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①抽样的总体为正态分布；
②不同来源的变异具有可加性；
③不同实验处理内的方差具有齐性，即不同的实验处理组是同质的。
在心理学实验研究中，由于采用实验设计方法的不同，对实验结果进行方差分析的方法也有所不同。下面介绍一些常见实验设计的方差分析方法。
1.单因素被试问设计的方差分析
被试问设计又叫组间设计、完全随机化设计或独立组设计，是将被试分为若干实验处理组，每组接受一种实验处理，各实验处理组之间是完全独立的。被试问设计的变异来源可以分解为两部分：组间变异(SSb)和实验处理组内变异(SSw)，总变异用SSt表示，那么，实验处理的总变异可以表示为：SSt=SSb+SSw。根据组内与组间的变异与组内与组间自由度可以计算出组内与组间均方MSb和MSw，最后进行F检验(F=MSb/MSw)。
在统计分析软件中（如SPSS、SAS等），可以用单因素方差分析(ONEWAYANOVA)过程来对单因素被试间设计的数据进行统计分析。具体分析方法将在实验设计部分进行详细讨论。
2.单因素被试内设计的方差分析
被试内设计又叫组内设计、随机区组设计或相关组设计，它是将被试分为若干实验处理组，每组接受全部实验处理。被试内设计的变异来源可以分解为三部分：组间变异(SSb)、区组效应(SSr)和误差变异(SSe)，总变异用SSt表示，那么，实验处理的总变异可以表示为：SSt=SSb+SSr+SSe。根据区组变异与区组效应及相应的自由度可以计算出区组变异与区组效应的均方MSb、MSr和MSe，最后进行F检验（Fb=MSb/Mse，检验不同实验处理的差异；Fr=MSr/Mse，检验区组效应）。
在统计分析软件中（如SPSS、SAS等），可以用多元方差分析(MANO-VA)过程中的重复测量(RepeatedMeasures)的方法来对单因素被试问设计的数据进行统计分析。具体分析方法将在实验设计部分进行详细讨论。
3.多因素被试间设计的方差分析
多因素被试问设计的方差分析与单因素被试间设计的原理一样，只不过变异的划分更细致了。下面A×B（A、B两因素）被试间设计为例，说明多因素被试间设计的方差分析的基本方法。在A×B的实验设计中，总变异SSt=SSA+SSB+SSA×B+SSw。
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