Większość ludzi, gdy słyszy o geoprzestrzennych technologiach takich jak system informacji geograficznej (GIS), system nawigacji satelitarnej (GPS) lub teledetekcja (RS), myśli zazwyczaj o nawigacji w samochodzie lub narzędziach do sporządzania map. Ale te aplikacje mogą być także wykorzystywane podczas zajęć w szkole, na wszystkich poziomach nauczania.
Amerykańscy naukowcy zajmujący się edukacją już wzywają do integracji systemu informacji geograficznej i myślenia przestrzennego w programie szkoły podstawowej i na obu szczeblach szkoły średniej (K-12).
Edukatorzy wykorzystują już narzędzia geoprzestrzenne, aby pomóc uczniom myśleć przestrzennie, ponieważ ta umiejętność staje się coraz ważniejsza w wykonywaniu wielu współczesnych zawodów, takich jak administracja, egzekwowanie prawa, zarządzanie środowiskowe czy bezpieczeństwo publiczne. W Stanach Zjednoczonych władze szkolne także wykorzystują geoprzestrzenne narzędzia w procesie planowania i podejmowania decyzji. Dzięki nim, w ramach ich okręgów, podejmowane są bardziej skorelowane decyzje dotyczące planowania urządzeń, transportu uczniów, bezpieczeństwa szkoły itd.
Umiejętność przestrzennego myślenia będzie odgrywać coraz większe znaczenie w dzisiejszej gospodarce opartej na informacji. Według opublikowanego niedawno przez National Research Council (NRC) raportu, szkoły wśród różnych narzędzi, wykorzystują oprogramowanie GIS, aby pomóc uczniom rozwinąć umiejętności przestrzennego myślenia w ramach całego programu nauczania.
Raport określa myślenie przestrzenne jako wiedzę o przestrzeni geograficznej oraz umiejętność, dzięki której rozumiemy zależności pomiędzy różnymi obiektami, a także potrafimy podejmować kluczowe decyzje o koncepcjach przestrzennych. Te umiejętności są niezbędne w przypadku wielu zadań. Nie ma niestety ani standardowych treści ani szacunków uwzględniających wyłącznie myślenie przestrzenne, które nie jest takim samym przedmiotem, co fizyka, biologia czy ekonomia. Przeciwnie, jest to raczej sposób myślenia o otoczeniu, który odcina się od innych dyscyplin.
Raport nawołuje agencje federalne i liderów szkolnictwa do wsparcia i rozwoju standardów i materiałów wspierających nauczycieli w nauczaniu umiejętności przestrzennego myślenia. Zwraca się również do twórców nowych technologii i edukatorów, aby dostosować GIS do potrzeb studentów, dając im łatwe w użyciu narzędzie umożliwiające praktykowanie przestrzennego myślenia zarówno w szkole jak i poza nią.
Technologie GIS używają „mądrych” map, które mogą wyświetlać, kwestionować i analizować dane geograficzne. Nauczyciele korzystający z tych technologii w szkole podkreślają, że studenci otrzymują autentyczne wsparcie podczas prowadzenia społecznych i środowiskowych badań w swojej społeczności.
Szkoła Katolicka w Dallas jest liderem w wykorzystaniu technologii GIS w szkole. Specjalny program pozwala stać się uczniom prawdziwymi badaczami i kreatorami geograficznych i środowiskowych rozwiązań. Jednym z przykładów mogą być wspólne projekty szkoły prowadzone z departamentem policji w Dallas. Na początku studenci tworzyli mapy sąsiedztwa dla organizacji tropiących przestępczość. Mapy ilustrowały miejsca, w których popełniono przestępstwa i określały typ przestępstw na przestrzeni miesiąca. Późniejsze mapy wskazywały już miejsca, w których policja powinna rozmieszczać policjantów przeciwdziałających włamaniom.
Szkoły potrzebują dobrych narzędzi, dobrych danych i dobrego wsparcia, aby móc prowadzić tego typu zajęcia. W Northwestern University naukowcy pracują nad rozwinięciem przyjaznych rozwiązań pozwalających na wprowadzenie technologii GIS do szkół. Stworzyli stronę internetową My World GIS, dzięki któremu studenci potrafią korzystać z dużych zasobów danych, badać Ziemię i środowisko, prawie tak, jak czynią to prawdziwi naukowcy. Studenci, którzy korzystali z tego programu, podkreślają, że mogli zbadać jak zmiany klimatyczne wpływają na lodowce na Grenlandii czy wpływ gorączki złota i zachodniej ekspansji na plemiona Indian. Program pozwala studentom oglądać i analizować naukowe i historyczne dane w dynamicznej formie, w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb.
