
Un diseño experimental permite llegar a inferir una (o más) relación causal entre variables y probar alguna hipótesis de orden causal.
Diseño experimental es el nombre de una técnica de carácter estadístico que se tiene en cuenta al llevar a cabo estudios experimentales. Es un recurso útil para la identificación y cuantificación de causas asociadas a un cierto efecto.
Se trata de una herramienta que puede adaptarse a ensayos, análisis o trabajos centrados en temáticas propias de ámbitos como la medicina, la industria y el rubro comercial, por ejemplo.
Con el diseño experimental se puede llegar a establecer, con más o menos certezas, un vínculo de causa-efecto. Para ello hay que seguir pautas sobre la manipulación de, al menos, una variable, saber de qué modo trabajar con ellas y cuántas veces conviene reiterar el experimento en cuestión con el objetivo de poder aislar variables y medir qué efecto tienen.


Historia y evolución del diseño experimental
Al recopilar datos sobre el origen del diseño experimental y de la evolución que ha ido teniendo, cobra relevancia la figura de Ronald Fisher. A este británico, que se dedicó tanto a la biología como a la estadística, se lo reconoce como el principal impulsor de la mencionada técnica. Producción suya es un libro titulado en español “El diseño de experimentos”.
También han sido valiosos los aportes que le hizo el inglés Frank Yates al procedimiento, al igual que el trabajo al respecto por parte de William G. Cochran.
En la etapa inicial, el diseño experimental estuvo orientado a investigaciones sobre agronomía. Más tarde, tras servir para facilitar estudios inspirados en cuestiones de biología y de agricultura, fue aprovechado por exponentes de la industria textil.
Con el tiempo, el diseño experimental llegó a ampliar y diversificar su alcance, facilitando análisis relacionados a la industria manufacturera y al sector químico. En las últimas décadas, la técnica ha ido ganando protagonismo en el campo de la electrónica.

Para poder determinar el vínculo entre la causa y el efecto de algo se apela al diseño de investigación experimental.
Importancia
Dominar la definición teórica de diseño experimental y aprender a aplicarlo es importante para validar una investigación y tener al error aleatorio bajo control. Con él se hace más sencillo el proceso de análisis de datos, así como la identificación de los nexos causales entre variables.
Aplicándola de manera adecuada, esta técnica permite arribar a conclusiones reveladoras y de un alto grado de fiabilidad.
Es enriquecedor tener presente, asimismo, que al haber una amplia variedad de diseños experimentales es posible seleccionar la modalidad más acorde a entornos, necesidades concretas y propósitos de un proyecto de investigación. Conviene estar al tanto de todas las categorías a fin de seleccionar la alternativa adecuada a cada caso.
Independientemente de la clase de diseño experimental que se elija, para sacarle provecho a esta técnica es esencial que exista una planificación lo más exhaustiva posible, considerando el diseño general del plan, el interrogante que guíe a la investigación y las variables que sean de interés. El tratamiento o las condiciones enfocados en la manipulación de las variables en cuestión también importan, al igual que acertar al asignar equitativamente sujetos o participantes a los conjuntos de tratamiento y a los grupos experimentales.
Si bien se le reconocen numerosas ventajas a esta técnica, el diseño experimental no está exento de limitaciones y sigue planteando desafíos. Quienes se valen de él a menudo afrontan inconvenientes que pueden ir apareciendo en la práctica, advierten dificultades en materia de aleatorización y se ven forzados a resolver cuestiones referidas a la validez interna y/o externa. La lentitud para desarrollarlo y completarlo, los costos y la complejidad para analizarlo, por señalar precisiones, son desventajas asociadas al diseño experimental adaptado a la investigación cuantitativa.

El proceso de manipulación de variables, en el diseño experimental, contempla la imposición a un grupo (o más) de sujetos de ciertas condiciones de carácter predeterminado y experimental.
Tipos de diseño experimental
Aquellos que se dedican en profundidad a la identificación e implementación de diseños experimentales suelen diferenciar entre múltiples categorías.
A grandes rasgos, se distingue entre el diseño experimental propiamente dicho, el diseño cuasiexperimental y el diseño experimental de caso único.
De acuerdo a su aleatorización (táctica que minimiza el riesgo de sesgo y márgenes de error que atentan contra la validez de los resultados) se determina si son cuasiexperimentales o legítimamente experimentales.
A un diseño experimental se le reconoce su calidad y perfil examinando su validez externa e interna, su validez de constructo y su validez ecológica.
Cuando es auténtico, el diseño experimental se subdivide, en base a las variables independientes, en los conjuntos de diseño factorial (hay, a la vez, un diseño factorial fraccional y un diseño factorial completo) y diseño simple.
Se considera que, en pos de lograr un control sobre el porcentaje de error experimental y minimizar las chances de inconsistencias, el más sencillo de los métodos es el diseño de bloques que se caracteriza por ser completo y aleatorizado.
Es necesario, de igual manera, aprender y recordar que en las investigaciones experimentales es usual optar entre un diseño intragrupal (que se limita a un único grupo en un experimento) y un diseño intergrupal (formato que involucra a más de un par de grupos en el ensayo).