某研究者想了解不同的数学计算过程（加、减、乘、除）所需要的运算时间是否有显著差异，同时还想考察不同年龄段在这一问题上的差异。请你帮助他设计一个实验来验证（要求详述实验设计、变量安排、统计方法）。
实验法。 自变量有两个。一个为不同的数学计算过程（加、减、乘、除），各找100道题作为题库，难易程度匹配，比如都找两位数的加减乘除。另一个为不同年龄，可选不同年级的学生。因变量为答题时间，可采用答题器，答完按铃，来记录做题时间。每种类型计算题正确率均在90%以上的被试作为有效被试，其余被试作为无效被试而剔除。 整个实验分两部分进行。第一部分：选择40个9岁的被试（性别、学习成绩或数学成绩等匹配），分4个组分别进行各20道不同类型的数学题的计算，并记录时间（可能存在组间差异）。或所有被试都完成所有4种类型的题目，每组被试所做题目的题型顺序不同（排除顺序效应）。根据不同的实验设计，对结果进行方差分析的计算，看差异是否显著。 第二部分：先选取不同年龄（或不同年级）的被试（11岁组，13岁组），性别、数学成绩等尽量匹配，再进行上述实验，并记录结果。看11岁组的差异情况，13岁组的差异情况是否同9岁组一致，并做出结论。
