Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menghasilkan model pembelajaran Digita-RI sebagai model yang mengintegrasikan inkuiri, sumber belajar dari dunia nyata (real world), dan software analisis digital yang layak menurut penilaian ahli, (2) menganalisis kepraktisan implementasi model pembelajaran Digita-RI sebagai model yang mengintegrasikan inkuiri, sumber belajar dari dunia nyata (real world), dan software analisis digital, (3) menganalisis peningkatan keterampilan berpikir tingkat tinggi (HOTS) mahasiswa Pendidikan IPA yang memperoleh pembelajaran dengan model Digita-RI, dan (4) menguji keefektifan model Digita-RI dibandingkan dengan model inkuiri dilihat dari kemampuannya dalam memberdayakan HOTS mahasiswa Pendidikan IPA.

Penelitian dan pengembangan ini menggunakan prosedur dari Borg & Gall yang terdiri dari 10 langkah dan kemudian dikelompokkan dalam empat tahap, yaitu: tahap pendahuluan, tahap pengembangan, tahap pengujian, dan tahap diseminasi. Tahap pendahuluan dilakukan melalui survei dan studi pustaka, tahap pengembangan melalui Focus Group Discussion, penilaian ahli dan penilaian praktisi melibatkan 7 ahli dan 5 praktisi, tahap pengujian terbatas melalui desain Pre-Experiment: One-Group Pretest-Posttest Design dan pengujian diperluas melalui desain Nonequivalent Control Group Pretest-posttest Design melibatkan 103 mahasiswa.  Tahap diseminasi/penyebarluasan melalui publikasi dalam seminar internasional dan publikasi jurnal. Instrumen yang digunakan terdiri dari Instrumen Penilaian Buku Model, Lembar Observasi Keterlaksanaan Pembelajaran, Lembar Observasi HOTS dalam Kerangka Kerja Inkuiri, Soal tes kemampuan HOTS dalam Kerangka Kerja Inkuiri. Data penilaian ahli dan praktisi dianalisis menggunakan formula Aiken’s V, hasil observasi dianalisis secara deskriptif kualitatif, sedangkan hasil pre-test dan post-test dianalisis menggunakan uji hipotesis paired sample t-test dan uji independent t-test.

Hasil penelitian adalah: (1) model pembelajaran Digita-RI sebagai model yang mengintegrasikan pembelajaran inkuiri, sumber belajar dari dunia nyata (real world), dan software analisis digital yang dinyatakan layak untuk diterapkan dalam perkuliahan, (2) model Digita-RI memiliki kepraktisan yang memadai untuk diterapkan dalam perkuliahan, (3) kemampuan HOTS mahasiswa setelah mengikuti pembelajaran dengan model Digita-RI lebih tinggi daripada sebelum mengikuti pembelajaran dengan model Digita-RI, dan (4) model Digita-RI terbukti lebih efektif dibanding inkuiri, ditunjukan dengan kemampuan HOTS mahasiswa kelas eksperimen yang mengikuti pembelajaran dengan model Digita-RI lebih tinggi dibandingkan dengan mahasiswa yang mengikuti pembelajaran dengan model inkuiri.