PENGARUH MODEL PERKULIAHAN PEMECAHAN MASALAH TERHADAP PENGUASAAN KONSEP MAHASISWA PADA MATERI ALIRAN INFORMASI GENETIKA.

(1)

PENGARUH MODEL PERKULIAHAN PEMECAHAN MASALAH TERHADAP PENGUASAAN KONSEP MAHASISWA PADA MATERI

ALIRAN INFORMASI GENETIKA TESIS

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat untuk memeperoleh gelar

Magister Pendidikan Kimia

Oleh: Sri Mulyanti

1201021

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA SEKOLAH PASCASARJANA

(2)

PENGARUH MODEL PERKULIAHAN PEMECAHAN MASALAH TERHADAP PENGUASAAN KONSEP MAHASISWA PADA MATERI

ALIRAN INFORMASI GENETIKA

Oleh: Sri Mulyanti

Sebuah tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Pendidikan Kimia

Hak cipta dilindungi undang-undang.

(3)

HALAMAN PERSETUJUAN

PENGARUH MODEL PERKULIAHAN PEMECAHAN MASALAH TERHADAP PENGUASAAN KONSEP MAHASISWA PADA MATERI ALIRAN INFORMASI

GENETIKA

TELAH DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING

Dosen Pembimbing I

Dr. FM, Titin Supriyanti, M.Si NIP. 195810141986012001

Dosen Pembimbing II

Dr. Hernani, M.Si NIP. 196711091991012001

Mengetahui,

Ketua Jurusan Pendidikan Kimia Sebagai Plt. Ketua Program Studi S2 Pendidikan Kimia Sekolah Paska Sarjana UPI

(4)

Sri Mulyanti , 2014

Pengaruh Model Perkuliahan Pemecahan Masalah Terhadap Penguasaan Konsep Mahasiswa Pada Materi Aliran Informasi Genetika

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

A. Latar Belakang Penelitian ... 1

B. Identifikasi Masalah ... 4

C. Rumusan Masalah ... 5

D. Tujuan Penelitian ... 5

E. Manfaat Penelitian ... 5

F. Struktur Organisasi... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 7

A. Model Perkuliahan Pemecahan Masalah ... 7

B. Penguasaan Konsep ... 14

C. Aliran Informasi Genetika ... 22

D. Kerangka Berfikir ... 34

E. Hipotesis Penelitian ... 37

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 38

A. Lokasi dan Sampel Penelitian ... 38

B. Metode Penelitian ... 38

C. Disain Penelitian ... 38

D. Variabel Penelitian ... 39

E. Definisi Operasional ... 40

F. Prosedur Penelitian ... 41

G. Instrumen Penelitian ... 42

H. Pengembangan Instrumen ... 44

I. Teknik Pengumpulan Data ... 46

J. Teknik Analisis Data ... 47

BABIV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 50

A. Penerapan Model Pemecahan Masalah IDEAL pada Materi Aliran Informasi Genetika ... 50

B. Penguasaan Konsep Mahasiswa Kelas Eksperimen dan Kontrol ... 57

C. Kemampuan Pemecahan Masalah Mahasiswa Kelas Eksperimen Pada Materi Aliran Informasi Genetika ... 64

(5)

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 73

A. Kesimpulan ... 73

B. Saran ... 74

(6)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Matrik Dimensi Proses Kognitif Materi Aliran Informasi Genetika ... 21

Tabel 3.1 Disain Penelitian ... 39

Tabel 3.2 Analisis Nilai CVR Alat Ukur Tes Kognitif ... 45

Tabel 3.3 Klasifikasi Analisis Tes Reliabilitas (Arikunto, 2010) ... 46

Tabel 3.4 Teknik Pengumpulan Data ... 48

Tabel 3.5 Kategori Gain Ternormalisasi ... 49

Tabel 3.6 Kriteria Nilai Rata-Rata (Arikunt0, 2010) ... 48

Tabel 4.1 Hasil Pengamatan Keterlaksanaan Perkuliahan Dengan Model Pemecahan Masalah IDEAL Pada Materi Aliran Informasi Genetika ... 51

Tabel 4.2 Penguasaan Konsep Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 57

Tabel 4.3Rata-Rata % Gain Penguasaan Konsep Kelas Eksperimen Pada Materi Aliran Informasi Genetika Di Setiap Indikator ... 59

Tabel 4.4 Hasil dari Setiap Proses Pemecahan Masalah Pada Materi Aliran Informasi Genetika ... 64

(7)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur sebagian dari molekul DNA... 24

Gambar 2.2 Struktur sebagian dari molekul RNA ... 25

Gambar 2.3 Central dogma genetikamolekuler memperlihatkan aliran informasi genetika melalui tiga proses; replikasi, transkripsi dan translasi ... 26

Gambar 2.4 Replikasi DNA... 28

Gambar 2.5 Tahapan Transkripsi ... 30

Gambar 2.6 Mekanisme Translasi ... 32

Gambar 2.7 Tabel Kode Genetik ... 33

Gambar 2.8 Rangkaian proses biosintesis protein ... 34

Gambar 2.9 Kerangka Berfikir ... 35

(8)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A.1 SAP Kelas Eksperimen ... 79

Lampiran A.2 SAP Kelas Kontrol ... 89

Lampiran A.3 Lembar Kerja Mahasiswa (LKM) ... 98

Lampiran A.4 Kisi-kisi Tes Alat Kognitif ... 100

Lampiran A.5 Lembar Validasi Alat Ukur Penguasaan Konsep ... 103

Lampiran A.6 Kisi-Kisi Latihan Kemampuan Pemecahan Masalah ... 106

Lampiran B.1 Lembar Observasi ... 109

Lampiran B.2 Soal Tes Aliran Informasi Genetika ... 111

Lampiran B.3 Latihan Kemampuan Pemecahan Masalah ... 113

Lampiran B.4 Angket Mahasiswa... 116

Lampiran C.1 Data Pretes, Postes, dan % gain Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen .... 117

Lampiran C.2 Pengujian dengan SPSS 20 ... 118

Lampiran C.3 Nilai Kemampuan Pemecahan Masalah ... 122

(9)

ABSTRAK

Materi aliran informasi genetika merupakan salah satu materi perkuliahan biokimia yang sulit dipahami mahasiswa terbukti dari capaian rata-rata nilai mahasiswa termasuk kategori kurang. Untuk mengatasi hal tersebut diperlukan suatu model perkuliahan yang dapat meningkatkan penguasaan konsep mahasiswa pada materi tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh implementasi model pemecahan masalah IDEAL (Identify, Define, Explore, Anticipat and Act, Looking Back and Learn) dari Bransford (1998) pada perkuliahan materi aliran informasi genetika terhadap penguasaan konsep mahasiswa, dan tanggapan mahasiswa tentang implementasi model tersebut. Metode penelitian adalah kuasi eksperimen dengan jumlah sampel 63 mahasiswa, 32 mahasiswa kelas eksperimen dan 31 mahasiswa kelas kontrol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa, model perkuliahan pemecahan masalah IDEAL pada materi aliran informasi genetika memberikan pengaruh positif yang signifikan pada penguasaan konsep mahasiswa di setiap indikator yang dikembangkan. Pada kelas eksperimen, diketahui bahwa perkuliahan dengan model pemecahan masalah untuk pokok bahasan aliran informasi genetika memberikan hasil kategori tinggi pada indikator menjelaskan proses replikasi DNA, menerapkan proses transkripsi dan translasi pada biosintesis protein, menghubungkan konsep aliran informasi genetika dengan tes DNA, dan memeriksa hasil urutan asam amino pada biosintesis protein terhadap urutan DNA, dan hasil kategori sedang pada indikator menjelaskan proses transkripsi DNA menjadi mRNA, menjelaskan proses translasi dari mRNA menjadi asam amino, dan merancang urutan nukleotida (DNA) dari fragmen peptida yang tertentu. Model pemecahan masalah IDEAL dapat diimplementasikan dengan sangat baik di setiap tahapannya. Model tersebut juga memberikan pengaruh terhadap kemampuan pemecahan masalah mahasiswa dengan kategori baik pada tahap: merencanakan strategi proses biosintesis protein,dan kategori sangat baik pada tahap: memilih strategi proses biosintesis protein yang paling tepat dan mengeksplorasi lebih banyak tentang strategi tersebut, mengungkapkan permasalahan tentang bagaimana proses biosintesis protein dari urutan DNA, menerapkan strategi yang sudah dipilih dalam proses biosintesis protein, dan mengevaluasi proses biosintesis protein dengan memeriksa kembali urutan DNA dan membandingkannya dengan tabel kode genetik. Berdasarkan tanggapan mahasiswa, diketahui bahwa model tersebut berguna bagi mahasiswa, membantu mahasiswa menyelesaikan masalah melalui prosedur pemecahan masalah, melatih mahasiswa dalam memprediksi, merencanakan apa yang akan dilakukan, menganalisis dan mengevaluasi apa yang dilakukan serta dapat membantu mahasiswa dalam mengembangkan penguasaan konsep.

(10)

ABSTRACT

The material flow of genetic information is one of the lecture material elusive biochemistry student achievement as evidenced by the average value of students including less category. To overcome this we need a model that can improve mastery of the course concepts students on such material. The purpose of this study was to determine the effect of the implementation of problem-solving model IDEAL (Identify, Define, Explore, and Act anticipat, Looking Back and Learn) from Bransford (1998) on the lecture material flow of genetic information on student mastery of concepts, and student responses on the implementation of the model the. The method is a quasi-experimental study with a sample of 63 students, 32 students of the experimental class and the control class of 31 students. The results showed that, the IDEAL problem solving model of lectures on the material flow of genetic information is a significant positive effect on student mastery of concepts developed in each indicator. In the experimental class, it is known that the lectures with a problem-solving model to subject the flow of genetic information in the high-yield category indicators explain the process of DNA replication, transcription and translation processes apply to the biosynthesis of proteins, linking the concept of the flow of genetic information by DNA testing, and checking the results of sequence amino acids in protein biosynthesis to DNA sequences, and the results are the indicator categories to explain the process of DNA transcription into mRNA, explaining the process of translation of the mRNA into amino acids, and designing nucleotide sequence (DNA) of specific peptide fragments. IDEAL problem solving model can be implemented very well at every stage. The model also gives effect to the problem solving ability of students with both categories in stages: strategic planning process of protein biosynthesis, and the category very well on stage: choosing the strategy most appropriate protein biosynthesis and explore more about the strategy, expressing concerns about how the process biosynthesis protein from the DNA sequence, implement strategies that have been selected in the process of protein biosynthesis, protein biosynthesis and evaluate the process by reviewing the DNA sequence and comparing it with the genetic code table. Based on student responses, note that the model is useful for students, help students solve problems through troubleshooting procedures, train students to predict, plan what to do, analyze and evaluate what is done and can assist students in developing mastery of concepts.

(11)

(12)

1

Pengaruh Model Perkuliahan Pemecahan Masalah Terhadap Penguasaan Konsep Mahasiswa Pada Materi

Aliran Informasi Genetika

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitian

Dobos (1999) menyatakan bahwa biokimia merupakan materi yang dianggap cukup sulit dan tidak menarik bagi mahasiswa selama ini. Masalah khas yang dihadapi oleh mahasiswa meliputi: kesulitan dalam membuat hubungan antara pengetahuan sebelumnya dan konsep biokimia yang baru; dan kesulitan dalam mengidentifikasi area masalah pada diri mereka sendiri / kesalahpahaman. Setelah melihat data hasil ujian akhir semester (UAS) dari beberapa dosen yang mengajar biokimia, diperoleh kesimpulan bahwa mahasiswa masih mendapatkan nilai rata-rata yang cukup rendah pada materi aliran informasi genetika. Salah satu dosen mengungkapkan nilai rata-rata materi aliran infrmasi genetika adalah 46,45, dengan nilai terendahnya adalah 0 dan nilai terbesar 80. Dari nilai UAS mahasiswa dapat dijelaskan bagaimana penguasaan konsep materi aliran informasi genetika dari mahasiswa yang sudah mempelajarinya.

(13)

2

baik. Sedangkan, selama ini perkuliahan biokimia hanya dilakukan dengan metode ceramah oleh dosen.

Di dalam model pemecahan masalah, mahasiswa dibimbing untuk terbiasa berlatih menyelesaikan masalah, sehingga mahasiswa akan memiliki keterampilan pemecahan masalah dengan baik. Kesulitan dalam perkuliahan biokimia khusunya pada materi aliran informasi genetika diperkirakan dapat diatasi dengan model pemecahan masalah, yang di dalamnya mahasiswa distimulasi untuk berfikir kreatif dalam menyelesaikan masalah, sehingga pada akhirnya penguasaan konsep pada materi aliran informasi genetika akan meningkat dengan baik.

Model perkuliahan pemecahan masalah merupakan perkuliahan yang berpusat pada mahasiswa, bukan berpusat pada dosen sebagai pengajar (Atan & Ismail, 2011) dan memberikan mahasiswa alasan untuk menggunakan informasi dan pengetahuan yang terkadang mereka abaikan (Cardellini, 2011). Pemecahan masalah merupakan kemampuan berfikir tingkat tinggi yang meliputi kemampuan:menganalisis, mengevaluasi, dan mencipta. Kemampuan taksonomi tersebut berada di atas kemampuan mengingat, memahami, dan mengaplikasikan (Anderson & Krathwall, 2001). Dalam hal ini, kemampuan mengingat, memahami, dan mengaplikasikan sudah terintegrasi dalam proses penyelesaian masalah (McCade, 1990). Atan & Ismail (2011) dalam penelitiannya, diperoleh data bahwa mahasiswa setuju bahwa model pemecahan masalah membawa banyak kebaikan dan kelebihan bagi mereka seperti menambah penguasaan pengetahuan, meningkatkan kemahiran, dan melahirkan sikap. Menurut Karatas & Baki (2013) model pemecahan masalah dapat meningkatkan keterampilan pemecahan masalah mahasiswa.

(14)

3

model pemecahan masalah merupakan sarana yang tepat untuk mahasiswa dapat mencari dan menyusun pengetahuannya sendiri melalui serangkaian proses pemecahan masalah.

Polya (1973) mendefinisikan pemecahan masalah sebagai usaha mencari jalan keluar dari suatu kesulitan, mancapai suatu tujuan yang tidak dengan segera dapat dicapai. Gagne(1977) mendefinisikan bahwa pemecahan masalah sebagai proses berpikir dimana mahasiswa menemukan kombinasi antara aturan pembelajaran sebelumnya dengan permasalahan yang diberikan untuk dapat diterapkan pada suatu proses penyelesaian masalah. Pada tahun 1983 Mayer mendefinisikan pemecahan masalah sebagai langkah multipel proses dimana pemecah masalah harus menemukan hubungan antara pengalaman masa lalu dan masalah yang dihadapi dan kemudian bertindak berdasarkan solusi. Menurut Crebert, et al. (2011) Pemecahan masalah secara efektif menuntut mahasiswa untuk mengidentifikasi, mendefinisikan dan memecahkan masalah dengan menggunakan logika, serta berpikir lateral dan kreatif. Model pemecahan masalah secara umum adalah model Bransford (1984) yaitu model IDEAL(Identify, Define, Explore, Anticipat and Act, Looking Back and Learn). Menurut Bransford (1998) tujuan model _{IDEAL adalah untuk meningkatkan} kreativitas dan kualitas perkuliahan.

(15)

4

mungkin orang lain telah abaikan, (b) mengembangkan setidaknya dua set tujuan yang kontras untuk setiap masalah dan menentukan masalah secara eksplisit, (c) mengeksplorasi strategi dan terus-menerus mengevaluasi relevansinya dengan tujuan masalah, (d) mengantisipasi efek dari strategi sebelum bertindak terhadap masalah, dan (e) melihat dampak dari upaya mereka dan belajar dari masalah. Di dalam model IDEAL, fase-fase yang ada menuntut mahasiswa untuk terus menerus mengulang dan menelaah dengan cermat konsep yang digunakan untuk mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah, hal ini sesuai dengan konsep aliran informasi genetika yang cukup rumit dan membutuhkan kecermatan serta banyaknya latihan untuk menguasainya.

Takeshi et al. (2005) melakukan penelitian dengan menggunakan model IDEAL yang terintegrasi dalam pembelajaran menggunakan program komputer, diperoleh hasil bahwa siswa dapat secara mandiri dan antusias menyelesaikan setiap masalah dalam pembelajaran, sehingga dapat membantu para guru untuk meningkatkan motivasi siswa selama pembelajaran berlangsung. Pasaribu (2013) dengan menggunakan model IDEAL untuk menyelesaikan permasalah pembelajaran matematika yang biasa disampaikan pengajar dengan pemberian konsep dan hafalan akan konsep-konsep matematika dengan cara meningkatkan kemampuan pemecahan masalah siswa dalam pembelajaran matematika. Berdasarkan latar belakang diatas, penulis tertarik untuk menggunakan Model Pemecahan Masalah IDEAL dari Bransford (1998) dalam perkuliahan materi aliran informasi genetika. Diharapkan perkuliahan dapat memberikan pengaruh terhadap pengusaan konsep sehingga mahasiswa dapat menguasai materi aliran informasi genetika baik secara teori maupun aplikasinya pada kehidupan sehari-hari.

B. Identifikasi Masalah Penelitian

(16)

5

1. Biokimia merupakan materi yang dianggap cukup sulit dan tidak menarik bagi mahasiswa selama ini(Dobos, 1999).

2. Metabolisme protein merupakan kajian yang dianggap sulit untuk dikuasai mahasiswa (Mari et al.,2012),

3. Nilai UAS mahasiswa pada mata kuliah biokimia masih cukup rendah (dosen biokimia).

C. Rumusan Masalah Penelitian

Berdasarkan uraian dalam latar belakang masalah, maka rumusan masalah

dalam penelitian ini adalah: “Bagaimanakah Pengaruh Model Perkuliahan Pemecahan MasalahIDEAL Terhadap Penguasaan Konsep dan Kemampuan

Pemecahan Masalah Mahasiswa pada Materi Aliran Informasi Genetika?”

Berdasarkan rumusan masalah, pertanyaan penelitian yang dimunculkan dalam penelitian ini adalah:

1. Apakah tahapan model perkuliahan pemecahan masalah IDEAL dapat diimplementasikan pada materi aliran informasi genetika?

2. Bagaimanakah pengaruh model pemecahan masalah IDEAL terhadap penguasaan konsep mahasiswa pada materi aliran informasi genetika? 3. Bagaimanakah pengaruh model pemecahan masalah IDEAL terhadap

kemampuan pemecahan masalah mahasiswa pada materi aliran informasi genetika?

4. Bagaimanakah tanggapan mahasiswa terhadap implementasi model perkuliahan pemecahan masalah IDEAL padamateri aliran informasi genetika?

D. Tujuan Penelitian

(17)

6

materi aliran informasi genetika, pengaruhnya terhadap penguasaan konsep, serta tanggapan mahasiswa tentang implementasi model pemecahan masalah.

E. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah: 1. Bagi dosen

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan suatu gambaran alternatif model perkuliahan pada materi aliran informasi genetika.

2. Bagi mahasiswa

Diharapkan perkuliahan ini dapat memberikan pengaruh terhadap penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika

3. Bagi peneliti

Hasil penelitian dapat dijadikan rujukan untuk dapat dikembangkan lebih lanjut pada materi biokimia yang berbeda

F. Struktur Organisasi

(18)

7

(19)

38

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN A. Lokasi dan Sampel Penelitian

Penelitian ini dilakukan di salah satu Lembaga Pendidikan Tenaga Kependidikan (LPTK) di Bandung. Sampel pada penelitian ini adalah mahasiswa jurusan pendidikan kimia semester VI sebanyak 63 mahasiswa, terdiri dari 32 mahasiswa kelas eksperimen dan 31 mahasiswa kelas kontrol. Penentuan kelas kontrol dan kelas eksperimen dilakukan dengan mengacu pada kelas yang tersedia di tempat penelitian, berdasarkan hasil observasi sebelum penelitian berlangsung, diketahui bahwa untuk semester VI di perguruan tinggi tempat penelitian terdapat dua kelas, yaitu kelas A dan kelas B yang diharapkan dapat dijadikan sampel untuk penelitian ini. Peneliti memilih kelas B sebagai kelas kontrol dengan jumlah mahasiswa sebanyak 31 orang dan kelas A sebagai kelas eksperimen dengan jumlah mahasiswa sebanyak 32 orang. Diantara kelas yang dijadikan kelas kontrol dan kelas eksperimen tidak ada perbedaan berdasarkan kemampuan akademik, hal tersebut terbukti dari nilai mata kuliah serumpun yaitu Kimia Organik, kedua kelas memiliki rata-rata yang sama yakni 69, mata kuliah tersebut merupakan dasar dalam mempelajari struktur biomolekul sebelum mahasiswa mempelajari aliran informasi genetika.

B. Metode Penelitian

Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah kuasi eksperimen, dengan melibatkan sampel pada kelas eksperimen dan kelas kontrol (Fraenkel & Wallen, 2006). Selanjutnya nilai pretes dan postes dari kedua kelas dibandingkan. Kelas eksperimen pada penelitian ini menggunakan model pemecahan masalah, sedangkan kelas kontrol menggunakan metode ceramah dan diskusi.

(20)

39

Desain penelitian yang digunakan dalam penelitianadalahpretest-posttest

nonequivalent control design merupakan desain penelitian kuasi eksperimen

yang memberikan tes sebelum dan sesudah perlakuan (Fraenkel & Wallen, 2006). Rancangan desain penelitiannya dapat dilihat pada Tabel 3.1

Tabel 3.1. Desain Penelitian

.Pretest Perlakuan Posttest

Kelas eksperimen.X merupakan perlakuan terhadap mahasiswa pada kelas eksperimen dengan mengimplementasikan model pemecahan masalah. O3 dan O4 merupakan tes akhir (posttest). Soal yang diberikan pada kelas kontrol dan eksperimen adalah sama untuk menegtahui pengaruh adanya perlakuan terhadap kelas eksperimen. Ada tidaknya pengaruh model pemecahan masalah terhadap sampel penelitian, dilakukan uji statistik untuk mengetahui signifikansi perbedaan antara skor rata-rata pada kelas kontrol dan kelas ekperimen.

D.Variabel Penelitian

Variabel penelitian adalah segala sesuatu yang berbentuk apa saja yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari sehingga diperoleh informasi tentang hal tersebut, kemudian ditarik kesimpulannya (Sugiyono, 2013). Variabel yang ditetapkan pada penelitian ini adalah:

1. Variabel Bebas (Independent Variable)

(21)

40

2. Variabel Terikat (Dependent Variable)

Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat, karena adanya variabel bebas (Sugiyono, 2013). Variabel terikat pada penelitian ini adalah penguasaan konsep dan kemmapuan pemecahan masalah. 3. Variabel Kontrol (Control Variable)

Variabel kontrol adalah variabel yang dikendalikan atau dibuat konstan (Sugiyono, 2013). Variabel kontrol pada penelitian ini adalah dosen, pretes dan postes, serta waktu pelaksanaan perkuliahan.

E. Definisi Operasional

1. Model Pemecahan Pemecahan Masalah

Model pemecahan masalah Bransford (1998) memuat lima langkah fase penyelesaian (IDEAL), yaitu:

a. Mengidentifikasi masalah b. Mendefinisikan tujuan alternatif

c. Mengeksplorasi strategi pemecahan masalah d. Mengantisipasi dan menyikapi masalah e. Mengevaluasi dan belajar

2. Penguasaan Konsep

Penguasaan konsep merupakan kemampuan memahami konsep-konsep yang ada dalam materi aliran informasi genetika setelah perkuliahan dilaksanakan. Penguasaan konsep yang diukur dalam penelitian ini merujuk pada taksonomi Bloom yang direvisi oleh Anderson & Krathwohl (2001).yaitu: memahami (C2), mengaplikasikan (C3), menganalisis (C4), mengevaluasi (C5) dan mencipta (C6).

3. Proses pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika

(22)

41

a. Mengungkapkan permasalahan tentang bagaimana proses biositesis protein dari urutan DNA

b. Merencanakan strategi proses biosintesis protein

c. Memilih strategi proses biosintesis protein yang paling tepat dan mengeksplorasi lebih banyak tentang strategi tersebut

d. Menerapkan strategi yang sudah dipilih dalam proses biosintesis protein e. Mengevaluasi proses biosintesis protein dengan memeriksa kembali

urutan DNA dan membandingkannya dengan tabel kode genetik F. Prosedur Penelitian

Tahapan-tahapan dalam penelitian ini ditampilkan pada Gambar 3.1 Kajian teori model perkuliahan

pemecahan masalah IDEAL

Kajian materi aliran informasi genetika

Pretes Penentuan Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol

Kajian teori penguasaan konsep Anderson & Krathwohl (2001)

Perumusan Perangkat Perkuliahan

Validasi instrumen

Kelas kontrol yang sudah ditentukan Perumusan Instrumen

Tahap Persiapan

Kegiatan Perkuliahan dengan Model Pemecahan Masalah

Kegiatan Perkuliahan dengan Metode ceramah dan tanya jawab

Angket Postes

Tahap Pelaksanaan Latihan Pemecahan

Masalah

(23)

42

Gambar 3.1. Alur Penelitian

Berdasarkan gambar 3.1 di atas, tahapan-tahapan yang menjadi acuan dalam pelaksanaan penelitian adalah sebagai berikut:

1. Tahap persiapan

Pada tahap ini kegiatan yang dilakukan adalah mengkaji variabel-variabel yang terlibat dalam penelitian serta penyusunan instrumen. Tahapan-tahapanya meliputi:

a. Melakukan studi literatur mengenai perkuliahan pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika dengan melihat pada materi yang menjadi prasyarat perkuliahan pada materi tersebut.

b. Tahap menganalisis materi aliran informasi genetik. Dengan mengkaji berbagai buku teks untuk menentukan konsep tentang materi aliran informasi genetik. c. Menganalisis indikator penguasaan konsep aliran informasi genetik.

d. Merumuskan rencana pelaksanaan perkuliahan pemecahan masalah. e. Pembuatan instrumen penelitian berupa tes tertulis, angket dan observasi. f. Validasi instrumen

2. Tahap pelaksanaan

Perencanaan perkuliahan yang sudah disiapkan, diimplementasikan pada pelaksanaan perkuliahan biokimia. Terlebih dahulu peneliti memilih sampelsecara

purposive dari mahasiswa dengan menentukan kelas kontrol dan kelas

eksperimen, karena mahasiswa yang dipilih sebgai sampel harus sudah mempelajari materi prasyarat. Implementasi perkuliahan ini dilakukan pada mahasiswa semester VI prodi pendidikan kimia di salah satu LPTK di Bandung.

Analisis Data dan Pembahasan

Kesimpulan

Penyusunan Laporan Penelitian

(24)

43

3. Tahap akhir

Setelah implementasi perkuliahan dilakukan dengan tuntas, dan semua data kuantitatif dan kualitatif terkumpul selanjutnya dilakukan analisis data, pembahasan, dan penarikan kesimpulan.

G. Instrumen Penelitian 1. Lembar Observasi

Berdasarkan kebutuhan data untuk menjawab rumusan masalah nomor satu, maka pada penelitian ini dibutuhkan suatu instrumen yang dapat menggambarkan bagaimana implementasi perkuliahan dengan model pememecahan masalah IDEAL, instrumen tersebut adalah lembar observasi. Lembar observasi digunakan untuk mengetahui keterlaksanaan perkuliahan dengan model pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika. Lembar observasi digunakan oleh observer sebagai pengamat keterlaksanaan perkuliahan pada setiap tahapnya, pada lembar observasi terdapat 12 aktifitas dosen selama perkuliahan dengan model pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika. Observasi dilakukan secara langsung menggunakan pedoman observasi yang terdiri dari berbagai tahapan perkuliahan, seperti ditunjukkan pada Lampiran B.1.

2. Alat Ukur Tes Kognitif

(25)

44

3. Latihan Pemecahan Masalah

Berdasarkan kebutuhan data untuk menjawab rumusan masalah nomor tiga, maka pada penelitian ini dibutuhkan suatu instrumen yang dapat mengukur kemampuan pemecahan masalah mahasiswa pada perkuliahan dengan model pmemecahan masalah IDEAL, instrumen tersebut adalah latihan pemecahan masalah. Latihan pemecahan masalah digunakan untuk mengetahui kemampuan pemecahan masalah mahasiswa setelah dilaksanakannya perkuliahan dengan model pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika. Latihan pemecahan masalah ditunjukkan pada Lampiran B.3.

4. Angket Mahasiswa

Angket mahasiswa digunakan untuk mengetahui pendapat mahasiswa tentang perkuliahan dengan model pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika. Angket mahasiswa ditunjukkan pada Lampiran B.4.

H. Pengembangan Instrumen 1. Uji Validitas

Pengujian validitas pada penelitian ini adalah menggunakan validitas konten. Ketercapaian validitas konten dapat diusahakan dengan cara merinci materi bahan ajar, lalu menentukan konsep-konsep yang harus dicapai oleh mahasiswa. Selanjutnya disusun instrumen tes kognitif untuk selanjutnya dikonsultasikan dengan ahli sebanyak lima ahli. Setelah melakukan validitas para ahli selanjutnya dihitung Content Validity Ratio (CVR) Wilson, Pan, dan Schumski (2013) dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

��

=

−

� 2 �

(26)

45

Keterangan:

N = Jumlah panel pakar

N = Jumlah panel pakar yang menyatakan sesuai

Jika nilai CVR item lebih kecil dari nilai minimum CVR maka harus dibuang atau tidak valid. Analisis nilai CVR pada alat ukur tes kognitif dapat dilihat pada Tabel 3.2

Tabel 3.2. Analisis Nilai CVR Alat Ukur Tes Kognitif

Nomor

Ratio Index (CVR) Catatan

(27)

46

Butir soal yang tidak valid, maka tidak digunakan. Hanya soal yang valid yang selanjutnya digunakan untuk mengukur kemampuan kognitif mahasiswa.

2. Uji Reliabilitas

Reliabilitas bermakna keterpercayaan, keterandalan, keajegan, kestabilan, atau konsistensi; dapat diartikan sejauh mana hasil suatu pengukuran dapat dipercaya atau konsisten. Tinggi rendahnya reliabilitas ditunjukkan oleh suatu angka yang disebut koefisien reliabilitas, berkisar 0 sampai 1 (Sofyan dkk, 2006).

Pengujian realibilitas pada penelitian ini dihitung dengan menggunakan rumus KR-20 sebagai berikut (Sofyan dkk, 2006):

rii=

ri = Koefisien reliabilitas K = Jumlah butir valid pi.qi = Varians skor butir

pi = Proporsi jawaban benar untuk butir no. i qi = Proporsi jawaban salah untuk butir no. i St2 = Varians skor total

Kemudian data tersebut diinterpretasikan pada suatu reliabilitas pada tabel berikut:

Tabel 3.3. Klasifikasi Analisis Tes Reliabilitas (Arikunto, 2010)

Nilai r Interpretasi

0,80 – 1,00 Sangat Tinggi

0,60 – 0,79 Tinggi

0, 40 – 0,59 Cukup

0,20 – 0,39 Rendah

(28)

47

Dari hasil perhitungan reliabilitas soal yang dilakukan pada mahasiswa semester VI jurusan pendidikan kimia di salah satu universitas negeri di Bandung sebanyak 30 orang yang sebelumnya sudah mempelajari tentang materi aliran informasi genetika, diperoleh r sebesar 0,040. Berdasarkan klasifikasi analisis tes reliabilitas, maka soal-soal yang diuji cukup reliabel untuk digunakan dalam penelitian ini.

I. Teknik Pengumpulan Data

Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan lembar observasi, alat ukur tes kognitif, latihan pemecahan masalah dan angket mahasiswa. Dapat dilihat pada Tabel 3.4.

Tabel 3.4. Teknik Pengumpulan Data Berdasarkan Rumusan Masalah (RM)

RM Instrumen

Penelitian Sumber Data Keterangan Tujuan

(29)

48

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu genetika 1. Analisis Hasil Tes Kognitif

Pengolahan dan analisis data pada penelitian ini berupa skor tes awal, tes akhir dan N-gain. N-gain merupakan perubahan kemampuan yang dimiliki mahasiswa setelah mengikuti perkuliahan, baik pada kelas eksperimen maupun kelas kontrol. N-gain dapat dihitung dari selisih antara postes dan pretes (Hake, 1999).

� < >= −

− × 100% Keterangan:

<g> = rata-rata N-gain yang dinormalisasi <Spost> = nilai post-test

<Spre> = nilai pre-test

<Smaks> = nilai maksimum ideal

Untuk mengkategorikan N-gain penguasaan konsep mahasiswa digunakan pengkategorian yang dapat dilihat pada tabel 3.5

Tabel 3.5. Kategori N-gain Ternormalisasi

Nilai N-gain % N-gain Kategori

N-gain >0,7 N-gain >70 Tinggi 0,3 ≥ N-gain ≤ 0,7 30 ≥ N-gain ≤ 70 Sedang

N-gain ≤ 0,3 N-gain ≤ 30 Rendah

(30)

49

Analisis data menggunakan uji statistik dengan software IBM SPSS versi 20, dilakukan dengan tahapan sebagai berikut:

a. Uji Normalitas

Uji normalitas distribusi data menggunakan uji non parametrik Kolmogorov-Sminov dengan software IBM SPSS versi 20 untuk mengetahui apakah sampel dalam penelitian ini terdistribusi normal atau tidak.

b. Perbedaan Rata-rata

Uji perbedaan rata-rata dilakukan untuk mengetahui signifikansi N-gain ternormalisasi pada kelas kontrol dan kelas eksperimen, sehingga akan diketahui bagaimana signifikansi dari hipotesis statistik pada penelitian ini. Uji perbedaan rata-rata pada penelitian ini menggunakan uji non parametrik Mann-Whitney dengan software IBM SPSS versi 20 (independent sample t

test). Dengan taraf nyata 5%, maka jika nilai taraf signifikansi lebih kecil dari

0,05, dapat disimpulkan bahwa kedua data berbeda secara signufikan. 2. Analisis Lembar Observasi

Lembar observasi yang sudah disisi oleh observer selama proses perkuliahan dengan model pemecahan masalah dianalisis secara kualitatif. Pada lembar observasi, observer memberikan poin dari mulai Sangat Baik (SB) sampai Kurang (K). Selanjutnya poin-poin yang observer tuliskan pada lembar observasi dianalisis setiap tahapan yang ada didalamnya, untuk selanjutnya dibahas dan disimpulkan temuan yang dihasilkan. Pada lembar observasi terdapat 12 aktifitas, maka perhitungan untuk nilai keterlaksanaan dari setiap aktifitas pada lembar observasi adalah:

= �

12 × 100%

3. Analisis Hasil Latihan Pemecahan Masalah

(31)

50

Untuk menghitung hasil tes pemecahan masalah tiap mahasiswa digunakan rumus:

� = � � × 100

Selanjutnya nilai tersebut didinterpretasikan pada suatu kriteria seperti pada Tabel 3.6.

Tabel 3.6. Kriteria Nilai Rata-Rata (Arikunto, 2010)

Nilai Kriteria

0 ≤ nilai < 20 Kurang Sekali 20 ≤ nilai < 40 Kurang 40 ≤ nilai < 60 Cukup 60 ≤ nilai < 80 Baik 80 ≤ nilai < 100 Baik Sekali

4. Analisis Angket Mahasiswa

Angket mahasiswa menggambarkan bagaimana pendapat mereka tentang perkuliahan dengan model pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika. Mengitung presentasi hasil angketrespon mahasiswa menggunakan rumus:

% � � = �牳 �

(32)

73

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan

Berdasarkan dari hasil penelitian, permasalahan penelitian, temuan dan pembahasan yang telah dikemukakan pada bab sebelumnya, dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Model perkuliahan pemecahan masalah IDEAL dapat diimpelementasikan dengan sangat baik pada materi aliran informasi genetika di setiap tahapannya.Temuan ini tidak terlepas dari barbagai aspek yang mendukung terlaksananya model tersebut. Diantarnya; (1) Dosen dapat membantu mahasiswa saat penyelesaian setiap fase dengan memberikan bahan ajar atau referensi yang dapat mereka gunakan untuk menyelesaikan setiap fase penyelesaian masalah: (2) Mahasiswa mampu mengidentifikasi masalah dengan baik, dalam hal ini tentang bagaimana proses biosintesis terjadi dari fragmen DNA: (3) Mahasiswa secara aktif terlibatdalam mencari solusi yang tepatuntuk masalahyang diajukan dan membuat solusi terbaik; (4) Mahasiswa bekerja secara berkelompok untuk dapat mecahkan masalah. 2. Model perkuliahan pemecahan masalah pada materi aliran informasi

(33)

74

menjadi asam amino, dan merancang urutan nukleotida (DNA) dari fragmen peptida yang tertentu.

3. Model perkuliahan pemecahan masalah IDEAL pada materi aliran informasi genetika memberikan pengaruh terhadap kemampuan pemecahan masalah bagi mahasiswa, dengan kategori baik pada tahap: merencanakan strategi proses biosintesis protein,dan kategori sangat baik pada tahap: memilih strategi proses biosintesis protein yang paling tepat dan mengeksplorasi lebih banyak tentang strategi tersebut, mengungkapkan permasalahan tentang bagaimana proses biosintesis protein dari urutan DNA, menerapkan strategi yang sudah dipilih dalam proses biosintesis protein, dan mengevaluasi proses biosintesis protein dengan memeriksa kembali urutan DNA dan membandingkannya dengan tabel kode genetik.

4. Mahasiswa setuju bahwa model perkuliahan pemecahan masalah pada materi aliran informasi genetika berguna bagi mahasiswa, membantu mahasiswa menyelesaikan masalah melalui prosedur pemecahan masalah, melatih mahasiswa dalam memprediksi, merencanakan apa yang akan dilakukan, menganalisis dan mengevaluasi apa yang dilakukan serta dapat membantu mahasiswa dalam mengembangkan penguasaan konsep.

B. Saran

Berdasarkan penelitian yang dilakukan, dapat disarankan hal-hal sebagai berikut:

1. Hendaknya mahasiswa diberikan lebih banyak perkuliahan dan latihan pemecahan masalah untuk meningkatkan penguasaan konsep.

(34)

75

(35)

75

Daftar Pustaka

Anderson, L.W., Krathwohl, D.R., eds. (2001). A taxonomy for learning, teaching, and assessing: a revision of Bloom’s taxonomy of educational

objectives; abridged edition. NY: Addison Wesley Longman, Inc.

Arikunto S. (2012).Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan Edisi 2. Jakarta: Bumi Aksara

Arikunto, S.(2010). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Rineka Cipta

Atan, A. & Ismail, S. (2011). Aplikasi Pendekatan Penyelesaian Masalah Dalam pengajaran Mata Pelajaran Teknikal dan Vokasional di Fakulti Pendidikan UTM. Journal of Educational Psychology and

Counseling. 2, 113-144.

Babyologi.(2010). BAB TIGA, substansi genetika [Online]. Tersedia: http://lovelyteacherrita.blogspot.com/2010/12/bab-tiga-substansi-genetika.html [10 Februari 2014]

Bodner, G.M and Domin, D.S. (2000). Mental Models: The Role of Representations in Problem Solving in Chemistry. Proceedings. West Lafayette: Department of Chemistry- Purdue University

BouJaoude, S & Barakat, H. ( 2003). Students' Problem Solving Strategies in Stoichiometry and their Relationships to Conceptual Understanding and Learning Approaches. Electronic Journal of Science Education. Vol. 7.

Bowen, C. W. and Bodner, G. M. (1991). Problem-Solving Processes Used By Graduate Students While Solving Tasks In Organic Synthesis.

International Journal of Science Educatio.13, 143-158.

Bransford, J., & Stein, B. (1984). The ideal problem solver. New York: W.H. Freeman and Company.

Bransford et al. (1998). The IDEAL Workplace: Strategies for Improving

Learning, Problem Solving, and Creativity. Woshington DC: Nashville

(36)

76

Dahar. (1991). Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga

Cardellini, L.(2000). Ionic Equilibrium Calculations: A Problem Solving Approach. Chemistry Education: Research And Practice In Europe. Vol. 1, No. 1, pp. 151-160.

Cardellini, L. (2006). Fostering creative problem solving in chemistry through group work. Chemistry Education Research and Practice.7 (2), 131-140

Davenport, J.L. et al. (2008). Development of Conceptual Understanding and

Problem Solving Expertise in Chemistry. Pittsburgh: Departemen of

Chemistry

Dimmock, R.J. (2000). Problem Solving Learning: Applications in Medicinal Chemistry. American Journal of Pharmaceutical Education. Vol. 64

Dobos, M. (1999). Learning biochemistry in peer groups facilitates and enhances

student understanding. Melbourne: HERDSA Annual International

Conference

Dogru, M. (2008). The Application of Problem Solving Method on Science Teacher Trainees on the Solution of the Environmental Problems.

Journal of Environmental & Science Education. 3 (1), 9 – 18

Fraenkel, J. R. Dan Wallen, N.E., (1993). How to Design and Evaluate Research

In Education, 2nd ed. Mc Gwar Hill: New York

Gagne, R. M. (1977). The conditions of learning. 3rd Edition. New York: Holt, Rinehart, & Winston

Hake R. (1999). Analyzing Change/N-gain Scores. Dept. of Physics, Indiana University 24245 Hatteras Street, Woodland Hills, CA, 91367 USA

Holroyd, C. (1985). What is a problem? What is problem solving? In A. H. Johnstone (Ed.), Problemsolving. Is there a problem? The Royal Society

of Chemistry. (pp. 2–7).

Ismail, S dan Attan A. (2011). Aplikasi Pendekatan Penyelesaian Masalah Dalam pengajaran Mata Pelajaran Teknikal dan Vokasional di Fakulti Pendidikan UTM. Journal of Educational Psychology and

(37)

77

Karatas, I. And Baki, A. (2013). The Effect of Learning Environments Based on

Problem Solving on Students’ Achievements of Problem Solving International Electronic Journal of Elementary Education. 5, (3),

249-268.

Kholipah. (2010). Gambar sintesis protein [Online]. Tersedia:http://ipahumuabiba.blogspot.com/2010/11/gambar-sintesis-protein.html [10 Februari 2014]

Lehninger. (1982). Dasar-Dasar Biokimia Jilid 1 dan 3. Penerbit Erlangga: Jakarta

Mari, S.D.et al.(2012). Learning goals and conceptual difficulties in cell metabolism—an explorative study of university lecturers’ views. The Royal Society of Chemistry.2rp20035j.

Marsigit and Rosnawati, R. (2011). Teachers’ Simulation on Developing Problem

Solving-Based Mathematics Textbook in Vocational Senior High School Mathematics Teaching in Indonesia. Yogyakarta: Department of Mathematics Education, Faculty of Mathematics and Science, Yogyakarta State University Indonesia

McCade, J. (1990). Problem Solving: Much More Than Just Design. Pennsylvania: Department of Industry & Technology, Millersville University.

Rojas, S. (2010).On the teaching and learning of physics problem solving. Revista

Mexicana De Fi´Sica. 56 (1) 22–28.

(38)

78

Sugiyono. (2000). Statistik untuk Penelitian. Alfabeta: Bandung

Sugiyono. (2013). Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R & D. Alfabeta: Bandung

Sofyan, A., Feronika, T. Dan Milama, B. (2006). Evaluasi Perkuliahan IPA

Berbasis Kompetensi. Jakarta: UIN Press

Takeshi, F, et al. (2005). New Challenge of Information Science Education Based

on PBL Using Squeak eToy: ISEC-SeT. ED-MEDIA: Kyoto University

Japan

Vangundy, A.( 2005). Activities for Teaching Creativity and Problem Solving. United Stated of America: Pfeiffer

Wood, C. (2006). The development of creative problem solving in chemistry.

Chem. Educ. Res. Pract. 7 (2), 96-113