📘 DISEÑO EXPERIMENTAL (2026-1)

UNIDAD 1 — FUNDAMENTOS DEL DISEÑO EXPERIMENTAL (Semanas 1–3)

🗓 SEMANA 1 — PRINCIPIOS BÁSICOS DEL DISEÑO EXPERIMENTAL

Modalidad Virtual – Microsoft Teams

Documento alineado con el Programa de Asignatura de Diseño Experimental , el Prompt Global de Escritura Manual y el calendario institucional 2026-1 .


1️⃣ Ubicación dentro de la Unidad

Unidad 1 (Semanas 1–3):

  • Principios básicos y error experimental
  • Diseño completamente aleatorizado (DCA)
  • Introducción conceptual al ANOVA

🔎 Regla académica del curso

  • En cada semana se trabajará con la funcionalidad “Estudia y Aprende”.

  • En la segunda sesión de cada semana, los estudiantes:

    1. Ejecutan el Prompt Global.
    2. Escriben a mano el resumen en una sola hoja.

Esto mantiene: ✔ Escritura manual semanal ✔ Una sola hoja por tema ✔ Consolidación progresiva del aprendizaje

🔹 PROMPT GLOBAL – RESUMEN PARA ESCRITURA MANUAL

Actúa como un tutor experto en [DISEÑO EXPERIMENTAL] y aprendizaje profundo.

Con base en el tema que acabamos de estudiar, elabora un RESUMEN BREVE, claro y estructurado, que cumpla las siguientes condiciones:

  1. Debe caber en UNA SOLA HOJA DE PAPEL escrita a mano.
  2. Debe estar redactado en lenguaje claro, técnico pero comprensible.
  3. Debe incluir:
    • Idea central del tema
    • Conceptos clave explicados con palabras sencillas
    • Relaciones importantes entre conceptos
    • Al menos un ejemplo aplicado a ingeniería
  4. NO debe ser una copia literal de libros ni definiciones extensas.
  5. Debe estar pensado para que un estudiante pueda escribirlo A MANO, seleccionando lo esencial y comprendiendo lo que escribe.

Al final, incluye una frase breve que ayude al estudiante a reflexionar sobre qué aprendió realmente con este tema.


2️⃣ Modalidad Virtual — Lineamientos Formales

  • Dos sesiones semanales (2 horas cada una) por Microsoft Teams.
  • Registro automático de asistencia.
  • Grabación institucional.
  • Participación activa oral o en chat.
  • Interacción obligatoria con el GPT especializado.

3️⃣ Objetivo Formativo de la Semana 1

Al finalizar esta semana el estudiante debe:

  • Comprender qué es un experimento en ingeniería.
  • Diferenciar experimento de estudio observacional.
  • Identificar tratamiento, unidad experimental y variable respuesta.
  • Comprender el concepto de error experimental.
  • Reconocer los principios de aleatorización, réplica y control local.

📚 SESIÓN 1 (2 horas – Virtual)

A. Apertura conceptual

Preguntas orientadoras:

  • ¿Qué significa experimentar en ingeniería?
  • ¿Por qué no basta observar?
  • ¿Dónde aparece el error en sistemas reales?

B. Interacción guiada – “Estudia y Aprende”

Prompt 1

Explícame qué es el diseño experimental aplicado a la ingeniería agrícola, civil o agroindustrial. Diferencia experimento y estudio observacional con ejemplos.

Prompt 2

Define tratamiento, unidad experimental, variable respuesta, factor y nivel de factor con ejemplos prácticos.

Prompt 3

Explica qué es el error experimental y por qué siempre existe en un sistema físico real.


C. Discusión académica

Se analiza:

  • Variabilidad natural en procesos agrícolas.
  • Variabilidad en resistencia de materiales.
  • Variabilidad en procesos industriales.

Se introduce la idea de que el diseño experimental busca controlar la variabilidad, no eliminarla.


📚 SESIÓN 2 (2 horas – Virtual)

A. Principios fundamentales

Prompt 4

Explica los principios de aleatorización, réplica y control local desde el fundamento estadístico.

Prompt 5

Describe un caso en ingeniería donde no se aplique la aleatorización y explica las consecuencias estadísticas.


B. Modelo matemático introductorio

Se presenta conceptualmente:

\[Y_{ij} = \mu + \tau_i + \varepsilon_{ij}\]

Explicando:

  • ( \(\mu\) ) = media general
  • ( \(\tau_i\) ) = efecto del tratamiento
  • ( \(\varepsilon_{ij}\) ) = error experimental

Sin desarrollar aún ANOVA formal.


✍️ Actividad de Consolidación — Segunda Sesión

Al finalizar la interacción con “Estudia y Aprende”, cada estudiante:

  1. Copia el Prompt Global Único .

  2. Genera el resumen.

  3. Escribe a mano en una sola hoja:

    • Idea central
    • Conceptos clave
    • Relaciones entre conceptos
    • Ejemplo aplicado a ingeniería
    • Reflexión final

📌 Esta hoja corresponde al avance del tema. 📌 No se entrega aún. 📌 Se conservará hasta la Semana 3.

De esta manera:

IA guía → docente profundiza → estudiante sintetiza escribiendo.


4️⃣ Estructura de la Hoja Manuscrita

Debe contener:

  • Nombre completo
  • Programa
  • Tema: Principios Básicos del Diseño Experimental
  • Fecha
  • Desarrollo manuscrito

No se evalúa caligrafía. Se valora comprensión conceptual.


5️⃣ Cierre Académico de la Semana 1

Se recuerda a los estudiantes:

  • El tema continúa en la Semana 2.
  • Deben conservar la hoja.
  • En la Semana 2 se profundizará el modelo matemático.
  • En la Semana 3 se cerrará el tema y se entregará la hoja final.

6️⃣ Coherencia Pedagógica

Este modelo:

✔ Cumple lineamientos institucionales ✔ Está alineado con los resultados de aprendizaje ✔ Implementa la estrategia neurocognitiva descrita en el Prompt Global ✔ Mantiene rigor en modalidad virtual ✔ Genera evidencia física del aprendizaje