## Exploring the Compton Scattering Phenomenon with Virtual Learning Under Project Based Learning Model (PjBL)
Ahmad Swandi 1* , Sri Rahmadhanningsih 2 , Irfan Yusuf 3 , & Sri Wahyu Widyaningsih 3 1 Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Bosowa Makassar
2 Magister Pengajaran Matematika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung
3 Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Papua *Corresponding author: ahmad.swandi@universitasbosowa.ac.id
Abstract: In  physics  learning,  some  concepts  cannot  be  explored  through  experimentation  and  direct observation,  especially  abstract  concepts.  One  of  the  efforts  made  to  overcome  this  problem  is  to  use interactive visualization through the Project Based Learning model. This study aims to examine the effect of  using  visualization  /  virtual  media  on  the  Compton  Scattering  phenomenon  through  Project  Based Learning on students' conceptual understanding. This research is a quasi-experimental study using a non- equivalent  pretest-posttest  control  group  design  pattern.  The  research  instrument  uses  a  concept understanding  test  that  has  been  validated  by  experts.  Hypothesis  testing  using  the  t-polled  variant  test. Improved understanding of the concept  is determined based on the results of the N-gain  test. The results showed  an  increase  in  students'  understanding  of  concepts  in  both  classes.  The  experimental  class experienced  a  higher  understanding  of  the  concept  than  the  control  class  with  N-Gain  55.79%  and 12.84%,  respectively.  Therefore,  there  is  a  positive  and  significant  influence  on  the  use  of  virtual  media with the PjBL model on Compton's Scattering material.
Keywords: compton scattering, concept understanding, PjBL, virtual media
Mengeksplorasi Fenomena Hamburan Compton dengan Media Virtual melalui Project Based Learning (PjBL)
Abstrak: Dalam  pembelajaran  fisika,  sebagian  konsep  tidak  dapat  diekplorasi  melalui  eksperimen  dan observasi  langsung  terutama  konsep-konsep  yang  abstrak.  Salah  satu  upaya  yang  dilakukan  untuk mengatasi  masalah  ini  adalah  menggunakan  visualisasi  yang  interaktif  melalui  model  Pembelajaran Berbasis  Proyek.  Penelitian  ini  bertujuan  menguji  pengaruh  pengaruh  visualisasi/media  virtual  tentang fenomena  Compton  Scattering  melalui Project  Based  Learning  t erhadap  pemahaman  konsep  mahasiswa. Penelitian  ini  merupakan  penelitian  kuasi  eksperimen  menggunakan  pola  non-equivalent  pretest-posttest control group design. Instrumen penelitian menggunakan tes pemahaman konsep yang telah divalidasi oleh para  ahli.  Uji  hipotesis  menggunakan  uji  t-polling  varian.  Peningkatan  pemahaman  konsep  berdasarkan hasil  uji  N-gain.  Hasil  penelitian  kelas  peningkatan  pemahaman  konsep  mahasiswa  pada  kedua.  Kelas eksperimen  mengalami  peningkatan  pemahaman  konsep  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  N-Gain masing-masing 55,79% dan 12,84%. Oleh karena itu, terdapat pengaruh positif dan signifikan penggunaan media virtual dengan model PjBL pada materi Hamburan Compton.
Kata kunci: hamburan compton, pemahaman konsep, PjBL, media virtual

## PENDAHULUAN
Fisika merupakan bagian dari sains yang terdiri atas 3 aspek yaitu proses, produk, dan sikap.  Sebagai  suatu  proses,  fisika  fokus  pada  cara  memperoleh  pengetahuan.  Sebagai produk,  lebih  menekankan  pada  hasil  dari  pengetahuan  tersebut.  Sebagai  sikap,  fisika

## Kasuari: Physics Education Journal (KPEJ)

## Universitas Papua
Web: http://jurnal.unipa.ac.id/index.php/kpej
lebih  memperhatikan  upaya  membekali,  melatih,  dan  menanamkan  nilai-nilai  positif kepada  mahasiswa.  Dalam  mengembangkan  potensinya  dan  keterampilan  yang dibutuhkan agar mampu kreatif dalam memecahkan masalah yang dihadapi, mahasiswa perlu  dibantu  oleh  dosen.  Peran  dosen  sangat  penting  dalam  mendampingi  mahasiswa dalam ketiga aspek tersebut di atas. Ketercapaian tujuan pembelajaran fisika tidak hanya dipengaruhi  oleh  kemampuan  awal  mahasiswa  dan  kemampuan  dosen  tetapi  juga dipengaruhi oleh media yang digunakan serta model dan metode pembelajaran yang tepat sesuai dengan karakteristik materi yang diajarkan.
Salah  satu  permasalahan  terbesar  dalam  pembelajaran  fisika  di  beberapa  institusi pendidikan adalah sulitnya memahami konsep-konsep  yang abstrak.  Materi-materi yang abstrak dalam fisika sulit untuk dijelaskan oleh dosen dan dipahami oleh mahasiswa. Hal ini  disebabkan  karena  materi-materi  tersebut  tidak  bisa  diamati  secara  langsung.  Selain itu  perlatan  laboratorium  yang  masih  sangat  minim  membuat  materi  ini  sangat  jarang dipelajari melalui pengamatan langsung (Swandi et al, 2017; Amin et al, 2019). Beberapa contoh  materi-materi  yang  bersifat  abstrak  sebagian  besar  ditemukan  pada  mata  kuliah fisika  modern  seperti  hamburan  Compton,  efek  fotolistrik  dan  radiasi  benda  hitam. Dalam mengajarkan konsep ini, sebagian besar dosen mengajarkan dengan tampilan slide persentasi  atau  secara  konvensional  (Swandi  et  al,  2020).  Pembelajaran  dengan pendekatan  seperti  ini  kurang  tepat  sebab  mahasiswa  diajarkan  untuk  menghayal. Sehingga sering kali terjadi kesalahan konsep (miskonsepsi) pada mahasiswa.
Pembelajaran sebaiknya bermakna, menarik, tidak membosankan dan menggembirakan,  sehingga  dosen  dituntut  untuk  dapat  merancang  model  dan  media pembelajaran  yang  tepat  dan  mampu  menggambarkan  konsep  abstrak  menjadi  konkrit (Swandi et al, 2018). Berbagai masalah yang dialami oleh mahasiswa, dosen dan institusi ternyata  dapat  diatasi  dengan  memilih  model  pembelajaran  yang  sesuai  (Luthvitasari & Linuwih,  2012).  Penggunaan  model  dan  media  pembelajaran  yang  tidak  sesuai  tidak akan  memberikan  hasil  maksimal.  Dengan  model  dan  media  pembelajaran  yang  sesuai akan  membantu  dosen  dalam  membangun  interaksi  yang  baik  dengan  mahasiswa, maupun  seorang  mahasiswa  dengan  mahasiswa  lainnya  sehingga  mampu  memahami materi  pembelajaran,  mengurangi  miskonsepsi  dan  menumbuhkan  kreativitas  dalam memecahkan  suatu  masalah  (Swandi,  2014).  Model  pembelajaran  yang  tepat  juga diharapkan  mampu  menumbuhkan  motivasi  mahasiswa  untuk  belajar  secara  mandiri maupun  kolaborasi,  melakukan  eksplorasi/penyelidikan,  analisis,  penarikan  kesimpulan dan  meningkatkan  kemampuan  komunikasi  mahasiswa.  oleh  karena  itu,  model  perlu dikombinasikan dengan metode tertentu agar hal itu bisa tercapai.  Salah satu model yang dapat diterapkan adalah PjBL dengan bantuan media virtual.
PjBL  menuntut  mahasiswa  dalam  mengikuti  proses  untuk  menyelesaikan  masalah yang  ada  (Thomas,  2000).  Selain  itu,  PjBL  dapat  membimbing  mahasiswa  dalam melakukan  penelitian  kelompok  terhadap  suatu  proyek  sehingga  mereka  dapat memperoleh  wawasan  baru  dan  memecahkan  suatu  masalah  dengan  pengetahuan  yang dimiliki  (Bell,  2010).  Selain  itu,  berdasarkan  penelitian  oleh  Amanda,  Subagia  &  Tika (2014)  menyatakan  bahwa  PjBL  cocok  digunakan  dalam  pembelajaran  sains  untuk meningkatkan self  efficacy mahasiswa  yaitu  teguh  keyakinan  dan  percaya  diri  dalam mengerjakan  tugas.  Ada  juga  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Candra  yang  menyatakan bahwa penerapan PjBL mampu meningkatkan keterampilan pemecahan masalah, berpikir kritis, kolaborasi dan komunikasi (Candra et al, 2018). Dalam penelitian tersebut peneliti berhasil menciptakan sebuah produk fisika melalui pembelajaran berbasis proyek.
Penerapan PjBL di kelas didasarkan pada langkah-langkah yang sangat bervarias oleh para  ahli.  Namun,  kita  mengadaptasi  yang  dikembangkan  oleh  The  George  Lucas
Educational  Foundation  (Gunawan  et  al,  2017),  yang  meliputi  (1)  dimulai  dengan pertanyaan  esensial,  investigasi  menyeluruh  terhadap  topik  yang  akan  dipelajari. Pertanyaan diajukan untuk mendorong mahasiswa memberikan tanggapan terhadap topik yang  diperoleh  dari  pengetahuan  awal  mereka;  merancang  rencana  proyek, merencanakan  kegiatan  proyek  untuk  menjawab  pertanyaan-pertanyaan  yang  diajukan; membuat  jadwal,  dosen  membimbing  mahasiswa  untuk  mengatur  jadwal  penyelesaian proyek;  (4)  memantau  mahasiswa  dan  kemajuan  proyek.  Dosen  memantau  kinerja mahasiswa  dalam  menyelesaikan  tugas  proyek  dan  membimbing  mereka  untuk mengembangkan  proyek  mereka;  (5)  menilai  hasil.  Dosen  membuat  penilaian  selama mahasiswa  mengerjakan  proyek  dan  mengevaluasi  kemajuan  serta  memberikan  umpan balik  yang  diperlukan;  (6)  mengevaluasi  pengalaman.  Mahasiswa  diminta  untuk mengungkapkan  pengalaman  belajar  mereka  tentang  proyek  yang  sedang  berlangsung dan pemahaman mereka tentang topik yang diusulkan dengan presentasi di depan kelas. Dosen  melakukan  refleksi  atas  pengalaman  belajar  mahasiswa  dan  proyek  yang diselesaikan. Pada tahap ini refleksi diarahkan kepada setiap mahasiswa dan kelompok.
Pada  pembelajaran  sains,  PjBL  sebaiknya  digunakan  dengan  metode-metode  yang berorientasi  pada  pembelajaran  aktif  seperti  metode  eksperimen.  Dengan  metode eksperimen, mahasiswa diharapkan mendominasi pembelajaran ( student center ), bekerja secara  mandiri  dan  kolaboratif,  bekerja  dengan  langkah-langkah  ilmiah,  menyelesaikan masalah  dan  mampu  menarik  kesimpulan  dengan  benar.  Oleh  karena  itu,  dosen hendaknya  mampu  memilih  dan  mendesain  suasana  belajar  agar  mahasiswa  merasa antusias  dan  merasa  mengalami  situasi  nyata  terhadap  materi-materi  yang  abstrak  dan sulit dipahami dan diajarkan (Swandi et al, 2019) (Amin & Swandi, 2016). Pembelajaran diharapkan  akan  lebih  bermakna  dan  menarik  sehingga  pemahaman  konsep  yang diterima oleh mahasiswa akan tersimpan lama dalam ingatan mereka.
Eksperimen  dapat  dilakukan  pada  konsep-konsep  abstrak  dengan  mengganti eksperimen laboratorium nyata menjadi eksperimen virtual.  Beberapa penelitian tentang penggunaan  media  virtual  atau  laboratorium  virtual  dalam  pembelajaran  fisika  seperti yang dilakukan oleh Yusuf dan Widyaningsih yaitu penerapan laboratorium virtual pada mata  kuliah  eksperimen  fisika  untuk  meningkatkan  keterampilan  berpikir  kritis mahasiswa pendidikan fisika Universitas Papua (Yusuf & Widyaningsih, 2017). Swandi et  al  juga  menyatakan  bahwa  adanya  pengaruh  positif  penggunaan  laboratorium  virtual terhadap  keterampilan  pemecahan  masalah  dan  hasil  belajar  mahasiswa.  Selain  itu pengamatan  aktivitas  mahasiswa  berada  pada  kategori  sangat  tinggi  yaitu  diatas  80% ketika  mengikuti  pembelajaran  dengan  metode  eksperimen  menggunakan  laboratorium virtual  (Swandi  et  al,  2015).  Sebagian  besar  mahasiswa  juga  sangat  setuju  dengan penggunaan laboratorium virtual, sebab mereka merasa bahwa fenomena-fenomena yang tidak  tampak  menjadi  tampak  dan  terlihat  nyata  meskipun  dalam  kehidupan  sehari-hari tidak akan pernah terlihat (Swandi, 2016).  Pada penelitian-penelitian tersebut digunakan metode  eksperimen  berbasis  laboratorium  virtual  dengan  berbagai  macam  model pembelajaran.  Penerapan  media  virtual  dengan  model  pembelajaran  PjBL  juga  dapat dilakukan  untuk  materi  yang  lain  seperti  Hamburan  Compton.  Sehingga  dengan penerapan  PjBL  pada  konsep  tersebut,  diharapkan  pemahaman  mahasiswa  terhadap konsep  tersebut  akan  lebih  baik  dan  tersimpan  lebih  lama  dalam  memori  mereka  serta mengurangi miskonsepsi yang mereka peroleh ketika belajar ditingkat menengah.
Penelitian ini dilakukan dengan menggabungkan penggunaan model PjBL dan media virtual. Media virtual adalah media digital yang menggunakan teknologi komputer untuk percobaan  virtual  (Gunawan  et  al,  2017).  Itu  dilengkapi  dengan  instrumen  dan  bahan yang  mirip  dengan  yang  digunakan  dalam  eksperimen  nyata.  Media  virtual  yang
dirancang untuk penggunaan eksperimen umumnya dikenal sebagai laboratorium virtual. Hal  ini  dimaksudkan  untuk  memberikan  pengalaman  kepada  pengguna  dalam menggunakan,  memperoleh,  dan  meningkatkan  keterampilan  proses  sains  (Yusuf  & Widyaningsih, 2018). Mahasiswa yang menggunakan media virtual seperti  laboratorium virtual  sebagai  media  pembelajaran  memiliki  kemampuan  yang  lebih  tinggi  dalam memahami  dan  menyajikan  materi  yang  dipelajari  (Aldrich,  2009).  Kesimpulan  serupa juga dikemukakan oleh Magyar & Žáková (2010) dalam penelitiannya yang menyatakan bahwa  motivasi  mahasiswa  untuk  lebih  aktif  berpartisipasi  dalam  pembelajaran  dan mengembangkan  berbagai  keterampilan  dapat  ditingkatkan  dengan  penggunaan laboratorium virtual. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah mengeksplorasi visualisasi berkaitan  dengan  konsep  Hamburan  Compton  untuk  mengetahui  pengaruhnya  terhadap pemahaman konsep mahasiswa berkaitan dengan materi yang abstrak.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  termasuk  penelitian  eksperimen  semu  (quasi  eksperimen)  yang dilakukan  pada  mahasiswa  jurusan  pendidikan  fisika  Universitas  Negeri  Makassar. Penelitian  eksperimen  didasarkan  pada  dua  kelompok  sampel  diatur  secara  intensif sehingga  keduanya  memiliki  karakteristik  yang  sama.  Namun  karena  objek  penelitian adalah  manusia  dimana  terdapat  kesulitan  dalam  mengontrol  semua  variabel  yang berpengaruh  maka  penelitian  ini  masuk  dalam  kategori  penelitian  quasi  eksperimen. Sampel  penelitian  tidak  dipilih  secara  random  dan  namun  dibagi  menjadi  dua  kelas. Kedua  kelas  sampel  tersebut  kemudian  dibagi  menjadi  kelas  eksperimen  dan  kelas kontrol,  dengan  jumlah  mahasiswa  yang  sama  yaitu  empat  puluh  mahasiswa  di  setiap kelas.  Penelitian  ini  juga  menggunakan  desain nonekuivalen  Pretest-Postest  Control Group Design yang digambarkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Nonekuivalen pretest-postest control group design Kelompok Pre Test Treatment Post Test Kelas Eksperimen O 1 X O 2 Kelas Kontrol O 3 O 4
Kelas  eksperimen  diberi  perlakuan  dengan  penerapan  media  virtual  pada  konsep Hamburan  Compton  melalui  model  PjBL,  sedangkan  kelas  kontrol  diberi  perlakuan model  konvensional  dengan  menggunakan  pembelajaran  langsung.  Variabel  bebas adalah  model  PjBL  dengan  bantuan  media  virtual  dan  variabel  terikat  dalam  penelitian ini  adalah  hasil  pemahaman  konsep  mahasiswa,  sedangkan  variabel  kontrol  lainnya dalam  kondisi  stabil.  Rancangan  ini  menggunakan  pretest  sebelum  perlakuan  untuk kelompok  eksperimen  dan  kelompok  kontrolnya  (O 1 ,  O 3 ),  hasil  pretest  akan  menjadi dasar  penentuan  perubahan.  Selain  itu,  dapat  pula  meminimalkan  atau  mengurangi kecondongan  seleksi.  Pemberian  posttest  pada  akhir  kegiatan  akan  dapat  menunjukkan seberapa jauh akibat perlakun (X).  Hal tersebut bertujuan untuk melihat perbedaan skor sebelum  dan  sesudah  diberikan  perlakuan.  Untuk  menentukan  perbedaannya  dilakukan proses O 2 – O 1 , sedangkan untuk kelompok control O 4 – O 3 . Perbedaan O 2 dan O 4 akan memberikan  gambaran  lebih  baik  akibat  perlakuan  X,  setelah  memperhitungkan  selisih O 3 dan O 1 . Data pemahaman konsep mahasiswa diperoleh melalui tes uraian yang telah divalidasi  oleh  ahli.  Uji  hipotesis  dilakukan  dengan  uji-t  dengan  varian  bersurvei.  Uji homogenitas dan uji normalitas data dilakukan sebelum uji hipotesis dilakukan.
Dalam  pelaksanaan  penelitiannya,  mahasiswa  dikenalkan  sebuah  proyek  setelah dihadapkan pada pertanyaan esensial dengan mengambil sebuah masalah dari lingkungan
nyata.  Setelah itu, media  virtual  diperkenalkan  kepada  mahasiswa  dalam  merencanakan pelaksanaan  proyek.  Langkah  selanjutnya  adalah  mengatur  jadwal  untuk  seluruh pelaksanaan proyek. Kegiatan ini dilakukan oleh dosen dan mahasiswa. Proyek tersebut berupa  lembar  tugas  yang  harus  diselesaikan  oleh  mahasiswa  dengan  menggunakan media virtual. Pengajar menilai pekerjaan mahasiswa di lembar tugas setiap pertemuan. Di akhir kegiatan pembelajaran, dosen memberikan penilaian pada lembar tugas/proyek mahasiswa dalam bentuk portofolio. Pada tahap evaluasi, dosen melakukan refleksi atas proyek yang telah diselesaikan.
Kegiatan pembelajaran di kelas menggunakan media virtual dengan model PjBL dapat dibagi  menjadi  empat  tahap  sesuai  dengan  waktu  yang  dialokasikan.  Keempat  tahapan tersebut  adalah  (1)  pengenalan  program  (pendahuluan),  (2)  identifikasi  rencana  desain, kendala,  dan  data  ( brainstorming ),  (3)  perancangan  dan  pengujian  (desain),  serta  (4) sharing dan partisipasi dalam diskusi ( share ).
Pada  tahap  pengenalan  mahasiswa  diperkenalkan  bahan  ajar,  modul,  buku  pedoman dan  media  virtual  yang  telah  dikembangkan  oleh  dosen  dan  dinyatakan  valid.  Buku pedoman berisi panduan penting tentang fungsi dan penggunaan media tersebut. Tahapan selanjutnya  dilakukan  oleh  mahasiswa  secara  berkelompok  dengan  mengikuti  petunjuk yang  ada  di  buku  pedoman  penggunaan  bahan  ajar,  modul  dan  media  virtual.  Selama pembelajaran  dosen  mengamati  dan  menjawab  atau  membantu  mahasiswa  selama pengerjaan proyek. Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan atau rumusan masalah pada modul, mahasiswa dapat mengeksplorasi media virtual dengan mengikuti petunjuk pada buku  pedoman.  Gambar  1  merupakan  tampilan  media  laboratorium  virtual  Hamburan Compton.
Gambar 1. Tampilan media virtual tentang Hamburan Compton
Media virtual dikembangkan dengan menggunakan aplikasi Lectora, visualisasi yang terdapat didalamnya diadaptasi dari KCVS (Martin & Martin, 2010). Pada media tersebut terdapat  berbagai  menu  untuk  mengakses  berbagai  sumber  pendukung  seperti  silabus, materi,  buku-buku  referensi  dan  evaluasi.  Dengan  media  ini,  mahasiswa  dapat melakukan  eksperimen,  mengeksplorasi  konsep  dengan  mengulang-ulang  percobaan tanpa  khawatir  terjadi  kerusakan  pada  sistem  (Swandi  et  al,  2016).  Fenomena  yang terjadi seperti terjadinya tumbukan antara foton dengan partikel dapat dilihat dengan jelas
oleh mahasiswa. mahasiswa dapat dengan bebas mengubah parameter yang ada di media tersebut sehingga terjadi interaksi yang baik antara mahasiswa sebagai pengguna dengan media virtual.
Di  akhir  pembelajaran,  mahasiswa  diminta  untuk  membagikan  proyek  mereka  yang telah selesai dan dosen memberikan penilaian untuk proyek tersebut baik secara individu maupun  kelompok.  Tes  pemahaman  konsep  diberikan  sebelum  dan  sesudah pembelajaran.  Peningkatan  pemahaman  konsep  pada  kedua  kelas  diperhitungkan  untuk semua aspek. Peningkatan pemahaman konsep mahasiswa ditentukan dari nilai perolehan nominal  (N-gain)  (Cheng  et  al,  2004:  1449).  Hal  ini  dilakukan  untuk  menghindari terjadinya kesalahan dalam menafsirkan perolehan nilai mahasiswa.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan media virtual dengan model PjBL terhadap pemahaman konsep mahasiswa dalam materi Hamburan Compton. Penelitian  ini  menerapkan  model  pembelajaran  PjBL  dengan  menggunakan  media virtual.  Media  virtual  diadaptasi  dari  KCVS  dan  dikembangkan  menggunakan  aplikasi Lectora.  Bahan  ajar  dan  model  PjBL  diterapkan  di  kelas  eksperimen  dan  model pembelajaran  langsung  untuk  kelas  kontrol.  Kedua  kelas  diberikan  pre-test  untuk mengetahui  pemahaman  konsep  awal  sebelum  perlakuan.  Post-test  dilakukan  setelah perlakuan  untuk  mengetahui  pengaruh  perlakuan  terhadap  pemahaman  konsep mahasiswa. Gambar 2 menunjukkan rata-rata skor pre-test, rata-rata skor post-test dan N- gain untuk kedua kelas.
Gambar 2. Perbandingan hasil tes pemahaman konsep antara kelas eksperimen dengan kelas komtrol
Berdasarkan  analisi  hasil  penelitian,  data  pre-test  menunjukkan  bahwa  pemahaman konsep  awal  kedua  kelas  relatif  sama  atau  berada  pada  level  yang  sama,  keduanya memperoleh skor menengah. Kemiripan ini juga diperkuat dengan hasil uji homogenitas kedua  kelas  sampel  yang  menunjukkan  bahwa  varian  kedua  kelas  tersebut  berasal  dari kelompok  dengan  kemampuan  awal  yang  sama.  Selain itu,  hasil  post-test  menunjukkan bahwa perlakuan yang diberikan kepada kedua kelas berpengaruh signifikan, terlihat dari rata-rata skor post-test. Hasil post-tes untuk kedua kelas lebih tinggi dari pada tes awal. Data  tersebut  juga  menunjukkan  bahwa  kelas  eksperimen  memperoleh  nilai  rata-rata yang  lebih  tinggi  dari  pada  kelas  kontrol.  Peningkatan  pemahaman  konsep  pada  kedua kelas  dapat  dilihat  dari  N-gain  dengan  kelas  eksperimen  berada  pada  kategori  sedang, sedangkan kelas kontrol berada pada kategori rendah.
Berdasarkan uji normalitas dapat diketahui bahwa data tes pemahaman konsep kedua kelas berdistribusi normal. Selanjutnya dilakukan uji hipotesis menggunakan uji-t dengan polling  variant.  Hasil  penelitian  menunjukkan  nilai  t-hitung>  t-tabel,  sehingga  dapat disimpulkan  bahwa  terdapat  pengaruh  penggunaan  media  virtual  dengan  model  PjBL terhadap pemahaman konsep mahasiswa pada materi Hamburan Compton. Model PjBL yang dipadukan dengan media virtual memberikan pengaruh positif terhadap pemahaman konsep mahasiswa dari kelas eksperimen.
Berdasarkan  data  yang  diperoleh  dan  analisis,  pemahaman  konsep  awal  kedua  kelas tersebut  relatif  berada  pada  level  yang  sama  dan  dapat  dikategorikan  cukup.  Hal  ini dikarenakan  mahasiswa  belum  mendapatkan  penjelasan  tentang  materi  hamburan Compton  sehingga  tidak  memahami  konsep  saat  mengerjakan  soal.  Mereka  hanya mengandalkan ilmu awal yang mereka peroleh dari jenjang pendidikan sebelumnya.
Setelah  diberikan  perlakuan,  mahasiswa  di  kelas  eksperimen  menunjukkan peningkatan  pemahaman  yang  signifikan.  Hal  ini  terlihat  dari  nilai  rata-rata  post-test kedua kelas. Hasil rata-rata tes pemahaman konsep kelas eksperimen yang menggunakan PjBL lebih tinggi daripada kelas kontrol yang menggunakan pembelajaran langsung. Hal ini membuktikan terjadinya pengaruh perlakuan terhadap kemampuan mahasiswa. Dalam PjBL,  mahasiswa  cenderung  lebih  aktif  dan  antusias  dalam  mengerjakan  proyek  yang diberikan.  Sikap  positif  ini  membantu  mereka  menghasilkan  produk  yang  lebih  baik dalam  proyek  mereka  (Gunawan  et  al,  2017).  PjBL  merupakan  metode  yang  terkenal untuk  menerapkan  kompetensi  kognitif  dan  menciptakan  lingkungan  belajar  yang fleksibel,  serta  mampu  menghasilkan  prestasi  belajar  mahasiswa  yang  rendah, meningkatkan motivasi belajar dan pencitraan diri mahasiswa di semua tingkatan untuk mencapai pembelajaran efektif yang signifikan.
PjBL  dengan  temuan  konstruktivis  sangat  membantu  mahasiswa  dalam  memperoleh pemahaman  yang  lebih  dalam  tentang  materi  ketika  mereka  secara  aktif  membangun pemahaman mereka dengan menyelesaikan sebuah proyek menggunakan ide-ide mereka sendiri  (Krajcik  &  Blumenfeld,  2006).  Dalam  penelitiannya  Blumenfeld  et  al  (1991) menyimpulkan  bahwa  proyek  berbasis  pembelajaran  dapat  secara  signifikan meningkatkan  motivasi  dan  kemampuan kognitif  mahasiswa  untuk  tampil  lebih  baik  di kelas. Padahal, dengan semakin aktifnya mahasiswa dalam proses pembelajaran tentunya akan memperoleh hasil belajar yang lebih baik.
Dari  hasil  penelitian  didapatkan  peningkatan  pemahaman  konsep  mahasiswa  yang signifikan  di  kedua  kelas.  Besarnya  peningkatan  pemahaman  konsep  dapat  dilihat  dari nilai rata-rata N-gain. Kelas eksperimen memiliki skor rata-rata 55,79%, lebih tinggi dari skor rata-rata kelas kontrol sebesar yang hanya 12,84%. Peningkatan pemahaman konsep di  kelas  eksperimen  termasuk  dalam  kategori  sedang.  Sedangkan  untuk  kelas  kontrol masuk  kategori  rendah.  Peningkatan  pemahaman  konsep  yang  lebih  tinggi  pada  kelas eksperimen merupakan implikasi dari perlakuan berupa bantuan media virtual. Hasilnya sejalan  dengan  penelitian  lain  yang  menggabungkan  model  pembelajaran  dengan teknologi  komputer  dalam  berbagai  bentuk.  Sebagai  contoh,  Land  &  Greene  (2000) dalam penelitiannya  yang menggabungkan penggunaan sistem hypermedia dalam PjBL, menyimpulkan  bahwa  PjBL  yang  dikombinasikan  dengan  teknologi  informasi memberikan  kontribusi  yang  besar  dalam  mendorong  penelitian  ilmiah  yang mengarahkan  mahasiswa  pada  kesadaran  akan  masalah  di  kehidupan  nyata.  Begitupun juga  dengan  penelitian  Palloan  dan  Swandi  yang  menunjukkan  bahwa  penggunan simulasi  komputer  mampu  meningkatkan  aktivitas  dan  hasil  belajar  mahasiswa  pada materi  listrik  magnet  (Palloan  &  Swandi,  2019).  Penelitian  lain  oleh  Chan  Lin  (2008) tentang  penggunaan  teknologi  dalam  PjBL  juga  menunjukkan  bahwa  semua  mahasiswa
yang  berpartisipasi  dalam  proyek  dapat  mencapai  tujuan  proyeknya  yang  dapat  dilihat dari  pencapaiannya  terkait  dengan  pengembangan  keterampilan  dan  kemampuan  untuk mensintesis  dan  mengelaborasi  pengetahuan,  sikap  positif  mereka  untuk  berpartisipasi dalam  eksplorasi  ilmiah,  dan  kesediaan  mereka  untuk  menggunakan  teknologi  untuk melakukan  dan  melaporkan  penelitian  mereka.  Husein,  Herayanti  &  Gunawan  (2015) juga  menyimpulkan  hal  yang  sama  bahwa  model  pembelajaran  dengan  bantuan multimedia  interaktif  dapat  membantu  mahasiswa  dalam  menguasai  konsep  fisika  dan meningkatkan kemampuan berpikir kritis mahasiswa.
Mahasiswa  yang  berpartisipasi  dalam  PjBL  dengan  bantuan  media  mencapai  skor yang lebih tinggi pada post-test dibandingkan dengan mahasiswa di kelas kontrol. Hal ini sejalan dengan penelitian Barak & Dori (2005)  yang menyimpulkan bahwa keterlibatan mahasiswa  dalam  PjBL  dengan  bantuan  teknologi  komputer  berpengaruh  signifikan terhadap  hasil  tes  dan  mampu  meningkatkan  mentalitas  dan  pemahaman  mahasiswa tentang konsep yang dipelajari.
Kesimpulan  serupa  juga  dikemukakan  oleh  Herayanti  &  Habibi  (2015)  yang menyatakan  bahwa  terdapat  peningkatan  penguasaan  konsep  dan  kemampuan  berpikir kritis  mahasiswa  yang  belajar  fisika  khususnya  pada  konsep  listrik  statis.  Penelitian Romansky  (2010)  juga  menegaskan  kesimpulan  yang  menyatakan  bahwa  laboratorium virtual efektif dalam penyelesaian proyek dan memberikan pengetahuan yang kompleks kepada  mahasiswa.  Harms  (2000)  menyatakan  bahwa  laboratorium  virtual  sebagai simulasi  dalam  proses  pembelajaran  dapat  membantu  kita  memecahkan  masalah  yang kompleks,  menemukan  konten  baru,  merancang  model  penilaian  baru  untuk  informasi yang  diketahui  melalui  pembelajaran  penemuan,  transfer  pengetahuan  konseptual  dan prosedural, karena mengacu pada kinerja persiapan dan evaluasi percobaan laboratorium.
Lingkungan  pembelajaran  virtual  dalam  penelitian  ini  memberikan  pengaruh  yang positif bagi mahasiswa. Mereka mengalami proses belajar yang seru karena media virtual dalam  beberapa  hal  bisa  disamakan  dengan  permainan  fisika.  Ini  sangat  bermanfaat untuk  mengurangi  stres  selama  belajar  fisika.  Kondisi  ini  mendorong  mahasiswa  untuk bertanya  dan  lebih  kreatif  dalam  mempelajari  fisika.  Hal  ini  sesuai  dengan  penelitian Byron, Khazanchi & Nazarian (2010) yang menemukan pengaruh stres terhadap kinerja kreatif  yang  lebih  kompleks  dibandingkan  dengan  lingkungan  sebelumnya.  Meskipun demikian,  perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  tentang  tingkat  dan  kondisi  stres  yang sebenarnya  mempengaruhi  kreativitas.  Lebih  lanjut  Evans,  Yaron  &  Leinhardt  (2008) juga  mengkonfirmasi  pengaruh  positif  penggunaan  media  laboratorium  virtual  terhadap post-test mahasiswa.
Perpaduan model dan media virtual juga membantu mahasiswa dalam meningkatkan pemahaman tentang konsep dan juga kreativitasnya. Hal tersebut didukung oleh temuan penelitian  sebelumnya.  Nisrina,  Gunawan  &  Harjono  (2016)  dalam  penelitiannya menemukan  bahwa  mahasiswa  kelas  eksperimen  memahami  dan  mengevaluasi pembelajaran  lebih  baik  daripada  kelas  kontrol  karena  mereka  melakukan  eksperimen menggunakan  media  virtual  yang  membantu  mereka  mengidentifikasi  variabel-variabel yang  diperlukan.  (Kollöffel  &  Jong  (201)  juga  menyimpulkan  bahwa  model pembelajaran  dengan  menggunakan  laboratorium  virtual  memiliki  kemampuan  untuk meningkatkan  prestasi  belajar  mahasiswa  secara  signifikan,  terutama  terkait  dengan pemahaman  mereka  tentang  konsep  dan  kemampuan  prosedural  dalam  menyelesaikan masalah  yang  kompleks.  Ismail,  Permanasari  &  Setiawan  (2016)  juga  meyakini  bahwa laboratorium  virtual  STEM  dapat  meningkatkan  literasi  sains  mahasiswa  secara signifikan  berdasarkan  hasil  uji  N-gain.  PjBL  merupakan  pendekatan  pendidikan  yang efektif  yang  menitikberatkan  pada  pemikiran  kreatif,  pemecahan  masalah,  dan interaksi
teman  sebaya  mahasiswa  untuk  menciptakan  dan  memanfaatkan  pengetahuan  baru (Trianto,  2014).  Pengerjaan  proyek  dengan  bantuan  media  virtual  membangkitkan semangat mahasiswa untuk berpartisipasi aktif selama proses pembelajaran.
Proses pembelajaran yang menggunakan kombinasi model PjBL dengan media virtual ini sangat memotivasi mahasiswa untuk mendapatkan pengalaman terbaik tentang tugas atau  proyek  yang  diberikan.  Mahasiswa  diberi  kesempatan  secara  bebas  dan  kreatif merancang,  memilih  proyek,  mengeksplorasi  secara  langsung,  menganalisis,  berdiskusi dan refleksi. Mereka terbuka terhadap ide, masukan dan informasi baru, termasuk kritik dari  rekan-rekannya  selama  presentasi.    Banyak  pengalaman  baru  yang  muncul  selama pelaksanaan  proyek.  Berdasarkan  tanya  jawab  dengan  dosen  dan  mahasiswa,  sebagian besar  mahasiswa  merasakan  bahwa  pemahaman  mereka  tentang  hamburan  Compton berubah  setelah  mengerjakan  proyek.  Pemahaman  konsep  yang  mereka  miliki sebelumnya  ternyata  salah  padahal  aplikasi  konsep  ini  ada  dikehidupan  sehari-hari namun  tidak  bisa  diamati.  Banyak  penelitian  tentang  pembelajaran  IPA  menguatkan anggapan  bahwa  pembelajaran  paling  efektif  terjadi  jika  dikaitkan  dengan  konteks kehidupan nyata karena pemahaman yang lebih dalam terjadi ketika seorang mahasiswa secara  aktif  mengkonstruksi  makna  berdasarkan  pengalaman  dan  interaksinya  sendiri (Krajcik,  &  Blumenfeld,  2006).  Kombinasi  PjBL  dengan  media  virtual  membuat pembelajaran  lebih  aktif,  terjadi  interaksi  yang  banyak  antara  mahasiswa  dan  dosen. Berdasarkan  pengamatan,  penggunaan  model  dan  metode  pembelajaran  ini  mampu meningkatkan  keterampilan  pemecahaan  masalah,  berpikir  kritis,  kolaborasi  dan komunikasi  mahasiswa.  Tentu  hal  ini  perlu  dibuktikan  kembali  dalam  penelitian  yang lain dengan instrumen yang baku.

## SIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  temuan  dan  analisis  penelitian,  dapat  disimpulkan  bahwa  terdapat pengaruh  positif  penggunaan  media  virtual  dengan  model  PjBL  terhadap  pemahaman konsep  mahasiswa  pada  materi  Hamburan  Compton.  Berdasarkan  nilai  N-Gain  kedua kelas,  kelas  eksperimen  yang  diberi  perlakuan  memperoleh  rata-rata  skor  pemahaman konsep yang lebih tinggi dari pada kelas kontrol.

## DAFTAR PUSTAKA
Aldrich,  C.  (2009). Learning  Online  with  Games,  Simulations,  and  Virtual  Worlds: Strategies for Online Instruction . San Fransisco: John Wiley & Sons. Amin, B. D., & Swandi, A. (2016). Development of Physics Learning Instrument Based on  Hypermedia  and  Its  Influence  on  Concept  Comprehension  of  Physics  Student.
Proceeding  of  International  Seminar  on  Mathematics,  Science  and  Computer Science  Education (pp.  68-74).  Bandung:  Universitas  Pendidikan  Indonesia. Retrieved January 25, 2021
Amin, B. D., Haris, A., & Swandi, A. (2019). Implementation of physics learning based on hypermedia to enhance studentʼs problem solving skill. International Journal of Teaching and Education , 7 (2), 1-11.
Amin,  B.  D.,  Nurhayati,  N.,  Azis,  A.,  &  Swandi,  A.  (2019).  Identifikasi  Potensi Penggunaan Bahan Ajar Fisika Berbasis Simulasi Komputer yang Interaktif dengan Model  Inkuiri  Terbimbing  pada  Konsep  Abstrak:  Studi  Literatur  and  Survey. In Seminar Nasional LP2M UNM .
Barak,  M.,  &  Dori,  Y.  J.  (2005).  Enhancing  Undergraduate  Students’  Chemistry Understanding  Through  Project  Based  Learning  in  An  IT  Environment. Science Education, 89 (1), 117-139.
Bell, S. (2010). Project-based Learning for The 21st Century: Skills for The Future. The Clearing House, 83(2), 39-43.
Blumenfeld, P. C., Soloway, E., Marx, R. W., Krajcik, J. S., Guzdial, M., & Palincsar, A. (1991).  “Motivating  Project-Based  Learning:  Sustaining  The  Doing,  Supporting The Learning”. Educational psychologist, 26 (3-4), 369-398.
Byron,  K.,  Khazanchi,  S.,  &  Nazarian,  D.  (2010).  The  Relationship  Between  Stressors and  Creativity:  A  Meta-Analysis  Examining  Competing  Theoretical  Models”. Journal of Applied Psychology, 95 (1), 201-212.
Candra,  R.,  Flaminggo,  N.,  Natalia,  A.,  Yuliza,  E.,  &  Khairurrijal,  K.  (2019).  Making Counter  Clockwise  Analog  Thermometer  Under  Project-based  Learning  Method. In Journal  of  Physics:  Conference  Series (Vol.  1204,  No.  1,  p.  012116).  IOP Publishing.
Çelik,  H.,  Sarý,  U.,  &  Harwanto,  U.  N.  (2015).  Developing  and  Evaluating  Physics Teaching  Material  with  Algodoo  (Phun)  in  Virtual  Environment:  Archimedes’ Principle. International  Journal  of  Innovation  in  Science  and  Mathematics Education (formerly CAL-laborate International), 23 (4), 40-50. ChanLin,  L.  J.  (2008).  Technology  Integration  Applied  to  Project  Based  Learning  in Science. Innovations in Education and Teaching International, 45 (1), 55-65. Cheng,  K.  K., Thacker, B.  A., Cardenas,  R.  L., & Crouch, C.  (2004). Using  An  Online Homework  System  Enhances  Students’  Learning  of  Physics  Concepts  in  An Introductory Physics Course. American Journal of Physics, 72 (11), 1447-1453. Ekasari,  R.  R.,  Gunawan,  G.,  &  Sahidu,  H.  (2016).  Pengaruh  Model  Pembelajaran Langsung Berbantuan Media Laboratorium Terhadap Kreatifitas Fisika Mahasiswa SMA. Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, 2 (3), 106-110. Evans, K. L., Yaron, D., & Leinhardt, G. (2008). Learning Stoichiometry: A Comparison of  Text  and  Multimedia  Formats. Chemistry  Education  Research  and  Practice, 9(3), 208-218.
Gunawan, G., Sahidu, H., Harjono, A., & Suranti, N. M. Y. (2017). The effect of project based  learning  with  virtual  media  assistance  on  student's  creativity  in physics. Cakrawala Pendidikan , (2), 167-179
Gunawan,  G  &  Liliasari,  L.  (2012).  Model  Virtual  Laboratory  Fisika  Modern  untuk Meningkatkan  Disposisi  Berpikir  Kritis  Calon  Dosen. Jurnal  Cakrawala Pendidikan, Th. XXXI, No.2, 185-199.
Gunawan,  G.,  Setiawan,  A.,  &  Widyantoro,  D.  H.  (2013).  Model  Virtual  Laboratory Fisika  Modern  untuk  Meningkatkan  Keterampilan  Generik  Sains  Calon  Dosen. Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran (JPP), 20 (1), 25-32. Harms,  U.  (2000).  Virtual  and  Remote  Labs  in  Physics  Education. Paper  presented  at Second European Conference on Physics Teaching in Engineering Education . Husein,  S.,  Herayanti,  L.,  &  Gunawan,  G.  (2015).  “Pengaruh  Penggunaan  Multimedia Interaktif  Terhadap  Penguasaan  Konsep  dan  Keterampilan  Berpikir  Kritis Mahasiswa pada Materi Suhu dan Kalor”. Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, 1 (3), 221-225.
Kollöffel,  B.,  &  Jong,  T.  (2013).  Conceptual  understanding  of  electrical  circuits  in secondary vocational engineering education: Combining traditional instruction with inquiry  learning  in  a  virtual  lab. Journal  of  engineering  education,  102 (3),  375- 393.
Krajcik,  J.  S.,  &  Blumenfeld,  P.  C.  (2006). Project-  based  Learning .  The  Cambridge Handbook and Learning Science.
Luthvitasari,  N.,&  Linuwih,  S.  (2012).  Implementasi  Pembelajaran  Fisika  Berbasis Proyek  terhadap  Keterampilan  Berpikir  Kritis,  Berpikir  Kreatif  dan  Kemahiran Generik Sains. Journal of Innovative Science Education, 1 (2), 92-97. Magyar,  Z.,  &  Žáková,  K.  (2010).  “Using  Scilab  for  Building  of  Virtual  Lab”. In Information Technology Based Higher Education and Training (ITHET), 2010 9th International Conference on (pp. 280-283). IEEE.
Nisrina,  N.,  Gunawan,  G.,  &  Harjono,  A.  (2016).  “Pembelajaran  Kooperatif  dengan Media  Virtual  untuk  Peningkatan  Penguasaan  Konsep  Fluida  Statis  Mahasiswa”. Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, 2 (2), 66-72.
Palloan, P., & Swandi, A. (2019). Development of learning instrument of active learning strategy  integrated  with  computer  simulation  in  physics  teaching  and  learning  on makassar state university. In Journal of Physics: Conference Series (Vol. 1157, No. 3, p. 032016). IOP Publishing. Retrieved January 25, 2021
Romansky,  R.  (2010).  Virtual  Research Laboratory–Conceptual  Model  and  Preliminary Stochastic  Investigation.  In Proc.  of  The  Int’l  Conference  on  e-Learning  and Knowledge Society (e-Learning’10), 26-27.
Suranti, N. M. Y., Gunawan, G., & Sahidu, H. (2016). “Pengaruh Model Project Based Learning  Berbantuan  Media  Virtual  Terhadap  Penguasaan  Konsep  Peserta  didik pada Materi Alat-alat Optik”. Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, 2 (2), 73-79. Swandi,  A.,  Amin,  B.  D.,  Haris,  A.,  &  Subaer,  S.  (2015).  Development  of  virtual laboratory hypermedia based on atomic physics at sman 1 pinrang. Proceeding of International  Conference  On  Research,  Implementation  And  Education  Of Mathematics  And  Sciences  2015,  Yogyakarta  State  University .  Retrieved  January 25, 2021
Swandi, A., Amin, B. D., & Muin, F. (2018). 21th century physics learning in senior high school  through  interactive  computer  simulation  to  enhance  students  achievement. In International Conference on Mathematics and Science Education of Universitas Pendidikan Indonesia (Vol. 3, pp. 130-135). Retrieved January 25, 2021 Swandi, A., & Amin, B. D. (2016). The Development of Student’s Worksheet of Physics Based  on  Virtual  Simulation  and  Its  Influence  on  Physics  Learning  Outcomes  of Students.  In Proceeding  International  Conference  on  Mathematic,  Science, Technology,  Education  and  their  Applications (Vol.  1,  No.  1).  Retrieved  January 25, 2021
Swandi,  A.,  Hidayah,  S.  N.,  &  Irsan,  L.  J.  (2014).  Pengembangan  Media  Pembelajaran Laboratorium  Virtual  untuk  Mengatasi  Miskonsepsi  Pada  Materi  Fisika  Inti  di SMAN 1 Binamu, Jeneponto. Jurnal Fisika Indonesia , 18 (52), 20-24
Swandi,  A.,  Amin,  B.  D.,  Viridi,  S.,  &  Eljabbar,  F.  D.  (2020).  Harnessing  technology- enabled  active  learning  simulations  (TEALSim)  on  modern  physics  concept. In Journal  of  Physics:  Conference  Series (Vol.  1521,  No.  2,  p.  022004).  IOP Publishing. Retrieved January 25, 2021
Swandi, A., Aprianto, F., & Rahmadhanningsih, S. (2020). Project Based Learning Based on Laboratory Experiments to Produce Laser Diffraction Experimental Devices on CD  and  DVD  with  2  Measurement  Methods. Indonesian  Journal  of  Educational Studies , 23(2), 108-117.
Swandi, A., Rahmadhanningsih, S., Viridi, S., Nurhayati, N., Putri, R. A., & Suryadi, A. (2021). Simulasi Gerak Translasi Dan Gerak Melingkar Menggunakan Vba Macro Excel Melalui Project Based  Learning (PBL). Jurnal Pendidikan Fisika, 9(1), 33- 42.
Thomas, J. W. (2000). A Review of Research on Project-Based Learning . California: The Autodesk Foundation.
Trianto,  I.  B.  (2014). Mendesain  Model  Pembelajaran  Inovatif,  Progresif,  dan Kontekstual . Jakarta: Prenadamedia Group.
Tüysüz, C. (2010). The Effect of the Virtual  Laboratory on Students’  Achievement and Attitude in Chemistry. International Online Journal of Educational Sciences, 2 (1), 37-53.
Yusuf,  I.,  &  Widyaningsih,  S.  W.  (2017).  Penerapan  Laboratorium  Virtual  pada  Mata Kuliah  Eksperimen  Fisika  terhadap  Keterampilan  Berpikir  Kritis  Mahasiswa Pendidikan  Fisika  Universitas  Papua. Sainsmat:  Jurnal  Ilmiah  Ilmu  Pengetahuan Alam , 6 (1), 75-81.
Yusuf,  I.,  &  Widyaningsih,  S.  W.  (2018).  Implementasi  pembelajaran  fisika  berbasis laboratorium  virtual  terhadap  keterampilan  proses  sains  dan  persepsi mahasiswa. Berkala Ilmiah Pendidikan Fisika , 6 (1), 18-28.