Kode/Rumpun Ilmu: 773/Pendidikan Fisika Bidang Fokus : V (Teknologi Informasi
dan Komunikasi)
LAPORAN TAHUNAN
PENELITIAN TERAPAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI
JUDUL PENELITIAN:
PENGEMBANGAN MODEL PENGELOLAAN LABORATORIUM FISIKA SEKOLAH MENGGUNAKAN APLIKASI DARING
Tahun ke 1 dari rencana 2 tahun
TIM PENGUSUL:
Dr. Nyoto Suseno, M.Si./0011056715
Drs. Partono, M.Pd../ 0013046603
Riswanto, M.Pd.Si./
0215088901Dibiayai oleh:
Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat Direktorat Jenderal Penguatan Riset dan Pengembangan
Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi sesuai dengan Kontrak Penelitian
Nomor: 2108/SP2H/K2/KM/2018
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO
OKTOBER 2018
RINGKASAN
Penelitian ini bertujuan membangun model pengelolaan laboratorium fisika sekolah secara daring. Target yang ingin dicapai adalah dihasilkan sistem pengelolaan laboratorium fisika sekolah daring yang memudahkan komunikasi antara guru dan pengelola laboratorium, serta memudahkan dalam mencari alat dan bahan yang tersedia di laboratorium sekolah. Hasil penelitian sebelumnya menemukan bahwa setelah pengelolaan laboratorium IPA/Fisika sekolah dibenahi dan dugunakan, dijumpai beberapa masalah, diantaranya terjadi ketidak-sinkronan antara rencana praktikum guru dengan alat dan bahan yang ada di laboratorium. Hal tersebut terjadi karena para guru kesulitan dalam mengakses atau mendapatkan informasi tentang persediaan alat dan bahan praktikum. Sehingga perlu adanya komunikasi dan koordinasi yang lebih intens, namun hal tersebut sulit dilaksanakan karena wajib berdiri guru 24 jam pelajaran dan tidak sempat lagi untuk koordinasi. Guna mengatasi hal tersebut, maka dikembangkan sistem pengelolaan laboratorium fisika sekolah daring, agar mempermudah komunikasi antar pengelola laboratorium sekolah, terutama antara guru, kepala Laboratorium dan laboran.
Banyak sekolah telah memiliki laboratorium IPA/fisika serta memiliki fasilitas internet. Para guru dan laboran juga sudah terbiasa menggunakan laptop dan hand pone android. Maka penelitian ini akan mengembangkan model Pengelolaan Laboratorium Fisika Sekolah Menggunakan Aplikasi Daring. Penelitian ini meliputi 3 tahap, yaitu tahap studi pendahuluan (sudah dilaksanakan), tahap pengembangan dan tahap desiminasi. Penelitian pendahuluan telah dilaksnakan, sehingga penelitian direncanakan akan berlangsung selama dua tahun. Tahun pertama tahap pengembangan yang meliputi pembuatan desain aplikasi pengelolaan laboratorium dan validasi (validasi ahli dan uji coba), dan tahun kedua desiminasi produk dan meneliti dampak yang ditimbulkan. Teknik pengambilan data menggunaka koesioner, observasi, wawancara dan dokumen, sedangkan analisis data menggunakan deskriftif kualitatif dan kuantitatif.
Hasil pengembangan dan analsisi data sementara diperoleh kesimpulan: produk sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring sudah terwujud meskipun belum sempurna, yang memiliki menu: home, profil, data inventaris, sumber daya manusia, standard operational procedure, panduan Praktikum, laboratorium virtual, dan penelitian. Sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring ini dapat mengatasi kendala komunikasi antara guru dengan pengelola laboratorium serta mempermudah guru dalam mengakses data alat dan bahan laboratorium. Saran yang dapat dikemukakan antara lain: produk sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring perlu disempurnakan baik desain, isi maupun kemudahan penggunaan, serta perlu dilakukan sosialisasi dan kerjasama dengan sekolah, dinas pendidikan ataupun dengan kemendikbud untuk memperluas penggunaan dan implementasi produk sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring.
PRAKATA
Alhamdulillah, kami bersyukur kehadirat Alloh SWT yang telah memberikan karuniaNya, sehingga laporan penelitian akhir tahun pertama ini dapat kami selesaikan. Selanjutnya kami juga mengucapkan terimakasih kepada berbagai pihak yang telah membantu dalam kegiatan penelitian ini. Terutama ucapan terimakasih kami sampaikan kepada:
1. Bapak Direktur DRPM Ditjen Penguatan Riset dan Pengembangan Kemenristek-dikti Republik Indonesia
2. Rektor Universitas Muhammadiyah Metro
3. Bapak Kepala LPPM Universitas Muhammadiyah Metro 4. Bapak Dekan FKIP Universitas Muhammadiyah Metro
5. Bapak Ketua Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Muhammadiyah Metro
6. Ibu Kepala SMA Negeri 1 Metro
7. Kepala Laboratorium dan laboran dari laboratorium fisika SMA Negeri 1 Metro
8. Bapak dan Ibu Dosen Prodi Pendidikan Fisika di FKIP Universitas Muhammadiyah Metro
9. Bapak dan Ibu Guru Fisika di SMA Negeri 1 Metro.
10. Mahasiswa Prodi pendidikan Fisika FKIP Universitas Muhammadiyah Metro
11. Serta semua pihak yang telah berperan dalam pelaksanaan penelitian ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu
Semoga Laporan Penelitian ini bermanfaat dan dapat dikembangkan lebih lanjut.
Metro, 30 Oktober 2018 Ketua Peneliti,
DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL ………... i HALAMAN PENGESAHAN ... ii RINGKASAN…..……… iii PRAKATA……… iv DAFTAR ISI…………...……….. v
DAFTAR TABEL ……….. vii
DAFTAR GAMBAR ………. viii
DAFTAR LAMPIRAN ……… ix
BAB 1 PENDAHULUAN ……… 1.1 Latar Belakang Masalah ………. 1.2 Temuan yang Ditargetkan ……….. BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ………... ………..
2.1 Laboratorium Fisika Sekolah …………... ……….. 2.2 Peran Laboratorium Fisika dalam Pembelajaran ……….... 2.3 Perkembangan Pengelolaan Laboratorium Sekolah …………... 2.4 Peran Teknologi Informasi dan Komunikasi dalam Pendidikan 2.5 State of The Art Penelitian ………... BAB 3 TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN ………...
3.1 Tujuan Penelitian ………. 3.2 Manfaat Penelitian ………... BAB 4 METODE PENELITIAN ……….
4.1 Jenis dan Desain Penelitian ……….. 4.2 Subjek dan Objek Penelitian ………... 4.3 Waktu dan Lama Penelitian ……… 4.4 Rancangan dan Prosedur Penelitian ………... 4.5 Variabel dan Instrumen Penelitian ………. 4.6 Pengolahan dan Analisis Data ……… 4.6.1 Pengolahan dan Analisis Data Kualitatif ... 4.6.2 Pengolahan dan Analisis Data Kualitatif ... 4.7 Indikator Capaian Penelitian ………..
1 1 3 5 5 5 7 8 8 10 10 10 12 12 12 12 12 15 16 16 16 16
BAB 5 HASIL DAN LUARAN YANG DICAPAI ……….. ………. 5.1 Hasil Penelitian yang Sudah Dicapai ……… ………..
5.1.1 Hasil Analisis Kebutuhan Laboratorium Sekolah ... 5.1.2 Desain Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Daring 5.1.3 Hasil Penilaian terhadap Produk Melalui FGD ... 5.1.4 Pelaksanaan Ujicoba Produk ... 5.2 HasilUjicoba Model Pengelolaan laboratorium Sekolah Sistem Daring ... 5.3 Luaran Penelitian yang Sudah Dicapai …..………. BAB 6 RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA ………. BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ……….. 7.1 Kesimpulan ... 7.2 Saran ... DAFTAR PUSTAKA ……… LAMPIRAN 18 18 18 19 20 21 22 24 26 28 28 29 30
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Target Capaian Penelitian 3
Tebel 2 Capaian Luaran yang Telah Dihasilkan 4
Tabel 3 Hasil Penelitian yang Relevan (Roadmap Penelitian) 9
Tabel 4 Variabel dan Instrumen Penelitian 15
Tabel 5 Kisi-kisi Instrumen Ujicoba 15
Tabel 6 Data Aktivitas Siswa dalam Pembelajaran Menggunakan Metode
Praktikum di Laboratorium 23
Tabel 7 Aktivitas Laboran dalam Penyelenggaraan Praktikum 24
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Rancangan Pelaksanaan Penelitian ... 13 Gambar 2 Desain Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Daring ... 19 Gambar 3 Tampilan Awal Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Daring 20 Gambar 4 Tampilan Produk sistem Pengelolaan Laboratorium Daring ... 22 Gambar 5 Data Hasil Penilaian dalam Ujicoba produk ... 22 Gambar 6 Code QR untuk Link Akses Sistem Pengelolaan laboratorium
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Kontrak Penelitian Lampiran 2 Ijin Penelitian
Lampiran 3 Halaman Muka Produk Sistem Pengelolaan laboratorium Sekolah Daring
Lampiran 4. Artikel ilmiah yang sedang proses Publikasi pada Jurnal Ilmiah Nasional Terakreditasi
Lampiran 5. Artikel Ilmiah yang sedang proses publikasi pada Seminar Internasional
Lampiran 6. Artikel Ilmiah yang sedang proses publikasi pada Prosiding Seminar Nasional
Lampiran 7. Sertifikat Hak Cipta Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Daring
Lampiran 8 Draft Panduan Penggunaan Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Daring
Lampiran 9 Draft Buku dengan judul: Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Era Revolusi Industri 4.0.
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah
Pemerintah Republik Indonesia telah menetapkan delapan standar pendidikan melalui PP RI No. 19 Tahun 2005 yang meliputi standar isi, standar proses, standar kompetensi lulusan standar, standar pendidik dan kependidikan, standar sarana dan prasarana, standar pengelolaan, standar pembiayaan dan standar penilaian. Berdasarkan Permendiknas Nomor 24 Tahun 2007, Laboratorium adalah salah satu standar sarana dan prasarana yang harus dipenuhi oleh setiap satuan pendidikan formal. Oleh karena itu melalui berbagai program pemerintah telah berupaya memenuhi kebutuhan laboratorium IPA-fisika mulai dari pengadaan gedung laboratorium, prasarana laboratorium, peralatan dan bahan laboratorium serta penyiapan sumberdaya manusia melalui pelatihan-pelatihan terhadap para guru tentang pengelolaan laboratorium.
Hasil penelitian Suseno (2012) tentang keberadaan laboratorium IPA termasuk fisika di Kota Metro, dari 69 sekolah negeri dan swasta (SMP/MTs dan SMA/MA) sebanyak 79,9 % sekolah telah memiliki laboratorium IPA yang cukup memadai. Dari sekolah yang telah memiliki laboratorium IPA tersebut baru 21% (hanya 17,4% dari seluruh sekolah) yang telah dikelola dan digunakan dalam mendukung pelaksanaan pembelajaran. Hasil penelitian juga menemukan beberapa kendala dan masalah dalam pengelolaan laboratorium, yaitu: 1) kepala laboratorium hanya sebagai profesi sampingan, sedangkan profesi kepala laboratorium yang sesungguhnya adalah guru, 2) laboran belum menguasai dan memahami berbagai alat laboratorium dan pekerjaan laboran, 3) motivasi guru untuk menggunakan laboratorium dalam pembelajaran kurang, 4) laboratorium belum dikelola baik, sehingga jika guru menggunakan laboratorium harus menyiapkan sendiri mulai dari perencanaan, menyiapkan alat, serta pengembalian dan penyimpanan alat, 5) alat-alat laboratorium IPA/fisika belum tersusun dengan baik, sehingga untuk mencari satu jenis alat saja diperlukan curah waktu dan tenaga yang cukup banyak.
Renstra Penelitian UM Metro bidang unggulan (1) Pendidikan memiliki agenda pengembangan teknologi informasi dan komunikasi (ICT) untuk pengelolaan sumberdaya kependidikan, pembelajaran, lingkungan belajar, dan keilmuan yang relevan. Karena itu upaya yang telah dilakukan oleh UM Metro
untuk mengatasi masalah dalam pemberdayaan laboratorium IPA/fisika, diantaranya melalui pendampingan dalam pengelolaan laboratorium di sekolah baik SMP maupun SMA di Kota Metro pada tahun 2015 dan 2016. Kegiatan yang dilakukan dalam pendampingan pengelolaan laboratorium antara lain meliputi: penataan dan pelabelan alat dan bahan; dihasilkan dokumen inventaris barang, alat dan bahan laboratorium; dokumen Sistem Pengelolaan Laboratorium sekolah; standar operasional prosedur (SOP) pengelolaan Laboratorium; program kerja Laboratorium; modul praktikum; dan jadwal praktikum.
Hasil kajian Suseno & Riswanto (2017) saat melakukan uji coba penggunaan Laboratorium setelah dilakukan pembenahan, ditemukan bahwa pelaksanaan praktikum sesuai jadwal pelajaran tidak mengganggu mata pelajaran lain. Dari jadwal mata pelajaran fisika yang tersedia, saat pembelajaran menggunakan metode praktikum di laboratorium hanya berlebih 3,7 menit, waktu perpindahan dari kelas ke laboratorium atau sebaliknya rata-rata hanya memerlukan waktu 3,3 menit. Waktu untuk persiapan alat praktikum memerlukan rata-rata 14,7 menit, dan proses penyimpanan alat praktikum memerlukan waktu rata-rata 10,7 menit. Hal ini menunjukkan bahwa setelah manajemen dan administrasi laboratorium dibenahi, laboratorium sekolah dapat dimanfaatkan dalam menunjang proses pembelajaran IPA-fisika dengan baik dan memudahkan pelaksanaan praktikum.
Namun demikian dalam pelaksanaannya dijumpai beberapa kendala teknis diantaranya terjadi ketidak-sinkronan antara rencana praktikum guru dengan persediaan alat dan bahan di laboratorium, misalnya spesifikasi alat tidak sesuai atau alat dan bahan yang diperlukan tidak tersedia. Hal tersebut terjadi karena guru kesulitan dalam mengakses atau mendapatkan informasi tentang keberadaan alat dan bahan praktikum serta spesifikasinya yang tersedia di Laboratorium.
Untuk mengatasi hal tersebut, maka para guru harus melakukan koordinasi dengan laboran sebelum membuat rencana praktikum atau sebelum melaksanakan pembelajaran. Dengan demikian, maka diperlukan tambahan curah waktu dari para guru untuk merencanakan praktikum. Padahal jumlah jam wajib tatap muka guru sebanyak 24 jam pelajaran. Karena itu Suseno & Riswanto (2017) menyarankan untuk mengembangkan sistem pengelolaan laboratorium sekolah dengan memanfaatkan teknologi informasi, minimal dikembangkan sistem inventaris
daring, sehingga mempermudah komunikasi antar pengelola laboratorium sekolah, baik guru maupun laboran. Berdasarkan uraian permasalahan dan saran tersebut, serta sesuai dengan Renstra Penelitian UM Metro poin f tentang Pengembangan dan pemanfaatan teknologi informasi (TI) secara maksimal. Bidang keunggulan 1. Pendidikan, dengan agenda pengembangan teknologi informasi dan komunikasi (ICT) untuk pengelolaan sumberdaya kependidikan, pembelajaran, lingkungan belajar, dan keilmuan yang relevan. Sesuai uraian tersebut, maka dilakukan penelitian pengembangan dengan judul: Pengembangan model Pengelolaan Laboratorium fisika Sekolah Menggunakan Aplikasi Daring.
1.2 Temuan yang Ditargetkan
Target luaran dari penelitian ini meliputi dua aspek, yaitu: (1) produk berupa model pengelolaan laboratorium fisika Sekolah menggunakan aplikasi Daring, (2) hak cipta produk berupa sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring terdaftar di Kemenkumham Republik Indonesia, (3) Publikasi ilmiah berupa artikel ilmiah ke jurnal ilmiah maupun ke proseding seminar, dan (4) dihasilkan buku, serta (5) tingkat kesiapterapan teknologinya (tkt) mencapai level 5 di tahun kedua. Secara lengkap target keluaran dapat dikemukakan pada Tabel 1 berikut:
Tabel 1. Target Capaian Penelitian
No Jenis Luaran Indikator Capaian
Kategori Sub kategori Wajib Tambahan TS TS+1
1. Artikel ilmiah dimuat di jurnal
Internasional
bereputasi Tidak ada
Nasional Terakreditasi √ Draft Submitted 2.
Artikel Ilmiah dimuat di Proseding
Internasional terindeks Tidak ada
Nasional √
Terdaftar dilaksanakanSudah 3. Invited speaker
dalam temu ilmiah
Internasional Tidak ada
Nasional Tidak ada
4. Visiting Lecturer Internasional Tidak ada
5. Hak Kekayaan Intelektual (HAKI)
Paten Tidak ada
Paten sederhana Tidak ada
Hak Cipta √ Terdaftar Granted
Merek Dagang Tidak ada
Rahasia Dagang Tidak ada
Desain Produk Industri Tidak ada
Indikasi Geografis Tidak ada
Perlindungan Varietas Tanaman Tidak ada Perlindungan Topografi Sirkuit Terpadu Tidak ada
6. Teknologi Tepat Guna √ Draft Produk 7. Model/Purwarupa/Desain/Karya Seni/
Rekayasa Sosial √ Draft Produk
8. Buku Ajar (ISBN) √ Draft Sudah
terbit
9. Tingkat Kesiapan Teknologi (TKT) √ 4 5
Pelaksanaan penelitian tahun pertama telah dilaksanakan dan target tahun pertama telah tercapai. Beberapa luaran yang sudah dicapai pada penelitian tahun pertama dapat dikemukakan sebagai berikut:
Tabel 2 Capaian Luaran yang Telah Dihasilkan
No Jenis Luaran Capaian
1. Artikel ilmiah dimuat di jurnal Nasional terakreditasi Submited 2. Artikel ilmiah dimuat pada proseding seminar terdaftar 3. Hak kekayaan Intelektual berupa Hak Cipta terdaftar
4. Model Pengelolaan Lab sekolah daring Produk
5. Buku Ajar (ISBN) Draft
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Laboratorium Fisika Sekolah
Pemerintah Republik Indonesia telah menetapkan standar pendidikan, melalui Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2005, yang meliputi: standar isi, standar proses, standar kompetensi lulusan, standar tenaga pendidik dan kependidikan, standar sarana dan prasarana, standar pengelolaan, standar pembiayaan dan standar penilaian pendidikan. Berdasarkan Permendiknas Nomor 24 Tahun 2007, Laboratorium adalah salah satu standar sarana dan prasarana yang harus dipenuhi oleh setiap satuan pendidikan formal.
Menurut Jones, dkk (2016) penggunaan laboratorium dapat meningkatkan pengalaman peserta didik. Kemudian Gandhi, dkk (2016) mengemukakan bahwa kegiatan laboratorium dapat meningkatkan dua aspek secara berulang, yaitu perkembangan eksperimennya dan perkembangan pada diri peserta didik. Peserta didik menunjukkan peningkatan secara berulang pada berbagai kondisi. Berkaitan dengan peran eksperimen Laboratorium, Dittrich, dkk. (2016) menemukan bahwa eksperimen laboratorium pada peristiwa entropy dapat meningkatkan pemahaman intuisi tentang entropy, sebagai intuisinya adalah berupa pengetahuan dan pengalaman. Kemudian Kemp, dkk (2016) menemukan bahwa pada fenomena cahaya banyak bentuk-bentuk esensial pada gelombang yang torlokalisasi relatif jelas, hemat dan sesuai untuk eksperimen laboratorium di sekolah.
Berdasarkan uraian di atas, maka dapat dikemukakan bahwa peranan laboratorium sekolah sangatlah penting dalam pengembangan pendidikan fisika, baik pada aspek pedagogi maupun aspek peningkatan kemampuan peserta didik. Dengan kegiatan laboratorium di sekolah maka selain dapat dikembangkan kemampuan peserta didik (mind-on dan hands-on), metode atau strategi berbagai praktikum juga dapat berkembang.
2.2 Peran Laboratorium Fisika dalam Pembelajaran
Para ahli pendidikan umumnya sependapat bahwa peserta didik akan lebih mudah memahami konsep yang rumit dan abstrak jika pembelajarannya melibatkan contoh-contoh yang konkrit atau mengalaminya sendiri. Dalam membangun konsep dan prinsip dalam pemahaman fisika, akan lebih mudah jika dilakukan melalui kegiatan praktik (hands-on activity). Dengan kegiatan eksperimen pembelajaran dapat
berlangsung sebagaimana para ahli menemukan teori, yaitu melalui pengamatan, merumuskan masalah, membuat hipotesis, melakukan percobaan, menganalisis data dan membuat kesimpulan yang disebut dengan pendekatan ilmiah.
Rustaman (2010) mengemukakan empat alasan pentingnya kegiatan praktikum, yaitu: (1) praktikum dapat membangkitkan motivasi belajar, (2) praktikum dapat mengembangkan keterampilan proses sains (3) praktikum menjadi wahana belajar dengan pendekatan ilmiah, dan (4) praktikum menguatkan pemahaman peserta didik melalui penemuan atau pembuktian teori. Kahnle, dkk (2012) mengemukakan bahwa kegiatan eksperimen dapat mengubah pandangan siswa tentang pelajaran fisika, mereka lebih dapat memahami materi fisika dan juga memahami prosesnya. Kemudian Jones, dkk (2016) menemukan bahwa dalam mempelajari fisika, peran laboratorium dapat memperkuat pemahaman pada semua kondisi polarisasi melalui fakta termasuk bentuk polarisasasi elips. Melalui laboratorium pengalaman siswa dalam eksperimen bidang optika meningkat. Yolinda, dkk. (2011) juga menemukan bahwa pembelajaran menggunakan praktikum pada konsep metabolisme dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis.
Berdasarkan uraian di atas, dapat dikemukakan bahwa kegiatan eksperimen dalam pembelajaran memungkinkan berkembangnya berbagai potensi peserta didik, baik minat, keterampilan proses, pemahaman materi fisika, serta kemampuan berpikir kritis. Paetkau, dkk. (2013) menemukan bahwa penggunaan simulasi dapat membantu siswa dalam persiapan praktikum hingga 20%. Level laboratorium tidak berkorelasi dengan tingkat persiapan siswa, tingkat kesiapan tidak berpengaruh terhadap kemampuan siswa secara menyeluruh, namun hal tersebut cukup memberi harapan. Karena itu pengelolaan laboratorium, agar penggunaan laboratorium menjadi mudah sangat dibutuhkan.
Penelitian Suseno (2012) menemukan bahwa perkuliahan menggunakan metode eksperimen dapat mengembangkan hasil belajar baik pada aspek sikap, psikomotor maupun aspek kognitif. Dengan berkembangnya berbagai potensi peserta didik yang ditimbulkan dalam kegiatan eksperimen, maka sangat penting untuk memperhatikan peran laboratorium dan memikirkan bagaimana sistem pengelolaan laboratorium sekolah yang efektif dan efisien.
2.3 Perkembangan Pengelolaan Laboratorium Sekolah
Saat ini telah berkembang dua tipe laboratorium, yaitu laboratorium sesungguhnya (berbentuk fisik/nyata) dan laboratorium virtuil (berupa simulasi atau animasi). Keduanya memiliki peranan penting untuk saling melengkapi dalam proses pembelajaran fisika. Untuk konsep atau fenomena konkrit sangat baik menggunakan laboratorium fisik, namun untuk fenomena abstrak atau fenomena perubahan yang memerlukan waktu lama atau singkat, maka laboratorium virtuil sangat membantu dalam memperlihatkan fenomena yang abstrak sehingga teramati, serta kejadian/perubahan yang lama/singkat dapat diamati/disimulasikan.
Penggunaan laboratorium virtuil berperan sebagai alat peraga yang memiliki kecenderungan dalam membangun mind-on peserta didik dan kurang berperan dalam membangun aktivitas hands-on. Sedangkan laboratorium fisik mampu mengembangkan kedua potensi tersebut, melalui berbagai kegiatan eksperimen. Karena itu laboratorium fisik sangat diperlukan. Banyak faktor yang perlu diperhatikan dalam mendukung terlaksananya kegiatan eksperimen dalam pembelajaran, diantaranya adalah: kelengkapan sarana-prasarana, ketersediaan dan kecakapan SDM, sistem pengelolaan laboratorium dan sebagainya. Bedasarkan Permendiknas RI Nomor 26 tahun 2008, pengelola laboratorium meliputi: kepala laboratorium, laboran dan teknisi laboratorium, sedangkan standar sarana prasarana sekolah/madrasah termasuk didalamnya memuat standar laboratorium IPA/Fisika tertuang dalam Permendiknas RI Nomor 42 tahun 2007. Sedangkan untuk sistem pengelolaan laboratorium belum ada standar yang ditetapkan.
Suseno, dkk. (2014) mengemukakan bahwa dalam administrasi laboratorium terdapat enam jenis data inventaris, yaitu format A (denah dan data ruang), format B (data barang), format C (data alat), format D (data bahan), format E (data ketenagaan) dan format F (agenda kegiatan laboratorium). Hasil penelitian Novianti (2011) menemukan bahwa: “kontribusi pengelolaan laboratorium IPA dan motivasi belajar siswa terhadap efektivitas proses pembelajaran menunjukkan tingkat kontribusi yang cukup kuat”.
Hasil implementasi sistem pengelolaan laboratorium IPA/Fisika sekolah secara manual, ditemukan beberapa kendala diantaranya koordinasi antar guru dan pengelola laboratorium kurang berjalan baik, karena kesibukan guru dalam
memenuhi 24 jam tatap muka, karena itu Suseno & Riswanto (2017) menyarankan untuk mengembangkan sistem pengelolaan laboratorium sekolah dengan memanfaatkan teknologi informasi, minimal dikembangkan sistem inventaris Daring, sehingga mempermudah komunikasi antar pengelola laboratorium sekolah, baik guru maupun laboran.
2.4 Peran Teknologi Informasi dan Komunikasi dalam Pendidikan
Perkembangan teknologi informasi dan komunikasi saat ini sangat pesat dan sangat membantu manusia dalam memenuhi kebutuhan dan memudahkan berbagai jenis pekerjaan. Aktivitas manusia termasuk di dalamnya profesi guru, saat ini juga dirasakan sangat tinggi dan cepat, sehingga kita sering merasakan kekurangan waktu dan tenaga dalam melaksanakan tugas sebagai guru. Untuk itu pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi dalam membantu tugas guru menjadi alternatif pilihan yang tepat. Nadji (2016) mengemukakan bahwa kenyataan sempitnya waktu dan biaya dalam pengembangan keprofesionalan guru fisika untuk salaing bertemu, maka twitter dan blogs dapat dipertimbangan sebagai alternatif minimal yang baik untuk menghemat biaya dan waktu yang sempit.
Perkembangan teknologi informasi dan komunikasi telah banyak digunakan dalam pendidikan. Berdasarkan ungkapan di atas, maka untuk mengatasi masalah komunikasi antara laboran dan guru serta pengelola laboratorium lainnya, pemanfaatan media Daring akan dapat membantu mengatasi keterbatasan waktu dan tenaga guru sains yang pembelajarannya membutuhkan kegiatan praktikum di laboratorium.
2.5 State of The Art Penelitian
Penelitian terdahulu yang relevan dengan pengembangan model pengelolaan laboratorium fisika menggunakan aplikasi Daring dapat digunakan sebagai dasar, sekaligus untuk mengetahui atau mengungkapkan posisi penelitian (State of the Art). Beberapa penelitian yang relevan dikemukakan pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Penelitian yang Relevan (Roadmap Penelitian)
Peneliti, tahun, sumber Hasil Penelitian
Suseno, 2012, Prosiding Seminar Nasional di FKIP UM Metro, 1 September 2012. Hal. 132 – 139
Metode eksperimen dapat mengembangkan hasil belajar yang lebih lengkap dan bermakna, meliputi aspek sikap, psikomotor dan kognitif.
Dittrich, dkk. (2016) The Physics Teacher. Volume 54 Nomor 6, hal.: 348 – 350.
Eksperimen laboratorium pada peristiwa entropy dapat meningkatkan pemahaman intuisi tentang entropy, sebagai intuisinya adalah berupa pengetahuan dan pengalaman.
Kemp, dkk . 2016. Amirican Journal of Physics. Volume 84, No. 10, hal.: 746 – 751.
Banyak bentuk-bentuk esensial pada fenomena cahaya, berupa gelombang yang torlokalisasi relatif jelas. Ini cukup hemat dan sesuai untuk eksperimen laboratorium di sekolah.
Jones, dkk. 2016. American Journal of Physics. Volume 84. No. 11, hal.: 822 – 835
Penggunaan laboratorium dapat meningkatkan pengalaman peserta didik.
Gandhi, dkk. 2016. . American Journal of Physics. Volume 84. No. 9. hal: 696 – 703.
Kegiatan laboratorium dapat meningkatkan dua aspek secara berulang, yaitu perkembangan pada eksperimennya dan perkembang pada diri peserta didik. Kegiatan peserta didik menunjukkan peningkatan secara berulang pada berbagai konteks/kondisi.
Nadji, 2016. The Physics Teacher. Volume 54. Nomor 8. Halaman: 486 – 487.
Sempitnya waktu dan biaya dalam pengembangan keprofesionalan guru fisika untuk salaing bertemu, dapat diatasi dengan twitter dan blogs.
Suseno & Riswanto, 2017. Jurnal Pendidikan Fisika. Volume 5. Nomor 1. Hal.: 76- 86.
Untuk mempermudah komunikasi antar pengelola laboratorium sekolah, baik guru maupun laboran, maka perlu dikembangkan sistem pengelolaan laboratorium sekolah dengan memanfaatkan teknologi informasi dan komunikasi, minimal dikembangkan sistem inventaris
daring.
Hasil penelitian terdahulu menunjukkan bahwa metode pembelajaran eksperimen menimbulkan dampak yang lebih baik terhadap peserta didik. Dengan demikian, peran laboratorium sangat penting dalam pembelajaran fisika. Peran penggunaan laboratorium tidak hanya memberikan pengalaman yang lebih terhadap peserta didik, namun juga memungkinkan terjadinya perkembangan ilmu pengetahuan melalui berbagai perkembangan eksperimennya. Dalam pengelolaan dan pemanfaatan laboratorium sering dijumpai masalah keterbatasan waktu dan tenaga, hal tersebut dapat diatasi melalui pemanfaatan perkembangan teknologi informasi dan komunikasi. Karena itu penelitian ini akan mengembangkan model pengelolaan laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi Daring.
BAB 3 TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN 3.1 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sistem pengelolaan laboratorium IPA/fisika sekolah secara daring. Untuk memfokuskan arah penelitian ini, maka perlu diuraikan tujuan khusus penelitian sebagai berikut:
1) Memotret kebutuhan sekolah dalam pengelolaan laboratorium IPA secara komprehensif.
2) Memotret sumberdaya sekolah untuk melihat potensi yang diperlukan dalam pengembangan model pengelolaan laboratorium IPA sekolah berbasis daring 3) Menganalisis dan menentukan desain model pengelolaan laboratorium IPA
sekolah berbasis daring yang paling efektif dan efisien.
4) Membuat model pengelolaan laboratorium IPA Sekolah berbasis aplikasi daring
5) Menguji efektifitas dan efisiensi model pengelolaan laboratorium IPA berbasis aplikasi daring dalam menunjang proses pembelajaran.
6) Menganalisis keunggulan dan kelemahan dari model pengelolaan laboratorium IPA berbasis aplikasi daring.
3.2 Manfaat Penelitian
Sebagian besar (79,9%) sekolah telah memiliki sarana dan prasarana laboratorium IPA cukup memadai, namun hanya 17,4% sekolah yang telah menggunakan laboratorium dalam mendukung proses pembelajaran. Karena itu perlu segera dicarikan jalan keluar untuk memberdayakan sarana prasarana laboratorium IPA sekolah. Banyak kendala yang dihadapi dalam pemanfaatan laboratorium IPA sekolah, diantaranya: (1) Sistem pengelolaan laboratorium IPA sekolah yang belum efektif dan efisien, (2) Sistem inventaris alat dan bahan laboratorium yang belum baik, sehingga untuk mencari satu jenis alat saja diperlukan curah waktu dan curah tenaga yang cukup banyak, (3) Jam tatap muka guru mata pelajaran yang cukup banyak (24 jam pelajaran) banyak, dan beberapa kendala teknis lainnya, yang mengakibatkan kebanyakan sekolah tidak maksimal dalam memanfaatkan laboratorium IPA. Karena itu pemanfaatan aplikasi daring untuk pengembangan model pengelolaan laboratorium IPA sekolah menjadi sangat penting dan mendesak untuk dilakukan.
Manfaat dari hasil penelitian ini adalah mengatasi masalah sempitnya waktu untuk koordinasi dan komunikasi antara guru, kepala laboratorium dan laboratorium dalam mengoptimalkan potensi laboratorium sekolah untuk menunjang proses pembelajaran. Karena itu dengan sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring ini, maka laboratorium sekolah akan dapat dimanfaatkan secara maksimal dan efisien.
BAB 4 METODE PENELITIAN 4.1 Jenis dan Desain Penelitian
Jenis penelitian ini adalah Research and Development (R & D), untuk memperoleh sistem pengelolaan laboratorium fisika sekolah daring, sehingga penggunaan laboratorium sekolah dalam mendukung proses pembelajaran dapat berjalan lebih optimal, efektif dan efisien. Penelitian ini menggunakan data kualitatif dan kuantitatif. Data kualitatif digunakan untuk memperoleh gambaran yang lengkap mengenai kondisi laboratorium fisika di sekolah, kebutuhan sekolah, keinginan para warga sekolah dan masalah-masalah yang dihadapi serta potensi yang dapat diberdayakan dalam mengoptimalkan penggunaan laboratorium fisika sekolah. Data kuantitatif digunakan untuk melihat dampak pengembangan model laboratorium fisika menggunakan aplikasi Daring terhadap kinerja guru dan siswa dalam kegiatan eksperimen di laboratorium fisika sekolah.
4.2 Subjek dan Objek Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium fisika UM Metro dan laboratorium Sekolah (fisika, kimia dan biologi) di Kota Metro. Objek penelitiannya adalah pengelolaan Laboratorium fisika Sekolah dan potensi pemanfaatan perkembangan teknologi informasi dan komunikasi yang dalam hal ini media aplikasi daring.
4.3 Waktu dan Lama Penelitian
Waktu pelaksanaan penelitian direncanakan berlangsung selama 2 tahun, mulai tahun 2018 sampai 2019. Tahun pertama, melakukan pengembangan model pengelolaan Laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi daring, dan tahun kedua melakukan desiminasi model pengelolaan laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi daring untuk melihat keefektifan dan keefisienan model yang dikembangkan serta melihat dampak atau hasil dari model yang dikembangkan terhadap kualitas pembelajaran di sekolah.
4.4 Rancangan dan Prosedur Penelitian
Rancangan pengembangan model pengelolaan laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi daring meliputi tiga tahap. Tahap pertama adalah studi
pendahuluan yang meliputi studi lapangan dan studi literatur, tahap kedua adalah pengembangan model dan tahap ketiga adalah desiminasi produk dan melihat dampaknya. Tahap pertama (studi pendahuluan) telah dilaksanakan, karena itu pada penelitian ini diusulkan untuk pelaksanaan tahap kedua dan ketiga yang akan berlangsung selama dua tahun, sesuai berikut:
TAHUN PERTAMA Tahun Kedua
TAHAP PENGEMBANGAN TAHAP DESIMINASI
Pembuatan Desain Validasi Produk &
Revisi DESIMINASI PRODUK
Gambar 1. Rancangan Pelaksanaan Penelitian
Deskripsi pelaksanaan penelitian setiap tahapan diuraikan sebagai berikut:
a. Tahap I Studi Pendahuluan (Sudah Dilaksanakan)
Studi pendahuluan telah dilaksanakan di Kota Metro, malalui kegiatan pendampingan dalam pengelolaan Laboratorium IPA SMP dan Laboratorium Fisika SMA. Pada kegiatan tersebut ditemukan berbagai kendala dan peluang diantaranya: (1) curah waktu guru yang sempit dalam penyiapan kegiatan praktikum, karena jam wajib mengajar 24 jam, (2) Inventaris alat secara manual dirasa masih menyulitkan guru dalam membuat rancangan kegiatan praktikum, (3) Perkembangan teknologi informasi dan komunikasi yang
Penerapan Produk Penerapan Model Pengelolaan
Laboratorium fisika menggunakan aplikasi Daring
pada Dua Sekolah Sebagai Piloting Validasi Ahli 1. Validasi ahli /Expert Judgement 2. Merevisi produk berdasarkan review Para Ahli
Membuat Instrumen Validasii & Uji
Produk 1. Menetapkan kriteria
keberhasilan dan jenis instrumen yang akan digunakan
3. Merancang instrumen Penelitian
4. Merancang desain uji coba Produk
Uji Coba Produk - Melakukan Uji Model
Pengelolaan Lab IPA Daring skala terbatas - Melihat respon
pengguna dari uji coba pada perencanaan dan pelaksanaan praktikum di Lab
- Observasi - Dokumentasi
- Refleksi dan evaluasi
Study Dampak Penggunaan Produk Melakuan penelitian terhadap dampak penggunaan Model Pengelolaan Laboratorium fisika menggunakan aplikasi Daring, terkait efisiensi dan efektifitas produk, serta kajian terhadap keunggulan dan kelemahan produk.
Membuat Desain Produk Model Pengelolaan Laboratorium Fisika
Sekolah Menggunakan Aplikasi Daring
semakin pesat. Berdasarkan kendala dan peluang tersebut, maka perlu pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi digunakan dalam pengelolaan laboratorium fisika di sekolah guna mengatasi kendala-kendala yang dihadapi para guru dalam penyiapan kegiatan praktikum.
b. Tahap II Pengembangan (Tahun Pertama)
Tahap ini membuat produk awal pengelolaan laboratorium fisika sekolah dengan memanfaatkan aplikasi Daring. Kemudian merumuskan indikator dan kriteria ketercapaiannya, merancang instrumen untuk mengukur setiap indikator dan melakukan validasi dan uji coba terhadap produk yang dikembangkan. Validasi dilakukan terhadap desain produk yang telah dikembangkan melalui dua bentuk validasi, yaitu validasi ahli (expert judgement) dan validasi lapangan. Masing-masing validasi diuraikan sebagai berikut:
1) Validasi Ahli (Expert Judgement), pada pelaksanaan validasi ahli
diperlukan 3 orang ahli untuk menilai kelayakan model pengelolaan laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi daring. Validasi terhadap model yang dikembangkan meliputi aspek design, subtansi, dan fleksibilitas model dalam penggunaanya. Dari validasi ahli tersebut diperoleh beberapa catatan perbaikan, yang kemudian digunakan untuk melakukan penyempurnaan model yang dikembangkan.
2) Validasi Lapangan, hasil rancangan yang telah divalidasi berdasarkan
pandangan dan pendapat para ahli, kemudian diuji coba pada Laboratorium fisika UM Metro. Pada pelaksanaan uji lapangan ini semua aspek baik proses maupun hasil pelaksanaan diamati sesuai indikator dan instrumen yang telah dipersiapkan. Pengamatan dan pengambilan data dilakukan melalui observasi, test, wawancara, dokumentasi dan kuesioner.
3) Revisi Produk, berdasarkan hasil validasi ahli dan validasi lapangan,
maka dilakukan revisi terhadap Model Pengelolaan Laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi daring untuk penyempurnaan produk.
c. Tahap III Desiminasi Produk dan Dampaknya (Tahun Kedua)
Tahap ini adalah implementasi dari Model Pengelolaan Laboratorium fisika menggunakan aplikasi daring yang telah dikembangkan di
Laboratorium Sekolah, untuk mengkaji dampak yang dihasilkan terkait kefisienan dan keefektifan produk, serta mengkaji keunggulan dan kelemahan produk. Desiminasi dilaksanakan di dua laboratorium fisika sekolah sebagai piloting.
4.5 Variabel dan Instrumen Penelitian
Kaitan antara variable, indikator dan metode pengambilan data beserta instrumen dan teknik analisis data, dikemukakan pada Tabel 3.
Tabel 4. Variabel dan Instrumen Penelitian No. Variabel/Aspek Indikator Sumber Data Metode/
Instrumen
Teknik Analisis Data 1. Fleksibilitas - Kemudahan akses
- Kemudahan penggunaan - Keterjangkauan dana - keterjangkauan fasilitas - Kepala Sekolah - Pengawas - Guru - Kepala Lab - Laboran - Kuesioner/ angket - Wawancara Analisis Deskriptif kualitatif
2. Efektivitas - Kesesuaian dengan kebutuhan manajemen - Kesesuaian dengan
kebutuhan proses pembelajaran - Kesesuaian dengan
kondisi sar-pras sekolah - Kesesuaian dengan kebutuhan SDM - Dokumen sarpras - Dokumen SDM - Kondisi fisik
dan non fisik sekolah - Guru - Kepala lab - Laboran -Observasi -Dokumentasi - Kuesioner -wawancara Analisis Deskriptif kualitatif
3. Efisiensi - Kebutuhan Biaya - Kebutuhan SDM - Kebutuhan fasilitas - Curah waktu - Kepala Sekolah - Kepala Lab - Guru - Laboran - Siswa -Dokumentasi - Observasi - Kuesioner - Wawancara Analisis deskriptif Kuantitatif
Instrumen yang digunakan dalam pelaksanaan ujicoba model pengelolaan laboratorium sekolah sistem daring, maka dikembangkan istrumen untuk ujicoba dengan kisi-kisi sebagai berikut:
Tabel 5. Kisi-kisi instrumen ujicoba
No Aspek Butir Penilaian
1. Desain/Layout Pemilihan warna menu dan warna website secara umum baik Pemilihan tata letak menu navigasi dalam website baik dan konsisten Teks/Tulisan/Jenis huruf pada website terbaca, dan tidak menggangu Hierarki dan keseimbangan layout pada website secara keseluruhan sudah sesuai
2. Konten/Isi Website menampilkan menu-menu yang sesuai dengan kebutuhan pengelolaan laboratorium
Website menampilkan secara terperinci inventaris/kondisi alat, bahan dan barang laboratorium
Website menggambarkan profile dan kinerja laboratorium secara lengkap, sehingga mudah dimonitor dan evaluasi
3. Kemudahan Penggunaan
Menu-menu yang disajikan dalam website mudah dipahami dan berfungsi dengan baik
Website dapat diakses dengan mudah dan cepat Alamat Website mudah diingat
Pemilihan kata/istilah yang digunakan pada website mudah dipahami sehingga jelas
4.6 Pengolahan dan Analisis Data
Pengolahan dan analisis data dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif. Analisis data deskriptif kualitatif dilakukan terhadap aspek fleksibilitas produk dan efektivitasnya, serta keunggulan dan kelemahan produk. Sedangkan pengolahan data kuantitatif dilakukan terhadap aspek efisiensi dari model pengelolaan laboratorium fisika menggunakan aplikasi daring.
4.6.1 Pengolahan dan Analisis Data Kualitatif
Analisis data deskriptif kualitatif dilakukan dalam beberapa tahapan. Tahap 1, pemeriksaan dan pemilihan data yang penting kaitannya dengan masalah yang diteliti. Tahap 2, data yang dipandang penting dikelompokkan sesuai dengan kebutuhan dan permasalahannya. Tahap 3, klasifikasi dan tabulasi data agar tampak golongan, sifat, jenis serta frekuensi data sehingga mudah dalam pembacaan, pengkategorian dan analisis. Tahap 4, analisis data dengan cara menguraikan serta menghubungkan data dengan berpedoman pada fokus penelitian. Tahap 5, adalah membuat interpretasi berkaitan dengan kebutuhan, permasalahan dan tujuan/pertanyaan penelitian, serta membuat kesimpulan.
4.6.2 Pengolahan dan Analisis Data Kuantitatif
Pengolahan data deskriptif kuantitatif dilakukan terhadap efisiensi penerapan model pengelolaan laboratorium fisika menggunakan aplikasi daring di laboratorium sekolah. Analisis data dilakukan untuk melihat kebutuhan biaya, fasilitas, sumber daya manusia serta efisiensi waktu yang diperlukan dalam penerapan model pengelolaan laboratorium fisika menggunakan aplikasi daring dibandingkan dengan model pengelolaan laboratorium fisika sekolah yang telah ada selama ini.
4.7 Indikator Capaian Penelitian
Luaran Penelitian ini berupa model pengelolaan laboratorium fisika di Sekolah menggunakan aplikasi Daring yang dapat diakses baik menggunakan
computer/laptop maupun handpone. Indikator capaian dalam penelitian ini adalah: 1) diperoleh model pengelolaan laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi daring, 2) diperoleh informasi tentang fleksibelitas produk, 3) diperoleh informasi tentang efektivitas produk dalam pengelolaan laboratorium fisika di Sekolah, 3) diperoleh informasi tentang efisiensi produk yang dihasilkan dibandingkan dengan model yang selama ini sudah digunakan, 4) serta diperoleh informasi tentang keunggulan dan kelemahan model pengelolaan laboratorium fisika sekolah menggunakan aplikasi daring yang dikembangkan.
BAB 5 HASIL PENELITIAN YANG DICAPAI 5.1 Hasil Penelitian yang Sudah Dicapai
5.1.1 Hasil Analisis Kebutuhan Laboratorium Sekolah
SMA Negeri 1 Metro untuk bidang IPA saat ini memiliki tiga laboratorium, yaitu: laboratorium fisika, laboratorium kimia dan laboratorium biologi. Ketiga laboratorium tersebut masing-masing telah memiliki gedung sendiri dan dilengkapi dengan alat dan bahan laboratorium serta sarana lainnya seperti meja, kursi, lemari, listrik dan sebagainya. Laboratorium juga sudah dilengkapi dengan tata pamong yang terdiri dari kepala laboratorium dan laboran.
Khusus laboratorium fisika saat ini sudah dimanfaatkan dalam mendukung pembelajaran. Laboratorium sudah digunakan untuk kegiatan praktikum atau digunakan dalam metode demostrasi di kelas dengan meminjam alat dan bahan laboratorium. Namun demikian, penggunaanya masih sangat terbatas dan banyak masalah dalam pemanfaatannya. Beberapa masalah yang ditemukan di lapangan antara lain: (1) alat-alat laboratorium fisika belum tersusun dengan baik, sehingga untuk mencari satu jenis alat saja diperlukan waktu dan curah tenaga yang cukup banyak; (2) Kepala laboratorium hanya sebagai profesi sampingan atau tugas tambahan dari guru fisika; (3) minat dan motivasi guru untuk menggunakan laboratorium dalam pembelajaran kurang, karena jika guru ingin menggunakan laboratorium fisika harus menyiapkan sendiri mulai dari perencanaan, penyiapan alat dan bahan, meskipun dibantu oleh laboran dalam penyiapan, pengembalian serta penyimpanan alat, (4) dokumen administrasi yang ada hanya data inventaris alat dan bahan secara manual, dan tata tertib penggunaan laboratorium, sedangkan program kerja, jadwal dan panduan praktikum tidak ditemukan di laboratorium.
Berdasarkan hasil temuan lapangan tersebut, maka dibangun sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring. Untuk mengatasi masalah poin (1) dibangun data inventaris daring dengan ikon inventaris; untuk mengatasi masalah poin (2) dibangun manual pengelolaan laboratorium yang memuat tupoksi masing-masing pengelola laboratorium pada ikon SDM; untuk mengatasi masalah poin (3) maka dikembangkan SOP penggunaan laboratorium dengan ikon SOP; sedangkan untuk mengatasi masalah administrasi dan melengkapi panduan praktikum, maka
dikembangkan pada ikon panduan praktikum. Untuk menambah khasanah kegiatan praktikum, terutama untuk konsep dan prinsip yang tidak dapat dipenuhi atau ditunjukkan dengan alat dan bahan laboratorium yang ada, maka ditambahkan ikon laboratorium virtual.
5.1.2 Desain Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Daring
Berdasarkan hasil analisis kebutuhan dalam pengelolaan laboratorium sekolah, maka sistem pengelolaan laboratorium daring desain rancangannya meliputi 7 ikon sesuai kebutuhan lapangan, terdiri dari: home, profil, inventaris, SDM, SOP, Panduan Praktikum dan Laboratorium virtual. Desain rancangan dikemukakan sebagai berikut:
5.1.3 Hasil Penilaian Produk Melalui FGD
Berdasarkan desain sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring, diimplementasikan kedalam aplikasi daring, dan dihasilkan tampilan sebagai berikut:
Gambar 3. Tampilan awal sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring Hasil FGD mendapatkan beberapa masukan sebagai berikut:
a. Aspek Desain/layout
- Perlu digunakan berbagai warna untuk memperoleh tampilan yang baik - Tata letak menu navigasi perlu diatur agar tampilan baik dan agar
diperhatikan hirarki sesuai keperluan/kepentingan dalam mengakses laboratorium
- Ukuran dan jenis huruf yang digunakan agar dipertimbangkan dan diperhatikan
b. Aspek isi
- Sesuai kebutuhan dalam pengelolaan laboratorium sekolah, maka menu yang diperlukan meliputi: home, profil, inventaris, sdm, sop, panduan praktikum, laboratorium virtuial dan penelitian.
- pada menu home sebaiknya menampilkan nama laboratorium, alamat, data inventaris, agenda dan informasi.
- pada menu profil meliputi informasi laboratorium sekolah secara umum dan memuat denah pembagian ruang laboratorium
- pada menu inventaris, memuat data inventaris alat, data inventaris bahan dan data inventaris barang
- pada menu SDM memuat tata pamong laboratorium dan tupoksinya - pada menu SOP memuat sop pelaksanaan praktikum, sop peminjaman
alat, sop penelitian dan sebagainya
- pada menu panduan praktikum memuat panduan praktikum yang dikelompokkan berdasarkan kelas dan semester (kelas X (semester 1 dan semester2), kelas XI (semester 1 dan semester 2), kelas XII (semester 1 dan semester 2))
- pada menu lab virtual memuat animasi/simulasi softwere dan panduannya yang dikelompokkan berdasarkan kelas dan semester
- pada menu penelitian memuat judul penelitian dan nama penelitinya serta tahun pelaksanaan.
c. Aspek kemudahan Penggunaan
- Nama alamat website agar mudah diingat, agar menggunakan: labfisika.smansametro.com
- menu login sebaiknya ditampilkan pada hompage, agar mudah dalam pengelolaannya
- istilah yang digunakan pada menu tampilan agar menggunakan istilah yang mudah dimengerti
- perlu dipertimbangkan kelancaran akses website dengan memilih server hosting dan penyediaan jaringan internet, dengan daring maka sistem pengelolaan laboratorium dapat diakses dimana saja baik menggunakan komputer maupun handphone android.
5.1.4 Pelaksanaan Ujicoba Produk
Ujicoba dilaksanakan di sekolah dengan melibatkan kepala sekolah, kepala laboratorium, laboran, guru dan siswa. Kegiatan ujicoba telah dilaksanakan di laboratorium Fisika SMA Negeri 1 Metro dan dilakukan pengambilan data,
dengan melibatkan kepala laboratorium, laboran, para guru fisika, dan siswa. Penelitian ini juga melibatkan 4 mahasiswa yang sedang tugas akhir dan pada penelitian ini berperan sebagai petugas yang membantu dalam pengambilan data. Tampilan produk model pengelolaan laboratorium fisika sistem daring yang diujicoba adalah sebagai berikut yang diperlihatkan pada gambar 4.
Gambar 4. Tampilan Produk sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring
5.2. Hasil Ujicoba Model Pengelolaan Laboratorium Sekolah Sistem Daring
Hasil Penilaian terhadap produk berupa sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring, dilakukan terhadap 12 responden yang meliputi: kepala laboratorium, laboran dan guru. Data hasil penilaian dikemukakan sebagaimana diagram pada gambar 5.
Gambar 5. Data hasil penilaian dalam ujicoba produk
86 90 86 87.3 0 0 20 40 60 80 100
Berdasarkan data pada gambar 5, maka dapat dikemukakan bahwa hasil penilaian dari uji coba produk oleh para pengguna produk (pengelola laboratorium fisika), diperoleh nilai rata-rata 87,3% dengan kategori sangat layak. Nilai yang terbesar pada aspek isi dari sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring sebesar 90% kategori sangat layak, sedangkan aspek desian model dan kemudahan penggunaan mendapatkan nilai 86 juga dengan kategori sangat layak.
Untuk mengetahui efisiensi waktu dalam penggunaan laboratorium sekolah dengan sistem daring, maka dilakukan uji coba laboratorium dalam penyelenggaraan kegiatan praktikum. Kondisi dan situasi sekolah dalam uji coba digambarkan sebagai berikut: (1) alokasi waktu pembelajaran 2 jam pelajaran setara dengan 80 menit; (2) jadwal pelajaran yang diuji coba yaitu 2 jam pertama (jam ke-1&2), jam ke-3&4 (sebelum dan sesudahnya ada mata pelajaran lain) dan 2 jam terakhir; (3) jarak rata-rata kelas ke laboratorium 16 meter.
Data hasil ujicoba terkait efisiensi penggunaan laboratorium sistem daring dalam penyelenggaraan praktikum sesuai jadwal pelajaran diperoleh waktu rata-rata yang diperlukan oleh siswa dalam aktivitas pembelajaran menggunakan metode praktikum di laboratorium sistem daring dikemukakan pada Tabel 6. Sedangkan data waktu rata-rata yang diperlukan laboran untuk penyiapan dan penyimpanan alat prakrikum sebagaimana dikemukakan pada Tabel 7.
Tabel 6 Data Aktivitas siswa dalam pembelajaran menggunakan metode praktikum di laboratorium
No Kegiatan Rata-rata waktu Keterangan
1. Pembukaan di kelas 13,5 menit alokasi waktu di RPP 10 menit (lebih 3,5 menit)
2. Perpindahan siswa
dari kelas ke lab 3,5 menit
Tidak ada alokasi waktu dalam RPP
3. Kegiatan praktikum
sampai kesimpulan 56,5 menit
Alokasi waktu di RPP 60 menit (kegiatan inti (praktikum) hingga menarik kesimpulan
4. Penutupan dan
merapihkan alat 6 menit
Alokasi waktu 5 menit (siswa mengecek dan merapihkan alat serta mengembalikan ke meja persiapan
5. Kembali kekelas dari
laboratorium 3,5 menit
Tidak ada alokasi waktu dalam RPP
Jumlah waktu yang
diperlukan 83 menit
Lebih 3 menit dari alokasi waktu yang disediakan
Tabel 7 Aktivitas laboran dalam penyelenggaraan praktikum
No Kegiatan Rata-rata waktu yang diperlukan
1. Penyiapan alat praktikum 12,5 menit
2. Penyimpanan alat Praktikum 12 menit
Jumlah waktu yang diperlukan 24,5 menit
Data tabel 7 menunjukkan bahwa waktu yang diperlukan oleh laboran dalam menyiapkan dan menyimpan alat praktikum untuk satu kali praktikum adalah 24,5 menit. Kegiatan praktikum dalam satu hari maksimal 5 kali praktikum dengan alokasi waktu 2 jam pelajaran. Karena itu dalam satu hari membutuhkan waktu 122,5 menit atau 2 jam 2,5 menit untuk penyiapan dan penyimpanan alat praktikum. Dengan demikian alokasi waktu tersebut sangat efisien dan dapat dikerjakan oleh seorang laboran yang memiliki kewajiban jam kerja 8 jam per-hari.
Data tabel 6 menunjukkan bahwa terjadi kelebihan waktu 3 menit dari alokasi waktu pembelajaran 80 menit. Hal ini dikarenakan para guru tidak mengalokasikan waktu perpindahan siswa dari kelas ke laboratorium. Sekiranya para guru memperhitungkan dan memasukkan alokasi waktu perpindahan siswa, maka kegiatan praktikum sesuai jadwal pelajaran dapat dilaksanakan dan tidak mengganggu jadwal pelajaran lainnya. Dengan demikian, maka pelaksanaan praktikum dapat dilaksanakan secara efisien sesuai jadwal mata pelajaran tanpa harus menambah jadwal pada waktu lain diluar jam pelajaran, sehingga praktikum dapat dilaksanakan secara efisien, baik dari aspek waktu, biaya dan tenaga.
5.3 Luaran yang Dihasilkan pada Tahun Pertama
Pelaksanaan penelitian pengembangan model pengelolaan laboratorium fisika secara daring pada tahun pertama, telah menghasilkan beberapa luaran. Luaran berupa atikel ilmiah sebanyak 3 artikel yang diterbitkan di proseding dan jurnal ilmiah, sebagai berikut:
Tabel 8 Data Publikasi Artikel Ilmiah
No. Judul Artikel Tempat Publikasi
1. Optimalisasi Peran Laboratorium IPA Sekolah untuk Mewujudkan Kegiatan Praktikum yang Efisien dalam Proses Pembelajaran
Jurnal Terakreditasi
(Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika Al-BiRuNi) Url:
https://ejournal.radenintan.ac.id/index.php/al-biruni/index
2. Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Era Revolusi Industri 4.0
Prosiding seminar Nasional Pendidikan MIPA FKIP Unila di Bandar lampung, tanggal 3 November 2018
3. School Laboratory Management information System
International Conference of Computer Science and Information Teknology
Penelitian tahun pertama ini juga telah menghasilkan produk berupa sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring yang telah tercatat sebagai hak cipta di Kemenkumhan RI dengan nomor pencatatan 000115901, dimana produk tersebut memiliki tingkat kesiapterapan teknologi level 5 yakni produk berupa model pengelolaan laboratorium sekolah sistem daring telah divalidasi dalam suatu
lingkungan yang relevan, produk dapat diakses melalui:
http://labfisika.smansametro.com/, atau melalui code QR seperti pada gambar 6. Penelitian tahun pertama ini juga telah menghasilkan luaran berupa draft buku dengan judul: Sistem Pengelolaan Laboratorium sekolah Era Revolusi Industri 4.0.
BAB 6 RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA
Kegiatan penelitian tahun pertama ini telah produk berupa sistem pengelolaan laboratorium sekolah secara daring telah terwujud dan telah dilakukan ujicoba. Hasil pengembangan sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring ini secara umum layak digunakan dan dapat membantu sekolah dalam pengelolaan laboratorium sekolah. Dengan sistem pengelolaan laboratorium secara daring ini beberapa masalah seperti: kesulitan komunikasi antara guru dan pengelola laboratorium, dan kesulitan dalam mengakses data alat dan bahan yang dimiliki laboratorium sekolah dapat diatasi. Dengan sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring, maka penggunaan laboratorium lebih efisien dan pemanfaatannya dapat dioptimalkan. Namun demikian produk yang dihasilkan masih perlu dilakukan pembenahan sesuai data hasil ujicoba yang telah dilakukan. Penelitian tahun kedua ini adalah tahap desiminasi, yang akan dilaksanakan di 4 Laboratorium sekolah, yaitu laboratorium fisika UM Metro, Laboratorium fisika SMA N 1 Metro, laboratorium biologi SMA N 1 Metro dan laboratorium kimia SMA N 1 Metro. Tahun kedua ini melakukan desiminasi model pengelolaan laboratorium sekolah sistem daring untuk melihat keefektifan dan keefisienan model yang dikembangkan serta melihat dampak atau hasil dari model yang dikembangkan terhadap kualitas pembelajaran, serta mengkaji keunggulan dan kelemahan laboratorium sekolah sistem daring. Penelitain tahun pertama adalah menyelesaikan produk yang diakhiri dengan dua tahapan, yaitu: tahap analisis data secara holistik dan tahap perbaikan akhir produk. Setelah dua tahapan tersebut, maka penelitian tahun pertama ini akan dihasilkan laporan penelitian pengembangan produk berupa sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring, pendaftaran hak cipta, pembuatan buku ajar dan artikel ilmiah yang akan dipublikasikan pada seminar ataupun jurnal.
Penelitian tahun kedua akan dimulai dari pembuatan aplikasi android serta QR code, agar mudah diakses melalui handphone, dalam pelaksanaan tahap desiminasi produk dengan target mengkaji dampak penggunaan model pengelolaan laboratorium sistem daring terhadap kualitas manajemen, kualitas proses dan kualitas hasil pembelajaran dalam pemanfaatan laboratorium sekolah.
Pelaksanaan desiminasi produk pada tahun kedua ini adalah mengimplementasikan Model Pengelolaan Laboratorium sekolah sistem daring yang telah dikembangkan, untuk mengkaji dampak yang dihasilkan terkait kefisienan dan keefektifan produk, serta mengkaji keunggulan dan kelemahan produk. Desiminasi dilaksanakan di SMA pada laboratorium fisika, laboratorium biologi dan laboratorium kimia serta di laboratorium fisika UM Metro sebagai piloting.
Capaian penelitian tahun kedua ini adalah diperoleh luaran penelitian ini berupa model pengelolaan laboratorium sekolah menggunakan sistem daring yang dapat diakses baik menggunakan computer/laptop maupun handpone. Indikator capaian dalam penelitian ini adalah: 1) diperoleh model pengelolaan laboratorium sekolah sistem daring, 2) diperoleh informasi tentang efektivitas produk dalam pengelolaan laboratorium sekolah, 3) diperoleh informasi tentang efisiensi produk yang dihasilkan dibandingkan dengan model yang selama ini sudah digunakan, 4) serta diperoleh informasi tentang keunggulan dan kelemahan model pengelolaan laboratorium sekolah menggunakan aplikasi daring yang dikembangkan. Sedangkan luaran yang ditargetkan adalah: (1) artikel ilmiah yang dipublikasi melalui jurnal ilmiah terakreditasi sudah terbit; (2) artikel ilmiah yang dipublikasi melalui proceeding international seminar sudah terbit; (3) Artikel ilmiah yang dipublikasi melalui prosiding seminar nasional dengan kondisi sudah terbit; (4) buku ajar dengan judul Sistem Pengelolaan laboratorium Sekolah era revolusi industri 4.0 sudah terbit dan ber-ISBN; (5) mendapatkan hak cipta untuk buku; (6) Teknologi tepat guna telah menjadi produk dengan tingkat kesiapterapan teknologi (tkt) mencapai level 6.
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN 7.1 Kesimpulan
Beberapa kesimpulan sementara yang bisa dikemukakan pada laporan kemajuan ini adalah:
1) Produk yang dihasilkan dalam penelitian ini berupa “Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah secara Daring” yang dapat diakses melalaui:labfisika.smansametro.com yang meliputi sistem inventaris daring, dokumen laboratorium daring dan sistem administrasi daring. 2) Sistem Pengelolaan laboratorium sekolah daring meliputi menu: home,
profil, data inventaris, sumber daya manusia, standard operational procedure, panduan Praktikum, laboratorium virtual, dan penelitian. 3) Setelah digunakan sistem pengelolaan laboratorium sekolah secara daring,
kegiatan praktikum di laboratorium dalam menunjang proses pembelajaran berjalan lebih efisien.
4) Sistem pengelolaan laboratorium sekolah secara daring lebih efektif, karena memudahkan guru dan laboran, serta siswa dalam pelaksanaan praktikum.
5) Sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring dapat mengatasi kendala komunikasi antara guru dengan pengelola laboratorium serta mempermudah guru dalam mengakses data alat dan bahan yang dimiliki laboratorium
6) Kelebihan sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring adalah data inventaris alat dan bahan dapat diakses tanpa terbatas waktu dan ruang, dokumen laboratorium tersimpan secara virtuil, serta komunikasi antar penyelenggara dan pengguna laboratorium menjadi efektif dan efisien. 7) Kelemahanya, sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring ini
adalah perlu malakukan inputing data awal dan tenaga laboratorium harus memiliki kemampuan tambahan sebagai operator.
8) Capaian luaran yang sudah dihasilkan pada penelitian ini meliputi: artikel ilmiah, teknologi tepat guna, model pengelolaan laboratorium daring, pencatatan hak cipta dan draft buku ajar.
7.2 Saran
Beberapa saran yang dapat dikemukakan pada laporan kemajuan ini antara lain: produk sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring perlu disempurnakan baik desain, isi maupun kemudahan penggunaan, perlu dipersiapkan program desiminasi produk hasil pengembangan melalui sosialisasi dan kerjasama dengan sekolah, dinas pendidikan ataupun dengan kemendikbud untuk memperluas penggunaan dan penerapan produk sistem pengelolaan laboratorium sekolah daring.
DAFTAR PUSTAKA
Dittrich, W., Drosd, R., Minkin, L., and Shapovalov, A. S., 2016. The Law of Entropy Increase – A Lab Experiment. The Physics Teacher. Volume 54 Nomor 6. Halaman: 348 – 350.
Gandhi, P. R., Livezey, J. A., Zaniewski, A. M. and Frazer, D. R. D. 2016. Attending to Experimental Physics Practices and Lifelong Learning Skills in an introductory Laboratory Course. American Journal of Physics. Volume 84. No. 9. Halaman: 696 – 703.
Jones, J.A., D’Addorio, A.J., Rojec, B.L., Milione, G. and Galvez, E.J. 2016. The Poincare-sphere Approach to Polarization: Formalism and New Labs with Poincare beams. American Journal of Physics. Volume 84. No. 11. Halaman: 822 – 835.
Kemp, K. J., Barker, S., Guthrie, J., Hagood, B. and Havey, M. D. 2016. one-Dimensional Light Localization with Classical Scatterers: An Advenced Undergraduate Laboratory Experiment. Amirican Journal of Physics. Volume 84, No. 10. Halaman: 746 – 751.
Nadji, T. 2016. Twitter and Physics professional Development. The Physics Teacher. Volume 54. Nomor 8. Halaman: 486 – 487.
Novianti, N.R. 2011. Kontribusi Pengelolaan Laboratorium dan Motivasi Belajar Siswa terhadap Efektivitas Proses Pembelajaran. Jurnal Pendidikan MIPA. Edisi khusus. No. 1. Halaman: 158 – 166.
Paetkau, M., Bissonnette, D. & Toyler, C. 2013. Measuring the Effectiveness of Simulations in Preparing Students for the Laboratory. The Phisics Teacher. Volume 51. Nomor 2. Halaman:113 – 115.
Rustaman, N. Y. 2010. Pengembangan Pembelajaran Sains Menggunakan Kemampuan Dasar Bekerja Ilmiah. Bandung: FMIPA UPI. 2011 – 247. Suseno, N. & Riswanto. 2017. Sistem Pengelolaan Laboratorium Fisika untuk
Mewujudkan Praktikum yang efisien. Jurnal Pendidikan Fisika. Volume 5. Nomor 1. Halaman 76- 86.
Suseno, N., dkk. 2014. Buku Panduan Kepala Laboratorium Sekolah/Madrasah. Kota Metro: Lembaga Penelitian UM Metro Press.
Suseno, N. 2012. Peran Praktikum dalam Mengembangkan Kemampuan dan Karakter Mahasiswa Calon Guru Fisika. Metro: Prosiding Seminar Nasional ke-1 UM Metro 2012. Tim Lesson Studi FKIP UM Metro, halaman 132 -139.
Suseno, N., Partono & Harjati, P. 2011. Memadukan Alat Peraga dan Analogi Sebagai Upaya Menerapkan Inkuiri dalam Pembelajaran Konsep Abstrak Fisika. Jurnal Nuansa Pendidikan, Vol. 15 No. 1, halaman: 1-8.
Yolanda, B., Tapillow, F.S. & Wulan, A. 2011. Implementasi Pembelajaran Menggunakan Praktikum pada Pembelajaran Konsep Metabolisme untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis. Jurnal Pendidikan MIPA, Vol. 12 No. 1, halaman: 59 – 66.
Kemendiknas, 2008. Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Republik Indonesia Nomor 26 Tahun 2008 tentang Standar Tenaga Laboratorium Sekolah/Madrasah
Kemendiknas, 2007. Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Republik Indonesia Nomor 24 Tahun 2007 tentang Standar Sarana prasarana Sekolah Dasar/Madrasah Ibtidaiyah (SD/MI), Sekolah Menengah Pertama/Madrasah Tsanawiyah (SMA/MTs) dan Sekolah Menengah Atas/ Madrasah Aliyah (SMA/MA).
Republik Indonesia, 2005. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2005 tentang Standar Pendidikan.
Lampiran 3 Halaman Muka Produk Sistem Pengelolaan Laboratorium Sekolah Daring
Lampiran 4 Artikel Ilmiah yang Dipublikasi pada Jurnal Ilmiah Nasional Terakreditasi
Lampiran 5 Artikel yang akan dipublikasi pada seminar internasional a. Alamat publikasi
School Laboratory Management Information System
Nyoto Suseno, Partono, Riswanto*, Purwiro Harjati and Dedy
HA
1Universitas Muhammadiyah Metro, Kota Metro, Lampung, Indonesia. *riswanto@ummetro.ac.id
Abstract. School laboratories have an essential role in helping the development
of students' thinking processes. However, until now many school laboratories have not functioned well in supporting the learning process. One of the causes that there is no practical and efficient laboratory management system. Laboratory work now feels very complex which requires persistent. On the other, technology is developing very rapidly in the current era of the 4.0 industrial revolution, which is demonstrated by cyber technology. This cyber system provides an opportunity to develop a laboratory management system that is easier both in administration and management. Therefore the purpose of this study is the development of management systems for industrial revolutionary school laboratories 4.0. This development research method includes needs analysis (implemented), design, development, and implementation stages. Data analysis uses a qualitative approach through documentation, focus group discourse and questionnaire. The results of the research are daring school laboratory management system products, which include daring inventory systems, daring laboratory documents, and daring administration systems. The advantage of the daring school laboratory management system is that inventory data of tools and materials can be accessed without limited time and space, virtually stored laboratory documents, and communication between laboratory administrators and users to be effective and efficient. The weakness is that the daring school laboratory management system is necessary to input the initial data and the laboratory staff must have additional capabilities as an operator
