Pembelajaran Biologi Menggunakan Pendekatan Metakognitif melalui Model Reciprocal Taching dan Problem Based Learning Ditinjau dari Kemandirian Belajar dan Kemampuan Berpikir Kritis Mahasiswa
Afandi
Pendidikan Biologi, FKIP Universitas Tanjungpura

## Abstrak
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh  pendekatan metakognitif  model Reciprocal  Teaching (RT)  dan Problem  Based  Learning (PBL),  kemandirian  belajar  dan  kemampuan  berpikir  kritis  serta  interaksinya terhadap  prestasi  belajar  mahasiswa.  Penelitian  ini  merupakan  penelitian eksperimental  faktorial  2x2x2  dengan  subjek  penelitian  seluruh  mahasiswa P.MIPA  yang  mengambil  mata  kuliah Biologi  Umum  tahun  ajaran  2011/2012. Hasil penelitian menunjukkan: (1) pembelajaran dengan pendekatan metakognitif model PBL secara signifikan lebih baik dibandingkan model RT; (2) kemandirian belajar  tinggi  secara  signifikan  lebih  baik  dibandingkan  kemandirian  belajar rendah;  (3)  kemampuan  berpikir  kritis  tinggi  secara  signifikan  lebih  baik dibandingkan  kemampuan  berpikir  kritis  rendah;  (4)  terdapat  interaksi  antara model  pembelajaran  dengan  kemandirian  belajar;  (5)  terdapat  interaksi  antara model  pembelajaran  dengan  kemampuan  berpikir  kritis;  (6)  tidak  terdapat interaksi  antara  kemandirian  belajar  dan  kemampuan  berpikir  kritis;  (7)  tidak terdapat  interaksi  antara  model  pembelajaran  dengan  kemandirian  belajar  dan kemampuan berpikir kritis.
Kata kunci : metakognitif, reciprocal teaching, problem based learning, kemandirian belajar, kemampuan berpikir kritis
Pendahuluan Sains memiliki peranan penting dalam perkembangan ilmu pengetahuan  dan  teknologi  saat  ini. Pembelajaran  sains  di  berbagai jenjang pendidikan termasuk perguruan  tinggi  seharusnya  berpijak pada  hakikat  sains  yakni  produk,
proses, dan sikap ilmiah. Pelaksanaan pembelajaran  sains  yang  berpijak pada  hakikat  sains  seharusnya  dapat menjadi  pondasi  bagi pengembangan Ilmu  Pengetahuan  dan  Teknologi (IPTEK)  ke  depan. Peranan  tersebut belum  sepenuhnya  didukung  oleh
proses  pembelajaran  sains  yang semestinya.  Sains  masih  sering dianggap  sebagai  kendala  bagi banyak  peserta  didik  maupun  tenaga pengajar.  Pembelajaran  sains  di berbagai  jenjang  pendidikan  hanya dipandang  sebagai  kewajiban  dalam menjalankan  kurikulum,  kehilangan daya tariknya, dan lepas  relevansinya dengan  dunia  nyata  yang  seharusnya menjadi  objek  ilmu  pengetahuan tersebut. Kondisi tersebut juga diperburuk dengan munculnya berbagai persepsi bahwa

## 2 Jurnal Pendidikan Matematika dan IPA Vol. 2. No. 2.Agustus 2011:1-7
pembelajaran sains (termasuk biologi) merupakan  pelajaran  yang  sulit  dan kompleks,  membosankan,  bersifat hafalan, dan hanya siswa tertentu saja yang dapat menguasainya.
Melihat kenyataan diatas, diperlukan  upaya  revitalisasi  proses pembelajaran  termasuk  pada  proses pendidikan  calon  guru  sains.  Sharma (1983)
mengemukakan bahwa “kualitas  pendidikan  sains  sangat bergantung  pada  kualitas  guru  sains,
bukan  pada  fasilitas  dan  material semata”.  Dengan  adanya  kenyataan tersebut, tampaknya upaya
peningkatan  kualitas  guru  sains (termasuk  guru  biologi)  melalui pendidikan calon guru perlu ditangani lebih serius lagi.
Pembelajaran  yang berlangsung bagi  calon  guru  sains  dalam pelaksanaannya  tidak  cukup  hanya membekali  mereka  dengan  berbagai pengetahuan,  tetapi  lebih  dari  itu diperlukan  adanya  upaya  nyata  yang dilakukan  secara  intensif  untuk menumbuh  kembangkan  kesadaran belajar, kemampuan dalam memecahkan  masalah,  kecakapan berpikir tingkat tinggi, dan kemampuan  menerapkannya  dalam situasi masyarakat saat ini. Kenyataan di lapangan menunjukan menunjukan bahwa kegiatan  perkuliahan  bagi  calon  guru yang  berlangsung  belum  banyak mencerminkan  pembelajaran  sains yang
semestinya.
Pelaksanaan
perkuliahan  yang  terjadi  selama  ini masih di  dominasi  dengan  metode ceramah, berorientasi pada buku teks, diktat  dan  power  point  dosen,  belum mengarah  kepada  upaya  pemecahan masalah  dan  kemampuan  berpikir tingkat  tinggi,  serta  masih  lemahnya
kesadaran  belajar  yang  dimiliki  oleh banyak mahasiswa.
Hal ini berakibat pada rendahnya prestasi belajar mahasiswa yang  tercermin  dari  data  nilai  akhir mahasiswa yang dihimpun pada mata kuliah Biologi Umum tahun akademik 2010/2011 yakni sekitar 56 %  dari  43  orang  mahasiswa memperoleh  nilai  B  atau  dibawah target  pencapaian  prestasi  yang diharapkan.
Berpijak  dari  permasalahan- permasalahan di atas, maka implikasi terpenting dalam proses pembelajaran sains  (terutama  biologi)  adalah mewujudkan  suatu    suatu  bentuk pembelajaran alternatif yang dirancang untuk meningkatkan keterlibatan  mahasiswa  secara  aktif dalam menanamkan kesadaran kognisi mereka sendiri. Upaya tersebut dapat diwujudkan dengan menerapkan pendekatan pembelajaran yang sesuai yakni dengan pendekatan metakognitif.  Sehingga  diharapkan proses perkuliahan akan menitikberatkan  kepada  aktivitas belajar,  membantu  dan  membimbing mahasiswa  jika  ada  kesulitan  serta membantu mahasiswa untuk mengembangkan kesadaran metakognisinya. Model pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini adalah model Reciprocal Teaching (RT) dan Problem  Based  Learning (PBL). Dipilihnya kedua model pembelajaran tersebut  karena  landasan  utamanya adalah adanya kebebasan bagi peserta didik  untuk  dapat  menggembangkan cara  berpikir  mereka  sendiri  dengan menggunakan strategi belajar tertentu dengan  tepat  yang  memudahkan mereka dalam belajar dan
memecahkan  masalah  belajar  sesuai dengan  prinsip  yang  dimiliki  oleh pendekatan metakognitif. Keberhasilan proses pembelajaran tidak semata-mata dipengaruhi oleh pelaksanaan pembelajaran  di  kelas.  Berbagai faktor baik internal maupun eksternal yang telah diteliti meyakinkan bahwa bahwa kedua faktor tersebut memberi kontribusi  yang  besar  terhadap perkembangan kognitif  peserta didik, namun berbagai faktor tersebut belum mendapat  perhatian  dari  banyak tenaga pengajar di kelas.
Salah  satu  faktor  penting  yang dapat  mempengaruhi  pencapaian prestasi  belajar  adalah  kemandirian belajar  dan  kemampuan  berpikir kritis.  Menurut  Zimmerman  (1990) “kemandirian belajar merupakan  cara seseorang membangun pikiran, perasaan,  strategi,  dan  perilaku  yang diorientasikan  ke  arah  pencapaian tujuan belajar”. Sedangkan kemampuan berpikir kritis digambarkan  sebagai  ”proses  aktif yang melibatkan peran yang dimainkan oleh metakognisi (berpikir tentang  pemikiran  sendiri)”  (Fisher, 2010). Implementasi pembelajaran dengan pendekatan metakognitif menggunakan model Reciprocal Teaching (RT)  dan Problem  Based Learning (PBL) diharapkan memberikan  kontribusi  yang  cukup signifikan  dalam  perbaikan  proses belajar-mengajar,  khususnya  dalam menumbuhkembangkan  kemandirian belajar,  kemampuan  berpikir  kritis dan kesadaran metakognisi.
Metodologi Penelitian Penelitian  ini  dilaksanakan  di FKIP Universitas Tanjungpura
Pontianak.  Penelitian  dilaksanakan pada bulan Desember  2011  – Januari 2012.  Penelitian  ini  menggunakan metode eksperimen. Kelompok eksperimen I diajar dengan model RT sedangkan  kelompok  eksperimen  II diajar dengan model PBL. Rancangan penelitian ini menggunakan desain faktorial dengan rancangan penelitian Anava tiga jalan 2  X  2  X  2.  Variabel  bebas  meliputi model  RT  dan  PBL,  variabel  terikat adalah prestasi belajar mahasiswa dan variabel moderator meliputi kemandirian  belajar  dan  kemampuan berpikir kritis. Pengumpulan  data  dilakukan dengan  menggunakan  tes  untuk mengukur  prestasi belajar  dan kemampuan  berpikir  kritis  serta angket  untuk  mengukur  kemandirian belajar. Data kemandirian belajar dan kemampuan  berpikir  kritis  diperoleh sebelum  sampel  diberikan  perlakuan, sedangkan  data  prestasi  belajar diperoleh  setelah  sampel  diberikan perlakuan.
Data yang diperoleh selanjutnya dianalisis  secara  deskriptif  kemudian dilanjutkan dengan uji statistik Anava dan uji Scheffe jika terdapat interaksi. Uji  statistik  dilakukan  pada  taraf signifikansi  5%.  Sebelum  dilakukan analisis statistik dilakukan uji prasyarat,  yaitu  uji  homogenitas  dan uji  normalitas  terhadap  data  yang diperoleh.

## Hasil Penelitian dan Pembahasan
Data  penelitian  ini  diperoleh melalui  tes  kemampuan  berpikir kritis,  angket  kemandirian  belajar, dan tes prestasi belajar. Deskripsi data kemandirian belajar (KB), kemampuan  berpikir  kritis  (KBK) disajikan pada Tabel 1.

## 4 Jurnal Pendidikan Matematika dan IPA Vol. 2. No. 2.Agustus 2011:1-7
Tabel 1. Deskripsi Data Kemandirian Belajar dan Kemampuan Berpikir Kritis Mahasiswa Kelas KB KBK X SD X SD Eksperimen I 127,93 9,35 41,03 3,87 Eksperimen II 123,70 9,84 40,00 4,22
Catatan: Skor tertinggi KB : 160 Skor tertinggi KBK : 60
Tabel  1  menunjukkan bahwa rata-rata  kemandirian  belajar  dan kemampuan berpikir kritis mahasiswa pada  kelas  eksperimen  I  lebih  baik dibandingkan  kelas  eksperimen  II.
Sedangkan  rangkuman  deskripsi  data prestasi belajar mahasiswa berdasarkan  model  pembelajaran,
kemandirian  belajar  dan  kemampuan berpikir kritis mahasiswa dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Deskripsi rata-rata prestasi belajar mahasiswa menurut variabel penelitian
Variabel Penelitian Rerata Prestasi Belajar Model Pembelajaran PBL 70, 68 RT 67,10 Kemandirian Belajar Tinggi 71,46 Rendah 66,44 Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi 71,18 Rendah 66,71 Catatan: Skor tertinggi Prestasi Belajar: 100 Data  deskriptif  yang  diperoleh tersebut kemudian diolah menggunakan  analisis  statistik  anava 3 jalan 2x2x2 dan dilanjutkan dengan uji Scheffe .  Rangkuman  hasil  uji statistik  Anava  dan  uji  Scheffe disajikan pada Tabel 3 dan Tabel 4.
Tabel 3. Rangkuman Anava Prestasi

## Belajar
N o Source p- value Kesimpulan Uji 1. Model Pembelajaran 0,045 Di tolak 2. Kemandirian Belajar 0,000 Di tolak 3. Kemampuan Berpikir Kritis 0,021 Ditolak 4. Model*Keman dirian belajar 0,025 Ditolak 5. Model*Kema mpuan Berpikir kritis 0,030 Di tolak 6. Kemandirian belajar*berpik ir kritis 0,995 Diterima 7. Model*keman dirian belajar*berpik ir kritis 0,821 Diterima
Tabel 4. Hasil Uji Lanjut Pasca Anava
( Scheffe ) Inter I-
J Inter I-J
Model * Kemandiri an Model * Berpikir Kritis X (I-
J) Sig X (I- J)
Sig
PBL_ KBT
PBL_K BR 4,1 4 0,27 9 3,8 5 0,34 6
RL_K BT 2,3 7 0,74 4 2,8 2 0,62 9 RL_K BR 7,3 1* 0,00 4 * 7,1 5* 0,00 7* PBL_K BR
PBL_K BT - 4,1 4 0,27 9 4,3 3 0,25 1
RL_K BT - 1,7 7 0,89 5 - 1,0 3 0,97 5 RL_K BR 3,1 7 0,50 9 3,2 9 0,47 8
Pembahasan Secara  deskriptif  (Tabel  2)  hasil penelitian  ini  menunjukan  bahwa rata-rata  prestasi  belajar  mahasisswa yang diajar menggunakan model PBL
(70,68)  lebih  baik  dibandingkan model  RT  (67,10),  demikian  pula mahasiswa yang memiliki kemandirian  belajar  (71,46)  dan kemampuan  berpikir  kritis  (71,18) tinggi menghasilkan  rata-rata prestasi belajar  yang  lebih  baik  dibandingkan mahasiswa yang memiliki kemandirian  belajar  (66,44)  dan kemampuan  berpikir  kritis  (66,71) rendah.
Melalui  pengujian  statistik  (tabel
3)  diperoleh  hasil  bahwa  model pembelajaran,  kemandirian  belajar dan  kemampuan  berpikir  kritis memberikan pengaruh yang signifikan  terhadap  prestasi  belajar mahasiswa. Temuan  lainnya  menunjukan bahwa terdapat interaksi yang signifikan antara model pembelajaran dan  kemandirian  belajar  serta  model pembelajaran dan kemampuan berpikir  kritis  mahasiswa.  Namun tidak  ditemukan  interaksi  antara kemandirian  belajar  dan  kemampuan berpikir kritis ataupun interaksi antara model  pembelajaran,  kemandirian belajar dan kemampuan berpikir kritis mahasiswa. Hasil  pengujian  lanjut  pasca anava  (Tabel  4)  menunjukan  bahwa mahasiswa yang memiliki kemandirian  belajar  dan  kemampuan berpikir  kritis  tinggi  diajar  dengan model PBL secara signifikan berbeda dengan  mahasiswa  yang  memiliki kemandirian  belajar  dan  kemampuan berpikir  kritis  rendah  diajar  dengan model RT.
Temuan  tersebut  sejalan  dengan penelitian  yang  dilakukan  oleh  Fauzi (2011)  yang  menyatakan  bahwa adanya  interaksi  antara  pendekatan metakognitif  (group  dan  klasikal) dengan  kemandirian  belajar  secara bersama-sama  memberikan  pengaruh yang  signifikan  terhadap  prestasi belajar  dan  sikap  ilmiah  siswa. Perwujudan kemandirian belajar yang telah  dimiliki  mahasiswa  tersebut pada  akhirnya  akan  mendorong mereka  untuk senantiasa  berusaha mencari  informasi-informasi  yang relevan  guna  meningkatkan  prestasi belajarnya.
Salah  satu  keunggulan  yang dimiliki  model  PBL  dibandingkan model  RT  adalah  adanya  masalah kontekstual  yang  sifatnya  tidak terstruktur ( ill-structured ) yang menjadikan model ini mampu memberikan  stimulus  lebih  bagi perkembangan  kognisi  mahasiswa. Proses  pembelajaran  yang  diawali dengan  penyajian  masalah  dan dilanjutkan  dengan  analisis  masalah dalam  kelompok-kelompok  kecil sampai  pada  penemuan  konsep, ataupun prinsip  untuk  memecahkan masalah  merupakan  wahana  yang sangat  baik  dalam  meningkatkan prestasi belajar.
Lebih  lanjut,  Pierce  &  Jones (dalam Runi, 2005)  menggemukakan beberapa  hal  yang  menjadikan pembelajaran  dengan  pendekatan metakognitif  model  PBL  penting dalam  pembentukan  sikap  dan aktivitas  belajar  antara  lain:  (1).
Keterlibatan dalam keseluruhan proses  pembelajaran;  (2).  Investigasi yang  mencakup  eksplorasi  dan distribusi  informasi  (3).  Performansi yaitu  menyajikan  temuan  dan  (4). Diskusi. Oleh karena itu,
pembelajaran  dengan  pendekatan metakognitif  melalui  model  PBL patut dipertimbangkan sebagai wahana  untuk  meningkatkan  sikap dan aktivitas belajar mahasiswa. Mencermati hasil bahwa kemandirian  belajar  dan  kemampuan berpikir  kritis  sangat  mempengaruhi prestasi belajar, kenyataan dilapangan menunjukan  bahwa  mahasiswa  yang memiliki  kemandirian  belajar  dan kemampuan  berpikir  kritis  tinggi lebih rendah jumlahnya dibandingkan mahasiswa yang memiliki
kemandirian  belajar  dan  kemampuan berpikir kritis rendah.
Secara  teoretik,  hal  ini  berbeda dengan  pandangan  Piaget (dalam Sadia,  2007).  Semestinya,  seseorang dengan  rentangan  umur  diatas  17 tahun  sudah  memiliki kemandirian belajar dan kemampuan berpikir pada kualifikasi  tinggi,  jika  kelima  faktor penentu  perkembangan  intelektual siswa,  yaitu:  (1)  kedewasaan;  (2) pengalaman  fisik;  (3)  pengalaman logikal;  (4)  transmisi  sosial  dan  (5) pengaturan-diri berinteraksi dan berkontribusi  secara  optimal  dalam pengembangan intelektual
anak.
Tampaknya  teori  Piaget  tentang perkembangan intelektual anak bahwa anak  yang  telah  berusia  11  tahun  ke atas  sudah  mencapai high  order thinking  skils (HOTS)  kurang  sesuai dengan kondisi mahasiswa di
Universitas Tanjungpura.

## Penutup
Adapun kesimpulan penelitian ini antara  lain  sebagai  berikut:  (1) prestasi  belajar  kognitif  mahasiswa yang diajar menggunakan pendekatan metakognitif  melalui  model  PBL lebih  baik  dibandingkan  model  RL;
(2) prestasi belajar kognitif mahasiswa yang memiliki kemandirian  belajar  tinggi  lebih  baik dibandingkan mahasiswa yang memiliki kemandirian belajar rendah; (3) prestasi belajar kognitif mahasiswa yang memiliki kemampuan  berpikir  kritis  tinggi lebih  baik  dibandingkan  mahasiswa yang  memiliki  kemampuan  berpikir kritis  rendah;  (4)  pembelajaran dengan pendekatan metakognitif model  PBL  dan  RL  secara  bersama- sama  dengan  kemandirian  belajar mempengaruhi secara signifikan prestasi belajar mahasiswa pada aspek kognitif mahasiswa; (5) pembelajaran dengan pendekatan metakognitif model  PBL  dan  RL  secara  bersama- sama  dengan  kemampuan  berpikir kritis mempengaruhi secara signifikan prestasi belajar mahasiswa pada aspek kognitif  mahasiswa;  (6).  secara bersama-sama (interaksi) antara variabel  kemandirian  belajar  (tinggi dan rendah) dan variabel kemampuan brpikir kritis (tinggi dan rendah) tidak memberikan  hasil  yang  signifikan dalam  mempengaruhi  prestasi  belajar kognitif  mahasiswa;  (7)  secara bersama-sama (interaksi) antara variabel  kemandirian  belajar  (tinggi dan  rendah),  variabel  kemampuan berpikir kritis (tinggi dan rendah) dan variabel penerapan pembelajaran baik dengan  menggunakan  pendekatan metakognitif  melalui  model  PBL maupun  pendekatan  metakognitif melalui  model  RL  tidak  memberikan hasil yang signifikan dalam mempengaruhi prestasi belajar kognitif mahasiswa. Daftar Pustaka Fauzi, A. 2011. Peningkatan Kemampuan Koneksi Matematis dan
Kemandirian Belajar Siswa  Dengan  Pendekatan Pembelajaran Metakognitif di Sekolah Menengah Pertama .  Desertasi.  PPS UPI Bandung (Unpublished)
Fisher,  A.  2009. Berfikir  Kritis;
Sebuah  Pengantar .  Jakarta: Erlangga Runi. 2005. Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah  Siswa  Pada  Mata Pelajaran  Sains  Konsep Pencemaran  Lingkungan di  Kelas  VII  SMP  Melalui Pembelajaran Berbasis Masalah .    Tesis.  Program Pasca  Sarjana  UPI  Bandung (Unpublished) Sadia,  I.W.  2007. Pengembangan Kemampuan Berpikir Formal Siswa SMA Melalui  Penerapan  Model Pembelajaran “Problem Based Learning” Dan “Cycle  Learning”  Dalam Pembelajaran Fisika . Pendidikan  dan  Pengajaran UNDHIKSA, 1 (1):1-20 Sharma, R.C. 1983. Modern Science Teaching . New Delhi: Dhanpat Rai and Sons Zimmerman, B.J. 1990. Self Regulated  Learning  and Academic Achievement: An  Overview .  Educational Psychologist, 25(1); 3-1
Pembelajaran Biologi Menggunakan (Afandi) 8