i Judul Essai
LEARNMATHICS: Platform Edukatif Inovasi Speech-to-text Analisis NCTM-KWL Berbasis SmartApps Terintegrasi Machine Learning Sebagai
Sistem Monitoring Berkelanjutan Literasi Matematika Daerah 3T
Diajukan Untuk Mengikuti
HOSPITAL ADMINISTRATION COMPETITION 2025
Disusun Oleh : Gilang Arya Mahmudi
Muhammad Ihsanul Aji Muhammad Irfan Zainuri
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER JEMBER
2025
1 PENDAHULUAN
Era globalisasi saat ini menuntun masyarakat dalam memahami IPTEK sebagai tujuan mencapai SDG’s (Sustainable Devolopment Goals). Berdasarkan hasil studi PISA (Programme for International Student Assessment) tahun 2022, menyatakan Indonesia menempati peringkat ke-70 dari 81 negara dengan skor rata- rata literasi matematika hanya sebesar 366, hal itu menunjukkan rendahnya kemampuan peserta didik dalam memahami dan menerapkan konsep matematika dalam kehidupan sehari-hari. Skor Indonesia juga menunjukkan kinerja terendah pada konten “Change and Relationship” (362), yang mencerminkan lemahnya penguasaan materi statistika (Fazzilah, 2020). Literasi matematika adalah kemampuan seseorang untuk memahami, menggunakan, dan menafsirkan matematika dalam berbagai konteks kehidupan sehari-hari (Fyfe, 2023). Daerah 3T (Tertinggal, Terluar, Terdepan) di Indonesia, tingkat literasi matematika masih tergolong rendah, hal itu dilihat berdasarkan penelitian dari jurnal Skindsea Profesional menyatakan bahwa beberapa sekolah di Sumatera Utara menunjukkan 101 siswa tidak mampu membaca, menulis, dan berhitung (Firdaus, 2021).
Berdasarkan penelitian dari Jurnal Educatio tahun 2022, menyatakan bahwa banyak siswa di daerah 3T di Pulau Sumatra mengalami kesulitan dalam memahami konsep dasar numerasi (Maysarah, 2022). Faktor utama penyebab kejadian tersebut yakni keterbatasan akses pendidikan berkualitas dan kurangnya sumber daya pendukung seperti buku dan teknologi. Jika hal tersebut tidak diatasi maka bisa berdampak pada rendahnya kemampuan berfikir kritis dan memecahkan masalah, hingga berkurangnya peluang mereka untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang lebih tinggi atau bersaing di dunia kerja (Zul, 2022).
Mengatasi permasalahan pendidikan yang kurang merata, berdasarkan data dari Sekretariat Kabinet (SETKAB) Republik Indonesia tahun 2024, menyatakan bahwa saat ini Presiden Prabowo Subianto meluncurkan program hasil terbaik cepat (PHTC). PHTC adalah inisiatif pendidikan yang diluncurkan oleh Presiden Prabowo Subianto pada Hari Pendidikan Nasional 2025. Program ini berfokus pada peningkatan kualitas pendidikan secara cepat dengan empat langkah utama, yakni revitalisasi infrastruktur sekolah, digitalisasi pembelajaran, pemberian insentif bagi
2 guru honorer, serta bantuan dana pendidikan untuk guru yang ingin melanjutkan studi. Namun berdasarkan hasil analisis penulis, masih terdapat sedikit kekurangan yakni belum adanya sistem atau metode monitoring yang dapat meningkatkan kualitas pendidikan di Indonesia, sehingga pendidikan berkualitas dapat diakses oleh berbagai kalangan, terutama bagi daerah 3T (SEKABRI, 2025).
Berdasarkan Permasalahan tersebut saat ini telah hadir LEARNMATHICS sebagai platform edukatif yang dikembangkan untuk meningkatkan literasi matematika di daerah 3T dengan teknologi berbasis speech-to-text. Platform ini berbasis SmartApps yang terintegrasi dengan algoritma machine learning, sehingga platform dapat diatur untuk memonitoring dengan menerapkan model National Council of Teacher of Mathematics (NCTM) untuk menganalisis perkembangan belajar secara berkelanjutan. LEARNMATHICS adalah platfrom khusus daerah 3T yang digunakan sekolah melalui perangkat mobile untuk akses lebih luas. Platform ini penting karena membantu pemerataan pendidikan dan memberikan solusi teknologi di daerah terpencil dengan cara menganalisis tingkat pemahaman siswa menggunakan metode Know Want to know Learned (KWL) menjadi presentase nilai tingkat pemahaman sisiwa sesuai model NCTM. Harapannya platform ini tidak hanya sebagai solusi dari rendahnya literasi matematika, namun juga sebagai motivasi bagi masyarakat dalam membuat inovasi.
PEMBAHASAN
Kondisi Masalah Rendahnya Literasi Matematika Daerah 3T di Indonesia Tingkat literasi matematika di daerah 3T (Terdepan, Terluar, dan Tertinggal) di Indonesia masih tergolong rendah dan menjadi salah satu tantangan besar dalam upaya pemerataan mutu pendidikan nasional, terutama di desa-desa yang belum memiliki akses terhadap sumber belajar yang memadai. Menurut data BPS (2021), hal itu sekitar 42% rumah tangga di pedesaan yang memiliki akses terhadap internet, dibandingkan dengan 74% di perkotaan. Maka dari itu lebih dari 65% sekolah di wilayah 3T tidak memiliki infrastruktur internet yang memadai, sementara akses terhadap sumber daya digital dan teknologi pembelajaran sangat terbatas (Ibrahim, 2022). Kondisi ini berdampak langsung pada keterbatasan siswa dalam memahami materi matematika melalui media pembelajaran, video edukatif,
3 atau aplikasi pembelajaran numerasi yang dapat menghambat pemikiran kritis dan psikologi siswa (Chasanatun, 2024).
Solusi Penulis Sebelumnya: Inovasi Teknologi Monitoring Pembelajaran Berdasarkan jurnal Pendampingan Implementasi Literasi dan Numerasi di SDN 1 Ngendut, Ponorogo yang ditulis oleh Chasanatun dan P. Pujiati tahun 2024, mengembangkan sebuah solusi teknologi sederhana berupa Google Form Monitoring sebagai alat bantu pemantauan pembelajaran literasi dan numerasi.
Teknologi ini dimanfaatkan oleh guru untuk mengirim soal numerasi secara digital dan mengumpulkan data hasil belajar siswa secara otomatis. Google Form Monitoring didefinisikan sebagai sistem pelaporan berbasis formulir dare yang membantu guru dalam menganalisis pemahaman konsep matematika siswa dengan cepat dan efisien. Dampak dari inovasi ini cukup signifikan, lebih dari 75% siswa mengalami peningkatan hasil evaluasi numerasi setelah tiga bulan program berjalan. Namun hal tersebut terdapat kekurangan utama yakni keterbatasan akses internet di daerah terpencil, yang dapat menimbulkan berbagai kendala lain dalam penggunaannya. (Florianus, 2021).
Mekanisme Ide
Gambar 1. Logo Learnmathics
LEARNMATHICS adalah sebuah platform edukasi inovatif berbasis SmartApps yang menggabungkan teknologi speech-to-text dan machine learning untuk memantau dan meningkatkan literasi matematika siswa, khususnya di daerah 3T (Terdepan, Terluar, Tertinggal). Platform ini menganalisis respons verbal siswa melalui standar NCTM (National Council of Teachers of Mathematics) untuk menilai tingkat pemahaman konsep matematika, yakni mencakup pemecahan masalah, penalaran pembuktian, komunikasi matematis, koneksi matematis dan representasi matematis. Dengan menggunakan algoritma AI dan analisis data
4 adaptif, LEARNMATHICS memberikan umpan balik instan serta rekomendasi pembelajaran yang dipersonalisasi, sementara guru dan pemangku kebijakan dapat memantau perkembangan siswa melalui dashboard interaktif. Tujuannya adalah menciptakan sistem monitoring berkelanjutan yang terjangkau dan efektif, bahkan di daerah dengan infrastruktur terbatas, sehingga mendorong pemerataan kualitas pendidikan matematika di Indonesia.
Berdasarkan jurnal yang berjudul NCTM’s Principles and Standards for Developing Conceptual Understanding in Mathematics. Menyatakan bahwa standar pemahaman matematika berdasarkan metode NCTM mencakup lima aspek utama yang saling terkait dalam meningkatkan keterampilan berpikir matematis.
Pemecahan masalah berfokus pada kemampuan siswa dalam memahami, merancang, dan menyelesaikan berbagai situasi matematis yang kompleks dengan strategi yang tepat. Penalaran dan pembuktian mengajarkan siswa untuk membangun dan mengevaluasi argumen matematis secara logis, serta mengembangkan kemampuan menyusun dan memahami bukti matematis.
Komunikasi matematis mendorong siswa untuk mengekspresikan ide-ide matematis secara jelas, baik secara lisan maupun tulisan, serta mampu memahami dan mengevaluasi pemikiran orang lain dalam konteks matematika. Koneksi matematis menekankan pentingnya keterkaitan antar konsep matematika serta penerapannya dalam bidang lain dan kehidupan sehari-hari, sehingga siswa memahami matematika sebagai ilmu yang terintegrasi. Representasi matematis melibatkan penggunaan berbagai bentuk visual, simbolik, dan verbal dalam memahami serta menyelesaikan masalah matematis, membantu siswa menginterpretasikan konsep dengan lebih mendalam dan fleksibel. Kelima aspek ini berperan penting dalam membentuk pemahaman yang menyeluruh, sehingga siswa tidak hanya menguasai konsep-konsep matematis tetapi juga mampu menerapkannya dalam berbagai konteks secara efektif.
5 Tabel 1. Presentase analisis NCTM
Untuk membuat sistem analisis data pada LEARNMATHICS, platform perlu mengintegrasikan pemrosesan bahasa alami (NLP) dan machine learning yang memproses input suara siswa (melalui fitur speech-to-text) menjadi teks, lalu menganalisisnya berdasarkan standar NCTM yakni mencakup pemecahan masalah, penalaran pembuktian, komunikasi matematis, koneksi matematis dan representasi matematis. Selanjutnya analisis dilakukan oleh model klasifikasi teks berbasis AI untuk menilai respons siswa yang telah diberi label sesuai level pemahaman berdasarkan kriteria NCTM. Hasil analisis kemudian diproses lebih lanjut dengan algoritma untuk mengidentifikasi pola kesalahan, kekuatan, dan kelemahan siswa.
Teknologi Machine Learning (ML) sebagai sistem monitoring literasi matematika untuk memprediksi kesulitan belajar dan memberikan rekomendasi materi.
Platform ini ditujukan bagi siswa untuk mengakses pembelajaran interaktif tanpa ketergantungan tinggi terhadap internet, bagi guru sebagai alat bantu identifikasi kesenjangan belajar siswa, serta bagi pemerintah melalui dashboard pemantauan capaian literasi regional. ML berperan dalam memprediksi kesulitan belajar dan memberikan rekomendasi materi yang sesuai secara personalisasi. Pengguna cukup berbicara (misal: menjawab soal), lalu sistem STT akan mengonversinya menjadi teks yang dianalisis menggunakan pendekatan NCTM untuk mengidentifikasi kesalahan konsep, serta KWL untuk mencatat pemahaman awal (Know), tujuan (Want), dan hasil belajar (Learned). Algoritma ML kemudian mengolah pola
No Indikator Presentase Kriteria
1. Pemecahan Masalah (Problem Solving)
20 % Kurang = <60 2. Penalaran dan Pembuktian
(Reasoning & Proof)
20 % Cukup = 60 - 70 3. Komunikasi Matematis
(Mathematical Comunication)
20 % Baik = 70 - 80 4. Koneksi Mathematis
(Mathematical Connection)
20 % Sangat Baik = 80 - 90
5. Representasi Mathematis (Mathematical Representation)
20 % Sempurna = 100
TOTAL NILAI 100%
6 kesalahan untuk menentukan materi penguatan yang diperlukan. Hasilnya berupa representase tingkat pemahaman siswa secara menyeluruh dan rekomendasi video atau latihan adaptif untuk siswa, dengan dukungan pengembangan aplikasi offline- first dari developer serta kontribusi peneliti pendidikan untuk analisis data dan penyusunan kebijakan.
Gambar 2. Implementasi metode KWL
Dalam menerapkan LEARNMATHICS untuk pembelajaran di kelas, bisa menggunakan metode KWL, metode ini dapat diintegrasikan dengan platform untuk meningkatkan pemahaman matematika siswa secara terstruktur. Pada tahap Know (Apa yang Sudah Diketahui), guru memanfaatkan fitur speech-to-text platform untuk merekam respons verbal siswa tentang konsep matematika yang telah dikuasai. Selanjtunya pada tahap Want (Apa yang Ingin Dipelajari) melibatkan siswa menyampaikan pertanyaan atau tujuan pembelajaran melalui suara atau teks, yang kemudian diproses oleh sistem untuk merancang materi adaptif. Pada tahap Learn (Apa yang Telah Dipelajari), LEARNMATHICS mengevaluasi pemahaman baru siswa melalui aktivitas interaktif yakni dengan mempresentasikan pemahaman berdasarkan 5 kategori NCTM yakni pemecahan masalah, penalaran pembuktian, komunikasi matematis, koneksi matematis dan representasi matematis, yakni dengan membuat contoh konsep geometri dengan bantuan visualisasi teknologi dan memberikan umpan balik otomatis yang memunculkan hasil penilaian tingkat pemahaman siswa. Hasil tersebut divisualisasikan di dashboard guru untuk memandu intervensi lebih lanjut, dengan menggabungkan prinsip assessment dan equity NCTM agar menciptakan pembelajaran inklusif dan terukur.
7 Tabel 2. Fitur – Fitur Aplikasi
Tabel ini memaparkan bagaimana fitur-fitur dalam aplikasi digunakan.
Pada halaman pertama yakni memasuki fitur login aplikasi, yang terdapat juga icon dari aplikasi tersebut.
Setelah memasuki fitur login, tenaga pendidik atau siswa dapat mengakses halaman utama aplikasi dan terdapat fitur untuk NCTM sebagai monitoring.
Setelah menekan fitur submit di halaman utama, siswa akan diarahkan untuk akses video dan rekaman suara untuk analisis tingkat pemahaman literasi matematika.
Setelah selesai, siswa akan dapat melihat tingkat pemahaman mereka mengenai
materi yang
diajarkan tadi, sebagai bahan evaluasi individu maupun kelompok.
Kemudian di
halaman hasil tersebut, siswa dapat mengakses video pembelajaran yang dapat diakses secara offline maupun online.
Pada fitur tersebut juga terdapat menu latihan soal sebagai bahan evaluasi dan uji coba terhadap materi yang telah dipaparkan atau materi yang belum diajarkan.
Tabel 2. Fitur dalam aplikasi
8 Tabel 3. Analisis Komperatif
Tabel yang memaparkan perbedaan ide terdahulu dengan ide yang dirancang, PERBANDINGAN IDE
No Sektor Gogle form monitoring LEARNMATHICS
1 Sasaran Sekolah umum atau
daerah terjangkau Khusus sekolah dan siswa di daerah 3T 2 Konsep Pembelajaran digital
berbasis LMS online
SmartApps berbasis ucapan-ke-teks dan ML tanpa internet
3 Evaluasi Manual oleh guru Otomatis melalui sistem KWL dan model NCTM
4 Akses Membutuhkan koneksi
internet Dapat diakses secara offline dan real-time 5 Tujuan
Meningkatkan
pencapaian belajar umum
Pemerataan literasi matematika daerah 3T berbasis monitoring berkelanjutan
Tabel 3. Analisis Komperatif
Tabel 4. Pihak – Pihak Yang Terlibat
Tabel yang memaparkan pihak – pihak yang terlibat dalam penggunaan.
Lembaga Upaya Yang Dilakukan
Kementerian Pendidikan
Memberikan dukungan kebijakan nasional untuk pengembangan pendidikan daerah 3T
Dinas Pendidikan Daerah 3T
Fasilitator teknis distribusi dan pemantauan pelaksanaan LearnMathics di sekolah-sekolah sasaran
Kepala Sekolah Penanggung jawab pelaksanaan program di sekolah dan pengelolaan SDM
Guru Matematika Melaksanakan pembelajaran dengan sistem KWL dan berputar menggunakan model NCTM
Siswa Subjek utama penerima manfaat dari platform LearnMathics
Orang Tua Membantu proses belajar mandiri siswa di rumah
Pengembang dan Membangun fitur ucapan-ke-teks dan algoritma ML yang
9
Lembaga Upaya Yang Dilakukan
Programmer dapat berjalan tanpa koneksi internet
Desainer UI/UX Mendesain tampilan antarmuka yang sederhana dan Peneliti dan Evaluator
Pendidikan
Mengevaluasi efektivitas literasi dan model pembelajaran yang dihasilkan dari output sistem
LSM/LSM Pendidikan Mendampingi pelatihan dan pemberdayaan penggunaan LearnMathics
Vendor Teknologi Menyediakan perangkat dan infrastruktur penunjang
Tabel 4. Pihak yang terlibat
Langkah Implementasi Strategis
setelah mendapat persetujuan
PENUTUP
Permasalahan rendahnya literasi matematika di daerah 3T yang disebabkan oleh keterbatasan akses pendidikan, infrastruktur digital, serta metode pembelajaran yang kurang kontekstual, menjadi tantangan serius dalam pemerataan mutu pendidikan di Indonesia. Dalam menjawab tantangan tersebut, telah hadir LEARNMATHICS, yakni sebuah platform edukatif berbasis SmartApps yang mengintegrasikan teknologi speech-to-text, algoritma machine learning, dan model analisis NCTM untuk memantau serta meningkatkan pemahaman matematika siswa secara berkelanjutan, bahkan tanpa koneksi internet. Platform ini dirancang khusus untuk mendukung proses belajar-mengajar di daerah 3T melalui pendekatan adaptif dan interaktif dengan metode KWL. Harapannya, LEARNMATHICS dapat menjadi contoh pengembangan inovasi dalam menyelesaikan masalah terkini.
Program Pengajuan ke lembaga Kementerian
Pendidikan
Program akan disosialisasikan melalui sekolah.
Pelatihan teknis dilakukan kepada guru dan operator
sekolah
Implementasi LearnMathics di
Pembelajaran
Evaluasi dilakukan oleh guru dan sistem secara
otomatis Hasil belajar
observasi melalui dashboard yang
terintegrasi Perencanaan
pengembangan lanjutan dan
evaluasi
10 DAFTAR PUSTAKA
Astuti, N. K. (2024). Analisis Kepuasan Pasien BPJS Rawat Jalan terhadap Pelayanan Instalasi Farmasi Rumah Sakit UNS. Journal of Pharmaceutical Science and
Clinical Research, 2(84-92). Available at:
https://doi.org/10.20961/jpscr.v3i2.22162.
Chasanatun, F. (2024). Aksiologiya : Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat Pendampingan Implementasi Literasi dan Numerasi di SDN 1 Ngendut , Ponorogo Literacy and Numeracy Implementation Assistance at SDN 1 Ngendut , Ponorogo Program Studi Pendidikan Biologi , Universitas PGRI M. Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat, 8(4).
Development, O. f.-o. (2023). PISA 2022 results (Volume I): International results and country notes. https://www.oecd.org/en/publications/pisa-2022-results-volume-i- and-ii-country-notes: OECD.
Fazzilah, E. E. (2020). Analisis Kesalahan Siswa Dalam Menyelesaikan Soal Pisa Konten Uncertainty dan Data. Jurnal Cendekia: Jurnal Pendidikan Matematika, 4(2), 1034–1043.
Firdaus, F. &. (2021). Peningkatan kemampuan literasi dan numerasi di sekolah 3T (Tertinggal, Terluar, Terdepan) di masa pandemi COVID-19 melalui program Kampus Mengajar. Skylandsea Profesional: Jurnal Ekonomi, Bisnis dan Teknologi, 1(2), 213–220.
Florianus, A. (2021). Analisis Kesulitan Guru Matematika dalam Pembelajaran Selama Pandemi Covid-19 di Provinsi Nusa Tenggara Timur. Jurnal Pendidikan, 13(2777–0842, http://e-conf.usd.ac.id/index.php/fkip/2021), 66–80.
https://doi.org/10.24071/snfkip.2021.29.
Fyfe, E. R. (2023). A developmental perspective on feedback: How corrective feedback influences children’s literacy, mathematics, and problem solving. Educational Psychologist, 58(3), 130–145. https://doi.org/10.1080/00461520.2022.2108426.
Ibrahim, N. L. (2022). MERDEKA BELAJAR PADA TINGKAT SEKOLAH MENENGAH ATAS ( Studi Kasus pada SMAN 1 Telaga Biru dan SMAN 3 Gorontalo ). Pascasarjana Pendidikan Ekonomi Universitas Negeri Gorontalo, 4(6), 45 - 54.
Maysarah, S. S. (2022). Peningkatan kemampuan literasi matematik dengan menggunakan model project-based learning. Aksioma. Jurnal Program Studi Pendidikan Matematika, 12(1), 1536-1548.
SEKABRI, S. K. (2025). Luncurkan Program PHTC, Presiden Prabowo Tegaskan Komitmen Pemerataan Pendidikan Nasional. Sekretariat Kabinet Republik Indonesia, https://setkab.go.id/luncurkan-program-phtc-presiden-prabowo- tegaskan-komitmen-pemerataan-pendidikan-nasional/.
Thomas, E. E. (2021). Factors influencing the effectiveness of remote patient monitoring interventions: A realist review. BMJ Open, 11, e051844.
https://doi.org/10.1136/bmjopen-2021-051844.
Zul, H. M. (2022). Analisis Faktor Penyebab Rendahnya Kemampuan Literasi Baca-Tulis Siswa Kelas 3 di SDN Sapit. Jurnal Ilmiah Profesi Pendidikan, 7 (3): 1435 - 1443.
11 LAMPIRAN - LAMPIRAN
Lampiran 1. Flowchart Aplikasi
Lampiran 1. Flowchart aplikasi
12 Lampiran 2. Mekanisme Pelaporan Dalam Aplikasi
Lampiran 2. Mekanisme pelaporan aplikasi
13 Lampiran 3. Visualisasi Penggunaan Aplikasi
Penjelasan Visualisasi
Tahap awal, yakni dimulai saat guru sedang melakukan pembelajaran di kelas dengan menerapkan metode KWL untuk mengolah dan melatih pemahaman siswa supaya
lebih efektif. Ilustrasi saat guru memberikan pembelajaran
Selanjutnya, di tahap akhir pembelajaran, guru mulai melakukan rekaman video atau suara dengan menunjuk salah satu siswa untuk menerapkan perhitungan berdasarkan NCTM dalam
mengukur pemahaman siswa. Ilustrasi penggunaan video aplikasi untuk monitoring
Setelah sebagian siswa ditunjuk satu-persatu, guru akan melihat hasil analisis tersebut, dan nilai yang keluar adalah hasil monitoring keefektifan siswa dalam mengikuti pembelajaran.
Harapannya tenaga pendidik dan murid bisa saling bekerja sama untuk meningkatkan keefektifan pembelajaran tersebut.
Ilustrasi evaluasi hasil monitoring