Pengembangan Perangkat Pembelajaran RBL-STEM untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Konjektur Mahasiswa Menyelesaikan Masalah Pewarnaan Pelangi Antiajaib dan Aplikasinya pada Pertanian Green House dengan Jaringan Syaraf Tiruan

Abstract

Pendidikan adalah salah satu faktor penting dalam kehidupan berbangsa dan bernegara. Kemajuan suatu bangsa sangat ditentukan oleh kemajuan pendidikan bangsa itu. Pendidikan tidak lepas dengan adanya kurikulum, kurikulum di Indonesia terus mengalami penyempurnaan. Adanya penyempurnaan kurikulum ini berarti ilmu pengetahuan yang dimiliki Indonesia ini berkembang pesat sehingga perlu adanya penyesuaian dan percepatan dalam mengembangkan pendidikan, utamanya dalam bidang sains dan teknologi. Pendidikan STEM adalah pengembangan terbaru dalam bidang pendidikan dengan cara modifikasi pembelajaran dengan mengintegrasikan berbagai mata pelajaran yang terdiri dari Sains (Biologi, Fisika, Kimia), Teknologi, Enggenering dan Matematika. Salah satu tujuan kurikulum di Indonesia adalah membentuk manusia yang produktif, kreatif, inovatif, serta efektif. Salah satu model pembelajaran yang dapat mewujudkan tujuan dari Kurikulum tersebut adalah Research Based Learning (RBL). Sintaksis pembelajaran berbasis riset dengan pendekatan STEM, antara lain: (1) Pemberian permasalahan mengenai irigasi yang penyelesaiannya berkaitan dengan jaringan syaraf tiruan dan pewarnaan pelangi antiajaib (Science); (2)Merencanakan solusi dalam permasalahan yang diberikan yang berkaitan dengan pewarnaan pelangi antiajaib (Engineering); (3) Mengumpulkan informasi terkait permasalahan serta hal-hal yang akan menjadi solusi dari permasalahan (Technology); (4) Membangun teorema mengenai topik pewarnaan pelangi antiajaib dari beberapa graf (Mathematics-Engineering); (5)Membuktikan teorema yang dibangun mengenai topik pewarnaan pelangi antiajaib (Mathematics); (6) Mempresentasikan hasil yang didapatkan mengenai penyelesaian permasalahan serta teorema yang didapatkan tentang topik pewarnaan sisi pelangi antaiajaib (Laporan Hasil Penelitian). Penelitian pengembangan pada penelitian ini mengacu terhadap model Thiagarajan (4D) yang meliputi tahap pendefinisian (define), perancangan (design), pengembangan (develop), dan penyebaran (disseminate), dimana perangkat yang dihasilkan meliputi Rancangan Tugas Mahasiswa dengan nilai 3,6; kevalidan Lembar Kerja Mahasiswa (LKM) dengan nilai kevalidan 3,5; soal pre-test, dan soal post-test dengan nilai kevalidan 3,6; . Kemudian dilakukan uji coba untuk menilai kepraktisan perangkat, didapatkan nilai Selain itu, dilakukan uji coba tes hasil belajar, analisis aktifitas mahasiswa, dan hasil respon mahasiswa untuk menguji keefektifan perangkat. Uji coba tes hasil belajar mendapatkan sejumlah 19 mahasiswa mendapatkan nilai di atas 60, ini berarti mahasiswa tuntas; alisis aktivitas mahasiswa, diperoleh presentase aktivitas mahasiswa yaitu 90% dan termasuk dalam mahasiswa memenuhi kriteria sangat aktif.; dan analisis hasil respon mahasiswa menunjukan item suasana belajar menunjukan respon positif terendah, yaitu Jadi dapat disimpulkan bahwa perangkat tergolong dalam perangkat pembelajaran yang efektif. Penelitian ini dimulai dengan memberikan pre-test kepada mahasiswa, dilanjutkan dengan pembelajaran menggunakan LKM yang telah dikembangkan, dan diakhiri dengan pemberian soal post-test. Hasil penelitian di uji menggunakan uji T dua sampel, didapatkan p-value 0,1168<0,05 . Karena itu dapat disimpulkan bahwa pada hasil pre test, skor yang didapatkan mahasiswa pada kelas kontrol dan kelas eksperimen tidak memiliki perbedaan yang signifikan. Sedangkan pada hasil post test terdapat perbedaan yang signifikan pada mahasiswa pada kelas kontrol dan kelas eksperimen karena nilai p-value 0,01026<0,005 . Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa penggunaan perangkat pada kelas eksperimen dapat meningkatkan keterampilan konjektur mahasiswa secara signifikan. Setelah diadakan penelitian dan dilihat hasil akhir dari tes, dilakukan wawancara terhadap mahasiswa untuk menyusun potret fase. Potret fase keterampilan konjektur mahasiswa yang dihasilkan adalah potret fase mahasiswa dengan tiga kategori, yaitu kategori rendah, kategori sedang, dan kategori tinggi. Selain itu, penelitian ini menghasilkan luaran berupa monograf dimana monograf adalah buku yang berisi beberapa hal mengenai graf, dimulai dari sejarah munculnya graf, konsep dasar graf, dan contoh graf. Monograf ini juga berisi salah satu topik dalam graf, yaitu pewarnaan pelangi antiajaib. Topik ini dijelaskan dimulai dari definisi, teorema terdahulu yang telah ditemukan, dan teorema yang telah diteliti, meliputi pewarnaan pelangi antiajaib pada operasi graf shackle Shack(c_4,y,n)dengan n≥2.