1 BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Matematika termasuk pengetahuan yang bersifat universal yang diperlukan setiap individu dikarenakan sebagai awal pertumbuhan teknologi modern serta memiliki peran yang krusial bagi beragam bidang pengetahuan dan memberi peningkatan pada kemampuan individu dalam berpikir (Umamah; Nida Nainul, 2013). Pertumbuhan teknologi dan informasi merupakan buah hasil dari kemampuan berikir kreatif manusia. Peran Pendidikan Matematika tidak terbatas pada pemberian bekal nilai pendidikan dengan bertujuan memberi peningkatan pada kecerdasan namun memberi bantuan dalam pembentukan karakteristik peserta didik seperti kemampuan berpikir kreatif. Berpikir kreatif merupakan prasyarat untuk kesuksesan kehidupan individu, keberhasilan kehidupan individu ditentukan oleh kemampuan untuk memecahkan masalah secara kreatif (Maharani
& Sultan, 2014). Individu yang kreatif melihat suatu masalah dari beberapa sudut pandang berbeda, pandangan ini memungkinkan dapat menghasilkan solusi dari alternatif lain. Sehingga dapat diharapkan bahwa peserta didik dapat mengembangkan kemampuan berpikir kretifnya agar menjadi individu yang kreatif.
Selama ini pendidik sudah memberi upaya mendorong kemampuan berpikir kreatif, namun materi dalam kurikulum lebih memprioritaskan aspek lain seperti halnya pemahaman konsep. Pembelajaran matematika dalam kelas kebanyakan berfokus pada pengetahuan peserta didik serta tidak mengikutsertakan kemampuan berpikir kreatif. Kemampuan berpikir kreatif peserta didik dilihat dari prestasi peserta didik terlihat pada hasil TIMSS (Trends in Internasional Mathematic and Science Study) pada tahun 2015 prestasi peserta didik Indonesia bidang matematika menduduki urutan 44 dari 49 negara partisipan dengan rata- rata skor yang didapat Indonesia mendapatkan 397 sedangkan rata-rata skor Internasional yaitu 500. Terlihat juga peringkat Indonesia pada Programme For International Student Assesment (PISA) menduduki peringkat 72 dari 78
2 partisipan. Padahal menurut Guilford dalam (Munandar, 2012) menyatakan pengembangan formal (sekolah) memiliki makna dalam perkembangan kemampuan peserta didik dengan utuh serta untuk memajukan pengetahuan dan adat budaya. Seperti dalam (Bona, 2019) menyatakan bahwa guru sulit ajarkan peserta didik berpikir kreatif maka peserta didik banyak mengeluh karena tidak dapat menyelesaikan soal. Terungkap fakta yang terjadi, ketika dilapangan melakukan wawancara dengan guru-guru di sekolah masih banyak pembelajaran dengan menggunakan model konvensional yaitu metode ekspositori, ceramah, text book dan teacher centered sehingga perkembangan berpikir kreatif peserta didik hingga saat ini tergolong rendah karena pengajaran seluruhnya terpusat pada guru.
Model pembelajaran konvensional menurut (Djamarah & Bahri, 1996) merupakan model yang digunakan ketika proses belajar mengajar dengan cara tradisional serta biasa dikatakan sebagai metode ceramah, dikarenakan sudah lama metode ini dipakai menjadi alat komunikasi pada guru dengan peserta didik ketika pembelajaran berlangsung.
Faktor yang menjadi penyebab kemampuan berpikir kreatif peserta didik rendah dipengaruhi oleh pengetahuan dan pengalaman terkait penggunaan media pembelajaran yang artistik serta imajinatifnya sangat kurang. Biasanya keberlangsungan pembelajaran yang terjadi dengan konvensional, membuat pembelajaran di kelas belum mendukung pada aktivitas pencarian, investigasi, serta temuan dengan mandiri. Oleh karena itu, pembelajaran tersebut tidak terlalu memberi peningkatan dalam menguasai teori sains juga dapat dikatakan kurang memberi peningkatan pada kemampuan berpikir kreatif peserta didik. Inovasi pembelajaran yang memadukan konsep sains dengan matematika salah satunya yaitu STEM atau Science, Technology, Engineering and Mathematics.
Pembelajaran yang dikatakan baik yaitu peserta didik dituntut tidak terbatas dalam melakukan penghafalan teori-teori yang sudah di beri, namun peserta didik bisa menguasai konsep dan mengimplementasikannya dalam hal yang lain menggunakan cara perkembangan dalam teori yang telah dimilikinya. Mengacu pada penelitian (Rohana dan Wahyudin) berpendapat bentuk pengajaran yang paling klasik hingga saat ini dianggap sebagai model pengajaran yang umum
3 dipakai, tetapi dalam beberapa bidang dibutuhkan berbagai bentuk pengajaran lainnya.
Berdasarkan pandangan para ahli seseorang dapat memiliki kemampuan berpikir kreatif, tidak cuma dipunyai oleh individu yang berkemampuan tinggi.
Kemudian menurut kepercayaan manusia telah diberi akal sejak lahir sehingga kemampuan berpikir kreatif telah ketika lahir, namun kemampuan ini harus digunakan serta ditingkatkan agar kemampuan berpikir kreatif meningkat dalam diri individu. Dengan kemajuan zaman serta kehidupan modern, harus selalu mengupayakan peningkatan serta perkembangan kreativitas peserta didik, khususnya terkait memecahkan masalah berpikir kreatif. Cara untuk menyelesaikan masalah tersebut adalah melakukan perubahan pada model, pendekatan, metode serta strategi pengajaran yang tepat.
Pembelajaran yang berbasis pada proyek termasuk pembelajaran yang mengutamakan proses, membutuhkan banyak waktu, fokus dalam permasalahan, serta sebagai pengajaran yang bermakna yang mengkombinasikan konsep berdasarkan beberapa element mulai dari wawasan, bidang pengetahuan maupun pengalaman. Kegiatan pembelajaran berbasis proyek dilakukan dengan cara berkolaborasi dengan kelompok dari peserta didik yang memiliki karakter berbeda. Selain itu, dalam pembelajaran ini guru diberi peluang dalam pengelolaan pengajaran di kelas dengan mengikutsertakan pekerjaan proyek.
Dalam konteks pembelajaran proyek berbasis STEM memiliki potensial dalam memberi pembelajaran bermakna dengan melatih kemampuan siwa untuk mengeluarkan kreativitasnya dalam membuat sebuah proyek dengan terintegrasi STEM yang diterapkan.
Penggunaan Pengetahuan Awal Matematika atau biasa disebut PAM, dilakukan untuk mengetahui rata-rata yang menunjukkan kemampuan matematika peserta didik atau pengetahuan awal matematika peserta didik sebelum dilanjutkan dengan materi matematika yang lebih tinggi. Hal ini menjadi hal pokok sebagai pengetahuan prasyarat atau dasar bagi peserta didik untuk mempelajari matematika selanjutnya. Jika tidak dilakukan dikhawatirkan menghambat proses pembelajaran, maka perlu adanya tes pengetahuan awal
4 matematika peserta didik. Selain itu, selama proses pembelajaran seorang guru harus mampu memperhatikan serta memberi peningkatan pada kemampuan peserta didik untuk menguasai konsep pendukung suatu materi matematika.
Proses pembelajaran yang menggunakan STEM perlu adanya PAM, karena proses pembelajaran yang bertahap yang diawali dengan pengetahuan Science yang kemudian dikaitkan dengan matematika ketika pembelajaran. Keterkaitan STEM ini dapat melatih peserta didik untuk memberi peningkatan pada berpikir kreatifnya.
Sikap kreatif merupakan bentuk dari sebuah pemikiran yang kreatif pula.
Sehingga dapat dikatakan sistem pendidikan selain dapat memberi peningkatan pada pemikiran logis dan penalaran peserta didik juga dapat memberi stimulus mulai dari cara berpikir, bersikap, perilaku-perilaku kreatif serta produktif.
Matematika juga selayaknya memiliki keterampilan, dan perilaku positif dalam matematika, seperti kemandirian belajar, memadainya kemampuan berpkir matematik, bersikap cermat, objektif dan terbuka, sertarasa keingin tahuan dan menunjukkan skap senang belajar (Mairing, 2018). Adapun yang dimaksud kreativitas yaitu kemampuan seseorang dalam memulai ide, melihat hubungan yang baru, kemampuan merumuskan konsep, merancang jawaban baru, dan dapat menjawab pertanyaan baru. Menurut (Ani Ismaya, 2016) ada dua unsur dalam kreativitas, yakni proses serta produk kreatif. Dalam hal tersebut peran guru krusial terkait menumbuhkembangkan berpikir kreatif peserta didik dalam pembelajaran matematika. Dikatakan dalam (Munandar, 2012) peserta didik yang mempunyai kemampuan berpikir kreatif itu bisa melakukan pemikiran dengan lancar (fluency) artinya dapat memperoleh beragam ide serta solusi ketika penyelesaian permasalahan; melakukan pemikiran secara elok (flexibility) artinya dapat memunculkan berbagai penyelesaian; melakukan pemikiran otentik (originality) artinya dapat menciptakan penyelesaian yang tidak biasa kemudian didapat dengan cara yang tidak biasa; berpikir eksplanasi (elaboration) artinya dengan menambah ataupun merinci suatu gagasan peserta didik dapat mengembangkan suatu gagasan tersendiri.
5 Identifikasi pembelajaran Project Based Learning dengan pendekatan STEM pada penelitian (Rukmana, Maharani, & Ubaidah, 2020) mengatakan bahwa dengan pembelajaran proyek peserta didik mengalami peningkatan pada berpikir kreatif. Kajian pendekatan pembelajaran STEM dengan model PjBL dalam mengasah kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik pada (Anindayati
& Wahyudi, 2020) mengatakan bahwa pembelajaran berbasis STEM dengan model PjBL merupakan salah satu pembelajaran yang memiliki potensi membangun keterampilan abad 21. Menurut (Ulfa, Asikin, Dwidayati, &
Karomah, 2019) pada penelitiannya mengatakan membangun kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik dengan pembelajarn PjBL terintegrasi pendekatan STEM merupakan perpaduan yang dapat meningkatkan minat belajar peserta didik, pembelajaran mejadi bermakna, dan membantu peserta didik dalam memecahkan masalah serta memberikan tantangan dan motivasi bagi para peserta didik, karena hal tersebut mampu melatih peserta didik berpikir kreatif matematis.
Penelitian lainnya pada pelajaran biologi dengan materi pencemaran lingkungan dalam (Sukmawijaya, Suhendar, & Juhanda, 2019) menunjukkan bahwa hasil yang diperoleh dari pembelajaran STEM-PjBL terdapat pengaruh peningkatan dalam kemampuanberpikir kreatif peserta didik. Penelitian pada tingkat dasar (Renandika, 2020) mengungkapkan penggunaan model pembelajaran PjBL terintegrasi STEM dapat memunculkan aspek-aspek berpikir kreatif peserta didik.
Pada penelitian lainnya (Oktaviyani, Kusumah, & Hasanah, 2020) kemampuan berpikir kreatif peserta didik setelah diterapkan PjBL dengan pendekatan STEM memperoleh peningkatan dan respon yang cukup baik.
Berlandaskan latar belakang tersebut, agar mengetahui adanya atau tidak mengenai peningkatan dan pencapaian kemampuan berpikir kreatif yang menggunakan model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) serta model pembelajaran konvensional dengan metode ceramah dalam pembelajaran matematika. Dengan permasalahan tersebut maka dapat dirumuskan dalam suatu penelitian terkait “Penerapan Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) Berbasis STEM Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Matematis Peserta didik”.
6 B. Rumusan Masalah
Berlandaskan latar belakang yang telah dipaparkan, permasalahan yang hendak diteliti pada penelitian ini yaitu sebagai berikut:
1. Apakah terdapat perbedaan peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematis yang menggunakan model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dan model pembelajaran konvensional?
2. Apakah terdapat perbedaan pencapaian kemampuan berpikir kreatif matematis yang menggunakan model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dengan metode pembelajaran konvensional berdasarkan tingkat Pengetahuan Awal Matematika (PAM) yang kategorinya tinggi, sedang dan rendah?
3. Bagaimana sikap peserta didik terhadap model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dan pembelajaran konvensional?
C. Tujuan Penelitian
Berlandaskan rumusan masalah diatas, tujuan utama dari penelitian ini yaitu melihat pengaruh dari Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM pada peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik dan tujuan penelitian ini lebih diperjelas diantaranya:
1. Untuk mengetahui perbedaan peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematis yang menggunakan model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dan model pembelajaran konvensional.
2. Untuk mengetahui terdapat perbedaan pencapaian kemampuan berpikir kreatif matematis yang menggunakan model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dengan metode pembelajaran konvensional berdasarkan tingkat Pengetahuan Awal Matematika (PAM) yang kategorinya tinggi, sedang dan rendah.
3. Untuk mengetahui sikap peserta didik selama menyelesaikan soal berpikir kreatif matematis.
7 D. Manfaat Penelitian
Adanya penelitian ini, peneliti berhadap bisa memberi kegunaan dalam memajukan pengajaran matematika di sekolah. Secara lengkap manfaat dari penelitian ini yaitu :
1. Bagi peserta didik, sehingga bisa menumbuhkembangkan kemampuan berpikir kreatif matematis dan menuntaskan penyelesaian permasalahan dengan kreatif serta mandiri.
2. Bagi guru, agar memberi motivasi pada saat melakukan proses belajar mengajar matematika yang bisa mengikutsertakan peserta didik dalam pengajaran dengan aktif serta kreatif.
3. Bagi peneliti yang lain, agar bisa dipakai menjadi referensi ketika melaksanakan penelitian lanjutan terkait penerapan model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) dengan berbasis STEM dalam mengembangkan kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik.
E. Kerangka Pemikiran
Dalam satu dari beberapa tujuan kurikulum 2013 yang mendorong kreativitas disebutkan tujuan kurikulum yaitu untuk mengembangkan keseimbangan pada pengembangan sikap spiritual serta sosial, rasa penasaran, kreatif, kerjasama dengan keterampilan intelektual serta psikomotor. Oleh karena itu, seluruh bidang studi dapat dengan langsung atau tidak memberi peningkatan pada keterampilan berpikir kreatif. Untuk melihat kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik pada pembelajaran matematika, bisa terlihat pada indikator kemampuan berpikir kreatif. Beberapa indikator kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik menurut Torrance dalam (Lestari, Kurnia Eka; Yudhanegara, Mokhammad Ridwan;, 2015) yaitu sebagai berikut:
Tabel 1. 1. Indikator Kemampuan Berpikir Kreatif
Pengertian Perilaku
Berpikir Lancar (fluency) Memiliki ide ataupun pandangan dalam Total yang banyak serta beragam kategori.
Berpikir Luwes (flexibility) Memiliki ide ataupun pandangan yang bermacam-macam
Berpikir Orisinal Memiliki ide ataupun pendangan dalam
8
Pengertian Perilaku
(originality) berbagai permasalahan Berpikir Elaboratif
(elaboration)
Bisa memberi peningkatan pada ide ataupun pandangan dalam penyelesaian permasalahan dengan terinci.
Berpikir kreatif adalah tujuan dari pengajaran matematika serta terdapat pada kurikulum matematika. Pehkonen dalam Siswono (2018) menuturkan ada empat kriteria yang menjadi dasar dalam pengajaran penyelesaian permasalahan diantaranya: 1) Penyelesaian permasalahan memberi peningkatan pada kemampuan kognitif secara umum. 2) Penyelesaian permasalahan memberi dorongan pada tingkat kreatif, 3) Penyelesaian permaslahan adalah elemen dari tahapan aplikasi matematis, 4) Penyelesaian permasalahan memberi motivasi pada peserta didik dalam mempelajari matematika. Berlandaskan kriteria itu penyelesaian permasalahan termasuk metode agar memberi dorongan pada tingkat kreativitas menjadi produk berpikir kreatif peserta didik.
Gambar 1. 1 Kerangka Pemikiran F. Hipotesis
Berlandaskan kerangka berpikir, melalui uji statistik dengan dua hipotesis penelitian:
Pembelajaran Matematis
Kelas Kontrol Model Pembelajaran
Konvensional (Metode Ceramah) Kelas Eksperimen
Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL)
Berbasis STEM
Kemampuan Berpikir Kreatif yang akan dicapai
1. Kelancaran (fluency) 2. Keluwesan (flexibility)
3. Keaslian (originality) 4. Elaborasi (elaboration)
9 1. Terdapat perbedaan peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik yang memakai Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) dengan peserta didik yang memakai pembelajaran konvensional. Untuk rumusan hipotesis statistiknya yaitu:
H0 : Tidak terdapat perbedaan peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik yang memakai Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dengan peserta didik yang memakai pembelajaran konvensional
H1 : Terdapat perbedaan peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik yang memakai Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dengan peserta didik yang menggunakan pembelajaran konvensional
H0 :
H1 : Dimana:
Rerata kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik yang memakai Model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM
Rerata kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik yang memakai pembelajaran konvensional
2. Terdapat perbedaan pencapaian kemampuan berpikir kreatif matematis antara peserta didik yang mengunakan Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dengan peserta didik yang memakai pembelajaran konvensional berlandaskan tingkat Pengetahuan Awal Matematika (PAM) dengan kategori tinggi, sedang dan rendah. Untuk rumusan hipotesis statistiknya yaitu:
H0 : Tidak terdapat perbedaan pencapaian kemampuan berpikir kreatif matematis antara peserta didik yang memakai Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dengan peserta didik yang memakai pembelajaran konvensional berdasarkan tingkat
10 Pengetahuan Awal Matematika (PAM) dengan kategori tinggi, sedang dan rendah
H1 : Terdapat perbedaan pencapaian kemampuan berpikir kreatif matematis antara peserta didik yang memakai Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM dengan peserta didik yang memakai pembelajaran konvensional berdasarkan tingkat Pengetahuan Awal Matematika (PAM) dengan kategori tinggi, sedang dan rendah
H0 : H1 : Dimana:
Rerata kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik yang memakai Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM berlandaskan tingkat PAM dengan kategori tinggi, sedang dan rendah
Rerata kemampuan berpikir kreatif matematis peserta didik yang memakai pembelajaran konvensional berlandaskan tingkat PAM dengan kategori tinggi, sedang dan rendah
G. Hasil Penelitian Terdahulu
Penelitian ini, penulis mengacu kepada sumber-sumber yang menjadi penunjang pelaksanaan penelitian. Antara lain ialah penelitian yang dilaksanakan Alkauni Fitriani Hasan (2020) bertujuan agar mengetahui keefektifan pembelajaran pendekatan STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) pada peningkatan kemampuan kreativitas matematis peserta didik.
Dari penelitian itu, didapat hasil yang positif dengan terdapat peningkatan dan pencapian terhadap kemampuan kreativitas matematis peserta didik yang mendapatkan pembelajaran dengan pendekatan STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics).
Kemudian penelitian yang dilakukan oleh Rizky Aditia Pratama (2019) bertujuan menjabarkan kemampuan berpikir kreatif peserta didik dengan model
11 pembelajaran Project Based Learning (PjBL) menggunakan pendekatan STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) dalam menuntaskan permasalahan matematika dan menganalisi kemampuan berpikir kreatifnya dengan cara kualitatif beraspek kelancaran (fluency), aspek kebaharuan (novelty), dan aspek keluwesan (flexibility). Pada penelitian ini diperoleh hasil peserta didik hanya mampu menunjukan aspek kelancaran (fluency) saja, sedangkan untuk kedua aspek lainnya peserta didik belum mampu menunjukkannya.
Berdasarkan kedua penelitian yang sudah dipaparkan, penulis melakukan penelitian berlandaskan Pengetahuan Awal Matematika untuk memberi peningkatan pada kemampuan berpikir kreatif peserta didik menggunakan empat aspek yang digunakan yaitu dapat berpikir secara lancar, luwes, orisinal serta elaborasi dengan model pembelajaran Project Based Learning (PjBL) berbasis STEM.
