭菜积少成多，造成的食物浪费惊人，剩饭菜处理也需要额外支付成本，是一个需要认真对待解决的现象。本文针对一个高职院校食堂开展关于剩饭菜方面的统计调查活动，对调查结果进行因子分析，得出该食堂剩饭菜产生原因的集合，具有可信度，为食堂在剩饭菜方面改进提供了路径，这种研究方法具有一定借鉴意义。

下面依照统计设计、统计调查、统计整理和统计分析的整个统计调查过程，对本次调研活动进行总结并分析调研结果。

一、统计设计

在这个环节，笔者带领进行统计课程学习的学生们做了如下工作：

(一)观察学院食堂剩饭菜数量，准备分组调查。

(二)从食堂窗口工作人员、就餐学生等不同群体搜集食堂剩饭菜的可能原因。

(三)把各组调查结果汇总梳理，总结出所有可能原因。

(四)针对这些可能的原因设计问卷问题和答案选项，最后制作成调查问卷(见附录一)。

二、统计调查

(一)确定样本容量

我们调查得到食堂所在校区住校生人数为9584人，全部在一个食堂用餐，问卷共设计了18道题，标准差设为16，误差为2，保证精度足够大。利用不重复抽样样本容量计算公式得到

通过公式计算不重复抽样样本容量为249，所以决定发放调查问卷共计250份。

(二)抽样方法为按班级随机抽样，不重复抽样

因为有两个班同时开展统计课程实训活动，每班250份问卷，一个班调查大一学生，一个班调查大二学生。大三学生已经校外实习，500份问卷覆盖了全体住校生共计9584人。

每个班实训小组随机抽取调查班级，不重复抽样，按照分配的调查问卷对调查班级开展问卷调查工作。因为不同班级上课时间不一样，需要适当时机，所以安排的调查问卷时间是两周，包括所有小组的问卷发放到回收工作,必须在这两周完成。

(三)在既定时间内，所有小组完成本组调查问卷发放回收工作

三、统计整理

调查问卷回收后，我们首先各小组进行数据整理，初步统计了调查问卷每道题答案选项个数，然后每个班汇总本班数据，最后两个班数据汇总在一起。

按照调查活动初期的设想，我们师生认为有了每道题目答案选项个数的汇总数据，得到每道题目选项个数最多的答案，可以认定这个答案就是这道题目针对的食堂剩饭菜原因得到的调查结果，然后比较这些题目的答案选项分布情况，得出食堂剩饭菜可能原因的排序。

数据收集整理出来后，请教了数据分析方面的专家，得知当初的数据分析设想方法存在问题，用这种方法不容易得出食堂剩饭菜最可能原因，应该使用因子分析的数据分析方法才能得到最终答案。但是应用因子分析方法，调查问卷数据整理就要把每个问卷情况重新整理一次。好在我们人多力量大，两个班学生在本文作者指导下重新进行了一次因子分析数据整理，得到基础数据汇总表。

四、因子分析方法进行统计分析

(一)设置变量

调查问卷设计了18道题目。其中15、16、17、18题是多选题，是为了调查学生口味设置的题目；真正可以调查剩饭菜根源的是前14道题目，分别对应不同的影响因素，设为14个变量。

(二)KMO 和 Bartlett 的检验(见表1)

表1 KMO 和 Bartlett 的检验结果

针对14个变量进行因子分析，变量统计量的KMO值为0.510，不到0.6，说明变量之间的信息重合度可能不很高，因子分析结果可能不很理想，但是可以试试。

(三)降维，确定公因子

碎石图(见图1)用于显示各个因子的重要程度。其横轴为因子的序号，纵轴表示的是其特征根的大小。它将因子的特征根按照从大到小依次排序。从这个碎石图可以看出，前6个因子呈现出来的图形比较陡峭，其特征根较大，都大于或接近1，但是后面的因子呈现得比较缓，表明其特征值较小，都小于1。因此，至多考虑前6个因子即可。

由公因子方差表默认提取6个公因子，可以解释差异的52.785%(见表2)。

表2 解释的总方差

提取方法：主成份分析。

图1 数据分析碎石图

上表中初始特征值大于1的变量有6个，累计方差贡献率为52.785%。通过这6个公因子，可以描述食堂剩饭菜影响因素。

根据各因子对应的方差贡献率为权数计算的综合因子得分为：

F=0.186F1+0.178F2+0.161F3+0.160F4+0.158F5+0.158F6

因子载荷矩阵正交旋转后降维提取6个公因子(见表3)：

按照01到14的顺序将各个变量命名为x1到x14，则有：

x1=0.573F1-0.054F2+0.089F3+0.149F4+0.184F5-0.116F6+ε1

……

x14=0.077F1-0.035F2-0.050F3+014.055F4+0.734F5+0.040F6+ε14

表3 旋转成份矩阵a

提取方法 :主成份。

旋转法 :具有 Kaiser 标准化的正交旋转法。

a.旋转在 8 次迭代后收敛。

在公因子表达式中各个变量已经不是原始变量，而是标准化以后的变量。εi表示的是特殊因子，是除了这 6个因子以外的影响该变量的其他因素。原来是设计了14个变量来表示影响食堂剩饭因素，现在经过因子分析以后我们用6个因子来描述食堂剩饭影响因素即可。

(四)公因子命名和解释(见表4)

表4 旋转成份矩阵(解释因子)

提取方法 :主成份。

旋转法 :具有 Kaiser 标准化的正交旋转法。

a.旋转在 8 次迭代后收敛。

公因子F1上载荷较大的原始变量是题1、4、5、6，这四个题目描述的是食堂饭菜口味和就餐环境，称为“食堂因子”；

公因子F2上载荷较大的原始变量是题7、8、9，这四个题目描述的是学生三餐就餐地点选择习惯，称为“就餐地点因子”；

公因子F3上载荷较大的原始变量是题10、12、13，这三个题目描述的是学生就餐心情、饭菜温度和卫生情况，具有较大随机性，可以总称为“就餐随机因子”；

公因子F4上载荷较大的原始变量是题2、7，这两个题目描述了食堂餐具和早餐就餐地点选择情况，表面看不出什么必然联系，称之为“组合因子”；

公因子F5上载荷较大的原始变量是题5、14，这两个题目描述了食堂饭菜改进方向和学生个人经济情况，可以看出两者可能存在关系，称之为“经济因子”；

公因子F6上载荷较大的原始变量是题10、11，这两个题目描述了学生就餐时间紧张和选择食堂饭菜对剩饭菜的影响，可称之为“选择倾向因子”。

(五)因子回归(见表5)

F1=0.403x1+0.027x2+0.060x3+0.456x4+0.322x5+0.423x6-0.071x7-0.058x8+0.137x9-0.167x10+0.107x11+0.057x12-0.112x13+0.051x14

……

F6=-0.073x1-0.011x2-0.501x3+0.055x4+0.112x5+0.038x6+0.024x7-0.032x8-0.028x9+0.343x10+0.633x11+0.059x12-0.253x13+0.025x14

(六)对公因子进行返还验证分析得到结果(见表6)

表5 成份得分系数矩阵

提取方法 :主成份。

旋转法 :具有 Kaiser 标准化的正交旋转法。

构成得分。

表6 公因子返还验证

F6为“选择倾向因子”，对应题10、11，描述了学生就餐时间紧张和饭菜选择不当造成食堂剩饭菜，F6值较小，题10选项看学生就餐时间偏紧，题11存在饭菜选择不当导致剩饭菜的情况，是食堂剩饭菜能够改进的主要因素；

F5为“经济因子”，对应题5、14，描述了学生个人经济情况和食堂饭菜改进对食堂剩饭菜影响，F5值较小，题5答案选项较均匀，题14学生经济宽裕和一般的占约80%，说明这个公因子不是食堂剩饭菜改进的主要影响因素；

F2为“就餐地点因子”，对应题7、8、9，描述了学生三餐就餐地点选择对于食堂剩饭菜影响，F2值较小说明学生三餐在食堂以外地点就餐的情况较多，是可能引起食堂剩饭菜增加的主要因素；

F4为“组合因子”，对应题2、7，描述了食堂餐具和早餐在食堂以外就餐的影响，F4这个值较大，说明食堂餐具对剩饭菜影响不大，早餐不在食堂就餐的情况较多，不是引起食堂剩饭菜的主要因素；

F3为“就餐随机因子”，对应题10、12、13，描述了学生就餐时间紧、饭菜温度低和卫生情况对食堂剩饭菜影响，F3这个值较大，并对三个题目答案进行分析，得到结果是就餐时间偏紧，食堂饭菜温度偏低，食堂饭菜卫生有待改进，说明这个公因子是引起食堂剩饭菜的主要因素；

F1为“食堂因子”，对应题1、4、5、6，描述了食堂方面情况改善对于剩饭菜的影响，F1这个值较大，分析题目答案可以看出，学生们对剩饭菜的自我感觉是没有很大浪费，饭菜分量足有时会吃不完造成剩饭菜，食堂方面节约宣传对于减少剩饭菜学生们感觉应该有效果，说明在节约宣传和饭菜分量方面，食堂可以改进以减少剩饭菜，这是一个主要因素。

结论

分析结果排序可以得到如下结论：

(1)公因子重要性排序为F6F2F3F1

(2)对应题目排序为题10、11、7、8、9、12、13、4、5、6

五、改进食堂剩饭菜状况的意见建议

对应学院现状分析统计调查结论，涉及学院作息制度的题目10，是食堂单方面无法解决的，可以放弃；其他题目都是食堂通过努力可以改善的。

题11指出学生选择不当造成剩饭菜，食堂可以考虑在主要菜品旁标注口味信息，为学生正确选择提供方便，如果条件允许，还可以考虑试吃环节，学生不确定自己选的饭菜是否合口味，可以通过特别陈列的试吃菜品进一步作出最佳判断；

题7、8、9指出学生在校外就餐次数较多，食堂应该考虑提高饭菜口感、花样、质量、卫生等，能够吸引学生在食堂就餐，并进行宣传，号召学生为了个人健康，应该尽可能在校内就餐。

题12、13指出食堂饭菜温度偏低、饭菜卫生有待改进，食堂管理中应该考虑如何尽可能提供温度适宜饭菜、提高饭菜卫生情况；

题4、5、6的答案提示食堂应该注意饭菜分量适当，注意区分男女生饭量，并且在减少食堂剩饭菜宣传号召方面适当加大宣传力度。

六、调研推广

本次针对高校食堂剩饭菜影响因素的调研方法，从统计设计到调研活动到统计分析得到结果，对于高校食堂管理工作具有一定的决策指导作用。这种调研方法具有普遍性，因此针对本次调研统计活动进行总结，希望可以对社会相关领域起到一定的借鉴作用。

[1][美]尼尔·J.萨尔金德(Neil J.Salkind).爱上统计学[M].史玲玲译.重庆大学出版社， 2011.

[2][美]金在温(Jae—On Kim) ,[美]查尔斯·W.米勒(Charles W.Mueller).因子分析:统计方法与应用问题[M].叶华译.上海：格致出版社，上海人民出版社，2016.

[3][加拿大]约翰·福克斯(John Fox). 社会统计的数学基础[M].贺光烨译.上海：格致出版社，2012.

(责任编辑：孙建华)

University Cafeteria Leftovers Empirical Analysis Based on the Factor Analysis Method

CHANG Haifeng

(Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300387, China)

College canteen's leftovers is a common phenomenon. This paper takes a higher vocational college canteen as the research object, on the dining room leftovers causes a statistical investigation and analysis. First we collect possible reasons for making questionnaire, and then carry out the questionnaire to collect activity, then use the factor analysis method to statistical analysis of questionnaire results ,finally conclude that the canteen causes a collection of leftovers. National university canteen management and students come from different pattern, which causes leftovers diversification. However, this paper systematically puts forward a method of investigating why canteen leftovers and empirical research achieve good effect, and have the certain promotion value.

college canteens leftovers; factor analysis; statistical investigation

2017-01-12

常海峰(1975- )，男，内蒙古包头人，副研究员，博士，研究方向为计算机应用数据分析。

G712

A

1671-4385(2017)04-0006-05