## Kemampuan Pemecahan Masalah Mahasiswa pada Materi Mekanika
Ellyna Hafizah* 1 , Misbah 2 , and Syubhan An’nur 1
1 Pendidikan IPA, FKIP  Universitas Lambung Mangkurat, Indonesia
2 Pendidikan Fisika, FKIP, Universitas Lambung Mangkurat, Indonesia
*Email: ellyna.science.edu@unlam.ac.id
Abstrak. Mekanika  merupakan  bagian  dari  pembelajaran  dalam  mata  kuliah fisika  dasar.  Mekanika  mencakup  kinematika  partikel  dan  dinamika  partikel. Pokok  bahasan  dalam  mekanika  merupakan  suatu  bahasan  yang  sering bersinggungan  dengan  kehidupan  mahasiswa.  Melihat  karakteristik  materi  pada mekanika  ini  maka  kemampuan  pemecahan  masalah  sangat  diperlukan  untuk memahami  materi  tersebut.  Berdasarkan  hal  tersebut,  kemampuan  pemecahan masalah  mahasiswa  perlu  untuk  dianalisis  sejauh  mana  kemampuan  yang  sudah dimiliki untuk lebih memudahkan suatu pembelajran. Subjek penelitian ini adalah mahasiswa pendidikan  IPA FKIP Universitas  Lambung Mangkurat  Banjarmasin. Instrumen  yang  digunakan  berupa  tes  yang  kemudian  dianalisis  menggunakan rubrik  penilaian  kemampuan  pemecahan  masalah.  Hasil  data  kemampuan pemecahan  masalah  berdasarkan  penelitian  menunjukkan  bahwa  kemampuan pemecahan  masalah  mahasiswa  tergolong  baik.  Namun  mahasiswa  sering melewatkan tahapan mengecek dan mengevaluasi solusi.
Kata kunci: kemampuan pemecahan masalah, mekanika.

## PENDAHULUAN
Capaian  Pembelajaran  Lulusan  (CPL)  pada  mata  kuliah  fisika  dasar  adalah menganalisis  konsep  fisika  dasar  berdasarkan  deduksi  fakta-fakta  dan  data pengamatan  laboratorium.  Berdasarkan  CPL  yang  harus  dicapai,  maka  agar mahasiswa mampu menganalisis diperlukan penguaasan konsep pada mata kuliah fisika  dasar.  Selain  penguasaan  konsep  menerapkan  konsep  atau  prinsip  dalam persoalan fisika juga merupakan komponen yang tidak terpisahkan, maka dari itu perlu  dilatihkan  suatu  keterampilan  procedural,  dalam  hal  ini  kemampuan mahsiswa  dalam  memecahkan  masalah  fisika.  Kemampuan  pemecahan  masalah sangat  perlu  kepada  mahasiswa,  karena  kehidupan  di  masa  mendatang  menuntut pemecahan masalah kehidupan dengan cara yang inovatif (Dwi, dkk, 2013).
Materi  mekanika  sebagai  salah  satu  bagian  materi  dalam  mata  kuliah  fisika dasar  mempunyai  karakteristik  materi  yang  unik  dalam  pembelajaran.  Mekanika merupakan  cabang  ilmu  fisika  yang  mempelajari  kinematika  dan  dinamika partikel.  Kinematika  partikel  mempelajari  tentang  gerak  partikel  tanpa memperhatikan  penyebab  geraknya.  Sedangkan  dinamika  partikel  mempelajari penyebab  dari  gerak  suatu  partikel.    Materi  mekanika  sangat  mudah  dinyatakan, namun sering mendapat kesulitan dalam memahami (Zemansky dan Sears, 2002).
Materi  mekanika  termasuk  salah  satu  materi  yang  memerlukan  pemecahan masalah.  Dalam  proses  pemecahan  masalah  tersebut  harus  didampingi  dengan bantuan  media  lain  untuk  memperjelas  konsep,  seperti  pada  pembahasan  gaya
gesek.  Mahasiswa  perlu  mengetahui  bahwa  permukaan  benda  memiliki  tingkat kekasaran. Pada skala mikroskopik, gaya gesek dan gaya normal merupakan hasil dari gaya-gaya intermolekuler antar dua pemukaan (Zemansky dan Sears, 2002). Tingkat kekasaran permukaan yang sangat kecil hanya dapat dilihat mengunakan media  lain.  Selain  itu,  mahasiswa  perlu  diajarkan  cara  mengambar  vektor  yang benar untuk mempelajari materi mekanika partikel. Hal ini menghindari terjadinya miskonsepsi pada mahasiswa. Beberapa mahasiswa mengalami miskonsepsi pada hukum  satu  Newton,  seperti  menganggap    kecepatan  konstan    karena  ada  gaya yang  mendorong  (Itza-Ortiz,  dkk,  2004).  Mahasiswa  sering  menga a i i   n e  i   ada  hu u   dua   e   n  dibanding an  hu u    a u   e   n  dan hu u    iga   e   n   A  an      e eci g u            aha i  a   urang   aha n e  hu u    e   n  a au un  e aha i hu u    e   n  ecara  a e a i a ua  ara    ue  dra g
Berdasarkan karakteristik materi mekanika partikel tersebut, maka kemampuan pemecahan  masalah  mahasiswa  merupakan  bagian  penting  untuk  diketahui. Masalah  adalah  ketidaksesuaian  antara  tujuan  atau  harapan  dengan  kenyataan. Masalah  ada  hanya  ketika  mahasiswa  dihadapkan  dengan  kesulitan  menentukan jawaban  yang  tepat  dengan  cepat.  Tidak  semua  pertanyaan  adalah  masalah,  tapi hanya  pertanyaan  yang  menimbulkan  konflik  dalam  pikiran  mahasiswa.  Hal  ini sejalan  dengan  pendapat  Adair  (2007)  bahwa  kemampuan  pemecahan  masalah merupakan  bagian  dari  suatu  keputusan  yang  sudah  dibuat  sehingga  diperlukan suatu kemampuan untuk menyelesaikannya.
Kemampuan  pemecahan  masalah  menurut  Santrock  (2011)  merupakan  hasil dari  pemikiran  yang  dilakukan  dengan  efektif  serta  melalui  proses  atau  langkah pemecahan.  Sedangkan  menurut  Gok  dan  Silay  (2008),  kemampuan  pemecahan masalah  adalah  kemampuan  siswa  menggunakan  informasi  yang  ada  untuk menentukan apa yang harus dikerjakan dalam suatu keadaan tertentu.
Kemampuan  pemecahan  masalah  merupakan  salah  satu  bagian  dari keterampilan  berpikir  tingkat  tinggi  yang  perlu  dilatihkan  di  Perguruan  Tinggi. Kemampuan  pemecahan  masalah  merupakan  suatu  kemampuan  yang  dapat dilatihkan  kepada  para  mahasiswa.  Pemecahan  masalah  dapat  dilakukan  dengan empat tahap pemecahan masalah yang telah dikembangkan Polya. Namun strategi Polya  ini  dirasa  sulit  bagi  para  pemula  sehingga  dikembangkan  menjadi  enam tahap pemecahan masalah (Rojas, 2010). Kemampuan pemecahan masalah dalam penelitian  ini  diukur  berdasarkan  jawaban  mahasiswa  berdasarkan  enam  tahap kemampuan pemecahan masalah pada Tabel 1 berikut.

## Tabel 1 Tahap Kemampuan
Pemecahan Masalah Tahap Kegiatan Mahasiswa 1. Menjelaskan masalah  Memahami kondisi masalah dengan mengetahui  masalah,  hal-hal  yang  diketahui dan ditanyakan  Merumuskan  masalah  dengan  menggunakan konsep-konsep  fisika  serta  mencatat  informasi yang diberikan untuk memecahkan masalah 2. Mendiskripsikan masalah secara  Memahami  arti  kualitatif  dari  persamaan  yang berkaitan dengan masalah
kualitatif  Berpikir dan menuliskan hukum  ,  prinsip  ,  atau  formulasi  kemungkinan yang bisa membantu  siswa untuk memecahkan masalah 3. Merencanakan solusi  Memilih  salah  satu  strategi  solusi  dan menuliskan  formulasi  matematis  yang  sesuai dengan  masalah  Memilih informasi-informasi lain yang mendukung untuk pemecahan masalah 4. Menjalankan rencana  Mencoba menemukan solusi dengan menggunakan  informasi  yang  sudah  diketahui serta  menjalankan  strategi  pemecahan  masalah sebelumnya 5.  Menguji  konsistensi dan koherensi persamaan yang digunakan  Menyelesaikan  dua  kasus  berbeda  dengan persamaan  yang  sama.  Siswa  dapat  membuat penyesuaian persamaan untuk tiap kasus. 6. Mengecek dan mengevaluasi solusi  Mengevaluasi  solusi  yang  didapatkan  apakah solusi  tersebut  dapat  memecahkan  masalah yang  diajukan  atau  dapatkan  solusi  tersebut menyelesaikan masalah yang lebih umum.
Sumber: adaptasi dari Rojas, 2010
Berdasarkan  permasalahan  yang  ada  serta  karakteristik  materi  mekanika  itu sendiri,  maka  perlu  dianalisis  sejauh  mana  tingkat  kemampuan  pemecahan masalah  fisika.  Agar  jika  rendah  tingkat  kemampuan  pemecahan  masalahnya maka bisa diperbaiki atau ditingkatkan. Jika sudah baik maka perlu dipertahankan dengan strategi perkuliahan tertentu.

## METODE PENELITIAN
Metode  penelitian  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  menggunakan  metode penelitian  deskriptif  kuantitatif.  Subjek  penelitian  ini  adalah  mahasiswa pendidikan  IPA  FKIP  ULM  yang  mengambil  mata  kuliah  fisika  dasar. Kemampuan  pemecahan  masalah  mahasiswa  didapatakan  dari  hasil  tes kemampuan pemecahan  masalah menggunakan tes essai kemampuan pemecahan masalah sebanyak 5 buah.
Hasil  tes  kemampuan  pemecahan  masalah  dianalisis  berdasarkan  rubrik pemecahan masalah yang mengaju pada tahapan kemampuan pemecahan masalah pada  Tabel  1.  Setiap  tahap  kemampuan  pemecahan  masalah  mahasiswa mempunyai skor maksimum 4 dan minum 1. Jadi dalam satu soal skor maksimum yang dapat diperoleh mahasiswa adalah 24.
Jumlah  skor  yang  didapatkan  mahasiswa  pada  5  buah  soal  kemampuan pemecahan  masalah  tersebut  dibandingkan  dengan  skor  maksimum  kemampuan pemecahan  masalah  yang  mungkin  didapatkan.  Hasil  ini  kemudian  dinyatakan dalam suatu persentase agar bisa dideskripsikan sesuai Tabel 2 berikut.
Tabel 2 Deskripsi Persentase Kemampuan Pemecahan Masalah No  Persentase Kategori 1 76- 100% Sangat baik 2 51-75 % Baik 3 26-50 % Cukup baik 4 0-25 % Kurang baik

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Data  yang  diperoleh  pada  penelitian  ini  merupakan  data  kuantitatif  hasil  tes kemampuan  pemecahan  masalah  mahasiswa.  Data  nilai  kemampuan  pemecahan masalah  mahasiswa  yang  diperoleh  tiap  tahap  pemecahan  masalah  sesuai  pada Tabel  1  dibandingkan  dengan  nilai  maksimum  yang  mungkin  didapat  pada  tiap tahap  tersebut.  Hasil  perbandingan  ini  selanjutnya  dinyatakan  dalam  suatu persentase  agar  dapat  dideskripsikan  sesuai  dengan  kriteria  yang  terdapat  pada Tabel 2.
Secara  lengkap  data  hasil  kemampuan  pemecahan  masalah  mahasiswa pendidikan  IPA  sesuai  dengan  tahapan  pemecahan  masalah  yang  dikembangkan Rojas, 2010 dinyatakan pada tabel 3 berikut ini.
Tabel  3  Data  Kemampuan  Pemecahan  Masalah  Fisika  Mahasiswa Pendidikan IPA Tahap Kegiatan Mahasiswa Persentase 1. Menjelaskan masalah  Memahami  kondisi  masalah  dengan mengetahui  masalah,  hal-hal  yang diketahui dan ditanyakan  Merumuskan masalah dengan menggunakan  konsep-konsep  fisika serta mencatat informasi yang diberikan untuk memecahkan masalah 65,31% 2. Mendis-kripsikan masalah secara kualitatif  Memahami arti kualitatif dari persamaan  yang  berkaitan  dengan masalah  Berpikir dan menuliskan hukum  ,  prinsip  ,  atau  formulasi kemungkinan yang bisa membantu  siswa untuk memecahkan masalah 60,28% 3. Merenca-nakan solusi  Memilih  salah  satu  strategi  solusi dan menuliskan  formulasi  matematis yang sesuai dengan  masalah  Memilih  informasi-informasi  lain yang  mendukung  untuk  pemecahan masalah 59,25% 4. Menjalan-kan rencana  Mencoba  menemukan  solusi  dengan menggunakan  informasi  yang  sudah diketahui  serta  menjalankan  strategi pemecahan masalah sebelumnya 65,50%
5.  Menguji  konsisten-si dan koherensi persama- an yang diguna-kan  Menyelesaikan  dua  kasus  berbeda dengan persamaan yang sama. Siswa dapat membuat penyesuaian persamaan untuk tiap kasus. 45,67% 6. Menge-cek dan mengeva-luasi solusi  Mengevaluasi solusi yang didapatkan  apakah  solusi  tersebut dapat  memecahkan  masalah  yang diajukan atau dapatkah solusi tersebut menyelesaikan masalah yang lebih umum. 40,00%
Berdasarkan  tabel  3  diatas  pada  tahap  menjelaskan  masalah  didapatkan persentase  sebesar  65,31%  yang  dapat  dikategorikan  baik.  Pada  tahap  ini mahasiswa  menuliskan  komponen  apa  saja  yang  dapat  diketahui  dari permasalahan  yang  disajikan.  Namun  hanya  sebagian  yang  mampu  menjelaskan masalah  melalui  konsep-konsep  fisika  yang  terkait.  Beberapa  diantaranya mengalami  kesulitan  dalam  menjelaskan  masalah  melalui  konsep  fisika  yang terkait.
Pada tahap mendiskripsikan masalah secara kualitatif didapatkan hanya 60,28% yang  mampu  melakukan  tahap  ini,  berdasarkan  persentase  tersebut  tahap  ini termasuk  dalam  kategori  baik.  Tahap  ini  kebanyakan  mahasiswa  masih mengalami  kesulitan  dalam  menentukan  formulasi  kemungkinan  yang  mungkin dapat digunakan.
Tahap  merencanakan  solusi  dan  menjalankan  rencana  didapatkan  persentase sebesar  59,25%  dan  65,50%,  yang  dapat  dikategorikan  baik.  Kedua  tahap  ini dalam  proses  analisis  menggunakan  rubrik  penilaian,  data  yang  didapatkan merupakan  satu  kesatuan  yang  unik.  Didapatkan  ada  kecenderungan  dalam jawaban  mahasiswa  bahwa  ketika  telah  memilih  kemungkinan  formulasi  yang digunakan,  selanjutnya  pada  tahap  menjalankan  rencana  dengan  menggunakan persamaan  matematis  didapatkan  mahasiswa  mampu  menjalankan  dengan  baik. Artinya  pada  kedua  tahap  ini  mahasiswa  lebih  mengalami  kesulitan  dalam merencakan  solusi  yang  tepat  yang  sesuai  dengan  masalah  dibandingkan  dengan menggunakan kemampuan matematisnya.
Tahap  menguji  konsistensi  dan  koherensi  persamaan  yang  digunakan  serta mengevaluasi  solusi  didapatkan  persentase  45,67%  dan  40,00%  yang  dapat dikategorikan  cukup  baik.  Hal  ini  menunjukkan  mahasiswa  kebanyakan  tidak mampu menyelesaikan kasus yang berbeda dengan persamaan yang sama. Ketika dihadapkan  pada  permasalahan  yang  sama  namun  dengan  konteks  yang  berbeda mahasiswa mengalami kesulitan. Tahap mengevaluasi ini kebanyakan mahasiswa melewatkan hal tersebut.
Berdasarkan  data  di  atas  didapatkan  bahwa  kemampuan  pemecahan  masalah mahasiswa  pendidikan  IPA  pada  materi  mekanika  tergolong  baik.  Kemampuan pemecahan masalah pada dasarnya merupakan hakekat tujuan pembelajaran yang menjadi  kebutuhan  siswa  dalam  menghadapi  kehidupan  nyata  (Taufik,  dkk, 2010).  Kemampuan  pemecahan  merupakan  bagian  dari  kemampuan  berpikir tingkat tinggi mahasiswa yang dapat dilatihkan. Kemampuan pemecahan masalah seseorang  dapat  dilihat  dari  cara  memahami  masalah,  merencanakan  pemecahan
masalah, melaksanakan  pemecahan masalah, dan menafsirkan hasil dari  masalah tersebut.
Namun  pada  dua  tahap  terakhir  pada  tahap  kemampuan  pemecahan  masalah, kemampuan  pemecahan  masalah  mahasiswa  pendidikan  IPA  masih  dalam kategori  cukup  baik.  Adanya  beberapa  tahap  kemampuan  pemecahan  masalah yang cukup baik ini dapat terus ditingkatkan. Salah satu cara yang dapat ditempuh dalam  pembelajaran  agar  mutu  pembelajaran  dan  kemampuan  berpikir  dapat ditingkatkan  adalah  dengan  mengintensifkan  pengembangan  kemampuan mahasiswa (Sambada, 2012).
Cara  yang  dapat  dilakukan  untuk  mengintensifkan  pengembangan  kemampuan mahasiswa  adalah  dengan  menggunakan  metode  atau  model  pembelajaran  yang mengorientasikan  mahasiswa  pada  masalah  nyata.  Pembelajaran  yang mengorientasikan pada masalah nyata dapat menciptakan keterlibatan mahasiswa dalam  proses  belajar  mengajar  untuk  menumbuhkan  kemampuan  memecahkan masalah. Hal ini sejalan dengan penelitian Manalu, 2016 yang menyatakan bahwa keterlibatan  siswa  secara  aktif  merupakan  upaya  pengembangan  untuk menjadikan  pembelajar  yang  mandiri  dan  meningkatkan  kemampuan  berfikir siswa. Selain itu Sihotang, 2016 menyatakan bahwa model pembelajaran berbasis masalah mampu menjadikan mahasiswa terampil menganalisis dan menyelesaikan suatu  masalah  yang  dihadapkan  pada  siswa,  menjadikan  siswa  belajar  secara langsung  dengan  pemberian  pengalaman  secara  langsung  yang  berkaitan  dengan kehidupan  sehari-hari  sehingga  siswa  menemukan  dan  mampu  memecahkan masalah.

## KESIMPULAN
Kemampuan  pemecahan  masalah  mahasiswa  pendidikan  IPA  pada  materi mekanika  secara  umum  termasuk  dalam  kategori  baik.  Namun  pada  tahap  uji konsistensi  dan  koherensi  yang  digunakan  pada  permasalahan  yang  berbeda berada  pada  kategori  cukup  baik.  Selain  itu  tahap  evaluasi  solusi  juga  masih berada pada kategori  kurang baik.  Adanya beberapa tahap  yang masih tergolong cukup  baik  ini  dapat  terus  ditingkatkan  dengan  membiasakan  suatu  proses pembelajaran yang berorientasi pada masalah terutama masalah nyata.

## DAFTAR PUSTAKA
Adair,  J.  2007. Decision  Making  &  Problem  Solving  Strategies .  London:  Kogan Page.
Aslan,  A.  S  &  Devecioglu.  2010.  S uden    eacher ’   e e     f  under  anding  and de    f  under  anding  aba u    e   n’    a     f     i n Journal  Asia- Pasicific Forum on Science Learning and Teaching . Vol 11 (1) 7. Dwi,  I.  M.,  Arif,  H.  &  Sentot,  K.  2013.  Pengaruh  Strategi Problem  Based Learning Berbasis  ICT  terhadap  Pemahaman  Konsep  dan  Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, (Online), 9:  8-17,  ( http://journal.unnes.ac.id/nju/index.php/jpfi ),  diakses  2  Oktober 2017.
Gok, Tolga & Ilhan Silay. 2008. Effects Of Problem-Solving Strategies Teaching On The Problemsolving Attitudes Of Cooperative Learning Groups In Physics Education. Journal of Theory and Practice in Education, (Online), 4 (2): 253-
266,  ( http://eku.comu.edu.tr/index  /4/2/tgok_isilay.pdf ),  diakses  4  Agustus 2017.
Itza-Ortiz,  S.  F   Rebe      S     Z  i an          4   S uden ’     de    f   e   n’ Second  Law  in  Mechanics  and  Electromagnetism. European  Journal  of Physics . Vol 25.
Manalu,  A.  2016.  Efek  Model  Problem  Based  Learning  Terhadap  Kemampuan Pemecahan  Masalah  Siswasma  Negeri  2  Pematangsiantar. INPAFI (Inovasi Pembelajaran Fisika) , 4 (2).
Ouattara,  F  &  Ou draogo,  O.  2012.  Investigasi  on  Teaching  and  Learning Mechanics  in  the  Terminal  Scientist  Classes  of  Burkina  Faso  Secondary School. International Journal of Physical and Social Sciences . Vol 2(9). Rojas,  S.  2010.  On  the  Teaching  and  Learning  of  Physics  Problem  Solving. Revista Mexicana De Fi´Sica, 56 (1): 22–28, ( http://www.scielo.org.mx/ pdf/rmfe/v56n1/v56n1a4.pdf ), diakses 8 Oktober 2017.
Sambada,  D.  (2012).  Peranan  Kreativitas  Siswa  Terhadap  Kemampuan Memecahkan  Masalah  Fisika  dalam  Pembelajaran  Kontekstual. Jurnal Penelitian Fisika dan Aplikasinya (JPFA) , 2 (2).
Santrock,  J.  W.  2011. Educational  Psychology .  Library  of  Congress  Cataloging- in-Publication Data.
Sihotang,  A.,  &  Simatupang,  S.  (2016).  Pengaruh  Model  Pembelajaranberbasis
Masalahmenggunakananimasiterhadapkemampuanpemecahan Masalah
Fisika  Siswakelas  X  SMA  N1  Sumbul. INPAFI  (Inovasi  Pembelajaran Fisika) , 4 (4).
Taufik,  M.,  Sukmadinata,  S.,  Abdulhak,  I.,  &  Tumbelaka,  B.  Y.  (2010).  Desain Model  Pembelajaran  Untuk  Meningkatkan  Kemampuan  Pemecahan Masalah  Dalam  Pembelajaran  IPA  (Fisika)  Sekolah  Menengah  Pertama di Kota Bandung. Berkala Fisika , 13 (2), 31-44.
Zemansky & Sear. 2002. Fisika Universitas. Jakarta: Erlangga.