BAB II KAJIAN PUSTAKA
D. Laboratorium Virtual
1. Pengertian Laboratorium Virtual
Laboratorium merupakan tempat untuk melakukan percobaan maupun pelatihan ilmiah secara terkendali yang berhubungan dengan ilmu biologi, kimia, fisika dan bidang ilmu lainnya. Oleh karena itu, peranan laboratorium sebagai pendukung dan pelengkap bagi pelajaran biologi, membuat keberadaan laboratorium dengan ketersediaan alat dan bahan yang memadai menjadi suatu kebutuhan. Selain itu menurut Mustaji (2009), laboratorium juga memberikan keterampilan kerja ilmiah, memupuk keberanian untuk mencari hakekat kebenaran ilmiah, menambah keterampilan, memupuk rasa ingin tahu, serta membina rasa percaya diri dan penemuan yang didapat dalam proses pengamatan di laboratorium.
Adanya perkembangan Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) membawa dampak yang besar pada berbagai aspek termasuk dalam pendidikan.
Dalam dunia pendidikan membawa dampak terhadap terciptanya terobosan berbagai media baru yang bertujuan untuk menunjang kegiatan pembelajaran.
Salah satunya adalah laboratorium virtual sehingga saat ini laboratorium tidak hanya tersedia dalam bentuk nyata namun juga dalam bentuk virtual berupa media pembelajaran yang berisi simulasi percobaan menyerupai percobaan di laboratorium nyata namun dengan pengoperasian berbasis TIK.
Laboratorium virtual menurut Imron (2014), “Serangkaian alat-alat laboratorium yang berbentuk media lunak komputer berbasis multimedia interaktif, yang dioperasikan dengan komputer dan dapat mensimulasikan kegiatan dilaboratorium seakan-akan pengguna berada pada laboratorium sebenarnya”.
Selanjutnya menurut Mercer, dkk (dalam Sutrisno, 2011), menyatakan laboratorium virtual dapat digambarkan sebagai situasi interaktif untuk melakukan simulasi percobaan. Seperti yang diungkapkan oleh Sutrisno (2012), praktikum secara virtual artinya melakukan percobaan berbantuan komputer dan media lunak yang siap untuk dioperasikan, sehingga seolah-olah melakukan praktikum seperti di laboratorium nyata.
Konsep mengenai laboratorium virtual menurut Sutrisno (2011) adalah simulasi dari laboratorium nyata yang dijalankan melalui komputer. Mahasiswa dapat berinteraksi untuk melakukan berbagai simulasi praktikum biologi, meskipun mahasiswa tidak bersentuhan langsung dengan peralatan dan bahan-bahan kimia. Walaupun laboratorium virtual tidak secara nyata mengajak mahasiswa melakukan langkah-langkah percobaan, tetapi laboratorium virtual sebagai media pembelajaran dapat memberikan pengetahuan dan pemahaman mengenai langkah-langkah dan hasil dari suatu pengujian.
Berdasarkan beberapa pendapat tersebut, dapat disimpulkan bahwa laboratorium virtual merupakan suatu program simulasi yang bersifat interaktif yang dapat menggambarkan situasi seperti situasi di laboratorium nyata.
Penggambaran yang dimaksud berupa alat dan bahan yang digunakan di laboratorium nyata dibuat sedemikian rupa dengan perangkat lunak (software) tertentu sehingga dapat diamati menyerupai melakukan percobaan di laboratorium nyata.
2. Pembelajaran Biologi dengan Laboratorium Virtual
Menurut Mulyasa (2008), pembelajaran pada hakekatnya adalah proses interaksi antara mahasiswa dengan lingkungannya, sehingga terjadi perubahan perilaku ke arah yang lebih baik. Banyak sekali faktor yang mempengaruhi interaksi pembelajaran, baik faktor internal yang datang dari dalam individu maupun faktor eksternal yang datang dari lingkungan. Tugas pendidik yang paling utama adalah mengkondisikan lingkungan agar menunjang terjadinya perubahan perilaku bagi mahasiswa.
Pembelajaran biologi tidak lepas dari pengertiam pembelajaran dan pengertian ilmu biologi itu sendiri. Biologi adalah ilmu yang mencari jawaban atas apa, mengapa dan bagaimana gejala-gejala alam. Oleh sebab itu, mata pelajaran biologi mempelajari segala sesuatu tentang zat yang meliputi komposisi, struktur dan sifat, perubahan dan dinamika yang melibatkan keterampilan dan penalaran. Ada dua hal yang berkaitan dengan biologi yang tidak dapat dipisahkan, yaitu biologi sebagai produk (pengetahuan biologi yang berupa fakta,
konsep, prinsip, hukum dan teori) dan biologi sebagai proses yaitu kerja ilmiah (Mulyasa, 2006).
Pembelajaran biologi menekankan pemberian pengalaman belajar secara langsung melalui penggunaan pengembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah. Selain itu, pembelajaran biologi dapat terlaksana dengan baik dengan adanya interaksi pembelajaran yang menarik antara dosen dan mahasiswa.
Keberhasilan dalam mencapai tujuan pembelajaran sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu strategi belajar-mengajar, metode dan pendekatan pembelajaran, serta sumber belajar yang digunakan baik dalam bentuk buku, modul, lembar kerja, media dan lain-lain. Penggunaan media dalam pembelajaran dapat membantu keterbatasan dosen dalam menyampaikan informasi maupun keterbatasan jam pelajaran di kelas. Media berfungsi sebagai sumber informasi materi pembelajaran maupun sumber latihan soal-soal. Kualitas pembelajaran juga dipengaruhi oleh perbedaan individu mahasiswa, baik perbedaan gaya belajar, perbedaan kemampuan, perbedaan kecepatan belajar, latar belakang dan sebagainya.
Pengertian pembelajaran virtual menurut Isjoni dan Ismail (2008) yaitu
“Pembelajaran yang mengintegrasikan penggunaan komputer di dalam proses pembelajarannya. Mahasiswa dapat melaksanakan pembelajaran virtual dengan bimbingan dosen atau secara mandiri”. Hal itu didukung oleh Nugent, dkk (dalam Isjoni dan Ismail, 2008) yang menjelaskan bahwa pembelajaran virtual dapat dilakukan secara mandiri, menelaah (dengan berdiskusi), dengan adanya fasilitas bantuan modul atau sumber belajar lainnya.
Dillenbourg, dkk (dalam Isjoni dan Ismail, 2008), menyatakan bahwa terdapat beberapa kriteria dalam pembelajaran virtual, antara lain:
a. Pembelajaran virtual harus dibentuk sedemikian rupa agar memberikan ruang informasi yang luas untuk mahasiswa.
b. Mahasiswa aktif dan menjadi pelaku dalam pembelajaran virtual.
c. Pembelajaran virtual tidak hanya dilakukan jarak jauh (video conferencing), bisa juga dengan tatap muka didalam kelas.
d. Pembelajaran virtual dapat memadukan teknologi dengan beberapa pendekatan pedagogi yang berbeda agar menjadikan proses pembelajaran lebih bervariasi.
3. Manfaat Laboratorium Virtual Pada Proses Pembelajaran
Menurut Resmiyanto (2008) menggunakan laboratorium virtual menjadikan proses pembelajaran lebih menarik, lebih interaktif, jumlah waktu mengajar dapat dikurangi, kualitas belajar dapat ditingkatkan dan proses belajar mengajar dapat dilakukan dimana saja dan kapan saja.
Menurut Sutrisno (2011) manfaat dari pembelajaran menggunakan laboratorium virtual, yaitu:
a. Laboratorium virtual merupakan alat bantu yang cukup efektif bagi para peneliti, mahasiswa maupun dosen untuk memahami metode ilmiah dengan melakukan percobaan.
b. Laboratorium virtual dimanfaatkan sebagai bahan pengayaan sekaligus pengantar praktikum sebenarnya atau untuk mendemonstrasikan materi yang tidak dapat dilihat secara kasat mata, kompleks dan rumit.
c. Mengantisipasi terhadap laboratorium nyata yang belum siap dan belum memadai.
d. Diharapkan mahasiswa memperoleh keterampilan ekstra yang diinginkan.
Manfaat laboratorium virtual juga diungkapkan oleh Farreira (dalam Imron, 2012) adalah sebagai berikut:
a. Mengurangi keterbatasan waktu, jika tidak ada cukup waktu untuk mengajari seluruh mahasiswa didalam laboratorium hingga mereka paham.
b. Mengurangi hambatan geografis, jika terdapat mahasiswa yang berlokasi jauh dari pusat pembelajaran.
c. Ekonomis, tidak membutuhkan bangunan laboratorium, alat-alat dan bahan-bahan seperti pada laboratorium konvensional.
d. Meningkatkan kualitas eksperimen, karena memungkinkan untuk diulang untuk memperjelas keraguan dalam pengukuran di laboratorium.
e. Meningkatkan efektivitas pembelajaran, karena mahasiswa akan semakin lama menghabiskan waktunya dalam laboratorium virtual tersebut berulang-ulang.
f. Meningkatkan keamanan dan keselamatan, karena tidak berinteraksi dengan alat dan bahan kimia yang nyata.
Selain itu menurut Robeck (dalam Isjoni dan Ismail, 2008) pembelajaran virtual memberikan banyak manfaat untuk pelajar karena dapat meningkatkan aktivitas pelajar yaitu mengaplikasikan keterampilan proses sains, menemukan (inquiri), menimbulkan pemikiran kritis dan pemahaman konsep.
Peran laboratorium virtual semakin penting mengingat berdasarkan penelitian sebelumnya yang berjudul “Effect of a Virtual Chemistry Laboratory On Students’ Achievement” yang mengungkapkan bahwa hasil penelitian yang dilakukan oleh Tatli dan Ayas (2013) yaitu efektivitas praktikum menggunakan laboratorium virtual hampir sama dengan efektivitas praktikum di laboratorium nyata dan menyimpulkan peran penting media laboratorium virtual dalam mengembangkan prestasi akademik, memberikan pemahaman konsep ilmiah dan memodifikasi kesalahpahaman konsep.
Selain itu, menurut Sutrisno (2011) pemanfaatan laboratorium virtual bukan ditujukan untuk menggantikan laboratorium nyata, melainkan sebagai media pembelajaran yang dapat menunjang proses pembelajaran dari sarana alternatif yang efektif dalam mengantisipasi kesiapan laboratorium nyata yang belum cukup memadai. Dengan melakukan pengamatan walaupun dalam bentuk virtual, dapat memberikan pemahaman konsep kepada mahasiswa ke arah yang realitas dan menarik, memahami konsep-konsep yang bersifat abstrak menjadi lebih mudah dipahami. Disamping, fungsi laboratorium virtual juga dapat digunakan sebagai model analisis dari apa yang diamati dalam praktikum virtual.
Dapat disimpulkan bahwa laboratorium virtual merupakan fasilitas laboratorium yang dirancang dalam bentuk software berisikan praktikum pada pokok bahasan tertentu yang dilaksanakan dengan integrasi TIK secara virtual.