https://chem-upr.education/ojs
Pengaruh Problem Based Learning (PBL) Dalam Meningkatkan Kompetensi Mahasiswa Program Studi Pendidikan Kimia FKIP UPR Sebagai Calon
Guru

## Suandi Sidauruk
Program Studi Pendidikan Kimia, FKIP Universitas Palangka Raya, Indonesia Email: sidauruksuandi@yahoo.co.id
Abstrak: Implementasi  PBL akan membantu mahasiswa dalam mengembangkan kebiasaan  berpikir,  bersikap,  dan  berperilaku  yang  dibutuhkan  sebagai  tenaga pendidik  profesional  yang  kompeten,  melayani,  dan  etis.  Jika  dilakukan  dengan benar,  PBL  dapat  memberikan  sumbangan  penting  bagi  perbaikan  karakter  guru. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengembangkan skenario PBL dan mengetahui pengaruh pembelajaran PBL terhadap peningkatan kompetensi mahasiswa sebagai calon  guru.  Pengembangan  skenario  PBL  dilakukan  melalui logical  review .
Logical  review bertujuan  untuk  menenetapkan  validitas  kasus  dan  langkah- langkah  pemecahan  kasus  menggunakan  metode seven  jump .  Hasil  penelitian  ini berupa  skenario  PBL  untuk  mata  kuliah  metode  penelitian  pendidikan  kimia. Kendala  utama  melaksanakan  pembelajaran  PBL  adalah  pengetahuan  mahasiswa terkait  dengan  konsep  kimia  sangat  rendah,  sehingga  mahasiswa  mengalami kesulitan  mengidentifikasi  masalah  yang  diajukan  dalam  kasus.  Secara keseluruhan,  mahasiswa  mampu  merumuskan  masalah  dan  judul  penelitian dengan  benar  walaupun  substansi  kimia  yang  diteliti  belum  dipahami. Pembelajaran  PBL  tepat  diterapkan  untuk  mata  kuliah  yang  kompetensi standarnya menuntut kompetensi mahasiswa memproduksi sesuatu.

## Kata kunci:  kompetensi calon guru, metode penelitian, PBL, pereaksi pembatas

## Pendahuluan
Pengguna  lulusan  telah  lama  mendesak  perguruan  tinggi  untuk menghasilkan  lulusan  dengan  berbagai  kompetensi  atau  keterampilan  yang membuat  lulusan  segera  efektif  memasuki  dunia  kerja.  Belt,  dkk.  (2003) menyatakan  bahwa  beberapa  penelitian  mengidentifikasi  kompetensi  yang  harus dimiliki  oleh  seorang  lulusan  adalah  kemampuan  komunikasi,  bekerjasama, operasi  hitung,  penggunaan  IT,  dan  belajar.  Kompetensi  ini  juga  tercakup  dalam kompetensi seorang guru.
Sebagai  calon  guru,  lulusan  Program  Studi  Pendidikan  Kimia  FKIP  UPR harus  memiliki  kompetensi  seorang  guru,  yaitu  kompetensi  pedagogik,  sosial, kepribadian,  dan  profesional.  Komponen  kompetensi  pedagogik  mencakup:  1) Menguasai  karakteristik  peserta  didik,  2)  Menguasai  teori  belajar  dan  prinsip- prinsip  pembelajaran  yang  mendidik,  3)  Mengembangkan  kurikulum,  4) Menyelenggarakan  pembelajaran  yang  mendidik,  5)  Mengembangkan  potensi peserta didik, 6)  Berkomunikasi  dengan peserta didik, dan 7) Menyelenggarakan penilaian dan evaluasi.
https://chem-upr.education/ojs
Komponen kompetensi kerpibadian mencakup: 1) Bertindak sesuai dengan norma  agama,  hukum,  sosial,  dan  kebudayaan  nasional  Indonesia,  2) Menampilkan pribadi yang dewasa dan teladan, dan 3) Etos kerja, tanggung jawab tinggi dan rasa bangga menjadi guru. Komponen kompetensi sosial mencakup: 1) Bersikap inklusif, bertindak objektif, serta tidak diskriminatif dan 2) Komunikasi dengan  sesama  guru,  tenaga  kependidikan,  orangtua  peserta  didik,  dan masyarakat.  Komponen  kompetensi  profesional  mencakup:  1)  Kemampuan menguasai materi pelajaran secara luas dan professional dan 2) Mengembangkan keprofesionalan  melalui  tindakan  yang  reflektif  dan  memanfaatkan  teknologi informasi dan komunikasi untuk mengembangkan diri.
Untuk  mencapai  kompetensi  tersebut,  kegiatan  pembelajaran  sebaiknya bersifat  holistik  dan  mampu  membangkitkan  semua  aspek  kompetensi  yang dituntut. Menurut Mackenzie & Johnstone, & Brown (2003), karakter PBL adalah menuntut  peserta  didik  untuk  bertanggung  jawab  lebih  besar  untuk  apa  dan bagaimana  mereka  belajar.  Peran  peserta  didik  menonjol  dalam  mendefinisikan masalah, mengidentifikasi kebutuhan belajar, mengorganisir, dan mengintegrasikan materi belajar dari berbagai  sumber. Proses PBL memfasilitasi peserta  didik  belajar  dalam  kelompok  kecil  dan  belajar  mandiri.  Kegiatan pembelajaran  yang  bersifat  satu  arah  dan  kegiatan  praktikum  yang  bersifat perseorangan semakin berkurang.
John  Hattie  (dalam  Supranata,  2012)  menggunakan  meta  analisis  untuk memperkirakan efek keseluruhan pada prestasi siswa menyimpulkan bahwa faktor yang dominan mempengaruhi prestasi  siswa adalah guru  (30%) dan karakteristik siswa (47%). Selanjutnya, Carey (2004) melaporkan bahwa guru-efektif mengajar dapat  meluluskan  siswa  dengan  kemampuan  rendah  (90%),  sedang  (100%),  dan tinggi  (100%).  Guru-tidak  efektif  meluluskan  42%  siswa  kemampuan  rendah, 89%  siswa  kemampuan  sedang,  dan  90%  siswa  kemampuan  tinggi.  Data  ini menjelaskan  bahwa  98%  siswa  yang  diajar  oleh  guru-efektif  akan  lulus  dalam ujian,  dan  hanya  63%  siswa  yang  lulus  jika  diajar  oleh  guru-tidak  efektif.  Hasil penelitian  ini  menjelaskan  bahwa  guru  yang  baik  (memiliki  kompetensi  baik) sangat berpengaruh terhadap prestasi siswa.
Hasil  uji  kompetensi  mengindikasikan  sebagian  besar  guru  memiliki kompetensi  rendah. Untuk memperbaiki keadaan ini, dapat  dimulai dari lembaga pendidikan  tenaga  pendidikan  (LPTK)  sebagai  penghasil  tenaga  pendidik,  yaitu melalui  perbaikan  kegiatan  pembelajaran  yang  lebih  berorientasi  kepada mahasiswa, misalnya menerapkan PBL.
PBL  pertama  kali  diimplementasikan  di  Fakultas  Kedokteran  Universitas McMaster, Kanada, tahun 1969, sebagai sebuah cara belajar baru yang radikal dan inovatif dalam pendidikan dokter (Gwee, 2009). Dewasa ini, PBL telah diterapkan dalam berbagai bidang pendidikan, sebagai jawaban terhadap tuntutan kompetensi lulusan.  Namun,  PBL  belum  pernah  diterapkan  di  program  studi  pendidikan kimia.  Oleh  karena  itu,  keutamaan  penelitian  ini  adalah:  1)  diproduksi  beberapa
https://chem-upr.education/ojs
bentuk  skenario  sebagai  bahan  pelaksanaan  PBL,  2)  mengatahui  pengaruh penerapan  PBL  terhadap  kompetensi  mahasiswa  sebagai  calon  guru.  Selain  itu, penelitian  ini  juga  berdampak  bagi  mahasiswa  sebagai  calon  guru  yang  terlibat dalam  penelitian,  yaitu  memperoleh  pengalaman  langsung  dalam  kegiatan  PBL sehingga kelak dapat menerapkannya di kelas ketika menjadi guru.

## Metodologi Penelitian
Tujuan  utama  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh  PBL terhadap  kompetensi  mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan  Kimia  sebagai  calon guru. Penelitian ini akan melibatkan mahasiswa Program Studi Pendidikan Kimia yang  memprogram  mata  kuliah  PHB.  Rincian  kegiatan  penelitian  disajikan  pada Tabel 1.

## Tabel 1. Rincian Kegiatan Penelitian
Tahap Kegiatan Tujuan Teknik pengumpulan data Instrumen pengumpula n data Teknik analisis data 1. Persiapan  Menyusun panduan PBL  Menyusun lembar kasus  Menyusun instrumen pre dan pos tes. Memproduksi panduan PBL, lembar kasus, serta instrumen pre dan pos tes Menginventarisasi panduan PBL. Lembar  kasus,  serta instrumen  pre  dan pos tes Dokumen Deskriptif 2. Pre tes Menguji kemampuan awal mahasiswa Mengetahui kemampuan awal mahasiswa sebelum mengikuti PBL Memberikan tes kemapuan PHB Tes tertulis Deskriptif 3. Pembela- jaran  Klarifiksai istilah/konsep  Merumuskan masalah
 Menganalisa masalah
 Menyusun hipotesis
 Menentukan tujuan pembelajaran serta menentukan cara mencapai tujuan ini.  Mengumpulkan informasi  Melaporkan hasil pembelajaran Mengetahui:  istilah/konsep yang sulit
 kemampuan merumuskan masalah  kemampuan menganalisis masalah  kemampuan menyusun hipotesis  kemampuan menentukan tujuan pembelajaran  kemampuan mengumpulkan informasi  kemampuan menyusun laporan hasil pembelajaran  Menginvertarisasi hasil pekerjaan mahasiswa pada setiap tahap kegiatan PBL  Mahasiswa melakukan presentasi  Dokumen  Lembar penilaian presentasi Deskriptif 4. Pos tes Menguji kemampuan akhir mahasiswa Mengetahui kemampuan  akhir mahasiswa setelah mengikuti PBL Memberikan tes kemapuan PHB Tes tertulis Deskriptif
https://chem-upr.education/ojs
Data  yang  dikumpulkan  pada  penelitian  ini  berupa:  pengetahuan  PHB, keterampilan  mengembangkan  PHB,  dan  keterampilan  mengelola  hasil  PHB. Ketiga  data  ini  dijaring  menggunakan  tes  tertulis,  dokumen,  serta  pengamatan. Data  yang  diperoleh  akan  dianalisis  menggunakan  uji  perbedaan  untuk mengetahui  efektivitas  pelaksanaan  PBL  sebelum  dan  sesudah  pembelajaran. Anava  digunakan  untuk  mengetahui  efektivitas  PBL  ditinjau  dari  kemampuan toeri  PHB,  keterampilan  mengembangkan  PHB,  dan  keterampilan  mengelola PHB.

## Hasil Penelitian Dan Pembahasan
Penelitian  dilakukan  pada  periode  bulan  Agustus  –  November  2013. Penelitian ini melibatkan mahasiswa Program Studi Pendidikan Kimia Universitas Palangka  Raya  yang  memprogram  mata  kuliah  metodologi  penelitian  kimia. Jumlah mahasiswa yang terlibat sebanyak 70 orang.
Pada  tahap  Pra  PBL,  dilakukan  tes  untuk  mengetahui  pengetahuan  awal mahasiswa  dalam  mengalisis  masalah,  serta  menentukan  judul  dan  masalah penelitian. Kemampuan awal ini ditelusuri menggunakan tes tertulis berupa kasus tentang  kesulitan  siswa  SMA  dalam  memahami  konsep  kimia  (pereaksi pembatas). Berikut ini disajikan soal pre tes berupa kasus:
Untuk menyelesaikan kasus ini, terlebih dahulu mahasiswa menyelesaikan soal seperti dalam kasus, yaitu tentang pereaksi pembatas.
Sebagian besar (96%) mahasiswa salah mengerjakan soal tersebut. Berikut ini  disajikan  tiga  pola  kesalahan  dominan  yang  dilakukan  mahasiswa  dalam menyelesaikan soal pereaksi pembatas.
Januari-Juni 2019
Gambar 1. Pola kesalahan 1: Pereaksi Pembatas (16%)
Gambar 2 . Pola kesalahan 2: Pereaksi Pembatas (31%)
Gambar 3. Pola Kesalahan 3: Pereaksi Pembatas (53%)
Berdasarkan  pola  jawaban  mahasiswa  di  atas,  dapat  disimpulkan  bahwa mahasiswa  berpendapat  “zat  yang  duluan  habis  dalam  suatu  reaksi  kimia tergantung  kepada  jumlahnya,  zat  yang  jumlahnya  sedikit  selalu  duluan  habis daripada  zat  yang  jumlahnya  lebih  banyak”.  Jika  gas  hydrogen  dan  gas  oksigen direaksikan masing-masing berjumlah 2 mol dan 1 mol, maka kedua zat ini akan
https://chem-upr.education/ojs
sama-sama  habis  sesuai  dengan  perbadingan  koefisiennya,  meskipun  massa  gas hydrogen dan gas oksigen yang bereaksi berturut-turut 2 gram dan 32 gram.
Pola kesalahan 2 disebabkan mahasiswa belum memahami posisi koefisien reaksi  dan  zat  mula-mula  atau  jumlah  zat  awal  yang  tersedia  untuk  direaksikan. Hal  ini  terlihat  mahasiswa  mangalikan  jumlah  zat  mula-mula  dengan  koefisien reaksi,  akibatnya  jumlah  gas  hydrogen  semakin  banyak  dibandingkan  dengan yang  tersedia.  Seharusnya,  koefisien  reaksi  digunakan  untuk  menentukan perbandingan jumlah zat yang bereaksi.
Pola  kesalahan  3  adalah  pola  kesalahan  yang  paling  dominan,  yaitu  zat yang  memiliki  koefisien  pereaksi  kecil  selalu  duluan  habis  beaksi  daripada  zat yang  memiliki  koefisen  reaksi  lebih  besar.  Kesalahan  ini  mendukung  kesalahan pada pola kesalahan 1.
Kesalahan  mahasiswa  terhadap  penguasaan  materi  kimia,  khususnya konsep pereaksi pembatas, berakibat kepada kesulitan mahasiswa mengidentifikasi konsep kimia dalam soal. Selanjutnya, mahasiswa kurang tajam menentukan konsep yang akan diteliti seperti tertulis pada beberapa judul berikut ini.
Pada tahap PBL, dilaksanakan kegiatan pembelajaran dengan menerapkan PBL.  Pada  pertemuan  pertama,  dilakukan  sosialisasi  pelaksanaan  PBL  selama pembelajaran  mata  kuliah  metodologi  penelitian  kimia.  Selanjutnya,  kepada mahasiswa  diberikan  perangkat  pelaksanaan  PBL,  yaitu:  langkah-langkah melaksanakan  PBL  dengan  metoda Seven  Jump ,  jadwal  kegiatan,  dan log  book. Sebelum  pertemuan  pertama  ditutup,  kepada  mahasiswa  diminta  membentuk kelompok dengan angota minimal 5 mahasiswa per kelompok.
Pada  pertemuan  kedua,  kepada  mahasiswa  diberikan  kasus  yang  harus dipecahkan mahasiswa selama kegiatan berlangsung. Kasus  yang diberikan mirip dengan  kasus  pada  pre  tes,  yaitu  permasalahan  yang  dimiliki  siswa  SMA  dalam memahami konsep pereaksi pembatas, namun zat yang direaksikan berbeda.
https://chem-upr.education/ojs
Kegiatan  pembelajaran  PBL  pada  pertemuan  ini,  kepada  mahasiswa diminta  untuk  melakukan  Langkah  1-5  dari  Seven  Jump,  yaitu:  klarifiksai istilah/konsep  (Langkah  1),  merumuskan  masalah  (Langkah  2),  menganalisa masalah  (Langkah  3),  menyusun  hipotesis  (Langkah  4),  dan  menentukan  tujuan pembelajaran  serta  cara  menentukan  mencapai  tujuan  ini  (Langkah  5).  Seluruh aktivitas mahasiswa direkam dalam log book.
Berdasarkan data  yang tersaji dalam  log book, sebagian besar mahasiswa sepakat dengan tujuan pembelajaran setelah membaca Kasus 1, yaitu:
Untuk mencapai tujuan ini, mahasiswa menulis dalam log book:
Data ini dapat menjelaskan bahwa mahasiswa mengalami kesulitan dalam menyelesaikan  soal  pereaksi  pembatas  sehingga  perlu  dituliskan  sebagai  tujuan pembelajaran yang harus dicapainya agar dapat memahami penelitian pendidikan kimia.  Selanjutnya,  untuk  meningkatkan  pemahaman  mahasiswa  terkait  dengan penyusunan  proposal  penelitian  pendidikan  kimia,  rujukan  yang  paling  banyak digunakan  mahasiswa  adalah  proposal  atau  skripsi  penelitian  pendidikan  kimia. Rujukan  ini  tersedia  di  perpustakaan  program  studi  kimia  dan  perpusatakaan FKIP.
Langkah  1-5,  dilakukan  di  kelas.  Selanjutnya,  mahasiswa  secara  individu maupun kelompok berusaha mencapai  tujuan pembelajaran  yang telah disepakati pada Langkah 1-5. Upaya ini dilakukan dengan cara mencari sumber belajar dan diskusi  kelompok  di  luar  kelas  (Langkah  6).  Pada  pertemuan  selanjutnya dilakukan Langkah 7, yaitu berbagi hasil belajar mandiri (presentasi).
Pada Langkah 7, mahasiswa secara individu dan kelompok mengumpulkan log book  yang berisi uraian kegiatan  yang dilakukan selama seminggu, termasuk bahan  presentasi.  Kegiatan  presentasi  dilakukan  oleh  setiap  kelompok.  Oleh karena  itu,  pada  Langkah  7  dilakukan  selama  empat  kali  pertemuan.  Jumlah kelompok  7,  setiap  minggu  ada  dua  kelompok  yang  melakukan  presentasi. Seluruh  peristiwa  pada  kegiatan  diskusi  ini  dicatat  oleh  mahasiswa  dalam  log
https://chem-upr.education/ojs
book.  Berikut  ini  disajikan  upaya  yang  dilakukan  mahasiswa  dalam menyelesaikan soal pereaksi pembatas.
Berdasarkan  data  yang  tersaji  pada log  book ,  sebagian  besar  mahasiswa menjawab Kasus 2 dengan langkah seperti di atas. Jawaban mahasiswa ini benar, namun langkah penyelesaian soal masih menghubungkan “keadaan standar – mol – koefisien”, walaupun mahasiswa telah mampu menempatkan jumlah mula-mula zat pereaksi dalam soal.
Langkah  penyelesaian  soal  tersebut  dapat  dilakukan  dengan  cara menggunakan  prinsip  “pada  keadaan  standar,  perbandingan  koefisien  reaksi menunjukkan  perbandingan  volume  gas-gas  yang  bereaksi”.  Jika  mahasiswa menggunakan  prinsip  ini,  maka  dalam  menyelesaikan  Kasus  2  tidak  perlu menghitung  jumlah  partikel  zat  cukup  menggunakan  perbandingan  koefisien reaksi yang dikonversi ke perbandingan volume gas yang terlibat dalam reaksi.
Selanjutnya, sebagian besar mahasiswa mampu membuat rumusan masalah dan  tujuan  penelitian,  menentukan  populasi  dan  sampel,  mengidentifikasi  jenis data,  cara  menjaring  data,  dan  menentukan  teknik  analisis  data,  terakhir  mampu merumuskan  judul  penelitian  dengan  benar.  Sebagian  besar  rumusan  masalah  – judul  ini  mirip  dengan  rumusan  yang  ada  pada  proposal  (dan  atau)  skripsi penelitian kimia pada umumnya.
Pada  tahap  Post  PBL  dilakukan  pos  tes  untuk  mengetahui  perkembangan pengetahuan  mahasiswa  setelah  mengikuti  kegiatan  pembelajaran  PBL.  Pos  tes yang  diberikan  berupa  kasus,  juga  tentang  kesulitan  siswa  SMA  memamahi pereaksi pembatas, hanya pernyataan soal dalam bentuk gambar. Berikut disajikan Kasus 3, bahan untuk pos tes.
Januari-Juni 2019
https://chem-upr.education/ojs
Sebagian  besar  (82,8%)  mahasiswa  memilih  pilihan  jawaban  A,  3% memilih  pilihan  jawaban  C.  Berdasarkan  jawaban  ini  terlihat  bahwa  mahasiswa belum  memahami  hubungan  antara  jumlah  zat  mula-mula  dengan  persamaan reaksi.  Kesalahan  ini  mengindikasikan  bahwa  kemampuan  konseptual  kimia mahasiswa masih rendah. Kondisi ini tentu akan mempengaruhi mahasiswa dalam merancang penelitian terkait dengan substansi.
Walaupun demikian, sebagian besar mahasiswa telah mampu merumuskan masalah-judul penelitian dengan baik. Rumusan ini kemungkinan hanya meniru dari proposal yang mereka baca, namun sesungguhnya tidak memahami apa yang seharusnya mereka teliti.
Januari-Juni 2019

## Kesimpulan
Pengetahuan  mahasiswa  terkait  dengan  konsep  kimia,  terutama  pereaksi pembatas  masih  rendah.  Kegiatan  pembelajaran  PBL  mampu  memperbaiki pemahaman  mahasiswa  terkait  dengan  pereaksi  pembatas  pada  level  simbolik, namum gagal pada level mikroskopik (visualisasi).
Kesempatan yang diberikan kepada mahasiswa merumuskan sendiri tujuan pembelajaran dan cara mencapai tujuan tersebut dapat membuat mahasiswa fokus dalam  mencari  bahan  ajar.  Selanjutnya,  tujuan  ini  divalidasi  oleh  teman  sejawat melalui  diskusi  menjadikan  mahasiswa  lebih  mampu  merumuskan  masalah penelitian, teknik pengumpulan data, teknik analisis data, dan merumuskan judul penelitian.

## Daftar Rujukan
Belt,  Simon  T  &  Evans,  E  Hywel  &  McCreedy,  Tom  &  Overton,  Tina  L.,  & Summerfield,  Stephen  (2002).  A  problem  based  learning  approach  to analytical  and  applied  chemistry.  University  Chemistry  Education; The Higher Education chemistry journal of the Royal Society of Chemistry ; 6(2); 65 - 72.
Bokonjic,  Dejan,  dkk  (2013). Problem  Based  Learning .http://www.bhmed- emanual.org/book/export/html/1 (diambil tanggal 8 Maret 2013). Bradbeer,  John  (2010). Applying  Problem-Based  LearningIssues  and  Reflections on Theory and Practice . http://www.docstoc.com /?id=33889&download=1 (diambil tanggal 8 Maret 2013).
Guerra,  Aida  &  Kolmos,  Anette  (2011). Comparing  problem  based  learning models: Suggestions  for their implementation.  PBL  Across  the Disciplines: Research  into  Best  Practice (Editor:  John  Davies,  Erik  de  Graaff,  dan Anette Kolmos (Eds.). Aalborg University Press; Denmark.
Halonen, Deana (2013). Problem Based Learning:A Case Study .
Auspace.athabascau.ca/bitstream/2149/1519/3/Problem  Based  Learning.ppt (diambil tanggal 9 Maret 3013).
Hendarman. (2012). Kurikulum Pendidikan Guru Perlu Dievaluasi . (Kompas.com, 11 Juli 2012).
Hutton,  Laura  (tanpa  tahun). Problem-Based  Learning  (and  Assessment) . http://www.docstoc.com/?doc_id=120643420&download=1
(diambil
tanggal 8 Maret 2013)
Mackenziea,  Alison  M.  &  Johnstone,  Alex  H.,  &  Brown,  R.  Iain  F.  (2003). Learning  from  Problem  Based  Learning.  University  Chemistry  Education. The Higher Education chemistry journal of the Royal Society of Chemistry . 7(1); 13 - 26.
https://chem-upr.education/ojs
Surapranata,  Sumarna  (2012).  Perencanaan  Kebutuhan  Guru  Pendidikan  Dasar 2012. Makalah  disampaikan  padaKegiatan  Analisis  Validasi  Instrumen Dokumen  Pembinaan  Karir  PTKSD  dan  Analisis  Perencanaan  Kebutuhan Guru. Summer Hills Bandung . 31 Oktober -2 November 2012.