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VII Congreso Nacional de Didáctica de la Geografía. Ciudadanía y Geografía. 23-24 noviembre 2007. Universidad de Valencia
Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) aplicados a la educación.
El proyecto PESIG (Portal Educativo en SIG)
Gemma BOIX
Rosa OLIVELLA
Servicio Sistemas de Información Geográfica y Teledetección (SIGTE) de la
Universidad de Girona
Resumen
Lejos de caer en un tópico tecnocéntrico, queremos señalar los beneficios que en el
contexto de la educación secundaria pueden aportar las TIC y concretamente en este
caso los Sistemas de Información Geográfica (SIG en adelante).
La incursión de los SIG en educación se viene planteando seriamente en la última
década (cabe tener en cuenta la juventud de los SIG), y ello se plantea desde la
perspectiva de la educación “sobre” o “con” SIG. El proyecto PESIG se aborda desde
este último punto de vista: el uso de los SIG en las aulas de educación secundaria y
bachillerato, como apoyo efectivo para alcanzar los objetivos que se plantean en el
contexto de materias en las que la componente espacial aparece como un elemento
clave.
PENSAR ESPACIALMENTE
La Geografía es el estudio de la Tierra y la relación que se establece con todo lo que se
insiere sobre ella: las personas, el suelo, el aire, el agua, las plantas, los animales.
Muchas de las cuestiones cotidianas que nos planteamos presentan una componente
geográfica importante que nos requiere, a la vez que estimula, el pensamiento espacial o
geográfico. Este tipo de pensamiento se nutre de un método no demasiado distinto del
método científico, el cual tomamos como fuente de conocimiento, la única (gran)
diferencia es la componente espacial.
El conocimiento espacial se ocupa de cómo pensamos sobre el medio y del
conocimiento que tenemos de las propiedades espaciales del mundo.
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La componente geográfica o de localización espacial acontece un aspecto transversal
que afecta a muchos ámbitos de nuestra vida. Casi todo lo que ocurre, ocurre en algún
lugar. De hecho, el 80% de los datos de nuestra vida diaria son datos espaciales (por
ejemplo, la red de líneas de metro, los mapas de un periódico…) Además, muchos de
nuestros problemas diarios conllevan aspectos espaciales: la manera de llegar al trabajo,
la localización de los atascos, elegir el destino de un viaje, las noticias acerca de
conflictos internacionales.
De esta manera, nos podemos encontrar con múltiples “problemas” geográficos,
cuestiones que comportan un aspecto de localización y que la información sobre ésta es
utilizada para resolverlos o aparece como la misma solución.
Podemos decir que lo espacial es especial porque:
- Todos los elementos del mundo pueden definirse por su posición.
- El componente espacial es esencial en variedad de disciplinas.
- El trabajo con información espacial conlleva decisiones únicas, complejas y
difíciles.
El valor que aporta la información espacial es explotado en todas sus dimensiones por
los SIG. Los SIG aparecen así como respuesta tecnológica que permiten un intenso y
complejo análisis, al tiempo que la simplificación de los procesos.
LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG)
Problemas que puede resolver un SIG
La información geográfica a través de los SIG ha entrado a formar parte de las
Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), haciendo posible una
interacción con el usuario y facilitando el planteamiento de preguntas tales como:
- ¿Donde se encuentran las ciudades de más de 100.000 habitantes?
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- ¿Qué parte de la ciudad quedaría afectada si un camión de transporte de materias
peligrosas tuviera un accidente en la calle x?
La obtención de respuestas es, de este modo, fácil y rápida, al tiempo que permite
entender mejor los fenómenos que suceden sobre el territorio o que tienen una
incidencia sobre este.
Se trata de una herramienta metodológica muy potente para explorar el mundo y
entender muchas dinámicas territoriales, más allá de saber donde se localiza un
elemento concreto en el territorio.
Uno de los aspectos clave de los SIG es la
capacidad de modelar la realidad en capas
de información, permitiendo un tratamiento
o análisis de forma independiente o
relacionada entre las diferentes dimensiones
o aspectos que confieren el territorio.
Esta metodología de trabajo permite tanto
aislar variables como interrelacionar una
gran cantidad de ellas gracias a la capacidad
de gestión de múltiples datos que nos
ofrecen las nuevas tecnologías.
¿Qué es?
Un conjunto formado por:
• metodologías
• datos
• recursos humanos
• objetivos
• herramientas
Elementos relacionados entre sí, formando un todo
¿Qué hace?
• manipula
• gestiona
• analiza
• recupera
• representa
Datos del mundo real referenciados geográficamente
¿Cómo?
A partir de una tecnología informática y unos
procedimientos elaborados
¿Por qué?
Para ofrecer una abstracción de los datos que nos
permite mejorar el conocimiento que tenemos del
territorio y poder resolver, así, problemas espaciales
Representación gráfica del análisis territorial por capas.
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complejos (muchas veces no previstos inicialmente)
Esquema de definición de un SIG
Algunos aspectos que nos podría permitir resolver un SIG (Gutiérrez y Gould, 1994),
son:
- Localización: preguntar por las características de un lugar concreto (ej.
cuánta población vive en un barrio concreto)
- Condición: identificar donde cumplen o no unas condiciones impuestas al
sistema (ej. donde se localiza el bosque de encina)
- Tendencia: comparación entre situaciones temporales o espaciales (ej.
evolución de las áreas de bosque quemado)
- Rutas: cálculo de rutas óptimas entre dos o más puntos según coste,
velocidad o distancia (ej. distancia entre puntos de agua y vías de
comunicación)
- Pautas: detección de regularidades espaciales (ej. patrones de propagación de
incendios forestales)
- Modelos: generación de modelos o situaciones simuladas (ej. simulación de
propagación de un incendio según ciertas condiciones de viento,
temperatura, etc.)
LOS SIG EN EDUCACIÓN SECUNDARIA
El formato papel de los tradicionales mapas se ha ido transformando hasta lograr
formatos digitales fácilmente manejables y cada vez más accesibles, permitiendo su
transformación, análisis y reorganización desde un ordenador.
Un mapa es más que una imagen (en papel o digital), se trata de una fuente de
información y/o representación que implícitamente o explícitamente (como se evidencia
en los SIG) lleva asociada mucha información y significado que hace falta aprender a
extraer e interpretar. En este sentido los SIG nos ayudan a ir más allá de la exploración
visual a través de sus múltiples posibilidades de análisis.
Los SIG están ya lejos de pertenecer al nivel exclusivo de la alta tecnología y la práctica
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profesional especializada. Pero si bien la disponibilidad de información geográfica cada
vez es más generalizada y accesible, cabe tener los conocimientos de cómo manejar esta
información, entender cómo se estructura, qué aporta y de qué manera podemos extraer
el máximo de provecho. Y es en este sentido que el Portal Educativo en SIG (PESIG)
pretende dar solución.
El Environmental Systems Research Institute (ampliamente conocido en el mundo de
los SIG como ESRI), lleva tiempo señalando las virtudes de los SIG en el ámbito
educacional. Así, un aprendizaje activo en este sentido representa según el ESRI (1998):
1. Un papel interesante en el currículum educativo
- Un método de trabajo que aportará respuestas alternativas a problemas y
situaciones específicas. Y tener que elegir la respuesta más satisfactoria a la
cuestión planteada incentivando así el pensamiento crítico.
- Un aprendizaje simultáneo en alumnado y profesorado.
- La tecnología SIG permite aproximaciones similares a partir de caminos
diferentes, permitiendo al alumnado adentrarse en su análisis o exploración
según sus propios criterios, intereses o necesidades. La herramienta acontece así
una interesante oportunidad para construir visiones individuales del mundo.
- Los SIG permiten que a través de las aproximaciones al territorio, tanto
alumnado como el profesorado se involucren más como participantes en la
comunidad local y como ciudadanos del mundo.
2. Aumento de las capacidades intelectuales:
- Pensamiento crítico, por la ejercitación de las habilidades de análisis, síntesis y
evaluación.
- Inteligencia lógica y matemática: puesto que requiere habilidad para interpretar
y utilizar variables numéricas y utilizar la tecnología para su adquisición,
procesamiento y transferencia.
- Inteligencia lingüística: requiere informar o transmitir información
- Inteligencia espacial, puesto que hace falta transformar la realidad en imágenes
mentales o visuales o viceversa y a diferentes escalas
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- Capacidad comunicativa, habilidad para transmitir de forma efectiva y a través
de varios métodos de representación de la información.
3. Control sobre la información
- Identificar las fuentes de información más adecuadas para solucionar un
problema
- Integrar información procedente de diferentes fuentes y múltiples formatos
- Entender la naturaleza y calidad de los datos.
4. Aumento de las habilidades en el uso de la tecnología informática:
- Gestión de archivos
- Manipulación de bases de datos
- Operación con hojas de cálculo
- Uso de gráficos
- Uso de imágenes de satélite o fotografías aéreas
- Acceso a Internet para captura de datos.
- Creación de productos multimedia
- Integración de otra tecnología como GPS
Los SIG permiten al alumnado la inmersión en situaciones reales y lo sitúa como agente
crítico delante de esta realidad. Se le plantean problemas reales a los que debe buscar
soluciones o escenarios. Ideal también sería que el propio alumnado pudiera escoger la
información a tratar, construyendo así su propio proyecto. De esta manera la enseñanza
con los SIG se basa en la resolución de problemas.
El uso efectivo de los SIG se plantea más allá de usar unos botones para crear un mapa.
Los SIG en el contexto educativo proveen un ambiente simulado de la realidad que
permite analizar relaciones e interacciones espaciales para llegar a conclusiones propias.
Ámbitos de aplicación
Actualmente en algunos países del resto de Europa (principalmente Reino Unido y
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Holanda) y los Estados Unidos ya se están utilizando los SIG en las aulas para materias
relacionadas con el medio ambiente, historia y economía. Cualquier materia con una
vinculación con el territorio puede ser susceptible de plantear interrogantes a partir de
los SIG.
En el currículo de materias como “Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente”
(bachillerato), “Historia del mundo contemporáneo” (bachillerato), evidentemente
“Geografía” (bachillerato) y también “Ciencias sociales” (ESO) se describen objetivos y
procedimientos en los que el soporte tecnológico puede contribuir con interesantes
aportaciones
EL PORTAL EDUCATIVO EN SIG (PESIG)
El Portal Educativo en SIG (PESIG) es un proyecto desarrollado por el Servicio de
Sistemas de Información Geográfica y Teledetección (SIGTE) de la Universidad de
Girona con el apoyo del Departament d’Ensenyament de la Generalitat de Catalunya. El
proyecto se enmarca en los objetivos del SIGTE de explorar las nuevas potencialidades
de los SIG y promover su uso y conocimiento en todos los ámbitos. Una de las
potencialidades en los que el SIGTE prevé una importante incidencia es en el contexto
de la educación.
PESIG muestra los SIG como una metodología para el análisis, interpretación y
transferencia de la Información Geográfica (IG) en el ámbito de la educación secundaria
y bachillerato.
PESIG ofrece herramientas conceptuales y prácticas para integrar ambos conceptos (IG
y SIG) en el contexto de la formación que reciben los estudiantes de secundaria y
bachillerato con el fin de que los jóvenes tengan a su alcance una herramienta de
análisis e interpretación de la componente territorial en cualquier ámbito de la vida
cotidiana y por lo tanto un recurso más para la interpretación crítica de la realidad.
PESIG pretende dar unas pautas básicas con respecto a la representación de la IG, así
como su interpretación y análisis. A grandes rasgos PESIG aborda los siguientes
aspectos:
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- ¿A que hacemos referencia cuando hablamos de IG? ¿Qué papel tiene la IG en nuestra
vida cotidiana?
- ¿Qué son los SIG? ¿Y que nos aportan como sistemas de manejo y análisis de la IG e
el contexto de la educación formal?
Imagen del Portal Educativo en SIG (PESIG) http://www.sigte.udg.es/pesig
El sitio web se ha concebido como un portal de recursos para profesorado y alumnado
de secundaria, bachillerato y ciclos formativos alrededor de la IG y los SIG. Cuenta con
los siguientes apartados:
- ‘EL PROYECTO’: descripción y justificación de la creación del portal, sus
objetivos y a quien va dirigido.
- ‘SIG EN LA AULA’
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o ‘¿Por qué? SIG y EDUCACIÓN’
Que papel juegan y aportan los SIG en el contexto educativo
o ‘¿Qué? PALABRAS GEOGRÁFICAS’:
Definición de los 3 conceptos clave en torno a la Información Geográfica
y sobre los cuales pretende incidir el portal:
CARTOGRAFIA, SIG, TELEDETECCIÓN
o ‘¿Cómo? LAS ACTIVIDADES’
En este apartado se proponen actividades para desarrollar en la aula. En
el momento de escribir esta comunicación se han desarrollado-adaptado 7
actividades en torno al uso no solo de los SIG sino también el GPS y
Google Earth. Se espera que el número de actividades vaya aumentando
después de obtener el feedback con profesionales de la educación con el
fin de adaptarnos al máximo a sus necesidades.
Título de las actividades propuestas
- ‘LAS HERRAMIENTAS’
Apartado de recursos en el que se ha hecho una selección exhaustiva respeto de
la multitud de aquellos disponibles principalmente en la red. Concretamente, en
el caso de recursos relacionados con datos espaciales, cartográficos, se ha
GPS
- LA CAJA-TESORO
- DIBUJO GEO-REFERENCIADO
- HACIENDO VISIBLE LA LATITUD Y LA LONGITUD
SIG
- UN VIAJE HACIA "OTRO" MUNDO
- ¡QUIERO ABRIR UN SUPERMERCADO!
GOOGLE EARTH
- ¿DONDE SE LOCALIZA LA ACTIVIDAD HUMANA?
- GIMCANA DE COORDENADAS
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evitado aquellos que no contenían o aportaban datos fácilmente compatibles o
útiles en un contexto SIG.
Datos, Mapas Online, GPS, Programario SIG, Teledetección.
- ‘EXPERIENCIAS’
Desde el Servicio de Sistemas de Información Geográfica y Teledetección
(SIGTE) de la Universidad de Girona apostamos por el interesante papel de los
SIG en educación. Convencidos de ello se ha iniciado una línea de desarrollo de
proyectos en torno a esta temática y en este apartado esperamos ir contando las
experiencias que llevemos a cabo desde el SIGTE, o que se deriven del uso de
los SIG en centros formativos a propósito del propio portal web.
PERSPECTIVAS DE FUTURO
Evidentemente, a pesar de los beneficios que podamos ver en el uso de los SIG en
educación, la realidad es seguramente suficientemente compleja para que esto pueda
llevarse a cabo de una forma más o menos sencilla. Detectamos ciertas limitaciones que
plantean interesantes retos:
- El conocimiento que en estos momentos se tiene de los SIG (básicamente de
software) por parte del profesorado es bajo o nulo. Lo cual requiere apoyo
técnico.
- Existe aun la creencia que se trata de una técnica exclusiva del ámbito
profesional y muy compleja.
- Los SIG requieren a menudo interpretación de los resultados del análisis
territorial. El profesorado se puede encontrar inseguro por falta de “respuestas”.
Pero cabe tener en cuenta que a menudo lo más importante es el propio hecho de
plantearse las “preguntas”, detectar problemáticas.
- En la misma línea queremos destacar la aun existente idea de que el pensamiento
de los jóvenes de ESO o bachillerato es ingenuo y simplista y que por lo tanto,
no se puede abordar con ellos la complejidad territorial.
Desde nuestra experiencia como desarrolladores y formadores en SIG estamos
asistiendo a importantes cambios en torno a esta tecnología que obliga a cambiar
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algunos discursos que hasta el momento debíamos hacer a nuestros estudiantes, socios
de proyecto, etc. Algunos ejemplos son:
- El coste del software SIG ya no es un limitante, el auge del software libre y
gratuito así lo está permitiendo.
- Tampoco la disponibilidad de datos, cada vez más abundante y accesible.
- Los SIG y la IG en general se han “metido” en nuestras vidas: los sistemas de
geolocalización se han extendido en la población y las últimas tendencias en
internet (Internet 2.0) incorporan la componente espacial de forma generalizada
e incluso funciones SIG básicas.
Los SIG forman parte del mundo de la tecnología y no están solos. Los dispositivos
móviles, GPS, Internet, etc. también forman parte de este mundo y tienen mucho que
aportar respecto al uso de la información geográfica. Resulta además que se están
convirtiendo en excelentes compañeros de conocimiento y exploración del territorio.
Las actuales generaciones de jóvenes viven inmersas en la era tecnológica y eso no
siempre lo ven reflejado en los estudios que llevan a cabo en las aulas, aun pudiendo ser
un elemento altamente motivador. Desde el SIGTE venimos desarrollando proyectos
para acercar esta tecnología no solo en el ámbito de I+D y de la educación superior, sino
también de la educación secundaria y bachillerato e incluso en los ámbitos de la vida
cotidiana.
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