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Didik Setyawarno, Mohamad Termizi Borhan, Maryati Maryati, Dita Puji Rahayu
Los laboratorios virtuales con simulaciones interactivas y pensamiento computacional (LV-SIPC) ofrecen una solución innovadora para el aprendizaje de las ciencias en la era digital, al apoyar la comprensión de conceptos complejos y abstractos por parte de los estudiantes. La integración de habilidades de pensamiento computacional (PC), descomposición, reconocimiento de patrones, abstracción y algoritmos, dentro de LV-SIPC fortalece aún más las habilidades de pensamiento de orden superior (HPOS). Este estudio investigó el efecto de LV-SIPC en las HPOS. Se aplicó un diseño cuasiexperimental con un grupo de control con pretest y postest, en el que participaron 90 futuros docentes de ciencias de la Universidad Estatal de Yogyakarta. Los participantes se dividieron en tres clases: Clase Experimental 1 (cuatro habilidades de PC), Clase Experimental 2 (tres habilidades de PC) y Clase de Control (dos habilidades de PC). Los instrumentos incluyeron hojas de validación, hojas de observación y preguntas de pretest y postest, analizadas mediante el Índice de Validez de Contenido, el coeficiente Kappa de Fleiss y el modelo de Rasch. Los resultados mostraron que LV-SIPC mejoró significativamente las HPOS. El análisis de varianza (F = 56,5, p < ,001, η² = ,565) confirmó diferencias significativas entre los grupos, y las pruebas post hoc indicaron el efecto más fuerte en la clase experimental 1. Estos hallazgos resaltan LV-SIPC como un enfoque innovador en la enseñanza de las ciencias, que ofrece un modelo significativo para fortalecer las HPOS y preparar a los futuros docentes para una práctica en el aula más eficaz y contemporánea.
Virtual laboratories with interactive simulations offer an innovative solution for science learning in the digital era by supporting students’ understanding of complex, abstract concepts. Integrating computational thinking (CT) skills, decomposition, pattern recognition, abstraction, and algorithms, within virtual laboratories further strengthens higher-order thinking skills (HOTs). This study investigated the effect of Virtual Laboratories with Interactive Simulations and Computational Thinking (VL-ISCT) on HOTs. A quasi-experimental design with the matching pretest-posttest control group was used, involving 90 pre-service science teachers from Universitas Negeri Yogyakarta. Participants were divided into three classes: Experiment Class 1 (four CT skills), Experiment Class 2 (three CT skills), and Control Class (two CT skills). Instruments included validation and observation sheets, and pretest–posttest questions, which were analyzed using the Content Validity Ratio, Fleiss’s Kappa, and the Rasch Model. The results showed that VL-ISCT significantly improved HOTs. Analysis of Variance (F = 56,5, p < 0,001, η² = ,565) confirmed significant group differences, with post hoc tests indicating the strongest effect in Experiment Class 1. These findings highlight VL-ISCT as an innovative approach in science education, offering a meaningful model for strengthening HOTs and preparing future teachers for more effective, contemporary classroom practice.
