APLIKASI PEMBELAJARAN MATRIKS UNTUK SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA) KELAS X MENGGUNAKAN METODE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) Jojor Romauli Sihombing Mahasiswa Program Studi Teknik Informatika STMIK Budidarma Medan Jl.Sisingamangaraja No. 338. Sp. Limun Medan http : // www.stmik-budidarma.ac.id // Email : caroljojo6@gmail.com ABSTRAK Proses belajar yang masih manual atau sering disebut konvensional membuat sebahagian peserta didik jenuh sehingga membuat perstasi belajar menurun.dan dari pengalaman penulis yang susah untuk menenerima pembelajaran matriks terkadang membuat penulis malas untuk belajar. Untuk itu model pembelajaran diperlukan untuk membantupeserta didik dalam memahami pembelajaran dengan cepat dan membuat siswa tertarik dalam mempelajarainnya. Ini adalah model pembelajaran berbantukan komputer yang disertai dengan metode CAI (Computer Assisted Intruction) dengan langkah tutorial dan latihan.tutorial dan latihan ini menggunakan metode pembelajaran yang strategis dengan memberikan materi, latihan, tutorial, simulasi, Problem Solving, dan games. Tujuannya adalah untuk membuat siswa memahami konsep dan materi. Dalam proses pembelajaran ini diimplementasikan dengan Macromedia Flash Professional 8 untuk menghasilkan pembelajaran yang mudah dan interaktif. Kata Kunci : Matriks, Pembelajaran, Computer Assisted Intruction 1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Masalah Menurut J.Supranto, M.A Matriks adalah suatu kumpulan dari pada angka-angka (sering disebut elemen-elemen) yang disusun menurut baris dan kolom sehingga berbentuk empat persegi panjang, dimana panjangnya dan lebarnya ditunjukkan oleh banyaknya kolom-kolom dan baris-baris. Pembelajaran matriks sudah ada sejak SMA kelas X setelah bergantinya KTSP menjadi kurikulum berbasis 2013. Siswa sudah seharusnya dituntut agar lebih berfikir yang teratur, strategis, kreatif, ketelitian dan siap dalam memahami konsep belajar matriks. banyak siswa yang beranggapan bahwa matriks merupakan pelajaran yang sulit sehingga membuat minat belajar siswa sangat rendah. Proses belajar yang masih konvensional membuat sebahagian siswa cenderung jenuh. Kemudian kurangnya variasi dalam metode pengajaran serta minimnya alat bantu yang dapat memperjelas gambaran siswa tentang materi yang dipelajari, sehingga tingkat perhatian siswa kurang terhadap pelajaran matriks. Sulitnya memahami pola dan sifat-sifatnya dalam memecahkan suatu permasalahan juga merupakan salah satu kendala yang mengahambat siswa dalam memahami materi pelajaran matriks seperti dalam permasalahan operasi hitung matriks. Dalam hal ini CAI dapat digunakan untuk mengajar dan melatih dalam mempelajari suatu ilmu. Model yang terdapat dalam CAI ini berupa tutorial, praktek, dan latihan (drill and pactice), simulasi, permainan game) dan penyelesaian masalah (problem solving). 1.2. Perumusan Masalah Berdasarkan uraian daripada latar belakang tersebut, maka yang menjadi perumusan masalah adalah sebagai berikut : Sekolah Menengah Atas (SMA) Kelas X Semester 1?. 2. Bagaimana menerapkan metode computer Assisted instruction untuk sistem pembelajaran matriks tentang Operasi Matriks?. 3. Bagaimana merancang suatu model pembelajaran yang menarik sehingga dapat menarik minat belajar siswa?. 1.3. Tujuan Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui proses belajar matriks untuk SMA kelas X Semester 1. 2. Menerapkan metode computer assisted instruction untuk sistem pembelajaran tentang operasi matriks (penjumlahan matriks, pengurangan matriks, dan perkalian matriks). 3. Merancang suatu model pembelajaran yang menarik sehingga minat belajar siswa-siswi semakin meningkat. 2. Landasan Teori 2.1 Pengertian Aplikasi (Daryanto 2005,Hal.125) Aplikasi atau dalam bahasa inggris application adalah suatu subkelas perangkat lunak komputer yang memanfaatkan kemampuan komputer langsung untuk melakukan suatu tugas yang diinginkan pengguna. Biasanya dibandingkan dengan perangkat lunak sistem yang mengintegrasikan berbagai kemampuan komputer, tapi tidak secara langsung menerapkan kemampuan tersebut untuk mengerjakan suatu tugas yang menguntungkan pengguna perangkat lunak aplikasi adalah pengolah kata, lembar kerja, dan pemutar media. 2.2 Metode CAI (Computer Assisted Instruction) Menurut Anderson, (1987 :197) Rizki Whardaina, dengan judul pembuatan aplikasi pembelajaran (CAI) tentang aljabar dan geometri pada mata 1. Bagaimana proses belajar Matriks untuk 23
pelajaran matematika, istilah CAI dapat didefenisikan sebagai penggunaan komputer secara langsung dengan siswa untuk menyampaikan isi pelajaran, memberi latihan dan mengetes kemajuan belajar bagi siswa. Didalam CAI memiliki beberapa bentuk pembelajaran antara lain tutorial, simulasi, game, praktek, dan latihan serta pemecahan masalah yang disesuaikan dengan proses pembelajaran. Dengan adanya CAI dapat memotivasi belajar secara efektif dan efisien. CAI merupakan sebuah sistem yang menyediakan pengajaran atau instruksi pembelajaran secara induvidual serta sebagai media interaktif dan komunikatif yang dapat memberikan pembelajaran yang bervariasi. Dengan menggunakan Computer Assisted Instruction (CAI) diharapkan dapat mengubah pola pembelajaran siswa dari pembejaran yang berpusat kepada guru menjadi pembejaran yang berpusat kepada siswa, karena media komputer pembelajaran ini bersifat interaktif. Siswa dapat menggunakan media tersebut sebagai acuan untuk memberikan konsep. Menurut Hamalik (1989 : 19)dalam jurnal yang dibuat oleh sa ad wazis Hiedayat, Sulistywati dengan judul pengembangan komputer pembelajaran (CAI) tentang gerak lurus berubah beraturan pada mata pelajaran fisika menyatakan CAI adalah teknik-teknik yang relatif baru berakar dari belajar terprogram dengan melibatkan pendayagunaan komputer sebagai medium pembelajaran. Sebagai suatu sumber belajar, komputer merupakan suatu alat bagi siswa yang menyediakan informasi sebagai pembelajaran yang tersusun secara sistematis dan terprogram sesuai dengan perencanaan pembelajaran dan disesuaikan juga dengan kebutuhan siswa sebagai subjek pembelajaran, dimana pembuatan dan perancangannya menggunakan bahasa pemograman atau software yang tercipta untuk membuat media pembelajaran seperti Macromedia Flash 8, dan ditambah dengan berbagai macam software pendukung lainnya. 2.3 Jenis Jenis Pembelajaran Dalam CAI 1. Penjelasan (Tutorial) Dalam metode ini komputer berperan layaknya sebagai seorang guru. Siswa berpartisipasi secara aktif dalam proses belajarnya dengan berinteraksi melalui komputer. Tutorial memakai teori dan strategi pembelajaran dengan memberikan materi, pertanyaan, contoh, latihan dan kuis agar siswa dapat menyelesaikan suatu masalah, tujuannya adalah membuat siswa memahami suatu konsep dalam materi. Akan tetapi bila sistem ini disertai dengan model remedial, maka bila gagal, siswa akan diberikan remedial terhadap topik yang ia jawab salah (tidak mengulang semua). Video ke-1 : Video ke-2 : Video ke-3 2. Latihan dan Praktek ( Drills and practice) Drill and practice adalah metode pengajaran yang dilakukan dengan memberikan latihan yang berulang-ulang, tujuannya siswa akan lebih terampil, cepat, dan tepat dalam melakukan suatu ketrampilan. Program ini berisi rangkaian soal-soal latihan guna meningkatkan ketrampilan dan kecepatan berfikir pada materi. Dengan adanya model drills ini, siswa akan mampu menyelesaikan soal latihan secara cepat dan tepat, sebab di model drills ini siswa dilatih untuk menguasai konsep mengerjakan soal latihan yang sebenarnya. Didalam drils ini penulis membuat sebuah soal latihan guna melatih siswa sampai dimana pemahaman setiap siswa. Setelah siswa selesai mengejakan soal latihan maka penulis juga menyediakan skor nilai yang berfungsi untuk mengetahui sampai dimana pemahaman siswa dalam belajar matriks. Soal Latihan Pilihan Berganda : A =, B = Dari dua matriks tersebut, carilah 2A+ B! a. A = b. A = a. A = d. A = 3. Simulasi Merupakan suatu model atau penyederhanaan dari situasi, objek atau kejadian sesungguhnya. Model simulasi dapat diartikan sebagai salah satu strategi pembelajaran yang bertujuan memberikan 24
pengalaman belajar yang lebih konkret melalui penciptaan tiruan-tiruan bentuk pengalaman yang mendekati suasana sebenarnya. Aplikasi pembelajaran dasar matriks memberikan simulasi berupa cara atau trik dalam menyelesaikan soal pembelajaran dasar matriks. Contoh soal : adalah : x maka hasil nilai matriks 4. Permainan (Games) Materi dari permainan merupakan hal yang ingin diajarkan, sekaligus juga berperan sebagai motivator, pendekatan motivasi dibedakan antara : motivasi instrinsik adalah tidak ada reward diluar atau tanpa reward seperti point misalnya siswa menyenangi permainan tersebut. didalam model ini penulis merancang suatu games, yang berisikan mengisi kotak dengan total nilai 15 dari angka 1-9 dengan syarat setiap baris dan kolom tidak boleh ada angka yang sama. Sehingga total nilai diagonal memiliki jumlah yang sama. Contoh games : Isilah kotak yang ada dibawah ini dengan jumlah nilai 15 dari angka 1-9 dengan syarat setiap angka tidak boleh ada yang sama. Sehingga jumlah nilai diagonal memiliki jumlah yang sama.???? 5???? 4. Pemecahan masalah (Probling Solving) Pemecahan masalah adalah suatu metode mengajar yang mana siswanya diberi soal-soal, lalu diminta pemecahannya, tujuannya menganalisis masalah dan memecahkan masalah tersebut. Penggunaan komputer sebagai alat bantu pengajaran atau Computer Assisted Instruction (CAI) mempunyai keuntungan antara lain : a. Mampu mengurang biaya pelatihan b. Fleksibilitas waktu c. Fleksibilitas kecepatan pembelajran d. Standarisasi pembelajaran e. Efektivitas pembelajaran f. Dapat menyimpan data pelajar dan pelajaran dalam proses pembelajaran yang berlangsung. 2.4 Operasi Matriks Penjumlahan matriks hanya dapat dilakukan terhadap matriks-matriks yang mempunyai ukuran (orde) yang sama. Jika A=(aij) dan B=(bij) adalah matriks-matriks berukuran sama, maka A+B adalah suatu matriks C=(cij) dimana (cij) = (aij)+(bij) atau [A]+[B] = [C] mempunyai ukuran yang sama dan elemennya (cij) = (aij) + (bij) Contoh: A+C tidak terdefinisi (tidak dapat dicari hasilnya) karena matriks A dan matriks B mempunyai ukuran yang berbeda. 2.5 Pengurangan Matriks Sama seperti pada penjumlahan matriks, pengurangan matriks hanya dapat dilakukan pada matriks-matriks yang mempunyai ukuran yang sama. Jika ukurannya berbeda maka matriks hasil tidak terdefinisikan. Contoh: 2.6 Perkalian Matriks Beberapa hal yang perlu diperhatikan: 1. Perkalian matriks dengan matriks umumnya tidak komutatif 2. Syarat perkalian adalah jumlah banyaknya kolom pertama matriks sama dengan jumlah banyaknya baris matriks kedua 3. Jika matriks A berukuran mxp dan matriks pxn maka perkalian A*B adalah suatu matriks C=(cij) berukuran mxn dimana : Contoh : NB : Beberapa Hukum Perkalian Matriks: 1. Hukum Distributif, A*(B+C) = AB + AC 2. Hukum Assosiatif, A*(B*C) = (A*B)*C 3.7 Perancangan Sistem Dalam membuat suatu perancangan aplikasi sistem ada tahapan yang harus diperhatikan, sehingga aplikasi yang akan dibuat sesuai dengan tujuan yang diinginkan. Dalam membuat suatu model diperlukan pengumpulan data dan basis data yang diperlukan sistem. Sistem akan materi yang ada dalam Tutorial, latihan simulasi, hasil latihan untuk memberikan informasi mengenai pembelajaran dasar matriks. aplikasi pembelajaran menggunakan model Computer Based Instruction (CBI) sebagai alternatif bagi siswa. Tahap-tahap yang diperlukan sistem adalah perancangan struktur aplikasi, membuat unified modeling language (UML), Activity Diagram dan Flowchart. Rancangan arsitektur pada aplikasi yang akan dirancang adalah sebagai berikut. Aplikasi Pembelajaran Matriks untuk Sekolah SMA Kelas X Menggunakan Metode CAI Tampilan Utama 25
Operasi Hitung Mate Latih Tutor Simu Gam Gambar 1 Desain Arsitektur Aplikasi 4. Implementasi Sistem Halaman utama dapat dikatakan sebagai antar muka atau (user interface) antara user dengan program. Halaman utama menampilkan menu yang tersedia pada program. Pada halaman utama tersedia dua pilihan menu yaitu, username, mulai. Berikut gambar untuk menu utama. Halaman utama dapat dilihat pada gambar 2 Gambar 4. Tampilan Sub Menu Utama Pada tampilan ini berisi materi mengenai matriks dan didalam matriks ini akan dijelaskan topik mengenai operasi hiting pada matriks. Gambar 2 Menu Utama Pada Tampilan Halaman Utama tampil materi yang akan dibahas dan tombol kembali merupakan tombol apabila ingin mengembalikan program dan tombol lanjut adalah berguna untuk melanjutkan ke menu selanjutnya. Gambar 5 Desain Menu Materi Penjumlahan Pada tampilan materi ini jika ditekan tombol lanjut maka akan muncul tampilan materi pengurangan seperti gambar 6 Gambar 3 Tampilan Halaman Utama Pada halaman utama ditampilkan sebagai berikut : 1. Tombol Materi Jika dklik akan tampil bahasan materi. 2. Tombol Latihan jika dklik akan tampil latihan atau soal ujian yang akan diselesaikan. 3. Tombol Tutorial jika dklik akan tampil beberapa video yang menjeleaskan cara atau trik menyelesaikan soal matriks dengan mudah. 4. Tombol Game jika dklik akan tampil sebuah permainan yang akan diselesaikan. 5. Tombol About Me jika diklik akan tampil biodata mengenai penulis. 6. Dan yang terakhir adalah Tombol Kembali jika diklik maka akan kembali ke Tampilan menu utama. Gambar 6 Desain Menu Materi Pengurangan Pada tampilan materi ini jika ditekan tombol lanjut maka akan muncul tampilan materi perkalian seperti gambar 7 Gambar 8 Desain Menu Materi Perkalian Halaman latihan berisikan beberapa soal latihan yang berdasarkan materi pada pembelajaran matriks kelas x. Halaman latihan ini dapat dilihat pada gambar 9 disertai dengan penyelesaian. 26
Gambar 9 Desain Menu Latihan Tampilan halaman penyelesaian soal latihan berisikan penyelesaian soal latihan yang berdasarkan soal dari latihan pada pembelajaran matriks kelas x. Halaman penyelesaian ini dapat dilihat pada gambar10 Gambar 12 Desain Menu Tutorial Pada tampilan video tutorial penjumlahan tampil setelah diklik atau dipilih, menu penjumlahan yang ada pada menu tutorial. Gambar 10 Tampilah Penyelesaian Soal Latihan Setelah selesai mengerjakan soal latihan yang sudah tersedia maka akan tampil hasil beserta keterangan, berguna sudah sampai dimana pemahaman peserta didik sma kelas x dalam dunia matriks. Seperti yang ada dibawah ini. Gambar 13 Desain Menu Tutorial Penjumlahan Pada tampilan simulasi terdapat soal dan penyelesaian agar peserta mengerti cara menyelesaikan soal matriks. dan tombol Kembali berguna untuk kembali ke sub menu tampilan utama. Gambar 11 Desain Menu Latihan Hasil Akhir Pada tampilan tutorial berisi tombol-tombol video mengenai penjelasan dalam menyelesaikan soal, setiap tombol tutorial dipilih maka akan tampil video. Jika diklik video pertama maka akan tampil video mengenai penjumlahan, jika diklik video ke dua maka akan tampil video mengenai pengurangan dan jika dklik video ke tiga maka akan tampil video mengenai perkalian. Jika ingin kembali ke menu tampilan utama klik tombol Kembali. Gambar 14 Desain Menu Simulasi Pada tampilan game terdapat soal yang berbentuk tebakan sesuai dengan petunjuk bermain. dan tombol Kembali berguna untuk kembali ke sub menu tampilan utama 27
Gambar 15 Desain Menu Game Pada tampilan mengenai profil merupakan perkenalan dari penulis. Pada tampilan ini terdapat nama, npm, pembimbing, gambar penulis serta tombol Kembali jika diklik tombol maka akan kembali ke menu utama. Jika ingin keluar dari pembelajaran matriks klik tombol X. Gambar 16 Desain Menu About Me 5.Kesimpulan Dan Saran 5.1 Kesimpulan Beberapa kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian yang dilakukan adalah : 1. Proses Pembelajaran Matriks untuk SMA kelas X yang masih konvensional. dibahas di buku bacaan, ditulis dipapan tulis diterangkan dan tanya jawab. 2. Metode CAI diterapkan dengan tahap-tahap membuat soal-soal, Tutorial, Latihan, Simulasi dan Intructioanal games. 3. Aplikasi dirancang dengan menggunakan macromedia Flash 8 Professional, untuk menampilkan cara Tutorial, Latihan, Simulasi dan Games. 5.2 Saran Berikut adalah saran-saran untuk pengembangan lebih lanjut terhadap sistem pembelajaran Dasar Matriks adalah : 1. Materi yang penulis buat masih sedikit. Untuk itu diharapkan dalam pengembangan berikutnya dapat dibuat materi. 2. Contoh soal dan video pada Tutorial dan Simulasi tidak terlalu banyak. Untuk itu diharapkan dalam pengembangan selanjutanya dapat dibuat contoh yang lebih banyak. 3. Penulis berharap mencoba metode lain agar lebih mengetahui metode mana yang lebih efektif digunakan dalam proses belajar mengajar seperti Computer Assisted Inruction. DAFTAR PUSTAKA 1. J.Supranto, M.A. Pengantar Matriks (2007), Lembaga penerbit Fakultas Ekonomi Universitas Indonesia. 2. K.A Stroud dengan Tambahan dari Dexter J Booth, Matematika Komputer Teknik, (2008). 3. Efisietek.com, Menyulap Komputer menjadi Komputer Multimedia,2006. 4. Ira Maya Sari, dkk, Pembelajaran Matematika Berbasis Web, pembelajaran aljabar dan geometri menggunakan macromedia flash 8. Computer Assisted Instruction, November 2013. 5. http://id.wikipedia.org/wiki/visualisasi diakses 28 april 2015. 6. http://id.wikipedia.org/wiki/aplikasi, diakses 29 April 2015. 7. Dr.Rusman M.Pd, Model-Model Pembelajaran (2012: 290). 8. Julius Hermawan, Analisa-desain dan pemograman berorientasi obyek dengan UML dan VB.net,2004. 9. Adi Nugroho, Rekayasa Perangkat Lunak Menggunkan UML dan Java, 2009. 10. Jugiyanto.H.M, Analisa Sistem Informasi. 2001: Hal 176). 11. Dwi Astuti, Teknik Membuat Animasi Professional Menggunakan Macromedia Flash 8, 2006. 12. Wahana Komputer, Mudah Membuat Video Tutorial dengan Camtasia Studio, 2014. 13. Prof. Dr. Munir, M.IT, Multimedia (Konsep dan Aplikasi dalam pendidikan) 2012. 28