BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Desain Penelitian Secara konseptual penelitian ini akan membandingkan hasil belajar antara siswa yang memiliki tingkat kemampuan berpikir kritis tinggi dan rendah melalui model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) dan Problem Based Learning (PBL). Desain penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimen dengan metode statistik faktorial. Desain penelitian dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.1 Desain Penelitian Tingkat Berpikir Kritis (B) Model Pembelajaran (A) PjBL (A1) PBL (A2) Berpikir Kritis Tinggi (B1) A1.B1 A2.B1 Berpikir Kritis Rendah (B2) A1.B2 A2.B2 Keterangan: A1.B1 = Hasil belajar siswa pada model pembelajaran PjBL dan memiliki tingkat berpikir kritis tinggi. A2.B1 = Hasil belajar siswa pada model pembelajaran PBL dan memiliki tingkat berpikir kritis tinggi. A1.B2 = Hasil belajar siswa pada model pembelajaran PjBL dan memiliki tingkat berpikir kritis rendah.

2 28 A2.B2 = Hasil belajar siswa pada model pembelajaran PBL dan memiliki tingkat berpikir kritis rendah. B. Partisipan Partisipan yang terlibat dalam penelitian ini berjumlah empat orang, yaitu dua orang guru mata pelajaran Pengetahuan Dasar Instalasi Listrik (PDIL) sebagai ahli judgement dan dua orang rekan peneliti yang merupakan praktikan Program Pengalaman Lapangan (PPL) di SMKN 1 Cimahi sebagai observer. Dasar pertimbangan pemilihan partisipan pada penelitian ini yaitu karena guru yang bersangkutan merupakan seorang ahli dibidang instalasi listrik, terlebih guru yang bersangkutan merupakan guru mata pelajaran untuk mata diklat pengetahuan dasar instalasi listrik. Sedangkan praktikan PPL dipilih karena penelitian ini membutuhkan lebih dari satu orang agar mempermudah dalam melakukan penilaian karena dalam pelaksanaannya tidak mungkin peneliti melakukan sendiri proses pemberian materi ajar dan penilaian terhadap aktivitas siswa dikelas. Oleh karena itu peneliti membutuhkan observer untuk mengamati aktivitas siswa pada saat proses pembelajaran. C. Populasi dan Sampel Dalam penelitian ini menggunakan populasi dan sampel siswa SMKN 1 Cimahi kelas X dengan penentuan sampel random sebagai berikut : 1. Populasi dalam penelitian ini adalah siswa kelas X kompetensi keahlian Kontrol Proses dan Teknik Otomasi Industri. 2. Teknik pengambilan sampel dalam penelitian ini menggunakan teknik simple random sampling. Jumlah sampel dalam penelitian ini berjumlah 2 kelas antara lain siswa kelas X.KP-A dan kelas X.KP-B kompetensi keahlian Kontrol Proses.

3 29 D. Instumen Penelitian Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini yaitu instrumen tes dan non-tes. Instrumen tes yang digunakan berupa soal tes kemampuan berpikir kritis untuk mengetahui tingkat kemampuan berpikir kritis siswa dan soal posttest untuk mengetahui hasil belajar siswa (ranah kognitif) setelah diberikan perlakuan melalui model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dan Project Based Learning (PjBL). Sedangkan instrumen non-tes yang digunakan berupa lembar observasi yang digunakan untuk mengetahui hasil belajar siswa untuk ranah afektif (sikap) dan psikomotor (keterampilan). 1. Instrumen Tes Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, terdapat dua instrumen tes yang digunakan dalam penelitian ini. Instrumen tes yang pertama yaitu soal tes kemampuan berpikir kritis yang digunakan untuk mengetahui tingkat berpikir kritis siswa dan hasil tes kemampuan berpikir kritis ini dijadikan acuan untuk pengelompokkan antara siswa yang memiliki kemampuan berpikir kritis tinggi dan siswa yang memiliki kemampuan berpikir kritis rendah. Instrumen tes yang kedua yaitu soal posttest yang digunakan untuk mengetahui hasil belajar siswa dari segi kognitif (pengetahuan) setelah diberikan perlakuan melalui model pembelajaran PBL dan PjBL. Dari hasil posttest ini akan diketahui perbedaan hasil belajar siswa antara kelompok siswa dengan kemampuan berpikir kritis tinggi dan kelompok siswa dengan kemampuan berpikir kritis rendah, baik yang menggunakan model PBL maupun PjBL. Kisi-kisi dari instrumen tes yang digunakan dalam penelitian ini dilihat pada tabel-tabel berikut: Tabel 3.2 Kisi-Kisi Tes Kemampuan Berpikir Kritis Indikator kemampuan berpikir Materi No. Item (Butir Soal) kritis C1 C2 C3 C4 C5 1. Memfokuskan pertanyaan. Instalasi listrik rumah tinggal 1 2. Menganalisis argumen. Penggunaan fitting lampu 2 3. Bertanya dan menjawab tentang Instalasi listrik rumah 3

4 30 suatu penjelasan/tantangan. tinggal 4. Mempertimbangkan kredibilitas sumber. Diagram pengawatan saklar 5. Mengobservasi dan Instalasi listrik rumah mempertimbangkan hasil tinggal (aturan) observasi. 6. Membuat deduksi dan Jenis-jenis pemasangan 6 mempertimbangkan hasil deduksi. saklar 7. Membuat induksi dan Aturan penggunaan kabel mempertimbangkan hasil induksi. listrik 8. Membuat dan mempertimbangkan Jenis-jenis kabel listrik 8 hasil keputusan. 9. Mengidentifikasi istilah dan Jenis-jenis fitting lampu 9 mempertimbangkan definisi. 10. Mengidentifikasi asumsi. Instalasi listrik rumah 10 tinggal 11. Memutuskan suatu tindakan. Diagram pengawatan 11 saklar 12. Berinteraksi dengan orang lain. Instalasi listrik rumah 12 tinggal Kompetensi Inti Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya dan humaniora dalam Tabel 3.3 Kisi-Kisi Soal Posttest Kompetensi Dasar Menerapkan pekerjaan dasar elektrik pada sistem instrumentasi industri. Indikator a. Mengetahui aturan perancangan instalasi rumah tinggal. b. Membuat drawing/gambar instalasi rumah tinggal. No. Item (Butir Soal) C1 C2 C3 C4 C5 1, 6, 12, 13 18, 4 7, 24 e , 11, e , 23, e2

5 31 wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk memecahkan masalah. c. Menentukan jenis material dan menghitungan rekapitulasi daya dalam perancangan instalasi rumah tinggal. 15, 16, 19 8, 9, 17 2, e1, e4 3, 14, 25 5 Ket. e merupakan soal essay. e1 = soal essay nomor 1, e2 = soal essay nomor 2, dst. 2. Instrumen Observasi Instrumen observasi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu lembar penilaian hasil belajar siswa untuk ranah afektif dan psikomotor. Adapun intrumen tes dan intrumen observasi yang digunakan dapat dilihat pada lembar lampiran. 3. Pengujian Instrumen Instrumen yang baik harus memenuhi dua persyaratan penting yaitu valid dan reliabel. Validitas adalah suatu aturan yang menunjukkan tingkat kevalidan dan kesalahan instrumen. Sebuah tes dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur (Arikunto, 2009). Dalam penelitian ini butir soal diujicobakan pada kelas X.TOI-A dan X.TOI-B kompetensi keahlian Teknik Otomasi Industri. Soal tes kemampuan berpikir kritis diujikan pada kelas X.TOI-A dan soal posttest diujikan pada kelas X.TOI-B untuk mengetahui validitas, reliabilitas, taraf kesukaran dan daya pembeda dari instrumen tes tersebut. a. Validitas Sebuah tes dikatakan memiliki validitas jika hasilnya sesuai dengan kriterium, dalam arti memiliki kesejajaran antara hasil tes tersebut dengan kriterium (Arikunto, 2012). Untuk mengetahui tingkat validitas dari instrumen yang telah dibuat, peneliti menggunakan teknik korelasi product moment dengan angka kasar, yaitu sebagai berikut:

6 32 ( )( ) { ( ) }{ ( ) } (Arikunto, 2012) Dimana: r xy = koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y, dua variabel yang dikorelasikan. Dalam menentukan valid atau tidaknya suatu butir soal/item dilakukan dengan uji signifikansi dengan taraf signifikansi 5 %, yaitu jika nilai r hitung lebih besar atau sama dengan nilai kritik dalam r tabel maka butir soal/item tersebut telah signifikan atau valid dan dapat digunakan sebagai alat ukur pengumpulan data. Apabila r hitung < r tabel, maka dikatakan butir soal tersebut tidak signifikan atau tidak valid. b. Reliabilitas Reliabilitas adalah ketepatan suatu tes apabila diteskan kepada subjek yang sama (Arikunto, 2012). Dalam penelitian ini, pengujian reliabilitas instrumen menggunakan rumus K-R 20 untuk soal pilihan ganda dan rumus Alpha untuk soal uraian. Pengujian reliabilitas instrumen dengan rumus K-R 20 yaitu sebagai berikut: ( ) ( ) Dimana: r 11 = reliabilitas instrumen (Arikunto, 2010) k p = banyaknya butir pertanyaan = proporsi subjek yang menjawab betul pada sesuatu butir

7 33 (proporsi subjek yang mendapat skor 1). q = proporsi subjek yang menjawab salah pada sesuatu butir (proporsi subjek yang mendapat skor 0). V t = varians total, yaitu: ( ) (Arikunto, 2012) Sedangkan pengujian reliabilitas instrumen dengan rumus Alpha yaitu sebagai berikut: ( ) ( ) (Arikunto, 2012) Dimana: r11 = reliabilitas instrumen = jumlah varians skor tiap-tiap item = varians total = banyaknya butir pertanyaan. Sama halnya dengan menentukan validitas, dalam menentukan reliabel atau tidaknya suatu butir soal/item juga dilakukan dengan uji signifikansi dengan taraf signifikansi 5 %, yaitu jika nilai r hitung lebih besar atau sama dengan nilai kritik dalam r tabel maka butir soal/item tersebut telah signifikan atau reliabel dan dapat digunakan sebagai alat ukur pengumpulan data. Apabila r hitung < r tabel, maka dikatakan butir soal tersebut tidak signifikan atau tidak reliabel. Pada tabel berikut disajikan kriteria dari reliabilitas soal. Tabel 3.4 Kriteria Reliabilitas Soal

8 34 Koefisien Korelasi Kriteria Reliabilitas 0,810 1,000 Sangat tinggi 0,610 0,809 Tinggi 0,410 0,609 Cukup 0,210 0,409 Rendah 0,000 0,209 Sangat rendah c. Taraf kesukaran Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah atau tidak terlalu sukar. Soal yang terlalu mudah tidak merangsang siswa untuk mempertinggi usaha memecahkannya. Sebaliknya soal yang terlalu sukar akan menyebabkan siswa menjadi putus asa dan tidak mempunyai semangat untuk mencoba lagi karena diluar jangkauannya (Arikunto, 2012). Untuk mengetahui taraf kesukaran dari suatu soal harus diketahui besarnya indeks kesukaran dari soal tersebut, yaitu sebagai berikut: Dimana: P = Indeks kesukaran B = banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan betul JS = jumlah seluruh siswa peserta tes d. Daya pembeda Indeks kesukaran diklasifikasikan sebagai berikut: Tabel 3.5 Klasifikasi Indeks Kesukaran Indeks kesukaran (P) Klasifikasi 0,00-0,30 Sukar 0,31-0,70 Sedang 0,71-1,00 Mudah (Arikunto, 2012)

9 35 Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa yang bodoh (berkemampuan rendah) (Arikunto, 2012). Untuk mengetahui daya pembeda dari suatu soal harus diketahui besarnya indeks diskriminasi dari soal tersebut, yaitu sebagai berikut: (Arikunto, 2012) Dimana: D = indeks diskriminasi J A = banyaknya peserta kelompok atas J B = banyaknya peserta kelompok bawah B A = banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar B B = banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar P A = proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar P A = proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar Indeks diskriminasi atau daya pembeda diklasifikasikan sebagai berikut: Tabel 3.6 Klasifikasi Indeks Diskriminasi atau Daya Pembeda Indeks diskriminasi (D) klasifikasi 0,00-0,20 Jelek (poor) 0,21-0,40 Cukup (satistifatory) 0,41-0,70 Baik (good) 0,71-1,00 Baik sekali (excellent) Nilai D negatif Tidak baik, sebaiknya dibuang

10 36 E. Prosedur Penelitian Prosedur penelitian pada penelitian ini meliputi tahap persiapan, pelaksanaan dan tahap akhir penelitian. Untuk lebih jelasnya, yaitu sebagai berikut: 1. Tahap Persiapan Penelitian Langkah-langkah yang dilakukan dalam persiapan penelitian ini diantaranya: a) Menentuan lokasi penelitian dan mengurus perijinannya. b) Melakukan studi pendahuluan untuk mengetahui permasalahan di lapangan dengan cara observasi kegiatan di kelas dan wawancara kepada guru mata pelajaran. c) Melakukan studi literatur untuk memperoleh landasan atau dasar teori yang kuat mengenai permasalahan yang akan diteliti. d) Mempelajari silabus untuk menentukan pokok bahasan yang akan dijadikan materi pembelajaran dalam penelitian. e) Membuat instrumen-intrumen yang akan digunakan dalam penelitian. f) Mengkonsultasikan instrumen penelitian kepada ahli (melakukan expert judgement). g) Menguji instrumen yang akan digunakan yang meliputi uji validitas, reliabilitas, taraf kesukaran dan daya pembeda. 2. Tahap Pelaksanaan Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di SMKN 1 Cimahi pada semester genap tahun ajaran 2014/2015, tepatnya tanggal 27 April 27 Mei Objek dalam penelitian ini adalah siswa kelas X, yaitu kelas X.KP-A dan X.KP-B kompetensi keahlian Kontrol Proses sebagai kelas yang akan diberi perlakuan model pembelajaran PBL dan PjBL, serta kalas X.TOI-A dan X.TOI-B kompetensi keahlian Teknik Otomasi Industri sebagai kelas untuk uji coba instrumen penelitian. Dalam penelitian ini, menggunakan tiga variabel, yaitu variabel bebas, variabel terikat dan variabel kontrol, diantaranya:

11 37 a) Variabel bebas dalam penelitian ini adalah model pembelajaran PBL dan model pembelajaran PjBL. b) Variabel terikat dalam penelitian ini adalah hasil belajar siswa yang diperoleh dari hasil tes setelah pembelajaran dengan menerapkan model PBL dan PjBL pada mata diklat Pengetahuan Dasar instalasi Listrik. c) Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah guru, materi pelajaran, alokasi waktu KBM dan soal posttest. Terdapat dua tahapan pengumpulan data dalam penelitian ini, yaitu: a) Data observasi dan wawancara awal yang diperoleh dengan pengamatan dan wawancara kepada guru mata diklat Pengetahuan Dasar instalasi Listrik, serta data kemampuan berpikir kritis yang diperoleh dari tes kemampuan berpikir kritis siswa. b) Data hasil belajar posttest diperoleh dengan memberikan posttest kepada siswa setelah diberikan perlakuan dengan model pembelajaran PBL dan PjBL. Langkah-langkah atau alur dari penelitian ini dapat dilihat pada digram alir atau flowchart berikut:

12 38 Mulai Identifikasi Masalah Membuat Rancangan Penelitian Membuat Rumusan Masalah, Tujuan Penelitian, dan Merumuskan Hipotesis Studi literatur Menyusun Instrumen Tes - Tes KBK - Soal Posttest Non-Tes - Rubrik Penilaian Afektif dan Psikomotor Tidak Uji Instrumen (Expert Judgement) Uji Instrumen (Validitas, Reliabilitas, Taraf Kesukaran dan Daya Pembeda) Tidak Ya Ya Pengumpulan Data Analisis Data - Uji Normalitas - Uji Homogenitas - Uji Hipotesis Tidak Ya Hasil Simpulan dan Rekomendasi Selesai

13 39 Gambar 3.1 flowchart penelitian 3. Tahap Akhir Penelitian Setelah didapat data-data yang diperlukan untuk penelitan, selanjutnya tahap akhir yang dilakukan diantaranya: a) Melakukan analisis data. b) Penarikan kesimpulan berdasarkan hasil analisis yang dilakukan. c) Penyusunan laporan berdasarkan hasil penelitian yang didapat. F. Analisis Data Analisis data dalam penelitian ini meliputi uji normalitas, uji homogenitas dan uji hipotesis. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada pemaparan berikut: 1. Uji Normalitas Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah sampel yang berasal dari populasi berdistribusi normal atau tidak. Dalam penelitian ini yang diuji normalitas adalah hasil belajar siswa pada kelas eksperimen (model PjBL) maupun kontrol (model PBL) menggunakan Uji Liliefors. Menurut Sudjana (2010) prosedur yang digunakan untuk menguji kenormalan dengan menggunakan uji Liliefors yaitu sebagai berikut (misalkan kita mempunyai sampel acak dengan hasil pengamatan x 1, x 2,... x n ): a. Pengamatan x 1, x 2,... x n dijadikan bilangan baku z 1, z 2,... z n dengan menggunakan rumus: Dimana dan s masing-masing merupakan rata-rata dan simpangan baku sampel. b. Untuk tiap bilangan baku ini dan menggunakan daftar distribusi normal baku, kemudian dihitung peluang F(Zi) = P(Z Zi). c. Selanjutnya dihitung proporsi z 1, z 2,... z n yang lebih kecil atau sama dengan Zi. Jika proporsi ini dinyatakan oleh S(Zi), maka:

14 40 ( ) d. Hitung selisih F(Zi) S(Zi) kemudian tentukan harga mutlaknya. e. Ambil harga yang paling besar diantara harga-harga mutlak selisih tersebut. Sebutlah harga terbesar ini L 0. Untuk mengetahui bahwa populasi berdistribusi normal atau tidak, kita bandingkan L 0 dengan nilai kritis L untuk uji Liliefors sesuai dengan taraf nyata α yang dipilih. Kriterianya adalah : populasi berdistribusi normal jika L 0 yang diperoleh dari data pengamatan melebihi L dari daftar dan sebaliknya. Untuk nilai kritis L dari uji Liliefors dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.7 Nilai Kritis L Untuk Uji Liliefors Ukuran sampel n = n > 30 Taraf nyata (α) 0,01 0,05 0,10 0,15 0,20 0,417 0,381 0,352 0,319 0,300 0,405 0,337 0,315 0,299 0,285 0,364 0,319 0,294 0,277 0,265 0,348 0,300 0,276 0,258 0,247 0,331 0,285 0,261 0,244 0,233 0,311 0,271 0,249 0,233 0,223 0,294 0,258 0,239 0,224 0,215 0,284 0,249 0,230 0,217 0,206 0,275 0,242 0,223 0,212 0,199 0,268 0,234 0,214 0,202 0,190 0,261 0,227 0,207 0,194 0,183 0,257 0,220 0,201 0,187 0,177 0,250 0,213 0,195 0,182 0,173 0,245 0,206 0,189 0,177 0,169 0,239 0,200 0,184 0,173 0,166 0,235 0,195 0,179 0,169 0,163 0,231 0,190 0,174 0,166 0,160 0,200 0,173 0,158 0,147 0,142 0,187 0,161 0,144 0,136 0,131

15 41 2. Uji Homogenitas Uji homogenitas digunakan untuk mengetahui apakah varians sample yang digunakan homogen. Dalam penelitian ini yang diuji homogenitas adalah hasil belajar siswa pada kelas eksperimen maupun kontrol. Langkah-langkah untuk melakukan uji homogenitas adalah sebagai berikut: a. Menentukan hipotesis H 0 : varians homogen H 1 : varian tidak homogen b. Menentukan taraf signifikan (α = 0,05) c. Uji statistik (Sudjana, 1996) d. Kriteria pengujian Tolak H 0 jika. sebaliknya terima H 0 jika 3. Uji Hipotesis Pada penelitian ini yang akan dibandingkan adalah hasil belajar siswa antara kelompok siswa dengan kemampuan berpikir kritis tinggi dan kelompok siswa dengan kemampuan berpikir kritis rendah, baik yang menerima perlakuan model pembelajaran PjBL maupun PBL menggunakan analisis of variance (anova). Langkah-langkah dari anova yaitu sebagai berikut: a. Menentukan hipotesis 1) Hipotesis dalam bentuk kalimat a) H 0 : Tidak terdapat perbedaan hasil belajar antara siswa yang memiliki tingkat kemampuan berpikir kritis tinggi dan rendah pada model pembelajaran PjBL.

16 42 H 1 : Terdapat perbedaan hasil belajar antara siswa yang memiliki tingkat kemampuan berpikir kritis tinggi dan rendah pada model pembelajaran PjBL. b) H 0 : Tidak terdapat perbedaan hasil belajar antara siswa yang memiliki tingkat kemampuan berpikir kritis tinggi dan rendah pada model pembelajaran PBL. H 1 : Terdapat perbedaan hasil belajar antara siswa yang memiliki tingkat kemampuan berpikir kritis tinggi dan rendah pada model pembelajaran PBL. 2) Hipotesis statistik a) H 0 : µa1.b1 = µa1.b2 H 1 : µa1.b1 µa1.b2 b) H 0 : µa2.b1 = µa2.b2 H 1 : A2.µB1 µa2.b2 Keterangan: µa1.b1 : Rata-rata hasil belajar siswa dengan tingkat kemampuan berpikir kritis tinggi pada model pembelajaran PjBL. µa1.b2 : Rata-rata hasil belajar siswa dengan tingkat kemampuan berpikir kritis rendah pada model pembelajaran PjBL. µa2.b1 : Rata-rata hasil belajar siswa dengan tingkat kemampuan berpikir kritis tinggi pada model pembelajaran PBL. µa2.b2 : Rata-rata hasil belajar siswa dengan tingkat kemampuan berpikir kritis rendah pada model pembelajaran PBL. b. Uji statistik dengan langkah-langkah sebagai berikut: 1) Menghitung Jumlah Kuadrat Total (JK tot ): 2 2 JK tot = X tot X tot N 2) Menghitung Jumlah Kuadrat Antar Kelompok (JK antar): JK antar = 2 X A X tot n A 3) Menghitunng Jumlah Kuadrat Dalam Kelompok (JK dal ): N 2

17 42 JK dal = JK tot JK antar 4) Menghitung Rerata Jumlah Kuadrat Antar Kelompok (RJK antar ): RJK antar = JK antar a 1 a = banyaknya kelompok 5) Menghitung Rerata Jumlah Kuadrat Dalam Kelompok (RJK dal ) RJK dal = JK antar N a N = jumlah seluruh sampel 6) Menghitung harga F hitung dengan rumus: F hitung = RJK RJK antar dalam 7) Konsultasikan pada tabel F dengan db pembilang (a-1) dan db penyebut (N-1) 8) Aturan keputusan : Jika F hitung lebih besar daripada F tabel pada taraf signifikansi tertentu (Misalnya: ts 5% atau 1%), maka H 1 diterima dan H 0 ditolak.