1 BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya (UU Sisdiknas 2003). Pendidikan dapat dilaksanakan secara formal maupun informal. Pendidikan formal adalah jalur pendidikan yang diselenggarakan di sekolah, sedangkan pendidikan informal adalah jalur pendidikan yang diselenggarakan di luar sekolah. Baik pendidikan formal maupun informal adalah upaya untuk memfasilitasi siswa belajar dengan terarah.
Kemampuan pemecahan masalah merupakan salah satu kemampuan yang harus dikuasai oleh siswa terutama dalam pembelajaran matematika. Seperti ditegaskan oleh BSNP (2006), bahwa sangat penting pembelajaran matematika diisi dengan kegiatan-kegiatan pemecahan masalah. Pentingnya kemampuan pemecahan masalah juga dimandatkan dalam kurikulum nasional Indonesia yaitu (Permendikbud No 22 tahun 2016) dan sebagaimana kurikulum di USA (NCTM, 2000), Australia (http://www.australiancurriculum.edu.au/) dan Singapura (http://www.moe.gov.jm/curricula). Oleh karena itu, pentingnya kemampuan pemecahan masalah menjadi tujuan khusus dalam pembelajaran matematika.
Cognitive load theory (CLT) adalah teori desain pembelajaran yang mengacu pada kapasitas berpikir siswa. Proses berpikir melibatkan tiga komponen penting dalam struktur kognitif manusia, yaitu sensory memory, working memory, dan long term memory (Sweller, Ayres, & Kalyuga, 2011). Informasi akan diterima oleh
2
sensory memory yang selanjutnya diolah dalam working memory untuk dipikirkan maknanya dan diorganisasikan dengan prior knowledge yang diambil dari long term memory, dan hasil belajar ini kemudian disimpan ke long term memory.
Working memory adalah bagian dari struktur kognitif manusia yang berfungsi untuk mengorganisasikan informasi yang diterima manusia. Secara fungsi working memory memiliki kapasitas yang terbatas (Miller, 1956) dan durasi yang terbatas (Peterson & Peterson, 1959) dalam memroses informasi baru yang dapat berupa materi pembelajaran baru dan pemecahan masalah yang kompleks, khususnya bagi yang tidak memiliki pengetahuan awal yang cukup. Oleh karena ini, pembelajaran perlu didesain memperhatikan kapasitas working memory.
Menurut Sweller (2011: 57) terdapat dua aspek penting yang mempengaruhi working memory dalam CLT, yaitu intrinsic cognitive load dan extraneous cognitive load. Intrinsic cognitive load dalam pembelajaran adalah tingkat kompleksitas pada bahan ajar yang diberikan. Kompleksitas dari materi berasal dari jenis materi pembelajaran itu sendiri dan kompleksitasnya juga ditentukan oleh prior knowledge yang disyaratkan (Sweller, 2010: 124). Sebagai contoh, materi perkalian puluhan adalah materi yang kompleks karena memerlukan beberapa langkah simultan untuk menyelesaikannya, sehingga memiliki intrinsic cognitive load yang tinggi jika diberikan untuk siswa SD, namun kemungkinan besar memiliki intrinsic cognitive load yang rendah jika diberikan untuk mahasiswa.
Extraneous cognitive load dalam pembelajaran ditentukan pada penyajian dari bahan ajar (Sweller, 2010: 125). Menurut Sweller, proses pembelajaran sebaiknya meminimalkan extraneous cognitive load. Penyajian materi yang bagus
3
akan memberikan muatan kognitif yang kecil sekalipun materi yang diberikan memiliki kompleksitas yang tinggi. Sebaliknya, penyajian materi yang buruk akan memberikan muatan kognitif yang berlebih walau materi yang diberikan merupakan materi yang mudah.
Goal free problems merupakan salah satu strategi pembelajaran yang dapat meminimalkan extraneous cognitive load sehingga dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah (Ayres, 1993). Ayres menyatakan bahwa goal free problems efektif untuk meningkatkan kemampuan siswa dalam pemecahan masalah. Retnowati (2015) dalam penelitiannya tentang goal free problems pada materi geometri terkait dengan sudut yang dibentuk oleh dua garis sejajar dan transversal menyimpulkan bahwa siswa yang belajar menggunakan pembelajaran goal free memiliki skor kemampuan transfer yang lebih baik dibandingkan dengan pembelajaran goal given. Namun demikian, belum banyak bukti empiris yang meyakinkan efektivitas goal free problems.
Kemampuan transfer adalah kemampuan untuk menyelesaikan masalah yang baru dan tidak familiar dengan mengaplikasikan pengetahuan yang telah dipelajari (Mayer, 2002: 226). Dengan kata lain, kemampuan pemecahan masalah merupakan bagian dari kemampuan transfer.
Goal free problems adalah strategi pembelajaran problem solving dengan desain yang menghilangkan tujuan akhir dari masalah yang diberikan (Ayres, 1993). Apabila dalam pembelajaran yang disajikan menggunakan goal given
problems goal free problems
4
tent (Ayres, 1993). Dengan tidak menentukan tujuan akhir dari masalah, siswa dituntun untuk membangun serta mengembangkan penyelesaian dalam problem solving menggunakan informasi yang diketahui dari masalah tersebut, sehingga siswa belajar untuk berpikir logis dengan menerapkan teorema-teorema matematika yang telah dipelajari.
Geometri adalah salah satu materi dari matematika yang diajarkan dengan tujuan agar siswa dapat memahami sifat-sifat dan hubungan unsur geometri serta dapat menjadi pemecah masalah yang baik (Suharjana, 2010). Materi Geometri memiliki banyak komponen dan tingkat kompleksitas yang tinggi salah satunya pada materi kesebangunan. Pemahaman konsep yang kuat sangat dibutuhkan untuk menyelesaikan soal-soal pemecahan masalah pada materi kesebangunan. Dengan kata lain, pembelajaran dan pemahaman konsep materi kesebangunan hendaknya disajikan dengan baik dan memperhatikan kapasitas working memory agar siswa dapat maksimal membangun pengetahuan tentang kesebangunan.
Musyawarah merupakan akar budaya bangsa Indonesia yang tercantum dalam sila keempat Pancasila dan dapat diaplikasikan dalam dunia pendidikan yakni dengan pembelajaran berkelompok atau pembelajaran kolaboratif. Selain itu, dalam BSNP (2006) pembelajaran m
difasilitasi dengan pembelajaran kolaboratif. Pembelajaran kolaboratif memungkinkan siswa bertukar ide dalam problem solving. Pembelajaran kolaboratif mendorong dan meningkatkan pengembangan kemampuan berpikir kritis melalui diskusi berkelompok, klarifikasi ide, serta evaluasi ide dari orang lain (Gokhale, 1995: 6).
5
Goal free problems dengan strategi kolaboratif atau pembelajaran berkelompok diduga lebih efektif dari pembelajaran individual pada materi kesebangunan. Efektivitas goal free problems dengan strategi kolaboratif dapat ditinjau melalui kemampuan transfer siswa. Selain menggunakan kemampuan transfer, muatan kognitif juga dapat digunakan untuk mengukur efektivitas goal free problems dengan strategi kolaboratif. Sweller, et al., (2011: 67) menunjukkan bahwa jika muatan kognitif berbanding terbalik dengan kemampuan transfer. Muatan kognitif yang rendah pada instruksi mengakibatkan kemampuan siswa dalam menerima pembelajaran akan semakin meningkat.
Penyajian masalah menggunakan goal free problems diduga mampu memberikan muatan kognitif yang kecil dalam pembelajaran matematika materi geometri. Oleh karena itu, efektivitas goal free problems dalam pembelajaran matematika kolaboratif pada materi kesebangunan perlu diuji dan akan dilakukan dalam penelitian ini.
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas dapat diidentifikasikan masalah sebagai berikut.
1. Siswa penting untuk menguasai kemampuan pemecahan masalah. 2. Kemampuan transfer sangat penting untuk difasilitasi.
3. Siswa SMP perlu belajar dengan metode pemecahan masalah yang bervariasi. 4. Perlu diketahui generalitas atas efektivitas antara strategi pembelajaran
kolaboratif dibandingkan individu.
6
6. Pembelajaran Geometri merupakan materi yang kompleks. 7. Efektivitas goal free perlu diuji dalam pembelajaran kolaboratif.
8. Efektivitas goal free perlu diuji dalam pembelajaran kolaboratif pada pembelajaran geometri.
C. Batasan Masalah
Efektivitas pembelajaran geometri yang disajikan menggunakan goal free problems dapat ditinjau dari banyak komponen (variabel) yang diuraikan di latar belakang masalah. Untuk membatasi keluasan dari masalah penelitian, penelitian ini difokuskan pada kemampuan transfer yang merupakan kemampuan yang tidak mudah dikuasai siswa dan materi kesebangunan. Materi kesebangunan dipilih sesuai dengan sifatnya yang tidak mudah diajarkan, kompleksitas materi, dan merupakan materi yang paling mungkin untuk diteliti pada semester genap tahun akademik 2015/2016.
D. Rumusan Masalah
Berdasarkan pembatasan masalah tersebut permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut.
1. Apakah goal free problems efektif untuk materi kesebangunan ditinjau dari kemampuan transfer dan muatan kognitif?
2. Apakah strategi kolaboratif efektif untuk materi kesebangunan ditinjau dari kemampuan transfer dan muatan kognitif?
3. Apakah goal free problems yang dipelajari secara kolaboratif efektif untuk materi kesebangunan ditinjau dari kemampuan transfer dan muatan kognitif?
7 E. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Untuk menguji apakah goal free problems efektif untuk materi kesebangunan ditinjau dari kemampuan transfer dan muatan kognitif.
2. Untuk menguji apakah strategi kolaboratif efektif untuk materi kesebangunan ditinjau dari kemampuan transfer dan muatan kognitif.
3. Untuk menguji apakah goal free problems yang dipelajari secara kolaboratif efektif untuk materi kesebangunan ditinjau dari kemampuan transfer dan muatan kognitif.
F. Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Bagi guru
Guru dapat menggunakan hasil penelitian ini sebagai informasi untuk meningkatkan kualitas mengajar. Penelitian ini dapat menjadi salah satu referensi model pembelajaran berbasis masalah yang efektif yang bisa diterapkan kepada siswa di sekolah.
2. Bagi siswa
Penelitian ini dapat memberikan pengalaman belajar. Selain itu, penelitian ini dapat memfasilitasi siswa dengan variasi problem solving dalam materi geometri. 3. Bagi peneliti
Penelitian ini menambah wawasan dan pengetahuan tentang salah satu model pembelajaran PBL yang disajikan menggunakan goal free problems.
