Pendahuluan
 |
| screenshoot PhET Aplication |
PISA (Program for International Student Assessment) pada tahun 2015 telah melakukan survei yang difokuskan pada kemampuan sains pelajar di 72 negara. Hasilnya menunjukan posisi Indonesia yang masih cukup memprihatinkan. Meskipun berhasil naik dari hasil survei pada periode sebelumnya, Indonesia masih menempati urutan 64 dari 72 negara dengan skor 403. Skor ini masih jauh di bawah rata-rata skor negara-negara yang tergabung pada OECD (Organization for Economic Coopera- tion & Development) sebesar 493 (Gurria, 2016). Soal-soal yang digunakan oleh PISA secara umum dirancang untuk menguji kemampuan High Order Thinking (HOT), atau yang jika dilihat dalam perspektif taksonomi bloom berada pada level kognitif C3 ke atas, yakni kemampuan applaying (C3), Analysing (C4), Evaluating (C5) dan Creating (C6). Dengan demikian, hasil survei PISA menujukan bahwa kemampuan analisis sains peserta didik di Indonesia masih jauh dari yang diharapkan. Sebagai peneliti dalam dunia pendidik sains, tentu saja fakta ini memberi tantangan untuk diperbaiki. Salah satu cara untuk meningkatkan kemampuan analisis peserta didik adalah dengan memperbaiki proses pembelajaran IPA di kelas.
Pembelajaran IPA paling baik disajikan dengan cara menghadirkan fakta, objek dan atau fenomena IPA secara langsung kepada peserta didik. Hal ini sebagaimana pendapat Egger (2009), yang menyarankan agar guru IPA harus berusaha mengekspos peserta didiknya dengan real process of science se-eksplisit mungkin (….for exposing students to the real process of science as explicitly as possible). Manduca & Mogk dalam Eggar (2009) juga memberi perhatian terhadap pentingnya data asli yang diperoleh dari alam (real data), “….perhaps one of the most significant things you can do in your classroom is to give students the opportunity to work with real data’. Sebagai contoh, jika guru hendak mengajarkan perbedaan tanaman dikotil dan monokotil, sebaiknya guru benar-benar membawa contoh tanaman dikotil dan monokotil tersebut di dalam kelas, sehingga siswa dapat mengamati, menganalisis, dan menyimpulkan perbedaan antara kedua jenis tanaman secara langsung.
Namun pada kenyataannya, tidak semua fakta, objek atau fenomena IPA dapat dihadirkan secara langsung. Sebagian fakta, objek dan atau fenomena IPA tersebut tak dapat dijangkau secara langsung baik karena alasan ukurannya yang terlalu kecil/terlalu besar (seperti atom, sistem tata surya dll), letaknya yang terlalu jauh/terisolasi (lapisan-lapisan bumi, organ tubuh manusia dll) ataupun karena fenomena tersebut tidak selalu terjadi setiap saat (peristiwa letusan gunung api, gerhana, dll). Bagaimana cara guru agar peserta didik tetap memperoleh pengalaman scientific saat mempelajari fakta/objek/fenomena yang sulit dihadirkan dalam bentuk asli? Bagaimana konsep-konsep abstrak dapat dihadirkan di dalam kelas? Salah satu jawabannya adalah dengan menggunakan simulasi dan pemodelan yang memanfaatkan teknologi komputer.
Melalui simulasi/pemodelan komputer, konsep-konsep abstrak dapat dihadirkan dan bisa menjadi jembatan bagi peserta didik untuk mampu memahami dan menganalisisnya. Hal ini sebagaimana hasil penelitian yang dilakukan oleh Sarabando, Cravino, & Soares (2014), mereka menguji kontribusi pemanfaatan simulasi komputer pada suatu pembelajaran untuk menemukan konsep fisika tentang berat dan massa. Hasil penelitian menunjukan bahwa “the total gains were higher when students used the computer simulation, alone or together with “hands-on” activities”. Hasil ini merupakan salah satu dasar untuk menjustifikasi bahwa simulasi dan pemodelan komputer memiliki kelayakan yang baik untuk di gunakan di kelas, terutama untuk membantu peserta didik memahami berbagai konsep sains yang abstrak.
Phet Interactive Simulation
Sejak tahun 2002 Nobel Laureate Carl Wieman mengerjakan proyek untuk pengembangan simulasi matematika dan sains interaktif yang dapat digunakan secara gratis. Produk-produknya terhimpun dalam suatu aplikasi PhET Interactive Simulation. Simulasi dan pemodelan PhET Interactive Simulation dikembangkan dengan menggunakan java, flash, ataupun html. Berbagai simulasi dalam bidang sains baik Fisika, Kimia, Biologi maupun Ilmu Bumi telah dikembangkan baik dalam versi offline maupun online melalui alamat https://phet.colorado.edu/en/simulations/category/new. Aplikasi ini dapat dijalankan baik pada sistem operasi windows, mac, maupun linux.
PhET merupakan salah satu simulasi interaktif fenomena-fenomena fisis, berbasis riset yang diberikan secara gratis. Dikembangkan secara kontinyu oleh sebuah tim di universitas Colorado sejak tahun 2012, hingga kini telah menghasilkan lebih dari 360 juta simulasi, baik dalam bidang Fisika, Kimia, Biologi, Ilmu Kebumian dan Matematika. Pihak pengembang PhEt meyakini bahwa dengan pendekatan berbasis-riset, yang menggabungkan hasil penelitian sebelumnya dan yang dilakukan mereka sendiri – memungkinkan peserta didik untuk menghubungkan fenomena kehidupan nyata dan ilmu yang mendasarinya, yang akhirnya dapat memperdalam pemahaman dan meningkatkan minat mereka terhadap sains (Gurria, 2016).
Perkins dan Adams (2015). menyebutkan bahwa tujuan utama pengembangan PhET adalah untuk meningkatkan keterlibatan peserta didik dalam penemuan konsep sains sekaligus untuk meningkatkan hasil belajar mereka. Sebagai sebuah program simulasi komputer, PhET dirancang sedemikian rupa untuk membantu peserta didik terlibat dalam aktivitas sains melalui penyelidikan (inquiry). Beberapa prinsip pengembangan desain simulasi pada PhET adalah :
Encourage scientific inquiry, 2) Provide interactivity, 3) Make the invisible visible, 4) Show visual mental models, 5) Include multiple representations (e.g., object motion, graphs, numbers, etc.), 6) Use real-world connections, 7) Give users implicit guidance (e.g., by limiting controls) in productive exploration, 8) Create a simulation that can be flexibly used in many educational situations (Gurria, 2016).
PhET tersedia dalam dua versi, yaitu versi offline dan online. Aplikasi ini dapat diputar baik di smartphone, tablet, maupun komputer yang telah terinstall program Java Script dan Flsah Player. Melalui Paket PhET Offline Website Installer akan memasang salinan dari website PhET ke dalam komputer. Apabila telah terpasang, maka kita tidak perlu terhubung ke internet untuk melihat atau menjalankan setiap simulasi, asalkan pada komputer terinstall Java, Flash dan web-browser seperti Firefox or Internet Explorer). Paket ini dapat diunduh pada laman https://phet.colorado.edu/in/offline-access. Sedangkan versi onlinnya dapat diakses melalui alamat https://phet.colorado.edu/in/simulations.
Adams (2010) dalam sebuah riset yang berjudul “Student engagement and learning with PhET interactive simulations” melihat bahwa dengan PhET Interactive simulations, peserta didik dapat terlibat dalam aktivitas saintis seperti eksplorasi, dengan demikian mereka dapat belajar lebih banyak dan lebih dalam mengenai suatu konsep sains. Temuan lain yang menarik adalah bahwa “exploration of the simulations under no guidance or with open conceptual questions promotes students to explore the simulations where they gain physical insight into the phenomena via their own questioning”. Dengan kata lain, penelitian ini menyarankan agar para pendidik menggunakan proses inquiry terbuka dalam implementasinya di kelas. Meskipun sains lebih baik disajikan dalam fenomena asli, Ajredini, Izairi, & Zajkov (2014) menemukan bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan antara pengetahuan yang diperoleh melalui real experiments dan melalui simulasi PhET, “This research shows that there is no significant difference between the knowledge acquired through learning supported by real experiments and the one through learning supported by computer simulated experiments”.
Share: sabarnurohman.blogs.uny.ac.id / phet.colorado.edu
Posting Komentar