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第 29 课:统计分析(五)中介效应 Bootstrap 检验

🎯 核心实操目标

通关要求:掌握中介效应理论(X→M→Y 三角链)+ Bootstrap 法检验间接效应 + 部分中介 vs 完全中介区分。本课你将用 Jamovi 的 jAMM 模块(或 SPSS Process 宏 Model 4)跑通 Case A 的中介模型:AI 焦虑 → 学习策略 → 自我效能

📋 课前准备(10 分钟自检)

工具/账号

  • [ ] Jamovi 2.5+ + jAMM 模块(菜单 → Modules → 安装 jAMM)
  • [ ] 备选:SPSS 29 + Process 宏 v4.2(Hayes 提供,processmacro.org

数据/素材

  • [ ] 第 23 课清洗后数据
  • [ ] 三个核心变量:Anxiety_Mean (X) / Strategy_Mean (M) / Efficacy_Mean (Y)

应急通道

  • jAMM 装不上 → 试 medmod / GAMLj 等 Jamovi 中介模块
  • 跑出来不显著 → 增加 Bootstrap 重抽样次数(5000 → 10000)
  • 都跑不出来 → 用在线 Bootstrap 计算器(如 Hayes 网站)

场景痛点破冰:直接路径不显著怎么办?

"学生跑回归发现:AI 焦虑 → 自我效能直接路径 β = -.15, p = .07(不显著!)。 学生绝望地以为假设全错了。

但科学的性感在此——找中介! 也许 AI 焦虑不是直接降低效能,而是通过"破坏学习策略"间接发挥作用。

跑中介检验后发现:

  • AI 焦虑 → 学习策略:a = -.34, p < .001 ✅
  • 学习策略 → 自我效能:b = .42, p < .001 ✅
  • 间接效应 a × b = -.143, 95% CI [-.20, -.09] 不含 0,显著!

故事完整了:AI 焦虑通过破坏学习策略,间接降低自我效能感。 这就是中介的力量。"

🗺️ 架构重组:中介效应模型

X (自变量)AI 焦虑M (中介)学习策略Y (因变量)自我效能a 路径b 路径c' 路径(控制 M 后的直接路径)间接效应 = a × b总效应 c = c' + a×b
路径含义
aX 对 M 的直接影响(AI 焦虑 → 学习策略)
bM 对 Y 的直接影响(控制 X 后)
c'X 对 Y 的直接路径(控制 M 后)
cX 对 Y 的总效应 = c' + a×b
a × b间接效应(中介路径)—— 本课的检验目标

完全中介 vs 部分中介

  • 完全中介:c'(直接路径)不显著,a×b(间接路径)显著 → X 完全通过 M 影响 Y
  • 部分中介:c' 和 a×b 都显著 → X 部分通过 M 影响 Y

🚀 拆解实战 A:经典法 vs Bootstrap 法

经典 Baron & Kenny 四步法(已不推荐单独使用)

Step 1: X → Y 显著(c)
Step 2: X → M 显著(a)
Step 3: 加入 M 后, M → Y 显著(b)
Step 4: 加入 M 后, X → Y 不显著(完全中介)或减弱(部分中介)

问题:步骤 1 要求 c 显著,但实际上间接效应可以在 c 不显著时仍然存在!现代研究直接跳到 Bootstrap

Bootstrap 法(现代主流)

核心思想:从数据中有放回地重抽样 5000 次,每次都计算 a×b,得到 5000 个间接效应估计,构造 95% 置信区间。

判断标准

  • 95% CI 不含 0 → 间接效应显著
  • ❌ 95% CI 含 0 → 不显著

🚀 拆解实战 B:Jamovi jAMM 操作

安装 jAMM

  1. Jamovi → 右上角"+"(Modules)→ jamovi library
  2. 搜索 jAMM(Advanced Mediation Models)
  3. Install → 重启 Jamovi

跑中介

  1. AnalysesjAMMGLM Mediation Model
  2. Dependent Variable (Y): Efficacy_Mean
  3. Mediator (M): Strategy_Mean
  4. Covariates (X): Anxiety_Mean
  5. Confounders(控制变量): Gender, Grade
  6. Bootstrap
    • Method: Percentile Bootstrap
    • Number of Bootstrap samples: 5000
    • Confidence Interval: 95%
  7. 运行

关键输出

═══════════════════════════════════════════════════
 路径              Estimate  SE     95% CI         p
───────────────────────────────────────────────────
 a (X→M)            -.34    .04    [-.42, -.26]   .000
 b (M→Y)             .42    .03    [.36, .48]     .000
 c' (X→Y, direct)   -.15    .03    [-.22, -.08]   .002
 c (X→Y, total)     -.29    .04    [-.37, -.21]   .000
 a×b (间接效应)     -.143   .025   [-.20, -.09]   ⭐
───────────────────────────────────────────────────
 间接效应/总效应: 49.3%(中介效应占比)
═══════════════════════════════════════════════════

🚀 拆解实战 C:报告(APA)

为检验 H2(学习策略在 AI 焦虑→自我效能感路径中起中介作用),
采用 jAMM 进行 Bootstrap 中介检验, 重抽样 5000 次,
报告 95% 偏差校正置信区间。

路径系数显示:
- AI 焦虑显著负向预测学习策略(a = -.34, p < .001)
- 学习策略显著正向预测自我效能感(b = .42, p < .001)
- 控制学习策略后, AI 焦虑对自我效能感的直接效应
  仍然显著(c' = -.15, p = .002)

Bootstrap 检验显示, 学习策略在 AI 焦虑与自我效能感之间的
**间接效应显著**, ab = -.143, SE = .025, 95% CI [-.20, -.09]
(置信区间不含 0)。

间接效应占总效应的 49.3%, 表明学习策略起**部分中介**作用。
H2 得到支持。

🚀 拆解实战 D:SPSS Process 宏(备选)

如果只有 SPSS:

  1. 下载 Process v4.2:processmacro.org
  2. 安装到 SPSS(Process.spd 文件)
  3. Analyze → Regression → Process
  4. Model number: 4(简单中介)
  5. X: Anxiety_Mean / Y: Efficacy_Mean / M: Strategy_Mean
  6. Covariates: Gender / Grade
  7. Bootstrap: 5000 次, Bias-corrected 95% CI
  8. 运行

🚀 拆解实战 E:常见错误自检

⚠️ 中介分析三大红线

  1. 横截面数据不能推因果——只能说"X 通过 M 预测 Y"(不是"X 通过 M 导致 Y")
  2. 方向性不能颠倒:理论必须支持 X → M → Y 的方向(不能反着跑)
  3. AI 不能替你跑中介——只能让 AI 翻译你跑出来的统计输出

AI 经常犯的错(必须打假)

AI 错误真相
"完全中介意味着 X 不影响 Y"错。X 通过 M 影响 Y,只是没有直接路径
"中介效应占比 100% = 完全中介"错。要看 c' 显著性,不是占比
"95% CI 含 0 但 p < .05"数学矛盾,必有错(Bootstrap 用 CI 不用 p)
把 a×b 算成 a + b严重错误

📦 本课交付物(提交给 AI 初审/讲师抽检)

  • [ ] 中介模型路径图:A4 大小,含 a/b/c/c' 系数和显著性标注
  • [ ] Bootstrap 输出表:含间接效应 95% CI
  • [ ] 中介报告段落(约 300 字):含完整 APA 格式
  • [ ] 中介效应类型判定:完全 / 部分中介,附判断依据

🏁 小结与自测 (Milestone Checklist)

  • [ ] 我理解 X→M→Y 三角链与 a / b / c' / a×b 的含义
  • [ ] 我用 Bootstrap 5000 次重抽样跑出 95% CI
  • [ ] 我清楚判断中介显著的标准:95% CI 不含 0
  • [ ] 我能区分完全中介(c' 不显著)vs 部分中介(c' 显著)
  • [ ] 我清楚中介分析永远不能用因果动词("通过"/"间接预测"而非"导致")
  • [ ] 我能识别 AI 在中介解释中的常见错误(占比误读、CI/p 矛盾等)

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