PENGEMBANGAN PROGRAM PERKULIAHAN EKSPERIMEN FISIKA BERORIENTASI KETERAMPILAN BERPIKIR KREATIF DALAM BEREKSPERIMEN BAGI MAHASISWA CALON GURU FISIKA.

(1)

PENGEMBANGAN PROGRAM PERKULIAHAN EKSPERIMEN FISIKA BERORIENTASI KETERAMPILAN BERPIKIR KREATIF DALAM

BEREKSPERIMEN BAGI MAHASISWA CALON GURU FISIKA

Diajukan guna Memenuhi Sebagian dari Syarat untuk Memperoleh

Gelar Doktor Ilmu Pendidikan dalam Bidang Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam

Promovendus: Herman S. Wattimena

NIM: 1007139

SEKOLAH PASCASARJANA

(2)

ii

oleh

Herman S. Wattimena

S.Pd, Program Studi Pendidikan Fisika, FKIP Universitas Pattimura, 1998 M.Si, Jurusan Fisika Sekolah Pascasarjana UGM, 2006

Dr, Program Studi Pendidikan IPA, Sekolah Pascasarjana UPI, 2015

Sebuah Disertasi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Doktor Pendidikan (Dr.) pada Program Studi Pendidikan IPA Sekolah Pascasarjana

UPI

Februari 2015

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

(3)

(4)

Herman S. Wattimena,2015

Pengembangan program perkuliahan eksperimen fisika berorientasi keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen bagi mahasiswa calon guru fisika

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan desain program perkuliahan eksperimen fi-sika berorientasi keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen (PEF-BKBK-DB) yang dapat meningkatkan keterampilan berpikir kreatif dan pemahaman konsep dasar fi-sika mahasiswa dalam bereksperimen. Metode penelitian menggunakan mixed method research melalui embedded experimental, yang melibatkan 65 mahasiswa program stu-di Penstu-distu-dikan Fisika pada salah satu LPTK stu-di Maluku. Isi program PEF-BKBK-DB mencakup eksplorasi kit peralatan praktikum fisika, ragam praktikum untuk konsep yang sama, dan desain praktikum dalam pembelajaran fisika. Aktivitas pembelajaran diterap-kan dalam bentuk workshop, yang diadaptasikan dari pola pembelajaran kreatif; meliputi latihan terbimbing, sintesis ide-ide, aplikasi ide-ide, dan pengujian ide-ide. Hasil analisis data menunjukkan terjadi peningkatan keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperimen untuk setiap aspek dan indikator yang diukur. Disimpulkan bahwa prog-ram PEF-BKBK-DB dapat meningkatkan keteprog-rampilan berpikir kreatif mahasiswa da-lam bereksperimen, dengan rerata <g> sebesar 0,49 yaitu pada kriteria sedang; dan

pe-ningkatan pemahaman konsep-konsep dasar fisika mahasiswa, dengan rerata <g> sebe-sar 0,65 yaitu pada kriteria sedang.

Kata kunci: Program perkuliahan eksperimen fisika, keterampilan berpikir kreatif,

(5)

viii

DEVELOPMENT OF CREATIVE THINKING SKILLS IN EXPERIMENT-ORIENTED PHYSICS EXPERIMENT LEARNING PROGRAM

FOR PHYSICS PRE-SERVICE TEACHERS

Abstract

This study aims to produce creative thinking skills in experiment-oriented physics exp-erimental learning program (CTS-IEO-PEL) design; which can increase creative think-ing skills and students understandthink-ing of the basic physics concepts in experiment. A mixed method research method through embedded experimental research has been used, which involved 65 students of Physics Education courses at one LPTK in Maluku. Content of CTS-IEO-PEL program includes kit exploration of physics practical lab equipment, experiment variance for the same concept, and design of practical work lab in physics learning. Learning activities applied in the form of a workshop, which is adapted from a patterns of creative learning; includes guided training, synthesis of ideas, application of ideas, and testing of ideas. The results showed an increase in creative thinking skills of students in the experiment for each aspect and measurable indicators. It was concluded that the CTS-IEO-PEL program can increased creative thinking skills of students in the experiment, with a mean of <g> of 0.49 at the criteria of average; and increased understanding of the basic concepts of physics students, with a mean of <g> of

0.65 at the criteria of average.

(6)

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ... i

PERNYATAAN ... ii

ABSTRAK ... iii

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

BAB I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Identifikasi Masalah ... 6

C. Rumusan Masalah ... 9

D. Tujuan Penelitian ... 10

E. Manfaat Penelitian ... 10

F. Definisi Operasional ... 10

BAB II. KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA PEMIKIRAN ... 12

A. Peran Kegiatan Praktikum dalam Pembelajaran Fisika ... 12

B. Mengajar Fisika Melalui Praktikum ... 14

C. Kompetensi Guru Profesional ... 22

D. Membekalkan Kemampuan Bereksperimen ... 26

E. Pengembangan Program Perkuliahan Eksperimen Fisika ... 28

F. Teori-teori Pembelajaran yang Melandasi ... 31

G. Keterampilan Berpikir Kreatif dalam Bereksperimen ... 32

H. Pemahaman Konsep ... 42

I. Kerangka Pikir penelitian ... 44

BAB III. METODE PENELITIAN ... 50

A. Desain Penelitian ... 50

B. Prosedur Penelitian ... 51

1. Tahap persiapan ... 52

2. Tahap pengembangan ... 52

a. pembuatan rancangan program ... 52

(7)

v

c. uji coba terbatas ... 58

d. uji coba lebih luas ... 59

3. Tahap interpretasi ... 61

C. Subjek Penelitian ... 63

D. Instrumen Penelitian ... 63

1. Jenis instrumen ... 63

a. tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen ... 63

b. lembar observasi ... 65

c. kuesioner ... 65

d. pedoman wawancara ... 66

2. Analisis instrumen ... 66

3. Analisis hasil validasi ahli dan uji coba instrumen ... 69

a. analisis hasil validasi ahli ... 69

b. analisis hasil uji coba tes berpikir kreatif dalam bereksperimen ... 70

E. Teknik Analisis Data ... 73

1. Penskoran hasil tes ... 73

2. Data hasil tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen ... 74

3. Observasi keterlaksanaan pembelajaran yang dilakukan dosen ... 74

4. Observasi keterlaksanaan pembelajaran yang dilakukan mahasiswa ... 75

5. Kuesioner dan pedoman wawancara ... 76

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 77

A. Hasil Penelitian ... 77

1. Tahap persiapan ... 77

a. penyelenggaraan praktikum fisika di sekolah ... 78

b. kemampuan guru fisika dalam menyelenggarakan kegiatan praktikum . 80 c. saran guru fisika terhadap penyiapan calon guru ... 81

d. pelaksanaan perkuliahan eksperimen fisika di LPTK ... 83

2. Hasil pada tahap pengembangan ... 86

a. silabus dan SAP ... 86

(8)

vi

3. Hasil uji coba terbatas pada tahap pengembangan (develop) ... 94

a. hasil validasi ahli ... 94

b. hasil uji coba terbatas program PEF-BKBK-DB ... 97

4. Hasil uji coba lebih luas pada tahap pengembangan (develop) ... 104

a. hasil observasi keterlaksanaan pembelajaran oleh dosen ... 104

b. hasil observasi keterlaksanaan pembelajaran oleh mahasiswa ... 107

c. peningkatan pemahaman konsep mahasiswa ... 111

d. peningkatan keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen ... 112

e. karakteristik program PEF-BKBK-DB ... 114

f. respon mahasiswa dan dosen ... 115

g. keunggulan dan kelemahan program PEF-BKBK-DB ... 120

B. Pembahasan ... 121

1. Peningkatan pemahaman konsep mahasiswa ... 122

a. peningkatan pemahaman konsep pada indikator mencontohkan ... 122

b. peningkatan pemahaman konsep pada indikator mengklasifikasikan .... 123

c. peningkatan pemahaman konsep pada indikator menjelaskan ... 125

2. Peningkatan keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen ... 128

a. pencapaian IKDB untuk meningkatkan AKBK kelancaran ... 129

b. pencapaian IKDB untuk meningkatkan AKBK fleksibilitas ... 133

c. pencapaian IKDB untuk meningkatkan AKBK orisinalitas ... 137

d. pencapaian IKDB untuk meningkatkan AKBK elaborasi ... 143

3. Cakupan konsep untuk peningkatan keterampilan berpikir kreatif ... 146

4. Karakteristik program PEF-BKBK-DB ... 150

5. Respon mahasiswa dan dosen ... 157

6. Keunggulan dan kelemahan program PEF-BKBK-DB ... 159

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 161

A. Kesimpulan ... 161

B. Saran ... 163

DAFTAR PUSTAKA ... 164

(9)

(10)

Pengembangan program perkuliahan eksperimen fisika berorientasi keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen bagi mahasiswa calon guru fisika

BAB I PENDAHULUAN

A. LatarBelakangMasalah

Tujuan pembelajaran dalam pendidikan sains seperti yang diungkapkan Millar (2004b) yaitu untuk membantu peserta didik mengembangkan pemahamannya ten-tang pengetahuan ilmiah, dan metode ilmiah yang digunakan. Terkait tujuan tersebut, reformasi pendidikan sains menurut National Research Council/NRC (2000) juga

menyatakan bahwa pembelajaran sains harus lebih mengedepankan proses memba-ngun konsep-konsep, prinsip-prinsip, dan keterkaitan sains dengan kehidupan sehari-hari. NRC sebagai lembaga eksekutif bidang sains dan teknologi di Amerika, secara eksplisit menyarankan agar proses pembelajaran sains sebaiknya harus mengedepan-kan teachingforunderstanding.

Menurut NRC (2012), pembelajaran sains di perguruan tinggi identik dengan pemberian konten yang luas. Meskipun pemberian konten yang luas dibutuhkan da-lam memahami fenomena ada-lam, namun hal tersebut bukan merupakan indikator tunggal untuk dipastikan bahwa peserta didik telah memahami fenomena alam secara utuh melalui proses pengamatan dalam pembelajaran sains. Terkait kebutuhan peser-ta didik dalam kehidupan sehari-hari, NRC telah merekomendasikan tiga domain kompetensi sebagai faktor kemampuan utama individu untuk dikembangkan; yaitu kompetensi kognitif, intrapersonal, dan interpersonal; yang di dalamnya termasuk pe-ngembangan keterampilan berpikir bagi peserta didik. Bila kebutuhan tersebut harus difokuskan pada pembelajran fisika, maka hal itu tentu membutuhkan pemaknaan guru fisika secara menyeluruh melalui rencana pembelajaran yang disusun untuk me-ngembangkan keterampilan berpikir siswa.

(11)

2 untuk mengumpulkan fakta-fakta; (2) pembelajaran fisika berguna bagi siswa seba-gai pengetahuan dasar dalam pemecahan masalah; (3) siswa tidak memperoleh

keun-tungan yang banyak apabila pengetahuan tersebut bersifat hafalan; (4) kebutuhan sis-wa terhadap fisika akan membantu kehidupan mereka dalam perkembangan global yang kompleks. Hal ini juga sejalan dengan penjelasan Santyasa (2003) tentang peru-bahan paradigma pembelajaran fisika di perguruan tinggi, yang harus mengarah pada perwujudan fisika hari ini adalah teknologi hari esok; sebagai gambaran bahwa haki-kat pembelajaran fisika tidak terlepas dari perkembangan teknologi masa depan.

Uraian di atas mengisyaratkan bahwa keterampilan berpikir peserta didik untuk memahami suatu konsep dapat dilatihkan dalam pembelajaran fisika, sehingga pene-kanannya harus lebih diarahkan pada aktivitas siswa terhadap materi yang dibahas. Dalam hal ini, aktivitas siswa untuk memahami konsep fisika harus didasarkan pula pada karakteristik konsep yang dipelajarinya; karena tidak semua konsep fisika dapat dipelajari melalui aktivitas eksperimen. Hal ini tentu menjadi tanggung jawab guru atau dosen fisika sebagai fasilitator; misalnya dengan menyusun rencana pembelajar-an fisika sekolah atau pengembpembelajar-angpembelajar-an program perkuliahpembelajar-an eksperimen fisika.

Eksperimen fisika adalah salah satu mata kuliah yang termuat dalam kurikulum program studi Pendidikan Fisika setiap Lembaga Pendidikan Tenaga Kependidikan (LPTK). Mata kuliah ini berkaitan dengan penyiapan calon guru fisika untuk menye-lenggarakan kegiatan praktikum di sekolah. Mata kuliah tersebut selalu

dikembang-kan berdasardikembang-kan kebutuhan guru di setiap wilayah, sehingga tujuan pembelajaran yang dideskripsikan sering saling berbeda.

(12)

da-Herman S. Wattimena,2015

3 lam merancang, melaksanakan, dan mengelola kegiatan pembelajaran (Ditjen Dikti, 2008). Selain itu, perkuliahan eksperimen fisika juga seharusnya memberikan

penga-laman bagi calon guru dalam menyelenggarakan kegiatan praktikum, yang didasar-kan pada tujuan pendidididasar-kan sains seperti penjelasan Millar (2004b).

Kondisi demikian memberikan makna bahwa tugas guru fisika bukan saja un-tuk membimbing siswa dalam memahami tentang apa yang dipelajari, tetapi juga ha-rus meyakinkan mereka terhadap pengetahuan tersebut. Hal ini berarti bahwa suatu produk fisika dapat dipahami siswa, jika guru fisika mampu mengemasnya dengan baik melalui desain pembelajaran yang dibuat. Dengan demikian dapat disebutkan bahwa pembelajaran fisika saat ini membutuhkan peran guru dalam mengembangkan proses berpikir siswa untuk memahami dan meyakinkan pengetahuan mereka tentang produk-produk fisika yang dipelajarinya.

Beberapa hasil penelitian dan pendapat pakar merekomendasikan bahwa prakti-kum merupakan cara terbaik yang harus diterapkan dalam pembelajaran sains/fisika sekolah, agar siswa menjadi yakin terhadap produk-produk sains/fisika yang dipela-jarinya (Brewe et al. 2009; Wenning, 2006; Etkina, 2006; Milar, 2004a; Milar,

2004b; Cox & Junkin III, 2002; Popper, 2005; McDermott, 1999). Kondisi demikian memunculkan pertanyaan, bagaimanakah bentuk kegiatan praktikum yang dapat di-kembangkan guru fisika untuk kepentingan belajar siswanya?

Menurut penjelasan Popper (2005) eksperimen adalah kegiatan menyusun set

up peralatan, mengoperasikan peralatan, dan melakukan pengukuran; sedangkan

praktikum diartikan sebagai metode penyelidikan ilmiah yang berfungsi untuk mem-perjelas konsep, meningkatkan kemampuan intelektual, melatih keterampilan berpi-kir, melatih kemampuan menginterpretasi data, dan membina sikap ilmiah seseorang. Hal ini berarti bahwa penyelenggaraan kegiatan praktikum yang akan dikembangkan guru fisika, juga harus sesuai dengan tujuan pendidikan sains/fisika, yang mengarah pada aktivitas siswa seperti penjelasan Millar (2004b).

(13)

4 praktikum dalam pembelajaran fisika teridentifikasi menjadi praktikum berbentuk

hands-on labs, virtual labs, dan remote labs. Studi komparatif yang dilakukan Jing

dan Nickerson (2006) terhadap pelaksanaan eksperimen hands-on labs, virtuallabs, dan remotelabs menunjukkan bahwa hasil belajar mahasiswa dan respon mereka ti-dak memunculkan perbedaan signifikan sesuai tujuan pembelajarannya pada pelaksa-naan ketiga bentuk praktikum tersebut. Kesimpulan hasil penelitian menyebutkan bahwa kegiatan praktikum akan berhasil dengan baik apabila dilakukan berdasarkan metode ilmiah secara komprehensif.

Terkait eksperimen yang berbentuk hands-on labs, Piaget menekankan bahwa

siswa yang belajar sains harus aktif melakukan (hands-on), karena proses tersebut

cukup meyakinkan mereka ketika diperkenalkan dengan hasil percobaan yang dite-mukan sendiri (Winkel, 1991). Menurut Baser (2006) eksperimen fisika hands-on

le-bih mengarah pada proses mendemonstrasikan suatu fenomena agar dipercaya siswa. Kondisi ini menuntut guru untuk merancang kegiatan laboratorium sedemikian rupa, sehingga hands-on yang terjadi adalah akibat dari minds-on (aktif berpikir) siswa.

Dalam hal ini, aktivitas hands-on dan minds-on siswa merupakan hal penting yang

berkaitan untuk memunculkan perilaku kreatif mereka; sehingga siswa tidak meng-anggap hasilnya sebagai pengetahuan konseptual yang gagal, akibat dari proses pem-belajaran yang hanya berfokus pada aspek kognitif.

Sejalan dengan penjelasan itu, Munandar (1999) berpendapat bahwa tingginya

aspek kognitif seseorang tanpa disertai dengan meningkatnya kemampuan berpikir tingkat tinggi, tidak cukup untuk berkompetisi di era global dewasa ini; karena tan-tangan hidup tidak dapat diselesaikan hanya dengan kemampuan kognitif saja, tetapi diperlukan pola berpikir yang kreatif. Menurut penjelasan Learning and Teaching

Scotland andthe IdeaNetwork/LTSIN (2004) bahwa berpikir kreatif merupakan

(14)

5 Menurut pendapat Guilford (1977) bahwa berpikir kreatif dicirikan sebagai pe-ngetahuan dan sikap. Berpikir kreatif sebagai ciri pepe-ngetahuannya disebut sebagai

aptitude (fluency, flexibility, originality, elaboration); sedangkan ciri sikapnya atau

non aptitude seperti sikap ingin tahu, kejujuran, ketelitian, dan tanggung jawab. Ber-pikir kreatif juga diartikan sebagai daya cipta. Namun kemampuan menciptakan hal-hal yang sama sekali baru adalah hampir tidak mungkin terjadi; sehingga berpikir kreatif merupakan kombinasi dari pengetahuan yang sudah ada sebelumnya. Dengan demikian maka kemampuan seseorang dalam membuat kombinasi baru berdasarkan informasi yang diperoleh, akan memberi makna dalam memunculkan kreativitasnya.

Selaras dengan hal itu, Adir (2007) menyatakan bahwa berpikir kreatif dan kre-ativitas memiliki arti berbeda. Berpikir kreatif membawa seseorang pada gagasan ba-ru sedangkan kreativitas adalah wujud nyata dari gagasan tersebut. Agar seseorang dapat membawa gagasannya untuk diwujudkan, maka dibutuhkan suatu keterampilan dan pengetahuan. Sehingga, arti penting tentang berpikir kreatif akan menguntung-kan seseorang secara kompetitif jika ia dapat mengembangmenguntung-kan keterampilan dan pe-ngetahuannya untuk memunculkan ide-ide baru dalam lingkungan tempat ia bekerja.

Berbagai aspek keterampilan berpikir kreatif telah direkomendasikan untuk di-kembangkan dalam pembelajaran (Torrance, 1972; Guilford, 1988; Supriadi 1994; Munandar, 1999; Evans, 2003). Uraian tentang aspek-aspek yang dikembangkan ter-diri atas: aspek problem sensitivity (kesadaran tentang adanya masalah), fluency

(ke-mampuan mengungkapkan banyak ide secara lancar), flexibility (kemampuan meng-ungkapkan ide-ide secara beragam), originality (ungkapan ide-ide yang tidak lazim),

elaboration (uraian secara rinci terhadap ide-ide), dan aspek evaluation (refleksi

ter-hadap ide-ide yang dikemukakan). Secara umum dijelaskan bahwa aspek-aspek ke-terampilan berpikir kreatif memiliki karakteristik yang saling berbeda.

(15)

6 kemampuan untuk mengembangkan kreativitasnya. Namun, arti ilmiah dari kreativi-tas harus dipahami agar apa yang dilakukan sesuai dengan tujuan pengembangan.

Keterampilan berpikir kreatif dalam perkuliahan eksperimen fisika perlu dimi-liki calon guru fisika agar mereka mampu memahami konsep-konsep dasar, dan te-rampil dalam mencari solusi lain. Ketete-rampilan berpikir kreatif tidak dapat mereka kembangkan dengan baik jika tidak dilatihkan. Hal tersebut sesuai pendapat Guilford (1977) bahwa mengajar dengan berpikir kreatif berarti memberikan kesempatan bagi siswa untuk melatih penggunaan konsep-konsep dasar. Pengalaman siswa dari proses ini dapat memberi kesempatan bagi mereka agar terampil dalam berpikir dengan ber-bagai cara untuk pemahaman konsep tertentu. Dalam hal ini mahasiswa dapat meng-gunakan keterampilan berpikirnya sebagai pengalaman praktis untuk mewujudkan kreativitasnya dalam memahami konsep-konsep dasar fisika.

B. Identifikasi Masalah

Hasil penelitian terhadap kemampuan guru fisika dalam merancang dan menye-lenggarakan kegiatan praktikum fisika sekolah pada beberapa wilayah nampak belum optimal (Wiyanto, 2005b; Wenno, dkk. 2009; Gunawan, 2010; Utari, 2010). Terlepas

dari masalah sarana dan prasarana laboratorium, guru fisika ternyata kurang kreatif dalam menyusun desain praktikum maupun mengembangkan peralatan. Kajian

terse-but memunculkan dugaan bahwa guru fisika belum mampu menyelesaikan masalah dalam menyelenggarakan kegiatan praktikum, akibat pengalaman belajar ketika

men-jadi mahasiswa. Kondisi ini selaras dengan penjelasan McDermott (1999) bahwa sa-lah satu faktor penting yang mempengaruhi rendahnya kinerja guru fisika adasa-lah ku-rang baiknya penyiapan mereka ketika menjadi calon guru. Berbagai program penyi-apan calon guru yang diterapkan melalui mata kuliah dalam kurikulum program stu-di, selalu menjadi dasar penyiapan calon guru fisika. Meskipun upaya ke arah perba-ikan kurikulum selalu dilakukan, namun kinerja guru fisika harus selalu dibenahi me-lalui usaha sadar untuk belajar mandiri dan kreatif dalam mengembangkan diri.

(16)

7 dibandingkan dengan hasil observasi menunjukkan bahwa tanggung jawab mereka dalam menyelenggarakan kegiatan praktikum fisika di sekolah masih berada pada

le-vel rendah. Alasan guru fisika tentang pentingnya menyelenggarakan kegiatan prak-tikum berdasarkan hasil kuesioner, dan observasi hanya diperoleh sebesar 37,5%; se-dangkan 62,5% tidak sesuai dengan hasil observasi. Aktivitas praktikum yang me-ngarah pada kreativitas guru fisika sesuai hasil observasi hanya sebesar 25%, sedang-kan 75% belum sesuai dengan hasil kuesioner. Sikap guru dalam menyelenggarasedang-kan kegiatan praktikum fisika untuk mengembangkan kreativitas siswa berdasarkan hasil observasi, hanya dilakukan oleh 32,5% guru; sedangkan 67,5% belum sesuai dengan alasan mereka dalam kuesioner (Wattimena, dkk. 2014a).

Hasil studi pendahuluan yang dilakukan pada tahun akademik 2013/2014 me-nunjukkan bahwa mata kuliah eksperimen fisika adalah salah satu mata kuliah keah-lian yang terdapat dalam kurikulum program studi Pendidikan Fisika salah satu LPTK di provinsi Maluku. Mata kuliah tersebut memfasilitasi mahasiswa dalam me-mahami konsep-konsep dasar fisika yang telah dipelajari pada mata kuliah lain. Sela-ma ini, pengetahuan Sela-mahasiswa calon guru tentang praktikum fisika sekolah hanya dipelajari pada mata kuliah eksperimen fisika. Proses perkuliahan yang diselengga-rakan selama ini, cenderung lebih menekankan pada kognisi mahasiswa; sedangkan penekanan terhadap pengembangan aspek-aspek keterampilan berpikir mahasiswa belum digugah (Wattimena, dkk. 2014b). Meskipun kognisi mahasiswa perlu

dimili-ki, namun kondisi tersebut bukan merupakan indikator tunggal untuk dapat dipasti-kan bahwa mereka adipasti-kan mampu menyelenggaradipasti-kan kegiatan praktikum fisika seko-lah ketika menjadi guru, dalam meyakinkan pengetahuan siswanya terhadap produk-produk fisika yang dipelajari.

(17)

8 IKDB mahasiswa yang dimaksud adalah kegiatan-kegiatan dalam merumuskan topik praktikum, merumuskan tujuan praktikum, menyusun dasar teori, prinsip dasar, set

up peralatan, alat dan bahan, prosedur praktikum, menyusun teknik pengumpulan

da-ta, dan menyusun teknik analisis data; sedangkan AKBK mahasiswa terukur pada as-pek kelancaran, fleksibilitas, orisinalitas, dan elaborasi.

Keterampilan berpikir kreatif mahasiswa perlu dimiliki karena terkait kondisi pembelajaran di sekolah (Wattimena, dkk. 2014a) yang menunjukkan bahwa: (1)

se-bagian besar guru fisika belum mampu mengembangkan kegiatan praktikum fisika melalui pemanfaatan sumber daya yang ada. Artinya, ketika sarana laboratorium ti-dak memadai, guru cenderung untuk titi-dak menyelenggarakan praktikum. Demikian juga bila sarana cukup memadai, guru fisika masih kesulitan dalam mengembangkan desain praktikum; (2) sebagian besar guru hanya memanfaatkan instruksi praktikum yang ada pada buku paket. Alasan mereka bahwa hal ini terkait dengan bentuk desain yang tidak menyibukkan aktivitas mereka, akibat tingginya jam tatap muka di kelas; (3) sebagian besar guru hanya mengandalkan kemampuan kognitifnya tanpa diba-rengi dengan keterampilan berpikir tingkat tinggi. Kondisi ini ditandai dengan ada-nya proses pembelajaran yang cenderung menilai hasil belajar siswa berdasarkan pe-nilaian di kelas saja, tanpa melibatkan hasil pepe-nilaian pembelajaran di laboratorium.

Hasil wawancara dengan mahasiswa dalam studi pendahuluan menunjukkan, mereka kesulitan untuk menyusun desain praktikum fisika yang dapat memunculkan

(18)

de-Herman S. Wattimena,2015

9 ngan masalah ketersediaan peralatan dan tujuan pembelajaran yang ditetapkan, juga belum dipahami mahasiswa.

Berkaitan dengan hal itu maka gagasan utama yang mendasari penelitian ini adalah: (1) dapat melatih mahasiswa dalam memunculkan ide-ide kreatif mereka me-lalui kegiatan eksplorasi kit, pengembangan ragam praktikum, dan mengembangkan desain praktikum fisika; (2) dapat membantu mahasiswa dalam merancang kegiatan praktikum fisika sekolah berdasarkan ide-ide kreatif mereka, yang mengacu pada ak-tivitas perkuliahan dengan pola pembelajaran kreaak-tivitas melalui kegiatan penjelasan umum, modeling, diskusi kelompok, tugas individu, dan tugas kelompok; (3) dapat

melatih mahasiswa untuk meningkatkan kreativitas mereka dalam merancang kegi-atan praktikum fisika; yang diketahui melalui penilaian aspek keterampilan berpikir kreatif terhadap setiap indikator kegiatan dalam bereksperimen.

Berdasarkan uraian di atas muncul beberapa permasalahan yang teridentifikasi, yaitu: (1) kreativitas guru fisika dalam menyelenggarakan kegiatan praktikum fisika sekolah belum mampu meyakinkan siswa terhadap produk fisika yang dipelajarinya (Wattimena, dkk. 2014a). Hal ini tidak sejalan dengan tujuan pendidikan sains/fisika

yang diarahkan untuk meyakinkan siswa dalam mempelajari produk-produk sains/fi-sika; dan memberikan pemahaman bagi mereka tentang metode yang digunakan da-lam mempelajari produk-produk tersebut; (2) program perkuliahan eksperimen fisika yang diterapkan belum menekankan pada pengembangan aspek keterampilan

(19)

10 fisika; baik menyangkut masalah minimnya peralatan praktikum, mengembangkan metode secara beragam, maupun kebutuhan mengembangkan desain.

Mengacu pada tujuan pendidikan guru sains di LPTK, tujuan pembelajaran da-lam pendidikan sains, hasil penelitian dan pendapat pakar tentang pengakomodasian aspek keterampilan berpikir kreatif terhadap penyiapan calon guru fisika, dan hasil

studi pendahuluan; maka permasalahannya adalah “bagaimanakah pengembangan program perkuliahan eksperimen fisika berorientasi keterampilan berpikir kreatif da-lam bereksperimen bagi calon guru fisika, agar kelak mereka menjadi guru fisika

yang berkualitas?” Persoalan tersebut terjawab setelah dilakukan upaya untuk meng -embangkan program Perkuliahan Eksperimen Fisika Berorientasi Keterampilan Ber-pikir Kreatif dalam Bereksperimen (PEF-BKBK-DB); ditandai dengan pengakomo-dasian pola pembelajaran kreativitas, dan pengembangan keterampilan dasar bereks-perimen melalui aktivitas perkuliahan, isi materi ajar, dan perangkat perkuliahan.

C. Rumusan Masalah

Permasalahan yang perlu dipecahkan dalam penelitian ini adalah: “Bagaimana mengembangkan program perkuliahan eksperimen fisika berorientasi keterampilan

berpikir kreatif dalam bereksperimen bagi mahasiswa calon guru?” Permasalahan ini

(20)

10 1. Bagaimana karakteristik program PEF-BKBK-DB yang dikembangkan untuk

membe-kali mahasiswa kemampuan menyelenggarakan kegiatan praktikum fisika sekolah? 2. Bagaimana peningkatan keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperimen

sebagai efekpenerapan program PEF-BKBK-DB pada perkuliahan eksperimen fisika? 3. Bagaimana peningkatan pemahaman konsep fisika mahasiswa sebagai efek penerapan

program PEF-BKBK-DB pada perkuliahan eksperimen fisika?

4. Bagaimana tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap penerapan program PEF-BKBK-DB pada perkuliahan eksperimen fisika?

5. Apakah keunggulan dan kelemahan program PEF-BKBK-DB yang dikembangkan,

ber-dasarkan uji implementasinya?

D. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Menghasilkan program PEF-BKBK-DB yang dapat membekali mahasiswa kemampuan menyelenggarakan praktikum fisika sekolah.

2. Mendapatkan gambaran tentang peningkatan keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperimen, sebagai efek dari penerapan program PEF-BKBK-DB pada per-kuliahan eksperimen fisika.

3. Mendapatkan gambaran tentang peningkatan pemahaman konsep mahasiswa pada per-kuliahan eksperimen fisika, sebagai dampakdari penerapan program PEF-BKBK-DB. 4. Mendapatkan gambaran tentang tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap penerapan

program PEF-BKBK-DB yang dikembangkan pada perkuliahan eksperimen fisika. 5. Mendapatkan gambaran tentang keunggulan dan kelemahan program PEF-BKBK-DB

yang dikembangkan berdasarkan uji implementasinya.

E. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut.

1. Manfaat teoretis. Secara teoretis, program PEF-BKBK-DB yang dihasilkan dapat mem-perkaya khasanah ilmu pengetahuan untuk pengembangan aspek-aspek keterampilan berpikir kreatif peserta didik, dan kegiatan praktikum fisika.

(21)

11

F. Definisi Operasional

Sebagai acuan untuk menghindari kesalahpahaman beberapa istilah dalam penelitian ini, maka perlu dikemukakan definisi operasionalnya sebagai berikut.

1. Pengembangan program dalam penelitian ini adalah kegiatan melakukan analisis kebu-tuhan melalui studi kebijakan dan studi pendahuluan; merancang program perkuliahan berdasarkan hasil studi kebijakan, studi pendahuluan, dan studi literatur; mengembang-kan program perkuliahan berdasarmengembang-kan hasil perancangan; dan menyempurnamengembang-kannya ber-dasarkan hasil validasi, dan hasil uji coba program.

2. Keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen yang dimaksud adalah keterampilan

berpikir seseorang yang terukur pada aspek kelancaran, fleksibilitas, orisinalitas, dan elaborasi; dalam aktivitas (a) mengeksplorasi kit peralatan praktikum fisika; (b)

meng-embangkan ragam praktikum fisika untuk konsep yang sama; dan (c) mengmeng-embangkan desain praktikum dalam pembelajaran fisika. Aktivitas pembelajaran tersebut diadaptasi-kan dari pola pembelajaran kreatif menurut Sternberg dan Williams (1996); yang disebut sebagai pola pembelajaran latihan terbimbing, sintesis ide-ide, aplikasi ide-ide, dan pe-ngujian ide-ide. Proses perkuliahan dengan pola pembelajaran latihan terbimbing dilaku-kan melalui tahap penjelasan umum dan modeling; sedangkan pola pembelajaran

sinte-sis ide-ide, aplikasi ide-ide, dan pengujian ide-ide diproses melalui kegiatan workshop;

dalam bentuk diskusi kelompok, tugas individu, dan tugas kelompok.

(22)

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Desain Penelitian

Penelitian ini dilakukan dalam rangka pengembangan model praktikum kreatif, sebagai penyiapan bagi mahasiswa calon guru fisika dalam menyelenggarakan kegi-atan praktikum fisika di sekolah menengah. Pengembangan ini dilandasi oleh kebu-tuhan akan model praktikum yang dapat menyokong pencapaian tujuan perkuliahan eksperimen fisika, melalui pengakomodasian aspek keterampilan berpikir kreatif da-lam bereksperimen bagi mahasiswa calon guru fisika. Sesuai tujuan tersebut, maka penelitian ini menggunakan mixedmethods research melalui desain embedded

expe-rimental model yang diadaptasikan dari Creswell dan Clarck (2007). Mixed methods

research melalui desain embedded, dicirikan sebagai tahap pengumpulan data

kuan-titatif dan kualitatif dalam satu waktu. Model tersebut dilakukan dengan cara meng-umpulkan data kualitatif dan kuantitatif yang saling melengkapi untuk ditancapkan melalui tahapan penelitian kualitatif dan kuantitatif. Mixedmethodsresearch melalui

desain embeddedexperimental model dapat ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1. Bagan desain mixedmethodsresearch

melalui embedded experimental model

Gambar 3.1 menunjukkan, diperlukan data kualitatif yang dikumpulkan untuk analisis kebutuhan sebelum intervensi dalam kegiatan perkuliahan. Data kualitatif di-kumpulkan menggunakan instrumen kuesioner, lembar observasi, dan pedoman

(23)

51 berpikir kreatif dalam bereksperimen. Selama intervensi, pengumpulan data kualitatif menggunakan instrumen lembar observasi; sedangkan instrumen tes keterampilan

berpikir kreatif dalam bereksperimen digunakan untuk pengumpulan data kuantitatif. Setelah intervensi, diperoleh data kualitatif menggunakan instrumen kuesioner dan pedoman wawancara; sehingga dapat dilakukan interpretasi secara menyeluruh.

B. Prosedur Penelitian

(24)

52 Gambar 3.2. Prosedur penelitian

1. Tahap persiapan

Tahap persiapan diawali dengan studi pendahuluan, meliputi: (1) studi kebijak-an tentkebijak-ang kompetensi guru fisika, dkebijak-an program penyiapkebijak-an calon guru; (2) studi la-pangan terhadap penyelenggaraan kegiatan praktikum fisika di sekolah, pelaksanaan perkuliahan eksperimen fisika di LPTK, analisis silabus perkuliahan eksperimen fisi-ka, dan analisis konsep perkuliahan eksperimen fisika; dan (3) studi literatur tentang kompetensi guru dan calon guru fisika, aspek keterampilan berpikir kreatif, indikator kegiatan dalam bereksperimen, dan studi tentang landasan teori dan hasil-hasil pene-litian terdahulu. Berdasarkan hasil studi kebijakan, studi lapangan dan studi literatur, maka dirumuskan tujuan program untuk tahap pengembangan.

2. Tahap pengembangan

Setelah studi pendahuluan, dilanjutkan dengan tahap pengembangan program; yang mencakup: (a) pembuatan rancangan program; (b) validasi ahli terhadap

ran-cangan program yang dibuat; (c) uji coba terbatas; dan (d) uji coba lebih luas.

a. Pembuatan rancangan program

Kegiatan mendesain/merancang program PEF-BKBK-DB mencakup rancang-an: (1) isi program perkuliahan; (2) aktivitas pembelajaran; dan (3) perangkat/instru-men program perkuliahan. Hasil rancangan yang dibuat pada tahap pengembangan program ini, dapat diuraikan sebagai berikut.

1) Rancangan isi program perkuliahan

(25)

53 beberapa komponen yang dirancang sebagai isi silabus, yaitu: (1) identitas mata kuli-ah; (2) deskripsi singkat; (3) standar kompetensi; (4) kompetensi dasar; (5) materi

kuliah; (6) pengalaman belajar; (7) alokasi waktu; (8) media; dan (9) referensi/sum-ber bahan. Komponen-komponen yang dirancang dalam bagian kontrak perkuliahan meliputi: (a) deskripsi perkuliahan; (b) manfaat mata kuliah; (c) strategi pembelajar-an; (d) kriteria penilaipembelajar-an; (e) organisasi materi; dan (f) jadwal perkuliahan.

Rancangan SAP program PEF-BKBK-DB terdiri atas tiga materi ajar yang di-integrasikan ke dalam 16 kali tatap muka, terdiri atas rancangan topik bahasan (1) mengeksplorasi kit peralatan praktikum fisika; (2) mengembangkan ragam praktikum fisika untuk konsep yang sama; dan (3) mengembangkan desain praktikum dalam pembelajaran fisika. Komponen-komponen yang termuat dalam SAP tersebut, meli-puti rancangan: (a) identitas mata kuliah; (b) tinjauan mata kuliah (standar kompeten-si, kompetensi dasar, indikator); (c) pokok bahasan; (d) sub pokok bahasan; (e) kegi-atan mengajar belajar; (f) evaluasi; dan (g) referensi/sumber bahan.

2) Rancangan aktivitas pembelajaran

Aktivitas perkuliahan didasarkan pada rancangan isi program perkuliahan, dan dipandu melalui bahan ajar program PEF-BKBK-DB. Bahan ajar yang didesain un-tuk mendukung SAP terdiri atas tiga topik bahasan, yaitu: (1) eksplorasi kit peralatan

praktikum fisika; (2) ragam praktikum untuk konsep yang sama; dan (3) desain prak-tikum fisika. Terdapat empat sub topik pada setiap topik bahasan sebagai komponen

bahan ajar, yaitu: (a) penjelasan umum; (b) modeling/contoh-contoh; (c) tugas dan diskusi kelompok; dan (d) tugas individu.

(26)

54 topik tersebut, menjadi pengalaman belajar yang berarti untuk mendesain kegiatan praktikum fisika sekolah melalui sub topik desain praktikum fisika.

Dengan menerapkan pola pembelajaran kreativitas menurut Sternberg dan Williams (1996) yang diadaptasikan untuk memandu mahasiswa, maka aktivitas do-sen dan mahasiswa dalam sub topik penjelasan umum dan modeling diharapkan da-pat mengarah pada pengembangan keterampilan berpikir kreatif mahasiswa. Pola pembelajaran kreativitas yang diadaptasikan, juga terintegrasi dengan aktivitas maha-siswa untuk memunculkan sikap ilmiah mereka pada kegiatan workshop (diskusi

ke-lompok, tugas keke-lompok, tugas individu, tugas kelompok).

3) Rancangan perangkat/instrumen program perkuliahan

Perangkat/instrumen program PEF-BKBK-DB yang dirancang, terdiri atas: (1) tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen; (2) lembar observasi untuk mengetahui aktivitas perkuliahan; (3) kuesioner untuk dosen dan mahasiswa; dan (4) pedoman wawancara untuk dosen, dan mahasiswa.

Rancangan tes untuk mengukur keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperimen, diawali dengan menyusun kisi-kisi soal yang mengacu pada pokok bahasan dan sub topik bahasan dalam silabus dan SAP. Mengingat soal tes ini digu-nakan untuk mengukur keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperi-men, maka ditelusuri pula berbagai referensi materi fisika yang terkait.

Instrumen tes yang disusun mengacu dari konsep-konsep materi kuliah fisika

siklus dua (mekanika, gelombang dan optik, listrik dan magnet, termodinamika), yang berorientasi pada aspek keterampilan berpikir kreatif mahasiswa untuk setiap indikator kegiatan dalam bereksperimen.

Lembar observasi yang dirancang, meliputi: (1) aktivitas dosen dalam pembela-jaran untuk memfasilitasi mahasiswa; (2) aktivitas mahasiswa untuk mengembang-kan sikap kreatif, dan sikap ilmiah dalam bereksperimen; dan (3) aktivitas mahasis-wa untuk mengembangkan pengetahuan kreatif dalam memahami konsep.

(27)

diru-Herman S. Wattimena,2015

55 muskan dalam lembar petunjuk untuk dosen. Komponen-komponen yang disusun da-lam panduan tersebut, diintegrasikan pula dengan komponen-komponen aktivitas

mahasiswa pada setiap pola pembelajaran.

Komponen-komponen aktivitas mahasiswa yang diobservasi berkaitan dengan sikap kreatif dan sikap ilmiah dalam bereksperimen, adalah keterlaksanaan sikap: (1) jujur, yaitu memberikan penjelasan yang wajar dan logis; (2) teliti, ditandai dengan pengamatan secara seksama sebelum melakukan; (3) bertanggungjawab, dikenal me-lalui penyampaian alasan yang tepat; (4) rasa ingin tahu, dapat diketahui meme-lalui si-kap selalu bertanya atau mencoba-coba.

Aktivitas mahasiswa yang diobservasi berkaitan dengan pengetahuan kreatif dalam memahami konsep meliputi: (1) kelancaran dalam menjelaskan rumusan

to-pik, tujuan, dan set up peralatan praktikum; (2) memberikan contoh-contoh tentang

topik, tujuan, set up peralatan praktikum, alat dan bahan, teknik koleksi data, dan

teknik analisis data secara fleksibel; (3) mengidentifikasi konsep-konsep dan

hubung-an hubung-antarkonsep yhubung-ang dapat dipraktikumkhubung-an untuk merumuskhubung-an topik, tujuhubung-an, set up

peralatan praktikum, menyusun alat dan bahan, prosedur praktikum, teknik koleksi data, dan menyusun teknik analisis data secara tidak lazim; (4) menjelaskan secara

rinci tentang penyusunan dasar teori, dan prinsip dasar dalam desain yang dibuat.

Desain kuesioner yang disusun terdiri atas dua bagian, yaitu kuesioner untuk studi pendahuluan dan kuesioner setelah implementasi program. Sesuai tujuan

peng-embangan program PEF-BKBK-DB, maka substansi kuesioner diarahkan pada tiga tema pertanyaan dalam studi pendahuluan untuk memperoleh informasi dari guru fi-sika, dosen, dan mahasiswa. Tema kuesioner guru meliputi: (1) sikap guru terkait pe-lak-sanaan eksperimen fisika di sekolah; (2) kreativitas guru dalam melatih keteram-pilan siswa; (3) sikap guru dalam pengembangan aktivitas praktikum siswa.

(28)

56 dampak pengembangan program pembelajaran; (2) sikap mahasiswa terhadap kreati-vitas bereksperimen; dan (3) sikap mahasiswa terhadap aktikreati-vitas kuliah.

Setelah implementasi program, kuesioner diberikan untuk dosen dan mahasis-wa. Tema kuesioner dosen dan mahasiswa setelah implementasi program, terkait isi bahan ajar, pola pikir, dan relevansi dengan tugas, berdasarkan: (1) aktivitas perkuli-ahan; (2) kreativitas bereksperimen; (3) dampak pengembangan program. Selain ku-esioner, dirancang pula pedoman wawancara. Tema-tema pertanyaan pedoman wa-wancara untuk guru, dan dosen berkaitan dengan tema kuesioner untuk guru, dan do-sen; sedangkan tema pertanyaan pedoman wawancara untuk mahasiswa terkait tema kuesioner untuk mahasiswa, hasil pretest, aktivitas kuliah, dan hasil posttest.

b. Validasi ahli

Sebelum draft program PEF-BKBK-DB diujicobakan, lebih awal dilakukan

proses validasi oleh tiga orang ahli pada salah satu LPTK di Bandung. Validasi ahli bertujuan untuk mengetahui penyempurnaan program dari sisi analisis ahli. Validasi oleh dua ahli, difokuskan pada instrumen-instrumen yang terkait dengan rancangan kegiatan praktikum dari segi konten fisika; sedangkan satu ahli yang lain, mengarah pada aspek keterampilan berpikir kreatif mahasiswa yang direncanakan. Ketiga ahli tersebut diminta memberikan koreksi dan komentar untuk menyempurnakan draft

awal pengembangan program PEF-BKBK-DB yang telah didesain.

Hasil validasi expert diketahui melalui lembar validasi: (1) kuesioner guru,

do-sen, dan mahasiswa untuk studi pendahuluan; (2) silabus program PEF-BKBK-DB; (3) SAP program PEF-BKBK-DB; (4) bahan ajar program PEF-BKBK-DB; (5) tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen; (6) lembar observasi aktivitas pembelajaran untuk dosen dan mahasiswa; (7) kuesioner untuk dosen, dan mahasis-wa setelah implementasi program PEF-BKBK-DB.

(29)

keje-Herman S. Wattimena,2015

57 lasan dalam pernyataan awal, dan pertanyaan kuesioner; (3) penggunaan bahasa In-donesia yang baik dan benar; (4) keakraban gaya bahasa pada pernyataan awal dan

pertanyaan kuesioner; (5) kesesuaian antara kisi-kisi kuesioner dengan rumusan per-tanyaan, dan pedoman wawancara.

Silabus program PEF-BKBK-DB yang divalidasi ahli, terkait dengan beberapa komponen. (1) penggunaan kata kerja operasional (KKO) pada analisis instruksional berdasarkan hierarkhinya; (2) kesesuaian penjabaran KKO dalam SK, KD, dan ma-teri kuliah; (3) kaitan mama-teri kuliah dengan pengalaman belajar, alokasi waktu, me-dia, dan referensi/sumber bahan; (4) kesesuaian deskripsi perkuliahan dengan man-faat mata kuliah, strategi pembelajaran, dan kriteria penilaian; (5) keterkaitan orga-nisasi materi dengan analisis instruksional dan jadwal kuliah; (6) penggunaan bahasa Indonesia yang baik dan benar pada isi silabus, dan kontrak kuliah.

Lembar validasi SAP program PEF-BKBK-DB terkait dengan: (a) kesesuaian antara identitas mata kuliah dalam SAP dan silabus; (b) kaitan KKO dan rumusan-nya dalam tinjauan mata kuliah; (c) kesesuaian pokok bahasan dan sub pokok bahas-an dengbahas-an kegiatbahas-an mengajar belajar; (d) kesesuaibahas-an evaluasi dengbahas-an tinjaubahas-an mata kuliah, pokok bahasan dan sub pokok bahasan; (e) penggunaan bahasa Indonesia yang baik dan benar pada: identitas mata kuliah, tinjauan mata kuliah, pokok bahas-an, sub pokok bahasbahas-an, kegiatan mengajar belajar, dan evaluasi hasil belajar.

Bahan ajar program PEF-BKBK-DB yang divalidasi ahli, berkaitan dengan

(30)

58 Lembar validasi tes yang dibuat, bertujuan untuk memperoleh validasi ahli ten-tang kesesuaian antara indikator keterampilan dalam bereksperimen (merumuskan

topik praktikum, merumuskan tujuan praktikum, menyusun dasar teori, menyusun prinsip dasar, menyusun set up peralatan, menyusun prosedur praktikum, menyusun teknik pengumpulan data, menyusun teknik analisis data) terhadap aspek keterampil-an berpikir kreatif pada aspek fluency, fleksibilitas, orisinalitas, dan aspek elaborasi.

Kuesioner hasil penerapan program PEF-BKBK-DB untuk dosen dan mahasis-wa yang divalidasi, bertujuan untuk memperoleh validasi ahli tentang: (1) tampilan kuesioner; (2) keterbacaan, dan keakraban gaya bahasa; (3) kesesuaian pertanyaan dengan kisi-kisi kuesioner dan pedoman wawancara.

Dalam setiap lembar validasi ahli, terdapat bagian kesimpulan umum sebagai komentar atas instrumen yang divalidasi. Apabila terdapat perbaikan menurut hasil validasi ahli, maka prosesnya dilakukan melalui konsultasi secara seksama berdasar-kan penilaian ahli terhadap berbagai komponen perbaiberdasar-kan instrumen yang diusulberdasar-kan. Hasil penilaian ahli diberi contrengan (√), dan dianalisis kembali oleh peneliti de-ngan membuat penskoran sebagai hasil validasi instrumen oleh ahli, dede-ngan kriteria: skor 1 (telah sesuai); skor 0,5 (perlu diperbaiki); skor 0 (tidak sesuai). Secara umum, contoh desain format validasi instrumen ditunjukkan pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Contoh format validasi instrumen penelitian program PEF-BKBK-DB

No. Komponen-komponen _{instrumen yang dinilai}

Penilaian *)

n dan lain-lain dan seterusnya

*) mohon diberikan contrengan (√) berdasarkan hasil pertimbangan.

Kesimpulan umum: ……….

(31)

59

……….

c. Uji coba terbatas

Uji coba terbatas dilakukan untuk mengetahui kejelasan penggunaan program

dari sisi perangkat pembelajaran yang telah didesain dan divalidasi. Proses ini dibuat dalam dua tahap, karena pertimbangan jumlah observer. Uji coba terbatas dilakukan terhadap mahasiswa calon guru fisika semester VII yang telah lulus mata kuliah eks-perimen fisika 1, pada program studi Pendidikan Fisika salah satu LPTK negeri di provinsi Maluku, pada tahun akademik 2013/2014. Alasan memilih 30 mahasiswa pada uji coba terbatas (20 untuk tahap 1, dan 10 pada tahap 2), terkait dengan validi-tas eksternal yang berpotensi mempengaruhi hasil penelitian.

Dalam hal ini Gall etal. (2003) menjelaskan bahwa salah satu faktor yang turut

mempengaruhi validitas penelitian adalah interaction of treatment and treatments.

Apabila subjek penelitian terlibat dalam dua treatment, maka pengalamannya akan

berdampak pada validitas penelitian yang rendah. Dengan demikian, mahasiswa yang mengontrak mata kuliah eksperimen fisika 1 pada tahun akademik 2013/2014, tidak dipilih sebagai subjek penelitian dalam proses uji coba terbatas.

Metode penelitian pre-experimental dengan desain one group pretest-posttest

digunakan dalam proses uji coba terbatas. Menurut Creswell (2008) metode peneliti-an pre-experimental dengan desain one group pretest-posttest, dapat dilakukan pada

satu kelompok eksperimen tertentu, seperti ditampilkan pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3. Desain uji coba terbatas program PEF-BKBK-DB

Sebelum dilakukan pembelajaran melalui program PEF-BKBK-DB (X1),

maha-siswa diberikan tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen (O). Penggu-naan perangkat pembelajaran dapat diketahui melalui hasil observasi dan hasil tes ke-terampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen (O) setelah perkuliahan berakhir.

(32)

obser-Herman S. Wattimena,2015

60 ver membantu mengamati aktivitas mahasiswa yang mengacu pada lembar observasi untuk mahasiswa; sedangkan observer lainnya mengamati aktivitas dosen melalui

lembar observasi untuk dosen.

Selain pengamatan oleh para observer, dilakukan juga proses pengamatan ke-terlaksanaan uji coba terbatas menggunakan Cam StudioVideoSoftware2.7, sebagai masukan untuk analisis. Proses pengamatan tersebut hanya diketahui peneliti, sehing-ga berbasehing-gai hal yang terekam menjadi bahan pertimbansehing-gan untuk menghindari bias observasi. Selanjutnya dilakukan evaluasi secara mendalam terhadap hasil observasi kedua observer, dan rekaman video melalui dua tahapan uji coba. Berdasarkan hasil evaluasi tersebut, dilakukan revisi sebagai draft awal hasil uji coba terbatas program

PEF-BKBK-DB bagi mahasiswa calon guru fisika, untuk diimplementasikan dalam proses uji coba lebih luas.

d. Uji coba lebih luas

Tujuan uji coba lebih luas adalah untuk mengetahui informasi tentang penyem-purnaan dan keampuhan program PEF-BKBK-DB, peningkatan pemahaman konsep-konsep dasar fisika mahasiswa melalui penerapan program PEF-BKBK-DB, pening-katan keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperimen, serta mengeta-hui respon mahasiswa dan dosen terhadap penerapan program PEF-BKBK-DB. Uji

coba lebih luas dilakukan terhadap mahasiswa calon guru fisika yang mengontrak mata kuliah eksperimen fisika 1, pada salah satu LPTK negeri di provinsi Maluku,

tahun akademik 2013/2014.

Dalam uji coba lebih luas digunakan Metode penelitian pre-experimental de-ngan desain one group pretest-posttest. Menurut Creswell (2008) metode penelitian

pre-experimental dengan desain one group pre-test posttest, dapat dilakukan dalam

satu kelompok tertentu, seperti ditampilkan pada Gambar 3.4.

(33)

61 Sebelum dilakukan pembelajaran melalui program PEF-BKBK-DB (X1),

maha-siswa diberikan tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen (O). Setelah

pembelajaran berakhir dapat diketahui keterlaksanaan penggunaan perangkat melalui hasil observasi dan tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen (O).

Desain one group pretest-posttest dipilih dalam uji coba lebih luas karena dida-sarkan pada jumlah mahasiswa yang mengontrak mata kuliah eksperimen fisika 1. Berdasarkan hasil kuesioner, terdapat 37 mahasiswa yang dinyatakan telah lulus dua mata kuliah prasyarat (mekanika, termodinamika), dan mereka juga sedang mengon-trak dua mata kuliah prasyarat yang lain (gelombang dan optik, listrik dan magnet). Selain itu, 28 mahasiswa yang lain teridentifikasi dalam status telah lulus empat mata kuliah prasyarat, sedang mengontrak, dan ada pula mahasiswa yang belum lulus satu pun mata kuliah prasyarat.

Kondisi demikian berpotensi mengancam validitas internal penelitian. Terkait hal ini, Vockell dan Asher (1995) menjelaskan bahwa stability merupakan salah satu

faktor yang mempengaruhi rendahnya validitas internal penelitian. Lebih lanjut

dite-gaskan bahwa “Instability is chance fluctuations in the score derived from the

mea-surement process rather than the actual treatment can account for observed

diff-erences between groups.” Hal ini berarti bahwa masalah ketidakstabilan subjek

pene-litian akan menyebabkan hasil pengukuran yang bias. Disarankan untuk mengurangi hal tersebut adalah dengan menggunakan kelompok perlakuan yang lebih besar.

Faktor lain yang menjadi alasan penggunaan desain one group pretest-posttest

adalah mortality. Hal ini berkaitan dengan ketidakhadiran subjek penelitian yang me-njadi ancaman bagi validitas internal. Apabila tidak menggunakan desain one group

pretest-posttest, maka hasil pengukuran dapat dikatakan bukan dari proses perlakuan

yang dibuat. Tentang hal dimaksud, Vockell dan Asher (1995) merekomendasikan untuk menggunakan kelompok perlakuan yang lebih besar.

(34)

62 maksimal. Dengan demikian mahasiswa yang mengontrak mata kuliah eksperimen fisika 1 pada tahun ajaran 2013/2014, tidak dibagi dalam kelompok eksperimen dan

kelompok kontrol dalam uji coba lebih luas, tetapi menggunakan satu kelompok per-lakuan melalui metode pre-experimental dengan desain one group pre-test posttest.

Proses observasi dilakukan oleh dua observer yang berpartisipasi membantu kegiatan uji coba program PEF-BKBK-DB. Satu observer membantu mengamati ak-tivitas mahasiswa berdasarkan lembar observasi mahasiswa; sedangkan observer lain mengamati aktivitas dosen yang terdapat dalam lembar observasi untuk dosen. Selain observasi kedua observer, dilakukan juga proses penilaian aktivitas mahasiswa dari hasil penilaian diri oleh mahasiswa sebagai masukan dan pertimbangan untuk analis-is data. Sebelum mahasanalis-iswa melakukan penilaian, mereka diberi penjelasan tentang cara menilai temannya agar tidak terjadi kesalahan sebagai observasi yang bias. Se-lanjutnya dilakukan evaluasi mendalam terhadap hasil observasi kedua observer, dan hasil penilaian diri mahasiswa. Berdasarkan hasil evaluasi, dilakukan revisi dan pe-nyempurnaannya sebagai produk akhir perangkat program PEF-BKBK-DB yang te-lah teruji. Produk akhir yang diperoleh adate-lah sebagai upaya untuk meningkatkan ke-terampilan berpikir kreatif mahasiswa calon guru fisika dalam bereksperimen, agar kelak mereka menjadi guru fisika yang berkualitas.

3. Tahap interpretasi

Hasil analisis sebagai tahap interpretasi didasarkan pada hasil uji coba lebih

lu-as dalam tahap pengembangan program. Hlu-asil analisis karakteristik program PEF-BKBK-DB, dilakukan dengan menancapkan (embedded) data kualitatif yang tidak diprioritaskan (kual) ke dalam rancangan kualitatif yang diprioritaskan (KUAN). Rancangan data KUAN adalah hasil perhitungan gain yang dinormalisasi pretest

-posttest mahasiswa, dan persentase keterlaksanaan program pembelajaran yang

dila-kukan dosen dan mahasiswa. Dalam proses analisisnya, akan dilihat gejala yang ter-jadi; baik untuk nilai-nilai hasil pretest-posttest cenderung menonjol baik, tidak baik,

(35)

63 proses wawancara, maka gejala yang terjadi dapat teridentifikasi; untuk selanjutnya membuat generalisasi terhadap karakteristik program PEF-BKBK-DB yang

dikem-bangkan, dapat membekali mahasiswa calon guru kemampuan menyelenggarakan kegiatan praktikum fisika sekolah.

Sejalan dengan proses analisis karakteristik program PEF-BKBK-DB yang di-kembangkan, maka analisis data peningkatan keterampilan berpikir kreatif wa juga dapat diketahui. Analisis peningkatan keterampilan berpikir kreatif mahasis-wa didasarkan pada hasil rancangan KUAN (hasil pretest-posttest untuk aspek

kete-rampilan berpikir kreatif dan indikator kegiatan dalam bereksperimen); yang juga di-tancapkan dengan metode kual melalui hasil wawancara, sehingga hasil analisisnya dapat diinterpretasikan secara kuantitatif.

Peningkatan pemahaman konsep mahasiswa juga diketahui berdasarkan hasil analisis data kual (pedoman wawancara), yang ditancapkan ke dalam rancangan ku-antitatif prioritas KUAN (hasil pretest-posttest untuk indikator pemahaman konsep).

Dengan demikian maka hasil analisis peningkatan pemahaman konsep mahasiswa ju-ga dapat diinterpretasikan secara kuantitatif.

Keunggulan dan kelemahan program PEF-BKBK-DB yang telah dikembang-kan dapat diketahui berdasardikembang-kan hasil rancangan KUAN (kuesioner mahasiswa dan dosen); yang ditancapkan juga dengan hasil wawancara sebagai data kual. Melalui pertanyaan/pernyataan kuesioner yang diberikan kepada mahasiswa dan dosen, maka

akan dilihat kecenderungan hasilnya. Dengan demikian, dapat dilakukan generalisasi terhadap keunggulan dan kelemahan program perkuliahan yang dikembangkan.

Hasil analisis akhir pada tahap interpretasi ini, dapat mengarah pada tujuan pe-nelitian; yaitu menghasilkan program PEF-BKBK-DB yang dapat meningkatkan ke-terampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperimen. Hasil analisis akhir pa-da tahap interpretasi ini juga memberikan saran-saran yang terkait; baik menyangkut keterlaksanaan perkuliahan, atau kelemahan dan kelebihan programnya; sehingga di-harapkan menjadi masukan untuk penelitian lain yang serumpun.

(36)

64 Subjek penelitian ini adalah mahasiswa calon guru fisika yang mengontrak ma-ta kuliah eksperimen fisika 1, pada salah satu LPTK di provinsi Maluku, ma-tahun

aka-demik 2013/2014. Subjek penelitian pada saat uji coba terbatas sebanyak 30 maha-siswa yang telah lulus mata kuliah eksperimen fisika 1; sedangkan untuk proses uji coba lebih luas melibatkan 65 mahasiswa yang mengontrak mata kuliah eksperimen fisika 1 di tahun akademik tersebut.

Dalam menganalisis hasil penelitian, maka subjek penelitian pada uji coba le-bih luas atau tahap implementasi sebagai kelas eksperimen, dibagi menjadi tiga kate-gori, yaitu kelompok tinggi, sedang, dan kelompok rendah. Pengelompokkan ini di-dasarkan pada perolehan rerata gain yang dinormalisasi terhadap pengukuran aspek

keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam bereksperimen. Tujuannya untuk me-ngetahui pola keterampilan berpikir kreatif mahasiswa dalam memahami konsep da-sar fisika melalui kegiatan bereksperimen, sebagai dampak dari penerapan program PEF-BKBK-DB yang dilakukan.

D. Instrumen Penelitian 1. Jenis instrumen

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini, meliputi tes keterampilan ber-pikir kreatif dalam bereksperimen, lembar observasi, dan kuesioner.

a. Tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen

Tes ini disusun guna mengukur kompetensi mahasiswa yang berkaitan dengan keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen, untuk memahami konsep-konsep dasar fisika siklus dua. Sebanyak enam soal digunakan untuk mengukur kompetensi tersebut sebelum pembelajaran (tes awal) dan setelah pembelajaran (tes akhir).

Terdapat empat Aspek Keterampilan Berpikir Kreatif (AKBK) mahasiswa yang

diukur meliputi AKBK kelancaran, fleksibilitas, orisinalitas, dan AKBK elaborasi. Kompetensi mahasiswa yang diukur, diadaptasikan dari kajian-kajian teoretis tentang

(37)

pembe-Herman S. Wattimena,2015

65 lajaran (Torrance, 1972; Supriadi 1994; Lawson, 1980; Guilford, 1988; Sternberg & Williams, 1996; Munandar, 1999; Evans, 2003; LTSIN, 2004).

Tes juga mengukur Indikator Keterampilan Dalam Bereksperimen (IKDB) ma-hasiswa, meliputi IKDB untuk merumuskan topik praktikum, merumuskan tujuan praktikum, menyusun dasar teori, menyusun prinsip dasar, menyusun setup peralat-an, menyusun prosedur praktikum, menyusun teknik koleksi data, dan IKDB menyu-sun teknik analisis data (diadaptasikan dari Nivalainen, et al. 2013; Putra, 2013;

Danielsson, 2011; Purwanto, 2011; Wang, 2011; Cheng, 2010; Trna & Novak, 2010; Abrahams & Millar, 2008; Wenning, 2006; dan Popper, 2005).

Pemahaman konsep-konsep dasar fisika mahasiswa calon guru yang diukur, di-adaptasikan dari Taksonomi Bloom Revisi menurut Anderson et al. (2001), dalam di-

mensi pengetahuan. Indikator dalam dimensi pengetahuan yang diadaptasikan meli-puti: indikator memberikan contoh, mengklasifikasi, dan indikator menjelaskan.

Tes essay yang digunakan berbentuk non objektif, yaitu bentuk tes essay yang

butir soalnya memiliki sekumpulan jawaban dengan rumusan jawaban yang bebas. Tes essay yang digunakan menuntut mahasiswa untuk mengingat dan

mengorganisa-sikan gagasan-gagasan yang telah dipelajarinya dalam bentuk uraian tertulis (soal tes ditunjukkan pada Lampiran 8). Rincian penskoran tes untuk mengukur kompetensi mahasiswa calon guru fisika tersebut, ditunjukkan pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2. Rincian penskoran tes keterampilan berpikir kreatif dalam bereksperimen Penskoran aspek keterampilan berpikir kreatif Indikator bereksperimen Aspek fluency untuk indikator mencontohkan:

0 = tidak menjawab

1 = memberi 1 contoh benar

2 = memberi 2 contoh, tetapi 1 yang benar 3 = memberi 3 contoh, tetapi 1 yang benar 4 = memberi 2 contoh yang benar

5 = memberi 3 contoh, tetapi 2 yang benar 6 = memberi 3 contoh yang benar

- Topik praktikum - Tujuan praktikum - Dasar teori - Prinsip dasar - Setup peralatan

(38)

66 Penskoran aspek keterampilan berpikir kreatif Indikator bereksperimen

Aspek flexibility untuk indikator mengklasifikasi: 0 = tidak menjawab

1 = 2 identifikasi benar, tetapi seragam 2 = 2 identifikasi benar, dan beragam 3 = 3 identifikasi benar, tetapi seragam

4 = 3 identifikasi benar, tetapi 2 yang beragam 5 = 3 identifikasi benar, dan beragam

- Alat dan bahan praktikum - Prosedur praktikum - Teknik pengumpulan data - Teknik analisis data Aspek originality untuk indikator menjelaskan:

0 = tidak menjawab

1 = 1 uraian benar, tetapi lazim 2 = 1 uraian benar, dan tidak lazim 3 = 2 uraian benar, tetapi lazim

4 = 2 uraian benar, tetapi 1 uraian yang lazim 5 = 2 uraian benar, dan tidak lazim

6 = 3 uraian benar, tetapi lazim

7 = 3 uraian benar, tetapi 1 uraian tidak lazim 8 = 3 uraian benar, tetapi 2 uraian tidak lazim 9 = 3 uraian benar, dan tidak lazim

- Alat dan bahan praktikum - Prosedur praktikum - Teknik pengumpulan data - Teknik analisis data Aspek elaborasi untuk indikator menjelaskan:

0 = tidak menjawab

1 = 1 penjelasan benar tetapi tidak rinci 2 = 1 penjelasan benar dan rinci

3 = 2 penjelasan benar, tetapi tidak rinci 4 = 2 penjelasan tetapi hanya 1 yang dirinci

5 = 2 penjelasan benar dan rinci

6 = 3 penjelasan benar, tetapi tidak dirinci

7 = 3 penjelasan benar, tetapi hanya 1 yang dirinci

8 = 3 penjelasan benar, tetapi hanya 2 yang dirinci

9 = 3 penjelasan benar dan rinci

- Alat dan bahan praktikum - Prosedur praktikum - Teknik pengumpulan data - Teknik analisis data

b. Lembar observasi