Mini Project Analisis Multivariat I: Penerapan PCA dan FA pada data Student Stress Factors

Felix Martin Sihotang (225090507111092)

27/11/2024

Library:

> # install.packages("knitr")
> # install.packages("rmarkdown")
> # install.packages("prettydoc")
> # install.packages("equatiomatic")

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Kasus

Stres merupakan salah satu masalah yang sering dihadapi oleh individu, khususnya dalam lingkungan akademik dan sosial. Banyak faktor yang dapat mempengaruhi tingkat stres, seperti kondisi kesehatan mental, lingkungan sosial, beban studi, dan kestabilan finansial. Dalam kehidupan sehari-hari, mahasiswa seringkali harus menghadapi tekanan yang datang dari berbagai aspek, mulai dari masalah pribadi hingga tekanan sosial dan akademik. Tingkat stres yang tinggi dapat berimbas pada kesehatan fisik dan mental, yang pada gilirannya mempengaruhi kualitas hidup serta kinerja akademik mereka.

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat stres pada mahasiswa dengan menggabungkan berbagai variabel yang berkaitan dengan kondisi fisik, psikologis, sosial, dan akademik. Dengan menggunakan teknik analisis statistik seperti PCA dan FA, diharapkan dapat ditemukan pola atau struktur yang tersembunyi di balik data yang ada, serta memberikan wawasan yang lebih dalam tentang faktor-faktor yang paling dominan dalam mempengaruhi tingkat stres mahasiswa.

1.2 Permasalahan

Dengan adanya banyak faktor ini, sulit untuk menentukan secara langsung hubungan antara variabel-variabel tersebut dan tingkat stres. Selain itu, variabel-variabel tersebut mungkin saling berkorelasi, yang membuat analisis lebih kompleks. Dalam situasi ini, diperlukan metode yang dapat mereduksi dimensi data menjadi faktor-faktor utama tanpa kehilangan banyak informasi.

1.3 Data

Dataset yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari kaggle yang berisi berbagai variabel yang mencerminkan aspek gaya hidup, kondisi mental, dan faktor lingkungan yang diduga memengaruhi tingkat stres individu. Dataset ini mencakup informasi kuantitatif yang dapat digunakan untuk analisis statistik, dengan fokus pada pengukuran tingkat stres serta faktor-faktor pendukung seperti kondisi fisik, kebiasaan hidup, dan tekanan sosial.

> library(readxl)
> library(rmarkdown)
> 
> data <- read_excel("C:/Main Storage/This PC/Downloads/StressLevelDataset.xlsx")
> paged_table(as.data.frame(data))

Dengan penjelasan variabel-variabel antara lain sebagai berikut:

  • anxiety_level (X1) : Tingkat kecemasan individu yang diukur secara kuantitatif.
  • self_esteem (X2) : Tingkat kepercayaan diri individu.
  • mental_health_history (X3) : Indikator keberadaan riwayat masalah kesehatan mental (0 = tidak ada, 1 = ada).
  • depression (X4) : Tingkat depresi yang dialami individu.
  • headache (X5) : Frekuensi sakit kepala yang dialami individu.
  • blood_pressure (X6) : Tingkat tekanan darah individu.
  • sleep_quality (X7) : Kualitas tidur individu berdasarkan pengalaman pribadi.
  • breathing_problem (X8) : Tingkat masalah pernapasan yang dialami individu.
  • noise_level (X9) : Tingkat paparan kebisingan di lingkungan individu.
  • living_conditions (X10) : Kualitas lingkungan tempat tinggal individu.
  • financial_status (X11) : Tingkat kestabilan finansial individu.
  • basic_needs (X12) : Kemampuan individu memenuhi kebutuhan dasar.
  • academic_performance (X13) : Kinerja akademik individu.
  • study_load (X14) : Tingkat beban studi yang dirasakan individu.
  • teacher_student_relationship (X15) : Hubungan interpersonal antara individu dengan guru atau dosen.
  • future_career_concerns (X16) : Tingkat kekhawatiran individu terhadap masa depan karier.
  • social_support (X17) : Tingkat dukungan sosial yang diterima individu dari keluarga atau teman.
  • peer_pressure (X18) : Tingkat tekanan yang dirasakan individu dari teman sebaya.
  • extracurricular_activities (X19) : Tingkat partisipasi individu dalam kegiatan ekstrakurikuler.
  • bullying (X20) : Tingkat pengalaman individu menjadi korban perundungan.
  • stress_level (Y) : Tingkat stres individu yang menjadi variabel target analisis.

1.4 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Principal Component Analysis (PCA)

1.4.1 Latar Belakang Metode Penelitian

Principal Component Analysis (PCA) adalah metode statistik yang digunakan untuk mengurangi dimensi data dengan cara mengidentifikasi komponen utama yang menjelaskan variabilitas terbesar dalam data. PCA sering digunakan untuk menganalisis data multivariat yang besar, dengan tujuan untuk menemukan pola tersembunyi dalam data yang dapat digunakan untuk analisis lebih lanjut. Dalam konteks penelitian ini, PCA dapat digunakan untuk mengidentifikasi faktor-faktor utama yang mempengaruhi tingkat stres mahasiswa berdasarkan sejumlah variabel yang berbeda.

Factor Analysis (FA) adalah teknik statistik yang digunakan untuk mengidentifikasi struktur atau pola yang mendasari variabel-variabel yang teramati. FA bertujuan untuk mengelompokkan variabel-variabel yang memiliki korelasi tinggi ke dalam faktor yang lebih sedikit. Dalam penelitian ini, FA dapat membantu dalam mengelompokkan berbagai faktor yang berhubungan dengan stres, seperti kondisi kesehatan fisik, hubungan sosial, dan beban akademik, untuk memahami lebih jelas hubungan antar faktor-faktor tersebut.

1.4.2 TInjauan Pustaka Metode Penelitian

Principal Component Analysis (PCA) telah lama digunakan dalam berbagai bidang untuk mereduksi dimensi data yang besar. PCA bekerja dengan cara mengubah variabel asli menjadi kombinasi linear yang disebut sebagai komponen utama, yang diurutkan berdasarkan kontribusinya terhadap variansi total data. Teknik ini banyak diterapkan dalam bidang psikologi, ekonomi, dan ilmu kesehatan untuk mengidentifikasi faktor-faktor tersembunyi yang mempengaruhi suatu fenomena. Beberapa studi menunjukkan bahwa PCA sangat berguna dalam menangani data yang memiliki multikolinieritas tinggi dan membantu memvisualisasikan data dalam dimensi yang lebih rendah.

Dalam aplikasi PCA untuk analisis stres, misalnya, penelitian sebelumnya telah menggunakan teknik ini untuk mengidentifikasi faktor-faktor utama yang berkontribusi terhadap stres yang dialami oleh individu. Dalam hal ini, variabel seperti kondisi fisik, tekanan sosial, dan kinerja akademik dapat dikelompokkan menjadi beberapa komponen utama yang masing-masing menjelaskan sebagian besar variabilitas data. Dengan menggunakan PCA, peneliti dapat menemukan pola umum yang mungkin tidak terlihat jika hanya menganalisis data secara individual.

Factor Analysis (FA) juga sering digunakan untuk menemukan struktur laten dalam data, yang berarti faktor-faktor yang tidak langsung teramati tetapi dapat mempengaruhi banyak variabel yang terukur. Teknik ini pertama kali diperkenalkan oleh Charles Spearman pada awal abad ke-20 dan telah berkembang menjadi salah satu metode yang banyak digunakan dalam psikometri dan ilmu sosial. FA memungkinkan peneliti untuk mengurangi jumlah variabel yang harus dianalisis, dengan mengelompokkan variabel-variabel yang saling berkorelasi ke dalam beberapa faktor utama yang lebih mudah diinterpretasikan.

Dalam konteks analisis stres, FA dapat digunakan untuk mengidentifikasi faktor-faktor seperti kesehatan mental, hubungan sosial, atau kondisi finansial yang secara tidak langsung mempengaruhi tingkat stres. Sebagai contoh, faktor seperti kecemasan, beban studi, dan hubungan dengan teman sebaya dapat dikelompokkan bersama-sama dalam satu faktor yang mewakili dimensi stres sosial. Faktor-faktor ini kemudian dapat dianalisis lebih lanjut untuk menentukan interaksi antara masing-masing variabel dan dampaknya terhadap tingkat stres secara keseluruhan.

1.5 Tujuan Penelitian

  1. Mengidentifikasi faktor-faktor utama yang mempengaruhi tingkat stres pada mahasiswa berdasarkan data yang terkumpul.
  2. Menganalisis hubungan antara faktor-faktor fisik, sosial, dan akademik dengan tingkat stres mahasiswa.
  3. Memberikan rekomendasi untuk mengurangi tingkat stres mahasiswa melalui intervensi yang tepat berdasarkan temuan analisis faktor.

1.6 Manfaat Penelitian

  1. Memberikan wawasan tentang faktor-faktor utama yang mempengaruhi tingkat stres mahasiswa, yang dapat digunakan untuk merancang program dukungan psikologis dan sosial.
  2. Membantu pihak universitas dalam merancang kebijakan yang mendukung kesejahteraan mahasiswa, seperti pengelolaan beban studi dan peningkatan layanan kesehatan mental.
  3. Menjadi referensi bagi penelitian lebih lanjut mengenai manajemen stres di kalangan mahasiswa, dengan menggunakan metode statistik yang tepat untuk menganalisis data multivariat.

2 SOURCE CODE

2.1 Library

> # Library
> library(readxl) #Import data 
> library(REdaS) #KMO dan Bartlett test
> library(psych) #Analisis Faktor

2.2 Standarisasi Data

Fungsi scale() digunakan untuk menstandarisasi data sehingga setiap variabel memiliki rata-rata 0 dan standar deviasi 1.

Proses ini penting untuk PCA karena PCA sensitif terhadap skala variabel.

> dataset <- scale(data)
> paged_table(as.data.frame(dataset))

2.3 Eksplorasi Data

Fungsi summary() digunakan untuk menghitung statitika deskriptif dengan argumen data yang ingin dihitung (dataset). Statistika deskriptif yang dimaksud adalah mean, median, minimum, maksimum, kuartil 1, dan kuartil 3

> summary(dataset)

2.4 PCA

Fungsi prcomp() digunakan untuk melakukan Principal Component Analysis (PCA). Argumen dataset[, -21] menunjukkan bahwa kolom ke-21 dihapus dari analisis (variabel respon stress_level). Output T.PCA adalah model PCA yang menyimpan informasi seperti eigenvector dan eigenvalue dari analisis.

> T.PCA <- prcomp(x = dataset[,c(-21)],center = TRUE, scale. = TRUE)
> T.PCA

2.5 Menghitung Koefisien Komponen Utama

2.5.1 Membentuk Matriks Korelasi

Fungsi cor() menghitung matriks korelasi antar variabel dalam dataset. Argumen dataset[, -21] memastikan hanya variabel prediktor yang dihitung.

Matriks korelasi menunjukkan hubungan linier antara setiap pasangan variabel dalam dataset.

> mat.cor <- cor(dataset[ ,-21])
> mat.cor

2.5.2 Menghitung Nilai Eigen

Fungsi eigen() digunakan untuk menghitung nilai eigen dan vektor eigen dari matriks korelasi.

> eig.val <- eigen(mat.cor)
> eig.val

Output eig.val$values adalah nilai eigen yang menunjukkan variansi yang dijelaskan oleh masing-masing komponen utama.

Output eig.val$vectors adalah vektor eigen yang merepresentasikan arah setiap komponen utama.

2.5.3 Analisis Scree

data.frame() digunakan untuk membuat dataset kecil yang berisi nilai eigen dan nomor komponen utama. Fungsi plot() membuat scree plot, grafik yang menunjukkan nilai eigen (variansi) untuk setiap komponen utama. x = T.scree$PC menentukan sumbu-x sebagai nomor komponen utama. y = T.scree$eigen_value menentukan sumbu-y sebagai nilai eigen. type = 'b' membuat grafik berupa garis dengan titik di setiap nilai. Fungsi abline() digunakan sebagai garis pembatas.

Tujuan scree plot adalah membantu menentukan jumlah komponen utama yang signifikan berdasarkan titik “elbow” atau nilai eigen > 1.

> T.scree <- data.frame(eigen_value = eigen(mat.cor)$values, PC = 1:20)
> plot(x = T.scree$PC, y = T.scree$eigen_value, main = 'Scree Plot', 
+      type = 'b', xlab = 'Komponen Utama ke-', ylab = 'Nilai Eigen')
> abline(h = 1, col = "red", lty = 2)

2.6 FA

2.6.1 Uji KMO

Fungsi KMOS() mengevaluasi kecukupan data untuk analisis faktor.

> T.kmo <- KMOS(dataset[,-21])
> print(T.kmo)

2.6.2 Uji Bartlett

Fungsi bart_spher() menguji apakah matriks korelasi berbeda secara signifikan dari matriks identitas.

> T.bartlett <- bart_spher(dataset[,-21])
> print(T.bartlett)

2.6.3 Analisis Faktor

Fungsi fa() mengekstraksi faktor dari data. Argumen nfactors = 2 menentukan jumlah faktor yang diekstraksi. Argumen rotate = "varimax" adalah rotasi untuk memaksimalkan perbedaan loading antar faktor. Argumen fm = "ml" adalah metode faktorisasi yang menggunakan Maximum Likelihood.

> optimal.fa <- fa(dataset[,-21], nfactors = 2, rotate = "varimax", fm = "ml")
> print(optimal.fa)

2.6.4 Skor dan Visualisasi Loading Faktor

Output optimal.fa$scores dikonversi ke data frame menggunakan as.data.frame() untuk kemudahan analisis.

> skor_faktor <- as.data.frame(optimal.fa$scores)
> head(skor_faktor)

Fungsi fa.diagram() menghasilkan diagram faktor yang menunjukkan hubungan antara variabel dan faktor.

> fa.diagram(optimal.fa)

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Eksplorasi Data

 anxiety_level      self_esteem      mental_health_history   depression      
 Min.   :-1.8085   Min.   :-1.9875   Min.   :-0.9851       Min.   :-1.62488  
 1st Qu.:-0.8277   1st Qu.:-0.7577   1st Qu.:-0.9851       1st Qu.:-0.84838  
 Median :-0.0104   Median : 0.1367   Median :-0.9851       Median :-0.07188  
 Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000       Mean   : 0.00000  
 3rd Qu.: 0.8069   3rd Qu.: 0.9193   3rd Qu.: 1.0142       3rd Qu.: 0.83403  
 Max.   : 1.6242   Max.   : 1.3665   Max.   : 1.0142       Max.   : 1.86936  
    headache      blood_pressure    sleep_quality     breathing_problem
 Min.   :-1.780   Min.   :-1.4178   Min.   :-1.7179   Min.   :-1.9659  
 1st Qu.:-1.070   1st Qu.:-1.4178   1st Qu.:-1.0721   1st Qu.:-0.5380  
 Median : 0.349   Median :-0.2181   Median :-0.1033   Median : 0.1759  
 Mean   : 0.000   Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000  
 3rd Qu.: 0.349   3rd Qu.: 0.9815   3rd Qu.: 0.8654   3rd Qu.: 0.8898  
 Max.   : 1.768   Max.   : 0.9815   Max.   : 1.5113   Max.   : 1.6037  
  noise_level      living_conditions     safety         basic_needs     
 Min.   :-1.9946   Min.   :-2.2500   Min.   :-1.9466   Min.   :-1.9339  
 1st Qu.:-0.4887   1st Qu.:-0.4630   1st Qu.:-0.5243   1st Qu.:-0.5390  
 Median : 0.2642   Median :-0.4630   Median :-0.5243   Median : 0.1585  
 Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000  
 3rd Qu.: 0.2642   3rd Qu.: 0.4305   3rd Qu.: 0.8980   3rd Qu.: 0.8560  
 Max.   : 1.7701   Max.   : 2.2175   Max.   : 1.6091   Max.   : 1.5534  
 academic_performance   study_load      teacher_student_relationship
 Min.   :-1.9601      Min.   :-1.9926   Min.   :-1.9126             
 1st Qu.:-0.5463      1st Qu.:-0.4726   1st Qu.:-0.4681             
 Median :-0.5463      Median :-0.4726   Median :-0.4681             
 Mean   : 0.0000      Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000             
 3rd Qu.: 0.8676      3rd Qu.: 0.2874   3rd Qu.: 0.9763             
 Max.   : 1.5745      Max.   : 1.8074   Max.   : 1.6986             
 future_career_concerns social_support    peer_pressure    
 Min.   :-1.7321        Min.   :-1.7959   Min.   :-1.9186  
 1st Qu.:-1.0783        1st Qu.:-0.8416   1st Qu.:-0.5154  
 Median :-0.4244        Median : 0.1128   Median :-0.5154  
 Mean   : 0.0000        Mean   : 0.0000   Mean   : 0.0000  
 3rd Qu.: 0.8833        3rd Qu.: 1.0671   3rd Qu.: 0.8879  
 Max.   : 1.5372        Max.   : 1.0671   Max.   : 1.5895  
 extracurricular_activities    bullying        stress_level      
 Min.   :-1.9521            Min.   :-1.7096   Min.   :-1.212604  
 1st Qu.:-0.5413            1st Qu.:-1.0564   1st Qu.:-1.212604  
 Median :-0.1885            Median : 0.2500   Median : 0.004426  
 Mean   : 0.0000            Mean   : 0.0000   Mean   : 0.000000  
 3rd Qu.: 0.8696            3rd Qu.: 0.9032   3rd Qu.: 1.221455  
 Max.   : 1.5750            Max.   : 1.5564   Max.   : 1.221455  

Berdasarkan output di atas, dapat dilihat nilai minimum, maksimum, median, mean, kuartil 1, dan kuartil 3 dari masing-masing variabel.

3.2 PCA

Standard deviations (1, .., p=20):
 [1] 3.4512862 1.0936847 0.8326364 0.7706050 0.7466002 0.7251517 0.6885737
 [8] 0.6742867 0.6368381 0.6194676 0.6008953 0.5866802 0.5696615 0.5595817
[15] 0.5565032 0.5286597 0.5227028 0.5158275 0.4793731 0.3206546

Rotation (n x k) = (20 x 20):
                                    PC1          PC2         PC3          PC4
anxiety_level                -0.2442104 -0.111201918  0.05800503 -0.006181688
self_esteem                   0.2420437 -0.150198839  0.03890098  0.051040498
mental_health_history        -0.2189407 -0.117787720  0.07232004  0.328248246
depression                   -0.2427086  0.043184583  0.07333607  0.058008687
headache                     -0.2293890 -0.013204934 -0.02785735  0.267805689
blood_pressure               -0.1451106  0.744363013  0.13059043 -0.146564879
sleep_quality                 0.2403230  0.135088246  0.02664413 -0.060488517
breathing_problem            -0.1899941 -0.299804261  0.11459765 -0.626761446
noise_level                  -0.2088635 -0.015762834  0.27408004  0.013604641
living_conditions             0.1986250  0.095541824  0.19651231  0.362484691
safety                        0.2293103  0.084732373  0.34569698  0.129478568
basic_needs                   0.2267924  0.106256963  0.24610879 -0.244954212
academic_performance          0.2295004  0.135896871  0.26330924 -0.149518377
study_load                   -0.2043044  0.004447465  0.40699434  0.297401203
teacher_student_relationship  0.2366664 -0.000420816  0.34191015 -0.061639665
future_career_concerns       -0.2474803  0.008330777  0.05506762 -0.030865446
social_support                0.2178567 -0.480577317  0.31299704  0.041087306
peer_pressure                -0.2263596 -0.025251578  0.33008499  0.060529607
extracurricular_activities   -0.2258846  0.031601489  0.29960212 -0.252870194
bullying                     -0.2427310 -0.089210407  0.08621268 -0.057936439
                                      PC5          PC6           PC7
anxiety_level                -0.003454187  0.004318086 -0.0163062103
self_esteem                   0.004426507  0.094122995 -0.0529741619
mental_health_history         0.209004653  0.001616138 -0.0584148831
depression                    0.008585585 -0.182565382 -0.1019515457
headache                      0.157824143  0.078315630 -0.1606249217
blood_pressure               -0.014058458  0.009049576  0.0002325892
sleep_quality                 0.073122251  0.043885621  0.2342705674
breathing_problem            -0.344634332 -0.211902501  0.2053982500
noise_level                  -0.269618904  0.710257979  0.2747277365
living_conditions            -0.781776605 -0.223963523 -0.2301210003
safety                        0.052540166 -0.006596855 -0.0533274630
basic_needs                   0.218277534 -0.208410837 -0.2952277650
academic_performance          0.134441446  0.186796459  0.1392875871
study_load                    0.136500950 -0.449714861  0.5998963292
teacher_student_relationship  0.080119629  0.044160578  0.0474266408
future_career_concerns        0.048158277 -0.049296388 -0.1715418092
social_support                0.126540573  0.034406752 -0.1156845790
peer_pressure                 0.028961872  0.232411770 -0.3056063153
extracurricular_activities    0.067268655 -0.083090142 -0.3475530366
bullying                     -0.076744385 -0.054966281 -0.0573745870
                                     PC8          PC9        PC10        PC11
anxiety_level                -0.09446700 -0.140731402 -0.09829783 -0.27624988
self_esteem                  -0.03070102  0.122829562 -0.20605559  0.09477230
mental_health_history         0.51495887 -0.635360287  0.02879964 -0.03735104
depression                   -0.03737451  0.042793833  0.19377493 -0.43386729
headache                      0.19947503  0.514512658  0.52340569  0.07552888
blood_pressure                0.16525570 -0.022188508 -0.09426714  0.06458236
sleep_quality                 0.18201326  0.007513012  0.12990084  0.34027679
breathing_problem             0.42692560  0.107412249  0.13111318 -0.02790672
noise_level                  -0.26030944 -0.165600593  0.23808748 -0.03077033
living_conditions             0.01603322 -0.042803011  0.06760133 -0.06126518
safety                        0.31955041  0.011665106  0.04748599  0.09487631
basic_needs                  -0.28007868 -0.135223645  0.13082301 -0.23309473
academic_performance          0.17229372  0.068964911 -0.09058307 -0.53623105
study_load                   -0.24214387  0.133106354 -0.06160164  0.05190321
teacher_student_relationship  0.09214959 -0.023633073  0.09205402  0.18494016
future_career_concerns        0.06648655  0.099913305  0.01418156 -0.04864802
social_support               -0.02926598  0.015576233  0.03458858 -0.00376846
peer_pressure                 0.12191462  0.389214739 -0.46543465  0.01705955
extracurricular_activities   -0.27387444 -0.203634473  0.25819947  0.37976036
bullying                     -0.02297033 -0.094311072 -0.45475571  0.24343475
                                    PC12         PC13        PC14         PC15
anxiety_level                 0.01587987  0.193492920 -0.47854630  0.124260336
self_esteem                  -0.28574805 -0.532789306 -0.29003651  0.061080815
mental_health_history         0.03867063 -0.261336303  0.10505994 -0.137677529
depression                   -0.11954883  0.136949155  0.12591641  0.192660280
headache                     -0.02258947 -0.231173471 -0.27683423 -0.162559428
blood_pressure               -0.04860616 -0.004848224 -0.07625885 -0.144469130
sleep_quality                 0.17895990 -0.146518475 -0.01702416  0.384047476
breathing_problem            -0.12397364 -0.099173716  0.04449398 -0.126024957
noise_level                  -0.15054632 -0.027518303 -0.02713386 -0.084880363
living_conditions             0.16821201 -0.128414456 -0.02751339  0.023078527
safety                       -0.60567327  0.420370530 -0.10489400  0.248872846
basic_needs                  -0.20063543 -0.216070497 -0.09901770 -0.383119980
academic_performance          0.26401301 -0.293794825 -0.04639390  0.308012679
study_load                   -0.01381219 -0.122244274  0.06749603 -0.031615817
teacher_student_relationship  0.44239662  0.307350117 -0.20826861 -0.425631842
future_career_concerns        0.32819021  0.131252655 -0.32635262  0.260994773
social_support                0.09765282  0.140728576  0.05122469  0.059050845
peer_pressure                 0.05374492 -0.013543073  0.41749900 -0.105589133
extracurricular_activities    0.07187807 -0.166563059  0.17020144  0.371262724
bullying                     -0.05547208 -0.074495334 -0.43642781 -0.001916907
                                     PC16        PC17          PC18        PC19
anxiety_level                -0.214165620 -0.23558087  0.6428643052  0.08825035
self_esteem                   0.176777395  0.19457047  0.2287857145 -0.50956764
mental_health_history        -0.050775222  0.02337480  0.0026516197 -0.05928981
depression                    0.335668155  0.66442228  0.1290796721  0.01562359
headache                      0.060950630 -0.12488398 -0.0009742569  0.23504917
blood_pressure                0.043508072  0.02102931  0.0453295204 -0.11925586
sleep_quality                -0.400215276  0.42186160  0.2500149174  0.29668919
breathing_problem            -0.051874226 -0.02130678  0.0307093183 -0.05639331
noise_level                  -0.100273274  0.12433115 -0.1298338488 -0.02730837
living_conditions            -0.064273783 -0.04500498  0.0081508960  0.06615041
safety                       -0.006078298 -0.14808401 -0.1025553867 -0.01724440
basic_needs                  -0.400149854  0.11880939 -0.1013719174  0.15378261
academic_performance          0.234048579 -0.25623233 -0.1563918067  0.16802386
study_load                   -0.064150695 -0.08995297 -0.0338081463 -0.07975012
teacher_student_relationship  0.328384108  0.14285134  0.1936327880 -0.14026805
future_career_concerns       -0.368382841  0.12223608 -0.4297758403 -0.48909796
social_support               -0.033855348  0.07502183 -0.1194679854  0.07008048
peer_pressure                -0.217630735  0.05059140  0.2015383056  0.04211399
extracurricular_activities    0.242308071 -0.24004051  0.1098320447 -0.04525891
bullying                      0.234859874  0.20433079 -0.3158083776  0.48665512
                                     PC20
anxiety_level                -0.070877317
self_esteem                  -0.033210920
mental_health_history         0.024385238
depression                    0.024761534
headache                     -0.046068212
blood_pressure               -0.545443160
sleep_quality                 0.040938169
breathing_problem            -0.009262302
noise_level                   0.029859907
living_conditions            -0.005575433
safety                        0.188522175
basic_needs                   0.136375403
academic_performance          0.091916936
study_load                    0.012538100
teacher_student_relationship  0.246602561
future_career_concerns        0.097057309
social_support               -0.726381261
peer_pressure                 0.152126539
extracurricular_activities    0.067328547
bullying                      0.045471273

Output merupakan data yang akan digunakan untuk analisis regresi logistik

3.3 Menghitung Koefisien Komponen Utama

3.3.1 Membentuk Matriks Korelasi

                             anxiety_level self_esteem mental_health_history
anxiety_level                    1.0000000  -0.6727453             0.6344496
self_esteem                     -0.6727453   1.0000000            -0.6035019
mental_health_history            0.6344496  -0.6035019             1.0000000
depression                       0.6943404  -0.6996018             0.6158823
headache                         0.6327376  -0.6260585             0.6048258
blood_pressure                   0.3308669  -0.5146920             0.2956173
sleep_quality                   -0.7102923   0.6626928            -0.6141460
breathing_problem                0.5616538  -0.5105143             0.4643473
noise_level                      0.6086243  -0.5711687             0.5152899
living_conditions               -0.5684344   0.5505350            -0.5085252
safety                          -0.6512198   0.6439807            -0.5467313
basic_needs                     -0.6370785   0.6312116            -0.6011955
academic_performance            -0.6496011   0.6390452            -0.5861931
study_load                       0.5860642  -0.5751117             0.5322665
teacher_student_relationship    -0.6631765   0.6529343            -0.5877277
future_career_concerns           0.7170156  -0.7125195             0.6259094
social_support                  -0.5697479   0.6792110            -0.4825596
peer_pressure                    0.6429101  -0.6071179             0.5806019
extracurricular_activities       0.6410219  -0.6412018             0.5545762
bullying                         0.7099815  -0.6407371             0.6243658
                             depression   headache blood_pressure sleep_quality
anxiety_level                 0.6943404  0.6327376      0.3308669    -0.7102923
self_esteem                  -0.6996018 -0.6260585     -0.5146920     0.6626928
mental_health_history         0.6158823  0.6048258      0.2956173    -0.6141460
depression                    1.0000000  0.6576999      0.4360842    -0.6931609
headache                      0.6576999  1.0000000      0.3619863    -0.6387709
blood_pressure                0.4360842  0.3619863      1.0000000    -0.3003234
sleep_quality                -0.6931609 -0.6387709     -0.3003234     1.0000000
breathing_problem             0.5225402  0.4617188      0.1623084    -0.5416866
noise_level                   0.5662495  0.5435573      0.3527440    -0.5766455
living_conditions            -0.5303507 -0.5328251     -0.2746855     0.5354615
safety                       -0.6258572 -0.5891365     -0.2883536     0.6576863
basic_needs                  -0.6087761 -0.6231989     -0.2805900     0.6209547
academic_performance         -0.6331743 -0.6220585     -0.2627854     0.6713263
study_load                    0.6024984  0.5428897      0.3489643    -0.5517751
teacher_student_relationship -0.6738530 -0.6259282     -0.3521230     0.6775691
future_career_concerns        0.7065606  0.6793072      0.4340874    -0.6821298
social_support               -0.6179720 -0.5729879     -0.7525310     0.5545531
peer_pressure                 0.6355437  0.6225807      0.4013921    -0.6490981
extracurricular_activities    0.6485506  0.5825619      0.4262545    -0.6230923
bullying                      0.6657899  0.6097755      0.3704402    -0.6994272
                             breathing_problem noise_level living_conditions
anxiety_level                        0.5616538   0.6086243        -0.5684344
self_esteem                         -0.5105143  -0.5711687         0.5505350
mental_health_history                0.4643473   0.5152899        -0.5085252
depression                           0.5225402   0.5662495        -0.5303507
headache                             0.4617188   0.5435573        -0.5328251
blood_pressure                       0.1623084   0.3527440        -0.2746855
sleep_quality                       -0.5416866  -0.5766455         0.5354615
breathing_problem                    1.0000000   0.4592345        -0.4489970
noise_level                          0.4592345   1.0000000        -0.4523616
living_conditions                   -0.4489970  -0.4523616         1.0000000
safety                              -0.5193476  -0.5366296         0.5635710
basic_needs                         -0.5081721  -0.5723266         0.5032750
academic_performance                -0.5072509  -0.5137298         0.5072206
study_load                           0.4287910   0.4936254        -0.4377325
teacher_student_relationship        -0.4988945  -0.5387583         0.5493316
future_career_concerns               0.5453451   0.5754391        -0.5650713
social_support                      -0.3651734  -0.4920940         0.4665942
peer_pressure                        0.4927288   0.5838173        -0.5017946
extracurricular_activities           0.5168844   0.5636136        -0.5157936
bullying                             0.5763408   0.5854583        -0.5511387
                                 safety basic_needs academic_performance
anxiety_level                -0.6512198  -0.6370785           -0.6496011
self_esteem                   0.6439807   0.6312116            0.6390452
mental_health_history        -0.5467313  -0.6011955           -0.5861931
depression                   -0.6258572  -0.6087761           -0.6331743
headache                     -0.5891365  -0.6231989           -0.6220585
blood_pressure               -0.2883536  -0.2805900           -0.2627854
sleep_quality                 0.6576863   0.6209547            0.6713263
breathing_problem            -0.5193476  -0.5081721           -0.5072509
noise_level                  -0.5366296  -0.5723266           -0.5137298
living_conditions             0.5635710   0.5032750            0.5072206
safety                        1.0000000   0.6247745            0.6428462
basic_needs                   0.6247745   1.0000000            0.6393875
academic_performance          0.6428462   0.6393875            1.0000000
study_load                   -0.4939029  -0.5134595           -0.5204166
teacher_student_relationship  0.6633279   0.6495188            0.6694693
future_career_concerns       -0.6581057  -0.6393479           -0.6438049
social_support                0.6149881   0.5841414            0.5675012
peer_pressure                -0.5569454  -0.5870365           -0.5629477
extracurricular_activities   -0.5803042  -0.5064258           -0.5886122
bullying                     -0.6456733  -0.6448862           -0.6662287
                             study_load teacher_student_relationship
anxiety_level                 0.5860642                   -0.6631765
self_esteem                  -0.5751117                    0.6529343
mental_health_history         0.5322665                   -0.5877277
depression                    0.6024984                   -0.6738530
headache                      0.5428897                   -0.6259282
blood_pressure                0.3489643                   -0.3521230
sleep_quality                -0.5517751                    0.6775691
breathing_problem             0.4287910                   -0.4988945
noise_level                   0.4936254                   -0.5387583
living_conditions            -0.4377325                    0.5493316
safety                       -0.4939029                    0.6633279
basic_needs                  -0.5134595                    0.6495188
academic_performance         -0.5204166                    0.6694693
study_load                    1.0000000                   -0.5141228
teacher_student_relationship -0.5141228                    1.0000000
future_career_concerns        0.5760782                   -0.6702550
social_support               -0.4733121                    0.6812878
peer_pressure                 0.5441890                   -0.5877702
extracurricular_activities    0.5435431                   -0.5823108
bullying                      0.5866686                   -0.6559604
                             future_career_concerns social_support
anxiety_level                             0.7170156     -0.5697479
self_esteem                              -0.7125195      0.6792110
mental_health_history                     0.6259094     -0.4825596
depression                                0.7065606     -0.6179720
headache                                  0.6793072     -0.5729879
blood_pressure                            0.4340874     -0.7525310
sleep_quality                            -0.6821298      0.5545531
breathing_problem                         0.5453451     -0.3651734
noise_level                               0.5754391     -0.4920940
living_conditions                        -0.5650713      0.4665942
safety                                   -0.6581057      0.6149881
basic_needs                              -0.6393479      0.5841414
academic_performance                     -0.6438049      0.5675012
study_load                                0.5760782     -0.4733121
teacher_student_relationship             -0.6702550      0.6812878
future_career_concerns                    1.0000000     -0.6027916
social_support                           -0.6027916      1.0000000
peer_pressure                             0.6668725     -0.4901717
extracurricular_activities                0.6665646     -0.5300474
bullying                                  0.7112781     -0.5670783
                             peer_pressure extracurricular_activities
anxiety_level                    0.6429101                  0.6410219
self_esteem                     -0.6071179                 -0.6412018
mental_health_history            0.5806019                  0.5545762
depression                       0.6355437                  0.6485506
headache                         0.6225807                  0.5825619
blood_pressure                   0.4013921                  0.4262545
sleep_quality                   -0.6490981                 -0.6230923
breathing_problem                0.4927288                  0.5168844
noise_level                      0.5838173                  0.5636136
living_conditions               -0.5017946                 -0.5157936
safety                          -0.5569454                 -0.5803042
basic_needs                     -0.5870365                 -0.5064258
academic_performance            -0.5629477                 -0.5886122
study_load                       0.5441890                  0.5435431
teacher_student_relationship    -0.5877702                 -0.5823108
future_career_concerns           0.6668725                  0.6665646
social_support                  -0.4901717                 -0.5300474
peer_pressure                    1.0000000                  0.6183706
extracurricular_activities       0.6183706                  1.0000000
bullying                         0.6610577                  0.6519786
                               bullying
anxiety_level                 0.7099815
self_esteem                  -0.6407371
mental_health_history         0.6243658
depression                    0.6657899
headache                      0.6097755
blood_pressure                0.3704402
sleep_quality                -0.6994272
breathing_problem             0.5763408
noise_level                   0.5854583
living_conditions            -0.5511387
safety                       -0.6456733
basic_needs                  -0.6448862
academic_performance         -0.6662287
study_load                    0.5866686
teacher_student_relationship -0.6559604
future_career_concerns        0.7112781
social_support               -0.5670783
peer_pressure                 0.6610577
extracurricular_activities    0.6519786
bullying                      1.0000000

3.3.2 Menghitung Nilai Eigen

eigen() decomposition
$values
 [1] 11.9113767  1.1961461  0.6932835  0.5938320  0.5574119  0.5258450
 [7]  0.4741337  0.4546626  0.4055627  0.3837402  0.3610752  0.3441936
[13]  0.3245143  0.3131317  0.3096958  0.2794810  0.2732182  0.2660780
[19]  0.2297986  0.1028194

$vectors
            [,1]         [,2]        [,3]         [,4]         [,5]
 [1,]  0.2442104 -0.111201918  0.05800503  0.006181688  0.003454187
 [2,] -0.2420437 -0.150198839  0.03890098 -0.051040498 -0.004426507
 [3,]  0.2189407 -0.117787720  0.07232004 -0.328248246 -0.209004653
 [4,]  0.2427086  0.043184583  0.07333607 -0.058008687 -0.008585585
 [5,]  0.2293890 -0.013204934 -0.02785735 -0.267805689 -0.157824143
 [6,]  0.1451106  0.744363013  0.13059043  0.146564879  0.014058458
 [7,] -0.2403230  0.135088246  0.02664413  0.060488517 -0.073122251
 [8,]  0.1899941 -0.299804261  0.11459765  0.626761446  0.344634332
 [9,]  0.2088635 -0.015762834  0.27408004 -0.013604641  0.269618904
[10,] -0.1986250  0.095541824  0.19651231 -0.362484691  0.781776605
[11,] -0.2293103  0.084732373  0.34569698 -0.129478568 -0.052540166
[12,] -0.2267924  0.106256963  0.24610879  0.244954212 -0.218277534
[13,] -0.2295004  0.135896871  0.26330924  0.149518377 -0.134441446
[14,]  0.2043044  0.004447465  0.40699434 -0.297401203 -0.136500950
[15,] -0.2366664 -0.000420816  0.34191015  0.061639665 -0.080119629
[16,]  0.2474803  0.008330777  0.05506762  0.030865446 -0.048158277
[17,] -0.2178567 -0.480577317  0.31299704 -0.041087306 -0.126540573
[18,]  0.2263596 -0.025251578  0.33008499 -0.060529607 -0.028961872
[19,]  0.2258846  0.031601489  0.29960212  0.252870194 -0.067268655
[20,]  0.2427310 -0.089210407  0.08621268  0.057936439  0.076744385
              [,6]          [,7]        [,8]         [,9]       [,10]
 [1,]  0.004318086 -0.0163062103  0.09446700 -0.140731402 -0.09829783
 [2,]  0.094122995 -0.0529741619  0.03070102  0.122829562 -0.20605559
 [3,]  0.001616138 -0.0584148831 -0.51495887 -0.635360287  0.02879964
 [4,] -0.182565382 -0.1019515457  0.03737451  0.042793833  0.19377493
 [5,]  0.078315630 -0.1606249217 -0.19947503  0.514512658  0.52340569
 [6,]  0.009049576  0.0002325892 -0.16525570 -0.022188508 -0.09426714
 [7,]  0.043885621  0.2342705674 -0.18201326  0.007513012  0.12990084
 [8,] -0.211902501  0.2053982500 -0.42692560  0.107412249  0.13111318
 [9,]  0.710257979  0.2747277365  0.26030944 -0.165600593  0.23808748
[10,] -0.223963523 -0.2301210003 -0.01603322 -0.042803011  0.06760133
[11,] -0.006596855 -0.0533274630 -0.31955041  0.011665106  0.04748599
[12,] -0.208410837 -0.2952277650  0.28007868 -0.135223645  0.13082301
[13,]  0.186796459  0.1392875871 -0.17229372  0.068964911 -0.09058307
[14,] -0.449714861  0.5998963292  0.24214387  0.133106354 -0.06160164
[15,]  0.044160578  0.0474266408 -0.09214959 -0.023633073  0.09205402
[16,] -0.049296388 -0.1715418092 -0.06648655  0.099913305  0.01418156
[17,]  0.034406752 -0.1156845790  0.02926598  0.015576233  0.03458858
[18,]  0.232411770 -0.3056063153 -0.12191462  0.389214739 -0.46543465
[19,] -0.083090142 -0.3475530366  0.27387444 -0.203634473  0.25819947
[20,] -0.054966281 -0.0573745870  0.02297033 -0.094311072 -0.45475571
            [,11]       [,12]        [,13]       [,14]        [,15]
 [1,]  0.27624988  0.01587987 -0.193492920  0.47854630 -0.124260336
 [2,] -0.09477230 -0.28574805  0.532789306  0.29003651 -0.061080815
 [3,]  0.03735104  0.03867063  0.261336303 -0.10505994  0.137677529
 [4,]  0.43386729 -0.11954883 -0.136949155 -0.12591641 -0.192660280
 [5,] -0.07552888 -0.02258947  0.231173471  0.27683423  0.162559428
 [6,] -0.06458236 -0.04860616  0.004848224  0.07625885  0.144469130
 [7,] -0.34027679  0.17895990  0.146518475  0.01702416 -0.384047476
 [8,]  0.02790672 -0.12397364  0.099173716 -0.04449398  0.126024957
 [9,]  0.03077033 -0.15054632  0.027518303  0.02713386  0.084880363
[10,]  0.06126518  0.16821201  0.128414456  0.02751339 -0.023078527
[11,] -0.09487631 -0.60567327 -0.420370530  0.10489400 -0.248872846
[12,]  0.23309473 -0.20063543  0.216070497  0.09901770  0.383119980
[13,]  0.53623105  0.26401301  0.293794825  0.04639390 -0.308012679
[14,] -0.05190321 -0.01381219  0.122244274 -0.06749603  0.031615817
[15,] -0.18494016  0.44239662 -0.307350117  0.20826861  0.425631842
[16,]  0.04864802  0.32819021 -0.131252655  0.32635262 -0.260994773
[17,]  0.00376846  0.09765282 -0.140728576 -0.05122469 -0.059050845
[18,] -0.01705955  0.05374492  0.013543073 -0.41749900  0.105589133
[19,] -0.37976036  0.07187807  0.166563059 -0.17020144 -0.371262724
[20,] -0.24343475 -0.05547208  0.074495334  0.43642781  0.001916907
             [,16]       [,17]         [,18]       [,19]        [,20]
 [1,] -0.214165620 -0.23558087  0.6428643052  0.08825035 -0.070877317
 [2,]  0.176777395  0.19457047  0.2287857145 -0.50956764 -0.033210920
 [3,] -0.050775222  0.02337480  0.0026516197 -0.05928981  0.024385238
 [4,]  0.335668155  0.66442228  0.1290796721  0.01562359  0.024761534
 [5,]  0.060950630 -0.12488398 -0.0009742569  0.23504917 -0.046068212
 [6,]  0.043508072  0.02102931  0.0453295204 -0.11925586 -0.545443160
 [7,] -0.400215276  0.42186160  0.2500149174  0.29668919  0.040938169
 [8,] -0.051874226 -0.02130678  0.0307093183 -0.05639331 -0.009262302
 [9,] -0.100273274  0.12433115 -0.1298338488 -0.02730837  0.029859907
[10,] -0.064273783 -0.04500498  0.0081508960  0.06615041 -0.005575433
[11,] -0.006078298 -0.14808401 -0.1025553867 -0.01724440  0.188522175
[12,] -0.400149854  0.11880939 -0.1013719174  0.15378261  0.136375403
[13,]  0.234048579 -0.25623233 -0.1563918067  0.16802386  0.091916936
[14,] -0.064150695 -0.08995297 -0.0338081463 -0.07975012  0.012538100
[15,]  0.328384108  0.14285134  0.1936327880 -0.14026805  0.246602561
[16,] -0.368382841  0.12223608 -0.4297758403 -0.48909796  0.097057309
[17,] -0.033855348  0.07502183 -0.1194679854  0.07008048 -0.726381261
[18,] -0.217630735  0.05059140  0.2015383056  0.04211399  0.152126539
[19,]  0.242308071 -0.24004051  0.1098320447 -0.04525891  0.067328547
[20,]  0.234859874  0.20433079 -0.3158083776  0.48665512  0.045471273

3.4 Analisis Scree

Berdasarkan scree plot tersebut dapat disimpulkan bahwa jumlah komponen utama yang terbentuk sebanyak 2 komponen.

3.5 Model PCA

                                    PC1          PC2         PC3          PC4
anxiety_level                -0.2442104 -0.111201918  0.05800503 -0.006181688
self_esteem                   0.2420437 -0.150198839  0.03890098  0.051040498
mental_health_history        -0.2189407 -0.117787720  0.07232004  0.328248246
depression                   -0.2427086  0.043184583  0.07333607  0.058008687
headache                     -0.2293890 -0.013204934 -0.02785735  0.267805689
blood_pressure               -0.1451106  0.744363013  0.13059043 -0.146564879
sleep_quality                 0.2403230  0.135088246  0.02664413 -0.060488517
breathing_problem            -0.1899941 -0.299804261  0.11459765 -0.626761446
noise_level                  -0.2088635 -0.015762834  0.27408004  0.013604641
living_conditions             0.1986250  0.095541824  0.19651231  0.362484691
safety                        0.2293103  0.084732373  0.34569698  0.129478568
basic_needs                   0.2267924  0.106256963  0.24610879 -0.244954212
academic_performance          0.2295004  0.135896871  0.26330924 -0.149518377
study_load                   -0.2043044  0.004447465  0.40699434  0.297401203
teacher_student_relationship  0.2366664 -0.000420816  0.34191015 -0.061639665
future_career_concerns       -0.2474803  0.008330777  0.05506762 -0.030865446
social_support                0.2178567 -0.480577317  0.31299704  0.041087306
peer_pressure                -0.2263596 -0.025251578  0.33008499  0.060529607
extracurricular_activities   -0.2258846  0.031601489  0.29960212 -0.252870194
bullying                     -0.2427310 -0.089210407  0.08621268 -0.057936439
                                      PC5          PC6           PC7
anxiety_level                -0.003454187  0.004318086 -0.0163062103
self_esteem                   0.004426507  0.094122995 -0.0529741619
mental_health_history         0.209004653  0.001616138 -0.0584148831
depression                    0.008585585 -0.182565382 -0.1019515457
headache                      0.157824143  0.078315630 -0.1606249217
blood_pressure               -0.014058458  0.009049576  0.0002325892
sleep_quality                 0.073122251  0.043885621  0.2342705674
breathing_problem            -0.344634332 -0.211902501  0.2053982500
noise_level                  -0.269618904  0.710257979  0.2747277365
living_conditions            -0.781776605 -0.223963523 -0.2301210003
safety                        0.052540166 -0.006596855 -0.0533274630
basic_needs                   0.218277534 -0.208410837 -0.2952277650
academic_performance          0.134441446  0.186796459  0.1392875871
study_load                    0.136500950 -0.449714861  0.5998963292
teacher_student_relationship  0.080119629  0.044160578  0.0474266408
future_career_concerns        0.048158277 -0.049296388 -0.1715418092
social_support                0.126540573  0.034406752 -0.1156845790
peer_pressure                 0.028961872  0.232411770 -0.3056063153
extracurricular_activities    0.067268655 -0.083090142 -0.3475530366
bullying                     -0.076744385 -0.054966281 -0.0573745870
                                     PC8          PC9        PC10        PC11
anxiety_level                -0.09446700 -0.140731402 -0.09829783 -0.27624988
self_esteem                  -0.03070102  0.122829562 -0.20605559  0.09477230
mental_health_history         0.51495887 -0.635360287  0.02879964 -0.03735104
depression                   -0.03737451  0.042793833  0.19377493 -0.43386729
headache                      0.19947503  0.514512658  0.52340569  0.07552888
blood_pressure                0.16525570 -0.022188508 -0.09426714  0.06458236
sleep_quality                 0.18201326  0.007513012  0.12990084  0.34027679
breathing_problem             0.42692560  0.107412249  0.13111318 -0.02790672
noise_level                  -0.26030944 -0.165600593  0.23808748 -0.03077033
living_conditions             0.01603322 -0.042803011  0.06760133 -0.06126518
safety                        0.31955041  0.011665106  0.04748599  0.09487631
basic_needs                  -0.28007868 -0.135223645  0.13082301 -0.23309473
academic_performance          0.17229372  0.068964911 -0.09058307 -0.53623105
study_load                   -0.24214387  0.133106354 -0.06160164  0.05190321
teacher_student_relationship  0.09214959 -0.023633073  0.09205402  0.18494016
future_career_concerns        0.06648655  0.099913305  0.01418156 -0.04864802
social_support               -0.02926598  0.015576233  0.03458858 -0.00376846
peer_pressure                 0.12191462  0.389214739 -0.46543465  0.01705955
extracurricular_activities   -0.27387444 -0.203634473  0.25819947  0.37976036
bullying                     -0.02297033 -0.094311072 -0.45475571  0.24343475
                                    PC12         PC13        PC14         PC15
anxiety_level                 0.01587987  0.193492920 -0.47854630  0.124260336
self_esteem                  -0.28574805 -0.532789306 -0.29003651  0.061080815
mental_health_history         0.03867063 -0.261336303  0.10505994 -0.137677529
depression                   -0.11954883  0.136949155  0.12591641  0.192660280
headache                     -0.02258947 -0.231173471 -0.27683423 -0.162559428
blood_pressure               -0.04860616 -0.004848224 -0.07625885 -0.144469130
sleep_quality                 0.17895990 -0.146518475 -0.01702416  0.384047476
breathing_problem            -0.12397364 -0.099173716  0.04449398 -0.126024957
noise_level                  -0.15054632 -0.027518303 -0.02713386 -0.084880363
living_conditions             0.16821201 -0.128414456 -0.02751339  0.023078527
safety                       -0.60567327  0.420370530 -0.10489400  0.248872846
basic_needs                  -0.20063543 -0.216070497 -0.09901770 -0.383119980
academic_performance          0.26401301 -0.293794825 -0.04639390  0.308012679
study_load                   -0.01381219 -0.122244274  0.06749603 -0.031615817
teacher_student_relationship  0.44239662  0.307350117 -0.20826861 -0.425631842
future_career_concerns        0.32819021  0.131252655 -0.32635262  0.260994773
social_support                0.09765282  0.140728576  0.05122469  0.059050845
peer_pressure                 0.05374492 -0.013543073  0.41749900 -0.105589133
extracurricular_activities    0.07187807 -0.166563059  0.17020144  0.371262724
bullying                     -0.05547208 -0.074495334 -0.43642781 -0.001916907
                                     PC16        PC17          PC18        PC19
anxiety_level                -0.214165620 -0.23558087  0.6428643052  0.08825035
self_esteem                   0.176777395  0.19457047  0.2287857145 -0.50956764
mental_health_history        -0.050775222  0.02337480  0.0026516197 -0.05928981
depression                    0.335668155  0.66442228  0.1290796721  0.01562359
headache                      0.060950630 -0.12488398 -0.0009742569  0.23504917
blood_pressure                0.043508072  0.02102931  0.0453295204 -0.11925586
sleep_quality                -0.400215276  0.42186160  0.2500149174  0.29668919
breathing_problem            -0.051874226 -0.02130678  0.0307093183 -0.05639331
noise_level                  -0.100273274  0.12433115 -0.1298338488 -0.02730837
living_conditions            -0.064273783 -0.04500498  0.0081508960  0.06615041
safety                       -0.006078298 -0.14808401 -0.1025553867 -0.01724440
basic_needs                  -0.400149854  0.11880939 -0.1013719174  0.15378261
academic_performance          0.234048579 -0.25623233 -0.1563918067  0.16802386
study_load                   -0.064150695 -0.08995297 -0.0338081463 -0.07975012
teacher_student_relationship  0.328384108  0.14285134  0.1936327880 -0.14026805
future_career_concerns       -0.368382841  0.12223608 -0.4297758403 -0.48909796
social_support               -0.033855348  0.07502183 -0.1194679854  0.07008048
peer_pressure                -0.217630735  0.05059140  0.2015383056  0.04211399
extracurricular_activities    0.242308071 -0.24004051  0.1098320447 -0.04525891
bullying                      0.234859874  0.20433079 -0.3158083776  0.48665512
                                     PC20
anxiety_level                -0.070877317
self_esteem                  -0.033210920
mental_health_history         0.024385238
depression                    0.024761534
headache                     -0.046068212
blood_pressure               -0.545443160
sleep_quality                 0.040938169
breathing_problem            -0.009262302
noise_level                   0.029859907
living_conditions            -0.005575433
safety                        0.188522175
basic_needs                   0.136375403
academic_performance          0.091916936
study_load                    0.012538100
teacher_student_relationship  0.246602561
future_career_concerns        0.097057309
social_support               -0.726381261
peer_pressure                 0.152126539
extracurricular_activities    0.067328547
bullying                      0.045471273

Model yang didapatkan adalah sebagai berikut: \[ PC_1 = -0.2442104X1 + 0.2420437X2 - 0.2189407X3 - 0.2427086X4 \\ - 0.2293890X5 - 0.1451106X6 + 0.2403230X7 - 0.1899941X8 \\ - 0.2088635X9 + 0.1986250X10 + 0.2293103X11 + 0.2267924X12 \\ + 0.2295004X13 - 0.2043044X14 + 0.2366664X15 - 0.2474803X16 \\ + 0.2178567X17 - 0.2263596X18 - 0.2258846X19 - 0.2427310X20 \] PC1 tampaknya menggambarkan dimensi yang berkaitan dengan kesehatan mental dan faktor-faktor psikologis seperti kecemasan (X1), depresi (X4), dan perundungan (X20), serta faktor yang mendukung kesejahteraan seperti kepercayaan diri (X2) dan kualitas tidur (X7). Hubungan positif dengan X2 dan X7 serta negatif dengan X1, X4, dan X20 menunjukkan bahwa PC1 mungkin mencerminkan keseimbangan antara kesehatan mental yang lebih baik (dengan kepercayaan diri yang tinggi dan kualitas tidur yang baik) dan masalah psikologis yang lebih besar (kecemasan, depresi, dan perundungan).

\[ PC_2 = -0.111201918X1 - 0.150198839X2 - 0.117787720X3 + 0.043184583X4 \\ + 0.744363013X5 + 0.135088246X6 + 0.134363073X7 - 0.299804261X8 \\ - 0.015762834X9 + 0.095541824X10 + 0.084732373X11 + 0.106256963X12 \\ + 0.135896871X13 + 0.004447465X14 - 0.000420816X15 + 0.008330777X16 \\ - 0.480577317X17 - 0.025251578X18 + 0.031601489X19 - 0.089210407X20 \] PC2 tampaknya berhubungan dengan masalah fisik dan sosial individu. Sakit kepala (X5) memberikan kontribusi positif yang kuat, sehingga individu yang sering mengalami sakit kepala cenderung memiliki nilai PC2 yang tinggi. Sementara itu, faktor-faktor seperti dukungan sosial (X17) dan gangguan pernapasan (X8) berhubungan negatif dengan PC2, yang menunjukkan bahwa kurangnya dukungan sosial dan gangguan kesehatan fisik (seperti pernapasan) berkontribusi pada nilai PC2 yang lebih tinggi. Faktor seperti kekhawatiran terhadap masa depan karier (X16) juga memberikan kontribusi positif, meskipun relatif kecil dibandingkan dengan variabel lainnya.

3.6 FA

3.6.1 Uji KMO


Kaiser-Meyer-Olkin Statistics

Call: KMOS(x = dataset[, -21])

Measures of Sampling Adequacy (MSA):
               anxiety_level                  self_esteem 
                   0.9852056                    0.9840143 
       mental_health_history                   depression 
                   0.9883642                    0.9869304 
                    headache               blood_pressure 
                   0.9845361                    0.7497536 
               sleep_quality            breathing_problem 
                   0.9846023                    0.9855539 
                 noise_level            living_conditions 
                   0.9862350                    0.9895657 
                      safety                  basic_needs 
                   0.9691943                    0.9707657 
        academic_performance                   study_load 
                   0.9805066                    0.9890834 
teacher_student_relationship       future_career_concerns 
                   0.9666641                    0.9829771 
              social_support                peer_pressure 
                   0.8678681                    0.9708351 
  extracurricular_activities                     bullying 
                   0.9804185                    0.9815617 

KMO-Criterion: 0.9683847

Berdasarkan output di atas, diperoleh statistik KMO-Criterion sebesar 0.97 > 0.5, sehingga dapat disimpulkan analisis faktor dapat diterapkan menggunakan matriks korelasi antar variabel data.

Nilai MSA untuk semua variabel melebihi 0.5 maka dari itu semua variabel dapat digunakan.

3.6.2 Uji Bartlett

    Bartlett's Test of Sphericity

Call: bart_spher(x = dataset[, -21])

     X2 = 17505.867
     df = 190
p-value < 2.22e-16

Hipotesis: \[ H_0:R = I (Tidak \ terdapat \ korelasi \ yang \ signifikan \ antar \ variabel) \\ H_1:R ≠ I (Terdapat \ korelasi \ yang \ signifikan \ antar \ variabel) \]

Keputusan:

Berdasarkan output di atas, \[ nilai-p (2.22e-16) < α (0.05) \\ Maka \ tolak \ H_0 \]

Kesimpulan:

Dengan taraf nyata 5%, dapat disimpulkan bahwa terdapat korelasi yang signifikan antar variabel. Sehingga layak dilanjutkan dengan analisis faktor

3.6.3 Analisis Faktor

Factor Analysis using method =  ml
Call: fa(r = dataset[, -21], nfactors = 2, rotate = "varimax", fm = "ml")
Standardized loadings (pattern matrix) based upon correlation matrix
                               ML2   ML1   h2    u2 com
anxiety_level                 0.81  0.24 0.71 0.292 1.2
self_esteem                  -0.71 -0.44 0.70 0.305 1.7
mental_health_history         0.71  0.22 0.55 0.446 1.2
depression                    0.75  0.36 0.69 0.313 1.4
headache                      0.72  0.28 0.60 0.395 1.3
blood_pressure                0.11  0.99 1.00 0.005 1.0
sleep_quality                -0.81 -0.21 0.69 0.306 1.1
breathing_problem             0.66  0.09 0.44 0.562 1.0
noise_level                   0.64  0.28 0.49 0.511 1.4
living_conditions            -0.64 -0.21 0.45 0.554 1.2
safety                       -0.76 -0.21 0.62 0.377 1.1
basic_needs                  -0.75 -0.20 0.61 0.394 1.1
academic_performance         -0.78 -0.18 0.64 0.365 1.1
study_load                    0.62  0.28 0.47 0.532 1.4
teacher_student_relationship -0.76 -0.27 0.66 0.344 1.2
future_career_concerns        0.77  0.35 0.72 0.283 1.4
social_support               -0.51 -0.70 0.75 0.250 1.8
peer_pressure                 0.69  0.33 0.59 0.415 1.4
extracurricular_activities    0.68  0.35 0.58 0.415 1.5
bullying                      0.78  0.29 0.69 0.312 1.3

                       ML2  ML1
SS loadings           9.76 2.86
Proportion Var        0.49 0.14
Cumulative Var        0.49 0.63
Proportion Explained  0.77 0.23
Cumulative Proportion 0.77 1.00

Mean item complexity =  1.3
Test of the hypothesis that 2 factors are sufficient.

df null model =  190  with the objective function =  16.04 with Chi Square =  17505.87
df of  the model are 151  and the objective function was  0.74 

The root mean square of the residuals (RMSR) is  0.02 
The df corrected root mean square of the residuals is  0.03 

The harmonic n.obs is  1100 with the empirical chi square  224.72  with prob <  9.3e-05 
The total n.obs was  1100  with Likelihood Chi Square =  812.11  with prob <  4.2e-91 

Tucker Lewis Index of factoring reliability =  0.952
RMSEA index =  0.063  and the 90 % confidence intervals are  0.059 0.067
BIC =  -245.35
Fit based upon off diagonal values = 1
Measures of factor score adequacy             
                                                   ML2  ML1
Correlation of (regression) scores with factors   0.98 1.00
Multiple R square of scores with factors          0.96 0.99
Minimum correlation of possible factor scores     0.92 0.99

Model analisis faktor yang terbentuk adalah sebagai berikut: \[ anxiety.level = 0.24 ML1 + 0.81 ML2 \\ self.esteem = -0.44 ML1 + (-0.71) ML2 \\ mental.health_history = 0.22 ML1 + 0.71 ML2 \\ depression = 0.36 ML1 + 0.75 ML2 \\ headache = 0.28 ML1 + 0.72 ML2 \\ blood.pressure = 0.99 ML1 + 0.11 ML2 \\ sleep.quality = -0.21 ML1 + (-0.81) ML2 \\ breathing.problem = 0.09 ML1 + 0.66 ML2 \\ noise.level = 0.28 ML1 + 0.64 ML2 \\ living.conditions = -0.21 ML1 + (-0.64) ML2 \\ safety = -0.21 ML1 + (-0.76) ML2 \\ basic.needs = -0.20 ML1 + (-0.75) ML2 \\ academic.performance = -0.18 ML1 + (-0.78) ML2 \\ study.load = 0.28 ML1 + 0.62 ML2 \\ teacher.student_relationship = -0.27 ML1 + (-0.76) ML2 \\ future.career_concerns = 0.35 ML1 + 0.77 ML2 \\ social.support = -0.70 ML1 + (-0.51) ML2 \\ peer.pressure = 0.33 ML1 + 0.69 ML2 \\ extracurricular.activities = 0.35 ML1 + 0.68 ML2 \\ bullying = 0.29 ML1 + 0.78 ML2 \\ \]

3.6.4 Skor Faktor

         ML2        ML1
1  0.5036705 -1.4709503
2  1.0278243  0.8692746
3  0.5997647 -1.4821152
4  0.7568387  0.8995632
5 -0.6282493  1.0565415
6  0.9227832  0.8797034
  • ML2 berhubungan dengan kesehatan mental dan kesejahteraan, dan skor yang lebih tinggi menunjukkan kondisi yang lebih baik, sementara skor negatif menunjukkan adanya tantangan dalam hal tersebut.

  • ML1 berhubungan dengan kesehatan fisik atau kondisi finansial, dan skor positif menunjukkan keadaan yang lebih stabil dan sehat, sedangkan skor negatif menunjukkan adanya potensi masalah dalam dimensi ini.

3.6.5 Visualisasi Loading Faktor

Berdasarkan visualisasi di atas, dapat dilihat bahwa faktor ML1 memiliki korelasi signifikan terhadap Blood Pressure dan Social Support (hubungan negatif). Faktor ML2 memiliki korelasi signifikan terhadap variabel lainnya.

4 PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis PCA dan FA, ditemukan dua komponen utama (PC1 dan PC2) yang menggambarkan faktor-faktor yang memengaruhi tingkat stres mahasiswa. Komponen pertama (PC1) lebih banyak berhubungan dengan kesehatan mental dan faktor psikologis, seperti kecemasan, depresi, dan perundungan, serta faktor-faktor yang mendukung kesejahteraan, seperti kualitas tidur dan kepercayaan diri. Komponen kedua (PC2) lebih terkait dengan masalah fisik, seperti sakit kepala dan gangguan pernapasan, serta faktor sosial seperti dukungan sosial dan kekhawatiran masa depan karier. Analisis faktor menunjukkan dua dimensi utama (ML1 dan ML2), di mana ML2 berhubungan dengan kesehatan mental dan kesejahteraan, sementara ML1 lebih berhubungan dengan kesehatan fisik dan kondisi sosial-ekonomi.

Hasil ini memberikan wawasan penting mengenai faktor-faktor utama yang mempengaruhi stres mahasiswa, yang dapat digunakan untuk merancang intervensi yang lebih tepat. Untuk mengurangi tingkat stres mahasiswa, beberapa langkah yang dapat diambil termasuk peningkatan kualitas dukungan sosial, penyediaan fasilitas kesehatan mental yang lebih baik, serta penyuluhan terkait pengelolaan stres dan peningkatan kualitas tidur. Pendekatan holistik yang mencakup faktor psikologis, fisik, dan sosial perlu diterapkan dalam rangka menciptakan lingkungan yang mendukung kesejahteraan mahasiswa.

4.2 Saran

Untuk penelitian ini, disarankan untuk mempertimbangkan pengembangan intervensi yang berbasis pada faktor-faktor utama yang ditemukan dalam analisis PCA dan FA, seperti meningkatkan dukungan sosial dan menangani masalah terkait kesehatan mental. Selain itu, penelitian ini dapat dilanjutkan dengan pengumpulan data tambahan untuk memperluas representasi sampel, serta mengeksplorasi pengaruh variabel eksternal seperti lingkungan sosial dan kebijakan pendidikan terhadap kesejahteraan. Pendekatan berbasis data ini akan membantu dalam merumuskan kebijakan yang lebih efektif untuk meningkatkan kesehatan mental dan kualitas hidup.

5 DAFTAR PUSTAKA

Ir. Sigit Nugroho, M. P. (2008). Statistika Multivariat Terapan. Bengkulu: UNIB PRess.

Jayakusumah, Herdi. 2011. Analisis Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Konsumen dalam Keputusan Pembelian Teh Celup Sariwangi (Studi Kasus Pada Masyarakat Kota Bekasi). Skripsi. Fakultas Ekonomi dan Bisnis: Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah