PROSSIDING SEMINAR NASIONAL PENDIDIKAN ISBN:

Transkripsi

1 PERAN PRAKTIKUM DALAM MENGEMBANGKAN KEMAMPUAN DAN KARAKTER MAHASISWA CALON GURU FISIKA PADA MATA KULIAH KEAHLIAN PROGRAM STUDI (Study kasus pada Perkuliahan Elektronika dan Listrik Magnet) Nyoto Suseno Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Muhammadiyah Metro Alamat: Jl. Ki Hajar Dewantara No. 116 Metro Abstract: The focus of this research is expressed the role of experiment activities to improve the student s ability for physics lesson. Method of collecting data used documentation, observation and interview. The steps of qualitative data analizing are tabulation, coding, description and interpretation. To analyze to quantitative data are compiut of the average and error. The result of the research found that coqnitive, affective (character value) and psychomotoric ability of the students are able to be improved by the experiment activities. The research proved that the materials combined by experiment are able to be learned in the same time. Keywords: experiment activity, ability, character, pre-service teacher of physics, field study of physics. Pendahuluan Program studi pendidikan fisika adalah satuan pendidikan yang menyelenggarakan program penyiapan calon guru fisika. Kurukulum setiap LPTK program studi pendidikan fisika menyajikan Mata Kuliah Keahlian Program Studi (MKKPS) yang secara subtansial sama, tatepi dalam hal jumlah sks dan nama matakuliah bisa berbeda. Hasil survei di beberapa LPTK prodi pendidikan fisika menemukan adanya dua tipe pelaksanaan praktikum dalam mendukung MKKPS, yaitu praktikum sebagai matakuliah tersendiri (terpisah dari perkuliahan teori) dan praktikum sebagai bagian dari suatu matakuliah. Kedua bentuk kurikulum tersebut dalam pelaksanaannya memiliki kelemahan, yakni: pada program praktikum yang melekat pada suatu matakuliah, waktu pelaksanaan praktikum tidak selaras skedul perkuliahan, sehingga peran praktikum dalam mendukung pemahaman mahasiswa dalam perkuliahan kurang bermakna. Hasil survei terhadap keberadaan laboratorium IPA fisika SMP dan SMA di Lampung, menemukan bahwa lebih dari 80% sekolah telah memiliki laboratorium IPA fisika cukup lengkap. Akan tetapi dari seluruh sekolah yang telah memiliki laboratorium IPA fisika tersebut, hanya 21% yang telah dikelola dan digunakan dalam mendukung pelaksanaan pembelajaran. Penyebabnya adalah sebagian besar guru beranggapan bahwa target belajar adalah hasil ujian pada ranah kognitif, sehingga pembelajaran berbasis praktikum tidak relevan, dan kemampuan SDM (pendidik dan tenaga kepandidikan) dalam pengelolaan dan penggunaan 132

2 alat laboratorium kurang. Secara umum dapat dikemukakan bahwa peran penggunaan alat praktikum dalam mendukung pembelajaran fisika yang dilakukan oleh guru sangat kurang. Rustaman (2010) mengemukakan empat alasan pentingnya kegiatan praktikum IPA, yaitu: (1) praktikum dapat membangkitkan motivasi belajar siswa, (2) praktikum dapat mengembangkan keterampilan dasar melakukan eksperimen seperti mengamati, mengestimasi, mengukur, dan memanipulasi peralatan laboratorium; (3) praktikum menjadi wahana belajar pendekatan ilmiah untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta mengkomunikasikannya sebagai aspek penting kecakapan hidup; (4) praktikum menunjang materi pelajaran memberikan kesempatan bagi siswa untuk menemukan teori, dan membuktikan teori. Kahnle, dkk (2012) mengemukakan bahwa pembelajaran berbasis laboratorium dapat mengubah pandangan siswa tentang pelajaran fisika, mereka lebih dapat memahami materi fisika dan memahami proses sains. Wiyanto (2008) mengemukakan bahwa upaya membekali mahasiswa calon guru fisika dalam merancang dan melaksanakan kegiatan laboratorium fisika berbasis inkuiri penting untuk dilakukan. Pembelajaran berbasis praktikum cenderung relevan pembelajaran berbasis inkuiri. Menurut Auls & Shore (2008) langkah logis dalam proses inkuiri meliputi: menganalisis fenomena, merumuskan masalah, mengamati, membuat hipotesis, menguji hipotesis dan mengumpulkan data, melakukan interpretasi dan menjawab pertanyaan, serta menyampaikan hasil dan implikasinya. Tujuan akhir dari inkuiri adalah penemuan sendiri melalui sifat ingin tahu, penyelesaian masalah, berpikir dan melakukan sesuatu yang bermakna bagi dirinya. Rawe (NSTA & AETS, 1998) mengemukakan bahwa tujuan inkuiri adalah mengarahkan siswa untuk mengkonstruksi pengetahuannya sendiri. Pembelajaran berbasis inkuiri dalam implementasinya memiliki dua makna, yaitu: 1) pembelajaran inkuiri berarti mengajarkan hakekat dan proses penemuan ilmiah sebagai hasil belajar, dan 2) pembelajaran inkuiri berarti siswa belajar konsep sains menggunakan metode didaktik. Namun demikian, Rustaman (2010) menemukan bahwa kebiasaan guru sukar diubah agar sebagaimana seharusnya, karena itu perlu upaya keras untuk menginkuirikan pembelajaran sains di kalangan pendidik oleh semua pihak yang terkait dalam pendidikan. Berdasarkan uraian di atas, maka perlu diupayakan untuk membekali mahasiswa calon guru fisika dalam berinkuiri melalui kegiatan praktikum untuk mengembangkan kemampuan kognitif, afektif dan psikomotor mahasiswa calon guru fisika, sehingga karakter bagi mahasiswa calon guru fisika terbentuk. Metode Penelitian Objek penelitian ini adalah peran praktikum pada suatu matakuliah keahlian program studi fisika, yang dalam hal ini dilakukan pada matakuliah listrik-magnet dan elektronika. Penelitian dilaksanakan berdasarkan data studi pendahuluan, lalu dilakukan perencanaan 133

3 fokus penerapan perkuliahan berbasis praktikum pada matakuliah keahlian program studi. Tahun pelajaran semester genap treatment perkuliahan berbasis praktikum dilaksanakan pada matakuliah listrik-magnet 1, dan pada tahun dilaksanakan pada matakuliah elektronika. Penelitian diawali survei dan observasi pada pelaksanaan praktikum fisika di beberapa LPTK penyelenggara program studi pendidikan fisika. Selain itu juga dilakukan studi pendahuluan di beberapa sekolah untuk mengungkap keberadaan laboratorium dan penggunaannya dalam pembelajaran di SMP dan SMA. Desain perencanaan, pelaksanaan dan evaluasi program perkuliahan menggunakan model pelaksanaan lesson study yang meliputi plan, do, dan see (Direktorat Ketenagaan Ditjen Dikti, 2009). Berdasarkan hasil studi pendahuluan dilakukan perencanaan (plan) pelaksanaan praktikum yang dipadukan perkuliahan. Selanjutnya dilakukan tindakan dan observasi (do) pada pelaksanaan perkuliahan, dan terakhir dilakukan refleksi (see) untuk melihat kelemahan dan sekaligus melakukan perbaikan pada perencanaan perkuliahan berikutnya. Pengambilan data dilakukan melalui dokumentasi, observasi, dan dilengkapi wawancara. Dokumen yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: perangkat pembelajaran, rekaman video dan dokumen lain yang mendukung. Observasi dilakukan terhadap aktivitas dosen dan mahasiswa dalam perkuliahan yang didalamnya ada kegiatan praktikum, dan terakhir dilakukan wawancara untuk melengkapi data sekaligus sebagai langkah triangulasi untuk memperoleh data yang akurat. Pengolahan data dilakukan secara kualitatif-deskriptif untuk memperoleh gambaran tentang peran praktikum dalam MKKPS. Prosedur analisis data dilakukan melalui beberapa tahapan. Tahap pertama, memeriksa dan memilih data yang berkaitan masalah yang dikaji. Tahap kedua, data atau informasi yang penting dikelompokkan sesuai aspek dan permasalahannya. Tahap ketiga, melakukan trankipsi dan tabulasi data berdasarkan klasifikasinya, agar tampak golongan, sifat, jenis dan frekuensinya, sehingga mudah dalam pembacaan dan pengkategorian. Tahap keempat, membaca seluruh data dan melakukan analisis awal cara mengkode data, kemudian menguraikan dan menghubungkan berbagai jenis data dan informasi untuk membuat deskripsi, lalu melakukan analisis lanjutan untuk merumuskan tema yang sesuai fokus penelitian cara menghubungkan beberapa deskripsi yang berkaitan dan mengeliminasi data yang tidak terkait fokus penelitian. Tahap kelima, membuat interpretasi hasil analisis data berkaitan permasalahan dan fokus penelitian yang dikaji. Hasil dan Pembahasan Hasil studi pendahuluan terhadap pelaksanaan praktikum sebagai pendukung perkuliahan di LPTK menemukan bahwa pelaksanaan praktikum dilaksanakan di laboratorium 134

4 dan terpisah pelaksanaan perkuliahan. Hasil studi pendahuluan menemukan bahwa pelaksanaan praktikum tidak selaras materi perkuliahan dan bahkan tampak seolaholah kegiatan praktikum tidak terkait perkuliahan. Kebermaknaan pelaksanaan praktikum dalam mendukung perkuliahan di beberapa LPTK secara umum sangat kurang. Hasil data angket dan wawancara mendapatkan rekomendasi bahwa sebaiknya kegiatan praktikum dipadukan kegiatan perkuliahan, atau minimal kegiatan praktikum selaras materi perkuliahan. Berdasarkan uraian di atas, maka praktikum hendaknya dilaksanakan terpadu atau minimal seiring materi perkuliahan. Karena itu pada penelitian ini dirancang suatu strategi perkuliahan melaksakan praktikum yang dipadukan dalam perkuliahan. Strategi perkuliahan yang memadukan kegiatan praktikum dalam perkuliahan MKKPS dilaksanakan pada dua matakuliah yakni matakuliah listrik magnet 1 dan elektronika pada tahun yang berbeda. Semester genap tahun pelajaran 2009/2010 dilaksanakan pada matakuliah listrik magnit 1 melalui program lesson study dan semester genap tahun pelajaran 2010/2011 dilaksanakan pada matakuliah elektronika, juga melalui program lesson study. Hasil observasi dan catatan lapangan pada perkuliahan listrik-magnet 1, memberikan masukan yang cukup berharga dalam pelaksanaan refleksi dan perbaikan perencanaan perkuliahan selanjutnya. Hasil catatan lapangan dan diungkapkan pada Tabel 1. rekomendasi dari hasil refleksi Tabel 1. Catatan lapangan dan hasil refleksi pada perkuliahan listrik magnet 1 Catatan Lapangan - Motivasi mahasiswa masih kurang merata, karena itu penting untuk mengenal nama mahasiswa. - Sumber informasi masih minim dan abstrak - Kemampuan matematika mahasiswa lemah. - Tugas perlu dirancang agar setiap mahasiswa melakukan pekerjaannya sungguh-sungguh dan meliputi materi hari ini dan yang akan datang, sehingga mahasiswa siap dalam mengikuti perkuliahan. - Keberanian bertanya dan mengemukakan pendapat mahasiswa masih kurang - Kesimpulan kurang penguatan Rekomendasi dari hasil refleksi - Perlu penomoran atau denah tempat duduk agar mahasiswa mudah dikenal dan dimotivasi. - Tugas pendahuluan diberikan sebelum perkuliahan - Gunakan analogi untuk memvisualisasi konsep yang abstrak - Metode diskusi kelompok (5 mahasiswa/ kelompok) perlu dioptimalkan - Tugas tindak lanjut berupa kajian terhadap berbagai alat alat listrik rumah tangga atau alat yang digunakan di masyarakat - Kesimpulan perlu dipertegas Berdasarkan hasil observasi dan refleksi pada perkuliahan listrik-magnet 1, maka dilakukan perbaikan rencana perkuliahan pada open lesson 2 menambahkan analogi untuk memvisualisasikan materi yang abstrak, mengoptimalkan metode diskusi kelompok, serta merencanakan untuk memberi penomoran terhadap mahasiswa, serta memberikan tugas tindak lanjut subtansi tugas mencari contoh penerapan konsep fisika (listrik magnet) dalam kehidupan sehari-hari. Hasil observasi dan catatan lapangan terhadap pelaksanaan perkuliahan elektronika yang dipadukan praktikum pada kegiatan open lesson memberikan hasil yang 135

5 disajikan pada Tabel 2. Berdasarkan hasil refleksi pada perkuliahan elektronika, maka dilakukan perbaikan rencana perkuliahan pada open lesson 2 memperkecil kelompok, memberikan tugas pendahuluan yang dapat mendukung persiapan mahasiswa dalam mengikuti perkuliahan berbasis praktikum, pengelolaan kelas dan kontrol waktu perlu dioptimalkan. Tabel 2. Catatan lapangan dan hasil refleksi pada perkuliahan elektronika Catatan Lapangan - Kelompok terlalu besar (8 mahasiswa tiap kolompok), sehingga sebagian mahasiswa kurang berperan dalam diskusi kelompok. - Kemampuan awal dan kesiapan mahasiswa dalam mengikuti perkuliahan tampak kurang, sehingga proses perkuliahan memerlukan waktu yang panjang. - Materi cukup abstrak bagi mahasiswa - Kerjasama dalam kelompok cukup kooperatif, serius dalam mempelajari fenomena dan mencari alternatif jawaban, namun perlu alokasi waktu yang lama. - Proses inkuiri berjalan baik, terutama diskusi kelompok dan adanya alat praktikum, tampak pada lembar kerja mahasiswa (LKM), mahasiswa menuliskan: fenomena yang diamati, merumuskan masalah, membuat hipotesis, mengumpulkan data, melakukan analisis dan interpretasi, serta menyampaikan hasil. Rekomendasi dari hasil refleksi - Kelompok diperkecil (4 mahasiwa tiap kelompok) - Perlu diberikan tugas pendahuluan berkaitan kegiatan praktikum yang mendukung kesiapan siswa dalam mengikuti pembelajaran berbasis praktikum. - Perlu meningkatkan pengelolaan kelas dan pengelolaan waktu baik - Penggunaan alat praktikum dan kerja kelompok perlu dipertahankan dan dioptimalkan. - Perlu diberikan tugas tindak lanjut yang mengkaitkan materi perkuliahan kehidupan sehari-hari, agar perkuliahan lebih kontekstual. Data hasil observasi terhadap pelaksanaan perkuliahan listrik magnet maupun elektronika yang praktikumnya dipadukan perkuliahan juga menunjukkan hal yang positif. Hasil catatan lapangan dan kegiatan refleksi pelaksanaan perkuliahan terungkap bahwa: mahasiswa aktif bekerja dan berdiskusi, frekuensi pertanyaan mahasiswa menjadi banyak, mahasiswa menemukan ketidak sesuaian hasil teori. Kelemahan dan kekurangan dalam kegiatan praktikum yang dipadukan perkuliahan antara lain: waktu yang diperlukan terlalu lama, karena mahasiswa tidak segera menemukan hasil sesuai tujuan perkuliahan, kelas cukup gaduh, ada kecenderungan sebagian mahasiswa aktif mendominasi kelas dalam berdiskusi, dosen harus bekerja keras dalam mengelola kelas dan mengatur waktu. Berdasarkan wawancara juga ditemukan perlunya visualisasi dari fenomena yang dikaji, perlu pendekatan kontekstual, dan perlu adanya tugas-tugas tambahan yang dapat menghubungkan materi perkuliahan dan praktikum kehidupan sehari-hari. Data hasil observasi, dokumentasi dan wawancara serta kaitannya karakter mahasiswa calon guru fisika dalam program perkuliahan listrik magnet dan elektronika yang pelaksanaan praktikumnya dipadukan kegiatan perkuliahan dikemukakan pada Tabel

6 Tabel 3. Data hasil observasi, dokumentasi dan wawancara berkaitan nilai karakter mahasiswa No. Hasil Observasi & Karakter yang Hasil Dokumentasi Hasil Wawancara Refleksi terbentuk 1. Aktif dalam berdiskusi dan giat bekerja sama dalam kelompok pada Disiplin, kerja keras, tanggung kegiatan praktikum jawab, gemar 2. Banyak bertanya berkaitan kekurang sesuaian antara hasil praktikum teori yang dipelajari 3. Terjadi diskusi yang cukup seru, namun teratur dan sesuai etika diskusi 4. Aktif membuat catatan dan mencari informasi dari buku, LKM maupun alat praktikum 5. Memerlukan alokasi waktu yang cukup lama (180 menit) Semua mengumpulkan tugas pendahuluan (mandiri), mengisi LKM (kelompok) dan mengerjakan tugas rumah (mandiri) Pada hasil LKM terdapat perbedaan hasil praktikum hasil perhitungan, namun dikemukakan alasan adanya perbedaan tersebut Dokumen catatan notulen cukup banyak pertanyaan jumlah penanya dan subtansi yang berbeda, serta diperoleh kesimpulan Mahasiswa memiliki catatan, memiliki buku, dan LKM terisi Jadwal perkuliahan hanya 150 menit. Mengerjakan tugas pendahuluan dan tugas rumah tepat waktu melalui membaca berbagai sumber Mengerjakan LKM dalam kegiatan praktikum saat perkuliahan secara berkelompok Perbedaan hasil praktikum teori awalnya cukup membingungkan, tetapi ahirnya diketemukan penyebabnya Kegiatan diskusi cukup baik dalam perkuliahan dan diskusi cukup adil, serta mengungkap banyak hal serta menghasilkan kesimpulan Membuat catatan sendiri terhadap apa yang dianggap penting. Waktunya cukup lama tetapi tidak terasa karena rasa ingin tahu yang tinggi membaca Jujur, rasa ingin tahu, menghargai prestasi, komunikatif/ bersahabat Toleransi, kreatif, demikratis, komunikatif/ bersahabat Mandiri, tanggung jawab, gemar membaca, menghargai prestasi Menghargai waktu Salah satu efek dari treatment memadukan praktikum dalam perkuliahan dapat dilihat cara membandingkan hasil belajar antara perkuliahan yang praktikumnya terpisah perkuliahan yang pelaksanaan praktikumnya dipadu dalam perkuliahan. Data dokumen hasil penguasaan materi ranah kognitif dan kemampuan praktikum (ranah psikomotor) dalam tiga tahun pelajaran disajikan pada Tabel 4. Tabel 4 Dokumen hasil belajar elektronika dan listrik magnet tiga tahun terakhir Kemampuan mahasiswa Ranah Kognitif Ranah psikomotor Elektronika terpisah Tahun/Pembelajaran 2009/ / /2012 Listrik Listrik Elektronika Elektronika magnet Magnet terpadu terpisah terpadu terpisah Listrik Magnet (prktikum terpisah 66,3 79, ,7 66,8 71,8 62,0 75,7 71,5 71,4 56,8 70,5 137

7 Skor Skor PROSSIDING SEMINAR NASIONAL PENDIDIKAN ISBN: Berdasarkan data pada Tabel 1 dapat disajikan grafik hasil belajar listrik magnet 1 ranah kognitif dan psikomotor sebagai berikut: Tahun 2010 (Praktikum terpadu Tahun 2011 (Praktikum terpisah Tahun 2012 terpisah perkuliahan Kognitif Psikomotor Gambar 1. Hasil balajar listrik magnet pada ranah kognitif dan psikomotor Hasil belajar matakuliah elektronika pada ranah kognitif dan psikomotor pada tiga tahun terakhir disajikan pada grafik berikut: Kognitif Psikomotor Tahun 2010 (Praktikum terpisah Tahun 2011 (Praktikum terpadu Tahun 2012 terpisah perkuliahan Gambar 2. Grafik hasil belajar elektronika ranah kognitif dan psikomotor Gambar 1 memperlihatkan bahwa hasil belajar listrik magnet ranah kognitif dan psikomotor pada Tahun 2010 lebih baik dibanding tahun 2011 dan Sedangkan Gambar 2 memperlihatkan bahwa hasil belajar elektronika ranah kognitif maupun psikomotor pada tahun 2011 lebih baik dibanding hasil belajar tahun 2010 dan Pada tahun 2010 tersebut pada matakuliah listrik magnet dilakukan kegiatan lesson study strategi perkuliahan yang dipadukan kegiatan praktikum, kemudian pada tahun 2011 kegiatan lesson studi dilaksanakan pada matakuliah elektronika strategi yang sama, yaitu memadukan kegiatan praktikum dalam perkuliahan. Berdasarkan kedua data tersebut dapat dikemukakan bahwa kegiatan perkuliahan yang dipadukan kegiatan praktikum dapat menghasilkan kemampuan kognitif maupun psikomotor yang lebih baik dibandingkan kegiatan praktikum dipisah perkuliahan. Hal ini dapat dipahami karena dalam pelaksanaan praktikum yang 138

8 dipadukan perkuliahan, tentu faktor kesesuaian materi dan keselarasan waktu antara kegiatan praktikum materi perkuliahan lebih terjamin. Sehingga hasil kegiatan praktikum akan sangat bermakna dalam mengkonstruksi pemahaman konsep yang dimiliki oleh mahasiswa calon guru. Berbeda kegiatan praktikum yang terpisah perkuliahan, meskipun diupayakan kesesuaian materi dan keselarasan waktu praktikum perkuliahan, tentu terdapat jeda waktu yang dapat mengganggu atau memperlambat proses berpikir mahasiswa dalam menghubungkan temuan data praktikum konsep fisika yang dipelajarinya. Kesimpulan dan Saran Pengembangan kemampuan dan karakter mahasiswa calon guru dapat dikembangkan melalui kegiatan praktikum yang dipadukan dalam perkuliahan. Dalam istilah lain dapat dikemukakan bahwa melalui kegiatan perkuliahan menggunakan metode praktikum dapat mengembangkan hasil belajar berupa sikap, psikomotor dan kognitif. Jadi kegiatan praktikum dalam perkuliahan selain dapat meningkatkan kemampuan sikap dan psikomotor, juga dapat meningkatkan kemampuan kognitif. Hal ini menunjukkan bahwa kegiatan praktikum juga cukup relevan dalam mengembangkan kemampuan kognitif. Ucapan Terimakasih Terimakasih penulis sampaikan kepada Direktorat Belmawa Ditjen Dikti Depdikbud dan Universitas Muhammadiyah Metro, yang telah membiayai pelaksanaan Lesson Study sehingga penelitian ini dapat dilaksanakan. DAFTAR PUSTAKA Aulls, M. W. & Shore, B. M Inquiry in Education: The Conceptual Foundations for Research as a Curricular Imperative. Volume 1. New York: Lawrences Erlbaum Associates. Direktorat Ketenagaan Ditjen Dikti Program Perluasan Lesson Study untuk Penguatan LPTK (Lesson Study Dissemination Program for Strengthening Teacher Education in Indonesia-LEDIPSTI). Jakarta: Depdiknas. Kohnle, A., Brown, C.T.A., Rae, C.F., and Sinclair, B.D Problem-Based Labs and Group Projects in an Introductory University Physics Course. Physics Education. 47 (4), NRC National Science Education Standars. Washington, D.C.: National Academy Press. NSTA & AETS Standards for Science Teacher preparation. NSTA in collaboration with the Association for the Education of Theachers in Science. Rustaman, N. Y Pengembangan Pembelajaran Sains Berbasis Kemampuan Dasar Bekerja Ilmiah. Bandung: FMIPA UPI Wiyanto Menyiapkan Guru Sains Mengembangkan Kompetensi Laboratorium. Semarang: UNNES PRESS. 139