Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Problem Solving Dan Pembuatan Peta Konsep Pada Perkuliahan Listrik Magnet
Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Problem Solving Dan Pembuatan Peta Konsep
Pada Perkuliahan Listrik Magnet
( Effect of Application Model Learning Problem Solving and Concept Map Making Lectures
in Electricity and Magnetism)
Oleh:
Abdul Hamid 1)
1
Staf Pengajar Pendidikan Fisika FKIP Unsyiah
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran berbasis problem solving dan
pembuatan peta konsep pada mata kuliah listrik magnet terhadap hasil belajar mahasiswa. Penelitian ini
melibatkan 38 orang mahasiswa program studi pendidikan fisika FKIP Universitas Syiah Kuala Banda Aceh,
terdiri dari 24 orang kelompok eksperimen dan 14 orang kelompok kontrol. Prosedur penelitian
menggunakan pretest-posttest control group design. Data awal dan hasil belajar mahasiswa dikumpulkan
dengan teknik tes esai berstruktur. Untuk menguji pengaruh penerapan model pembelajaran problem solving
dan pembuatan peta konsep terhadap hasil belajar mahasiswa digunakan analisis statistik beda pada taraf
signifikan 5%. Hasil analisis uji-t menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran problem solving dan
pembuatan peta konsep berpengaruh dan dapat meningkatkan hasil belajar mahasiswa ( t = 4.40). Jadi secara
kualitas dan kuantitas hasil belajar mahasiswa kelompok eksperimen lebih baik dibandingkan dengan hasil
belajar mahasiswa kelompok kontrol.
Kata kunci : problem solving dan peta konsep
ABSTRACT
This study aims to determine the effect of the model-based learning problem solving and concept mapping in
electricity and magnetism courses on learning outcomes of students. The study involved 38 students of
physical education courses on Education and Teacher Training Faculty Syiah Kuala University Banda Aceh,
the group consisted of 24 experimental and 14 control groups. Research procedures using a pretest-posttest
control group. Preliminary data collected and the results of student learning with structured essay test
techniques. To examine the effect of the application of learning models of problem solving and concept
mapping on learning outcomes of students used different statistical analysis on the significant level of 5%.
The results of t-test analysis showed that the application of learning models of problem solving and concept
mapping effect and can improve student learning outcomes (t = 4.40). So the quality and quantity of student
learning outcomes better experimental group compared with the control group students' learning outcomes.
Keywords: problem solving and concept maps
26 | Jurnal Fisika Edukasi (JFE) Vol.2 No.1 April 2015
PENDAHULUAN
Fisika merupakan salah satu bidang
studi yang menduduki peranan penting dalam
pembelajaran. Pembelajaran fisika bertujuan
untuk mengembangkan kemampuan berpikir
analisis induktif dan deduktif dengan
menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk
menjelaskan berbagai peristiwa alam dan
penyelesaian masalah baik secara kualitatif
maupun kuantitatif.
Dalam proses pembelajaran bidang
studi fisika ditekankan pada pendekatan
kemampuan berpikir mahasiswa, sehingga
mahasiswa dapat mengembangkan ide-idenya.
Seringkali, soal-soal di dalam fisika hanya
menekankan pada hafalan tentang fakta dan
konsep. Mahasiswa hanya diukur kemampuan
kognitifnya yang hanya pada tingkat ingatan
atau hafalan, seharusnya mahasiswa juga
dituntut untuk mengenali masalah dan
terutama merumuskan langkah-langkah yang
tepat
untuk memecahkan
masalah.
Pembelajaran fisika yang masih didominasi
oleh dosen juga menjadikan mahasiswa
cenderung pasif dalam proses pembelajaran.
Sementara itu kemampuan berpikir kritis
mahasiswa terhadap pembelajaran fisika
masih kurang. Mahasiswa jarang bertanya dan
menjawab pertanyaan dari dosen.
Masalah lain yang dihadapi dunia
pendidikan kita saat ini adalah masalah
lemahnya
proses
pembelajaran. Dalam
proses
pembelajaran,
peserta
didik
(mahasiswa)
kurang
didorong
untuk
mengembangkan kemampuan berpikir. Proses
pembelajaran di dalam kelas diarahkan kepada
kemampuan mahasiswa
untuk menghafal
informasi Suryabrata (1987). Permasalahan
ini terlihat
dari
kurangnya
kemauan
mahasiswa untuk mengumpulkan informasi
dan
mencari
jawaban
ketika
dosen
memberikan permasalahan.
Dari pengalaman proses perkuliahan
yang selama ini yang peneliti laksanakan,
banyak mahasiswa hanya akan belajar jika ada
perintah dari dosen, misalnya menjelang
dilaksanakannya ujian, seperti ujian kuis atau
ujian tengah semester. Para mahasiswa pada
umumnya tidak punya inisiatif dan kreativitas
mengembangkan potensi dan kemampuannya
secara mandiri.
Berdasarkan pemikiran di atas dan
pengalaman
lapangan,
maka
peneliti
memperkirakan bahwa pembelajaran fisika
akan menjadi menarik bila pembelajaran
tersebut
mampu
menggerakkan
atau
mengaktifkan daya pikir mahasiswa.
Pembelajaran
yang
melibatkan
mahasiswa aktif berpikir dan terlibat langsung
dalam proses sangatlah penting sehingga perlu
dibudayakan sedangkan pembelajaran yang
menyebabkan mahasiswa pasif sebaiknya
ditinggalkan atau paling tidak dikurangi.
Menurut teori kerucut belajar Dale yang
dikemukakan
oleh
Woods
(1989)
pembelajaran yang membuat mahasiswa pasif,
kecenderungan mereka dapat mengingat
materi 50%, tetapi bila pembelajaran yang
menuntut
mahasiswa
aktif
(misalnya
berpartisipasi dalam diskusi, menceritakan,
mepresentasikan, mensimulasikan pengalaman
dan
melakukan
sesuatu
yang
riil),
kecenderungan mereka bisa mengingat materi
yang sudah dipelajari sebanyak 70 – 90%.
Demikian pula untuk perkuliahan
listrik magnet tidak mungkin dapat dipahami
dengan
baik oleh
mahasiswa
tanpa
menggunakan model dan strategi yang tepat.
Pembelajaran listrik magnet selama yang
selama ini berlangsung masih didominasi
dengan model ceramah dan dilengkapi dengan
media power point, ternyata belum memadai
untuk merangsang mahasiswa berpikir aktif
dan memahami materi perkuliahan dengan
baik, bahkan respon mahasiswa relatif rendah
Abdul Hamid, “Pengaruh Penerapan Model ..... | 27
dalam proses pembelajaran, akibatnya dapat
dilihat dari rendahnya hasil belajar mahasiswa.
Hal ini dapat dilihat dari nilai rata-rata ujian
semester genap Januari-Juni 2009/2010 pada
mata kuliah listrik magnet adalah 54,20 untuk
mahasiswa kelas A dan 45,65 untuk
mahasiswa kelas B pada program studi
pendidikan fisika FKIP Unsyiah.
Bertitik tolak dari latar belakang di atas
dan hasil identifikasi berbagai model dan
strategi yang mungkin dapat diterapkan untuk
mengatasi masalah di atas, maka peneliti
sampai pada simpulan pada pemilihan model
problem solving yang dikombinasikan dengan
pembuatan peta konsep pada perkuliahan
listrik magnet perlu diterapkan. Pilihan ini
dilakukan dengan memperhatikan karakteristik
materi yang diajarkan dan adanya teori yang
dikemukakan oleh banyak pakar, diantaranya
Smith (1989), yang menyatakan bahwa
pengajaran yang baik mempunyai dua tujuan
pokok: (1) mengembangkan pemahaman yang
mendalam
terhadap
materi
dan
(2)
meningkatkan keterampilan berpikir kritis.
Tujuan pengajaran ini sesuai dengan model
problem solving, seperti yang dinyatakan oleh
Prawit (1997) bahwa manfaat latihan problem
solving bagi mahasiswa adalah untuk belajar
lebih jauh yaitu bagaimana memecahkan
masalah spesifik yang ditemukan. Sehubungan
dengan berpikir kritis, Liliasari (2000)
menyatakan bahwa berpikir kritis merupakan
bagian yang fundamental bagi kematangan
manusia. Oleh karena itu, berpikir kritis sangat
diperlukan bagi setiap manusia untuk berhasil
memasuki era globalisasi.
Pembuatan peta konsep yang peneliti
pilih untuk dikombinasikan dengan model
pembelajaran
problem
solving
dipilih
mengingat karakteristik materi kuliah listrik
magnet tidak semuanya memerlukan hitungan
dengan menggunakan rumus yang sesuai
namun ada juga yang berupa pemahaman
konsep, menjelaskan hubungan antar konsep
yang bersifat hirarkis, sehingga diperlukan
belajar bermakna. Berdasarkan karakteristik
materi kuliah listrik magnet ini, maka peta
konsep diperkirakan dapat
membantu
mahasiswa dalam belajar materi kuliah listrik
magnet. Edmondson (1995) menyatakan
bahwa peta konsep merupakan suatu alat untuk
memvisualisasian hubungan antara konsepkonsep dengan cara terintegrasi dan hirarki.
Ide mengabungkan model problem solving
dengan
membuat peta konsep dalam
penelitian ini didukung dengan hasil temuan
Okebulako (1992) bahwa latihan pembuatan
peta konsep dapat meningkatkan kemampuan
memecahkan masalah bagi anak didik.
Pertanyaan yang muncul dalam penelitian ini
adalah mungkinkah penerapan model problem
solving yang dipadukan dengan pembuatan
peta konsep dalam pembelajaran listrik magnet
akan berdampak terhadap hasil belajar
mahasiswa? Oleh karena permasalahan ini,
maka dilakukan penelitian dengan judul
“Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran
Problem Solving dan Pembuatan Peta Konsep
Pada Perkuliahan Listrik Magnet”
Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui pengaruh penerapan model
pembelajaran berbasis problem solving dan
pembuatan peta konsep pada mata kuliah listrik
magnet terhadap hasil belajar mahasiswa.
Hipotesis dalam penelitian ini adalah hasil
belajar mahasiswa yang diajarkan dengan
menggunakan model pembelajaran problem
solving dan pembuatan peta konsep lebih baik
daripada yang diajarkan dengan model
konvensional.
MODEL PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian
eksperimental
dengan
menggunakan
rancangan “pretest-posttest control group
design”. Penelitian dilakukan di program studi
28 | Jurnal Fisika Edukasi (JFE) Vol.2 No.1 April 2015
pendidikan fisika FKIP Universitas Syiah
Kuala Banda Aceh semester genap tahun
akademik 2010/2011. Model yang diterapkan
dalam penelitian ini adalah model problem
solving dan peta konsep.
Dalam penelitian ini dilibatkan variabel
perlakuan (treatment) yaitu model problem
solving dan peta konsep (X1) yang dikenakan
pada kelompok eksperimen dan model belajar
konvensional (X2) yang dikenakan pada
kelompok kontrol. Adapun desain penelitiannya
dapat digambarkan sebagai berikut.
Kelompok
P
O
X1
O’
eksperimen
Kelompok
P
O
O’
kontrol
Keterangan:
P = purposive sampling
X1 = treatment
O = observasi (pre-test)
O’ = observasi (post-test)
Populasi dalam penelitian ini adalah
seluruh mahasiswa program studi pendidikan
fisika FKIP Universitas Syiah Kuala yang
memprogramkan mata kuliah listrik magnet
tahun akademik 2010/2011, yang terdiri dari 4
kelas dengan jumlah keseluruhan 80 orang,
dengan perincian : 22 orang (kelas A), 14
orang (kelas B), 24 orang (kelas C), dan 20
orang (kelas RSBI) karena dari populasi
tersebut, peneliti mengajar pada kelas B, kelas
C dan kelas RSBI, mengingat untuk kelas
RSBI perlakuannya berbeda dengan reguler
maka tidak diambil sebagai sampel untuk
penelitian ini. Jadi sampel penelitian ini adalah
kelas B dan kelas C. Dari sampel penelitian ini
maka selanjutnya ditetapkan kelompok
eksperimen (kelas C) dan kelompok kontrol
(kelas B). Data untuk penelitian ini
dikumpulkan melalui pre-test dan post-test.
Untuk menguji pengaruh penerapan model
pembelajaran problem solving dan pembuatan
peta konsep dan pengujian keunggulan
komparatif model pembelajaran problem
solving dan pembuatan peta konsep terhadap
model pembelajaran konvensional, maka
dilakukan dengan teknik uji-t satu pihak.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis data hasil belajar mahasiswa
tentang konsep elektrostatika antara pre-test
dan post-test mengalami perubahan rata-rata
nilai untuk kelas eksperimen sebesar 32,08 dan
kelas kontrol sebesar 21,00. Berdasarkan hasil
analisis
ini,
secara
deskriptif
dapat
disimpulkan bahwa model problem solving
dan pembuatan peta konsep berpengaruh dan
memiliki keunggulan komparatif dibandingkan
dengan
model
konvensional
dalam
meningkatkan hasil belajar mahasiswa. Data
analisis hasil belajar mahasiswa untuk
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol
dapat dilihat pada tabel 1 berikut.
Tabel 1. Data analisis hasil belajar kelompok
Eksperimen dan Kelompok Kontrol
Pre-test
Post-test
Gain
Kelomp
Score
ok
s
s
x
x
x
Eksperi
43,
11
75,
9. 32,08
men
67
.7
75
6
Kontrol
39,
9.
60,
2. 21,00
07
8
07
9
Keterangan
x = rata-rata (mean)
s = simpangan baku
Berdasarkan hasil analisis data seperti
yang tercantum dala tabel 1, maka dapat
disimpulkan bahwa hasil belajar yang
diperoleh kelompok eksperimen ada pada
kualifikasi baik sedangkan kelompok kontrol
ada pada kualifikasi cukup. Untuk penerapan
model pembelajaran problem solving dan
pembuatan peta konsep berpengaruh dan
meningkatkan hasil belajar mahasiswa
Abdul Hamid, “Pengaruh Penerapan Model ..... | 29
dibandingkan dengan model pembelajaran
konvensional, hal ini dapat dilihat dari
kenaikan skor pre-test ke skor post-test (∆x)
yang dicapai mahasiswa. Untuk kelas
eksperimen ∆x = 32,08 sedangkan untuk
kelompok kontrol ∆x = 21,00.
Untuk lebih meyakinkan keefektifan
dan keunggulan komparatif penerapan model
problem solving dan pembuatan peta konsep
dalam meningkatkan hasil belajar mahasiswa,
maka dilakukan pengujian hipotesis. Hipotesis
penelitian ini dinyatakan bahwa hasil belajar
mahasiswa
yang
diajarkan
dengan
menggunakan model problem solving dan
pembuatan peta konsep lebih baik daripada
yang diajarkan dengan model konvensional
diuji dengan teknik uji-t satu pihak. Hasil
perhitungan diperoleh t = 4.40. Harga t kritis
untuk taraf signifikansi 5% dan derajat
kebebasan dk = 36 adalah tk = 1.68
Oleh karena t > tk, maka H0 ditolak.
Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa
hasil belajar mahasiswa pada konsep
elektrostatika
yang
diajarkan
dengan
penerapan model problem solving dan
pembuatan peta konsep lebih baik daripada
mahasiswa yang diajarkan dengan model
konvensional. Hal ini berarti, model
pembelajaran problem solving dan pembuatan
peta konsep memiliki keunggulan komparatif
secara signifikan terhadap model pembelajaran
konvensional dalam meningkatkan hasil
belajar mahasiswa untuk pokok bahasan
elektrostatika pada mata kuliah listrik magnet
atau model pembelajaran problem solving dan
pembuatan peta konsep berpengaruh positif
pada mata kuliah listrik magnet.
Walaupun temuan dalam penelitian ini
menunjukkan bahwa model pembelajaran
problem solving dan pembuatan peta konsep
memiliki keunggulan komparatif secara
signifikan terhadap model konvensional dalam
meningkatkan hasil belajar mahasiswa, namun
hasilnya belum memuaskan, terutama untuk
kelompok eksperimen karena nilai rata-rata
post-test hanya mencapai 75,75. Sehubungan
dengan hal ini, maka model pembelajaran
problem solving dan pembuatan peta konsep
dalam penerapannya perlu dimodifikasi sesuai
dengan kondisi kelas agar hasil belajar
mahasiswa lebih baik lagi.
PENUTUP
Simpulan
Berdasarkan permasalahan dan hasil
penelitian yang telah diperoleh, maka dapat
disimpulkan beberapa hal, sebagai berikut:
Pertama, model pembelajaran problem solving
dan pembuatan peta konsep secara signifikan
lebih efektif dibandingkan dengan model
konvensional dalam meningkatkan hasil
belajar mahasiswa pada konsep elektrostatika
dengan peningkatan rata-rata kelompok
eksperimen 32,08 sedangkan kelompok
kontrol 21,00. Kedua, model pembelajaran
problem solving dan pembuatan peta konsep
secara signifikan memiliki keunggulan
komparatif dan berpengaruh secara positif
terhadap
model
konvensional
dalam
meningkatkan hasil belajar mahasiswa pada
konsep elektrostatika.
Beberapa saran yang dapat dikemukakan
pada bagian ini, yaitu: Pertama, Pendekatan
pembelajaran problem solving dan pembuatan
peta konsep perlu disebarluaskan kepada para
praktisi pendidikan, khususnya kepada para
pengajar bidang studi MIPA, guna menambah
wawasan dan pengalaman dalam upaya
mengoptimalkan hasil belajar mahasiswa.
Kedua,
Pada saat implementasi model
pembelajaran ini perlu kiranya pengajar
melakukan evaluasi terhadap peta konsep yang
telah dibuat oleh mahasiswa untuk melihat
hubungan
antar
konsep-konsep
yang
terintegrasi dan hirarki dikaitkan dengan
konsep-konsep yang diajarkan.
30 | Jurnal Fisika Edukasi (JFE) Vol.2 No.1 April 2015
DAFTAR PUSTAKA
Edmondson, K. M. 1995. “Concept Mapping
for
Development
of
Medical
Curricula” Journal of research in
science teaching, 32 (7): 777-793
Prawit, R.S. 1997. “Problematizing Dewey’s
Views of Problem Solving: A Reply to
Hiebert” et.al. Educational research,
26 (2): 19-21.
Liliasari. 2000. Pengembangan keterampilan
berpikir kritis untuk mempersiapkan
calon guru IPA memasuki era
globalisasi. Makalah disampaikan
dalam
Seminar
Nasional
Pengembangan Pendidikan MIPA di
Era Globalisasi, Kerjasama FMIPA
UNY dengan Dirjn Dikti Depdiknas
dan JICA-IMSTEP, Yokjakarta.
Smith, M.U. 1989. “Problem Solving in BiologyFocus on Genetics. Dalam Dorothy
Gabel” (Ed). What research says to the
science teacher: problem solving. (hlm.
67-82). America: National Scrience
Teacher Assosiation.
Okebukola, P.A. 1992. “Can Good Concept
Mapper be Good Problem Solver in
Science?” Research in science &
techno logical education, 10(2): 153170.
Suryabrata, S. 1987. Pengembangan tes hasil
belajar. Jakarta: Rajawali Press
Woods. D.R. 1989. “Developing Students’
Problem-Solving Skills” Journal of
college science teaching (JCST),
November: 108-110
Pada Perkuliahan Listrik Magnet
( Effect of Application Model Learning Problem Solving and Concept Map Making Lectures
in Electricity and Magnetism)
Oleh:
Abdul Hamid 1)
1
Staf Pengajar Pendidikan Fisika FKIP Unsyiah
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran berbasis problem solving dan
pembuatan peta konsep pada mata kuliah listrik magnet terhadap hasil belajar mahasiswa. Penelitian ini
melibatkan 38 orang mahasiswa program studi pendidikan fisika FKIP Universitas Syiah Kuala Banda Aceh,
terdiri dari 24 orang kelompok eksperimen dan 14 orang kelompok kontrol. Prosedur penelitian
menggunakan pretest-posttest control group design. Data awal dan hasil belajar mahasiswa dikumpulkan
dengan teknik tes esai berstruktur. Untuk menguji pengaruh penerapan model pembelajaran problem solving
dan pembuatan peta konsep terhadap hasil belajar mahasiswa digunakan analisis statistik beda pada taraf
signifikan 5%. Hasil analisis uji-t menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran problem solving dan
pembuatan peta konsep berpengaruh dan dapat meningkatkan hasil belajar mahasiswa ( t = 4.40). Jadi secara
kualitas dan kuantitas hasil belajar mahasiswa kelompok eksperimen lebih baik dibandingkan dengan hasil
belajar mahasiswa kelompok kontrol.
Kata kunci : problem solving dan peta konsep
ABSTRACT
This study aims to determine the effect of the model-based learning problem solving and concept mapping in
electricity and magnetism courses on learning outcomes of students. The study involved 38 students of
physical education courses on Education and Teacher Training Faculty Syiah Kuala University Banda Aceh,
the group consisted of 24 experimental and 14 control groups. Research procedures using a pretest-posttest
control group. Preliminary data collected and the results of student learning with structured essay test
techniques. To examine the effect of the application of learning models of problem solving and concept
mapping on learning outcomes of students used different statistical analysis on the significant level of 5%.
The results of t-test analysis showed that the application of learning models of problem solving and concept
mapping effect and can improve student learning outcomes (t = 4.40). So the quality and quantity of student
learning outcomes better experimental group compared with the control group students' learning outcomes.
Keywords: problem solving and concept maps
26 | Jurnal Fisika Edukasi (JFE) Vol.2 No.1 April 2015
PENDAHULUAN
Fisika merupakan salah satu bidang
studi yang menduduki peranan penting dalam
pembelajaran. Pembelajaran fisika bertujuan
untuk mengembangkan kemampuan berpikir
analisis induktif dan deduktif dengan
menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk
menjelaskan berbagai peristiwa alam dan
penyelesaian masalah baik secara kualitatif
maupun kuantitatif.
Dalam proses pembelajaran bidang
studi fisika ditekankan pada pendekatan
kemampuan berpikir mahasiswa, sehingga
mahasiswa dapat mengembangkan ide-idenya.
Seringkali, soal-soal di dalam fisika hanya
menekankan pada hafalan tentang fakta dan
konsep. Mahasiswa hanya diukur kemampuan
kognitifnya yang hanya pada tingkat ingatan
atau hafalan, seharusnya mahasiswa juga
dituntut untuk mengenali masalah dan
terutama merumuskan langkah-langkah yang
tepat
untuk memecahkan
masalah.
Pembelajaran fisika yang masih didominasi
oleh dosen juga menjadikan mahasiswa
cenderung pasif dalam proses pembelajaran.
Sementara itu kemampuan berpikir kritis
mahasiswa terhadap pembelajaran fisika
masih kurang. Mahasiswa jarang bertanya dan
menjawab pertanyaan dari dosen.
Masalah lain yang dihadapi dunia
pendidikan kita saat ini adalah masalah
lemahnya
proses
pembelajaran. Dalam
proses
pembelajaran,
peserta
didik
(mahasiswa)
kurang
didorong
untuk
mengembangkan kemampuan berpikir. Proses
pembelajaran di dalam kelas diarahkan kepada
kemampuan mahasiswa
untuk menghafal
informasi Suryabrata (1987). Permasalahan
ini terlihat
dari
kurangnya
kemauan
mahasiswa untuk mengumpulkan informasi
dan
mencari
jawaban
ketika
dosen
memberikan permasalahan.
Dari pengalaman proses perkuliahan
yang selama ini yang peneliti laksanakan,
banyak mahasiswa hanya akan belajar jika ada
perintah dari dosen, misalnya menjelang
dilaksanakannya ujian, seperti ujian kuis atau
ujian tengah semester. Para mahasiswa pada
umumnya tidak punya inisiatif dan kreativitas
mengembangkan potensi dan kemampuannya
secara mandiri.
Berdasarkan pemikiran di atas dan
pengalaman
lapangan,
maka
peneliti
memperkirakan bahwa pembelajaran fisika
akan menjadi menarik bila pembelajaran
tersebut
mampu
menggerakkan
atau
mengaktifkan daya pikir mahasiswa.
Pembelajaran
yang
melibatkan
mahasiswa aktif berpikir dan terlibat langsung
dalam proses sangatlah penting sehingga perlu
dibudayakan sedangkan pembelajaran yang
menyebabkan mahasiswa pasif sebaiknya
ditinggalkan atau paling tidak dikurangi.
Menurut teori kerucut belajar Dale yang
dikemukakan
oleh
Woods
(1989)
pembelajaran yang membuat mahasiswa pasif,
kecenderungan mereka dapat mengingat
materi 50%, tetapi bila pembelajaran yang
menuntut
mahasiswa
aktif
(misalnya
berpartisipasi dalam diskusi, menceritakan,
mepresentasikan, mensimulasikan pengalaman
dan
melakukan
sesuatu
yang
riil),
kecenderungan mereka bisa mengingat materi
yang sudah dipelajari sebanyak 70 – 90%.
Demikian pula untuk perkuliahan
listrik magnet tidak mungkin dapat dipahami
dengan
baik oleh
mahasiswa
tanpa
menggunakan model dan strategi yang tepat.
Pembelajaran listrik magnet selama yang
selama ini berlangsung masih didominasi
dengan model ceramah dan dilengkapi dengan
media power point, ternyata belum memadai
untuk merangsang mahasiswa berpikir aktif
dan memahami materi perkuliahan dengan
baik, bahkan respon mahasiswa relatif rendah
Abdul Hamid, “Pengaruh Penerapan Model ..... | 27
dalam proses pembelajaran, akibatnya dapat
dilihat dari rendahnya hasil belajar mahasiswa.
Hal ini dapat dilihat dari nilai rata-rata ujian
semester genap Januari-Juni 2009/2010 pada
mata kuliah listrik magnet adalah 54,20 untuk
mahasiswa kelas A dan 45,65 untuk
mahasiswa kelas B pada program studi
pendidikan fisika FKIP Unsyiah.
Bertitik tolak dari latar belakang di atas
dan hasil identifikasi berbagai model dan
strategi yang mungkin dapat diterapkan untuk
mengatasi masalah di atas, maka peneliti
sampai pada simpulan pada pemilihan model
problem solving yang dikombinasikan dengan
pembuatan peta konsep pada perkuliahan
listrik magnet perlu diterapkan. Pilihan ini
dilakukan dengan memperhatikan karakteristik
materi yang diajarkan dan adanya teori yang
dikemukakan oleh banyak pakar, diantaranya
Smith (1989), yang menyatakan bahwa
pengajaran yang baik mempunyai dua tujuan
pokok: (1) mengembangkan pemahaman yang
mendalam
terhadap
materi
dan
(2)
meningkatkan keterampilan berpikir kritis.
Tujuan pengajaran ini sesuai dengan model
problem solving, seperti yang dinyatakan oleh
Prawit (1997) bahwa manfaat latihan problem
solving bagi mahasiswa adalah untuk belajar
lebih jauh yaitu bagaimana memecahkan
masalah spesifik yang ditemukan. Sehubungan
dengan berpikir kritis, Liliasari (2000)
menyatakan bahwa berpikir kritis merupakan
bagian yang fundamental bagi kematangan
manusia. Oleh karena itu, berpikir kritis sangat
diperlukan bagi setiap manusia untuk berhasil
memasuki era globalisasi.
Pembuatan peta konsep yang peneliti
pilih untuk dikombinasikan dengan model
pembelajaran
problem
solving
dipilih
mengingat karakteristik materi kuliah listrik
magnet tidak semuanya memerlukan hitungan
dengan menggunakan rumus yang sesuai
namun ada juga yang berupa pemahaman
konsep, menjelaskan hubungan antar konsep
yang bersifat hirarkis, sehingga diperlukan
belajar bermakna. Berdasarkan karakteristik
materi kuliah listrik magnet ini, maka peta
konsep diperkirakan dapat
membantu
mahasiswa dalam belajar materi kuliah listrik
magnet. Edmondson (1995) menyatakan
bahwa peta konsep merupakan suatu alat untuk
memvisualisasian hubungan antara konsepkonsep dengan cara terintegrasi dan hirarki.
Ide mengabungkan model problem solving
dengan
membuat peta konsep dalam
penelitian ini didukung dengan hasil temuan
Okebulako (1992) bahwa latihan pembuatan
peta konsep dapat meningkatkan kemampuan
memecahkan masalah bagi anak didik.
Pertanyaan yang muncul dalam penelitian ini
adalah mungkinkah penerapan model problem
solving yang dipadukan dengan pembuatan
peta konsep dalam pembelajaran listrik magnet
akan berdampak terhadap hasil belajar
mahasiswa? Oleh karena permasalahan ini,
maka dilakukan penelitian dengan judul
“Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran
Problem Solving dan Pembuatan Peta Konsep
Pada Perkuliahan Listrik Magnet”
Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui pengaruh penerapan model
pembelajaran berbasis problem solving dan
pembuatan peta konsep pada mata kuliah listrik
magnet terhadap hasil belajar mahasiswa.
Hipotesis dalam penelitian ini adalah hasil
belajar mahasiswa yang diajarkan dengan
menggunakan model pembelajaran problem
solving dan pembuatan peta konsep lebih baik
daripada yang diajarkan dengan model
konvensional.
MODEL PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian
eksperimental
dengan
menggunakan
rancangan “pretest-posttest control group
design”. Penelitian dilakukan di program studi
28 | Jurnal Fisika Edukasi (JFE) Vol.2 No.1 April 2015
pendidikan fisika FKIP Universitas Syiah
Kuala Banda Aceh semester genap tahun
akademik 2010/2011. Model yang diterapkan
dalam penelitian ini adalah model problem
solving dan peta konsep.
Dalam penelitian ini dilibatkan variabel
perlakuan (treatment) yaitu model problem
solving dan peta konsep (X1) yang dikenakan
pada kelompok eksperimen dan model belajar
konvensional (X2) yang dikenakan pada
kelompok kontrol. Adapun desain penelitiannya
dapat digambarkan sebagai berikut.
Kelompok
P
O
X1
O’
eksperimen
Kelompok
P
O
O’
kontrol
Keterangan:
P = purposive sampling
X1 = treatment
O = observasi (pre-test)
O’ = observasi (post-test)
Populasi dalam penelitian ini adalah
seluruh mahasiswa program studi pendidikan
fisika FKIP Universitas Syiah Kuala yang
memprogramkan mata kuliah listrik magnet
tahun akademik 2010/2011, yang terdiri dari 4
kelas dengan jumlah keseluruhan 80 orang,
dengan perincian : 22 orang (kelas A), 14
orang (kelas B), 24 orang (kelas C), dan 20
orang (kelas RSBI) karena dari populasi
tersebut, peneliti mengajar pada kelas B, kelas
C dan kelas RSBI, mengingat untuk kelas
RSBI perlakuannya berbeda dengan reguler
maka tidak diambil sebagai sampel untuk
penelitian ini. Jadi sampel penelitian ini adalah
kelas B dan kelas C. Dari sampel penelitian ini
maka selanjutnya ditetapkan kelompok
eksperimen (kelas C) dan kelompok kontrol
(kelas B). Data untuk penelitian ini
dikumpulkan melalui pre-test dan post-test.
Untuk menguji pengaruh penerapan model
pembelajaran problem solving dan pembuatan
peta konsep dan pengujian keunggulan
komparatif model pembelajaran problem
solving dan pembuatan peta konsep terhadap
model pembelajaran konvensional, maka
dilakukan dengan teknik uji-t satu pihak.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis data hasil belajar mahasiswa
tentang konsep elektrostatika antara pre-test
dan post-test mengalami perubahan rata-rata
nilai untuk kelas eksperimen sebesar 32,08 dan
kelas kontrol sebesar 21,00. Berdasarkan hasil
analisis
ini,
secara
deskriptif
dapat
disimpulkan bahwa model problem solving
dan pembuatan peta konsep berpengaruh dan
memiliki keunggulan komparatif dibandingkan
dengan
model
konvensional
dalam
meningkatkan hasil belajar mahasiswa. Data
analisis hasil belajar mahasiswa untuk
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol
dapat dilihat pada tabel 1 berikut.
Tabel 1. Data analisis hasil belajar kelompok
Eksperimen dan Kelompok Kontrol
Pre-test
Post-test
Gain
Kelomp
Score
ok
s
s
x
x
x
Eksperi
43,
11
75,
9. 32,08
men
67
.7
75
6
Kontrol
39,
9.
60,
2. 21,00
07
8
07
9
Keterangan
x = rata-rata (mean)
s = simpangan baku
Berdasarkan hasil analisis data seperti
yang tercantum dala tabel 1, maka dapat
disimpulkan bahwa hasil belajar yang
diperoleh kelompok eksperimen ada pada
kualifikasi baik sedangkan kelompok kontrol
ada pada kualifikasi cukup. Untuk penerapan
model pembelajaran problem solving dan
pembuatan peta konsep berpengaruh dan
meningkatkan hasil belajar mahasiswa
Abdul Hamid, “Pengaruh Penerapan Model ..... | 29
dibandingkan dengan model pembelajaran
konvensional, hal ini dapat dilihat dari
kenaikan skor pre-test ke skor post-test (∆x)
yang dicapai mahasiswa. Untuk kelas
eksperimen ∆x = 32,08 sedangkan untuk
kelompok kontrol ∆x = 21,00.
Untuk lebih meyakinkan keefektifan
dan keunggulan komparatif penerapan model
problem solving dan pembuatan peta konsep
dalam meningkatkan hasil belajar mahasiswa,
maka dilakukan pengujian hipotesis. Hipotesis
penelitian ini dinyatakan bahwa hasil belajar
mahasiswa
yang
diajarkan
dengan
menggunakan model problem solving dan
pembuatan peta konsep lebih baik daripada
yang diajarkan dengan model konvensional
diuji dengan teknik uji-t satu pihak. Hasil
perhitungan diperoleh t = 4.40. Harga t kritis
untuk taraf signifikansi 5% dan derajat
kebebasan dk = 36 adalah tk = 1.68
Oleh karena t > tk, maka H0 ditolak.
Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa
hasil belajar mahasiswa pada konsep
elektrostatika
yang
diajarkan
dengan
penerapan model problem solving dan
pembuatan peta konsep lebih baik daripada
mahasiswa yang diajarkan dengan model
konvensional. Hal ini berarti, model
pembelajaran problem solving dan pembuatan
peta konsep memiliki keunggulan komparatif
secara signifikan terhadap model pembelajaran
konvensional dalam meningkatkan hasil
belajar mahasiswa untuk pokok bahasan
elektrostatika pada mata kuliah listrik magnet
atau model pembelajaran problem solving dan
pembuatan peta konsep berpengaruh positif
pada mata kuliah listrik magnet.
Walaupun temuan dalam penelitian ini
menunjukkan bahwa model pembelajaran
problem solving dan pembuatan peta konsep
memiliki keunggulan komparatif secara
signifikan terhadap model konvensional dalam
meningkatkan hasil belajar mahasiswa, namun
hasilnya belum memuaskan, terutama untuk
kelompok eksperimen karena nilai rata-rata
post-test hanya mencapai 75,75. Sehubungan
dengan hal ini, maka model pembelajaran
problem solving dan pembuatan peta konsep
dalam penerapannya perlu dimodifikasi sesuai
dengan kondisi kelas agar hasil belajar
mahasiswa lebih baik lagi.
PENUTUP
Simpulan
Berdasarkan permasalahan dan hasil
penelitian yang telah diperoleh, maka dapat
disimpulkan beberapa hal, sebagai berikut:
Pertama, model pembelajaran problem solving
dan pembuatan peta konsep secara signifikan
lebih efektif dibandingkan dengan model
konvensional dalam meningkatkan hasil
belajar mahasiswa pada konsep elektrostatika
dengan peningkatan rata-rata kelompok
eksperimen 32,08 sedangkan kelompok
kontrol 21,00. Kedua, model pembelajaran
problem solving dan pembuatan peta konsep
secara signifikan memiliki keunggulan
komparatif dan berpengaruh secara positif
terhadap
model
konvensional
dalam
meningkatkan hasil belajar mahasiswa pada
konsep elektrostatika.
Beberapa saran yang dapat dikemukakan
pada bagian ini, yaitu: Pertama, Pendekatan
pembelajaran problem solving dan pembuatan
peta konsep perlu disebarluaskan kepada para
praktisi pendidikan, khususnya kepada para
pengajar bidang studi MIPA, guna menambah
wawasan dan pengalaman dalam upaya
mengoptimalkan hasil belajar mahasiswa.
Kedua,
Pada saat implementasi model
pembelajaran ini perlu kiranya pengajar
melakukan evaluasi terhadap peta konsep yang
telah dibuat oleh mahasiswa untuk melihat
hubungan
antar
konsep-konsep
yang
terintegrasi dan hirarki dikaitkan dengan
konsep-konsep yang diajarkan.
30 | Jurnal Fisika Edukasi (JFE) Vol.2 No.1 April 2015
DAFTAR PUSTAKA
Edmondson, K. M. 1995. “Concept Mapping
for
Development
of
Medical
Curricula” Journal of research in
science teaching, 32 (7): 777-793
Prawit, R.S. 1997. “Problematizing Dewey’s
Views of Problem Solving: A Reply to
Hiebert” et.al. Educational research,
26 (2): 19-21.
Liliasari. 2000. Pengembangan keterampilan
berpikir kritis untuk mempersiapkan
calon guru IPA memasuki era
globalisasi. Makalah disampaikan
dalam
Seminar
Nasional
Pengembangan Pendidikan MIPA di
Era Globalisasi, Kerjasama FMIPA
UNY dengan Dirjn Dikti Depdiknas
dan JICA-IMSTEP, Yokjakarta.
Smith, M.U. 1989. “Problem Solving in BiologyFocus on Genetics. Dalam Dorothy
Gabel” (Ed). What research says to the
science teacher: problem solving. (hlm.
67-82). America: National Scrience
Teacher Assosiation.
Okebukola, P.A. 1992. “Can Good Concept
Mapper be Good Problem Solver in
Science?” Research in science &
techno logical education, 10(2): 153170.
Suryabrata, S. 1987. Pengembangan tes hasil
belajar. Jakarta: Rajawali Press
Woods. D.R. 1989. “Developing Students’
Problem-Solving Skills” Journal of
college science teaching (JCST),
November: 108-110