## JPBIO (Jurnal Pendidikan Biologi)
Vol. 4, No. 2, November 2019, 84 – 92 //e-ISSN 2540-802X http://jurnal.stkippersada.ac.id/jurnal/index.php/JBIO/index
Peningkatan  Keterampilan  Berpikir  Kritis  Mahasiswa  Biologi  Melalui  Multimedia STEM Education
CHECK FOR UPDAT
Nuril Hidayati, Farizha Irmawati, Trio Ageng Prayitno *
Pendidikan Biologi, IKIP Budi Utomo, Jl. Simpang Arjuno No.14B, Malang (65119), JA-TIM, Indonesia *Korespondensi penulis: trioageng@gmail.com
Informasi artikel ABSTRAK Riwayat artikel: Diterima     12 November 2019 Direvisi       19 November 2019 Dipublikasi 29 November 2019
Rendahnya pemanfaatan multimedia berbasis model pembelajaran STEM untuk  meningkatkan  keterampilan  berpikir  kritis  pada  pembelajaran anatomi fisiologi manusia di Program Studi Pendidikan Biologi IKIP Budi Utomo.  Tujuan  penelitian  adalah  meningkatkan  keterampilan  berpikir kritis  mahasiswa  melalui  multimedia-STEM education.  Metode  penelian adalah  Penelitian  Tindakan  Kelas  yang  dilaksanakan  dalam  2  siklus. Instrumen  penelitian  yang  digunakan  adalah  transkrip  wawancara,  lembar observasi,  dan  test.  Teknik  analisis  data  penelitian  dengan  menggunakan kriteria  ketuntasan  klasikal  dan gain  score  (N-gain).  Hasil  penelitian menunjukkan bahwa keterampilan berpikir kritis dapat meningkat melalui multimedia-STEM education dengan ketuntasan klasikal sebesar 90,48% (P>85%)  dan N-gain  sebesar  0,501  pada  kriteria  sedang.  Keterampilan berpikir  kritis  dapat  meningkat  karena  langkah-langkah  model pembelajaran  STEM  yang  terintegrasi  dalam  multimedia  dapat memberdayakan keterampilan berpikir kritis. Kesimpulan penelitian bahwa keterampilan  berpikir  kritis  dapat  meningkat  melalui  multimedia-STEM education. Kata kunci: Keterampilan berpikir kritis, multimedia, STEM education
ABSTRACT Keywords: Critical thinking skills, multimedia, STEM education Enhancement biology students critical thinking skills through multimedia- stem  education.  The  low  use  of  multimedia  integrated  with  STEM learning  models  to  improve  critical  thinking  skills  in  learning  human anatomy at Study Program of Biology Education IKIP Budi Utomo. The research  objective  is  to  improve  students'  critical  thinking  skills  through multimedia-STEM education.  The research method is Classroom Action Research  conducted  in  2  cycles.  The  research  instruments  used  were interview  transcripts,  observation  sheets,  and  tests.  The  research  data analysis  technique  uses  classical completeness  criteria  and  gain  score  (N- gain)  scores.  The  results  showed  that  critical  thinking  skills  could  be improved through multimedia-STEM education with 90.48% of classical completeness (P> 85%) and N-gain of 0.501 on medium criteria. Critical thinking skills can be improved because the steps of the STEM learning model integrated with multimedia can empower critical thinking skills. The conclusion  of  this  study  is  that  critical  thinking  skills  can  be  improved through STEM multimedia education.
© 2019 Hidayati et al. This is an open access article under the CC–BY-SA license
Sitasi: Hidayati, N., Irmawati, F., & Prayitno, T.A. (2019). Peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa biologi  melalui  multimedia  stem  education. JPBIO  (Jurnal  Pendidikan  Biologi),  4(2),  84-92.  DOI: 10.31932/jpbio.v4i2.536

## PENDAHULUAN
Pembelajaran biologi seharusnya sudah memberdayakan keterampilan berpikir kritis sehingga mahasiswa dapat  mempersiapkan  diri  untuk  menghadapi  tantangan  abad  21  (Dahlia et  al., 2018 ).  Pembelajaran  biologi tidak boleh hanya sekedar mengingat dan memahami karena pembelajaran yang seperti ini akan mengarah pada kemampuan  menghafal  materi  (Septy et  al., 2015 ).  Keterampilan  berpikir  kritis  merupakan  salah  satu keterampilan berpikir tingkat tinggi yang menuntut mahasiswa untuk mengunakan level kognitif tingkat analisis, evaluasi, dan mencipta (Permana et al., 2019 ). Pratama et al. ( 2017 ); Zulfaneti et al. ( 2018 ) dan Bustami et al. ( 2019 ) menjelaskan bahwa  keterampilan berpikir kritis berkaitan dengan pengambilan keputusan, perencanaan strategis, proses ilmiah, dan penyelesaian masalah untuk menemukan solusi.
Mahasiswa yang memiliki keterampilan berpikir kritis cenderung percaya diri dan mampu berpikir logis serta sistematis untuk memecahkan masalah yang dihadapi (Irwan et al., 2019 ). Pembelajaran yang dilaksanakan oleh pendidik setidaknya harus memberdayakan keterampilan berpikir kritis karena mengingat dampaknya sangat signifikan  bagi  mahasiswa  (Nugraha, 2018 ).  Mahasiswa  harus  selalu  dilatih  untuk  berpikir  kritis  agar  lebih mundah dalam menjelaskan konsep-konsep ilmiah, menyelesaikan masalah dan memperoleh solusi dan mampu mengeksplorasi  hubungan  sebab  akhibat  dari  fenomena  yang  terjadi  di  lingkungan  mereka  (Wijayanti  &  Azis, 2015 ).
Temuan  masalah  dalam  pembelajaran  anatomi  fisiologi  manusia  di  Program  Studi  Pendidikan  Biologi IKIP Budi Utomo sebagai berikut: (1) Proses pembelajaran masih sekedar mengingat dan memahami sehingga terfokus pada hafalan materi. (2) Pembelajaran belum memanfaatkan secara maksimal teknologi informasi.  (3) Proses  pembelajaran  belum  menggunakan  multimedia  yang  mengintegrasikan  model  pembelajaran  STEM.  (4) Proses pembelajaran belum mencerminkan pemberdayaan keterampilan berpikir kritis mahasiswa. (5) Rendahnya rerata  hasil  keterampilan berpikir  kritis  mahasiswa  yang  diperoleh  melalui  uji  pendahuluan  pra  observasi  yaitu sebesar 34,70 dan nilai ini masih dibawah Kriteria Ketuntasan Klasikal (K3) Program Studi Pendidikan Biologi. Solusi  atas  temuan  masalah  tersebut  adalah  menerapkan  multimedia-STEM education.  Multimedia  mampu menampilkan resolusi yang tepat, ukuran dan tata letak menu, ukuran huruf dalam teks materi, ukuran gambar, serta  visualisasi  dan  suara  video  sesuai  dengan  kebutuhan  sehingga  dalam  hal  ini  pengguna  dapat  dipermudah untuk memahami materi (Kurniawan et al., 2018 ). Sejalan dengan Maria et al. ( 2019 ) bahwa salah satu media digital yang menarik untuk gunakan dalam pembelajaran.
Model  pembelajaran  STEM  adalah  salah  satu  model  pembelajaran  yang  mengintegrasikan  sains, teknologi, engineering dan matematik serta menuntut mahasiswa untuk melakukan perencanaan dan penyelidikan ilmiah dengan mengoptimalkan engineering atau manipulasi. Model pembelajaran STEM dapat meningkatkan keterampilan  berpikir  tingkat  tinggi  karena  model  ini  mampu  memfasilitasi  mahasiswa  untuk  memecahkan masalah,  berpikir  kritis,  berpikir  kreatif,  dan  berpikir  ilmiah  (Baharin et  al., 2018 ).  Hal  ini  sejalan  dengan langkah-langkah model pembelajaran STEM antara lain; pendefinisian masalah, mengkaitkan dengan kehidupan nyata,  merencanakan  dan  melakukan  penyelidikan,  menganalisis  dan  menginterpretasi  data,  membuat  sebuah kesimpulan  sementara,  mendesain  alternatif  penyelesaian  masalah,  mendiskusikan  solusi  yang  diperoleh,  dan mengevaluasi  serta  mengkomunikasikan  (Bybee, 2011 ).  Cahyono  ( 2017 )  menambahkan  bahwa  keterampilan berpikir kritis akan meningkatkan daya saing pribadi mahasiswa sebagai seorang pribadi yang unggul sehingga semakin tinggi keterampilan berpikir kritis mahasiswa maka keberhasilan belajar, bekerja, dan hidup akan mudah dicapai  olehnya.  Pernyataan  tersebut  sejalan  dengan  Santi et  al.  ( 2018 )  bahwa  keterampilan  berpikir  kritis mahasiswa akan mendorong mahasiswa dalam mengambil keputusan yang terbaik dalam menyelesaikan masalah yang diberikan oleh dosen sehingga kompetensi pembelajaran dapat tercapai.
Pembeda  penelitian  ini  dengan  penelitian  terdahulu  yaitu  multimedia  yang  digunakan  adalah  hasil penelitian  pengembangan  yang  sesuai  dengan  capaian  pembelajaran  dan  karakteristik  mahasiswa.  Multimedia yang  digunakan  terintegrasi  dengan  model  pembelajaran  STEM  yang  mampu  meningkatkan  keterampilan berpikir  kritis.  Bentuk  pertanyaan  yang  termuat  dalam  multimedia  dikembangkan  dari  indikator  keterampilan berpikir kritis oleh Facione ( 2011 ). Penggunaan mulitimedia-STEM education belum banyak digunakan dalam pembelajaran.  Oleh  karena  itu,  tujuan  penelitian  ini  adalah  meningkatkan  keterampilan  berpikir  kritis  melalui multimedia-STEM education di IKIP Budi Utomo.

## METODE PENELITIAN
Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian ini adalah Penelitian Tindakan Kelas (PTK) yang terdiri dari 3 siklus. Pada masing- masing  siklus  tersusun  atas  4  tahap  yakni  perencanaan,  pelaksanaan,  pengamatan,  dan  refleksi.  Uraian  tentang
setiap tahapan dalam PTK disajikan pada deskripsi prosedur penelitian.  Tahapan dari setiap siklus dalam PTK dapat dilihat pada Gambar 1 .
Gambar 1.Tahapan dalam penelitian tindakan kelas (Fatimah, 2015 ).
Populasi dan Sampel Penelitian
Populasi  penelitian  adalah  mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan  Biologi  IKIP  Budi  Utomo  angkatan 2017  sebanyak  76  mahasiswa.  Sampel  pada  penelitian  ini  adalah  mahasiswa  angkatan  2017  kelas  A  dengan jumlah 42 mahasiswa.

## Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan pada penelitian ini antara lain transkrip wawancara, lembar observasi, dan test. Transkrip wawancara digunakan untuk mendapatkan data terkait proses pembelajaran anatomi fisiologi manusia (anfisman)  yang  telah  dilakukan  dengan  narasumber  adalah  dosen  pengampu  mata  kuliah  anfisman.  Lembar observasi  digunakan  untuk  melihat  keterlaksanaan  setiap  tahap  pada  masing-masing  siklus  dengan  meminta bantuan kepada observer untuk merekam proses pembelajaran. Test digunakan untuk mengetahui keterampilan berpikir  kritis  mahasiswa  pada  setiap  siklus  dengan  memberikan  pertanyaan  sesuai  dengan  indikator  capaian pembelajaran dan indikator keterampilan berpikir kritis. Tipe soal test adalah  esai dengan jumlah sebanyak 20 soal.

## Prosedur Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  selama  3  siklus  dengan  masing-masing  siklus  terdiri  dari  empat  tahap.  Siklus pertama dilakukan pada tanggal 30 April 2019 dengan materi sistem otot. Siklus kedua pada 8 Mei 2019 pada materi sistem saraf. Siklus ketiga dilaksanakan tanggal 15 Mei 2019 dengan materi sistem indera.
Tahap  perencanaan  dimulai  dengan  (1)  menyusun  rencana  pelaksanaan  pembelajaran  semester  (RPPS) yang  diturunkan  dari  rencana  perkuliahan  semester  (RPS).  Penyusunan  RPPS  ini  akan  dihasilkan tiga  bentuk RPPS sesuai dengan materi yang dibelajarkan pada setiap siklus. (2) Mempersiapkan bahan ajar dalam hal ini berupa multimedia-STEM education yang didalamnya memuat RPS, peta konsep dan capaian pembelajaran, teks materi,  gambar,  video, worksheet  berbasis  model  pembelajaran  STEM,  ebook,  uji  kemampuan  diri  dan  soal evaluasi yang mengukur keterampilan berpikir kritis mahasiswa. Model pembelajaran STEM terdiri dari delapan tahapan  yaitu  pendefinisian  masalah,  mengkaitkan  dengan  kehidupan  nyata,  merencanakan  dan  melakukan penyelidikan,  menganalisis  dan  menginterpretasi  data,  membuat  sebuah  kesimpulan  sementara,  mendesain alternatif  penyelesaian  masalah,  mendiskusikan  solusi  yang  diperoleh,  dan  mengevaluasi  serta mengkomunikasikan. Multimedia-STEM education adalah media pembelajaran digital yang telah dikembangkan melalui model pengembangan 4D Thiagarajan pada penelitian sebelumnya. (3) Mempersiapkan lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran yang berisi urutan proses pembelajaran sesuai pada RPPS yang telah disusun. (4) Menyiapkan tes berupa pertanyaan esai yang dikembangkan dengan indikator keterampilan berpikir kritis yakni interpretasi, analisis, evaluasi, inferensi, eksplanasi, dan regulasi diri oleh Facione tahun 2011.
Tahap pelaksanaan dan pengamatan dilakukan melalui kegiatan pembelajaran sesuai dengan RPPS serta diamati  menggunakan  lembar  observasi  dan  tes.  Pengambilan  data  tes  keterampilan  berpikir  kritis  mahasiswa
diakses  pada  akhir  setiap  siklus  sehingga  akan  diperoleh  3  hasil  keterampilan  berpikir  kritis  mahasiswa  sesuai dengan  materi  yang  dibelajarkan.  Pada  kegiatan  ini  peneliti  dibantu  oleh  observer  untuk  merekam  proses pembelajaran sehingga dapat mengetahui aktivitas mahasiswa yang tidak terekam oleh peneliti.
Tahap yang terakhir yakni refleksi yang dilakukan antara peneliti dan observer untuk membahas temuan dari proses penelitian dan menganalisis hasil keterampilan berpikir mahasiswa. Temuan ini yang akan dijadikan sebagai dasar perbaikan pada siklus berikutnya agar keterampilan berpikir mahasiswa dapat meningkat. Keempat tahapan yang telah dijelaskan tersebut akan dilakukan berulang selama 3 siklus sesuai perencanaan penelitian.

## Teknik Analisis Data
Teknik  analisis  data  penelitian  dengan  menggunakan  sebagai  berikut.  (1)  Analisis  deskriptif  kualitatif digunakan  untuk  menganalisis  data  transkrip  wawancara  dan  lembar  observasi.  (2)  Analisis  dengan  Kriteria Ketuntasan  Klasikal  (K3)  Program  Studi  Pendidikan  Biologi  IKIP  Budi  Utomo  dan gain  score  (n-gain) digunakan untuk menganalisis data hasil tes. K3 Program Studi Pendidikan Biologi IKIP Budi Utomo digunakan untuk  mengetahui  ketuntasan  klasikal  mahasiswa Program  Studi  Pendidikan  Biologi  Angkatan  2017  Kelas  A. Gain score (n-gain) digunakan untuk mengetahui besarnya peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa pada  setiap  siklus.  Kriteria  Ketuntasan  Minimal  Program  Studi  Pendidikan  Biologi  IKIP  Budi  Utomo  dapat dilihat pada Tabel 1 .
Tabel 1. Kriteria ketuntasan klasikal (K3) program studi pendidikan biologi IKIP Budi Utomo
Persentase Ketuntasan Klasikal Kriteria P < 85% Tidak Lulus P > 85% Lulus
(Kurikulum, 2017)
N-gain dapat diketahui dengan menggunakan rumus sebagai berikut.
Hasil  penghitungan  dengan  menggunakan  rumus  tersebut  akan  diketahui n-gain  dan  selanjutnya  disesuaikan dengan kriteria n-gain yang dapat dilihat pada Tabel 2 .
Tabel 2. Kriteria gain score (N-gain)
Gain Score ( N-gain) Kriteria g ≥0,7 Tinggi 0,7 > g ≥ 0,3 Sedang g < 0,3 Rendah
(Iriani, 2019)

## HASIL PENELITIAN
Hasil  wawancara  menunjukkan  bahwa  diperlukan  penerapan  media  dan  model  pembelajaran  yang mengikuti perkembangan jaman, salah satunya adalah multimedia dan model pembelajaran STEM. Pembelajaran anatomi fisiologi manusia belum mengukur keterampilan berpikir kritis mahasiswa. Perlu adanya pengembangan bahan ajar  yang  mampu  mengintegrasikan  kebenaran  konsep  yang  ada  dalam  kurikulum,  model  pembelajaran, media digital, dan teknologi internet sehingga bahan ajar tersebut mudah diakses dimanapun dan kapanpun oleh mahasiswa.  Perlu  pengembangan  dan  penerapan  multimedia  yang  dapat  mempermudah  penyampaian  konsep yang bersifat abstrak kepada mahasiswa. Perlu penerapan multimedia yang mampu mengaktifkan mahasiswa dan membudayakan keterampilan berpikir kritis mahasiswa.
Hasil observasi siklus 1 menunjukkan dosen masih belum terampil menggunakan multimedia. Mahasiswa masih belum terbiasa menggunakan multimedia sehingga terlihat bingung. Mahasiswa masih kebingungan dalam mengikuti  langkah-langkah  model  pembelajaran  STEM  yang  diterapkan.  Sinyal  internet  relatif  susah  sehingga banyak mahasiswa yang kesulitan untuk online saat mengakses multimedia. Mahasiswa masih kebingungan dalam menjawab worksheet yang mengukur keterampilan berpikir kritis. Mahasiswa merasa senang saat belajar anatomi fisiologi  manusia  dengan  menggunakan  multimedia  berbasis  STEM education.  Hasil  refleksi  siklus  1  sebagai
berikut.  (1)  Dosen  harus  lebih  terampil  dalam  menggunakan  multimedia.  (2)  Dosen  harus  mendampingi  dan mengarahkan mahasiswa dalam mengunakan multimedia. (3) Dosen harus secara sabar dan berkesinambungan dalam membimbing mahasiswa agar menjalankan langkah-langkah model pembelajaran STEM. (4) Dosen harus memberi solusi agar mahasiswa dapat mengakses multimedia secara online. (5) Dosen harus dengan sabar dan berkesinambungan membimbing mahasiswa untuk berpikir sesuai dengan indikator keterampilan berpikir kritis.
Hasil  observasi  siklus  2  menunjukkan  mahasiswa  sudah  terbiasa  menggunakan  multimedia.  Mahasiswa menggunakan paket data internet smartphone untuk mengakses multimedia. Ada 3 kelompok mahasiswa yang mengalami kebingunan dalam mengikuti langkah-langkah model pembelajaran STEM. Mahasiswa masih belum terbiasa membudayakan berpikir kritis sesuai dengan indikator keterampilan berpikir kritis. Hasil refleksi siklus 2 sebagai berikut. (1) Dosen harus terus sabar dan berkesinambungan dalam menerapkan model pembelajaran STEM  sehingga  mahasiswa  dapat  mengikuti  langkah-langkah  model  pembelajaran  STEM  dengan  baik.  (2) Dosen  harus  lebih  sabar  lagi  dalam  membimbing  dan  mendampingi  mahasiswa  agar  mampu  mengembangkan keterampilan berpikir kritis sesuai dengan indikator yang telah ditetapkan.
Hasil observasi siklus 3 menunjukkan mahasiswa terbiasa membudayakan berpikir kritis sehingga mereka dapat mengerjakan worksheet dengan tepat. Mahasiswa sudah menjalankan langkah-langkah model pembelajaran STEM  dengan  baik.  Mahasiswa  dapat  mengembangkan  keterampilan  berpikir  kritis  sesuai  dengan  indikator keterampilan  berpikir  kritis.  Hasil  refleksi  siklus  3  menunjukkan  bahwa  mahasiswa  dapat  mengikuti pembelajaran anatomi fisiologi manusia melalui multimedia berbasis STEM education dengan baik. Mahasiswa dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis, meskipun masih dalam level sedang.
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  penerapan  multimedia-STEM education  dapat  meningkatkan keterampilan  berpikir  kritis  mahasiswa  yang  ditunjukkan  dengan  hasil  rerata  perolehan  pada  setiap  siklus. Ringkasan rerata keterampilan berpikir mahasiswa disajikan pada Tabel 3 .
Tabel 3. Ringkasan rerata keterampilan berpikir kritis mahasiswa
No Siklus Rerata 1 Siklus 1 50,09 2 Siklus 2 61,69 3 Siklus 3 75,09
Berdasarkan Tabel 3 menunjukkan bahwa keterampilan berpikir kritis mahasiswa meningkat dari siklus 1 ke  siklus  2  dan  dari  siklus  2  ke  siklus  3.  Hal  itu  ditunjukkan  dengan  nilai  rerata  keterampilan  berpikir  kritis siklus 1 sebesar 50,09, siklus 2 sebesar 61,69, dan siklus 3 sebesar 75,09. Informasi tentang peningkatan rerata keterampilan berpikir kritis mahasiswa pada masing-masing siklus dapat diperjelas melalui Gambar 2 .
Gambar 2. Diagram peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa
Ketuntasan klasikal mahasiswa Program Studi Pendidikan Biologi Angkatan 2017 Kelas A dapat dilihat pada Tabel  4 .  Berdasarkan Tabel  4 menunjukkan  bahwa  ketuntasan  klasikal  mahasiswa  Program  Studi Pendidikan  Biologi  Angkatan  2017  kelas  A  tercapai  pada  siklus  3  dengan  persentase  sebesar  90,48%  (P  > 85%).
Peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa dapat diketahui dengan nilai gain score yang disajikan pada Tabel 5 . Hasil pada Tabel 5 menunjukkan bahwa peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa dari siklus 1 ke siklus 2 masih dalam kategori rendah, sedangkan pada siklus 2 ke siklus 3 dan siklus 1 ke siklus 3 masuk dalam kategori sedang.
Tabel 4. Ketuntasan klasikal mahasiswa program studi pendidikan biologi angkatan 2017 kelas A
No Siklus Persentase Ketuntasan Klasikal Kriteria 1 Siklus 1 26,19% (P < 85%) Tidak Lulus 2 Siklus 2 45,24% (P < 85%) Tidak Lulus 3 Siklus 3 90,48% (P > 85%) Lulus Tabel 5. Nilai gain score (N-gain) pada setiap siklus No Siklus Rerata Kriteria 1 Antara Siklus 1-2 0,232 Rendah 2 Antara Siklus 2-3 0,349 Sedang 3 Antara Siklus 1-3 0,501 Sedang
PEMBAHASAN
Kegiatan  wawancara  dengan  dosen  pengampu  mata  kuliah  anatomi  fisiologi  manusia  perlu  dilakukan untuk  mengetahui  permasalahan  yang  sedang  dihadapi  oleh  dosen  saat  melaksanakan  pembelajaran.  Hasil wawancara  tersebut  dapat  dipergunakan  sebagai  titik  ukur  untuk  menyusun  perangkat  pembelajaran  anatomi fisiologi  manusia  pada  siklus  I.  Penyataan  tersebut  sesuai  dengan  hasil  penelitian  Rachmawati  ( 2007 )  bahwa wawancara perlu dilakukan untuk mendapatkan informasi yang mendalam tentang satu aspek yang ingin diteliti. Hasil wawancara menunjukkan  bahwa perlu dilakukan penerapan media pembelajaran seperti multimedia yang mempu  mengintegrasikan  konsep  materi  dan  model  pembelajaran  sehingga  keterampilan  berpikir  mahasiswa anatomi  fisiologi  manusia  dapat  diberdayakan  dan  ditingkatkan.  Pernyataan  tersebut  sejalan  dengan  hasil penelitian Atno  ( 2011 ) bahwa pemanfaatan multimedia dalam pembelajaran mampu meningkatkan ketertarikan mahasiswa  dalam  belajar  sehingga  mempengaruhi  keberhasilan  belajar  mahasiswa.  EL-Deghaidy et  al.  ( 2017 ) menambahkan  penerapan  model  pembelajaran  interdisipliner  seperti  STEM  akan  menstimulasi  peningkatan penguasaan konsep mahasiswa sehingga mahasiswa mampu memecahkan masalah yang sedang dihadapi.
Usaha perbaikan pada setiap siklus selalu dilakukan oleh dosen. Perbaikan dimulai dari hasil refleksi pada setiap  siklus  dalam  penelitian.  Perbaikan  dilakukan  oleh  dosen  agar  proses  pembelajaran  berjalan  dengan  baik dan  dapat  mencapai  kompetensi  yang  telah  ditetapkan.  Pada  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa  proses pembelajaran  berjalan  dengan  baik  setelah  ada  perbaikan  oleh  dosen  sehingga  mahasiswa  dapat  melaksanakan pembelajaran  dengan  efektif  dan  sesuai  kompetensi.  Pernyataan  tersebut  sesuai  dengan  hasil  penelitian Endaningsih et al. ( 2012 ) bahwa perbaikan oleh dosen pada hal pengelolaan kelas dan pendampingan kepada mahasiswa mampu memberi dampak yang besar bagi proses pembelajaran yang efektif. Nafiah & Suyanto ( 2014 ) menambahkan  bahwa  pendampingan  yang  berkelanjutan  kepada  mahasiswa  dalam  proses  pembelajaran  perlu dilakukan  untuk  mencapai  pembelajaran  yang  efektif  dan  sesuai  dengan  kompetensi.  Pertolongan  pada mahasiswa yang berupa pendampingan sangat perlu dilakukan agar mahasiswa mampu menguasai konsep materi yang sedang dibelajarkan oleh dosen (Sholihah & Pertiwi, 2019 ). Saleh & Filawati ( 2019 ) menambahkan bahwa pengorganisasian yang baik oleh dosen mampu mendorong mahasiswa dalam mengikuti langkah-langkah model pembelajaran yang sedang diterapkan.
Ketuntasan  klasikal  mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan  Biologi  Angkatan  2017  kelas  A  ditunjukkan pada  siklus  3.  Hal  tersebut  diperkuat  dengan  nilai  persentase  ketuntasan  klasikal  yaitu  P>85%  yang menunjukkan  kriteria  lulus.  Ketuntasan  klasikal  dapat  tercapai  karena  peneliti  selalu  mengadakan  perbaikan proses pembelajaran pada setiap siklus. Perbaikan yang dilakukan oleh peneliti sebagai berikut: (1) Membimbing mahasiswa  secara  berkelanjutan  untuk  memaknai  permasalahan  atau  fenomena  yang  dihadirkan  dalam pembelajaran;  (2)  Membimbing  mahasiswa  secara  berkelanjutan  untuk  menganalisis  konsep  yang  berkaitan dengan  fenomena  yang  dihadirkan  di  kelas;  (3)  Membimbing  mahasiswa  secara  berkelanjutan  untuk merasionalkan sebuah kesimpulan sementara terhadap fenomena yang sedang dibahas; (4) Membimbing secara berkelanjutan  mahasiswa  untuk  mengevaluasi  konsep  yang  tepat  dari  sebuah  jawaban  sementara  terhadap fenomena;  (5)  Membimbing  mahasiswa  secara  berkelanjutan  untuk  menghubungkan  konsep  yang  dipelajari dengan  kondisi  kontekstual;  dan  (6)  Membimbing  mahasiswa  secara  berkelanjutan  untuk  mengaplikasikan konsep yang telah diperoleh dari  pembelajaran bagi dirinya sendiri  dan orang lain. Pernyataan  tersebut sejalan
dengan  Facione  ( 2011 )  bahwa  kegiatan  memaknai  permasalahan  ( interpretation),  kegiatan  analisis  (analysis), kegiatan  merasionalkan  ( inference),  kegiatan mengevaluasi (evaluation),  kegiatan menghubungkan konsep yang dipelajari dengan kondisi nyata ( explanation), dan kegiatan pengaplikasian konsep kepada dirinya sendiri (self- regulation) adalah indikator untuk mengingkatkan keterampilan berpikir kritis.
Nilai gain score (N-gain) menunjukkan bahwa ada peningkatan keterampilan berpikir kritis,  meskipun peningkatannya  masih  dalam  kategori  rendah  dan  sedang.  Keterampilan  berpikir  kritis  mahasiswa  dapat meningkat  karena  mahasiswa  sudah  terbiasa  memanfaatkan  multimedia-STEM education  dan  terbiasa menyelesaikan worksheet  dan  uji  kemampuan  diri  berbasis  model  pembelajaran  STEM.  Pernyataan  tersebut sesuai  dengan  Fatimah  ( 2015 )  bahwa  peningkatan  keterampilan  berpikir  kritis  mahasiswa  dipengaruhi  oleh kemudahan mahasiswa dalam mengakses informasi pada proses pembelajaran. Handayani ( 2016 ) menambahkan bahwa  kebisaan  dalam  membangun  argumentasi  dan  menyampaikan  argumentasi  terhadap  permasalahan  yang diberikan  oleh  pendidik  membuat  mahasiswa  mampu  membangun  jalur  berpikir  kritis.  Husein et  al.  ( 2017 ) menambahkan  bahwa  salah  satu  indikator  keterampilan  berpikir  kritis  adalah  kemampuan  untuk  membuat argumen dalam menyelesaikan masalah.
Jumaisyaroh et  al.    ( 2015 )  menjelaskan  bahwa  kemandirian  belajar  mahasiswa  dengan  memanfaatkan multimedia  yang  didesain  untuk  memberdayakan  berpikir  kritis  akan  mendukung  peningkatan  keterampilan berpikir  kritisnya.  Zulhelmi et  al.  ( 2017 )  menambahkan  bahwa  pemanfaatan  multimedia  mampu  mendorong mahasiswa untuk menganalisis, mengkritik, dan mencapai kesimpulan sehingga dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian  Rahmatiah et al. ( 2013 ) bahwa penggunaan multimedia dalam  pembelajaran  mampu  memvisualisasikan  konsep  materi  yang  abstrak  menjadi  lebih  kondrit  sehingga mahasiswa tertantang untuk menganalisis, mengkritik, dan membuat kesimpulan terhadap konsep yang dipelajari.
Peningkatan  keterampilan  berpikir  kritis  mahasiswa  juga  disebabkan  oleh  terbiasanya  mahasiswa  dalam melaksanakan langkah-langkah model pembelajaran STEM. Langkah-langkah model pembelajaran STEM yang terintegrasi kedalam multimedia memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk melakukan kegiatan berpikir kritis  melalui  pemecahan  masalah,  pengambilan  keputusan,  menganalisis  asumsi,  mengevaluasi  dan  melakukan penyelidikan serta mengkreasi pengalaman baru (Khoiriyah et al., 2018 ). Sejalan dengan penelitian Baharin et al. ( 2018 )  bahwa  pembelajaran  STEM  mampu  memberikan  pengalaman  belajar  bermakna  bagi  mahasiswa  pada pembelajaran  abad  21  karena  pembelajaran  ini  dapat  mengintegrasikan  antara  literasi  sains,  pengetahuan, pemanfaatan teknologi, dan literasi matematis. Lestari et al.  ( 2018 ) menambahkan bahwa pembelajaran STEM mampu menstimulus keterampilan berpikir kritis mahasiswa melalui tahap mengevaluasi.
Perbandingan  hasil  penelitian  ini  dengan  hasil  penelitian  Falah et  al.    ( 2016 )  sebagai  berikut.  (1) multimedia  yang  digunakan  adalah  multimedia  berbasis  STEM education,  sedangkan  penelitian  terdahulu menggunakan  multimedia  animasi  tanpa  memuat  model  pembelajaran.  (2)  Multimedia  yang  digunakan  telah dikembangkan  dengan  model  4D  Thiagarajan,  sedangkan  penelitian  terdahulu  tidak  menyebutkan  bahwa multimedia  animasi  dikembangkan  dengan  model  pengembangan  tertentu.  (3)  Materi  pada  multimedia  yang digunakan adalah materi anatomi fisiologi manusia untuk mahasiswa, sedangkan penelitian terdahulu materi yang termuat dalam multimedia adalah materi bidang geser untuk mahasiswa teknik mesin. (4) Indikator keterampilan berpikir kritis pada penelitian ini menggunakan indikator milik Facione, sedangkan penelitian terdahulu belum menuliskan secara rinci indikator keterampilan berpikir kritis.

## SIMPULAN
Berdasarkan temuan penelitian dapat disimpulkan bahwa perlu dilakukan penerapan multimedia berbasis STEM education  untuk  meningkatkan  keterampilan  berpikir  kritis  mahasiswa.  Peningkatan  keterampilan berpikir kritis mahasiswa dari siklus ke siklus didukung oleh perbaikan-perbaikan yang dilaksanakan oleh dosen baik  dalam  hal  pengelolaan  kelas  dan  pendampingan  mahasiswa  secara  berkelanjutan  untuk  mengembangkan keterampilan berpikir kritis. Penerapan multimedia-STEM education dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis.  Hal  itu  dibuktikan  dengan  ketuntasan  klasikal  yang  tercapai  pada  siklus  3  dengan  persentase  sebesar 90,48% (P > 85%) dan nilai n-gain sebesar 0,501 berada pada kriteria sedang.
UCAPAN TERIMAKASIH
Ucapan  terimakasih  kami  sampaikan  kepada  DRPM  Kemenristekdikti  melalui  LLDikti  Wilayah  VII selaku pemberi dana penelitian dan IKIP Budi Utomo Malang sebagai tempat penelitian.
REFERENSI Atno,  A.  (2011).  Efektivitas  media  CD  interaktif  dan  media  VCD  terhadap  hasil  belajar  sejarah  siswa  SMA
Negeri di Banjarnegara ditinjau dari tingkat motivasi belajar. Paramita: Historical Studies Journal, 21(2). DOI: 10.15294/paramita.v21i2.1041
Baharin,  N.,  Kamarudin,  N.,  &  Manaf,  U.K.A.  (2018).  Integrating  STEM  education  approach  in  enhancing higher order thinking skills. International Journal of Academic Research in Business and Social Sciences,
8(7), 810–822. DOI: 10.6007/IJARBSS/v8-i7/4421
Bustami, Y., Riyati, Y., & Julung, H. (2019). Think talk write with pictured cards on human digestive system: impact  of  critical  thinking  skills. Biosfer:  Jurnal  Pendidikan  Biologi,  12(1),  13-23.  DOI: 10.21009/biosferjpb.v12n1.13-23
Bybee, R.W. (2011). Scientific and engineering practies in K-12 classrooms: Understanding a framework for K- 12  science  education.  handbook  of  conversation  design  for  instructional  applications. Science  Scope, 35(4), 6-11. DOI: 10.4018/978-1-59904-597-9.ch013
Cahyono, B. (2017). Analisis ketrampilan berfikir kritis dalam memecahkan masalah ditinjau perbedaan gender. Aksioma, 8(1), 50–64. DOI: 10.26877/aks.v8i1.1510
Dahlia,  D.,  Ibrohim,  I.,  &  Mahanal,  S.  (2018).  Peningkatan  keterampilan  berpikir  kritis  siswa  SMP menggunakan  perangkat  pembelajaran  berbasis  inkuiri  terbimbing  dengan  sumber  belajar  hutan  wisata baning. Jurnal  Pendidikan:  Teori,  Penelitian,  Dan  Pengembanga,  3(2),  188–194.  DOI: 10.17977/jptpp.v3i2.10506
EL-Deghaidy,  H.,  Mansour,  N.,  Alzaghibi,  M.,  &  Alhammad,  K.  (2017).  Context  of  STEM  integration  in schools: Views from in-service science teachers. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 13(6), 2459–2484. 10.12973/EURASIA.2017.01235A
Endaningsih,  N.,  Maryani,  S.E.,  &  Sukawismani,  S.S.  (2012).  Peningkatan  hasil  belajar  biologi  dengan pendekatan  kooperatif  tipe  jigsaw  (PTK  pada  siswa  kelas  XI  IPA  1  SMA  97  Jakarta). Jurnal Formatif, 2(1), 10–22. http://journal.lppmunindra.ac.id/index.php/Formatif/article/download/83/82
Facione, P. (2011). Critical thinking: What it is and why it counts. insight assessment.
Falah, F., Komaro, M., & Yayat, Y. (2016). Penggunaan multimedia animasi untuk meningkatkan kemampuan berpikir  kritis  dalam  pembelajaran  materi  bidang  geser. Journal  of  Mechanical  Engineering  Education, 3(2), 159. DOI: 10.17509/jmee.v3i2.4545
Fatimah, S. (2015). Devoting to enhance the critical thinking skill and the creativity of students in seventh grade through  PBL  model  with  JAS  approachment. Jurnal  Pendidikan  IPA  Indonesia,  4(2),  149–157.  DOI: 10.15294/jpii.v4i2.4184
Handayani,  R.  (2016).  Students’  critical  thinking  skills  in  a  classroom  debate. LLT  Journal:  A  Journal  on Language and Language Teaching, 19(2), 132–140. DOI: 10.24071/llt.2016.190208
Husein,  S.,  Herayanti,  L.,  &  Gunawan,  G.  (2017).  Pengaruh  penggunaan  multimedia  interaktif  terhadap penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis siswa pada materi suhu dan kalor. Jurnal Pendidikan Fisika Dan Teknologi, 1(3), 221. DOI: 10.29303/jpft.v1i3.262
Iriani,  E.  (2019).  Peningkatan  hasil  belajar  siswa  sekolah  dasar  menggunakan  media  kertas  bergambar  pada materi  perkembangbiakan  tumbuhan  tema  1. Edubiotik:  Jurnal Pendidikan,  Biologi Dan Terapan, 4(2), 93–100. DOI: 10.33503/ebio.v4i02.505
Irwan, I., Maridi, M., & Dwiastuti, S. (2019). Developing guided inquiry-based ecosystem module to improve students’  critical  thinking  skills. Jurnal  Pendidikan  Biologi  Indonesia,  5(1),  51–60.  DOI: 10.22219/jpbi.v5i1.7287
Jumaisyaroh,  T.,  Napitupulu,  E.E.,  &  Hasratuddin,  H.  (2015).  Peningkatan  kemampuan  berpikir  kritis matematis  dan  kemandirian  belajar  siswa  SMP  melalui  pembelajaran  berbasis  masalah. Kreano:  Jurnal Matematika Kreatif-Inovatif, 5(2), 157–169. DOI: 10.15294/kreano.v5i2.3325
Khoiriyah, N., Abdurrahman, A., & Wahyudi, I. (2018). Implementasi pendekatan pembelajaran STEM untuk meningkatkan  kemampuan  berpikir  kritis  siswa  SMA  pada  materi  gelombang  bunyi. Jurnal  Riset  Dan Kajian Pendidikan Fisika, 5(2), 53. DOI: 10.12928/jrkpf.v5i2.9977 Kurikulum,  T.  (2017). Kurikulum  prodi  pendidikan  biologi.  Fakultas  Pendidikan  Ilmu  Eksakta  dan Keolahragaan, IKIP Budi Utomo Malang.
Kurniawan,  A.D.,  Muldayanti,  N.D.,  &  Putri,  B.E.  (2018).  Developing  flash  media  of  quranic-based  human reproduction  system  material. Jurnal  Pendidikan  Biologi  Indonesia,  4(3),  235–242.  DOI: 10.22219/jpbi.v4i3.6822
Lestari,  D.A.B.,  Astuti,  B.,  &  Darsono,  T.  (2018).  Implementasi  LKS  dengan  pendekatan  STEM  (science, technology,  engineering, and  mathematics)  untuk meningkatkan  kemampuan  berpikir  kritis  siswa. Jurnal Pendidikan Fisika Dan Teknologi, 4(2), 202. DOI: 10.29303/jpft.v4i2.809
Maria, U., Rusilowati, A., & Hardyanto, W. (2019). Interactive multimedia development in the learning process of Indonesian culture introduction theme for 5-6 year old children. Journal of Primary Education, 8(3), 344–353. DOI: 10.15294/jpe.v8i3.27029
Nafiah,  Y.N.,  &  Suyanto,  W.  (2014).  Penerapan  model  problem-based  learning  untuk  meningkatkan keterampilan  berpikir  kritis  dan  hasil  belajar  siswa. Jurnal  Pendidikan  Vokasi,  4(1),  125–143.  DOI: 10.21831/jpv.v4i1.2540
Nugraha, W.S. (2018). Peningkatan kemampuan berpikir kritis dan penguasaan konsep IPA siswa SD dengan menggunakan model problem based learning. EduHumaniora: Jurnal Pendidikan Dasar, 10(2), 115–127. DOI: 10.17509/eh.v10i2.11907
Pratama,  H.C.,  Wahyuni,  F.R.E.,  &  Pelipa,  E.D.  (2017).  Penerapan  metode  pembelajaran  problem  solving terhadap  kemampuan  berpikir  kritis  siswa  pada  pokok  bahasan  sistem  pencernaan  manusia  di  kelas  viii sekolah  menengah  pertama  negeri  1  Selimbau  tahun  pelajaran  2016/2017. JPBIO  (Jurnal  Pendidikan Biologi), 2(1), 1-8. DOI: 10.31932/jpbio.v1i1.206
Permana, T.I., Hindun, I., Rofi’ah, N.L., & Azizah, A.S.N. (2019). Critical thinking skills: The academic ability, mastering  concepts  and  analytical  skill  of  undergraduate  students. JPBI  (Jurnal  Pendidikan  Biologi Indonesia), 5(1), 1–8. DOI: 10.22219/jpbi.v5i1.7626
Rachmawati,  I.N.  (2007).  Pengumpulan  data  dalam  penelitian  kualitatif:  Wawancara. Jurnal  Keperawatan Indonesia, 11(1), 35–40. DOI: 10.7454/jki.v11i1.184
Rahmatiah,  R.,  Gunawan,  G.,  & Sutrio,  S.  (2013).  Model  pembelajaran berbasis  multimedia  interaktif. Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika “Lensa,” 1(2), 86-94. DOI: 10.33394/j-lkf.v1i2.203
Saleh,  R.,  &  Filawati,  F.  (2019).  Efektifitas  penerapan  model  pembelajaran  kooperatif  tipe  students  team achievement  division  dalam  meningkatkan  aktivitas  dan  hasil  belajar  kognitif  siswa. Edubiotik:  Jurnal Pendidikan, Biologi Dan Terapan, 4(2), 75–82. DOI: 10.33503/ebio.v4i02.449
Santi,  N.,  Soendjoto,  M.A.,  &  Winarti,  A.  (2018).  Kemampuan  berpikir  kritis  mahasiswa  pendidikan  biologi melalui penyelesaian masalah lingkungan. BIOEDUKSI: Jurnal Pendidikan Biologi, 11(1), 35–39. DOI: 10.20961/bioedukasi-uns.v11i1.19738
Septy, Y., Nur, W., & Yuni, P. (2015). Peningkatan kemampuan berpikir kritis dengan pembelajaran berbasis scientific approach siswa kelas X SMA Panjura Malang. Jurnal Pendidikan Biologi Indonesia, 1(2), 240– 254. DOI: 10.22219/jpbi.v1i2.3335
Sholihah,  F.N.,  &  Pertiwi,  N.A.  (2019).  Penerapan  project  based  learning  untuk  meningkatkan  hasil  belajar mahasiswa pada matakuliah dasar-dasar sains. Edubiotik: Jurnal Pendidikan, Biologi Dan Terapan, 4(2), 68–74. DOI: 10.33503/ebio.v4i02.448
Wijayanti, T.Y., & Azis, A.A. (2015). Peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa melalui penerapan model pembelajaran  inkuiri  terbimbing  pada  konsep  sel  dan  jaringan. Jurnal  Biotek,  3(1),  115–123.  DOI: 10.24252/jb.v3i1.1924
Zulfaneti,  Z.,  Edriati,  S.,  &  Mukhni,  M.  (2018).  Enhancing  students’  critical  thinking  skills  through  critical thinking  assessment  in  calculus  course. Journal  of  Physics:  Conference  Series,  948(1),  1–7.  DOI: 10.1088/1742-6596/948/1/012031
Zulhelmi, Z., Adlim, A., & Mahidin, M. (2017). Pengaruh media pembelajaran interaktif terhadap peningkatkan keterampilan  berpikir  kritis  siswa. Jurnal  Pendidikan  Sains  Indonesia,  5(1),  72–80. http://jurnal.unsyiah.ac.id/JPSI/article/view/8414/6803