O documento intitulado 'Learning to think spatially: GIS as a support system in the K-12 curriculum', elaborado pelo National Research Council (2006), apresenta o pensamento espacial como um amálgama de três elementos: conceitos espaciais, processos de raciocínio e formas de representação. Estas, segundo o documento do NRC, podem ser formas internas, aquelas que construímos em nossa mente e não estão materializadas, e formas externas, ou seja, a expressão dos dados e elementos espaciais em meios materiais como: