GUÍA MAESTRA

SEMANA 2 — Variables, Tipos de Datos y Operaciones

Asignatura: Programación de Computadores con Python / Fundamentos de Programación Programas: Ingeniería Agrícola, Civil y Agroindustrial — Universidad de Sucre

En esta semana los estudiantes comienzan a construir programas más estructurados, introduciendo el uso de variables, tipos de datos y operadores.

Este tema continúa el desarrollo del pensamiento algorítmico iniciado en la semana anterior y permite comprender cómo los datos se almacenan, transforman y utilizan en un programa.


OBJETIVO DE APRENDIZAJE

Al finalizar la semana el estudiante será capaz de:

  • Comprender qué es una variable en programación.
  • Identificar tipos de datos básicos en Python.
  • Utilizar operadores aritméticos, relacionales y lógicos.
  • Aplicar precedencia de operaciones en expresiones.
  • Construir pequeños programas que resuelvan problemas simples de ingeniería.

SESIÓN 1 (2 HORAS)

Variables y tipos de datos en Python

1. Introducción conceptual del docente (20 minutos)

El profesor explicará:

¿Qué es una variable?

Una variable es un espacio en la memoria del computador donde se almacena un dato.

Ejemplo conceptual:

Temperatura medida en un sensor:

temperatura = 28.5

La variable temperatura almacena un valor numérico.


Ejemplo en ingeniería

Variable Significado
caudal flujo de agua
temperatura medición térmica
presion presión del sistema

Las variables permiten representar magnitudes físicas dentro del programa.


2. Activación del tutor IA

Los estudiantes interactuarán con un ChatBot (preferiblemente):

GPT Programación Python – Ingeniería

usando la funcionalidad Estudia y Aprende.


PROMPT DE INICIO — SEMANA 2

Actúa como tutor experto en programación Python aplicada a ingeniería.

Tema: Variables, tipos de datos y operaciones.

1) Explica primero de forma simple qué es una variable en programación.
2) Luego explica formalmente qué es una variable en Python.
3) Explica los tipos de datos básicos en Python:
   - enteros
   - números decimales
   - texto (strings)
4) Explica cómo funcionan los operadores aritméticos.
5) Presenta 3 ejemplos simples de problemas de ingeniería que utilicen variables.

Después hazme 3 preguntas para verificar si comprendí el concepto de variable.

3. Interacción guiada con IA (30 minutos)

El estudiante debe:

  1. Leer la explicación.
  2. Responder las preguntas.
  3. Pedir ejemplos adicionales si es necesario.

4. Tipos de datos en Python (explicación docente)

Enteros

edad = 20

Tipo: int


Números decimales

temperatura = 27.5

Tipo: float


Texto

ciudad = "Sincelejo"

Tipo: str


5. Operadores aritméticos

Operador Operación
+ suma
- resta
* multiplicación
/ división
** potencia
% residuo

Ejemplo en Python

produccion = 120
dias = 6

promedio = produccion / dias

print(promedio)

6. Precedencia de operaciones

Python sigue reglas similares a las matemáticas:

  1. paréntesis
  2. potencias
  3. multiplicación/división
  4. suma/resta

Ejemplo:

resultado = 5 + 3 * 2

Resultado:

11

SESIÓN 2 (2 HORAS)

Aplicación práctica con variables

En esta sesión se aplican los conceptos aprendidos mediante ejercicios guiados y luego se realiza la síntesis manual del tema.


1. Activación del tutor IA (15 minutos)

Los estudiantes interactúan nuevamente con el ChatBot.


PROMPT DE APRENDIZAJE — SESIÓN 2

Actúa como tutor experto en programación Python para ingeniería.

Explícame:

1) Cómo se crean variables en Python.
2) Qué significa asignación de valores.
3) Cómo se utilizan operadores aritméticos en programas.
4) Cómo influye la precedencia de operaciones en los cálculos.
5) Qué errores comunes cometen los estudiantes al usar variables.

Después:

• presenta 3 ejemplos de programas simples
• explica cada línea del código
• propón un ejercicio aplicado a ingeniería
para calcular una eficiencia o un promedio.

2. Ejercicio práctico en Python (40 minutos)

Ejemplo: eficiencia de producción

Supongamos:

  • producción real
  • producción esperada

Programa:

# cálculo de eficiencia de producción

produccion_real = float(input("Ingrese producción real: "))
produccion_esperada = float(input("Ingrese producción esperada: "))

eficiencia = (produccion_real / produccion_esperada) * 100

print("La eficiencia es:", eficiencia, "%")

Explicación del programa

Entradas

produccion_real
produccion_esperada

Proceso

eficiencia = (produccion_real / produccion_esperada) * 100

Salida

print()

3. Ejercicio de razonamiento

El docente pregunta:

Si:

produccion_real = 80
produccion_esperada = 100

¿Cuál es la eficiencia?

Respuesta esperada:

80 %

4. PROMPT GLOBAL DE CIERRE

Generación del resumen

Para finalizar la sesión los estudiantes usarán el prompt global institucional.

Actúa como un tutor experto en Programación de Computadores con Python 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
- Un ejemplo aplicado a ingeniería

4. No debe ser copia literal de libros.
5. Debe estar pensado para que el estudiante lo escriba comprendiendo lo esencial.

Al final incluye una frase breve de reflexión sobre lo aprendido.

5. ACTIVIDAD FINAL — HOJA ESTUDIA Y APRENDE

Los estudiantes completarán la hoja institucional de trabajo.

En el reverso escribirán a mano:

  • qué es una variable
  • tipos de datos en Python
  • operadores básicos
  • ejemplo de cálculo de eficiencia

RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA SEMANA

Al finalizar la semana el estudiante será capaz de:

  • definir variables en Python
  • identificar tipos de datos básicos
  • utilizar operadores aritméticos
  • resolver cálculos simples de ingeniería mediante programación