Computational Thinking in Rural Education: Evidence of Gains in Problem-Solving Abilities

Abstract

Most research on computational thinking has been conducted in urban or technologically advantaged settings, leaving its applicability in rural environments largely unexplored. This study addresses that gap by evaluating the effectiveness of a computational thinking-based pedagogical strategy on problem-solving skills among tenth-grade students in a rural Colombian school. Using a quasi-experimental design with control group and pre/post-test measurements, three dimensions were assessed: computational concepts, required tasks, and evaluative capacities. The intervention, consisting of six constructivist-oriented sessions mediated through the MakeCode environment, led to significant improvements in the experimental group. A repeated measures analysis of variance confirmed substantial effects across all dimensions, with no significant influence from sociodemographic or academic variables. These findings indicate that complex problem-solving skills can be developed through accessible pedagogical strategies within rural school contexts characterized by limited technological infrastructure. The study provides empirical evidence supporting the integration of computational thinking in rural education through replicable and context-sensitive approaches.

La mayor parte de la investigación sobre pensamiento computacional se ha llevado a cabo en contextos urbanos o tecnológicamente favorecidos, dejando en gran medida sin explorar su aplicabilidad en entornos rurales. Este estudio aborda ese vacío al evaluar la efectividad de una estrategia pedagógica basada en el pensamiento computacional sobre las habilidades de resolución de problemas en estudiantes de décimo grado de una institución educativa rural colombiana. Mediante un diseño cuasiexperimental con grupo de control y mediciones pretest y postest, se evaluaron tres dimensiones: conceptos computacionales, tareas requeridas y capacidades evaluativas. La intervención, compuesta por seis sesiones orientadas desde un enfoque constructivista y mediadas a través del entorno MakeCode, produjo mejoras significativas en el grupo experimental. Un análisis de varianza de medidas repetidas confirmó efectos sustanciales en todas las dimensiones, sin influencia significativa de variables sociodemográficas o académicas. Estos resultados indican que las habilidades complejas de resolución de problemas pueden desarrollarse mediante estrategias pedagógicas accesibles en contextos escolares rurales caracterizados por infraestructura tecnológica limitada. El estudio aporta evidencia empírica que respalda la integración del pensamiento computacional en la educación rural a través de enfoques replicables y sensibles al contexto.