65
Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 1 PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS MAHASISWA CALON GURU DISERTASI Oleh: Dr. KETANG WIYONO, M.Pd SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG 2012

PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS MAHASISWA CALON GURU

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Penelitian ini bertujuan mengembangkan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA) untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru. Karakteristik MIA-PIZA terdiri dari teks, audio, simulasi, animasi dengan mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa. Penelitian ini menggunakan metode penelitian dan pengembangan yang terdiri dari 3 tahap yaitu: 1) tahap studi pendahuluan dilakukan dengan menerapkan pendekatan deskriptif kualitatif; 2) tahap pengembangan desain model multimedia interaktif adaptif yang dilengkapi dengan validasi 3 orang ahli, ujicoba terbatas terhadap 7 mahasiswa, dan revisi, serta evaluasi akhir; 3) tahap implementasi model dengan menggunakan penelitian kuantitatif eksperimen kuasi terhadap 37 mahasiswa LPTK di Sumatera Selatan sebagai kelas eksperimen dan 36 mahasiswa sebagai kelas kontrol. Instrumen untuk mengukur penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis berupa tes pilihan ganda, lembar observasi untuk mengetahui keterlaksanaan model dan angket untuk mengetahui tanggapan dosen dan mahasiswa. Uji beda rerata N-gain digunakan untuk melihat peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa. Persentase rerata N-gain penguasaan konsep kelas yang menggunakan MIA-PIZA 74% (kategori tinggi) dan kelas kontrol 47% (kategori sedang). Keterampilan berpikir kritis mahasiswa kelas eksperimen meningkat signifikan dibandingkan dengan kelas kontrol. Peningkatan tertinggi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan 77% (kategori tinggi) dan terendah pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta 55% (kategori sedang). Persentase keterlaksanaan perkuliahan di kelas sebesar 93,6% (kategori tinggi). Mahasiswa dan dosen memberikan tanggapan positif terhadap model yang dikembangkan. Disimpulkan MIA-PIZA secara signifikan lebih efektif dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru dibandingkan dengan model pembelajaran dengan bahan ajar lain.

Citation preview

Page 1: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 1

PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN

PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS MAHASISWA CALON GURU

DISERTASI

Oleh:

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

BANDUNG 2012

Page 2: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 2

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan mengembangkan model multimedia interaktif adaptif

pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA) untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru. Karakteristik MIA-PIZA terdiri dari teks, audio, simulasi, animasi dengan mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa. Penelitian ini menggunakan metode penelitian dan pengembangan yang terdiri dari 3 tahap yaitu: 1) tahap studi pendahuluan dilakukan dengan menerapkan pendekatan deskriptif kualitatif; 2) tahap pengembangan desain model multimedia interaktif adaptif yang dilengkapi dengan validasi 3 orang ahli, ujicoba terbatas terhadap 7 mahasiswa, dan revisi, serta evaluasi akhir; 3) tahap implementasi model dengan menggunakan penelitian kuantitatif eksperimen kuasi terhadap 37 mahasiswa LPTK di Sumatera Selatan sebagai kelas eksperimen dan 36 mahasiswa sebagai kelas kontrol. Instrumen untuk mengukur penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis berupa tes pilihan ganda, lembar observasi untuk mengetahui keterlaksanaan model dan angket untuk mengetahui tanggapan dosen dan mahasiswa. Uji beda rerata N-gain digunakan untuk melihat peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa. Persentase rerata N-gain penguasaan konsep kelas yang menggunakan MIA-PIZA 74% (kategori tinggi) dan kelas kontrol 47% (kategori sedang). Keterampilan berpikir kritis mahasiswa kelas eksperimen meningkat signifikan dibandingkan dengan kelas kontrol. Peningkatan tertinggi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan 77% (kategori tinggi) dan terendah pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta 55% (kategori sedang). Persentase keterlaksanaan perkuliahan di kelas sebesar 93,6% (kategori tinggi). Mahasiswa dan dosen memberikan tanggapan positif terhadap model yang dikembangkan. Disimpulkan MIA-PIZA secara signifikan lebih efektif dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru dibandingkan dengan model pembelajaran dengan bahan ajar lain.

Page 3: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 3

ABSTRACT

The aim of this study to develop an adaptive-interactive multimedia model on Introductory Solid-State Physics course to improve students’ critical thinking skills and mastery of solid-state physics concepts. The model covers materials such as texts, audios, simulations, and animations that had been designed to adapt with students’ learning styles. The research using a Research and Development method that consist of three phases: 1) preliminary study using qualitative descriptive approach, 2) development of learning-software through activities that included expert judgment by three relevant experts, revision of the software based on a limited try out involving 7 students, and final evaluation, 3) justifications of the effectiveness of the final model using quasi-experimental method with 37 students of experimental class and 36 students of control class, conducted at an LPTK in South Sumatra Province. Instruments used in this study included a multiple-choice test to measure students’ mastery of concepts and critical thinking skills, observation sheet to assess the implementation of the model, and questionaires to gather responses of students and other relevant faculty members. A mean difference test was used to justify the statistical significance of the students’ concept mastery and critical thinking skills. The average normalized gain (N-gain) of students’ concept mastery was 74% (high category) for experimental class and 47% (medium category) for control class. The increas of students’ critical thinking in the experimental class was significantly higher than that of control class. In the experiment class, the highest achievement occurred in the indicator of ‘making report based on observation’ (N-gain = 77%, in high category) and the lowest achievement was in indicator of ‘answering a question of fact’ (N-gain = 55%, in medium category). The model has been implemented well in the classroom with implementation level of 93.6% (high category). Students and other faculty members gave positive responses to the model. In conclusion, the adaptive-interactive multimedia learning model is more effective than model of learning using other common teaching method in improving both critical thinking skills and concept mastery of solid-stated physics for the prospective physics teacher students.

Page 4: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 4

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Pendahuluan fisika zat padat adalah salah satu mata kuliah yang diajarkan pada program studi pendidikan fisika di Lembaga Pendidikan dan Tenaga Kependidikan (LPTK). Tujuan mata kuliah adalah agar mahasiswa mampu memahami struktur kristal, difraksi sinar- x oleh kristal, ikatan kristal, elektron bebas dalam kristal, teori pita energi, serta dapat mengaplikasikannya sesuai dengan perkembangan sains dan teknologi serta relevan dengan tuntutan kompetensi dalam standar nasional pendidikan. Secara umum mahasiswa perlu mempelajari fisika zat padat karena fisika zat padat menjadi dasar pengembangan teknologi saat ini. Perkembangan pesat di bidang teknologi informasi dan komunikasi dewasa ini dipicu oleh temuan di bidang fisika zat padat seperti penemuan piranti mikroelektronik yang mampu memuat banyak informasi dengan ukuran sangat kecil. Penggunaan Physics Education Technology (PhET) saat ini sangat dibutuhkan dalam pembelajaran fisika (Finkelstein, 2006).

Berbagai produk teknologi berbasis fisika material dan elektronik yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari seperti komputer, laser, GPS (global positioning system), jaringan serat optik pita lebar, tomografi komputer dan lain sebagainya merupakan produk teknologi nyata dari kegiatan riset dasar fisika dalam kurun waktu 40-50 tahun terakhir. Laju lompatan yang spektakuler di bidang teknologi informasi dan komunikasi modern saat ini tidak terlepas dari gencarnya riset dibidang fisika zat padat seperti penemuan metode-metode baru dan pembuatan material semikonduktor, berbagai jenis transistor dengan kinerja tinggi, integrasi komponen menjadi chip tunggal, laser semikonduktor, media penyimpan data dengan densitas tinggi, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, teknologi menjadi tenaga penggerak (driving force) dalam perubahan perilaku manusia dari masyarakat industri menjadi masyarakat berbasis pengetahuan dan informasi (knowledge and information based society). Tidak dipungkiri bahwa riset dasar fisika khususnya fisika material telah banyak memberikan kontribusi nyata dalam kemajuan teknologi suatu negara yang pada gilirannya akan bermuara pada kemajuan di bidang ekonomi sekaligus menjadi bangsa yang disegani di kancah internasional (Sembiring, 2008).

Selama ini sebagian dosen mengajarkan materi pendahuluan fisika zat padat dengan metode ceramah, diskusi, penugasan dan jarang sekali menggunakan media dalam perkuliahan. Hal ini menyebabkan kesulitan mahasiswa dalam memahami konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang bersifat abstrak dan submikroskopik. Hasil studi pendahuluan menunjukkan bahwa hasil belajar fisika zat padat pada suatu LPTK dalam enam tahun terakhir masih tergolong rendah yaitu sebesar 58 (2005), 56 (2006), 53 (2007), 56 (2008) 55 (2009) dan 61(2010) pada skala 1-100. Rendahnya hasil belajar fisika zat padat tersebut salah satunya disebabkan kecenderungan dosen lebih menekankan pada aspek matematis dalam perkuliahan. Agar konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat mudah dipahami oleh mahasiswa perlu adanya inovasi dalam perkuliahan. Salah satu inovasi dalam perkuliahan dengan pengintegrasian teknologi informasi dan komunikasi dalam bentuk multimedia interaktif (Wiyono, 2009).

Berbagai penelitian pemanfaatan multimedia interaktif (MMI) dalam perkuliahan fisika telah dilakukan. MMI dalam perkuliahan fisika dasar dapat meningkatkan pemahaman konsep fisika dasar (Dori dan Belcher, 2005) meningkatkan penguasaan konsep calon guru fisika (Darmadi dkk, 2007; Gunawan dkk, 2008), mengatasi miskonsepsi fisika dasar mahasiswa (Muller & Sharma, 2007), meningkatkan keterampilan berpikir kritis dan generik sains (Budiman dkk, 2008; Yahya dkk, 2008, Wiyono dkk, 2009). Keberhasilan MMI dalam perkuliahan fisika dasar disebabkan mahasiswa lebih aktif dan mandiri (Darmadi dkk, 2007), animasi komputer dalam MMI dapat memvisualisasikan proses-proses abstrak yang multahil dilihat atau dibayangkan (Burke, 1998), mampu menayangkan kembali informasi-informasi yang diperlukan.

Page 5: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 5

Penggunaan multimedia interaktif pembelajaran pada fisika lanjut sangat membantu mahasiswa dalam memahami konsep-konsep yang bersifat abstrak. Menurut McKagan (2007) mahasiswa akan lebih mudah memahami konsep mekanika kuantum yang bersifat abstrak dengan bantuan software interaktif. Wiyono (2009) menyatakan bahwa konsep-konsep relativitas khusus yang bersifat abstrak dapat dipahami oleh mahasiswa dengan bantuan model pembelajaran berbasis multimedia interaktif. Berbagai penelitian lain tentang penggunaan teknologi informasi dan komunikasi dalam pembelajaran fisika dalam membantu memahami konsep-konsep fisika dapat diringkas dalam Tabel 1.1.

Tabel 1.1. Hasil penelitian yang relevan dengan pengembangan model pembelajaran berbasis multimedia interaktif

Referensi Fokus Hasil

Finkelstein, N.D. et al. (2005). When learning about the real world is better done virtually: A study of substituting computer simulations for laboratory equipment. Physics Education Research 1, 010103: 1-8

Simulasi komputer menggantikan peralatan nyata

Penggunakan simulasi komputer dapat menggantikan peralatan nyata pada rangkaian listrik sederhana

Dancy, M.H. and Robert Beichner (2006). Impact of animation on assessment of conceptual understanding in physics. Physics Education Research 2, 010104: 1-7.

Model asesmen animasi untuk pemahaman konsep

Asesmen animasi dapat meningkatkan hasil penilaian

Thaden-Koch, T. C., Robert J. Dufresne and Jose P. Mestre. (2006). Coordination of knowledge in judging animated motion. Physics Education Research 2, 020107: 1-11.

Model animasi dan pengaruhnya koordinasi pengetahuan

Terdapat perbedaan penilian mahasiswa fisika dan mahasiswa psikologi dalam mendeskripsikan animasi gerak bola

Finkelstein, N.D. et al. (2006). HighTech Tools for Teaching Physics: The Physics Education Technology Project. MERLOT Journal of Online Learning and Teaching Vol. 2, No. 3, September 2006. Department of Physics University of Colorado at Boulder Boulder, Colorado, USA.

Penggunaan PhET dapat menggantikan peralatan nyata

Pada kondisi yang tepat simulasi PhET lebih produktif dibandingkan dengan metode tradisional

Damirci, N. (2007). A Study About Student’ Misconceptions In Force And Motion Concept By Incorporating A Web-Assisted Physics Program. The Turkish Online Journal of Educational Technology-TOJET Vol. 4

Penggunaan program pembelajaran berbasis web meningkatkan penguasaan konsep

Penggunaan program fisika yang berbasis web meningkatkan prestasi siswa dalam memahami konsep gaya dan gerak

Sarantos, P. and Fotini Paraskeva. (2007). Enhance Learning Based on Psychological Indexes and Individual Preferences for a Physics Course Using An Adaptive Hypermedia Learning Enviro. The International Journal of Learning. 14, (6) : 69-76.

AHS berpengaruh pada komponen metakognitif

Penggunaan AHS berdasarkan pada klasifikasi variabel kognitif FD/FI memiliki dampak kuat terhadap peningkatan komponen-komponen metakognitif

Page 6: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 6

Referensi Fokus Hasil Buffler, A, et.al. (2008). A model-based view of physics for computational activities in the introductory physics course. American Journal of Physics. 76, (4&5): 431-437.

Pandangan model berbasis fisika dan model konseptual yang relevan untuk tugas komputasi

Fisika teori, fisika model dan fenomena dunia nyata dapat meningkatkan pemahaman sistem fisika pemecahan masalah numerik

Kortemeyer, G. et.al. (2007). Experiences using the open-source learning content management and assessment system LON-CAPA in introductory physics courses. American Journal of Physics. 76 (4&5): 438-444.

Pengembangan model PR LON-CAPA

Model pekerjaan rumah dengan LON-CAPA dapat menjadi alat bantu belajar yang efektif.

McKagan, S. B., et. al. (2007). Developing and Researching PhET simulations for Teaching Quantum Mechanics. Physics Education Research 1, 0709 : 4503.

Penggunaan PhET membantu mahasiswa memahami konsep mekanika kuantum yang abstrak

Simulasi PhET untuk mekanika kuantum membantu kesulitan mahasiswa memahami mekanika kuantum yang menurut mahasiswa sulit karena abstrak

Zacharia, Z.C. and Constantinos P. Constantinou. (2008). Comparing the influence of physical and virtual manipulatives in the context of the Physics by Inquiry curriculum: The case of undergraduate students’ conceptual understanding of heat and temperature. American Journal of Physics. 76 (4&5): 425-430.

Perbandingan lab fisik dan virtual lab dalam meningkatkan pemahaman konsep dan pengalaman belajar

Penggunaan manipulasi fisik dan virtual manipulasi dalam kurikulum Physics by Inquiry dapat memberikan pengalaman yang sama dalam meningkatkan pemahaman konsep yang berkaitan dengan suhu dan perubahan suhu

Kortemeyer, G. (2009). Gender differences in the use of an online homework system in an introductory physics course. Physics Education Research 5, 010107: 1-8.

Perbedaan gender mempengaruhi hasil PR online (CAPA)

Perbedaan gender efektif pada PR online untuk kelas besar pada kuliah fisika dasar, mahasiswa laki-laki dan perempuan berinteraksi berbeda dengan sistem PR online pada setting yang sama. Hanya ada perbedaan sedikit dalam tes FCI

Penggunaan multimedia interaktif selain dapat meningkatkan penguasaan konsep

mahasiswa, juga diharapkan dapat mengembangkan keterampilan berpikir yang merupakan suatu aktivitas mental untuk memperoleh pengetahuan. Pada materi relativitas khusus yang bersifat abstrak penggunaan multimedia interaktif secara signifikan dapat meningkatkan

Tabel 1. Hasil penelitian yang relevan dengan pengembangan model

Page 7: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 7

keterampilan berpikir kritis dibandingkan dengan metode pembelajaran konvensional (Wiyono, 2009). Keterampilan berpikir kritis menjadi bekal mahasiswa kelak dalam menyelesaikan permasalahan dalam kehidupan masa mendatang. Berpikir kritis sebagai salah satu proses berpikir tingkat tinggi dapat digunakan dalam pembentukan sistem konseptual IPA peserta didik sehingga merupakan salah satu proses berpikir konseptual tingkat tinggi (Liliasari, 2002).

Berdasarkan hasil-hasil penelitian pemanfaatan MMI pada pembelajaran fisika, MMI umumnya memberikan tampilan materi pembelajaran yang sama untuk setiap pengguna, karena mengasumsikan bahwa karakteristik semua pengguna adalah homogen. Dalam kenyataannya, setiap pengguna mempunyai karakteristik yang berbeda-beda baik dalam hal tingkat kemampuan, gaya belajar, latar belakang atau yang lainnya. Oleh karena itu, seorang pengguna multimedia interaktif ini belum tentu mendapatkan materi pembelajaran yang tepat, akibatnya efektivitas pembelajaran tidak optimal. Seharusnya suatu sistem multimedia interaktif dapat memberikan materi pembelajaran yang tingkat kesulitannya sesuai dengan kemampuan pengguna, dan cara mempresentasikan materi pembelajarannya sesuai dengan gaya belajar pengguna. Dengan kata lain sistem multimedia interaktif seharusnya dapat mengadaptasikan tampilannya terhadap berbagai variasi karakteristik pengguna, sehingga mempunyai efektivitas pembelajaran yang tinggi.

Berdasarkan uraian permasalahan pada latar belakang, maka dipandang perlu dilakukan suatu penelitian tentang pengembangan model multimedia interaktif adaptif dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru pada mata kuliah pendahuluan fisika zat padat. B. Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: ”Bagaimanakah pengembangan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru? “ Berdasarkan permasalahan yang dirumuskan, pertanyaan penelitian terfokus pada: 1. Bagaimanakah karakter model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat

padat? 2. Bagaimanakah profil gaya belajar mahasiswa dan pola kaitan materi subyek calon

guru yang menempuh mata kuliah fisika zat padat? 3. Bagaimanakah pengaruh model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat

padat terhadap peningkatan penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat? 4. Bagaimanakah pengaruh model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat

padat terhadap peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa? 5. Bagaimana tanggapan dosen dan mahasiswa terhadap penggunaan model

multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dalam pembelajaran? 6. Bagaimana keunggulan dan kelemahan model multimedia interaktif adaptif

pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan? C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dan menganalisis pengaruhnya terhadap peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru. D. Kontribusi Penelitian Kontribusi penelitian ini antara lain: 1. Memberikan alternatif model pembelajaran pendahuluan fisika zat padat dalam

Page 8: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 8

upaya meningkatkan penguasaan konsep, dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru.

2. Memberikan kerangka pemikiran dalam perbaikan pendidikan guru fisika di LPTK dalam kegiatan perkuliahan dan penguasaan materi subyek pendahuluan fisika zat padat serta keterampilan berpikir mahasiswa calon guru dalam rangka peningkatan mutu guru fisika di lapangan.

3. Model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan memuat beberapa simulasi yang dapat dilakukan untuk mendukung pembelajaran yang selama ini jarang dilakukan karena keterbatasan alat dan bahan.

4. Pengembangan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dilengkapi tes adaptif yang dapat mengungkapkan gaya belajar mahasiswa sehingga memberikan pilihan kepada mahasiswa dalam mempelajari bahan ajar sesuai dengan gaya belajar masing-masing.

E. Ruang Lingkup Penelitian

Untuk lebih memfokuskan penelitian ini, maka dibuat pembatasan permasalahan sebagai berikut: 1. Multimedia interaktif adaptif yang dimaksud dalam penelitian ini adalah multimedia

interaktif yang terdiri dari presentasi dalam bentuk teks, audio, grafik, animasi yang mampu mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa pada kuliah pendahuluan fisika zat padat sehingga mereka belajar dalam lingkungan yang menyenangkan.

2. Model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan terdiri dari pada pokok bahasan struktur kristal, difraksi sinar- x oleh kristal, ikatan kristal, elektron bebas dalam kristal, teori pita energi.

3. Penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat adalah kemampuan mahasiswa dalam memahami konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat setelah perkuliahan. Penguasaan konsep diukur dengan tes pilhan ganda yang dibuat berdasarkan analisis konsep materi subyek pendahuluan fisika zat padat. Analisis penguasaan konsep disusun berdasarkan pokok bahasan pendahuluan fisika zat padat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu berjumlah lima pokok bahasan.

4. Keterampilan berpikir kritis adalah keterampilan menyelesaikan masalah, berpikir reflektif dan masuk akal yang difokuskan pada pengambilan keputusan yang dilakukan atau diyakini. Keterampilan berpikir kritis pada penelitian ini diukur dengan tes pilihan ganda. Indikator keterampilan berpikir kritis yang dikembangkan dalam penelitian ini terdiri dari: (1) melaporkan berdasarkan pengamatan, (2) menemukan persamaan dan perbedaan, (3) menentukan definisi materi subyek, (4) menerapkan prinsip yang dapat diterima, (5) menggeneralisasi, (6) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (7) menjawab pertanyaan tentang fakta.

Page 9: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 9

BAB II MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF, KONSEP PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT, KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS

A. Multimedia Interaktif Adaptif

Menurut Arsyad (2006) multimedia diartikan sebagai lebih dari satu media. Multimedia dapat berupa kombinasi antara teks, grafik, animasi, suara, dan video, yang mana perpaduan dan kombinasi dua atau lebih jenis media ditekankan pada kendali komputer sebagai penggerak keseluruhan gabungan media itu. Munir (2008) menyatakan multimedia sebagai suatu sistem komputer yang terdiri dan hardware dan software yang memberikan kemudahan untuk menggabungkan berbagai komponen seperti gambar, video, grafik, animasi, suara, teks, dan data yang dikendalikan dengan program komputer. Dengan kata, teknologi multimedia mencakup berbagai media dalam sofware pembelajaran yang interaktif. Sajian multimedia dapat diartikan sebagai teknologi yang mengoptimalkan peran komputer sebagai media yang menampilkan teks, suara, grafik, video, animasi dalam sebuah tampilan yang terintegrasi dan interaktif.

Multimedia interaktif yang terdiri dari presentasi dalam bentuk teks, audio, grafik, animasi dan simulasi interaktif dapat mengadaptasi perbedaan cara belajar siswa sehingga mereka belajar dalam lingkungan yang menyenangkan. Visualisasi yang disajikan memungkinkan siswa melakukan navigasi, berinteraksi, berkreasi dan berkomunikasi dengan menggunakan panca indera mereka dengan optimal sehingga informasi yang masuk ke bank memorinya lebih tahan lama dan mudah untuk dipanggil pada saat informasi tersebut digunakan. Pemrosesan informasi dalam pembentukan konsep akan mudah dipanggil apabila tersimpan dalam memori jangka panjang terutama dalam bentuk gambar (Matlin, 1994).

Berdasarkan berbagai hasil penelitian pemanfaatan MMI pada pembelajaran fisika seperti pada latar belakang, MMI selalu mengasumsikan bahwa mahasiswa sebagai pengguna memiliki kemampuan dan latar belakang yang sama. Pada perkembangannya multimedia interaktif diharapkan mampu mengadaptasi perbedaan individu penggunanya. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem multimedia interaktif yang adaptif. Menurut M. Odritscher (2004), sistem adaptif merupakan sistem yang mengadaptasi pengetahaun (knowledge) dari konten materi pembelajaran kepada mahasiswa secara adaptif. Sedangkan menurut Oxford advanced learner’s dictionary (2005), adaptif dapat didefinisikan sebagai “adaptive adj: (technical) concerned with changing; able to change when necessary in order to deal with different situations”. Untuk mengembangkan sistem adaptif ada beberapa model yang telah dikembangkan. Model sistem adaptif merupakan bentuk rancangan arsitektur yang dapat dijadikan pedoman dasar dalam pengembangan sistem multimedia adaptif. Menurut De Bra et. al., (1999), model sistem adaptif dapat dibagi menjadi tiga komponen yaitu: adaption model, domain model dan user model, seperti Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Model sistem adaptif menurut De Bra et. al., (1999)

Berdasarkan model sistem adaptif Gambar 2.1., model adaptasi (adaptation model) ditempatkan diantara model domain (domain model) dan model pengguna (user model) didalam lapisan penyimpanan data (storage layer). Sedangkan Brusilovsky dan Maybury (2002), menjelaskan model sistem adaptif, seperti Gambar 2.2.

Storage layer

Adaptation model

Domain model User model

Page 10: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 10

Gambar 2.2. Model sistem adaptif menurut Brusilovsky dan Maybury (2002)

Berdasarkan Gambar 2.2. maka dapat dikatakan bahwa proses dari model sistem

adaptif terdiri atas tiga tahap, yaitu: proses pengumpulan data tentang profil pengguna (user profile), proses membangun model pengguna (user model) dan proses model adaptasi (adaptation model).

Profil pengguna (user profile) merupakan proses untuk mendapatkan informasi awal tentang pengguna. Informasi yang didapatkan akan disimpan pada model pengguna dengan tidak melakukan perubahan. Keadaan informasi tersebut akan dapat mengalami perubahan seiring dengan perubahan waktu. Informasi profil pengguna yang terdapat pada model pengguna dapat dikategorikan menurut Brusilavsky (2001), sebagai berikut: 1) Student’s behavior, merupakan informasi tentang perilaku mahasiswa, seperti

keadaan motivasi, gaya belajar dan sebagainya. 2) Student’s knowledge, merupakan informasi pengetahuan mahasiswa dalam

memahami suatu materi pembelajaran. Pengetahuan mahasiswa dapat dibagi menjadi beberapa tingkatan, yaitu: baru (novice), pemula (beginner), sedang (means), lanjut (advance), dan pakar (expert). Pendekatan yang dapat dilakukan untuk mengukur tingkatan pengetahuan tersebut adalah dengan cara tes secara otomatis (auto evaluation) melalui sistem adaptif.

3) Student’s achievement, merupakan informasi hasil pencapaian mahasiswa dalam proses pembelajaran pada sistem multimedia adaptif. Hasil pencapaian tersebut dapat dilihat dari indikator perolehan nilai kuis atau latihan yang diberikan oleh sistem multimedia interaktif adaptif kepada mahasiswa.

4) Student's preferences, merupakan informasi suatu konsep struktur tentang preferensi mahasiswa dalam sistem multimedia adaptif. Preferensi tersebut bertujuan untuk mempresentasikan materi pembelajaran (konten, latihan, kuis,) dengan menggunakan dukungan komponen sistem multimedia interaktif adaptif.

B. Gaya Belajar

Terdapat banyak definisi tentang gaya belajar atau learning style. Menurut James dan Blank (1993), gaya belajar didefinisikan sebagai kebiasaan belajar dimana seseorang merasa paling efisien dan efektif dalam menerima, memproses, menyimpan dan mengeluarkan sesuatu yang dipelajari. Mc Loughlin (1999) menyimpulkan bahwa istilah gaya belajar merujuk pada kebiasaan dalam memperoleh pengetahuan. Honey dan Mumford (1992) mendefinisikan gaya belajar sebagai sikap dan tingkah laku yang menunjukkan cara belajar seseorang yang paling disukai. Rita Dunn (DePorter, 2006) menemukan banyak variabel yang mempengaruhi cara

Page 11: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 11

belajar orang yang mencakup faktor-faktor fisik, emosional, sosiologis dan lingkungan. Gaya belajar seseorang adalah kombinasi dari bagaimana seseorang menyerap dan mengatur serta mengolah informasi.

Beberapa penelitian mengenai gaya belajar menunjukkan bahwa (1) beberapa pelajar mempunyai kebiasaan belajar yang berbeda dengan yang lainnya, (2) beberapa pelajar belajar lebih efektif bila diajar dengan metode yang paling disukai, dan (3) prestasi pelajar berkaitan dengan bagaimana caranya belajar (Riding & Rayner, 1998). Gaya belajar mempengaruhi efektivitas pelatihan, tidak peduli apakah pelatihan tersebut dilakukan secara tatap muka atau secara on-line (Surjono, 2008). Hal ini menunjukkan betapa pentingnya peranan gaya belajar dalam proses belajar mengajar. Gaya belajar sering diukur dengan menggunakan kuesioner atau tes psikometrik (McLoughlin, 1999).

Salah satu gaya belajar yang dikenal dengan kesederhanaannya adalah visual, auditorial dan kinestetik (VAK). Gaya belajar VAK menggunakan tiga penerima sensori utama, yakni visual, auditory dan kinestetic dalam menentukan gaya belajar seorang peserta didik dilihat dari gaya belajar yang dominan (Rose, 1987). Gaya belajar VAK ini didasarkan atas teori modalitas yaitu meskipun dalam setiap proses pembelajaran peserta didik menerima informasi dari ketiga sensori tersebut, akan tetapi ada salah satu atau dua sensori yang dominan. Beberapa ciri dari masing-masing gaya belajar menurut DePorter (2006): a. Gaya belajar visual: (1) rapi dan teratur, (2) berbicara dengan tepat, (3) perencana dan

pengatur jangka panjang yang baik, (4) teliti terhadap detail, (5) mementingkan penampilan baik dalam hal pakaian maupun presentasi, (6) pengeja yang baik dan dapat melihat kata-kata yang sebenarnya dalam pikiran mereka, (7) mengingat apa yang dilihat, daripada yang didengar, (8) mengingat dengan asosiasi visual, (9) biasanya tidak terganggu dengan keributan, (10) mempunyai masalah untuk mengingat instruksi verbal kecuali jika ditulis, dan sering kali minta bantuan orang untuk mengulanginya, (11) pembaca cepat dan tekun, (12) lebih suka membaca daripada dibacakan, (13) membutuhkan pandangan dan tujuan yang menyeluruh dan bersikap waspada sebelum secara mental merasa pasti tentang suatu masalah, (14) mencoret-coret tanpa arti selama berbicara ditelepon dan dalam rapat, (15) lupa menyampaikan pesan verbal kepada orang lain, (16) sering menjawab pertanyaan dengan jawaban singkat ya atau tidak, (17) lebih suka melakukan demonstrasi daripada berpidato, (18) lebih suka seni daripada musik, (19) sering kali mengetahui apa yang harus dikatakan, tetapi tidak pandai memilih kata-kata, (20) kadang-kadang kehilangan konsentrasi ketika ingin diperhatikan.

b. Gaya belajar auditorial: (1) berbicara pada diri sendiri saat bekerja, (2) mudah terganggu oleh keributan, (3) menggerakkan bibir dan mengucapkan tulisan dibuku ketika membaca, (4) senang membaca dengan keras dan mendengarkannya, (5) dapat mengulangi kembali dan menirukan nada, (6) merasa kesulitan untuk menulis tetapi hebat dalam bercerita, (7) berbicara dalam irama yang terpola, (8) lebih suka musik daripada seni, (9) belajar dengan mengingat apa yang didiskusikan daripada yang dilihat, (10) suka berbicara, suka berdiskusi dan menjelaskan sesatu panjang lebar, (11) mempunyai masalah dengan pekerjaan-pekerjaan yang melibatkan visualisasi, seperti memotong bagian-bagian hingga sesaui satu sama lain, (12) lebih pandai mengeja dengan keras daripada menuliskannya, (13) lebih suka gurauan lisan daripada membaca komik.

c. Gaya belajar kinestetik: (1) berbicara dengan perlahan, (2) menanggapi perhatian fisik, (3) menyentuh orang untuk mendapatkan perhatian mereka, (4) berdiri dekat ketika berbicara dengan orang, (5) selalu berorientasi pada fisik dan banyak bergerak, (6) mempunyai perkembangan awal otot-otot yang besar, (7) belajar melaui memanipulasi dan praktik, (8) menghafal dengan cara berjalan dan melihat, (9) menggunakan jari sebagai penunjuk ketika membaca, (10) banyak menggunakan isyarat tubuh, (11) tidak dapat duduk diam untuk waktu lama, (12) tidak dapat mengingat geografi, kecuali jika mereka memang telah pernah

Page 12: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 12

berada di tempat itu, (13) menggunakan kata-kata yang mengandung aksi, (14) menyukai buku-buku yang berorientasi pada plot-mereka mencerminkan aksi dengan gerakan tubuhnsaat membaca, (15) kemungkinan tulisannya jelek, (16) ingin melakukan segala sesuatu, (17) menyukai permainan yang menyibukkan.

Menurut Markova (1992) seseorang biasanya cenderung pada salah satu gaya belajar yang dominan. Secara ringkas gaya belajar visual memerlukan akses citra visual seperti belajar dengan cara melihat, mengikuti instruksi, ilustrasi, tertarik dengan warna, animasi dan simulasi. Gaya belajar auditorial memerlukan akses segala jenis audio seperti belajar dengan cara mendengar baik dialog, musik, nada tertentu. Sedangkan gaya belajar kinestetik memerlukan akses berupa gerak seperti belajar dengan cara bergerak, bekerja dan menyentuh, meng-klik navigasi dan lainnya.

Gaya belajar seseorang sangat mempengaruhi keberhasilannya dalam menyerap pelajaran yang diberikan. Teori gaya belajar berangkat dari teori modalitas belajar VAK. Meskipun kebanyakan orang memiliki akses ke ketiga modalitas visual, auditorial dan kinestetik, hampir semua orang cenderung pada salah satu modalitas yang berperan sebagai saringan umtuk pembelajaran, pemrosesan dan komunikasi (Grinder, 1981). Hal ini sesuai dengan model pemrosesan informasi dari teori belajar kognitif yang menjadi dasar pembelajaran berbasis komputer. Model pemrosesan informasi dapat dilihat seperti Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Model pemrosesan informasi (Rusman,2009) Berdasarkan model ini data masuk ke sistem memori melalui pencatat sensor (sensory register), kemudian dikirim ke penyimpanan jangka pendek (short term store) selama sekitar 0,5 sampai 2 menit untuk dianalisis pendahuluan. Dari penyimpanan ini selanjutnya dikirim ke memori jangka pendek atau disebut juga dengan memori kerja (working memory). Data yang sudah dianalisis disimpan selama 20 menit, kemudian ditransformasi dan kodifikasi menjadi bagian dari sistem pengetahuan yang disimpan pada memori jangka panjang (long term memory). Teori belajar kognitif ini banyak mengalami perkembangan dan sejalan dengan itu telah berkembang pula model-model pembelajaran yang mengaplikasikan teori ini. Di antara penerapan itu adalah dalam pembelajaran berbasis komputer. Teori gaya belajar yang mengadaptasi perbedaan individu agar mendapatkan sesuatu sesuai dengan cara dan kemampuannya sejalan dengan prinsip-prinsip pembelajaran berbasis komputer. Menurut Rusman (2009) sistem multimedia interaktif harus memenuhi prinsip-prinsip yaitu: (1) berorientasi pada tujuan pembelajaran, (2) berorientasi pada pembelajaran individual, (3) berorientasi pada pembelajaran mandiri dan (4) berorientasi pada pembelajaran tuntas. Dalam pembelajaran berbasis komputer terdapat berbagai model diantaranya model tutorial. Model tutorial merupakan program pembelajaran yang menggunakan sofware yang berisi antara lain: (1) penyajian informasi (presentation of information), (2) pertanyaan dan respon (question of responses), (3) penilaian respon (judging of responses), (4) pemberian balikan respon (providing feedback responses), (5) pengulangan (remidiation), (6) pengaturan pelajaran (sequencing lesson).

Sensory register

Short-term store

Short term (Working memory)

Long-term memory

Page 13: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 13

C. Konsep Pendahuluan Fisika Zat Padat

Belajar merupakan proses pembentukan pengetahuan. Pembentukan pengetahuan umumnya diawali dengan observasi terhadap kejadian atau obyek berdasarkan konsep yang telah kita miliki. Menurut Liliasari (2002) konsep sebagai gambaran mental dari gejala alam mempunyai lingkup yang luas mengenai keteraturan kejadian atau obyek yang dinyatakan dengan suatu label. Konsep adalah dasar bagi proses mental yang lebih tinggi untuk merumuskan prinsip-prinsip dan generalisasi-generalisasi. Namun secara umum konsep adalah suatu abstraksi yang menggambarkan ciri-ciri umum sekelompok objek, peristiwa atau fenomena lainnya. Amin (1987) mendefinisikan konsep sebagai berikut (1) suatu gagasan yang relatif sempurna dan bermakna; (2) suatu pengertian tentang suatu obyek; (2) produk subyektif yang berasal dari cara seseorang membuat pengertian terhadap obyek-obyek atau benda-benda melalui pengalamannya.

Liliasari (2002) mengemukakan konsep adalah sekumpulan atribut atau karakteristik umum terhadap contoh (orang, obyek, kejadian, ide) dari kelompok tertentu (bentuk, jenis, kategori) atau karakteristik yang menjadikan bagian tertentu sebagai contoh dari sesuatu yang membedakannya dari non-contoh. Konsep terdiri atas label konsep yang merupakan satu atau lebih istilah yang digunakan untuk menggambarkan seluruh contoh dari konsep tersebut dan karakteristik konsep yang merupakan penjelasan dari label yang bersangkutan. Konsep-konsep dapat dibedakan dalam tujuh dimensi yang meliputi (1) atribut, yang berupa fisik ataupun fungsional, (2) struktur, yang menunjukkan keterkaitan antara atribut-atribut konsep, keterkaitan ini dapat konjungtif, disjungtif dan relasional; (3) keabstrakan, yang membedakan atas konkrit dan abstrak; (4) keinklusifan, yang menggambarkan luas atau sempitnya ruang lingkup suatu konsep; (5) keumuman, yang menggambarkan banyak (superordinat) atau sedikitnya (subordinat) hubungan suatu konsep dengan konsep lain, (6) ketepatan, yang menggambarkan kejelasan definisi suatu konsep sehingga mudah membedakan dari non-contoh; (7) kekuatan, menggambarkan pentingnya konsep berdasarkan pendapat umum

Dahar (1989) mengemukakan bahwa konsep diperoleh dengan dua cara yaitu melalui formasi konsep (concept formation) dan asimilasi konsep (concept assimilation). Formasi konsep erat kaitannya dengan perolehan ilmu melalui proses induktif. Dalam proses induktif anak dilibatkan belajar penemuan (discovery learning). Dengan melalui belajar penemuan, peserta didik akan merasakan suatu yang dipelajarinya akan bertahan lebih lama dibandingkan dengan cara belajar klasik (hafalan). Sementara perolehan konsep melalui asimilasi erat kaitannya dengan proses deduktif. Dalam proses ini peserta didik memperoleh konsep dengan cara menghubungkan atribut konsep yang sudah dikenalnya dengan gagasan yang relevan yang sudah dalam struktur kognitifnya. Berdasarkan atribut-atribut, konsep dapat dibagi menjadi delapan kelompok menurut Liliasari (2002) yaitu (1) konsep konkrit, yaitu konsep yang contohnya dapat dilihat; (2) konsep abstrak, yaitu konsep yang contohnya tak dapat dilihat; (3) konsep dengan atribut kritis yang abstrak tetapi contohnya dapat dilihat; (4) konsep yang berdasarkan suatu prinsip; (5) konsep yang melibatkan penggambaran simbol; (6) konsep yang menyatakan proses; (7) konsep yang menyatakan sifat; (8) konsep-konsep yang menunjukkan atribut ukuran. Pada umumnya konsep-konsep yang terdapat dalam ilmu fisika sering dinyatakan dalam bahasa simbolik. Simbol-simbol ini merupakan manipulasi dari suatu atau beberapa penalaran proses IPA yang tidak dapat diungkapkan dengan bahasa komunikasi sehari-hari.

Peserta didik dalam belajar fisika dituntut memahami konsep-konsep yang ada, karena dengan menguasai dan memahami konsep akan memudahkan peserta didik dalam

Page 14: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 14

menyelesaikan soal, memecahkan masalah dan mengenal gejala alam yang ada disekitarnya. Untuk memecahkan masalah, peserta didik harus mengetahui aturan-aturan yang relevan dan aturan ini didasarkan pada konsep-konsep yang diperolehnya.

Dahar (1989) mengemukakan bahwa manusia perlu mengetahui dan memahami sejumlah konsep, sebab konsep merupakan ide yang paling tinggi atau batu-batu pembangunan (building block) berpikir manusia.Keberhasilan proses pembelajaran fisika dipengaruhi motivasi, keterkaitan konsep baru dengan konsep yang telah dimiliki sebelumnya, hadirnya konsep baru dalam konteks yang relevan serta lingkungan belajar yang menyenangkan dan penuh antusiasme. Adanya multimedia interaktif membantu keberhasilan proses tersebut dalam hal membantu siswa menyimpan informasi baru dengan lebih mudah. Pengalaman belajar yang lebih bermakna dan menyenangkan, menghasilkan ingatan lebih baik terhadap konsep-konsep fisika yang dipelajari sehingga proses recall lebih efisien.

Kurikulum program studi pendidikan fisika LPTK mata kuliah pendahuluan fisika zat padat adalah mata kuliah wajib yang harus ditempuh oleh mahasiswa. Mata kuliah ini berbobot 3 SKS dan di keluarkan pada semester ganjil tiap tahunnya. Mata kuliah ini termasuk dalam kelompok mata kuliah keahlian bidang studi. Deskripsi mata pendahuluan fisika zat padat secara umum adalah agar mahasiswa memperlajari pendahuluan fisika zat padat karena fisika zat padat menjadi dasar pengembangan teknologi saat ini. Perkembangan pesat di bidang TIK dewasa ini diantaranya dipicu oleh temuan di bidang fisika zat padat seperti penemuan piranti mikroelektronika yang mampu memuat banyak informasi dengan ukuran sangat kecil. Kompetensi yang diharapkan dalam mata kuliah ini agar mahasiswa memiliki wawasan yang memadai dan menguasai pengetahuan tantang pendahuluan fisika zat padat, serta sesuai dengan perkembangan sains dan teknologi. Tujuan mata kuliah ini mahasiswa diharapkan memiliki wawasan dan menguasai pengetahuan mengenai, struktur kristal, difraksi sinar- x oleh kristal, ikatan kristal, elektron bebas dalam kristal dan teori pita energi serta dapat mengaplikasikannya sesuai dengan perkembangan sains dan teknologi. Hasil analisis konsep mata kuliah pendahuluan fisika zat padat seperti pada Tabel 2.1.

Page 15: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 15

Tabel 2.1. Analisis konsep pendahuluan fisika zat padat

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

1 Kristal Konsep konkrit

Kristal mempunyai keteraturan letak ruang atom

Kristal Keteraturan letak

atom

Jenis atom penyusun kristal

Model susunan ruang atom-atom

Zat padat Amorf Cacat kristal Garam dapur, intan, cesium clorida, zinc sulfida

Belerang padat

2 Amorf Konsep konkrit

Zat padat amorf yang susunan atomnya dalam ruang tidak teratur

Zat padat amorf Susunan atom

dalam ruang Tidak teratur

Jenis atom penyusun amorf

Model susunan ruang atom-atom

Zat padat Kristal Cacat kristal Belerang padat Garam dapur, intan, cesium clorida, zinc sulfida

3 Cacat kristal Konsep berdasarkan prinsip

Cacat kristal terjadi bila susunan atom-atomnya tidak sempurna

Cacat kristal Susunan atom-

atom Tidak sempurna

Jenis atom atom dalam kristal

Model susunan atom dalam kristal

Kristal Kristal berstruktur sederhana

Cacat titik

Cacat garis

Cacat titik

Cacat garis

Kristal sempurna

4 Cacat titik Konsep berdasarkan prinsip

Cacat titik terjadi pada titik kisi tertentu

Cacat titik Titik kisi tertentu

Posisi titik kisi

Cacat kristal Cacat garis Cacat Schottky

Cacat Frenkel

Kekosongan (vacancy)

Sisipan (interstitial)

Kristal sempurna

Page 16: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 16

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

5 Cacat garis Konsep berdasarkan prinsip

Cacat garis terjadi pada sederetan titik kisi yang membentuk suatu garis

Cacat garis Sederetan titik

kisi Membentuk

suatu garis

Posisi sederetan titik kisi

Cacat kristal Cacat titik Dislokasi tepi Dislokasi luar Kristal sempurna

6 Cacat bidang Konsep berdasarkan prinsip

Cacat bidang terjadi akibat ketidakteraturan arah atom dalam kristal

Cacat bidang Pada ketidak-

teraturan Arah atom

Ketidak-teraturan arah atom

Cacat kristal Cacat titik Cacat batas butir

Cacat batas butir Kristal sempurna

7 Cacat ruang Konsep berdasarkan prinsip

Cacat ruang terjadi akibat ruang berpori/salah susunan

Cacat ruang Ruang berpori

Salah susunan atom

Cacat kristal Cacat bidang Cacat salah susun

Cacat salah susun Kristal sempurna

8 Kisi Konsep abstrak

Kisi mempunyai susunan titik yang teratur dan periodik dalam ruang

Kisi Susunan titik Teratur Periodik Dalam ruang

Pola susunan titik

Keteraturan Kepereriodi-

kannya

Geometri kristal

Basis Kisi bujur sangkar

Kisi segi panjang berpusat

Tabel 2.1. Analisis konsep pendahuluan fisika zat padat (lanjutan)

Page 17: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 17

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

9 Basis Konsep abstrak

Basis merupakan sekumpulan atom yang berada disekitar titik kisi

Basis Sekumpulan

atom Disekitar titik

kisi

Posisi atom-atom

Posisi pada titik kisi

Geometri kristal

Kisi bravais Sel satuan Vektor basis a, b, c

10 Sel primitif Konsep abstrak

Sel primitif merupakan sel satuan dengan hanya satu titik kisi per sel dan mempunyai volume yang paling kecil

Sel primitif Sel satuan Satu titik kisi

per sel Mempunyai

volume terkecil

Jumlah titik kisi per sel

Besarnya volume per sel

Geometri kristal

Basis Sel satuan Kisi bujur sangkar Intan

11 Indeks millers Konsep abstrak

Indeks Millers merupakan bilangan yang digunakan untuk menyatakan indeks bidang

Indeks Millers Sebuah bilangan Menyatakan

indeks bidang

Variasi bilangan

Indeks bidang

Geometri kristal

Kisi kristal Indeks bidang (h k l)

(1 1 1)

12 Sinar-X Konsep konkrit

Sinar-X diperoleh dari pengereman elektron oleh anoda/ transisi elektron dari kulit luar kekulit bagian dalam

Sinar-X Pengereman

elektron Anoda Transisi

elektron Kulit luar Kulit dalam

Jenis gelombang elektro-magnetik

Pergerakan alektron

Transisi elektron

Gelombang Elektromag-netik

Difraksi sinar-x

Karakterisasi sinar-X

Sinar-X bremstrahlung

Sinar-X karakteristik

Sinar laser

Page 18: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 18

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

13 Difraksi sinar-x

Konsep konkrit

Difraksi sinar-X merupakan penyeberan (pemantulan) gelombang oleh permukaan kristal

Difraksi sinar-X Penyeberan

gelombang Permukaan

kristal

Proses penyebaran gelombang

Pengerauh permukaan kristal

Sinar-X Interferensi Hukum Bragg

14 Kisi resiprokal Konsep berdasarkan prinsip

Kisi resiprokal mempunyai

vektor basis ba,

dan c

Kisi resiprokal Vektor basis

ba, dan c

Sebuah kisi Vektor basis

Difraksi sinar-X

Kisi bravais Vektor basis Vektor ba, dan c

15 Ikatan atom dalam kristal

Konsep berdasarkan prinsip

Ikatan antar atom-atom dalam kristal yang menyebabkan terbentuknya kristal

Ikatan atom dalam kristal

Dalam kristal Menyebabkan

terbentuknya kristal

Jenis ikatan Terbentuk

kristal

Ikatan kimia Ikatan inti Gaya dan energi ikat

Ikatan ionik

Ikatan kovalen

Ikatan logam

Ikatan van der Waals

16 Gaya antar atom dalam kristal

Konsep abstrak

Gaya antar atom dalam kristal merupakan gaya tarik atau tolak antar atom-atom dalam kristal

Gaya antar atom dalam kristal

Gaya tarik Gaya tolak Antar atom

dalam kristal

Jenis gaya Terjadi antar

atom dalam kristal

Ikatan kimia Energi ikat Gaya tarik dan gaya tolak

Gaya coulomb Gaya berat

Gaya gravitasi

Page 19: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 19

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

17 Energi ikat atom

Konsep abstrak

Energi ikat atom energi minimum yang diperlukan untuk memisahkan atom kejarak yang tak terbatas

Energi ikat atom Energi

minimum Memisahkan

atom Pada jarak tak

terbatas

Jenis energi Jarak antar

atom

Ikatan kimia Gaya antar atom

Energi Tarik

Energi tolak

RAN EEE += Energi kinetik

Energi potensial

18 Ikatan ion

Konsep berdasarkan prinsip

Ikatan ion terbentuk antara ion-ion logam dengan non-logam

Ikatan ion Interaksi ion

logam dan ion non logam Ion-

Jenis ikatan kimia

ion logam Ion non logam

Ikatan kimia Ikatan kovalen

Elektron valensi

Ikatan Na dengan Cl HCl

19 Ikatan kovalen

Konsep berdasarkan prinsip

Ikatan kovalen terjadi bila pasangan elektrondigunakan bersama oleh atom-atom yang berikatan

Ikatan kovalen Penggunaan

bersama pasangan elektron

Atom-atom yang berikatan

Jumlah elektron yang berpasangan

Ikatan kimia Ikatan ionik Pemakaian atom bersamaan

CH4 Nacl

Page 20: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 20

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

20 Ikatan logam

Konsep berdasarkan prinsip

Ikatan logam terjadi bila elektron bebas melewati keseluruhan logam

Ikatan logam Terjadi akibat

elektron bebas Melewati

seluruh logam

Jumlah elektron bebas

Ikatan kimia Ikatan kovalen

Elektron bebas Wolfram CH4

21 Ikatan van der Waals

Konsep berdasarkan prinsip

Ikatan Van Der Waals dihasilkan dari gaya tarik-menarik coulombik antara ujung positif dari dipol dan ujung negatif dari dipol yang berdekatan

Ikatan Van Der Waals

Ikatan kimia Gaya tarik

menarik Terjadi akibat

gaya coulomb Interaksi ujung

dipol yang berdekatan

Besarnya gaya tarik

Banyaknya muatan positif

Banyaknya muatan negatif

Besarnya dipol

Ikatan kimia Ikatan logam Ikatan hidrogen

Ikatan hidrogen Ikatan kimia

22 Model elektron bebas

Konsep abstrak

Model elektron bebas yang disebabkan oleh beda potensial

Model elektron bebas

Akibat beda potensial

Jumlah elektron bebas

Beda potensial

Elektron bebas

Model elektron bebas

Beda potensial Elektron dalam logam

23 Model elektron bebas klasik

Konsep abstrak

Model elektron bebas klasik menganggap elektron sebagai partikel gas ideal

Model elektron bebas klasik

Asumsi partikel gas ideal

Jumlah elektron bebas

Elektron bebas

Model elektron bebas modern

Partikel gas ideal

Atom Natrium (Na)

Page 21: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 21

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

24 Hantaran listrik

Konsep berdasarkan prinsip

Hantaran listrik merupakan aliran elektron akibat perbedaan potensial

Aliran Elektron Perbedaan

potensial

Perbedaan potensial

Elektron bebas

Rapat arus drift

Konduktor Konduktor Isolator

25 Rapat arus drift

Konsep berdasarkan prinsip

Rapat arus drift merupakan besarnya kecepatan arus listrik yang mengalir akibat dipengaruhi medan listrik

Rapat arus drift Kecepatan arus

listrik Medan listrik

Besarnya kecepatan arus listrik

medan listrik

Elektron bebas

Resistivitas Medan listrik

26 Resistivitas listrik

Konsep berdasarkan prinsip

Resistivitas listrik merupakan kemampuan menghambat arus listrik akibat tumbukan atar atom

Resistivitas listrik

Hambatan listrik

Tumbukan antar atom

Kemampuan menghambat arus listrik

Tumbukan antar atom

Elektron bebas

Konduktivitas Tumbukan antar atom

Isolator Konduktor

Page 22: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 22

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

27 Kapasitas panas

Konsep berdasarkan prinsip

Kapasitas panas merupakan energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur suatu zat sebesar 10 C

Kapasitas panas Energi panas Menaikkan

temperatur Sebesar 10 C

Jenis energi panas

Temperatur

Elektron bebas

Resistivitas Naiknya temperatur

28 Konduktivitas panas

Konsep berdasarkan prinsip

Konduktivitas panas merupakan kemampuan untuk menghantarkan energi termis yang ditransfer lewat interaksi antar atom-atom

Konduktivitas panas

Kemampuan menhantar-kan energi termis

Melelui interaksi antar atom-atom

Ditransfer

Ukuran Kemampuan menghambat energi termis

Interaksi atom-atom

Elektron bebas

Kapasitas panas

Interaksi atom-atom

Tabel 2.1. Analisis konsep pendahuluan fisika zat padat (lanjutan)

Page 23: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 23

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

29 Teori pita energi zat padat

Konsep abstrak

Teori pita energi zat padat merupakan keadaan pita konduksi dan pita valensi pada bahan

Teori pita energi zat padat

Keadaan pita konduksi

Keadaan pita valensi

Pada bahan

Pita konduksi Pita valensi

Teori pita energi

Teori elektron bebas

Konduktor

Isolator dan semi konduktor

Konduktor

Isolator dan semi konduktor

30 Rapat keadaan

Konsep berdasarkan prinsip

Rapat keadaan merupakan distribusi elektron pada pita konduksi dan lubang pada pita valensi

Rapat keadaan Distribusi

elektron pada pita konduksi

Distribusi elektron pada lubang pita valensi

Distribusi elektron

Pita konduksi Lubang pita

valensi

Teori pita energi

Konduktivitas listrik

Fungsi Fermi-Dirac

Page 24: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 24

No

Konsep Atribut Posisi

Contoh Non

Contoh Label Jenis Definisi Kritis Variabel Super

ordinat Koordinat Sub ordinat

31 Konduktivitas listrik

Konsep berdasarkan prinsip

Konduktivitas listrik merupakan ukuran dari kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus listrik

Konduktivitas listrik

Kemampuan suatu bahan

Menghantarkan arus listrik

Ukuran kemampuan bahan

Arus listrik

Teori pita energi

Rapat keadaan

Pita energi pada semikonduktor

Isolator

32 Efek Hall Konsep berdasarkan prinsip

Efek Hall merupaan metode yang digunakan untuk menentukan jenis pembawa muatan mayoritas

Efek Hall Suatu metode Menentukan

pembawa muatan

Mayoritas

Metode Pembawa

muatan mayoritas

Teori pita energi

Konduktivitas listrik

Polaritas

Page 25: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 25

D. Keterampilan Berpikir Kritis Berpikir tidak dapat dilepaskan dan aktivitas manusia, karena berpikir merupakan ciri

yang membedakan manusia dengan makhluk lainnya. Berpikir pada umumnya dedefinisikan sebagai proses mental yang dapat menghasilkan pengetahuan. Keterampilan berpikir dikelompokkan menjadi keterampilan berpikir dasar dan keterampilan berpikir tingkat tinggi. Menurut Costa (1985) yang termasuk keterampilan berpikir dasar meliputi kualifikasi, klasifikasi, hubungan variabel, tranformasi, dan hubungan sebab akibat. Sedangkan keterampilan berpikir kompleks meliputi problem solving, pengambilan keputusan, berpikir kritis dan berpikir kreatif.

Keterampilan berpikir kritis termasuk salah satu keterampilan berpikir tingkat tinggi. Keterampilan berpikir kritis secara esensial merupakan keterampilan menyelesaikan masalah (problem solving). Menurut Ennis dalam berpikir kritis adalah kemampuan bernalar dan berpikir reflektif yang diarahkan untuk memutuskan hal-hal yang meyakinkan untuk dilakukan (Costa. 1985).

Ennis (1994) meyatakan bahwa berpikir kritis merupakan berpikir masuk akal dan reflektif yang difokuskan pada pengambilan keputusan tentang apa yang dilakukan atau diyakini. Masuk akal berarti berpikir berdasarkan atas fakta-fakta untuk menghasilkan keputusan yang terbaik. Reflektif artinya mencari dengan sadar dan tegas kemungkinan solusi yang terbaik. Berpikir kritis sebagai salah satu proses berpikir tingkat tinggi dapat digunakan dalam pembentukan sistem konseptual IPA peserta didik sehingga merupakan salah satu proses berpikir konseptual tingkat tinggi (Liliasari, 2002). Berpikir kritis merupakan aspek penting dan topik yang vital dalam pedidikan modern sehingga para pendidik tertarik untuk mengembangkan berpikir kritis kepada siswa. Menurut Ennis (1994) terdapat 12 indikator keterampilan berpikir kritis yang dikelompokan dalam 5 aspek keterampilan berpikir kritis seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Indikator keterampilan berpikir kritis Keterampilan Berpikir Kritis Sub Keterampilan Berpikir Kritis 1. Memberikan penjelasan

sederhana (Elementery clarification)

1. memfokuskan pertanyaan 2. menganalisis argumentasi 3. bertanya dan menjawab pertanyaan

klarifikasi dan pertanyaan yang menantang

2. Membangun keterampilan dasar (Basic support)

1. mempertimbangkan kredibilitas (kriteria suatu sumber)

2. mengobservasi dan mempertimbangkan hasil observasi

3. Menyimpulkan (Inference) 1. membuat deduksi dan mempertimbangkan hasil deduksi

2. membuat induksi dan mempertimbangkan induksi

3. membuat dan mempertimbangkan nilai keputusan

4. Membuat pejelasan lebih lanjut (Advanced clarification)

1. mendefinisikan istilah, mempertimbangkan definisi

2. mengidentifikasi asumsi 5. Strategi dan taktik (Strategies

and tactics) 1. memutuskan suatu tindakan 2. berinteraksi dengan orang lain

Indikator-indikator keterampilan berpikir kritis tersebut dirinci lebih lanjut menjadi lebih

spesifik yang sesuai untuk pembelajaran IPA oleh Liliasari (1997) yaitu : (1)

Page 26: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 26

mengidentifikasi/merumuskan pertanyaan; (2) menjawab pertanyaan mengapa, menjawab pertanyaan tetang alasan utama, menjawab pertanyaan tentang fakta; (3) mengidentifikasi kesimpulan, mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, menemukan persamaan dan perbedaan, mengidentifikasi hal yang relevan, merangkum; (4) menyesuaikan dengan sumber, memberikan alasan, kebiasaan berhati-hati; (5) melaporkan berdasarkan pengamatan, melaporkan generalisasi eksperimen, mempertegas pemikiran, mengkondisikan cara yang baik; (6) menginterpretasikan pertanyaan; (7) menggeneralisasi, meneliti; (8) menerapkan prinsip yang dapat diterima, mempertimbangkan alternatif; (9) menentukan strategi terdefinisi, menentukan definisi materi subyek; (10) mengidentifikasi asumsi dari alasan yang tidak dikemukakan, mengkonstruksi pertanyaan; (11) merumuskan masalah, memilih kriteria untuk mempertimbangkan penyelesaian, merumuskan alternatif penyelesaian, menentukan hal yang dilakukan secara tentatif, merangkum dengan mempertimbangkan situasi lalu memutuskan; (12) menggunakan strategi logis.

Keterampilan berpikir kritis perlu dikembangkan dalam diri mahasiswa karena melalui keterampilan berpikir kritis mahasiswa dapat lebih mudah memahami konsep dengan lebih mendalam, peka akan masalah yang terjadi sehingga dapat memahami dan menyelesaikan masalah dan mampu mengaplikasikan konsep-konsep dalam situasi yang berbeda. Pada materi fisika zat padat yang bersifat abstrak dan submikroskopik namun sangat aplikatif dalam kehidupan sehari-hari sangat diperlukan keterampilan berpikir kritis agar mahasiswa mampu menyelesaikan masalah-masalah yang berkaitan dengan aplikasi fisika zat padat dalam kehidupannya.

Page 27: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 27

BAB III METODE PENELITIAN A. Paradigma Penelitian

Paradigma penelitian ini dibangun dari empat pilar mendasar yaitu: penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat, keterampilan berpikir kritis, teknologi informasi dan komunikasi, sistem adaptif. Asumsi penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat rendah disebabkan oleh karakteristik materi subyek yang bersifat abstrak dan submikroskopik. Untuk membantu mahasiswa menguasai konsep abstrak dan submikroskopik diperlukan media burupa multimedia interaktif. Multimedia yang ada sekarang cenderung mengasumsikan bahwa semua pengguna sama atau homogen. Kenyataannya mahasiswa memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Multimedia interaktif yang dikembangkan didasarkan pada perbedaan individu pengguna seperti gaya belajar. Salah satu gaya belajar yang dikenal dengan kesederhanaannya adalah VAK. Gaya belajar VAK menggunakan tiga penerima sensori utama, yakni visual, auditory dan kinesthetic. Dalam menentukan gaya belajar seorang peserta didik dilihat dari gaya belajar yang dominan. Gaya belajar VAK ini didasarkan atas teori modaliti, yakni meskipun dalam setiap proses pembelajaran peserta didik menerima informasi dari ketiga sensori tersebut, akan tetapi ada salah satu atau dua sensori yang dominan. Perbedaan gaya belajar ini sejalan dengan prinsip pengembangan permbelajaran berbasis komputer yaitu: (1) berorientasi pada tujuan pembelajaran, (2) berorientasi pada pembelajaran individual, (3) berorientasi pada pembelajaran mandiri dan (4) berorientasi pada pembelajaran tuntas. Model perkuliahan yang dikembang selain dirancang untuk meningkatkan penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat juga untuk meningkatkan ketrampilan berpikir kritis mahasiswa. Indikator yang dikembangkan dalam penelitian ini terdiri dari indikator: (1) melaporkan berdasarkan pengamatan, (2) menemukan persamaan dan perbedaan, (3) menentukan definisi materi subyek, (4) menerapkan prinsip yang dapat diterima, (5) menggeneralisasi, (6) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (7) menjawab pertanyaan tentang fakta. Keterampilan berpikir kritis perlu dikembangkan dalam diri mahasiswa karena melalui keterampilan berpikir kritis mahasiswa dapat lebih mendalam memahami konsep, peka akan masalah yang terjadi sehingga dapat memahami dan menyelesaikan masalah dan mampu mengaplikasikan konsep-konsep dalam situasi yang berbeda. Pada materi fisika zat padat yang bersifat abstrak dan submikroskopik namun sangat aplikatif dalam kehidupan sehari-hari sangat diperlukan keterampilan berpikir kritis agar mahasiswa mampu menyelesaikan masalah-masalah yang berkaitan dengan aplikasi fisika zat padat dalam kehidupannya. Model akhir yang dikembangkan berupa multimedia interaktif adaptif berbasis gaya belajar yang dapat meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa yang selanjutnya disebut Multimedia Interaktif Adaptif Pendahuluan Fisika Zat Padat (MIA-PIZA). Paradigma penelitian yang dikembangkan, ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Page 28: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 28

Gambar 3.1. Paradigma penelitian model multimedia interaktif adaptif

Materi Pendahuluan fisika zat padat

Keterampilan berpikir kritis

Analisis konsep dan konsep

esensial

Program pembelajaran pendahuluan fisika zat padat yang dapat meningkatkan penguasaan konsep dan

keterampilan berpikir kritis

Teknologi Informasi dan

Komunikasi

Model Multimedia interaktif Adaptif Pendahuluan Fisika Zat Padat

Penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat dan keterampilan berpikir kritis

mahasiswa calon guru fisika

Prinsip PBK berorientasip pada :

tujuan pembelajaran

pembelajaran individual

Multimedia interaktif adaptif

Indikator KBK:

melaporkan berdasarkan pengamatan

menemukan persamaan dan perbedaan

menentukan definisi materi subyek

Gaya belajar mahasiswa

Visual, Auditorial dan Kinestetik

Karekter materi pendahuluan fisika zat padat yang abstrak dan submikroskopik

Sistem

Pembelajaran berbasis komputer

Perilaku mahasiswa

Mulimedia interaktif

Mulimedia interaktif

Struktur kristal Difraksi sinar-x Ikatan kristal Elektron bebas Teori pita energi

Page 29: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 29

pendahuluan fisika zat padat B. Desain Penelitian

Penelitian ini termasuk jenis penelitian dan pengembangan pendidikan (Educational Research and Development). Jenis penelitian R & D adalah suatu proses yang digunakan untuk mengembangkan dan memvalidasi produk-produk pendidikan (Gall et al, 2003). Secara umum penelitian pengembangan ini dilakukan dalam 3 tahapan yaitu: 1) tahap studi pendahuluan dilakukan dengan menerapkan pendekatan deskriptif kualitatif, 2) tahap pengembangan desain model multimedia interaktif adaptif, dilanjutkan dengan validasi ahli (expert judgement), revisi dan perbaikan, dilanjutkan dengan ujicoba terbatas serta evaluasi dan perbaikan, 3) tahap evaluasi yang meliputi implementasi model yang dibuat dengan metode eksperimen kuasi (pretest-posttest control group design). Tahapan lengkap tahapan penelitian pengembangan seperti Gambar 3.2. 1. Tahap Studi Pendahuluan Pada tahap studi pendahuluan ini studi yang dilakukan dibedakan pada fokus kajian yang masing-masing dapat diuraikan sebagai berikut: a) Studi literatur

Studi literatur dilakukan melalui kegiatan-kegiatan, yaitu: menganalisis kompetensi, materi esensial, analisis konsep dan keterampilan berpikir kritis

b) Studi lapangan Studi lapangan dilakukan melalui kegiatan, yaitu pengumpulan dokumen hasil belajar, metode, media, bahan ajar, teknik evaluasi, kegiatan praktikum

c) Deskripsi temuan Deskripsi temuan dilakukan untuk mendeskrisikan hasil-hasil yang telah diperoleh pada saat studi lapangan, memetakan hasil temuan dan menganalisis kelemahan jelas model faktual dari perkuliahan pendahuluan fisika zat padat

2. Tahap Pengembangan Desain Tahap pengembangan desain didahului dengan temuan draft desain awal multimedia

interaktif adaptif meliputi antara lain (1) penyusunan materi zat padat dengan membuat analisis materi dan analisis konsep zat padat (2) penyusunan strategi pembelajaran dengan pemanfaatan multimedia interaktif adaptif untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa, (3) penyusunan instrumen evaluasi, yakni tes objektif, pedoman observasi, angket untuk dosen dan mahasiswa. Rancangan multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dan dinilai oleh ahli multimedia dan ahli konten fisika zat padat (expert judgement), selanjutnya dilakukan revisi dan perbaikan. Pada pengembangan program pembelajaran, uji coba terbatas dilakukan pada kelompok kecil mahasiswa. Kemudian dilakukan evaluasi dan penyempurnaan kembali sehingga dihasilkan model Multimedia Interaktif Adaptif Pendahuluan Fisika Zat Padat final yang selanjutnya disebut MIA-PIZA. 3. Tahap Pengujian Model

Pengujian model dilakukan melalui implementasi program MIA-PIZA final menggunakan rancangan eksperimen kuasi, dengan pretest-posttest control group design. Kegiatan ini dilaksanakan pada perkuliahaan pendahulaun fisika zat padat di program studi Pendidikan Fisika LPTK Negeri di Sumatera Selatan. Pada tahap ini diperoleh produk penelitian yaitu program pembelajaran mata kuliah pendahuluan fisika zat padat multimedia interaktif adaptif yang telah teruji efektifitasnya. Detail kegiatan yang dilakukan pada implementasi ini dapat diuraikan sebagai berikut: 1) Persiapan pelaksanaan implementasi

Page 30: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 30

a) menentukan kelas untuk implementasi b) memberi arahan mengenai pemanfaatan multimedia interaktif adaptif untuk

membekali keterampilan berpikir kritis c) menyiapkan fasilitas pelaksanaan implementasi

2) Pelaksanaan tes awal, tes yang digunakan pada tes awal ini adalah tes penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis yang berbentuk pilihan ganda

3) Pelaksanaan pembelajaran dengan menerapkan model MIA-PIZA. 4) Melakukan observasi pelaksanaan perkuliahan pendahuluan fisika zat padat 5) Melaksanakan tes akhir, tes yang digunakan pada tes akhir ini sama dengan tes

yang digunakan pada tes awal 6) Memberikan angket untuk mengetahui tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap

model MIA-PIZA 7) Melakukan analisis dan evaluasi terhadap efektifitas MIA-PIZA ditinjau dari

ketercapaian tujuan penelitian 8) Menyusun laporan penelitian.

Page 31: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 31

Gambar 3.2. Desain Penelitian

Studi literatur

Studi lapangan tentang pembelajaran pendahuluan fisika zat padat

Deskripsi temuan

Draft desain model multimedia interaktif

adaptif fisika zat padat

Penyusunan perangkat model perkuliahan

multimedia interaktif adaptif zat padat

Judgement pakar/ahli

Revisi

Evaluasi dan penyempurnaan

Model Multimedia Interaktif Adaptif

1. Tes awal 2. Implementasi model 3. Tes akhir

Multimedia Interaktif Adaptif Pendahuluan Fisika Zat Padat

1. Tahap Studi Pendahuluan

2. Tahap Pengembangan Desain

3. Tahap Pengujian Model

Menganalisis kompetensi, materi esensial, analisis

konsep dan keterampilan berpikir kritis

Hasil belajar, metode, media, bahan ajar,

teknik evaluasi, kegiatan praktikum

Deskripsi hasil, memetakan hasil temuan, analisis

kelemahan

Uji coba

terbatas

Page 32: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 32

C. Lokasi dan Subyek Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di LPTK Negeri Sumatera Selatan yang menyelenggarakan

Program Studi Pendidikan Fisika. Subyek penelitian adalah mahasiswa calon guru fisika semester V program S1 yang sedang mengikuti mata kuliah Pendahuluan Fisika Zat Padat. Populasi penelitian seluruh mahasiswa calon guru fisika. Sampel dipilih dengan teknik purposive sampling. Sampel ujicoba terbatas berjumlah 7 mahasiswa dan sampel implementasi model berjumlah 73 mahasiswa yang dibagi ke dalam 2 kelas yaitu 37 kelas eksperimen dan 36 kelas kontrol.

D. Instrumen Penelitian Instrumen yang digunakan pada penelitian ini sebagai berikut: a) Tes; tes ini digunakan untuk mengevaluasi penguasaan konsep-konsep fisika zat padat,

keterampilan berpikir kritis melalui pembelajaran fisika zat padat berbasis mutimedia interaktif adaptif. Tes penguasaan konsep dan tes keterampilan berpikir kritis berbentuk pilihan ganda. Tes dilaksanakan sebanyak dua kali yaitu diawal (tes awal) dan akhir (tes akhir).

b) Angket; angket digunakan untuk menjaring pendapat mahasiswa dan dosen tentang penggunaan model pembelajaran fisika berbasis mutimedia interaktif adaptif yang diterapkan dalam perkuliahan pendahuluan fisika zat padat.

c) Lembar observasi, untuk mengobservasi efektifitas proses pembelajaran di kelas sesuai standar pembelajaran sains yang umum.

d) Lembar expert judgement, untuk memperoleh penilaian dan saran dan masukan dari ahli tentang MIA-PIZA yang dibuat

Untuk mengetahui kualitas soal dilakukan analisis butir soal yang meliputi tingkat

kesukaran, daya pembeda, validitas dan reliabilitas. Item soal yang tidak memenuhi kriteria soal yang baik (kualitasnya rendah) maka soal tersebut direvisi.

a. Indeks Kesukaran Butir Soal

Uji indeks kesukaran dilakukan untuk mengetahui apakah butir soal tergolong sukar, sedang atau mudah. Indeks kesukaran butir didefinisikan sebagai persentase dari siswa yang menjawab benar. Indeks kesukaran (p) suatu butir tes ditentukan dengan rumus persamaan 1 (Mehrens & Lehmann, 1984):

%100×=TRp ...........................................................................(1)

Keterangan; R = jumlah siswa yang menjawab benar butir tes; T = jumlah seluruh siswa peserta tes Kriteria untuk menentukan indeks kesukaran butir disajikan pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Kriteria Indeks Kesukaran Butir (Zainul, 1997) Indeks Kesukaran Butir (%) Kategori

0 - 25 Sukar 26 - 75 Sedang

76 - 100 Mudah

b. Indeks Diskriminasi (Daya Pembeda) Butir Soal Daya pembeda suatu butir menyatakan kemampuan butir tes untuk

membedakan kelompok siswa yang berkemampuan tinggi dengan kelompok siswa yang berkemampuan rendah. Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda

Page 33: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 33

disebut indeks diskriminasi (D). Menurut Crocker & Algina (1986:), indeks diskriminasi merupakan selisih antara proporsi mahasiswa kelompok atas (berkemampuan tinggi) yang menjawab benar butir tes dengan proporsi mahasiswa kelompok bawah (berkemampuan rendah) yang menjawab benar butir tes. Indeks diskriminasi butir tes dihitung menggunakan rumus persamaan 2:

…………………………………………………………..(2) Keterangan: D = indeks daya pembeda; pu = proporsi siswa kelompok atas yang menjawab benar butir tes; pl = proporsi siswa kelompok bawah yang menjawab benar butir tes

Kriteria untuk menentukan indeks diskriminasi butir disajikan pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2. Kriteria Indeks Diskriminasi Butir (Crocker & Algina, 1986) Indeks

Diskriminasi Kriteria D ≥ 0,40 Butir soal berfungsi dengan baik 0,30 ≤ D ≤ 0,39 Sedikit atau tidak perlu ada revisi 0,20 ≤ D ≤ 0,29 Butir soal sedikit membedakan (marginal) dan perlu revisi D ≤ 0,19 Soal sebaiknya dibuang atau direvisi secara utuh

a. Uji Validitas Untuk mengetahui validitas isi suatu instrumen asesmen yang akan digunakan dalam

pembelajaran dilakukan validasi oleh dosen yang memiliki kompetensi sesuai dengan bidang yang akan diases. Untuk mengetahui validitas yang dihubungkan dengan kriteria digunakan uji statistik yakni korelasi point biserial. Hal ini dilakukan karena data skor soal (prediktor) merupakan data yang dikotomi, sedangkan data skor total tes (kriterium) merupakan data yang kontinum atau non dikotomi. Menurut Kaplan & Saccuzzo (2005), jenis koefisien korelasi yang digunakan menemukan hubungan antara variabel dikotomi dan variabel kontinu adalah korelasi point biserial. Untuk menghitung korelasi point biserial digunakan rumus:

.......................................................................(3)

Keterangan: rpbis = koefisien korelasi point biserial,

= rerata skor dari subyek yang menjawab benar untuk butir soal yang akan dicari validitasnya,

= rerata skor total, st = simpangan baku skor total, p = proporsi siswa yang menjawab benar pada butir soal yang dimaksud, q = proporsi siswa yang menjawab salah pada butir soal yang dimaksud.

Butir soal dikatakan valid jika skor setiap butir soal berkorelasi positif dengan skor totalnya dan hasil hitung rpbis (point biserial correlation) lebih besar dari r tabel pada taraf signifikansi 5% (rpbis > rt(1-α)). Pada taraf signifikansi 5%, rt(1-α) = rt(1-5%) = rt(95%) dapat dilihat pada daftar Pearson Product Moment Correlation Coefficient dengan derajat kebebasan df = N-2 (Guilford & Fruchter, 1978). N menyatakan jumlah sampel (peserta tes). c. Reliabilitas

Page 34: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 34

Uji reliabilitas tes bertujuan untuk menguji tingkat keajegan soal yang digunakan. Untuk menghitung reliabilitas tes yang mempunyai skor dikotomi digunakan rumus KR-20 yang dikembangkan oleh Kuder dan Richardson (Kaplan & Saccuzzo, 2005) sebagai berikut.

……………………………………………(4) Keterangan:

r11 = koefisien reliabilitas naskah tes n = banyaknya butir soal pi = proporsi banyak subyek yang menjawab benar butir soal ke-i qi = proporsi banyak subyek yang menjawab salah butir soal ke-i st

2 = varians skor total.

Untuk reliabilitas, kriteria dalam menginterpretasi derajat reliabilitas sebuah instrumen sebagai berikut:

Tabel 3.3. Kriteria Reliabilitas Instrumen (Ratumanan & Laurens, 2003)

Koefisien Reliabilitas Penafsiran 0,80 ≤ r derajat reliabilitas tinggi 0,40 ≤ r < 0,80 derajat reliabilitas sedang r < 0,40 derajat reliabilitas rendah

E. Uji Coba Instrumen Penelitian

Uji coba instrumen penelitian ini dilakukan pada mahasiswa salah satu LPTK di Sumatera Selatan. Analisis hasil uji coba rancangan instrumen penelitian yaitu berupa tes pilihan ganda yang yang berjumlah 40 soal. Analisis yang dilakukan meliputi validitas tes, reliabilitas tes, tingkat kesukaran dan, daya beda yang dilakukan dengan menggunakan program AnatesV4. Dari hasil ujicoba instrumen terdapat 2 butir soal yang dibuang yaitu soal nomor 33 dan 35 karena tidak valid, mudah dan daya pembedanya jelek. Secara keseluruhan reliabilitas soal sebesar 0,89 dengan kriteria tinggi. Dengan demikian jumlah butir soal yang digunakan untuk tes awal dan tes akhir berjumlah 38 butir soal.

F. Teknik Analisis Data

Untuk mengetahui peningkatan penguasaan konsep, keterampilan berpikir kritis yang dikembangkan melalui model pembelajaran multimedia interaktif dihitung berdasarkan skor gain yang dinormalisasi. Untuk memperoleh skor gain yang dinormalisasi digunakan rumus yang dikembangkan oleh Hake (Cheng, et.al, 2004) seperti persamaan 5:

eMax

ePost

SSSSgainN

Pr

Pr

−−

=− ………………………………………………..(5)

Nilai N-gain yang diperoleh kemudian dikonsultasikan dengan Tabel 3.4. Tabel 3.4. Klasifikasi N-gain

Kategori Perolehan N-gain Keterangan N-gain > 0,70 tinggi

0,30 ≤−≤ gainN 0,70 sedang N-gain < 0,30 rendah

Pengolahan data kemudian dilanjutkan dengan pengujian statistik berupa uji normalitas distribusi data dan uji homogenitas varian data.sebagai berikut :

Page 35: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 35

a. Untuk menguji tingkat signifikansi perbedaan rerata penguasaan konsep, keterampilan berpikir kritis dilakukan dengan analisis secara statistik dengan menggunakan uji statistik parametrik (uji t satu ekor dengan = 0,05) jika sebaran data berdistribusi normal dan homogen atau menggunakan uji statistik non-parametrik (uji Wilcoxon) jika sebaran data tidak berdistribusi normal.

b. Data yang diperoleh melalui angket dalam bentuk skala kualitatif dikonversi menjadi skala kuantitatif. Untuk pernyataan yang bersifat positif kategori SS (sangat setuju) diberi skor tertinggi, makin menuju ke STS (sangat tidak setuju) skor yang diberikan berangsur-angsur menurun.

c. Data yang diperoleh dari hasil observasi dibuat persentase keterlaksanaan kegiatan-kegiatan perkuliahan berdasarkan rencana pelaksanaan pembelajaran yang telah dibuat.

Secara ringkas dapat disajikan hubungan variabel penelitian, instrumen yang digunakan, sumber data dan teknis analisis data yang dipakai sesuai dengan Tabel 3.5.

Tabel 3.5. Matrik hubungan antara variabel, instrumen, sumber data dan teknik analisis data penelitian

Variabel Instrumen Sumber data Teknik analisis data

Studi pendahuluan

Dokumentasi Dokumen Deskriptif kualitatif

Software MMI Adaptif

Expert judgement Ahli MMI Ahli konten

Deskriptif kualitatif Deskriptif kualitatif

Ujicoba terbatas Angket Mahasiswa Deskriptif kualitatif Gaya Belajar Tes gaya belajar Mahasiswa Deskriptif kualitatif Penguasaan konsep

Tes penguasaan konsep pilihan ganda

Mahasiswa Gain yang dinormalisasi Deskriptif kualitatif Kuantitatif

Keterampilan berpikir kritis

Tes keterampilan berpikir kritis pilihan ganda

Mahasiswa Gain yang dinormalisasi Deskriptif kualitatif Kuantitatif

Tanggapan mahasiswa

Angket tertutup

Mahasiswa

Skala likert Deskriptif kualitatif

Tanggapan dosen Angket tertutup Dosen Skala likert Deskriptif kualitatif

Efektivitas pembelajaran

Lembar observasi Proses pembelajaran

Deskriptif kualitatif

Page 36: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 36

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Pada bagian ini dideskripsikan hasil-hasil penelitian yang meliputi hasil studi pendahuluan, hasil pengembangan desain dan hasil pengujian model melalui implementasi dalam perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. A. Hasil Studi Pendahuluan

Tahap ini diawali dengan studi literatur yang meliputi analisis kompetensi, materi esensial, analisis konsep dan analisis indikator keterampilan berpikir kritis yang dapat dikembangkan pada model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat. Kompetensi yang diharapkan dalam mata kuliah ini adalah agar mahasiswa menguasai pengetahuan tentang pendahuluan fisika zat padat yang meliputi struktur kristal, difraksi sinar- x oleh kristal, ikatan kristal, elektron bebas dalam kristal, teori pita energi, serta dapat mengaplikasikannya sesuai dengan perkembangan sains dan teknologi serta relevan dengan tuntutan kompetensi dalam standar nasional pendidikan. Dari kompetensi tersebut kemudian dibuat analisis konsep seperti pada Tabel 2.1. Dari hasil analisis konsep dapat diketahui bahwa terdapat 32 label konsep dengan 4 konsep konkrit, 9 konsep abstrak dan 19 konsep yang berdasarkan prinsip. Indikator yang dikembangkan dalam penelitian ini berjumlah 7 dari 12 indikator keterampilan berpikir kritis menurut Liliasari (1997) yaitu: (1) melaporkan berdasarkan pengamatan, (2) menemukan persamaan dan perbedaan, (3) menentukan definisi materi subyek, (4) menerapkan prinsip yang dapat diterima, (5) menggeneralisasi, (6) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (7) menjawab pertanyaan tentang fakta.

Tahap selanjutnya adalah studi lapangan tentang pembelajaran pendahuluan fisika zat padat. Studi lapangan dilakukan untuk mengetahui proses perkuliahan pendahuluan fisika zat padat yang selama ini dilakukan di LPTK Negeri Sumatera Selatan. Dari hasil studi lapangan diketahui bahwa selama ini dosen mengajarkan materi pendahuluan fisika zat padat dengan metode ceramah, diskusi, penugasan dan jarang sekali menggunakan media dalam perkuliahan. Jarangnya media yang digunakan karena sulitnya memperoleh bahan ajar dalam bentuk sofware yang dapat digunakan untuk perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. Hasil studi dokumentasi menunjukkan bahwa hasil belajar fisika zat padat dalam enam tahun terakhir masih tergolong rendah seperti pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1. Hasil belajar pendahuluan fisika zat padat enam tahun terakhir

Rendahnya hasil belajar fisika zat padat tersebut salah satunya disebabkan kesulitan

mahasiswa dalam memahami konsep-konsep fisika zat padat yang abstrak dan bersifat submikroskopik. Demikian juga dosen lebih cenderung menggunakan pendekatan matematis dalam mengajarkan konsep-konsep fisika zat padat. Bagian terakhir dari tahap pendahuluan adalah deskripsi temuan yang meliputi deskripsi hasil, memetakan hasil temuan, analisis

58 56 53 56 55 61

0

20

40

60

80

100

2005 2006 2007 2008 2009 2010

Has

il be

laja

r (%

)

Tahun

Page 37: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 37

kelemahan. Agar konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang abstrak dan submikroskopik mudah dipahami oleh mahasiswa perlu adanya inovasi dalam perkuliahan fisika lanjut. Salah satu inovasi dalam perkuliahan yaitu dengan pengintegrasian teknologi informasi dan komunikasi dalam bentuk multimedia interaktif. Penggunaan multimedia interaktif pembelajaran pada fisika lanjut akan sangat membantu mahasiswa dalam memahami konsep-konsep yang bersifat abstrak. Multimedia interaktif yang digunakan di dalam pembelajaran merupakan media yang sangat baik untuk meningkatkan proses belajar dengan memberikan kesempatan bagi mahasiswa dalam mengembangkan keterampilan, mengidentifikasi masalah, mengorganisasi, menganalisis, mengevaluasi, dan mengkomunikasikan informasi.

Sistem multimedia interaktif yang ada sekarang ini umumnya memberikan presentasi materi pembelajaran yang sama untuk setiap pengguna karena mengasumsikan bahwa karakteristik semua pengguna adalah homogen. Dalam kenyataannya, setiap pengguna mempunyai karakteristik yang berbeda-beda baik dalam hal tingkat kemampuan, gaya belajar, latar belakang atau yang lainnya. Oleh karena itu seorang pengguna multimedia interaktif ini belum tentu mendapatkan materi pembelajaran yang tepat dan akibatnya efektivitas pembelajaran tidak optimal. Seharusnya suatu sistem multimedia interaktif dapat memberikan materi pembelajaran yang tingkat kesulitannya sesuai dengan kemampuan pengguna, dan cara mempresentasikan materi pembelajarannya sesuai dengan gaya belajar pengguna. Dengan kata lain sistem multimedia interaktif seharusnya dapat mengadaptasikan berbagai variasi karakteristik pengguna, sehingga mempunyai efektivitas dan fleksibilitas pembelajaran yang tinggi. Permasalahan tersebut dapat diatasi dengan penggunaan sistem multimedia interaktif adaptif. Penggunaan multimedia interaktif adaptif dalam pembelajaran dapat: (1) menampilkan alternatif halaman yang sesuai dengan karakteristik individu, (2) berorientasi pada kelompok pengguna yang lebih luas, (3) memberikan navigasi untuk mempermudah pengguna dalam mencari informasi. B. Hasil Pengembangan Desain

Tahap pengembangan desain didahului dengan membuat rancangan awal model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat. Rancangan awal ini sebagai panduan dalam mengembangkan MMI adaptif terutama dalam menyusun storyboard. Secara ringkas rancangan awal model tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1. Rancangan awal model multimedia interaktif pendahuluan fisika zat padat

No Menu Program Penjelasan 1 Petunjuk Berisi tentang panduan penggunaan software yang

terdiri dari simbol-simbol untuk mengoperasikan program.

2 Kompetensi Memuat standar kompetensi dan kompetensi dasar yang harus dikuasai mahasiswa setelah menempuh mata kuliah pendahuluan fisika zat padat

3 Silabus dan SAP Memuat silabus yang merupakan garis-garis besar perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. SAP berisi tentang apa yang harus dilakukan dosen dan mahasiswa pada perkuliahan pendahuluan fisika zat padat pada tiap perkuliahan

Page 38: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 38

No Menu Program Penjelasan 4 Tes Gaya Belajar Terdiri dari kusioner berisi 25 pertanyaan yang harus

diisi oleh mahasiswa sebelum masuk ke materi pendahuluan fisika zat padat. Kuisioner ini secara otomatis akan mengelompokkan mahasiswa kedalam 3 kelompok gaya belajar yaitu visual, auditorial dan kinestetik Visual Terdiri dari 5 pokok bahasan pendahuluan fisika zat padat yang disajikan dalam bentuk teks, gambar, presentasi, simulasi dan animasi yang auto run Auditorial Terdiri dari 5 pokok bahasan pendahuluan fisika zat padat yang disajikan dalam bentuk teks, gambar, audio, simulasi dan animasi dengan mengurangi teks yang kurang esensial dan menggantinya dengan penjelasan secara audio Kinestetik Terdiri dari 5 pokok bahasan pendahuluan fisika zat padat yang disajikan dalam bentuk teks, gambar presentasi, simulasi dan animasi dengan tombol navigasi yang harus dijalankan sendiri oleh mahasiswa

5 Evaluasi Terdiri dari 15 soal pilihan ganda untuk mengevaluasi hasil belajar mahasiswa dalam menggunakan MMI adaptif

Selanjutnya dilakukan penyusunan perangkat model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat berupa pembuatan storyboard sebagai panduan dalam mengembangkan software. Berikut adalah contoh tampilan storyboard seperti Gambar 4.2.

(a)

Tabel 4.1. Rancangan awal model multimedia interaktif pendahuluan

Page 39: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 39

(b)

Gambar 4.2. (a) Contoh tampilan menu awal (b) tampilan materi Selanjutnya storyboard tersebut dibuat menjadi draf multimedia interaktif adaptif

pendahuluan fisika zat padat. Draf model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat merupakan hasil awal yang belum divalidasi oleh ahli. Beberapa contoh tampilan multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat ditunjukkan pada Gambar 4.3.

(a)

(b) Gambar 4.3. (a) Menu awal (b) Contoh menu materi

1. Hasil Validasi Ahli Model MIA-PIZA Pada tahap ini software yang telah dikembangkan dinilai dan divalidasi oleh ahli.

Penilaian dilakukan oleh 3 orang ahli yaitu: ahli materi subyek pendahuluan fisika zat padat dari Jurusan Fisika Universitas Pendidikan Indonesia, ahli multimedia interaktif dan juga dosen pendidikan fisika dari Universitas Negeri Surabaya dan ahli multimedia dari Universitas

Page 40: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 40

Pendidikan Indonesia. Hasil penilaian ahli dapat seperti pada Tabel 4.2 dapat diperoleh informasi bahwa rerata persentase penilaian ahli untuk draf software multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat sebesar 94% untuk rubrik isi, 83% untuk rubrik teknis dan 88% untuk rubrik penyajian. Hasil ini menunjukkan bahwa penilaian ahli terhadap draft software sudah cukup tinggi dengan rerata 88% dari skor ideal. Tabel 4.2. Penilaian ahli terhadap draf software multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika

zat padat

No Aspek Kriteria %A1 %A2 % Rerata

1 Isi kebenaran konsep 100 100 100 kedalaman konsep 100 100 100 keluasan konsep 100 67 83 pemecahan masalah 67 67 67 struktur penyajian 100 100 100 aliran penyajian 100 100 100 kabahasaan tulis 100 100 100 kebahasaan narasi 100 100 100

2 Teknis tautan menu & sub-menu 67 67 67 navigasi tautan (link) 67 67 67 bantuan 100 100 100 pilihan jawaban pada soal 100 100 100 elemen-elemen media 100 67 83 keinteraktifan 67 67 67 keadaptifan 100 100 100 kemudahan bagi pengguna

100 67 83

3 Penyajian kejelasan 67 67 67 relevansi 100 100 100 pengorganisasian 100 100 100 kemenarikan 100 67 83 keyakinan 100 67 83 kepuasan 100 67 83 hasil 100 67 83 tindak lanjut 100 100 100

Keterangan : A1 (Ahli 1), A2 (Ahli 2), A3 (Ahli 3 tidak memberikan skor hanya memberikan saran)

Selain memberikan skor, ahli juga memberikan saran untuk perbaikan software MMI

adaptif yang dibuat yaitu sebagai berikut: (1) pada bagian petunjuk harus dapat link kebagian yang lainnya, (2) tambahkan contoh soal penyelesaian masalah, (3) tambahkan tes dalam bentuk essay, (4) perlu ditambahkan rangsangan yang sesuai dengan gaya belajar mahasiswa, (5) perlu diperiksa ulang simulasi-simulasi ada yang masih kosong, kemungkinan terlalu berat atau broken link, (6) musik monoton, hanya satu lagu untuk semua topik. Semua saran dari ahli telah diakomodasi dalam software yang telah direvisi, dan selanjutnya dilakukan ujicoba terbatas.

Tabel 4.2. Penilaian ahli terhadap draf software multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (lanjutan)

Page 41: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 41

2. Hasil Uji Uji Coba Terbatas Model MIA-PIZA Uji coba terbatas dilakukan untuk memperoleh tanggapan dari pengguna MMI Adaptif,

yaitu mahasiswa calon guru fisika apakah model yang dikembangkan dapat digunakan atau perlu ada penambahan. Uji coba terbatas dilaksanakan tanggal 7 sampai dengan 11 Agustus 2011 dengan diikuti oleh 7 orang mahasiswa. Instrumen yang digunakan dalam ujicoba ini berupa angket tanggapan mahasiswa terhadap MMI Adaptif. Hasil ujicoba MMI Adaptif secara terinci tanggapan mahasiswa terhadap software multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dapat dilihat pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3. Persentase skor tanggapan mahasiswa terhadap software multimedia interaktif

adaptif pendahuluan fisika zat padat untuk pokok bahasan

No Aspek % skor pokok bahasan

A B C D E 1 Petunjuk mudah dipahami 89 79 86 86 89 2 Tes gaya belajarnya mudah

dimengerti 82 86 86 82 86 3 Tampilan MMI Adaptif menarik 86 86 82 89 89 4 Isi MMI Adaptif menarik 89 86 89 86 89 5 Materinya mudah dipahami 86 86 86 79 82 6 Gambar/animasi/video mudah

dipahami 82 82 79 79 79 7 MMI Adaptif mudah dioperasikan 86 86 86 96 86 8 Tautan (link) bekerja dengan baik 93 93 89 86 89 9 Audio dapat didengar dengan jelas 93 93 86 93 93 10 Tombol navigasinya berfungsi

dengan baik 93 93 93 96 96 Rerata 88 87 85 87 88

Keterangan : A(Struktur kristal), B(Difraksi sinar-X, C(Ikatan kristal), D(Elektron bebas, E(Teori pita energi)

Dari Tabel 4.3. terlihat bahwa persentase tanggapan mahasiswa terhadap software

yang dikembangkan cukup tinggi yaitu rerata 87% dari skor ideal. Hal ini menunjukkan bahwa software tersebut sudah dapat dipergunakan, meskipun perlu ada revisi dan perbaikan sesuai saran dan masukan dari mahasiswa.

Selain memberikan skor terhadap software, mahasiswa juga memberikan saran dan masukan untuk perbaikan software yang dikembangkan. Saran dan masukan mahasiswa adalah sebagai berikut: (1) silabus dan SAP tidak dapat dibuka, (2) terdapat video yang tidak tampil pada komputer, (3) tulisan dan gambar pada beberapa tampilan terlalu kecil, (4) pada materi elektron bebas dalam logam simulasi yang menggunakan program java tidak bisa dijalankan, (5) terdapat beberapa tulisan yang salah ketik. Setelah ujicoba terbatas dilakukan revisi dan penyempurnaan akhir software MMI Adaptif pendahuluan fisika zat padat sesuai dengan saran dan masukan dari pengguna (mahasiswa) sehingga diperoleh Multimedia Interaktif Adaptif Pendahuluan Fisika Zat Padat yang selanjutnya disebut MIA-PIZA seperti Tabel 4.4.

Tabel 4.4. Deskripsi model MIA-PIZA final No Menu Program Penjelasan

Page 42: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 42

No Menu Program Penjelasan 1 Petunjuk Berisi tentang panduan penggunaan software secara

umum yang terdiri dari simbol-simbol untuk mengoperasikan program. Petunjuk khusus berisi panduan pengisian MMI Adaptif yang berkaitan dengan tes gaya belajar.

2 Kompetensi Memuat standar kompetensi dan kompetensi dasar yang harus dikuasai mahasiswa setelah menempuh mata kuliah pendahuluan fisika zat padat

3 Silabus dan SAP Memuat silabus yang merupakan garis-garis besar perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. SAP berisi tentang apa yang harus dilakukan dosen dan mahasiswa pada perkuliahan pendahuluan fisika zat padat pada tiap perkuliahan. Silabus dan SAP dibuat dalam file pdf agar dapat didownload dan dapat diprint

4 Tes Gaya Belajar Terdiri dari kusioner berisi 25 pertanyaan yang harus diisi oleh mahasiswa sebelum masuk ke materi pendahuluan fisika zat padat. Kuisioner ini secara otomatis akan mengelompokkan mahasiswa kedalam 3 kelompok gaya belajar yaitu visual, auditorial dan kinestetik. Setelah kita klik gaya belajar hasil tes, software secara otomatis langsung mengarahkan ke dalam pembelajaran yang sesuai dengan gaya belajar hasil tes. Visual Struktur materi yang dapat mempermudah mahasiswa dalam memahami kerangka materi perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. Pada bagian kanan program terdapat menu 5 pokok bahasan yang link kepokok bahasan masing-masing. Pokok bahasan disajikan disajikan dalam bentuk teks, gambar, presentasi, simulasi dan animasi yang auto run. Dilengkapi juga contoh soal dan problem set pada tiap-tiap pokok bahasan dalam bentuk essay untuk melatih mahasiswa dalam belajar pendahuluan fisika zat padat

Tabel 4.4. Deskripsi model MIA-PIZA final (lanjutan)

Page 43: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 43

No Menu Program Penjelasan Auditorial Struktur materi yang dapat mempermudah mahasiswa dalam memahami kerangka materi perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. Pada bagian kanan program terdapat menu 5 pokok bahasan yang link kepokok bahasan masing-masing. Pokok bahasan disajikan disajikan dalam bentuk teks, gambar, audio, simulasi dan animasi dengan mengurangi teks yang kurang esensial dan menggantinya dengan penjelasan secara audio. Dilengkapi juga contoh soal dan problem set pada tiap-tiap pokok bahasan dalam bentuk essay untuk melatih mahasiswa dalam belajar pendahuluan fisika zat padat Kinestetik Struktur materi yang dapat mempermudah mahasiswa dalam memahami kerangka materi perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. Pada bagian kanan program terdapat menu 5 pokok bahasan yang link kepokok bahasan masing-masing. Pokok bahasan disajikan disajikan dalam bentuk teks, gambar presentasi, simulasi dan animasi dengan tombol navigasi yang harus dijalankan sendiri oleh mahasiswa. Dilengkapi juga contoh soal dan problem set pada tiap-tiap pokok bahasan dalam bentuk essay untuk melatih mahasiswa dalam belajar pendahuluan fisika zat padat

5 Evaluasi Terdiri dari 15 soal pilihan ganda untuk mengevaluasi hasil belajar mahasiswa dalam menggunakan MMI adaptif. Mahasiswa harus mengerjakan evaluasi yang telah disediakan dengan cara meng-klik tombol pilihan jawaban. Pada akhir evaluasi secara otomatis disajikan skor mahasiswa dengan rekomendasi, jika telah memenuhi ketuntasan minimum yang ditentukan maka mahasiswa mendapatkan rewards berupa dapat secara otomatis mendownload seluruh materi pendahuluan fisika zat padat dalam bentuk file pdf. Sementara bagi mahasiswa yang belum mencapai ketuntasan minimum yang ditentukan secara otomatis mengarahkan mahasiswa pada menu mengulang evaluasi sampai mencapai ketuntasan yang diharapkan

C. Hasil Pengujian Model Multimedia Interaktif Adaptif Pengujian model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA)

dilakukan melalui ujicoba pada skala yang lebih luas dengan melibatkan 71 mahasiswa yang dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu kelompok eksperimen 37 mahasiswa dan kelompok kontrol 36 mahasiswa. Pengujian dilakukan pada perkuliahan pendahuluan fisika zat padat untuk mahasiswa semester V sebuah LPTK Negeri di Sumatera Selatan dari tanggal 5 September 2011 sampai dengan 4 Nopember 2011. Penelitian didahului dengan mengadakan tes awal

Page 44: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 44

untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol dengan instrumen soal pilihan ganda sebanyak 38 butir. Setelah tes awal kegiatan selanjutnya adalah implementasi MIA-PIZA untuk kelas eksperimen dan pembelajaran dengan bahan ajar lain untuk kelas kontrol. Sebagai akhir kegiatan penelitian ini, masing-masing kelas baik eksperimen maupun kontrol diberikan tes akhir untuk mengukur hasil belajar pendahuluan fisika zat padat yang telah dipelajari. Instrumen tes akhir yang digunakan sama dengan instrumen untuk tes awal. Pengujian ini dimaksudkan untuk menguji efektivitas model yang dikembangkan dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa serta untuk mengetahui keunggulan dan kelemahan model yang dikembangkan.

Pada bagian ini diuraikan hasil-hasil penelitian pengembangan model pembelajaran multimedia interaktif adaptif dan model pembelajaran dengan bahan ajar lain untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa pada mata kuliah pendahuluan fisika zat padat yang meliputi data (1) profil gaya belajar mahasiswa, (2) hasil belajar pendahuluan fisika zat padat secara umum, (3) hasil tes penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat, (4) hasil tes keterampilan berpikir kritis, (5) hubungan pokok bahasan dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa, (6) hasil observasi keterlaksanaan RPP perkuliahan pendahuluan fisika zat padat (7) tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap MMI adaptif yang dikembangkan.

1. Profil Gaya Belajar Mahasiswa

Implementasi perkuliahan didahului dengan menjaring gaya belajar mahasiswa. Multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan berdasarkan gaya belajar mahasiswa yang meliputi gaya belajar visual, auditorial dan kinestetik. Instrumen gaya belajar yang dipakai berjumlah 25 pertanyaan yang diadaptasi dari Rose (1987). Hasil tes gaya belajar mahasiswa dapat dilihat seperti Gambar 4.4.

Gambar 4.4. Profil gaya belajar mahasiswa kelas eksperimen dan kelas kontrol

Berdasarkan Gambar 4.4. persentase gaya belajar terbanyak kelas eksperimen pada gaya belajar visual 43% dan kelas kontrol juga pada gaya belajar visual 50%. Untuk gaya belajar terendah pada kelas eksperimen dan kelas kontrol sama yaitu gaya belajar kinestetik masing-masing 27% dan 19%. Profil gaya belajar tiap gaya belajar pada kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada Gambar 4.5.

Kelas Eksperimen,

Auditorial, …

27% Kelas

Eksperimen,

Visual,

Kelas Eksperimen

Auditorial

Kinestetik

Visual

Kelas Kontrol, Auditorial, 31%,

31%

19% Kelas

Kontrol, Visual, 50%,

Kelas Kontrol

Auditorial

Kinestetik

Visual

Page 45: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 45

Gambar 4.5. Grafik perbandingan persentase tes awal, tes akhir dan N-gain tiap gaya belajar

pada kelas eksperimen dan kelas kontrol

Berdasarkan Gambar 4.5. menunjukkan bahwa persentase N-gain tertinggi untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol pada gaya belajar visual masing-masing 82% dan 49,9%. Persentase N-gain terendah kelas eksperimen pada gaya belajar kinestetik 66,3% dan pada kelas kontrol pada gaya belajar auditorial 39,7%. Dari data tersebut terlihat bahwa eningkatan tertinggi terjadi pada gaya belajar visual baik pada kelas eksperimen maupun kelas kontrol. Jika dilihat berdasarkan kriteria N-gain, peningkatan dengan kategori tinggi terjadi pada gaya belajar visual pada kelas eksperimen yang menggunakan MIA-PIZA. Dapat disimpulkan bahwa multimedia intraktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA) yang dikembangkan memberikan peningkatan terbesar pada mahasiswa yang memiliki gaya belajar visual yaitu dengan N-gain sebesar 82,0% (kategori tinggi).

2. Hasil Belajar Pendahuluan Fisika Zat Padat

Data skor rerata tes awal dan tes akhir serta gain (peningkatan) baik untuk kelas eksperimen maupun kelas kontrol secara lengkap dapat dilihat pada lampiran C. Persentase pencapaian skor rerata tes awal, tes akhir dan N-gain hasil belajar pendahuluan fisika zat padat antara kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada Gambar 4.6. Berdasarkan analisis diperoleh skor rerata tes awal mahasiswa kelas eksperimen sebesar 28,0% dari skor ideal, sementara skor rerata tes awal mahasiswa kelas kontrol sebesar 27,6% dari skor ideal. Selanjutnya berdasarkan perolehan data skor rerata tes akhir pada kedua kelas diketahui bahwa skor rerata tes akhir kelas eksperimen sebesar 81,4% dari skor ideal, sementara perolehan rerata skor tes akhir kelas kontrol sebesar 61,8% dari skor ideal.

Tes Awal, Kelas Eksperimen A, 25.8

Tes Awal, Kelas Eksperimen K, 27.6

Tes Awal, Kelas Eksperimen V, 29.8 Tes Awal, Kelas

Kontrol A, 26.1

Tes Awal, Kelas Kontrol K, 31.2 Tes Awal, Kelas

Kontrol V, 27.2

Tes Akhir, Kelas Eksperimen A, 77.8

Tes Akhir, Kelas Eksperimen K, 75.8

Tes Akhir, Kelas Eksperimen V, 87.3

Tes Akhir, Kelas Kontrol A, 56.5

Tes Akhir, Kelas Kontrol K, 66.8 Tes Akhir, Kelas

Kontrol V, 63.5

N-gain, Kelas Eksperimen A, 69.6 N-gain, Kelas

Eksperimen K, 66.3

N-gain, Kelas Eksperimen V, 82

N-gain, Kelas Kontrol A, 39.7

N-gain, Kelas Kontrol K, 49.1

N-gain, Kelas Kontrol V, 49.9

Skor

Tes

(%)

Tes Awal

Tes Akhir

N-gain

Page 46: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 46

Gambar 4.6. Perbandingan persentase skor rerata tes awal, tes akhir dan N-gain

kelas eksperimen dan kelas kontrol Perolehan persentase rerata N-gain untuk kelas eksperimen sebesar 74% dan kelas

kontrol sebesar 47%. Rerata persentase N-gain untuk kelas eksperimen termasuk kategori tinggi sedangkan rerata persentase N-gain untuk kelas kontrol termasuk kategori sedang. Dengan demikian Rerata N-gain untuk kelas eksperimen lebih tinggi dari rerata N-gain kelas kontrol.

Selanjutnya dilakukan uji statistik untuk mengetahui perbedaan N-gain antara kelas eksperimen dan kelas kontrol secara statistik yang meliputi uji normalitas, uji homogenitas dan uji beda rerata (uji-t) seperti pada Tabel 4.5. Setelah diperoleh data peningkatan hasil belajar berdistribusi normal dan homogen maka selanjutnya dilakukan uji statistik parametrik (uji t dengan α = 0,05). Didapatkan taraf signifikansi 0,000 yang artinya terdapat perbedaan signifikan antara rerata N-gain hasil belajar kelas eksperimen dengan rerata N-gain hasil belajar kelas kontrol. Hasil lengkap uji-t dapat dilihat pada lampiran D.

Tabel 4.5. Analisis statistik hasil belajar kelas eksperimen dan kelas kontrol

Aspek Kelas Eksperimen Kelas Kontrol

Tes awal

Tes akhir

N-gain

Tes awal

Tes akhir

N-gain

N (Jumlah mahasiswa) 37 36 Rerata (%) 28,0 81,4 74 27,6 61,8 47 Standar Deviasi 3,3 4,6 17 3,9 4,6 17 Uji Normalitas data N-gain 0,241 (Normal) 0,511 (Normal) Uji Homogenitas 0,627 (Homogen) Uji-t (α = 0,05) t-hitung =5,897

taraf signifikansi = 0,000 (signifikan)

Dengan demikian dapat dinyatakan bahwa penggunaan model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat secara signifikan dapat lebih meningkatkan hasil belajar mahasiswa dibanding dengan penggunaan model pembelajaran dengan bahan ajar lain berdasarkan nilai thitung = 5,897 yang lebih besar dari ttabel = 1,676. Disimpulkan bahwa peningkatan hasil belajar kelas eksperimen lebih baik daripada peningkatan hasil belajar kelas kontrol, yang berarti model MIA-PIZA yang dikembangkan memberikan pengaruh yang signifikan untuk peningkatan hasil belajar.

3. Hasil Tes Penguasaan Konsep Pendahuluan Fisika Zat Padat Tiap Pokok Bahasan

Kelas Eksperimen, Tes Awal, 28.0

Kelas Eksperimen, Tes Akhir, 81.4 Kelas Eksperimen,

N-gain, 74

Kelas Kontrol, Tes Awal, 27.6

Kelas Kontrol, Tes Akhir, 61.8

Kelas Kontrol, N-gain, 47

Skor

tes (

%)

Kelas Eksperimen

Kelas Kontrol

Page 47: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 47

Pokok bahasan yang dikembangkan dalam penelitian ini terdiri dari 5 pokok bahasan yaitu struktur kristal, difraksi sinar-x oleh kristal, ikatan dalam kristal, elektron bebas dalam kristal dan teori pita energi. Data lengkap skor tes awal, tes akhir dan N-gain kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada lampiran C. Perolehan skor tes awal dan tes akhir pada kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada Tabel 4.6. Tabel 4.6.Perolehan skor tes awal, tes akhir dan N-gain kelas eksperimen dan kelas kontrol tiap

pokok bahasan

Pokok Bahasan Kelas Eksperimen Kelas Kontrol

%Tes awal

%Tes Akhir

N-gain

%Tes awal

%Tes Akhir

N-gain

Struktur kristal 39,4 84,2 73 43,1 79,2 59 Difraksi sinar-x 38,5 90,5 82 34,0 68,1 38 Ikatan dalam kristal 23,0 78,7 71 17,7 54,2 42 Elektron bebas 15,1 83,8 80 21,1 48,9 34 Teori pita energi 22,3 83,8 77 18,8 55,9 44

Keterangan: N kelas eksperimen 37 dan N kelas kontrol 36 Berdasarkan persentase perolehan skor penguasaan konsep tes awal pada kelas

eksperimen tertinggi terjadi pada pokok bahasan struktur kristal sebesar 39,4% dan terendah terjadi pada pokok bahasan elektron bebas dalam kristal sebesar 15,1% sedangkan pada kelas kontrol persentase perolehan skor tes awal tertinggi terjadi pada pokok bahasan struktur kristal sebesar 43,1% dan terendah terjadi pada pokok bahasan ikatan dalam kristal sebesar 17,2%. Persentase perolehan skor penguasaan konsep tes akhir pada kelas eksperimen tertinggi terjadi pada pokok bahasan difraksi sinar-x oleh kristal sebesar 90,5% dan terendah terjadi pada pokok bahasan ikatan dalam kristal sebesar 78,7% sedangkan pada kelas kontrol persentase perolehan skor tes akhir tertinggi terjadi pada pokok bahasan struktur kristal sebesar 79,1% dan terendah terjadi pada pokok bahasan elektron bebas dalam kristal sebesar 48,9%. Dengan demikian persentase pencapaian penguasaan konsep setiap pokok bahasan setelah dilakukan tes akhir pada kelas eksperimen dan kelas kontrol mengalami peningkatan. Perolehan N-gain untuk tiap pokok bahasan dapat dilihat pada Gambar 4.7.

Keterangan : PB 1 = struktur kristal; PB 2 = difraksi sinar-X oleh kristal; PB 3 = ikatan dalam kristal; PB 4 = elektron bebas dalam kristal; PB 5 = teori pita energi

Gambar 4.7. Perbandingan N-gain penguasaan konsep untuk setiap pokok bahasan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol

Eksperimen, PB 1, 73

Eksperimen, PB 2, 82 Eksperimen, PB

3, 71

Eksperimen, PB 4, 80

Eksperimen, PB 5, 77

Kontrol, PB 1, 59

Kontrol, PB 2, 38 Kontrol, PB 3, 42 Kontrol, PB 4, 34

Kontrol, PB 5, 44

N-g

ain

(%)

Eksperimen

Kontrol

Page 48: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 48

Berdasarkan Gambar 4.7. menunjukkan bahwa N-gain tertinggi kelas eksperimen terjadi pada pokok bahasan difraksi sinar-X oleh kristal sebesar 82% dengan kategori tinggi dan terendah terjadi pada pokok bahasan sebesar 71% dengan kategori tinggi. Perolehan N-gain kelas kontrol tertinggi pada pokok bahasan struktur kristal sebesar 59% dengan kategori sedang dan terendah pada pokok bahasan elektron bebas dalam kristal sebesar 34% dengan kategori sedang.

Selanjutnya dilakukan uji statistik untuk mengetahui perbedaan penguasaan konsep tiap pokok bahasan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Data lengkap hasil analisis statistik dapat dilihat pada Tabel 4.7. Berdasarkan analisis statistik dapat terlihat bahwa semua data terdistribusi normal kecuali pada pokok bahasan elektron bebas pada kelas eksperimen dan kelas kontrol, serta semua data homogen.

Tabel 4.7. Hasil Perhitungan Statistik Penguasaan Konsep pada Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen

No Pokok

Bahasan

Uji Normalitas (α = 0,05)

Uji Homo-genitas

Uji-t atau uji Mann-Whitney (α = 0,05)

Taraf Signifikansi Keterangan Nilai U

atau t-

hitung

Taraf Signifi-kansi

Ket Eks Kon Eks Kon

1. Struktur kristal 0,147 0,06

4 Norma

l Normal 0,933

(Homogen)

t=2,087 0,040 Signifikan

2. Difraksi sinar-x 0,060 0,09

3 Norma

l Normal 0,344

(Homogen)

t=2,416 0,018 Signifikan

3. Ikatan kristal 0,554 0,30

5 Norma

l Normal 0,202

(Homogen)

t=3,066 0,003 Signifikan

4. Elektron bebas 0,000 0,09

5

Tidak Norma

l Normal

0,517 (Homogen

)

u=161,0 0,000 Signifikan

5. Teori pita energi

0,573 0,308

Normal Normal

0,273 (Homogen

) t=3,870 0,000 Signifikan

Selanjutnya dilakukan uji-t pada taraf signifikasi (α = 0,05) untuk pokok bahasan struktur

kristal, difraksi sinar-x, ikatan kristal, teori pita energi dan uji Mann-Whitney pada pokok bahasan elektron bebas dengan hasil berbeda secara signifikan pada taraf signifikasi antara 0,000 sampai dengan 0,040 yang berarti terdapat perbedaan signifikan rerata N-gain pokok bahasan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Hal ini dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan peningkatan penguasaan konsep secara signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Dapat disimpulkan bahwa penggunaaan MIA-PIZA dapat lebih efektif dalam meningkatkan penguasaan konsep dibandingkan dengan model perkuliahan dengan bahan ajar lain. 4. Hasil Tes Keterampilan Berpikir Kritis Pendahuluan Fisika Zat Padat Tiap Indikator

Peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa dinilai dari jawaban tes awal dan tes akhir setelah mengikuti perkuliahan. Indikator keterampilan berpikir kritis yang diteliti meliputi: (1) melaporkan berdasarkan pengamatan, (2) menemukan persamaan dan perbedaan, (3) menentukan definisi materi subyek, (4) menerapkan prinsip yang dapat diterima, (5)

Page 49: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 49

menggeneralisasi, (6) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (7) menjawab pertanyaan tentang fakta. Data lengkap persentase perolehan skor tes awal, tes akhir dan N-gain keterampilan berpikir kritis dapat dilhat pada lampiran C. Perolehan skor tes awal dan tes akhir pada kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada Tabel 4.8. Berdasarkan persentase perolehan skor keterampilan berpikir kritis tes awal pada kelas eksperimen tertinggi terjadi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan sebesar 37,3% dan terendah terjadi pada indikator mengidentifikasi alasan yang dikemukakan sebesar 21,2% sedangkan pada kelas kontrol persentase perolehan skor tes awal tertinggi terjadi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan sebesar 34,4% dan terendah terjadi pada indikator menemukan persamaan dan perbedaan sebesar 19,4% .

Tabel 4.8. Perolehan skor tes awal, tes akhir dan N-gain kelas eksperimen dan kelas kontrol tiap indikator KBK

Pokok Bahasan Kelas Eksperimen Kelas Kontrol

%Tes awal

%Tes Akhir

N-gain

%Tes awal

%Tes Akhir

N-gain

Melaporkan berdasarkan pengamatan

37,3 84,5 77 34,4 59,4 30

Menemukan persamaan dan perbedaan

29,7 80,6 71 19,4 43,5 41

Menentukan definisi materi subyek

24,3 83,8 76 27,2 61,7 41

Menerapkan prinsip yang dapat diterima

33,3 86,9 76 33,8 69,9 51

Menggeneralisasi 22,7 75,1 69 28,3 53,3 28 Mengidentifikasi alasan yang dikemukakan

21,2 77,5 71 20,4 48,6 33

Menjawab pertanyaan tentang fakta

34,1 75,1 55 27,8 50,6 27

Keterangan: N kelas eksperimen 37 dan N kelas kontrol 36 Persentase perolehan skor indikator keterampilan berpikir kritis tes akhir pada kelas

eksperimen tertinggi terjadi pada indikator menerapkan prinsip yang dapat diterima sebesar 86,9% dan terendah terjadi pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta sebesar 75,1% sedangkan pada kelas kontrol persentase perolehan skor tes akhir tertinggi terjadi pada indikator menerapka prinsip yang dapat diterima sebesar 69,9% dan terendah terjadi pada indikator menemukan persamaan dan perbedaan sebesar 43,5%. Dengan demikian persentase pencapaian keterampilan berpikir kritis setiap indikator setelah dilakukan tes awal dan tes akhir pada kelas eksperimen dan kelas kontrol mengalami peningkatan.

Perbandingan persentase N-gain keterampilan berpikir kritis antara kelas eksperimen dan kelas kontrol tiap indikator ditunjukkan pada Gambar 4.8. Perolehan N-gain pada kelas eksperimen tertinggi terjadi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan yaitu sebesar 77% dengan kategori tinggi dan terendah terjadi pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta sebesar 55% dengan kategori sedang, sementara pada kelas kontrol N-gain tertinggi terjadi pada indikator menerapkan prinsip yang dapat diterima yaitu sebesar 51% dengan kategori sedang dan terendah terjadi pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta sebesar 27% dengan kategori rendah. Dari analisis dapat diketahui peningkatan N-gain keterampilan berpikir kritis kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol.

Page 50: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 50

Keterangan : KBK 1= melaporkan berdasarkan pengamatan, KBK2=menemukan persamaan dan perbedaan, KBK3= menentukan definisi materi subyek, KBK4= menerapkan prinsip yang dapat diterima, KBK5= menggeneralisasi, KBK6= mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, KBK7= menjawab pertanyaan tentang fakta

Gambar 4.8. Grafik perbandingan N-gain tiap indikator KBK

Selanjutnya dilakukan uji statistik untuk mengetahui perbedaan antara penguasaan konsep tiap pokok bahasan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Data lengkap hasil analisis statistik keterampilan berpikir kritis kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada lampiran C. Rekapitulasi hasil uji statisik keterampilan berpikir kritis untuk tiap indikator dapat dilhat pada Tabel 4.9. Berdasarkan analisis statistik dapat terlihat bahwa semua data terdistribusi normal, dan homogen baik pada kelas eksperimen dan kelas kontrol, kecuali pada indikator KBK5 data kelas eksperimen tidak terdistribusi normal dan data pada KBK6 data tidak homogen. Selanjutnya dilakukan uji-t pada taraf signifikasi (α = 0,05) untuk indikator KBK1, KBK2, KBK3, KBK4, KBK7 dan uji Mann-Whitney untuk KBK5 dan KBK6.

Tabel 4.9. Hasil Perhitungan Statistik Keterampilan Berpikir Kristis pada Kelas Kontrol dan

Kelas Eksperimen

No

Indikator KBK

Uji Normalitas (α = 0,05)

Uji Homo-genitas

Uji-t atau uji Mann-Whitney (α = 0,05)

Taraf Signifikansi Keterangan Nilai U

atau t-

hitung

Taraf Signifi-kansi

Ket Eks Kon Eks Kon

1. KBK1 0,22

4 0,08

9 Norma

l Norma

l

0,590 (Homogen

) t=3,497 0,001 Signifikan

2. KBK2 0,13

7 0,22

4 Norma

l Norma

l

0,369 (Homogen

) t=3,800 0,000 Signifikan

3. KBK3 0,16

9 0,13

7 Norma

l Norma

l

0,608 (Homogen

) t=3,673 0,000 Signifikan

Eksperimen, KBK1, 77 Eksperimen,

KBK2, 71

Eksperimen, KBK3, 76

Eksperimen, KBK4, 76 Eksperimen,

KBK5, 69 Eksperimen,

KBK6, 71 Eksperimen,

KBK7, 55

Kontrol, KBK1, 30

Kontrol, KBK2, 41 Kontrol, KBK3, 41 Kontrol, KBK4, 51

Kontrol, KBK5, 28 Kontrol, KBK6, 33

Kontrol, KBK7, 27

N-g

ain

(%)

Eksperimen

Kontrol

Page 51: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 51

4. KBK4 0,52

5 0,35

3 Norma

l Norma

l

0,626 (Homogen

) t=2,624 0,011 Signifikan

5. KBK5 0,02

4 0,16

9

Tidak Norma

l

Normal

0,097 (Homogen

)

u=290,0 0,000 Signifikan

6. KBK6 0,07

7 0,29

6 Norma

l Norma

l

0,041 (Tidak

Homogen)

u=269,5 0,000 Signifikan

7. KBK7 0,06

8 0,39

6 Norma

l Norma

l

0,028 (Tidak

Homogen)

u=402,0 0,003 Signifikan

Hasil uji-t dan uji Mann-Whitney menunjukkan bahwa semua indikator keterampilan berpikir kritis berbeda secara signifikan antara kelas eksperimen dengan kelas kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan signifikan peningkatan keterampilan berpikir kritis antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Disimpulkan bahwa penggunaan MIA-PIZA lebih efektif dalam meningkatkan keterampilan berpikir kritis dibandingkan dengan model perkuliahan dengan bahan ajar lain.

5. Hubungan Penguasaan Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis Pada Kelas

Eksperimen Hubungan penguasaan konsep setiap pokok bahasan dengan indikator keterampilan berpikir kritis mahasiswa dilakukan dengan menghitung koefisien korelasi. Hasil perhitungan lengkap dapat dilihat pada lampiran C. Hasil perhitungan hubungan pokok bahasan dan indikator keterampilan berpikir kritis mahasiswa dapat dilihat pada Tabel 4.10.

Tabel 4.10. Hasil rekapitulasi hubungan pokok bahasan dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa

Pokok

Bahasan Indikator KBK *r **kategori Struktur kristal

Menentukan definisi materi subyek 0,23 rendah Menjawab pertanyaan tentang fakta 0,06 sangat rendah Melaporkan berdasarkan pengamatan 0,60 sedang Menemukan persamaan dan perbedaan

0,20 sangat rendah

Mengidentifikasi alasan yang dikemukakan

0,30 rendah

Menerapkan prinsip yang dapat diterima

0,53 Sedang

Difraksi sinar-x

Menerapkan prinsip yang dapat diterima

0,53 sedang

Menggeneralisasi 0,22 rendah Ikatan kristal

Menentukan definisi materi subyek 0,59 sedang Menemukan persamaan dan perbedaan

0,77 kuat

Mengidentifikasi alasan yang dikemukakan

0,56 sedang

Menjawab pertanyaan tentang fakta 0,82 sangat kuat

Page 52: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 52

Pokok Bahasan Indikator KBK *r **kategori Elektron bebas

Mengidentifikasi alasan yang dikemukakan

0,72 kuat

Menggeneralisasi 0,73 kuat Melaporkan berdasarkan pengamatan 0,24 Rendah

Teori pita energi

Menentukan definisi materi subyek 0,58 sedang Menjawab pertanyaan tentang fakta 0,47 sedang Menemukan persamaan dan perbedaan

0,48 sedang

Mengidentifikasi alasan yang dikemukakan

0,49 sedang

Menggeneralisasi 0,58 sedang Keterangan : *r = koefisien korelasi **kategori = (0,00-0,20=sangat rendah), (0,21-0,40=rendah), (0,41-0,60=sedang), (0,61-0,80=kuat) dan (0,81-1,00=sangat kuat)

Hubungan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir jika dilihat dari korelasi tiap

pokok bahasan dengan indikator keterampilan berpikir kritis bervariasi dari yang sangat rendah sampai dengan yang sangat kuat. Dengan melihat hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa hubungan penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa bervariasi. 6. Hasil Observasi Keterlaksanaan Model MIA-PIZA

Observasi dilakukan untuk mengetahui keterlaksanaan perkuliahan pendahuluan fisika zat padat dengan menggunakan MIA-PIZA. Aspek yang diamati dalam observasi meliputi kegiatan awal meliputi motivasi, brainstorming dan penyampaian tujuan perkuliahan sesuai dengan silabus dan SAP. Aspek kegiatan dosen meliputi menyajikan materi melalui multimedia interaktif adaptif, menjawab pertanyaan mahasiswa, mengawasi dan membantu kesulitan mahasiswa. Aspek kegiatan mahasiswa meliputi: mempelajari materi melalui multimedia interaktif adaptif, mengikuti aktifitas belajar sesuai dengan tuntunan program dalam multimedia interaktif adaptif, menanyakan hal-hal yang tidak dimengerti yang berhubungan dengan materi yang dipelajari, mencatat hal-hal yang dianggap perlu, mengerjakan latihan soal yang ada, mengulang kembali pembelajaran tentang materi yang dipelajari jika diperlukan. Aspek kegiatan penutup meliputi: merangkum, refleksi, tugas terstruktur. Data lengkap hasil observasi dapat dilihat pada lampiran C. Hasil observasi keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dapat dilihat dalam Tabel 4.11.

Tabel 4.11. Hasil persentase keterlaksanaan pembelajaran No Kegiatan %keterlaksanaan 1 Kegiatan awal 95,6 2 Kegiatan dosen 93,3 3 Kegiatan mahasiswa 92,2 4 Kegiatan akhir 93,3

Persentase keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan multimedia interaktif

adaptif pendahuluan fisika zat padat rerata sebesar 93,6%. Hal ini menunjukkan bahwa keterlaksanaan model MIA-PIZA pada perkuliahan pendahuluan fisika zat padat tergolong tinggi

Tabel 4.10. Hasil rekapitulasi hubungan pokok bahasan dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa (lanjutan)

Page 53: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 53

sehingga model MIA-PIZA ini efektif pembelajaran yang berpusat pada mahasiswa.

7. Tanggapan Mahasiswa terhadap Model MIA-PIZA Tanggapan mahasiswa terhadap model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dijaring dengan angket tertutup yang terdiri 24 pernyataan yang terdiri dari 3 aspek yaitu aspek isi, aspek teknis dan aspek penyajian. Data lengkap hasil angket mahasiswa dapat dilhat pada lampiran C. Rekapitulasi persentase tanggapan mahasiswa dapat dilihat pada Tabel 4.12.

Tabel 4.12. Rekapitulasi tanggapan mahasiswa terhadap model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat

No Aspek Kriteria % Rerata

1 Isi kebenaran konsep 84 kedalaman konsep 82 keluasan konsep 83 melatihkan cara pemecahan masalah 83 struktur penyajian 85 aliran penyajian 86 kabahasaan tulis 86 kebahasaan narasi 88

2 Teknis tautan (link) menu dan sub-menu 89 navigasi tautan (link) 93 bantuan 89 pilihan jawaban pada soal 93 elemen-elemen media 91 keinteraktifan 85 keadaptifan 87 kemudahan bagi pengguna 85

3 Penyajian kejelasan 84 relevansi 87 pengorganisasian 84 kemenarikan 87 keyakinan 86 kepuasan 86 hasil 86 tindak lanjut 91

Hasil analisis diperoleh persentase tanggapan mahasiswa terhadap model

pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat baik/tinggi. Rerata persentase untuk rubrik isi 85%, rubrik teknis 89% dan rubrik penyajian 87%. Hal ini menunjukkan bahwa mahasiswa memberikan tanggapan yang baik terhadap model yang dikembangkan sehingga dapat disimpulkan bahwa model MIA-PIZA memberikan motivasi yang baik pada perkuliahan pendahuluan fisika zat padat. 8. Tanggapan Dosen terhadap Model MIA-PIZA Tanggapan dosen terhadap model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dijaring dengan angket tertutup yang terdiri 24 pernyataan yang terdiri dari 3 aspek yaitu aspek isi, aspek teknis dan aspek penyajian. Terdapat 2 orang dosen

Page 54: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 54

yang dimintai tanggapannya terhadap model MIA-PIZA. Data lengkap hasil angket mahasiswa dapat dilhat pada lampiran C. Rekapitulasi persentase tanggapan mahasiswa dapat dilihat pada Tabel 4.13.

Tabel 4.13. Rekapitulasi tanggapan dosen terhadap model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat

No Aspek Kriteria % Rerata

1 Isi kebenaran konsep 100 kedalaman konsep 100 keluasan konsep 100 melatihkan cara pemecahan masalah 88

struktur penyajian 100 aliran penyajian 100 kabahasaan tulis 100 kebahasaan narasi 88

2 Teknis tautan (link) menu dan sub-menu 100 navigasi tautan (link) 100 bantuan 88 pilihan jawaban pada soal 100 elemen-elemen media 100 keinteraktifan 88 keadaptifan 100 kemudahan bagi pengguna 100

3 Penyajian kejelasan 88 relevansi 100 pengorganisasian 88 kemenarikan 100 keyakinan 100 kepuasan 100 hasil 88 tindak lanjut 100

Dari hasil analisis diperoleh persentase tanggapan dosen terhadap model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat baik/tinggi. Rerata persentase untuk rubrik isi 97%, rubrik teknis 97% dan rubrik penyajian 95%. Hal ini menunjukkan bahwa model MIA-PIZA memberikan alternatif dalam perkuliahan pendahuluan fisika zat padat dalam keterbatasan laboratorium fisika zat padat. D. Pembahasan

Hasil analisis baik secara kualitatif maupun secara kuantitatif menunjukkan bahwa model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA) efektif dalam peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa. Efektivitas implementasi MIA-PIZA karena model ini dapat membantu peserta didik dalam memahami konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang bersifat abstrak dan mikriskopis sulit untuk dipahami tanpa bantuan media seperti komputer. Hasil penelitian ini didukung oleh penelitian sebelumnya seperti penggunaan animasi komputer dalam MMI dapat memvisualisasikan

Page 55: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 55

proses-proses abstrak yang mustahil dilihat atau dibayangkan dan dapat menayangkan kembali informasi-informasi yang diperlukan (Burke, 1998). Pemanfaatan multimedia interaktif (MMI) dalam perkuliahan fisika dasar dapat meningkatkan pemahaman konsep (Dori dan Belcher, 2005). Mahasiswa akan lebih mudah memahami konsep mekanika kuantum yang bersifat abstrak dengan bantuan software McKagan (2007). Penggunaan multimedia interaktif dapat mengatasi miskonsepsi fisika dasar mahasiswa (Muller & Sharma, 2007).

Menurut penelitian lainnya bahwa model multimedia interaktif dapat meningkatkan keterampilan generik sains pada pokok bahasan relativitas khusus (Wiyono, 2009). Model multimedia interaktif yang digabung dengan model kolaboratif dan reflektif dapat meningkatkan keterampilan generik sains dan pemecahan masalah pada perkuliahan fisika dasar calon guru SMK (Widodo, 2010). Penggunaan komputer sebagai media dalam bentuk virtual laboratory fisika modern yang juga bersifat abstrak dapat meningkatkan keterampilan generik sains dan disposisi berpikir kritis mahasiswa calon guru (Gunawan, 2011). Hasil penelitian diatas sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan Wiyono & Liliasari (2011) bahwa model yang dikembangkan yaitu multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat layak digunakan dalam perkuliahan.

Berdasarkan hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa hasil yang diperoleh dalam penelitian ini memberikan kontribusi terhadap perkembangan penelitian dalam bidang pembelajaran berbasis komputer (penggunaan MMI) terutama pada materi fisika lanjut yang bersifat abstrak dan submikroskopik dengan mengadaptasi gaya belajar mahasiswa. Secara umum dapat dikemukakan alasan pembelajaran fisika lanjut memerlukan bantuan komputer karena: (1) pembelajaran fisika memerlukan media yang dapat membantu peserta didik dalam memahami konsep-konsep fisika, (2) media dimaksud dapat berupa alat bantu yang berupa hardware dan media yang berupa software, (3) tidak semua materi fisika cocok menggunakan media komputer untuk pembelajarannya, (4) media komputer hanya cocok digunakan untuk mengajarkan materi fisika yang bersifat abstrak, submikroskopik, makrokosmos, dan materi-materi yang berbahaya dan mahal jika dilakukan secara langsung, (5) untuk materi-materi yang memerlukan pengalaman langsung sebaiknya tetap dilakukan eksperimen langsung sehingga memberikan pengalaman kepada peserta didik. 1. Karakteristik Model MIA-PIZA

Pengembangan model pembelajaran multimedia interaktif didahului dengan melakukan analisis konsep yang terdiri dari konsep abstrak dan konsep yang berdasarkan prinsip pada mata kuliah pendahuluan fisika zat padat. Hal ini dilakukan untuk mempermudah penyusunan alur pembelajaran bagi pencapaian penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat dan pengembangan keterampilan berpikir kritis mahasiswa. Model pembelajaran multimedia interaktif yang dikembangkan dalam penelitian ini adalah model tutorial yang bertujuan memberikan penguasaan secara tuntas (mastery learning) kepada mahasiswa pada materi yang dipelajari. Menurut Rusman (2009) sistem multimedia interaktif harus memenuhi prinsip-prinsip yaitu: (1) berorientasi pada tujuan pembelajaran, (2) berorientasi pada pembelajaran individual, (3) berorientasi pada pembelajaran mandiri dan (4) berorientasi pada pembelajaran tuntas. Prinsip-prinsip tersebut sejalan dengan teori gaya belajar, sehingga model multimedia interaktif ini juga mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa yang kemudian dituangkan dalam bentuk multimedia interaktif adaptif. Gaya belajar mempengaruhi efektivitas pelatihan, tidak peduli apakah pelatihan tersebut dilakukan secara tatap muka atau secara on-line (Benham, 2002). Hal ini menunjukkan betapa pentingnya peranan gaya belajar dalam proses belajar mengajar. Triantafillou, et al (2004) mengadakan penelitian eksperimen untuk mengevaluasi efektivitas sistem e-learning adaptif. Hasilnya menunjukkan bahwa prestasi belajar mahasiswa yang menggunakan sistem e-learning adaptif lebih baik dari pada sistem non-adaptif. Penggunaan multimedia interaktif adaptif dalam pembelajaran dapat: (1) menampilkan alternatif halaman yang sesuai dengan karakteristik individu, (2) berorientasi pada

Page 56: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 56

kelompok pengguna yang lebih luas, (3) memberikan navigasi untuk mempermudah pengguna dalam mencari informasi (Surjono, 2008).

Model ini dilengkapi dengan tes gaya belajar, presentasi, animasi dan simulasi interaktif, sehingga membantu mahasiswa dalam memahami konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang bersifat abstrak dan submikroskopik. Model ini juga memungkinkan mahasiswa untuk belajar mandiri, karena multimedia interaktif adaptif yang dikembangkan dapat dipelajari sendiri di rumah oleh mahasiswa. Multimedia interaktif ini terdiri dari petunjuk, standar kompetensi dan kompetensi dasar, silabus dan SAP, tes gaya belajar, materi dan evaluasi. Model multimedia interaktif adaptif yang terdiri dari presentasi teks, audio, simulasi, animasi dengan mengadaptasi gaya belajar dapat mempermudah mahasiswa dan dosen dalam mempelajari konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang bersifat abstrak dan submikroskopik (Wiyono & Setiawan, 2012).

2. Profil Gaya Belajar Mahasiswa

Implementasi perkuliahan didahului dengan menjaring gaya belajar mahasiswa. Multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan berdasarkan gaya belajar mahasiswa yang meliputi gaya belajar visual, auditorial dan kinestetik. Instrumen gaya belajar yang dipakai berjumlah 25 pertanyaan yang diadaptasi dari Rose (1987). Gaya belajar mayoritas mahasiswa yang sedang mengambil mata kuliah pendahuluan fisika zat padat adalah gaya belajar visual yaitu 43% (16 dari 37 mahasiswa). Jika dilihat dari hasil belajar, N-gain (peningkatan) tertinggi sebesar 82,0% juga terjadi pada mahasiswa dengan gaya belajar visual dan terendah 66,3% pada gaya belajar kinestetik. Namun demikian dari semua gaya belajar mengalami peningkatan yang cukup tinggi. Dari hasil analisis data dapat disimpulkan bahwa multimedia intraktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA) yang dikembangkan memberikan peningkatan terbesar pada mahasiswa yang memiliki gaya belajar visual. Peningkatan tersebut disebabkan karena multimedia interaktif sejalan dengan karakteristik gaya belajar visual seperti presentasi dalam bentuk teks, grafik, animasi dan simulasi yang merupakan ciri-ciri gaya belajar visual. Sementara itu untuk ciri gaya belajar auditorial dan kinestetik kurang dapat diakomodasi oleh software karena dalam pembelajaran fisika ciri-ciri gaya belajar tersebut lebih cocok jika dilakukan eksperimen nyata yang memberikan pengalaman langsung kepada mahasiswa. Selain itu tingginya peningkatan penguasaan konsep pada gaya belajar visual dipengaruhi oleh animasi dan simulasi yang ditampilkan lebih mudah menjadikan gambaran mental (mental image) dari konsep yang dipelajari tersebut. Hal ini sesuai dengan pendapat Gagne (Dahar, 1996) yang menyatakan bahwa penggunaan gambaran mental selama mengungkapkan informasi baru, cukup membantu dalam proses mengingat informasi tersebut. Menurut Wiyono & Tjiang (2011) model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA) dapat meningkatkan hasil belajar mahasiswa pada setiap gaya belajar terutama pada gaya belajar visual.

James dan Blank (1993), menyatakan bahwa gaya belajar sangat mempengaruhi kebiasaan belajar seseorang dalam menerima, memproses, menyimpan dan mengeluarkan sesuatu yang dipelajari. Menurut Mc Loughlin (1999) dalam memperoleh pengetahuan seseorang dipengaruhi oleh gaya belajarnya. Honey dan Mumford (1992) menyatakan bahwa sikap dan tingkah laku seseorang menunjukkan cara belajar seseorang yang paling disukai. Rita Dunn (DePorter, 2006) menemukan banyak variabel yang mempengaruhi cara belajar orang yang mencakup faktor-faktor fisik, emosional, sosiologis dan lingkungan. Gaya belajar seseorang adalah kombinasi dari bagaimana seseorang menyerap dan mengatur serta mengolah informasi.

3. Pengaruh Model MIA-PIZA Terhadap Penguasaan Konsep

Setelah dilakukan pembelajaran pada kedua kelompok dengan model pembelajaran

Page 57: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 57

yang berbeda, selanjutnya diberikan tes akhir untuk mengetahui penguasaan konsep mahasiswa terhadap materi yang disampaikan. Hasil analisis data menunjukkan bahwa peningkatan penguasaan konsep kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan penguasaan konsep kelas kontrol, hal ini menunjukkan bahwa model pembelajaran MIA-PIZA lebih efektif dalam meningkatkan penguasaan konsep dibandingkan dengan model pembelajaran yang selama ini dilakukan. Peningkatan ini dapat dilihat dari nilai N-gain yang diperoleh pada kelas eksperimen 74% yang termasuk kriteria tinggi, sementara untuk kelas kontrol diperoleh sebesar 47% yang termasuk kriteria sedang. Peningkatan penguasaan konsep pada kelas eksperimen ini tentu saja tidak lepas dari pengaruh model pembelajaran MIA-PIZA dimana model ini terdiri dari presentasi dalam bentuk teks, audio, grafik, animasi yang mampu mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa yang menempuh mata kuliah pendahuluan fisika zat padat, sehingga mereka belajar dalam lingkungan yang menyenangkan.

Penggunaan simulasi dan animasi pada materi yang tepat lebih produktif dari metode tradisional (Finkelstein, 2006). Visualisasi yang disajikan memungkinkan mahasiswa melakukan navigasi, berinteraksi, berkreasi dan berkomunikasi dengan menghubungkan pancaindera mereka dengan antusias sehingga informasi yang masuk ke bank memorinya lebih tahan lama dan mudah untuk dipanggil pada saat informasi tersebut digunakan. Pemrosesan informasi dalam pembentukan konsep akan mudah dipanggil apabila tersimpan dalam memori jangka panjang terutama dalam bentuk gambar (Matlin, 1994).

Pada penelitian ini pokok bahasan pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan terdiri dari 5 pokok bahasan yaitu struktur kristal, difraksi sinar-x, ikatan dalam kristal, elektron bebas dan teori pita energi. Berdasarkan hasil analisis diperoleh bahwa N-gain tertinggi pada kelas eksperimen terjadi pada pokok bahasan difraksi sinar-x yaitu sebesar 82% yang termasuk kategori tinggi dan terkecil pada pokok bahasan ikatan dalam kristal sebesar 72% yang juga termasuk kategori tinggi. Peningkatan ini terjadi karena pengaruh model MIA-PIZA yang memberikan penyajian materi yang menarik terutama pada pokok bahasan difraksi sinar-x yang dilengkapi dengan berbagai simulasi dan contoh-contoh penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari. Penggunaan komputer pada kuliah fisika lanjut dapat membantu mahasiswa dalam memahami konsep-konsep yang abstrak (McKagan, 2007). Pada materi ini mahasiswa diajak untuk dapat melihat proses bagaimana terjadinya sinar-x sampai pada proses penggunaan sinar-x dalam pemeriksaan pasien dalam dunia kedokteran atau yang sering kita dengar dengan istilah rontgen. Selain itu pokok bahasan difraksi sinar-x merupakan menjadi dasar dalam memahami konsep-konsep pada materi ikatan dalam kristal. Materi ikatan dalam kristal memerlukan berbagi pengetahuan dasar, sehingga materi ikatan dalam kristal menjadi lebih kompleks. Namun demikian N-gain tersebut sama-sama berada pada kriteria peningkatan yang tinggi. Sementara untuk kelas kontrol N-gain tertinggi terjadi pada pokok bahasan struktur kristal yaitu sebesar 59% yang termasuk kriteria sedang dan terendah terjadi pada pokok bahasan elektron bebas sebesar 34% yang termasuk kriteria sedang.

Perbedaan N-gain tertinggi antara kelas eksperimen dan kelas kontrol terjadi pada pokok bahasan elektron bebas dalam kristal yaitu sebesar yaitu sebesar 46%. Hal ini menunjukkan bahwa model yang dikembangkan dapat membantu mahasiswa dalam memahami konsep-konsep elektron bebas dalam kristal yang tidak dapat dilihat dengan mata dan susah untuk dipahami. Model yang dikembangkan dapat memvisualisasikan konsep elektron bebas dalam kristal dengan simulasi yang dapat membantu mahasiswa dalam memahami konsep yang abstrak dan submikroskopik. Hal ini sejalan dengan pendapat Burke (1998) yang menyatakan bahwa animasi komputer dapat memvisualisasikan proses-proses abstrak yang mustahil dilihat dan dibayangkan.

Perbedaan N-gain terendah antara kelas eksperimen dan kelas kontrol terjadi pada pokok bahasan struktur kristal yaitu sebesar 12%. Rendahnya perbedaan N-gain ini disebabkan karena karakter pokok bahasan ini memerlukan kemampuan trigonometri yang baik.

Page 58: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 58

Kemampuan trigonometri sangat dipengaruhi oleh mata kuliah lain seperti mata kuliah kalkulus dan fisika matematika. Dari hasil studi dokementasi silabus pada mata kuliah kalkulus dan fisika matermatika lebih menekankan kemampuan aljabar dibandingkan dengan kemampuan trigonometri, sehingga kemampuan trigonometri mahasiswa yang sedang menempuh mata kuliah pendahuluan fisika zat padat rendah. Pengaruh kemampuan geometri yang dikuasai mahasiswa sebelum belajar fisika zat padat sangat mempengaruhi mahasiswa dalam belajar konsep struktur kristal, sehingga perbedaan N-gain antara kelas yang belajar dengan MIA-PIZA dan kelas yang belajar dengan bahan ajar lain tidak terlalu tinggi. Namun demikian secara statistik tetap terdapat perbedaan signifikan antara kelas ekperimen dan kelas kontrol pada pokok bahasan struktur kristal.

Peningkatan yang terjadi pada pokok bahasan pada kelas eksperimen termasuk kategori tinggi, hal ini merupakan pengaruh dari pengunaan multimedia interaktif yang berbasis gaya belajar yang memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk belajar sesuai dengan karakteristik gaya belajar masing-masing. Gaya belajar seseorang adalah kombinasi dari bagaimana seseorang menyerap dan mengatur serta mengolah informasi. Gaya belajar mempengaruhi efektivitas pelatihan, tidak peduli apakah pelatihan tersebut dilakukan secara tatap muka atau secara on-line (Surjono, 2008). Hal ini menunjukkan betapa pentingnya peranan gaya belajar dalam proses belajar mengajar.

Peningkatan penguasaan konsep pada kelas eksperimen yang berbeda secara signifikan dengan kelas dengan bahan ajar lain juga akibat pengaruh dari fungsi multimedia dalam pembelajaran adalah yaitu: (1) membantu mahasiswa dalam memahami konsep yang abstrak dan submikroskopik, menyederhanakan perhitungan yang rumit, dan mempercepat keberlangsungan proses belajar mengajar. Penyajian informasi atau keterampilan secara utuh dan lengkap, serta merancang lingkup informasi dan keterampilan secara sistematis sesuai dengan tingkat kemampuan dan alokasi waktu; (2) membantu mahasiswa dalam mengaktifkan fungsi psikologis dalam dirinya antara lain dalam pemusatan perhatian dan mempertahankan perhatian, memelihara keseimbangan mental, serta mendorong belajar mandiri (Arifin, 2003). Fungsi lain dari multimedia interaktif dalam dunia pendidikan adalah sebagai perangkat lunak (sofware) pembelajaran, yang memberikan fasilitas kepada mahasiswa untuk mempelajari suatu materi. Multimedia memiliki keistimewaan diantaranya adalah (1) interaktif dengan memberikan kemudahan umpan balik; (2) kebebasan menentukan topik pembelajaran; (3) kontrol yang sistematis dalam proses belajar (Munir, 2008).

4. Pengaruh Model MIA-PIZA Keterampilan Berpikir Kritis

Hasil analisis bahwa rerata peningkatan keterampilan berpikir kritis kelas eksperimen lebih tinggi daripada kelas kontrol untuk semua indikator. Peningkatan ini sebagai implikasi dari model MIA-PIZA yang diterapkan pada perkuliahan. Dalam penelitian ini dapat mengembangkan 7 indikator dari 12 indikator yang ada dalam bentuk soal pilihan ganda yaitu indikator : (1) melaporkan berdasarkan pengamatan, (2) menemukan persamaan dan perbedaan, (3) menentukan definisi materi subyek, (4) menerapkan prinsip yang dapat diterima, (5) menggeneralisasi, (6) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (7) menjawab pertanyaan tentang fakta. Pengembangan indikator keterampilan berpikir kritis memperimbangkan karakteristik materi subyek pendahuluan fisika zat padat yang didapat dari hasil analisis konsep.

Hasil analisis menunjukkan bahwa peningkatan keterampilan berpikir kritis tiap indikator kelas eksperimen lebih tinggi daripada kelas kontrol. Peningkatan N-gain tertinggi terjadi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan yaitu sebesar 77% yang termasuk kategori tinggi dan terendah pada indikator menggeneralisasi yaitu sebesar 55% yang termasuk kategori sedang. Peningkatan N-gain indikator melaporkan berdasarkan pengamatan disebabkan karena model yang dikembangkan berupa presentasi dalam bentuk teks, grafik, animasi dan simulasi dapat dengan lengkap memvisualisasikan konsep-konsep yang abstrak dan

Page 59: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 59

submikroskopik yang hal itu tidak dapat dilakukan jika menggunakan model dengan bahan ajar lain. Penggunaan simulasi komputer juga dapat meningkatkan pengalaman belajar dan keterampilan pemecahan masalah (Buffler, 2008). Melaporkan berdasarkan pengamatan merupakan keterampilan dasar yang harus dimiliki oleh seorang siswa dalam belajar fisika, sedangkan menggeneralisasi merupakan keterampilan lebih kompleks yang memerlukan berbagi keterampilan sebelum dapat menarik kesimpulan secara umum.

Pada kelas kontrol peningkatan N-gain tertinggi terjadi pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta yaitu sebesar 51% yang termasuk kategori sedang dan terendah terjadi pada indikator menggeneralisasi yaitu sebesar 27% yang termasuk kategori rendah. Pada kelas kontrol juga terjadi hal yang hampir sama dengan kelas eksperimen, bahwa keterampilan menjawab pertanyaan tentang fakta merupakan keterampilan awal yang harus dimiliki oleh siswa dalam belajar fisika, sedangkan keterampilan menggeneralisasi merupakan keterampilan yang lebih kompleks dan membutuhkan keterampilan lain yang mendukung.

Perbedaan N-gain tertinggi antara kelas eksperimen dan kelas kontrol terjadi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan yaitu sebesar 47%. tingginya perbedaan ini disebabkan oleh pengaruh model MIA-PIZA yang dapat memberikan ruang kepada mahasiswa dalam mengembangkan kreativitasnya, karena tampilan model yang dikembangkan dapat mengadaptasi berbagai gaya belajar mahasiswa yang berbeda-beda. Simulasi dan animasi yang diberikan serta virtual-lab yang ada dapat memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk lebih dapat mengamati berbagai model simulasi yang diberikan sehingga dapat dengan mudah malaporkan berbagai fenomena dan konsep berdasarkan pengamatan dengan bantuan model yang dikembangkan (Finkelstein, 2005). Perbedaan N-gain terendah antara kelas eksperimen dan kelas kontrol terjadi pada indikator menerapkan prinsip yang dapat diterima. Rendahnya perbedaan ini karena dalam menerapkan prinsip yang dapat diterima diperlukan berbagai kemampuan lain seperti inferensi logika, yang merupakan bagian dari keterampilan generik sains (Brotosiswoyo, 2000). Secara umum kemampuan inferensi logika mahasiswa yang sedang mengambil mata kuliah pendahuluan fisika zat padat relatif sama, sehingga perbedaan antara mahasiswa yang menggunakan model yang dikembangkan dengan model dengan bahan ajar lain tidak terlalu tinggi. Namun demikian secara statistik terdapat perbedaan signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol pada indikator menerapkan prinsip yang dapat diterima.

Pada semua indikator keterampilan berpikir kritis kelas eksperimen lebih efektif daripada kelas kontrol. Efektivitas tersebut juga didukung dari hasil observasi dan angket tanggapan mahasiswa dan dosen. Penggunaan multimedia interaktif adaptif selain dapat meningkatkan penguasaan konsep mahasiswa, juga diharapkan dapat meningkatkan keterampilan berpikir yang merupakan suatu aktivitas mental untuk memperoleh pengetahuan (Budiman dkk, 2008; Yahya dkk, 2008,). Model MIA-PIZA secara signifikan dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis dibandingkan dengan model pembelajaran dengan bahan ajar lain (Wiyono & Liliasari, 2012). Keterampilan berpikir menjadi bekal mahasiswa kelak dalam menyelesaikan permasalahan dalam kehidupan masa mendatang. Berdasarkan prosesnya berpikir dapat dikelompokkan kedalam berpikir dasar dan berpikir kompleks. Keterampilan berpikir kompleks dibutuhkan untuk dapat menjalani suatu proses berpikir yang berkualitas. Proses berpikir kompleks yang disebut berpikir tingkat tinggi mencakup empat macam, yaitu pemecahan masalah, pengambilan keputusan, berpikir kritis dan berpikir kreatif (Costa, 1985).

Keterampilan berpikir kritis termasuk salah satu keterampilan berpikir tingkat tinggi. Keterampilan berpikir kritis secara esensial merupakan keterampilan menyelesaikan masalah (problem solving). Menurut Ennis berpikir kritis adalah kemampuan bernalar dan berpikir reflektif yang diarahkan untuk memutuskan hal-hal yang meyakinkan untuk dilakukan (Costa 1985). Berpikir kritis merupakan berpikir masuk akal dan reflektif yang difokuskan pada pengambilan keputusan tentang apa

Page 60: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 60

yang dilakukan atau diyakini. Masuk akal berarti berpikir berdasarkan atas fakta-fakta untuk menghasilkan keputusan yang terbaik. Reflektif artinya mencari dengan sadar dan tegas kemungkinan solusi yang terbaik. Berpikir kritis sebagai salah satu proses berpikir tingkat tinggi dapat digunakan dalam pembentukan sistem konseptual IPA peserta didik sehingga merupakan salah satu proses berpikir konseptual tingkat tinggi (Liliasari, 2002).

Keterampilan berpikir kritis perlu dikembangkan dalam diri mahasiswa karena melalui keterampilan berpikir kritis mahasiswa dapat lebih mudah memahami konsep, peka akan masalah yang terjadi sehingga dapat memahami dan menyelesaikan masalah dan mampu mengaplikasikan konsep-konsep dalam situasi yang berbeda. Pada materi fisika zat padat yang bersifat abstrak dan submikroskopik serta aplikatif dalam kehidupan sehari-hari sangat diperlukan keterampilan berpikir kritis agar mahasiswa mampu menyelesaikan masalah-masalah yang berkaitan dengan aplikasi fisika zat padat dalam kehidupannya.

5. Hubungan Penguasaan Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis Pada Kelas

Eksperimen Pokok bahasan struktur kristal terdiri dari 5 indikator keterampilan berpikir kritis yaitu: (1)

menentukan definisi materi subyek, (2) menjawab pertanyaan tentang fakta, (3) melaporkan berdasarkan pengamatan, (4) menemukan persamaan dan perbedaan, (5) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan. Hubungan yang paling kuat antara penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis pada pokok bahasan ikatan kristal dan terendah pada struktur kristal. Hal ini disebabkan karena materi pada ikatan kristal merupakan materi kompleks yang membutuhkan pengetahuan-pengetahuan pendukung lainnya, sedangkan pada materi ikatan kristal merupakan materi dasar yang sangat dipengaruhi oleh pengetahuan awal mahasiswa terutama pengetahuan tentang geometri bidang dan ruang.

Rerata koefisien korelasi antara pokok bahasan struktur kristal dengan indikator: (1) menentukan definisi materi subyek, (2) menjawab pertanyaan tentang fakta, (3) menemukan persamaan dan perbedaan, (4) mengidentifikasi alasan yang diterima, (5) menerapkan prinsip yang dapat diterima adalah 0,32 dengan kategori rendah. Pokok bahasan difraksi sinar-x dengan indikator: (1) menerapkan prinsip yang dapat diterima, (2) menggeneralisasi dengan rerata koefisien korelasi 0,38 kategori rendah. Pokok bahasan ikatan kristal terdiri dari indikator: (1) menentukan definisi materi subyek, (2) menemukan persamaan dan perbedaan, (3) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (4) menjawab pertanyaan tentang fakta dengan rerata koefisien korelasi 0,69 dengan kategori kuat. Pokok bahasan elektron bebas terdiri dari indikator: (1) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (2) menggeneralisasi, (3) melaporkan berdasarkan pengamatan dengan rerata koefisien korelasi 0,56 dengan kategori sedang. Pokok bahasan teori pita energi terdiri dari indikator: (1) menentukan definisi materi subyek, (2) menjawab pertanyaan tentang fakta, (3) menemukan persamaan dan perbedaan, (4) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (5) menggeneralisasi dengan rerata koefisien korelasi 0,52 dengan kategori sedang.

Hasil analisis hubungan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis diperoleh mulai dari yang sangat rendah sampai dengan yang sangat kuat. Dengan melihat hasil koefisien korelasi tersebut dapat disimpulkan bahwa hubungan penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa bervariasi. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Budiman (2008) yang menyatakan bahwa rerata peningkatan N-gain keterampilan berpikir kritis mahasiswa pada pembelajaran multimedia interaktif dualisme gelombang termasuk kategori sedang. Rendahnya hubungan penguasaan konsep dengan beberapa indikator KBK disebabkan karena indikator-indikator tersebut saling berkaitan dan mempengaruhi satu dengan yang lain. Menurut Meyers (2008) seorang siswa tidak akan dapat mengembangkan keterampilan berpikir

Page 61: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 61

kritisnya dengan baik jika tidak dilatih berpikir kritis dalam bidang studi yang dipelajarinya. Untuk dapat melaporkan hasil pengamatan, mahasiswa harus mampu menggeneralisasi suatu konsep yang berbasis fakta dan mampu mengidentifikasi perbedaan dan persamaan masing-masing konsep. Menjawab pertanyaan tentang fakta, menemukan persamaan dan perbedaan, mendefinisikan materi subyek dan mengidentifikasi hal yang relevan pada pokok bahasan struktur kristal termasuk hal yang sulit, jika dilihat dari analisis konsep pada pokok bahasan struktur kristal terdiri dari konsep abstrak dan konsep berdasarkan prinsip. Rendahnya korelasi ini juga disebabkan karena pada materi struktur kristal penguasaan konsep mahasiswa sangat dipengaruhi oleh kemampuan matematika terutama pada materi geometri bidang dan ruang.

Rendahnya korelasi menggeneralisasi pada pokok bahasan difraksi sinar-x disebabkan karena merupakan konsep dasar yang mendasari konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang lain. Penyebab lainnya karena jumlah butir soal yang mengukur indikator tersebut pada pokok bahasan difraksi sinar-x lebih sedikit daripada butir soal pada pokok bahasan yang lainnya. Penyebab rendahnya korelasi indikator melaporkan berdasarkan pengamatan pada pokok bahasan elektron bebas disebabkan karena karakter materi yang konsep-konsepnya sangat abstrak dan submikroskopik. Sementara itu untuk korelasi indikator menjawab pertanyaan tentang fakta pada pokok bahasan ikatan kristal sangat kuat. Hal ini disebabkan karena sebagian konsep tersebut telah diajarkan pada mata pelajaran kimia, sehingga mahasiswa telah memiliki bekal yang cukup dalam mempelajari jenis-jenis ikatan dalam kristal. Kuatnya hubungan tersebut juga diperkuat oleh hasil penelitian Sarantos (2007) yang menyatakan bahwa penggunaan pembelajaran yang adaptif dapat meningkatkan komponen-komponen metakognitif siswa.

6. Keterlaksanaan Model MIA-PIZA

Pada penelitian ini juga dilakukan observasi terhadap keterlaksanaan perkuliahan model MIA-PIZA dengan menggunakan lembar observasi. Hasil observasi menunjukkan bahwa persentase keterlaksanaan model MIA-PIZA pada penelitian ini sebesar 93,6% yang berarti bahwa tingkat keterlaksanaan model ini tinggi. Tingginya keterlaksanaan model ini karena model ini karena model yang dikembangkan telah divalidasi oleh ahli dan telah diujicoba kapada mahasiswa sehingga kendala-kendala yang mungkin akan muncul sudah diantisipasi dalam rancangan model yang dibuat. Menurut Zacharia (2008) penggunaan model pembelajaran berbasis komputer dapat memberikan semangat belajar yang tinggi bagi siswa. Faktor lain yang berpengaruh adalah serana laboratorium komputer sudah memadai dan hampir 80% mahasiswa telah memiliki komputer jinjing (laptop) sebagai sarana untuk mendukung dalam proses belajar fisika.

Hal ini juga sejalan dengan fakta bahwa fisika merupakan salah satu cabang IPA yang mendasari perkembangan teknologi maju dan konsep hidup harmonis dengan alam. Perkembangan pesat di bidang teknologi informasi dan komunikasi dewasa ini dipicu oleh temuan di bidang fisika material melalui penemuan piranti mikroelektronik yang mampu memuat banyak informasi dengan ukuran sangat kecil (Permendiknas, 2006). Sebagai ilmu yang mempelajari fenomena alam, fisika juga memberikan pelajaran yang baik kepada manusia untuk hidup selaras berdasarkan hukum alam. Pengelolaan sumber daya alam dan lingkungan serta pengurangan dampak bencana alam tidak akan berjalan secara optimal tanpa pemahaman yang baik tentang fisika.

Observasi dilakukan meliputi 4 aspek yaitu aspek kegiatan awal, kegiatan dosen, kegiatan mahasisea dan kegiatan akhir. Kegiatan awal meliputi motivasi, brainstorming dan penyampaian tujuan perkuliahan sesuai dengan silabus dan SAP. Aspek kegiatan dosen meliputi menyajikan materi melalui multimedia interaktif adaptif, menjawab pertanyaan mahasiswa, mengawasi dan membantu kesulitan mahasiswa. Aspek kegiatan mahasiswa meliputi: mempelajari materi melalui multimedia interaktif adaptif, mengikuti aktifitas belajar

Page 62: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 62

sesuai dengan tuntunan program dalam multimedia interaktif adaptif, menanyakan hal-hal yang tidak dimengerti yang berhubungan dengan materi yang dipelajari, mencatat hal-hal yang dianggap perlu, mengerjakan latihan soal yang ada, mengulang kembali pembelajaran tentang materi yang dipelajari jika diperlukan. Aspek kegiatan penutup meliputi: merangkum, refleksi, tugas terstruktur.

Dari aspek-aspek yang diobservasi terlihat bahwa keterlaksanaan model multimedia interaktif pendahuluan fisika zat padat telah memenuhi prinsip-prinsip pembelajaran berbasis komputer (pembelajaran MMI) yaitu berorientasi pada: (1) tujuan pembelajaran, (2) pembelajaran individual, (3) pembelajaran mandiri dan (4) pembelajaran tuntas (Rusman, 2009). Menurut Karyadinata (2006) juga menyatakan bahwa pembelajaran berbasis komputer (MMI) akan memberikan kontrol terhadap aktivitas belajar siswa, memberikan iklim belajar yang efektif bagi siswa dan membantu siswa memperoleh umpan balik dengan cepat.

7. Tanggapan Mahasiswa dan Dosen terhadap Model MIA-PIZA Peningkatan penguasan konsep dan keterampilan berpikir kritis juga didukung hasil

angket tanggapan dosen dan mahasiswa sangat baik terhadap model pembelajaran yang dikembangkan yaitu rerata 87% untuk tanggapan mahasiswa dan 96% tanggapan dosen. Hasil tersebut dipengaruhi oleh aspek isi yang dikembangkan dalam multimedia interaktif adaptif seperti: (1) konsep-konsep yang disajikan dalam multimedia interaktif adaptif sudah baik, (2) multimedia interaktif adaptif menyajikan konsep dengan kedalaman yang baik, (3) konsep-konsep yang disajikan disertai dengan contoh yang relevan, (4) multimedia interaktif adaptif menunjukkan cara-cara pemecahan masalah, (5) penyajian konsep dalam multimedia interaktif adaptif dengan struktur penyajian yang benar, (6) multimedia interaktif adaptif menyajikan informasi dengan bermakna, (7) penulisan teks dalam multimedia interaktif adaptif memperhatikan tata bahasa, ejaan, simbol dan rumus dan (8) pengucapan multimedia interaktif adaptif telah memperhatikan tata pengucapan teks, nama, simbol dan rumus.

Aspek teknis multimedia interaktif adaptif memberikan kemudahan dalam: (1) tautan menu dan sub-menu berjalan dengan benar, (2) tautan maju, mundur ke menu lainnya, tautan berjalan dengan benar, (3) halaman bantuan dapat diakses, (4) terdapat respon pilihan jawaban saat di-klik, (5) teks, suara, grafik dan video bekerja, (6) MMI Adaptif telah menerapkan keinteraktifan dengan mahasiswa, (7) MMI Adaptif mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa, (8) MMI Adaptif mudah digunakan, navigasi mengikuti kaidah umum.

Dari aspek penyajian pengguna mendapatkan kemudahan dalam: (1) konsep, contoh penerapan dan masalah disajikan dengan jelas dalam MMI Adaptif, (2) penyajian MMI Adaptif sesuai dengan tujuan penerapan konsep pendahuluan fisika zat padat, (3) pengorganisasian penyajian konsep dalam MMI Adaptif logis dan sistematis, (4) secara umum MMI Adaptif menarik untuk dipelajari, (5) secara keseluruhan MMI Adaptif memberikan keyakinan bagi pengguna setelah mempelajarinya, (6) secara umum pengguna merasa puas setelah mempelajari MMI Adaptif, (7) pengguna memperoleh hasil setelah mempelajari MMI Adaptif, (8) perlu untuk materi fisika lain yang bersifat abstrak untuk diajarkan dengan MMI Adaptif.

Berdasarkan aspek-aspek tanggapan mahasiswa dan dosen, terlihat tanggapan tersebut sangat dipengaruhi oleh sistem multimedia interaktif yang dikembangkan berbeda dengan multimedia interaktif yang ada saat ini. Pada perkembangannya multimedia interaktif harus mampu mengadaptasi perbedaan individu penggunanya. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem multimedia interaktif yang adaptif. Menurut M. Odritscher (2004), sistem adaptif merupakan sistem yang mengadaptasi pengetahaun (knowledge) dari konten materi pembelajaran kepada mahasiswa secara adaptif. Menurut Brusilavsky (2001) bahwa salah satu komponen adaptif dalam perilaku mahasiswa adalah gaya belajar. Oleh sebab itu model

Page 63: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 63

multimedia interaktif yang dikembangkan mengadaptasi gaya belajar mahasiswa sehingga mahasiswa dan dosen memberikan tanggapan positif terhadap model MIA-PIZA.

8. Keunggulan dan Kelemahan Model MIA-PIZA

Berdasarkan hasil implementasi model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dapat dikemukakan keunggulan dan kelemahan model pembelajaran ini. Keunggulannya model multimedia interaktif pendahuluan fisika zat padat antara lain: (1) model multimedia interaktif dapat mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa, (2) pembelajaran berpusat pada mahasiswa, (3) aktivitas belajar mahasiswa dapat terkontrol, (4) mahasiswa mendapat fasilitas untuk mengulang jika diperlukan, (5) tercipta iklim belajar yang efektif bagi mahasiswa yang lambat (slow learner), tetapi juga dapat memacu efektivitas belajar bagi mahasiswa yang lebih cepat (fast learner); (6) evaluasi interaktif yang dibuat dapat lebih memotivasi mahasiswa dalam menjawab setiap soal yang diberikan, (7) dapat memberikan kebebasan ruang dan waktu bagi mahasiswa.

Kelemahan model pembelajaran multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat antara lain: (1) beberapa mahasiswa belum terbiasa belajar mandiri dan masih tergantung dengan apa yang diberikan oleh dosen, (2) model multimedia interaktif pendahuluan fisika zat padat kurang dapat mengadaptasi gaya belajar auditorial dan kinestetik, (3) ada beberapa komputer yang tidak mendukung (support) dengan software yang dikembangkan sehingga beberapa simulasi yang tidak tampil (4) beberapa simulasi perlu dilatihkan penggunaanya terlebih dahulu sebelum pelaksanaan pembelajaran dikelas sehingga mahasiswa dapat menggunakan dengan tepat.

Page 64: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 64

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan tentang pengembangan model perkuliahan multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis untuk mahasiswa calon guru disimpulkan bahwa: 1. Multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA), telah dikembangkan

dengan karakteristik berupa presentasi, teks, audio, simulasi, animasi, evaluasi yang dapat mengadaptasi gaya belajar dan dapat mempermudah mahasiswa, dosen dalam mempelajari konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang bersifat abstrak dan mikroskopis.

2. Gaya belajar mayoritas mahasiswa yang menempuh kuliah pendahuluan fisika zat padat memiliki gaya belajar visual yaitu 43%. MIA-PIZA yang dikembangkan efektif dalam meningkatkan hasil belajar pada berbagai gaya belajar terutama pada gaya belajar visual dengan N-gain 82% termasuk kriteria tinggi.

3. Peningkatan penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat mahasiswa yang memperoleh pembelajaran dengan MIA-PIZA secara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan mahasiswa yang memperoleh pembelajaran dengan bahan ajar lain. Rerata N-gain penguasaan konsep kelas eksperimen 74% (kriteria tinggi) dan kelas kontrol 47% (kriteria sedang) yang menunjukkan bahwa penggunaan MIA-PIZA lebih efektif daripada pembelajaran dengan bahan ajar lain dalam meningkatkan penguasaan konsep.

4. Peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa yang memperoleh pembelajaran dengan MIA-PIZA secara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan mahasiswa yang memperoleh pembelajaran dengan bahan ajar lain. N-gain pada kelas eksperimen tertinggi terjadi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan yaitu 77% (kategori tinggi) dan terendah pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta yaitu 55% (kategori sedang).

5. Persentase keterlaksanaan perkuliahan di kelas dengan adalah 93,6% (kategori tinggi). Mahasiswa dan dosen memberikan tanggapan baik terhadap model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan

6. Keunggulan model MIA-PIZA yang dikembangkan dapat mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa, sehingga dapat meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru. Kelemahan model MIA-PIZA adalah mahasiswa belum terbiasa belajar mandiri dan masih tergantung dari apa yang diberikan dosen sehingga, perlu dilatihkan penggunaan multimedia interaktif yang adaptif.

B. Saran Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan tentang pengembangan model perkuliahan

multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis untuk mahasiswa calon guru menyarankan hal-hal sebagai berikut: 1. Pengembangan multimedia interaktif adaptif sebaiknya tidak hanya mengadaptasi

gaya belajar mahasiswa, tetapi juga mengadaptasi kecepatan belajar mahasiswa dengan cara meng-unggah MMI adaptif ke web .

2. Model multimedia interaktif berbasis gaya belajar lebih sesuai dengan gaya belajar visual mahasiswa, sehingga dalam mengembangkan multimedia interaktif untuk mahasiswa sebaiknya lebih banyak tampilan visual.

3. Perlu dikembangkan model artificial intelligence yang dapat mengadaptasi gaya belajar yang lebih dari satu komponen VAK.

4. Perlu dikembangkan model multimedia interaktif berbasis gaya belajar pada materi

Page 65: PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS  MAHASISWA CALON GURU

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd 65

fisika yang bersifat abstrak dan submikroskopik lainnya seperti fisika kuantum dan fisika inti.

5. Perlu dikembangkan sistem asesmen pada pembelajaran fisika yang dapat mengadaptasi gaya belajar mahasiswa.