MENINGKATKAN KEMAMPUAN PENGGUNAAN REPRESENTATION
TOOL PADA POKOK BAHASAN GELOMBANG MELALUI WRITING IN
THE DISCIPLINE ACTIVITY
P. Sinaga1 , Andi Suhandi1 , Liliasari1, A Rusli2
1
FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia
2 FMIPA Universitas Katolik Parahyangan Bandung
Abstrak
Kompetensi profesional seorang guru sebagaimana dinyatakan dalam Standar nasional kompetensi guru, salah satunya ialah mampu mengembangkan (memilih dan mengolah) materi pembelajaran yang diampu secara kreatif sesuai dengan tingkat perkembangan peserta didik. Agar calon guru memiliki kompetensi tersebut maka kurikulum di LPTK harus mengakomodasinya melalui perkuliahan yang diselenggarakan, baik secara khusus maupun dengan cara disisipkan (embedding) kedalam suatu mata kuliah. Supaya calon guru memiliki kemampuan dalam mengembangkan materi pembelajaran fisika secara kreatif maka perlu dibekali dengan kemampuan penggunaan perangkat representasi konsep. Permasalahan dalam penelitian ini ialah bagaimanakah meningkatkan kemampuan calon guru fisika dalam penggunaan perangkat representasi konsep melalui writing in the discipline activity pada perkuliahan fisika sekolah. Tujuan penelitian ini ialah mengetahui potensi aktivitas writing in the discipline yang disisipkan (embedding) ke dalam perkuliahan fisika sekolah terhadap peningkatan pemahaman sintak jenis-jenis modus representasi konsep (teks, grafik, matematik, gambar, diagram viktorial, diagram batang) dan kemampuan mentranslasi antar modus representasi. Metode penelitian yang dipilih ialah eksperimen semu dengan desain pre test post test . Instrumen yang digunakan ialah soal uraian yang terdiri dari 19 soal. Data dianalisis dengan menghitung gain dinormalisasi dan diinterprestasi dengan menggunakan kriteria Hake. Kesimpulan penelitian ini ialah aktivitas writing in the discipline pada pembelajaran fisika sekolah dapat meningkatkan kemampuan mahasiswa calon guru dalam memahami jenis jenis modus representasi %<g> = 48% dengan kriteria sedang dan meningkatkan kemampuan mentranslasi antar modus representasi %<g>= 57% dengan kriteria sedang. Kata kunci: modus representasi, writing in the discipline, translasi antar modus representasi
.
PENDAHULUAN
Kompetensi profesional seorang guru sebagaimana dinyatakan dalam Standar nasional kompetensi guru, salah satunya ialah mampu mengembangkan (memilih dan mengolah) materi pembelajaran yang diampu secara kreatif sesuai dengan tingkat perkembangan peserta didik (Permendiknas no 16 tahun 2007). Hal itu didasarkan pada realitas bahwa each students is unique, tidak ada dua pribadi siswa yang tepat sama , tiap siswa memiliki persoalan dan tingkat kesulitan yang berbeda-beda dalam mempelajari suatu mata pelajaran. Bahan ajar yang di kembangkan guru harus mampu mengakomodasi variasi kesulitan siswa dalam memahami isi dari materi pelajaran tersebut baik ketika disampaikan secara lisan maupun secara tulisan. Agar calon guru memiliki kompetensi mengembangkan (memilih dan mengolah) materi pembelajaran yang diampu secara kreatif maka kurikulum di LPTK harus mengakomodasi tuntutan tersebut melalui perkuliahan yang diselenggarakan, baik melalui mata kuliah secara khusus maupun dengan cara embedding kedalam suatu mata kuliah. Hingga saat ini kurikulum di berbagai LPTK untuk bidang ilmu pengetahuan alam(fisika, kimia ,biologi) belum secara khusus mempersiapkan mahasiswa calon guru untuk memiliki kompetensi mengembangkan materi pembelajaran sebagaimana dituntut
dalam kompetensi profesional pada standar kompetensi guru. Kompetensi yang paling mendasar yang harus dikembangkan mahasiswa calon guru adalah memahami sintak sintak tiap jenis representasi . Mereka harus memahami bagaimana membuat representasi dan menyajikan informasi, atau memahami format representasi ( Tabachneck-Schijf & Simon, 1998).
Perangkat representasi mencakup diantaranya ialah jenis-jenis modus representasi dan multirepresentasi konsep. Jenis-jenis modus representasi ialah: teks, matematik, grafik, tabel, diagram piktorial, diagram batang , gambar , free body diagram, diagram skema (circuit diagram) dan lain sebagainya (Etkina.2008). Pemahaman dan keterampilan perangkat representasi merupakan scaffolding untuk mampu mengembangkan materi pembelajaran yang diampu calon guru secara kreatif ( Sinaga. 2012). Bila suatu konsep diuraikan dengan menggunakan representasi tunggal maka informasi yang dicakupnya terbatas, selain itu dengan representasi tunggal belum tentu semua siswa dapat memahami konsep yang dijelaskannya karena tiap siswa memiliki tingkat kesulitan yang berbeda beda (Nguyen & Meltzer, 2003 ;Flores et al,2004 ;Beichner, 1994). Untuk itu seorang calon guru harus terampil dalam melakukan tranlasi dari suatu modus ke jenis modus representasi lainnya.
Pilihan bentuk representasi yang akan digunakan bergantung pada sifat dari informasi yang diwakili(represented) yang harus disediakan. Misalnya, massa dapat direpresentasikan sebagai tampilan numerik sederhana karena tidak berubah ketika simulasi berjalan, sedangkan kecepatan dapat direpresentasikan dalam grafik dinamis atau tabel karena representasi adalah waktu-persistent (Ainsworth & Van Labeke, 2004). Diagram dapat memanfaatkan (mengekploitasi) proses persepsi (perceptual) dengan mengelompokkan informasi yang relevan bersama-sama sehingga membuat pencarian dan pengakuan (recognition) lebih mudah. Modus tabel membuat informasi lebih eksplisit, menekankan sel kosong, memungkinkan dibaca dengan cepat dan akurat (nilai tunggal) dan dapat menyoroti pola-pola dan keteraturan. Modus persamaan matematika menunjukkan hubungan kuantitatif yang kompak antara variabel dan mengundang proses komputasi. Multiple representasi dalam hal ini memungkinkan informasi yang berbeda untuk direpresentasikan dengan cara yang paling sesuai dengan kebutuhan peserta didik. Berdasarkan hal tersebut mahasiswa calon guru perlu dibekali dengan pengetahuan perangkat representasi yaitu memahami sintak tiap jenis modus representasi dan penggunaannnya dalam pembuatan tulisan materi ajar Permasalahan dalam penelitian ini ialah bagaimanakah meningkatkan pemahaman representation tool melalui writing in
the discipline activity pada program presevice guru fisika. Masalah penelitian itu dirinci dalam
pertanyaan penelitian sebagai berikut
1. Bagaimanakah peningkatan pemahaman sintak jenis- jenis modus representasi konsep melalui writing in the discipline activity yang disisipkan (embedding) pada perkuliahan fisika sekolah
2. Bagaimanakah peningkatan pemahaman mentranslasi antar jenis modus representasi konsep melalui writing in the discipline activity yang disisipkan (embedding) pada perkuliahan fisika sekolah
Tujuan penelitian ini ialah mengkaji potensi writing in the discipline activity yang disisipkan pada perkuliahan fisika sekolah dalam meningkatkan pemahaman jenis jenis modus representasi dan pemahaman mentranlasi antar berbagai jenis modus representasi . Manfaat penelitian ini mendapatkan strategi dalam proses pembelajaran untuk melatihkan kompetensi mendasar dalam membuat representasi verbal kepada mahasiswa calon guru yaitu pengetahuan dan keterampilan tentang perangkat representasi.
Mengembangkan keterampilan menulis bagi mahasiswa telah dilakukan dengan berbagai model diantaranya model Trait meliputi pendekatan pengajaran menulis dan mencontohkan praktik terbaik dalam menulis instruksi dan penilaian (Culham, 2003). Menulis sebagai sebuah proses, berarti memberi waktu pada siswa untuk: prewrite, menulis, menulis posting, mengoreksi, dan mengedit tulisan- tulisan mereka.( Carroll dan Wilson 2008), Ini berarti proses pembelajaran untuk
(WID) didasarkan pada gagasan bahwa mahasiswa akan menjadi pembaca dan pemikir yang lebih baik, karena mereka menuliskan apa yang sudah mereka kenal dan pahami dalam disiplin ilmu yang selama ini dipelajarinya. Pada penelitian ini, wiritng in the discipline activity di sisipkan pada suatu mata kuliah, artinya pengajaran keterampilan menulis ini tidak dilakukan dalam suatu mata kuliah khusus.
METODOLOGI
Untuk memperoleh jawaban terhadap permasalahan penelitian ini maka dipilih metode penelitian
pre-exsperiment , dengan one group pre test post test desain. Sampel dalam penelitian ini terdiri
dari 18 orang mahasiswa jurusan pendidikan fisika pada program preservice guru di salah satu LPTK di kota Bandung. Penelitian ini dilaksanakan pada perkuliahan Fisika sekolah III dengan jumlah kredit 2 sks atau jumlah pertemuan 2x 50 menit perminggu. Perlakuan pertama melakukan reviu terhadap konsep konsep yang terdapat pada pokok bahasan gelombang , elektrostatik , induksi magnetik dan rangkaian RLC . Perlakuan berikutnya ialah memberi tugas kepada setiap mahasiswa untuk mempelajari dan memperhatikan bagaimana para penulis buku teks fisika menjelaskan konsep fisika secara tertulis. Mereka harus mencatat perangkat representasi yang digunakan, bagaimana penulis memvariasikan perangkat representasi untuk menjelaskan suatu konsep, hukum, dan prinsip prinsip fisika. Selanjutnya diberikan pre test berupa soal uraian yang ditujukan untuk mengukur kemampuan awal mahasiswa tentang penggunaan jenis-jenis modus representasi dan kemampuan mentranslasi dari satu modus ke modus representasi lainnya. Perlakuan berikutnya mahasiswa diberikan informasi tentang tool representation yaitu jenis jenis modus representasi dan sintaknya (teks, grafik, matematik, diagram piktorial, bar chart diagram, gambar, free body diagram), dan bagaimana mentranslasi antar modus representasi konsep. Selanjutnya berlatih membuat uraian tertulis dari suatu konsep ,hukum atau prinsip-prinsip fisika dengan menggunakan berbagai jenis modus representasi .
Tiap mahasiswa mempresentasikan tulisannya didepan kelas, dibahas secara bersama serta diberikan umpan balik, baik dari mahasiswa lain maupun dari dosen. Umpan balik yang diperoleh digunakan untuk memperbaiki tugas tulisannya masing masing. Tiap mahasiswa mendapat dua kali tugas membuat representasi konsep yaitu pada pokok bahasan gelombang untuk sub pokok bahasan getaran hamonis dan refleksi gelombang. Di akhir kegiatan diberikan lagi tes untuk mengukur kemampuan akhir mahasiswa tentang penggunaan jenis jenis modus representasi dan kemampuan mentranslasi dari satu modus ke modus representasi lainnya, dalam tulisan tentang uraian konsep- konsep fisika Selanjutnya data yang diperoleh dianalisis untuk memperoleh gain yang dinormalisasi dan hasilnya diinterpretasikan dengan menggunakan kriteria Hake ( 1998)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jenis jenis modus representasi yang dicoba ditingkatkan pemahamnnya melalui writing in the
discipline activity pada perkuliahan fisika sekolah ialah jenis modus representasi: teks, grafik,
setelah dianalisis diperoleh dan dinyatakan dalam gambar 1 berikut
Persen rata rata pre test ialah 23% , persen rata rata post-test ialah 64% dan Persen rata-rata gain ternormalisasinya %<g> ialah 57% dengan kriteria sedang. Soal yang diujikan kepada mahasiswa ialah membuat uraian atau penjelasan tertulis tentang konsep getaran harmonis (pre test) dan konsep refleksi gelombang (post test) dengan menggunakan lima jenis representasi tunggal yaitu : teks , matematik, grafik , gambar, dan diagram piktorial. Persentase jumlah mahasiswa yang menjawab benar untuk tiap jenis modus representasi pada saat pre test dan post test adalah sebagai berikut
Tabel 1. Data persentase rata rata pre test dan post test untuk tiap modus Jenis modus representasi Getaran harmonis
(pre test) Refleksi gelombang (post test) Teks 72% 100% Grafik 6% 22% Persamaan matematika 6% 94% Gambar 33% 88% Diagram piktorial 0% 33%
Berdasarkan data pada tabel 1 nampak ada perbedaan kemampuan mahasiswa dalam membuat representasi dari suatu hukum atau konsep fisika dengan menggunakan jenis jenis sintak modus representasi. Ternyata bahwa perbedaan dalam konsepfisika berpengaruh terhadap kemampuannya membuat representasi konsep atau hukum dengan menggunakan berbagai jenis sintak modus representasi dengan benar. Meskipun mahasiswa memahami bentuksintak tiap jenis modus representasi, mereka masih perlu memahami bagaimana representasi ini dihubungan dengan topik tertentu yang mau direpresentasikan . Hal ini sesuai dengan penelitian sebelumnyabahwa peserta didik tidak membangun domain – model represntasi secara independen namun menggunakan interpretasi sebagai kegiatan inheren dikontekstualisasikan ( Roth & Bowen, 2001), yang sangat dipengaruhi oleh konsepsi peserta didik dan keakraban dengan domain. Salah satu kunci masalah yang peserta didik hadapi adalah mencoba menentukan operator untuk diterapkan ke representasi untuk mengambil informasi domain yang relevan. Ada cukup bukti yang menunjukkan bahwa representasi bahkan untuk materi yang kongkritpun masih perlu berhubungan dengan domain
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% Series 1 Column1 Series 3 p e r s e n t a 23% 64% 57% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%
pre test post-test Gain
Colum n2 Colum n1 P e r s e n t a s e
Gb.1 Diagram peningkatan pemahaman jenis modus representasi
Gb.2. Diagram peningkatan pemahaman tranlasi antar jenis modus representasi
33%
57%
lebih sulit dibandingkan dengan modus yang lainnya. Pada permasalahan getaran harmonis seperti ayunan sederhana, sebagian besar mahasiswa masih kesulitan menentukan sumbu-x dan sumbu-y masing masing mewakili variabel apa, dan juga menentukan operator yang akan direpresentasikan dari grafik tersebut.
Translasi antar modus representasi
Persentase rata rata pre test ,persentase rata rata post -test serta persentase gain ternormalisasi dari kemampuan mahasiswa dalam mentranlasi antar jenis modus representasi dinyatakan pada gambar 2 diatas .Rata rata pre test ialah 35%, rata rata post test ialah 57 % dan persentase rata rata gain ternormalisasinya ialah %<g> = 37% atau gainnya 3,7 yang termasuk pada kriteria sedang. Terdapat lima jenis tranlasi antar modus yang coba ditingkatkan melalui writing in the discpline activity pada pembelajaran mata kuliah fisika sekolah sebagaimana tercantum pada gambar 3 berikut
Gb.3. Diagram peningkatan kemampuan mentranlasi antar modus representasi
Persentase rata rata gain ternormalisasi untuk kemampuan: mentranslasi dari jenis modus representasi teks ke jenis representasi lainnya (grafik, matematik, tabel, gambar, dan diagram piktorial) ialah %<g> = 60% dengan kriteria sedang, mentranlasi dari jenis modus representasi tabel ke jenis modus representasi lainnya (grafik, matematik, dan teks) ialah %<g> = 32% dengan kriteria sedang, mentranlasi dari jenis modus representasi grafik ke jenis modus representasi lainnya (teks dan matematik) ialah %<g> = 50% dengan kriteria sedang, mentranlasi dari jenis modus representasi gambar ke jenis modus representasi teks ialah %<g> = 42% dengan kriteria sedang, dan mentranlasi dari jenis modus representasi diagram piktorial ke jenis modus representasi lainnya (matematik dan diagram batang) ialah %<g> = 39% dengan kriteria sedang. Dari kelima kemampuan mentranlasi antar jenis modus representasi tersebut yang paling kecil gainnya ialah mentranlasi dari jenis modus representasi tabel ke jenis representasi lainnya. Hal itu disebabkan karena untuk dapat mentranlasi dari jenis modus represntasi tabel ke jenis modus representasi lainnya dengan benar sangat ditentukan oleh urutan pengerjaan tranlasinya. Tranlasi pertama harusnya dari tabel ke grafik, berdasarkan grafik yang diperoleh maka dapat ditentukan hubungan antar parameternya sehingga dapat ditentukan persamaan matematikannya dan sekaligus mentranlasi dari grafik ke jenis modus representasi persamaan matematika. Selanjutnya dari
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%
tranlasi teks Tranlasi tabel Tranlasi Grafik Tranlasi gambarTraslasi piktorial
pre test post-test Gain P e r s e n t a s e
modus representasi persamaan matematika dapat ditranlasi ke jenis modus representasi teks juga ke jenis modus representasi diagram viktorial. Memahami bentuk representasi tidak mudah bagi peserta didik, dan banyak penelitian telah menunjukkan betapa sulitnya kemampuan ini ( Friel, Curcio, & Bright, 2001). Preece (1993) melaporkan bahwa pada anak-anak berusia 14-15 tahun ditemukan beberapa murid mengalami kesulitan dengan membaca dan merencanakan poin pada grafik, mereka mentafsirkan sebagai titik interval, dan dengan gradien nilai maksimal dan minima. Scanlon (1998) juga menemukan bahwa lereng negatif dan nilai-nilai negatif pada grafik kecepatan terhadap waktu menyebabkan masalah tertentu. Selain itu, operator dari satu representasi yang sering digunakan tidak tepat pada representasi lain.
KESIMPULAN
Writing in the discipline activity yang di embedding pada mata kuliah fisika sekolah III telah
berhasil meningkatkan pemahaman representation tool mahasiswa calon guru fisika yaitu pemahaman representasi konsep fisika dengan menggunakan berbagai jenis modus representasi dan keterampilan mentranslasi antar jenis modus representasi dengan rata-rata gain dinormalisasi yang diperoleh masing masing termasuk pada kriteria sedang.
REFERENSI
Ainsworth, S., & Van Labeke, N. (2004). Multiple forms of dynamic representation.
Learning and Instruction, 14(3),
Beichner,R.J (1994).testing student interpretation of kinematic graphs. Ameican journal Physics.62 Carroll, J.A., & Wilson, E.E. (2008). Acts of teaching: How to teach writing.
Portsmouth, NH:Heinemann.
Culham, R. (2003). 6+1 traits of writing. New York, NY: Scholastic Professional Books. Education Northwest. (2009). 6+1 trait condensed scoring guide. Retrieved from
http://educationnorthwest.org?webformfm_send/147
Eugenia Etkina and Alan Van Heuvelen, David Rosengrant(2008). Using Multiple Representations to Improve Student Learning in Mechanics..AP Physics Multiple Representations of
Knowledge: Mechanics and Energy The College Board
Flores.S, S.E.Kanim, and C.H.kautz (2004).Student use of vectors in introductory mechanics. American Journal of Physics. 72.
Friel, S. N., Curcio, F. R., & Bright, G. W. (2001). Making sense of graphs: Critical factors influencing comprehension and instructional implications. Journal for Research in Mathematics
Education, 32(2), 124-158
.
Hake, R. R. (1998). Interactive Engagement Methods In Introductory Mechanics Courses. Departement of Physics, Indiana University, Bloomingtoon.
Tersedia:http://www.physics.indiana.edu/~sdi/IEM-2b.pdf.
Preece, J. (1993). Graphs are not straightforward. In T. R. G. Green & S. J. Payne & G. C. van der Veer (Eds.), The psychology of computer use (pp. 41-56). London:Academic Press
.
Permendiknas Nomor 16 tahun 2007.
Scanlon, E. (1998). How beginning students use graphs of motion. In M. van Someren; P. Reimann; Boshuizen,H.P.A. & de Jong, T. (Eds.), Learning with multiple representations (pp. 67-86). Oxford: Elsevier.
Sinaga. P (2012). Multimodal representasi sebagai scaffolding dalam meningkatkan kompetensi menulis materi ajar bagi calon guru fisika. Prosiding simposium nasional inovasi dan pembelajaran sain 2012.
Roth, W.-M., & Bowen, G. M. (2001). Professionals read graphs: A semiotic analysis.
Journal for Research in Mathematics Education, 32, 159-194
