Autores: Patricio Aceituno y Bernhard López

Institución: Sección Meteorología Departamento de Geofísica Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas Universidad de Chile, Programa EXPLORA-CONICYT.

E-Mail: aceituno@dgf.uchile.cl, blopez@dgf.uchile.cl

Descripción resumida:

"El software GeoClima constituye una herramienta de visualización de información climatológica a nivel mundial dirigida a facilitar el conocimiento de los elementos básicos del clima global entre estudiantes de enseñanza media."

Introducción

El software GeoClima ha sido diseñado para permitir al estudiante (en Chile o en cualquier lugar del mundo) una visualización rápida y amigable de la distribución espacial así como del cambio estacional de diversas variables atmosféricas y oceánicas que constituyen los elementos básicos del clima local, regional y global. El objetivo es facilitar un proceso de aprendizaje intuitivo por medio del cual el estudiante nos sólo visualiza la dinámica del clima global, sino que identifica contrastes entre hemisferios, advierte la existencia de condiciones climáticas extremas y detecta relaciones entre las diversas variables que constituyen el clima. De esta forma el usuario puede crear mapas temáticos mensuales, estacionales y anuales de variables tales como presión atmosférica, viento, temperatura del aire y del océano, nubosidad, temperaturas. El programa permite además realizar despliegues gráficos en regiones específicas (zoom), desplegar el ciclo anual para un lugar específico, modificar forma, tamaño y color de los símbolos que definen las características. Por otra parte el programa incluye una opción de salida gráfica para que el usuario pueda exportar los resultados a otras aplicaciones para su post-proceso. Asimismo los archivos con los datos básicos son de fácil actualización para permitir el ingreso de información adicional que eventualmente pueda estar disponible. En este sentido, el program puede ser aplicado a la visualización de cualquier campo que pueda ser representado por una variable escalar especificada a nivel mensual en distintos puntos del planeta (por ejemplo nivel de contaminación atmosférico, nivel de ventas de algún producto).

GeoClima Versión 1.1

La presentación general del programa es suficientemente simple como para permitir un rápido proceso de aprendizaje en su manejo. La pantalla se divide en un sector de despliegue de la información (aproximadamente un 70% del total) y en un sector más pequeño de administración y de despliegue de información anexa. En la presentación inicial se muestra un mapa global, con líneas verticales y horizontales que indican longitud y latitud, respectivamente, y las cuales se pueden opcionalmente remover (botón GRILLA). El despliegue se puede realizar de modo de centrar el planisferio en el océano Pacífico o el océano Atlántico (botón +/- 180°).

En el sector inferior derecho de la pantalla se muestran los niveles que definen los intervalos que se representan con una simbología que el usuario define (botón SIMBOLO). Apuntando sobre la forma geométrica de un determinado intervalo el usuario puede especificar el color correspondiente. Los botones identificados como + y – junto a la palabra NIVEL, permite agregar niveles que definen nuevos intervalos (botón +) o eliminar algunos existentes (botón -). Es posible tener 2 escalas (a arreglos de intervalos) distintas definidas simultáneamente (Escala 1 y Escala 2).

En el lado inferior izquierdo se incluye un conjunto de botones que permiten identificar el mes que se desea visualizar. El menú principal incluye varias alternativas por lo general de carácter autoexplicativo. En particular la alternativa 2 permite definir dos modos de visualización, cuando se combina la información de más de un mes. Esto, considerando que para algunas variables, como la precipitación, tiene sentido visualizar el valor acumulado durante dos o más meses (por ejemplo valores estacionales), mientras que para otras variables (como la temperatura del aire) interesa visualizar el valor medio.

El programa ha sido diseñado en lenguaje Pascal, y teniendo en cuenta su objetivo de apoyo a la docencia en el sistema público chileno (y de otros países de la región) se ha impuesto como condición de diseño que pueda correr en un computador 486 o Pentium.

Como población destinataria se ha definido a alumnos de la Enseñanza Media, dado que el software les puede visualizar mejor y de forma más entretenida los conceptos tratados en asignaturas cómo Geografía, Física u otras asignaturas electivas. Además, permite al alumno interesado en el tema realizar sus propios análisis e investigaciones, incluso a incorporar de manera simple sus propias bases de datos.

Por ejemplo, un alumno podrá estar interesado en cómo se distribuyen las precipitaciones en promedio en Sudamérica en el mes de enero para adjuntar el mapa a un informe. Sólo debe abrir la base de datos de las precipitaciones, elegir la zona geográfica, en este caso Sudamérica, seleccionar "enero" y definir la simbología y los colores para luego exportar la imagen para su post-proceso.

Éste podría ser el resultado:

Otro estudiante podría necesitar la temperatura en invierno en Montreal, Canadá, para preparar un viaje, y sólo debe abrir la base de datos de la temperatura media y seleccionar el lugar que le interesa (p.e. Montreal). De esta forma puede obtener el siguiente gráfico que le entregará la información que busca:

Éstos han sido sólo algunos ejemplos que muestran las variadas aplicaciones del software como también el valor agregado que otorga al aprendizaje. Cabe mencionar que también se pueden crear mapas de análisis como son, p.e., las variaciones intermensuales, acumulaciones, promedios u otros.

Sugerencia metodológica y evaluación del software

Como herramienta de apoyo a la docencia, el software puede ser utilizado por profesores de modo de ilustrar conceptos en clase o diseñar guías de laboratorio por la vía de preguntas específicas que el alumno debe responder utilizando GeoClima. De esta forma mediante un proceso ameno de "navegación" el estudiante incorpora nuevos conceptos, establece relaciones entre variables y, en general, mejora su conocimiento general sobre la dinámica del clima global.

El software GeoClima ha sido evaluado y probado con alumnos de la Enseñanza Media obteniendo como resultado que su grado de dificultad es normal y su estructura entendible. En una exposición a profesores se ha notado un gran interés por GeoClima para el uso pedagógico.

Manual de uso

 Será incluido en la versión final de GeoClima.

Concurso de software educativo

Se desea participar en la medida que sea posible una demostración práctica de las características del programa y su potencialidad como un elemento de apoyo a la docencia en temas relacionados con geografía, climatología y meteorología.