KAJIAN TEORI DAN PENGAJUAN HIPOTESIS
A. Deskripsi Teoritik
3. Problem Based Learning
a. Definisi Problem Based Learning
Menurut Ridwan Abdullah Sani, Problem Based Learning (PBL) merupakan pembelajaran yang penyampaiannya dilakukan dengan cara menyajikan suatu permasalahan, mengajukan pertanyaan–pertanyaan, memfasilitasi penyelidikan, dan membuka dialog.12 Menurut Sudarman dalam U. Setyorini, Problem Based Learning (PBL) merupakan suatu pembelajaran yang menggunakan masalah dunia nyata sebagai suatu konteks bagi siswa untuk belajar tentang cara berfikir kritis dan keterampilan pemecahan masalah, serta untuk memperoleh pengetahuan dan konsep yang esensial dari materi kuliah atau materi pelajaran.13
10
Zhihui Fang dan Youhua Wei, Improving Middle School Students Science Literacy Through Reading Infusion, dalam The Journal of Education Research, (2010), h. 262-271
11
Pandu Grandi Wangsa. P, Selly F, dan Dedi S. 2013, Pengaruh Intergrated Reading and Writing Task Dalam Pembelajaran Berbasis Masalah Dengan Tema Mesin Uap Terhadap Peningkatan Literasi Sains Siswa SMP, dalam Prosiding Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran Sains 2013, (Bandung, 3-4 Juli 2013), h. 189
12 Ridwan Abdullah S, Pembelajaran Saintifik untuk Implementasi Kurikulum 2013, (Jakarta: Bumi Aksara, 2014), h. 127
13 U. Setyorini dan B Subali, Penerapan Model Problem Based Learning Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMP, dalam Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia vol. 7, (Januari, 2011), h. 55
Menurut Made Wena pembelajaran berbasis masalah adalah pembelajaran dengan menghadapkan siswa pada permasalahan-permasalahan praktis sebagai pijakan dalam belajar atau dengan kata lain siswa belajar melalui permasalahan-perasalahan.14Hmelo-Silver dalam Paul Eggen dan Don Kauchakmenyatakan bahwa, pembelajaran berbasis masalah adalah seperangkat model mengajar yang menggunakan masalah sebagai focus untuk mengembangkan keterampilan pemecahan masalah, materi dan pengaturan diri.15
Menurut Tan dalam Rusman menyatakan bahwa pembelajaran berbasis masalah merupakan inovasi dalam pembelajaran karena dalam PBM kemampuan siswa betul–betul dioptimalisaskan melalui proses kerja kelompok atau tim yang sistematis, sehingga siswa dapat memberdayakan, mengasah, menguji, dan mengembangkan kemampuan berfikirnya secara berkesinamnungan.16 Wina Sanjaya menyatakan bahwa strategi pembelajaran berbasis masalah dapat diartikan sebagai rangkaian aktivitas pembelajaran yang menekankan kepada proses penyelesaian masalah yang dihadapi secara ilmiah.17
Problem Based Learning (PBL) adalah model pembelajaran yang titik awal pembelajaran berdasarkan masalah yang biasanys masalah tersebut dialami atau merupakan pengalaman siswa sehari–hari. Selanjutnya siswa dituntut untuk dapat menyelesaikan masalah tersebut dengan serangkaian cara agar dapat menemukan pengetahuan baru.
14
Made Wena, Strategi Pembelajaran Inovatif Konteporer Suatu Tujuan Konseptual Operasional, (Jakarta: Bumi Aksara, 2009), h. 91
15
Paul Eggen dan Don Kauchak, Strategi dan Model Pembelajaran Mengajarkan Konten dan Keterampilan Berfikir, (Jakarta: Indeks, 2012), h. 307
16Rusman, Model – model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalisme Guru, (Jakarta: Rajawali Press, 2012), h. 229
17 Wina sanjaya, Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan, (Jakarta: Prenada Media, 2011), h. 214
b. Karakteristik Problem Based Learning
Richard I. Arends menjelaskan bahwa dalam Problem Based Learning terdapat fitur special yang menggambarkan model itu sendiri, berikut fitur special yang dimiliki oleh Problem Based Learning, mengarahkan pertanyaan atau masalah, fokus interdisipliner, penyelidikan yang otentik, membuat solusi dan kolaborasi. 18 Menurut Rusman karakteristik pembelajaran berbasis masalah adalah sebagai berikut:19
1) Permasalahan menjadi starting point dalam belajar.
2) Permasalahan yang diangkat adalah permasalahan di dunia nyata yang tidak terstruktur.
3) Permasalahan membutuhkan perspektif ganda (multiple perspective) 4) Permasalahan, menantang pengetahuan yang dimiliki siswa, sikap, dan
kompetensi yang kemudian membutuhkan identifikasi kebutuhan belajar dan bidang baru dalam belajar.
5) Belajar pengarahan diri menjadi yang utama.
6) Pemanfaatan sumber pengetahuan yang beragam, penggunaannya, dan evaluasi sumber informasi merupakan proses yang esensial dalam PBM. 7) Belajar adalah kolaboratif, komunikasi, dan kooperatif.
8) Pengembangan keterampilan inquiri dan pemecahan masalah sama pentingnya dengan penguasaan isi pengetahuan untuk mencari solusi dari semua permasalahan.
9) Keterbukaan proses dalam PBM meliputi sintesis dan integrasi dari sebuah proses belajar.
10)PBM melibatkan evaluasi dan review pengalaman siswa dan proses belajar.
Sedangkan menurut John R. Savery, karakteristik Problem Based Learning adalah sebagai berikut:20
18
Richard I. Arends, Learn to Teach, (New York: McGraw Hill Company, 2007), h. 381
19 Rusman, op. cit. h, 232
20 John R. Savery, Overview of Problem Based Learning: Definition and Distinction Interdisciplinary, dalam Journal of Problem Based Learning vol. 1 no.1, (spring, 2006), h. 12-14
1) Siswa bertanggung jawab atas pembelajaran
2) Masalah yang digunakan dalam pembelajaran berbasis masalah harus terstruktur dan memungkinkan untuk penyelidikan
3) Belajar harus diintegrasikan dari berbagai disiplin ilmu atau subjek 4) Kolaborasi
5) Apa yang siswa pelajari selama pembelajaran mandiri harus diterapkan kembali ke masalah dengan menganalisis kembali dan meresolusi
6) Analisis penutup dari apa yang dipelajari dari pekerjaan dalam masalah dan diskusi dari konsep dan prinsip yang telah dipelajari
7) Penilaian diri sendiri dan pasangan harus dilakukan pada penyelesaian setiap masalah dan pada akhir setiap unit kurikuler.
8) Kegiatan yang dilakukan dalam pembelajaran berbasis masalah harus diterapkan dalam kata.
9) Ujian siswa harus mengukur progres kemajuan siswa dalam tujuan problem based learning.
10)Problem based learning harus menjadi dasar pedagogi dalam kurikulum
dan bukan bagian dari didaktik kurikulum.
Problem Based Learning memiliki beberapa karakteristik, dengan karaktristik utama adalah permasalahan, lalu prmrcahan masalah, sintesis masalah, analisis masalah dan evaluasi serta penerapan pada kehidupan sehari–hari.
c. Pelaksanaan Pembelajaran Problem Based Learning
Tahapan pertama yang perlu dilakukan dalam pembelajaran adalah memotivasi peserta didik untuk terlibat dalam kegiatan penyelesaian masalah sehingga mereka akan bertindak aktif membangun pengetahuannya. Tahapan awal yang dilakukan setelah siswa adalah:21
1) Mengidentifikasi permasalahan 2) Menganalisis permasalahan 21
3) Mengembangkan ide untuk menyelesaikan permasalahan, tahapan ini bisa dilengkapi dengan perumusan hipotesis.
4) Mengidentifikasi isu pembelajaran.
Pada proyek DUE-like UI dalam Ali Mushon mengemukakan langkah–langkah yang dilakukan dalam metode PBL, yaitu:22
1) Identifikasi masalah 2) Analisis masalah
3) Hipotesis/penjelasan logis sistematik 4) Identifikasi pengetahuan
5) Identifikasi pengetahuan yang telah diketahui 6) Penentuan sumber pembelajaran
7) Identifikasi pengetahuan baru
8) Sintesis pengetahuan lama dan baru untuk diterapkan pada masalah. 9) Pengulangan kegiatan
10)Menyimpulkan hal yang tidak terpelajari 11)Perangkuman hasil/penyusunan laporan. 12)Penerapan masalah berikutnya
Menurut Made Wena, secara oprasional kegiatan guru dan siswa selama proses pembelajaran dapat dijabarkan sebagai berikut:23
Tabel 2.1 Kegiatan Guru dan Siswa
No Tahap Pembelajaran
Kegiatan Guru Kegiatan Siswa
1. Menemukan masalah
Memberikan permasalahan yang diangkat dari latar kehidupan sehari-hari siswa. Berikan masalah yang
Berusaha menemukan permasalahan dengan cara melakukan kajian dan analisis secara cermat terhadap
22
Ali Mushon, Peningkatan Minat Belajar dan Pemahaan Mahasiswa Melalui Penerapan Problem Based Learning, dalam Jurnal Kependidikan vol. 39 no. 2, (November 2009), h. 174
No Tahap Pembelajaran
Kegiatan Guru Kegiatan Siswa
bersifat tidak
teridentifikasikan dengan jelas (ill-defined)
permasalahan yang diberikan.
Memberikan sedikit fakta di seutar konteks permasalahan.
Melakukan analisis terhadap fakta sebagai dasar dalam menemukan permasalahan. 2. Mendefinisikan
Masalah
Mendorong dan
membimbing siswa untuk menggunakan kecerdasarn intrapersonal dan
kemampuan awal (prior knowledge) untuk memahami masalah.
Dengan menggunakan kecerdasan intrapersonal dan kemampuan awal (prior knowledge) berusaha memahami masalah
Membimbing siswa secara bertahap untuk
mendefinisikan masalah.
Berusaha mendefinisikan permasalahan dengan
menggunakan parameter yang jelas.
3. Mengumpulkan Fakta
Membimbing siswa untuk melakukan pengumpulan fakta
Melakukan pengumpulan fakta dengan menggunakan
pengalaman-pengalaman yang sudah diperolehnya
Membimbing siswa melakukan pencarian informasi dengan berbagai cara/metode.
Melakukan pencarian
informasi dengan berbagai cara serta dengan menggunakan kecerdasan majemuk yang dimiliki. Membimbing siswa melakukan pengelolaan informasi Melakukan pengelolaan/pengaturan informasi (information management) yang telah diperoleh, dengan berpatokan
No Tahap Pembelajaran
Kegiatan Guru Kegiatan Siswa
pada:
a. Know, yaitu informasi apa yang diketahui
b. Need to know, yaitu informasi apa yang dibutuhkan
c. Need to do, apa yang akan dilakukan dengan
informasi yang ada. 4. Menyusun
Hipotesis (Dugaan Sementara)
Membimbing siswa untuk menyusun jawaban/hipotesis (dugaan sementara) terhadap permasalahan yang dihadapi.
Membuat hubungan-hubungan antar berbagai fakta yang ada
Membimbing siswa untuk menggunakan kecerdasan majemuk dalam menyusun hipotesis
Menggunakan berbagai kecerdasan majemuk untuk menyusun hipotesis
Membimbing siswa untuk menggunakan kecerdasan interpersonal dalam mengungkapkan pemikirannya. Menggunakan kecerdasan interpersonal untuk mengungkapkan pemikirannya.
Membimbing siswa untuk menyusun alternative jawaban sementara
Berusaha menyusun beberapa jawaban sementara
5. Melakuakan Penyelidikan
Membimbing siswa untuk melakukan penyelidikan terhadap informasi dan data yang telah diperolehnya
Melakukan penyelidikan terhadap data dan informasi yang telah diperoleh
Dalam membimbing siswa melakukan penyelidikan,
Dalam melakukan penyelidikan siswa
No Tahap Pembelajaran
Kegiatan Guru Kegiatan Siswa
guru membuat struktur belajar yang memungkinkan siswa dapat menggunakan berbagai cara untuk
mengetahui dan memahami dunianya.
menggunakan kecerdasan majemuk yang dimilikinya untuk memahami dan memberi makna data dan informasi yang ada 6. Menyempurnakan Permasalahan yang tekah didefinisikan Membimbing siswa melakukan penyempurnaan terhadap masalah yang telah didefinisikan
Melakukan penyempurnaan masalah yang telah
dirumuskan. 7. Menyimpulkan alternative pemecahan masalah secara kolaboratif
Membimbing siswa untuk menyimpulkan alternative pemecahan masalah secara kolaboratif
Membuat kesimpulan
alternative pemecahan masalah secara kolaboratif 8. Melakukan pengujian hasil (solusi) pemecahan masalah Membimbing siswa melakukan hasil (solusi) pemecahan masalah
Melakukan pengujian hasil (solusi) pemecahan masalah.
Menurut Arends, sintaks untuk model Problem Based Learning (PBL) dapat disajikan seperti pada tabel berikut:24
Tabel 2.2 Sintaks Problem Based Learning
Fase Perilaku Guru
Fase 1: Memberikan orientasi tentang permasalahan kepada peserta didik
Guru membahas tujuan pembelajaran, mendeskripsikan berbagai kebutuhan logistic penting, dan memotivasi
24
Fase Perilaku Guru
peserta didik untuk terlibat dalam kegiatan mengatasi masalah Fase 2: mengorganisasikan peserta
didik untuk meneliti
Guru membantu peserta didik untuk mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas–tugas yang terkait dengan permasalahannya
Fase 3: Membantu investigasi mandiri dan kelompok
Guru mendorong peserta didik untuk mendapatkan informasi yang tepat, melaksanakan eksperimen, dan mencari penjelasan dan solusi Fase 4: Mengembangkan dan
mempresentasikan hasil karya dan memamerkan
Guru membantu peserta didik dalam merencanakan dan menyiapkan hasil karya yang tepat seperti laporan, rekaman video, dan model–model, dan membantu mereka untuk
menyampaikannya kepada orang lain Fase 5: Menganalisis dan mengevaluasi
proses mengatasi masalah
Guru membantu peserta didik untuk melakukan refleksi terhadap
penyelidikan dan proses–proses yang mereka gunakan
Langkah – langkah dalam PBL di bagi menjadi 5, yaitu: (1). Mengorientasikan siswa pada masalah, (2). Mengorganisasikan siswa untuk belajar, (3). Memandu siswa untuk menyelidiki secara individu atau kelompok, (4). Mengembangkan dan menyajikan hasil kerja siswa, dan (5). Menganalisis dan mengevaluasi hasil pemecahan masalah.
d. Keuntungan Pembelajaran Problem Based Learning
Menurut Gick and Holyoak dalam Ali Mushon menyatakan bahwa, beberapa keuntungan yang diperoleh karena adanya penggunaan metode PBL dalam pembelajaran meliputi:25
1) Motivasi. PBL membuat siswa terlibat dalam pembelajaran karena mereka menanggapi disonansi dan mereka merasa diberdayakan sehingga berdampak pada hasil investigasi
2) Relevansi dan konteks. PBL menawarkan siswa atas jawaban yang jelas dari pertanyaan.
3) Pemikiran tingkat tinggi. Scenario masalah terstruktur membuat pemikiran kritis dan kreatif muncul.
4) Belajar bagaimana belajar. PBL mempromosikan metakognisi dan pembelajaran mandiri dengan meminta siswa menghasilkan strategi mereka sendiri untuk definisi masalah, pengumpulan informasi, analisis data, dan membangun hipotesis dan pengujian.
5) Autentik. PBL melibatkan siswa dalam informasi dengan mengingat dan menggunakan informasi pada masa belajar untuk menunjukan pemahaman.
Keunggulan metode PBL ini dapat memotivasi siswa dalam belajar, memahami konteks dan relevansinya, meningkatkan kemampuan berfikir tingkat tinggi, meningkatkan pembelajaran mandiri dan penguasaan metakognitif, dan memperoleh pengetahuan baru sendiri.