BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Pendidikan merupakan suatu usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran, agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual, keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia serta keterampilan yang diperlukan oleh dirinya, masyarakat, bangsa, serta negara (Rojai & Romadon, 2013). Untuk itu, seorang pendidik harus memiliki kompetensi dasar dalam melaksanakan tugas keprofesionalannya, yang meliputi kompetensi pedagogik, kepribadian, profesional dan sosial. Keempat kompetensi yang dimiliki seorang pendidik diharapkan mampu untuk mewujudkan tujuan pendidikan nasional untuk membentuk manusia-manusia yang beriman kepada Tuhan Yang Maha Esa, bertakwa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, kreatif, cakap, dan mandiri, serta mampu menjadi warga negara yang bertanggung jawab. Seseorang dapat mengembangkan dan meningkatkan potensi dirinya melalui proses pembelajaran didalam mengenyam dunia pendidikan, sehingga dapat memiliki keterampilan yang dibutuhkan oleh dirinya, baik dari segi intelegensi maupun karakternya. Oleh karena itu, pendidikan memiliki peran yang sangat penting dalam mengembangkan kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang ditunjukkan oleh hasil pendidikan yang berkualitas.
pengetahuan dan teknologi dibandingkan dengan hasil teknologi itu sendiri, sehingga dibutuhkan pendidik yang profesional di dalam bidangnya, dan pendidik merupakan salah satu komponen yang berpengaruh dan memiliki peran penting, serta merupakan kunci pokok bagi keberhasilan peningkatan mutu pendidikan.
Matematika merupakan salah satu bidang keilmuan yang dipelajari oleh mahasiswa STIKOM Poltek Cirebon, memiliki peran penting dalam mewujudkan tujuan pendidikan nasional maupun tujuan Program Studi Teknik Informatika ini, melalui pengembangan potensi yang dimiliki oleh mahasiswa itu sendiri. Di dalam bidang keilmuan matematika, STIKOM menyediakan mata kuliah statistika yang pada prinsipnya mempelajari mengenai pengumpulan data, pengolahan data, penganalisaan data serta penarikan kesimpulan berdasarkan hasil analisis data (Sudjana, 2005). Statistika juga diungkapkan oleh Moore (1997) sebagai suatu pengetahuan yang menyediakan sarana untuk dapat memberikan solusi terhadap fenomena yang terjadi di dalam kehidupan, lingkungan pekerjaan dan di dalam ilmu pengetahuan itu sendiri.
Mahasiswa STIKOM Poltek Cirebon pada dasarnya telah memiliki pengetahuan dan keterampilan statistika pada tingkat pendidikan sebelumnya. Pada saat siswa lulus dari Sekolah Menengah Atas (SMA), siswa diharapkan sudah mampu untuk memahami dan mengaplikasikan penyajian data dalam bentuk tabel, diagram, ukuran pemusatan, letak dan sebaran, permutasi dan kombinasi, ruang sampel dan peluang kejadian serta dapat menerapkannya dalam memecahkan suatu masalah. Kompetensi-kompetensi ini diperlukan agar mahasiswa dapat memiliki bekal kemampuan dalam memperoleh, mengelola, dan memanfaatkan informasi sesuai dengan setiap keadaan yang terjadi di masyarakat dan di dalam dunia kerja.
dapat memahami dan menghargai informasi yang didapatkan tersebut, sehingga informasi statistis tersebut tidak hanya digunakan bagi kalangan terdidik saja (Dasari, 2006).
Berbagai artikel isu terbaru dikalangan ahli statistis Amerika yang telah dirangkum oleh Snee bahwa “…highlight the growing feeling that statistical
education is in serious trouble and that changes must be made. These changes are necessary because, in general, people don’t understand statistical thinking and as a result don’t value its use. People can’t value what they don’t understand”. Ini berkenaan dengan sorotan perasaan yang berkembang bahwa pendidikan statistis mengalami masalah serius dan harus dilakukan perubahan. Perubahan ini diperlukan karena pada umumnya, orang-orang tidak mengerti berpikir statistis dan sebagai hasilnya tidak menghargai hasil penggunaannya. Orang-orang tidak dapat menghargai apa yang tidak mereka mengerti (Martadiputra, 2010).
Ben-Zvi dan Garfield (2004) juga menyatakan bahwa sudah lewat satu dekade, telah ada dorongan yang kuat dalam pendidikan statistika untuk memusatkan perhatian lebih pada melek statistis, bernalar statistis dan berpikir statistis, dikarenakan pendekatan pengajaran konvensional saat ini hanya memusatkan pada keterampilan, prosedur, perhitungan dan tidak menggerakkan siswa kepada bernalar dan berpikir statistis. Oleh karena itu, statistika pada tingkatan sekolah tinggi memiliki peran penting dalam meningkatkan kesadaran akan pentingnya data dan memahaminya, sehingga dapat dikonsumsi sesuai dengan penggunaannya. Salah satu kemampuan yang mesti dimiliki oleh mahasiswa sekolah tinggi tersebut adalah kemampuan penalaran statistis.
sampling termasuk bagian dari bentuk penalaran statistis atau dapat juga merupakan kombinasi ide tentang data dan peluang, seperti inferensi dan interpretasi hasil statistis (Dasari, 2006).
Dalam pembelajaran statistika, delMass (2002) menyatakan apabila tujuan dari belajar statistika tersebut adalah untuk membangun dan meningkatkan kemampuan penalaran statistis, maka mahasiswa akan diminta untuk menjelaskan mengapa atau bagaimana suatu hasil diperoleh, dan mengapa suatu kesimpulan ditetapkan atau diputuskan. Sumarmo (2013) mengungkapkan penggolongan penalaran menjadi induktif dan deduktif. Kegiatan yang tergolong penalaran induktif, antara lain: analogi, penarikan kesimpulan umum berdasarkan data yang teramati (generalisasi), memperkirakan jawaban, solusi atau kecenderungan, memberikan penjelasan terhadap model, fakta, sifat, hubungan, atau pola yang ada. Indikator yang akan digunakan di dalam penelitian ini berdasarkan dua pernyataan tersebut, adalah (1) Memberikan penjelasan dengan menggunakan ide-ide statistis terhadap hubungan yang ada; dan (2) Melakukan penarikan kesimpulan umum berdasarkan sejumlah data yang teramati. Indikator yang pertama ini sangat diperlukan dan penting untuk membantu mahasiswa STIKOM Poltek Cirebon dalam menganalisa flowchart (bagan alir) yang menunjukkan alir di dalam program atau prosedur sistem secara logika, dan bagan alir ini digunakan sebagai alat bantu komunikasi dan dokumentasi. Mahasiswa biasa bekerja pada diagram alir dan dituntut untuk mampu membaca, mendeskripsikan, dan menganalisa bagan alir tersebut, sedangkan indikator kedua untuk membantu mahasiswa dalam menarik suatu kesimpulan apabila sistem aplikasi yang dibuat memuat output atau keluaran sebagai laporan, sehingga kemampuan penalaran ini dapat dimanfaatkan oleh mahasiswa di dalam dunia kerja nanti.
asosiasi. Jones et al dan Mooney (Ben-Zvi & Garfield, 2004: 102) menyebutkan terdapat empat proses statistis yang menunjukkan daerah kritis penelitian pada penalaran statistis, antara lain: (1) Pendeskripsian data; (2) Pengorganisasian data; (3) Perepresentasian data; dan (4) Penganalisaan dan penginterpretasian data. Empat proses statistis ini diperlukan guna mengeksplorasi data di dalam
Exploratory Data Analysis (EDA).
Exploratory Data Analysis (EDA) merupakan suatu pendekatan yang mengorganisasikan, mendeskripsikan, merepresentasikan, dan menganalisa data dengan menekankan pada tampilan visual (Ben-Zvi, 2004). EDA juga menyediakan sebuah kesempatan pedagogis untuk mengeksplorasi data secara terbuka oleh mahasiswa yang ditunjang oleh teknologi pendidikan. Teknologi pendidikan berupa komputer mendukung EDA dalam memanipulasi dan menampilkan data dengan berbagai cara, termasuk diagram. Paket perangkat lunak statistik yang digunakan dalam penelitian ini adalah Fathom. Aplikasi
software statistik Fathom berguna untuk mengeksplorasi data, menganalisis data, dan menginterpretasikan hasil serta membangun penalaran statistis. Fathom
merupakan alat yang fleksibel dan dinamis dirancang untuk membantu mahasiswa memahami konsep-konsep abstrak dan proses statistis (Garfiled & Ben-Zvi, 2004).
dalam proses pembelajarannya dalam mengeksplorasi data, sehingga diharapkan mahasiswa dapat meningkatkan kemampuan bernalar statistisnya. Dani Ben-Zvi (2004) dalam penelitiannya tentang penalaran analisis data, menegaskan bahwa meskipun siswa tidak lebih dari sekedar membuat pemaknaan sebagian materi yang dilibatkan, namun pendekatan bimbingan guru, diskusi di dalam kelas, interaksi dan kerja sama dengan teman sebaya menjadi penting, dan yang lebih penting adalah siklus yang berkelanjutan dari pengalaman dengan masalah yang realistik, sedikit demi sedikit akan mendukung pembangunan makna dan pengembangan penalaran statistis siswa. Oleh karena itu, pendekatan EDA
berbantuan Fathom di dalam penelitian ini adalah suatu pendekatan yang bertujuan untuk memahami data atau materi statistika melalui perepresentasian, pengorganisasian, pendeskripsian, dan penganalisaan yang dibantu oleh aplikasi perangkat lunak statistika Fathom sebagai alat untuk mengeksplorasi data atau materi statistika tersebut, sehingga mahasiswa secara aktif melakukan pengamatan dan penyelidikan, aktif berinteraksi dan berkomunikasi melalui metode diskusi, dan melakukan refleksi dengan memikirkan kembali hasil yang telah diperolehnya.
Pada tingkat sekolah tinggi, Cooper dan Shore (2008) melaporkan dalam penelitiannya, bahwa mahasiswa sering mengalami kesulitan dalam memahami data yang disajikan secara grafis, terutama menginterpretasikan pemusatan dan variabilitas pada dua kelompok data di dalam bentuk histogram dan plot dahan-daun. Mahasiswa mengalami kesulitan dalam menarik suatu kesimpulan pada soal membandingkan variabilitas dua kelompok data yang disajikan dalam bentuk histogram. Dari 186 mahasiswa hanya 27,5% yang menjawab benar, sedangkan sisanya 72,5% mahasiswa yang menjawab salah, walaupun 94% mahasiswa telah mengenal histogram. Hal ini memberikan gambaran bahwa mahasiswa kurang mampu dalam memberikan suatu alasan dengan menggunakan ide-ide statistis mengenai variabilitas yang merupakan bagian dari bentuk penalaran statistis.
persoalan ini memberikan sedikit informasi bahwa kemampuan penalaran statistis mahasiswa mengenai variabilitas yang disajikan dalam bentuk histogram masih dikategorikan sedang atau baru mencapai 45,8% bagi mahasiswi, sedangkan untuk mahasiswa baru mencapai 37,5% atau dikategorikan rendah. Adapun berkenaan dengan level kemampuan penalaran statistis, ternyata semua mahasiswa berada pada level transisi atau masih dikategorikan rendah. Pada level transisi ini, mahasiswa STIKOM Poltek Cirebon cenderung berfokus pada satu aspek dalam menarik suatu kesimpulan berdasarkan data yang diamati. Kemampuan penalaran dan level kemampuan penalaran statistis mahasiswa yang masih rendah, sedangkan tujuan dari pembelajaran statistika di STIKOM Poltek Cirebon adalah untuk meningkatkan kemampuan bernalar statistis mahasiswa, sehingga menghasilkan lulusan yang memiliki keterampilan yang tinggi dan mampu beradaptasi dengan teknologi baru.
Cheng-Chi, Feng-Chia di Taiwan dan mahasiswa Iowa di Amerika yang menunjukkan adanya perbedaan kemampuan penalaran statistis mahasiswa berdasarkan kategori negara, namun kemampuan penalaran statistis tersebut tidak dipengaruhi oleh perbedaan gender. Skor rata-rata kemampuan penalaran statistis berkenaan dengan variabilitas penarikan sampel masih rendah (46% untuk mahasiswa Taiwan dan 44% untuk mahasiswa Amerika).
Perkembangan arus informasi yang begitu cepat dan mudah sekecil mungkin berpengaruh pada perkembangan karakter peserta didik baik ke arah yang positif maupun negatif, tergantung bagaimana menggunakan informasi tersebut. Seharusnya dengan begitu mudah dan cepatnya perkembangan informasi, peserta didik dapat menjadi lebih mudah menambah pengetahuan dan menjadi lebih bijaksana. Namun, bagi beberapa mahasiswa seperti mahasiswa di Universitas Seni Liberal (Liberal Art University) Amerika mengikuti perkuliahan statistika merupakan hal yang sedikit menyenangkan, dikarenakan mahasiswa mempercayai bahwa materi statistika melibatkan banyak matematika, dan tidak relevan dengan profesinya nanti (Carnell, 2008). Garfield, Hogg, Schau, dan Whittinghill (2002) menyatakan bahwa ada tiga kategori hasil pembelajaran statistika, yaitu berorientasi pada pembelajaran mahasiswa, ketekunan mahasiswa, sikap dan keyakinan mahasiswa. Ini akan sangat mempengaruhi kemampuan mahasiswa dalam menggunakan keterampilan, gagasan, dan teknik statistika. Penjelasan ini mengandung arti bahwa satu kategori hasil dari pembelajaran statistika adalah membelajarkan mahasiswa dengan pembelajaran yang membangun dan meningkatkan kemampuan intelegensi yang mesti dimilikinya, sedangkan dua kategori lainnya merupakan pembangunan disposisi statistis mahasiswa.
mahasiswa terhadap statistika berkenaan dengan usaha dan minat yang belajar dengan pembelajaran berbasis proyek lebih menunjukkan sikap yang positif setelah diberi perlakuan. Vanhoof et al (2006) dalam penelitiannya menyatakan bahwa sikap mahasiswa terhadap penggunaan statistika dalam bidang studi ilmu pendidikan cenderung negatif, namun sikap mahasiswa terhadap perkuliahan statistika menunjukkan sikap yang cenderung positif. Olani, Hoekstra, Harskamp, dan Werf (2010) dalam penelitiannya menyatakan bahwa terdapat peningkatan rasa kepercayaan diri mahasiswa setelah diberi perlakuan, yaitu setelah pembelajaran direformasi dari segi isi materi dengan menggunakan buku
Introduction to the Practice of Statistics, pedagogik, (menggunakan kelompok kecil, peran aktif mahasiswa, dan lebih banyak diskusi), teknologi (menggunakan aplikasi perangkat lunak statistika StatPlay) dan umpan balik (diberikan pertanyaan melalui email), sedangkan sikap terhadap statistika tidak mengalami perbedaan setelah diberikan perlakuan.
Beberapa permasalahan yang terdapat dalam penelitian ini berdasarkan pemaparan di atas, antara lain:
1. Masih rendahnya kemampuan penalaran statistis mahasiswa STIKOM Poltek Cirebon yang baru mencapai 45,8% bagi mahasiswi dan 37,5% bagi mahasiswa sebagai hasil dari analisis pendahuluan.
2. Masih rendahnya level kemampuan penalaran statistis mahasiswa STIKOM Poltek Cirebon yang baru mencapai level transisi sebagai hasil dari analisis pendahuluan.
Berdasarkan permasalahan-permasalahan di atas, maka judul dalam penelitian ini adalah: Meningkatkan Kemampuan Penalaran dan Disposisi
Statistis Mahasiswa Dengan Pendekatan Exploratory Data Analysis (EDA)
Berbantuan Fathom.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apakah kemampuan penalaran statistis mahasiswa yang belajar dengan pendekatan Exploratory Data Analysis (EDA) berbantuan Fathom lebih baik dibandingkan mahasiswa yang belajar secara ekspositori?
2. Apakah peningkatan kemampuan penalaran statistis mahasiswa yang belajar dengan pendekatan Exploratory Data Analysis (EDA)
berbantuan Fathom lebih baik dibandingkan mahasiswa yang belajar secara ekspositori?
3. Bagaimanakah disposisi statistis mahasiswa yang belajar dengan pendekatan Exploratory Data Analysis(EDA) berbantuan Fathom?
1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian
Sesuai dengan rumusan masalah penelitian yang telah dikemukakan di atas, penelitian ini memiliki maksud dan tujuan untuk:
1. Mengetahui perbedaan kemampuan penalaran statistis antara mahasiswa yang belajar dengan pendekatan Exploratory Data Analysis (EDA) berbantuan Fathom dengan mahasiswa yang belajar secara ekspositori.
2. Mengetahui perbedaan peningkatan kemampuan penalaran statistis antara mahasiswa yang belajar dengan pendekatan Exploratory Data Analysis (EDA) berbantuan Fathom dengan mahasiswa yang belajar secara ekspositori.
3. Mengetahui gambaran disposisi statistis mahasiswa yang belajar dengan pendekatan Exploratory Data Analysis(EDA) berbantuan Fathom.
1.4 Manfaat Penelitian
Hasil dalam penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi peningkatan pembelajaran matematika pada umumnya dan pembelajaran statistika pada khususnya. Secara rinci, manfaat penelitian ini, antara lain:
kemampuan penalaran statistis mahasiswa, sehingga dapat digunakan mahasiswa dalam memasuki dunia kerja.
2. Bagi dosen, dapat dijadikan alternatif pilihan dalam melakukan kegiatan pengajaran melalui pendekatan EDA berbantuan Fathom ini guna membangun dan meningkatkan kemampuan penalaran statistis mahasiswa.
3. Bagi peneliti, dapat melihat perbedaan kemampuan penalaran statistis dan mengetahui disposisi statistis mahasiswa terhadap pembelajaran statistika dengan pendekatan EDA berbantuan Fathom.
1.5 Definisi Operasional
Dengan memperhatikan judul penelitian yang akan dilakukan, ada beberapa istilah yang perlu dijelaskan guna menghindari terjadinya miskonsepsi didalam penafsirannya, yaitu:
1. Penalaran statistis adalah kemampuan dalam memberikan alasan dengan menggunakan ide-ide statistis dan memberikan pemaknaan mengenai informasi statistis, termasuk membuat interpretasi berdasarkan kumpulan data, representasi data, maupun ringkasan data statistis. Indikator dari penalaran statistis di dalam penelitian ini adalah mampu memberikan suatu penjelasan dengan menggunakan ide-ide statistis terhadap hubungan yang ada dan melakukan penarikan kesimpulan yang umum berdasarkan pada sejumlah data yang teramati. 2. Disposisi statistis adalah kecenderungan untuk berpikir, berbuat dan
bersikap dengan cara yang positif dan konstruktif yang berlangsung dalam kegiatan statistis.
berinteraksi dan berkomunikasi melalui metode diskusi, dan melakukan refleksi dengan memikirkan kembali hasil yang telah diperolehnya. 4. Pembelajaran secara ekspositori dilakukan di kelas kontrol. Dalam
