GUÍA MAESTRA

SEMANA 5 — Funciones en Python

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

En esta semana los estudiantes aprenden uno de los conceptos más importantes de la programación:

las funciones.

Una función permite organizar un programa en partes reutilizables, lo cual es fundamental en el desarrollo de software, modelos científicos y aplicaciones de ingeniería.

En términos simples:

Una función es un bloque de código que realiza una tarea específica y puede reutilizarse varias veces.

Esto permite:

  • escribir programas más claros
  • evitar repetición de código
  • construir programas más grandes de forma ordenada

OBJETIVO DE APRENDIZAJE

Al finalizar la semana el estudiante será capaz de:

  • Comprender qué es una función en programación.
  • Definir funciones con def.
  • Utilizar parámetros de entrada.
  • Utilizar valores de retorno.
  • Aplicar funciones a problemas de ingeniería.

SESIÓN 1 (2 HORAS)

Introducción a las funciones

1. Introducción conceptual (Docente) — 20 minutos

El docente plantea la siguiente situación:

Supongamos que necesitamos calcular muchas veces el área de un terreno rectangular.

La fórmula es:

[ A = base altura]

Si el cálculo se repite muchas veces en un programa, no es conveniente escribir siempre la misma operación.

La solución es crear una función.

2. Activación del tutor IA

Los estudiantes interactuarán con un ChatBot utilizando la funcionalidad:

Estudia y Aprende

Se sugiere utilizar:

GPT Programación Python – Ingeniería

PROMPT DE INICIO — SEMANA 5

Actúa como tutor experto en programación Python aplicada a ingeniería.

Tema: Funciones en Python.

1) Explica primero de forma simple qué es una función en programación.
2) Luego explica formalmente el concepto de función en Python.
3) Explica para qué sirven las funciones en programas grandes.
4) Explica los siguientes conceptos:
   - definición de función
   - parámetros
   - retorno de valores
5) Presenta 3 ejemplos simples de funciones en Python.

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

3. Interacción guiada con IA (30 minutos)

El estudiante debe:

  1. Leer la explicación del tutor IA.
  2. Responder las preguntas propuestas.
  3. Solicitar ejemplos adicionales si es necesario.

4. Definición de una función

En Python una función se define con la palabra clave:

def

Ejemplo:

def saludar():
    print("Bienvenido al programa")

Explicación del código

  • def indica que se está definiendo una función.
  • saludar() es el nombre de la función.
  • el bloque indentado contiene las instrucciones de la función.

5. Llamar una función

Una función se ejecuta cuando se invoca o llama.

saludar()

Resultado:

Bienvenido al programa

6. Funciones con parámetros

Las funciones pueden recibir datos de entrada.

Ejemplo:

def area_rectangulo(base, altura):
    area = base * altura
    print("Área:", area)

Uso:

area_rectangulo(5, 3)

Explicación

Entradas

base
altura

Proceso

base * altura

Salida

Área calculada

Este modelo coincide con la lógica algorítmica que se ha trabajado desde el inicio del curso:

Entradas → Proceso → Salidas

SESIÓN 2 (2 HORAS)

Aplicación de funciones

En esta sesión los estudiantes aplican el uso de funciones y realizan la síntesis escrita del tema.

1. Activación del tutor IA

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 define una función en Python usando def.
2) Qué son los parámetros de una función.
3) Qué significa retornar un valor en una función.
4) Cuál es la diferencia entre imprimir un resultado y retornar un resultado.
5) Cuáles son los errores comunes al crear funciones.

Después:

• presenta 3 ejemplos de funciones aplicadas a ingeniería
• explica cada línea del código
• propón un ejercicio donde el estudiante deba crear una función.

2. Funciones con retorno de valores

Las funciones pueden devolver resultados mediante la palabra clave:

return

Ejemplo:

def area_rectangulo(base, altura):
    area = base * altura
    return area

Uso:

resultado = area_rectangulo(5, 3)

print("Área:", resultado)

Explicación del código

Entrada

base
altura

Proceso

multiplicación base * altura

Salida

valor retornado por la función

3. Ejemplo aplicado a ingeniería

Cálculo de volumen de un tanque

Fórmula:

[ V = r^2 h]

Programa:

import math

def volumen_cilindro(radio, altura):
    volumen = math.pi * radio**2 * altura
    return volumen


radio = float(input("Ingrese radio del tanque: "))
altura = float(input("Ingrese altura del tanque: "))

v = volumen_cilindro(radio, altura)

print("Volumen del tanque:", v)

Explicación

Entradas

radio
altura

Proceso

π r² h

Salida

volumen del tanque

Este tipo de estructura permite construir bibliotecas de funciones de ingeniería.

4. Ejercicio de razonamiento (20 minutos)

El docente plantea:

Si:

radio = 2 m
altura = 5 m

¿Cuál es el volumen del tanque?

Los estudiantes deben calcular:

[ V = ^2 ]

5. Mini-proyecto aplicado a ingeniería

Crear una función que calcule velocidad media.

Fórmula:

[ v = ]

Programa:

def velocidad_media(distancia, tiempo):
    v = distancia / tiempo
    return v

Uso:

d = float(input("Ingrese distancia (m): "))
t = float(input("Ingrese tiempo (s): "))

vel = velocidad_media(d, t)

print("Velocidad media:", vel)

6. PROMPT GLOBAL DE CIERRE

Al finalizar la sesión los estudiantes deben generar el resumen que escribirán manualmente.

Actúa como tutor experto en programación Python.

Con base en el tema que acabamos de estudiar (Funciones en Python),
elabora un RESUMEN BREVE que cumpla las siguientes condiciones:

1. Debe caber en UNA SOLA HOJA escrita a mano.
2. Debe usar lenguaje claro y técnico.
3. Debe incluir:

- idea central del tema
- conceptos clave explicados con sencillez
- relación entre funciones, parámetros y retorno
- un ejemplo aplicado a ingeniería

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

Al final agrega una frase breve de reflexión sobre la importancia de las funciones en programación.

7. ACTIVIDAD FINAL — HOJA ESTUDIA Y APRENDE

Los estudiantes completarán la hoja institucional.

En el reverso deben escribir a mano:

  • qué es una función
  • qué son los parámetros
  • qué es el retorno de valores
  • diferencia entre print() y return
  • ejemplo aplicado a ingeniería

RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA SEMANA

Al finalizar la semana el estudiante podrá:

  • definir funciones con def
  • usar parámetros de entrada
  • retornar resultados con return
  • estructurar programas de forma modular