USING OF “CELS” IN BASIC PHYSICS EXPERIMENT TO IMPROVE LEARNING MOTIVATION AND TO DEVELOP PERFORMANCE SKILLS OF STUDENT

Achmad Samsudin1), Iyon Suyana1), Endi Suhendi2)
1) Prodi Pendidikan Fisika Universitas Pendidikan Indonesia
2) Prodi Fisika Universitas Pendidikan Indonesia
achmadsamsudin@yahoo.com
iyons@upi.edu
endis@upi.edu

Abstract

To improve learning motivation and to develop performance skills of student in physics experiment. Combination Experiment Laboratory by Simulation (CELS) at elasticity experiment applied. CELS represent activity of experiment combine between verification experiment with media based experiment on in the form of computer simulation and video that developed from internet. This research used method of quasi experiment with subject research is one of I Basic Physics Experiment classroom in one of the LPTK West Java. Data Research collected by using questioner of learning motivation of students and performance assessment based observation sheet. Data analysis use binary score analysis (0 and 1) to get percentage of improvement of learning motivation and analysis with Liekert scale (4, 3, 2, and 1) for the assessment of performance. Result of this research indicated that usage of CELS can improve learning motivation and develop performance skills of student that covering aspects: design experiment (prepare of materials and tools), perceiving and predicting (execution/do experiment), and also processing data and conclude (using result of measurement to conclude result).

Keywords: CELS, Experiment, Elasticity, Learning Motivation, Performance Skills.


1. Pendahuluan
Laboratorium merupakan suatu tempat, atau ruangan yang dilengkapi dengan peralatan tertentu untuk melakukan suatu percobaan atau penyelidikan (Margono, 2000). Dalam melakukan kegiatan laboratorium (bereksperimen) bukan hanya kemampuan yang berkaitan dengan keterampilan memanipulasi alat saja yang dilatihkan, tetapi sikap (motivasi) terhadap kinerja ilmiah justru perlu mendapatkan tekanan. Laboratorium berperan sebagai tempat untuk memberikan suatu ilustrasi materi teoritik bersifat verifikatif dalam hal menguji (membuktikan) hasil penelitian para saintis di laboratorium. Laboratorium juga berperan sebagai tempat mahasiswa untuk mendapatkan kesempatan melakukan pengalaman langsung dalam memecahkan masalah yang diangkat dari fenomena alam yang diamati atau teori yang mereka pelajari secara inkuiri.
Berkaitan dengan metode laboratorium ini, maka kegiatan laboratorium dirancang dengan tujuan utamanya melatih mahasiswa untuk meningkatan kinerja mahasiswa dalam berpraktikum dan meningkatkan motivasi belajar mereka (Samsudin, Suhendi, dan Solikhin, 2007). Mahasiswa melakukan observasi dan pengukuran, menguji suatu konsep, merancang percobaan, mengamati, memprediksi, mengolah data, dan menyimpulkan. Pada kenyataanya, kondisi ideal tersebut belum tercapai yaitu: kinerja (performance) kinerja praktikum dan motivasi mahasiswa dalam bereksperimen masih rendah. Hal ini dapat terlihat dari hasil pengamatan langsung selama eksperimen terdahulu. Hasil wawancara dengan Dosen Eksperimen Fisika Dasar (EFD), rata-rata mengeluhkan kinerja praktikum dan motivasi mahasiswanya. Mahasiswa hadir di laboratorium hanya sekedar untuk menggugurkan kewajibannya saja, tanpa memperhatikan esensi dan tujuan bereksperimen yaitu menguji konsep-konsep Fisika Dasar yang telah mereka dapatkan di mata kuliah Fisika Dasar (eksperimen bersifat verifikasi).
Rendahnya motivasi dan kinerja praktikum mahasiswa disebabkan oleh kegiatan ekpserimen fisika dasar yang konvensional, yaitu masih mengedepankan metode eksperimen verifikasi secara penuh. Kegiatan eksperimen verifikasi konvensional yang berlangsung cenderung membiarkan mahasiswa bekerja sendiri, kurang pengawasan, membosankan, dan membuat mahasiswa merasa tidak diperhatikan. Sehingga kinerja berpraktikum mahasiswa sekedarnya dan seenaknya saja. Maka dari itu, peneliti melakukan terobosan-terobosan dengan menggunakan metode dan strategi yang berbeda dari sebelumnya. Metode yang digunakan adalah CELS (Combination Experiment Laboratory by Simulation). CELS adalah metode berekperimen (berpraktikum) yang memadukan antara eksperimen verifikasi (eksperimen tradisional) dengan media berbantuan komputer berbasis animasi, simulasi, dan video sebagai pendahuluan dalam memandu mahasiswa berekperimen di laboratorium fisika dasar.
Dalam artikel ini dipaparkan hasil studi kuasi eksperimen tentang penggunaan CELS pada ekperimen elastisitas untuk meningkatkan motivasi belajar dan mengembangkan kemampuan kinerja (performance) mahasiswa. Studi eksperimen dilakukan di salah satu LPTK Jawa Barat dengan mengambil mata kuliah (Eksperimen Fisika Dasar) EFD I khususnya konsep elastisitas yang menjadi bidang kajian.
2. Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode kuasi eksperimen. Desain penelitian digunakan adalah The Randommized Posttest Experiment Group Only (Fraenkel, 1993). Dengan menggunakan desain ini, terlebih dahulu dipilih secara acak satu kelas, satu kelas ini menjadi kelompok eksperimen dan tidak terdapat kelompok control (pembanding). Selanjutnya kelompok eksperimen mahasiswa ini melakukan ekperimen dengan media komputer berbasis animasi, simulasi, dan video eksperimen yang di dalamnya terdapat pertanyaan arahan sebelum mahasiswa melakukan eksperimen berbasis verifikatif. Setelah itu kelompok ini diberikan perlakuan berupa kegiatan eksperimen virtual pendahuluan melalaui CELS.
Subjek penelitian ini adalah mahasiswa Eksperimen Fisika Dasar I di salah satu LPTK Provinsi Jawa Barat, dengan jumlah sampel 18 orang mahasiswa yang terbagi dalam 5 kelompok kecil, masing-masing terdiri antara 3 sampai 4 mahasiswa. Untuk mengumpulkan data yang diperlukan dalam penelitian ini digunakan instrumen penelitian berupa angket motivasi belajar dan lembar pengamatan Performance Assessment (Penilaian Kinerja) untuk masing-masing kelompok.
Kinerja bereksperimen mahasiswa diperoleh dengan cara mengumpulkan data dari lembar penilaian kinerja yang diisi oleh observer (Peneliti/Dosen dibantu Asisten Laboratorium) untuk mengamati kinerja mahasiswa dalam bereksperimen menggunakan CELS. Lembar observasi kinerja yang diberikan kepada mahasiswa, kemudian dikumpulkan dan diolah dengan menggunakan kaidah skala Likert untuk rentang nilai terendah dari 1 sampai dengan nilai tertinggi 4.

3. Hasil Penelitian dan Pembahasan
Gambar 1 menunjukkan rekapitulasi persentase rata-rata motivasi belajar mahasiswa dengan menggunakan CELS. Pencapaian motivasi belajar yang paling tinggi terjadi pada aspek II yaitu ulet dalam menghadapi kesulitan (78 %), dengan kategori motivasi sangat tinggi. Motivasi yang terendah terjadi pada aspek minat dan ketajaman perhatian dalam belajar (72 %), dengan kategori motivasi tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan CELS dapat lebih memperbaiki motivasi belajar mahasiswa untuk kegiatan eksperimen fisika dasar I (EFD I).

Keterangan:
Aspek I = Ketekunan dalam belajar
Aspek II = Ulet dalam menghadapi kesulitan
Aspek III = Minat dan ketajaman perhatian dalam belajar
Aspek IV = Berprestasi dalam belajar
Aspek V = Mandiri dalam belajar
Kategori motivasi belajar:
0 < X< 25 = Motivasi sangat rendah
25 < X<50 = Motivasi rendah
50 < X<75 = Motivasi tinggi
75 < X<100 = Motivasi sangat tinggi
Gambar 1. Respons Siswa tentang Motivasi Belajar untuk Setiap Aspek

Dengan menggunakan Combination Experiment Laboratory by Simulation (CELS) menunjukkan hasil yang sangat positif dalam memperbaiki motivasi belajar mahasiswa dalam EFD I. Perbaikan motivasi belajar mahasiswa terjadi untuk semua aspek. Hal ini sesuai dengan hasil temuan bahwa mahasiswa merasa termotivasi setelah menggunakan CELS, sehingga motivasi mereka menjadi lebih baik dari sebelumnya. Temuan ini sesuai dengan yang diungkapkan Sudarman (2007); Sutinah (2006); Jamaludin (2007) bahwa kegiatan eksperimen yang dikombinasikan dengan komputer dalam pemanfaatan software dan internet dapat meningkatkan aspek pengetahuan (knowledge), kecakapan (skill), dan motivasi (motivation) mahasiswa.
Gambar 2 menunjukkan bahwa penggunaan CELS dapat lebih mengembangkan kemampuan kinerja (performance) mahasiswa dalam bereksperimen yang ditunjukkan dengan skor pada skala Liekert. Data penilaian kinerja diperoleh dengan menggunakan lembar observasi kinerja bereksperimen berbasis skala Liekert (4, 3, 2, dan 1). Pengamatan dan penilaian kinerja eksperimen mahasiswa, dilakukan dengan pengisian lembar observasi oleh peneliti dibantu Asisten Laboratorium untuk penilaian masing-masing kelompoknya. Masing-masing kelompok mengalami perkembangan yang positif untuk kinerja bereksperimen terutama aspek mempersiapkan alat dan bahan yaitu skor 4 pada setiap kelompok. Untuk aspek pelaksanaan eksperimen, skor maksimum 4 pada kelompok 2 dan 3, sedangkan aspek menggunakan hasil pengukuran untuk menarik kesimpulan, skor maskimum 4 pada kelompok 1, 2, dan 3.
Pada semua aspek kinerja untuk eksperimen menggunakan CELS, cenderung dapat lebih mengembangkan kinerja (performance) bereksperimen mahasiswa. Hal ini sejalan dengan yang diungkapkan dalam National Research Council/NRC (Wulan, 2007) bahwa standard asesmen (penilaian) kinerja dalam pembelajaran sains khususnya kegiatan eksperimen telah mengalami pergeseran penekanan dari ”yang mudah dinilai” menjadi ”yang penting untuk dinilai”. Penilaian pembelajaran sains (eksperimen fisika dasar) dewasa ini lebih ditekankan pada pemahaman dan penalaran ilmiah. (Marzano, 1994; NRC, 2000 dalam Wulan, 2007). Suatu penilaian otentik diperlukan untuk menilai kemampuan (ability) dalam real life situations. Sehingga kemampuan menyiapkan alat dan bahan, melaksanakan eksperimen, dan menggunakan data untuk menarik kesimpulan merupakan bagian dari real life situations dalam melakukan eksperimen. Sehingga kemampuan kinerja mahasiswa ini dapat dikembangkan melalui penggunaan CELS dalam bereksperimen di laboratorium.
Performance assessment (Penilaian Kinerja) direkomendasikan sebagai penilaian yang sesuai dengan hakikat sains yang mengutamakan proses dan produk (NSTA, 1998; NRC, 2000 dalam Wulan, 2007). Dalam PUSKUR (2006), asesmen (penilaian) kinerja merupakan penilaian yang dilakukan dengan mengamati kegiatan peserta didik (mahasiswa) dalam melakukan sesuatu. Penilaian ini cocok digunakan untuk menilai ketercapaian kompetensi yang menuntut peserta didik (mahasiswa) melakukan tugas tertentu seperti: eksperimen di laboratorium, presentasi, diskusi, bermain peran, dll. Cara penilaian ini dianggap lebih otentik daripada tes tertulis karena apa yang dinilai lebih mencerminkan kemampuan peserta didik (mahasiswa) yang sebenarnya.

Gambar 2. Perbandingan Kemampuan Kinerja (Performance) dengan CELS dan Ekperimen Verifikasi untuk Setiap Kelompok


4. Kesimpulan
Dari hasil pengolahan dan analisis data dapat diambil kesimpulan bahwa penggunaan Combination Experiment Laboratory by Simulation (CELS) dapat memperbaiki motivasi belajar mahasiswa dalam kegiatan Eksperimen Fisika Dasar I (EFD I) untuk ranah afektif. Selain itu, penggunaan CELS juga dapat mengembangkan kemampuan kinerja (performance) bereksperimen mahasiswa untuk ranah psikomotor.

Daftar Pustaka

Fraenkel, J. R. dan Wallen, N. E. (1993). How to Design and Evaluate Research in Education (second ed.). New York: McGraw-Hill Book Co.
Jamaludin, A. (2007). Internet Menuju Sekolah: Jardiknas. [Online]. Tersedia: ade_smkams@yahoo.co.id [12 Desember 2007]
Margono, H. (2000). Metode Laboratorium. Malang: Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang Press.
PUSKUR. (2006). Model Penilaian Kelas Kurikulum Berbasis Kompetensi Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Jakarta: Puskur Balitbang Depdiknas.
Samsudin, A., Suhendi, dan Solikhin, D. (2007). Kegiatan Praktikum dan Inkuiri. Makalah Tidak Dipublikasikan. Bandung: SPs UPI
Sudarman. (2007). ”Problem Based Learning: Suatu Model Pembelajaran untuk Mengembangkan dan Meningkatkan Kemampuan Memecahkan Masalah”. Jurnal Pendidikan Inovatif. 2, (2), 68-73.
Sutinah, A. (2006). Pembelajaran Interaktif Berbasis Multimedia di Sekolah Dasar. [Online]. Tersedia: www.google.com/pembelajaran/ interaktif/sutinah [12 Desember 2007]
Wulan, A. R. (2007). Pembekalan Kemampuan Performance Assessment kepada Calon Guru Biologi dalam Menilai Kemampuan Inquiry. Disertasi Program Pendidikan IPA. Bandung: SPs. UPI