Pengembangan Model Pembelajaran Problem Mapping Concept Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains
Rayendra Wahyu Bachtiar 1
1 Program Studi Pendidikan Fisika, FKIP, Universitas Jember rayendra_fkip@unej.ac.id

## Abstrak
Indikator  pembelajaran  bermakna  adalah  mahasiswa  mampu  memecahkan  masalah  dengan  cara sendiri.  Cara  mahasiswa  memecahkan  masalah  sangat  dipengaruhi  oleh  keterampilan  proses  sains mahasiswa.  Salah  satu  cara  mengetahui  bagaimana  mahasiswa  belajar  memecahkan  masalah  adalah dengan  melihat  bagaimana  mahasiswa  memetakan  masalah,  sehingga  akan  terlihat  cara  mahasiswa mengkonstruksi  pengetahuannya  untuk  memecahkan  masalah.  Oleh  karena  itu,  diperlukan  strategi pembelajaran  yang  dapat  mendesain  dan  melihat  bagaimana  mahasiswa  bisa  memecahkan  masalah. Penelitian  ini bertujuan untuk  mengembangkan  model  pembelajaran problem  mapping  concept (PMC) dan  mengukur  efektivitas  model  pembelajaran  PMC  terhadap  keterampilan  proses  sains mahasiswa.  Desain  penelitian  untuk  pengembangan  model  pembelajaran  PMC  adalah  metode penelitian dan pengembangan Borg and Gall. Validasi isi dan konstruk kelayakan model pembelajaran PMC  dilakukan  olah  ahli.  Hasil  validasi  menunjukkan  model  pembelajaran  PMC  layak  digunakan dalam  pembelajaran.  Dampak  model  pembelajaran  PMC  terhadap  keterampilan  proses  sains mahasiswa  dilihat  dengan  membandingkan  hasil  pretes  dan  postes  keterampilan  proses  sains.  Uji-t berpasangan  sisi  atas  digunakan  untuk  menganalisis pengaruh model belajar  terhadap  keterampilan proses  sains.  Hasil  analisis  data  menunjukkan  bahwa  model  pembelajaran  PMC secara  signifikan dapat meningkatkan keterampilan proses sains mahasiswa.
Kata kunci : keterampilan proses sains, problem mapping concept, model pembelajaran

## PENDAHULUAN
Kompetensi keterampilan  merupakan salah  satu  capaian  kompetensi  lulusan  yang harus  dimiliki  oleh  peserta  didik  pada  tingkat pendidikan  dasar,  menengah  dan  tinggi. Permendikbud  Nomor  104  Tahun  2014 menjelaskan bahwa standar capaian kompetensi keterampilan  lulusan  pendidikan  dasar  dan menengah  memiliki  kriteria  skor  minimal  2,67 (rentang  skor  1-4).  Sedangkan,  Permendikbud Nomor  73  Tahun  2013 menjelaskan  bahwa standar  kompetensi  keterampilan yang  harus dicapai oleh lulusan pendidikan tinggi program sarjana  mengacu  pada  jenjang  Kerangka Kualifikasi  Nasional  Indonesia  (KKNI) adalah mahasiswa mampu mengaplikasikan  bidang keahlian  dan  memanfaatkan  Iptek  dalam penyelesaian masalah.
Selain
itu,
Permendikbud  Nomor  64 tahun 2013  dan Nomor  49  Tahun  2014 tentang standar  proses pendidikan di satuan pendidikan dasar, menengah,  dan  tinggi menjelaskan  bahwa proses pembelajaran harus dapat mengembangkan kompetensi sikap, pengetahuan,  dan  keterampilan. Oleh  karena
itu, pengembangan kompetensi  keterampilan peserta  didik dalam  proses  pembelajaran perlu dilakukan selama  peserta didik  menempuh pendidikan hingga mencapai standar kompetensi keterampilan lulusan.
Kajian  pengetahuan natural  science (IPA) dalam  proses  pembelajaran memerlukan kegiatan  metode  ilmiah  (Bayir, dkk, 2014; Hockicko, dkk, 2015;  Inan, dkk, 2010). Selain itu,  kebermaknaan  belajar  pengetahuan  fisika akan  terwujud  jika  dilakukan  dengan  beberapa cara  metode  ilmiah  dan  disertai  penalaran kognitif  terhadap  data  yang  diperoleh  maupun gejala  alam  yang  teramati  (Wilhelm,  2007). Bahkan, Sejumlah  studi  menunjukkan  bahwa desain pembelajaran IPA  yang  berorientasi pada pengembangan keterampilan siswa dengan cara    metode  ilmiah  dapat  berdampak pada peningkatan  tujuan  pembelajaran aspek kompetensi  pengetahuan (Tsai,  2015;  Hugerat, dkk, 2014;  Wang,  2015). Dengan  demikian, pengembangan kompetensi keterampilan metode  ilmiah  perlu  diintegrasikan  dalam proses  pembelajaran agar  capaian  kompetensi pembelajaran dapat diperoleh secara holistik.
Kompetensi  siswa  tentang  keterampilan proses sains berperan penting dalam kesuksesan proses pembelajaran  IPA dengan pendekatan metode ilmiah (Rezba, dkk, 2007. Wang, 2015). Bahkan, standar  isi  pada kurikulum pendidikan tinggi dinyatakan bahwa capaian kompetensi minimal mahasiswa adalah kompetensi pengetahuan prosedural pada dimensi mencipta. Dengan demikian, keterampilan  proses  sains  diperlukan  untuk mengkonstruksi  pengetahuan  prosedural  pada dimensi  kognitif mencipta  (Yakar,  2014). Selain itu, hasil penelitian tentang keberhasilan pembelajaran  di  perguruan  tinggi  dipengaruhi oleh  keterampilan  proses  sains  mahasiswa (Chabalengula, dkk, 2012; Hirca, 2015). Hal ini disebabkan karena mahasiswa memiliki keterampilan  membangun  pengetahuan  dengan cara  metode  ilmiah,  sehingga  kebermaknaan belajar  dapat  diperoleh (Hirca,  2015;  Yakar, 2014).
Sejumlah  studi  tentang  keterampilan proses  sains  pada  pembelajaran  pendidikan tinggi  telah  dikembangkan (Bayir, dkk, 2014; Chabalengula, dkk, 2012; Hirca,  2015;  Yakar, 2014).  Namun,  capaian  keterampilan  proses sains  masih  sering  diindikasikan  dengan keteralaksanaan metode ilmiah. Dengan demikian,  keterampilan  proses  sains  hanya dapat mengembangkan dimensi kognitif menerapkan. Padahal, tuntutan capain kompetensi  pada  kurikulum  pendidikan  tinggi KKNI  adalah  standar  proses  pembelajaran mampu mengembangkan kemampuan mahasiswa  pada  dimensi  kognitif  mencipta. Oleh  karena  itu,  diperlukan  penelitian  yang dapat mengembangkan keterampilan mahasiswa  untuk  mengkonstruksi  pengetahuan dimensi kognitif mencipta.
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan strategi pembelajaran yang mendesain aktivitas mahasiswa mengkonstruksi pengetahuan  yang  dimiliki untuk memetakan cara  pemecahan  masalah. Penelitian  ini mendesain  agar  mahasiswa  mampu  mampu mengkonstruksi  berbagai  pengetahuan  yang telah  dimiliki  untuk  memetakan masalah. Setelah  terpetakan, mahasiswa didorong untuk mampu  mengembangkan  teknik  penyelesaian masalah. Dalam  hal  ini,  pemetaan  untuk memecahkan masalah akan melatih pengetahuan  prosedural  mahasiswa  untuk mencapai  dimensi  kognitif  membangun  cara pemecahan masalah (Deniz, 2013; Hirca, 2015; Kaya, dkk, 2014). Oleh  karena  itu,  penelitian
ini merupakan hasil adaptasi model pembelajaran  berbasis  masalah,  namun titik fokus  penelitian  pada  aktivitas mahasiswa dalam  mengkonstruksi pengetahuan  dalam pemetaan masalah.
Strategi membelajarkan fisika mahasiswa di  kelas  dapat  dirancang  dengan  model pembelajaran  berbasis  masalah  (PBM).  PBM menyajikan  berbagai  permasalahan  otentik  dan bermakna  yang  berfungsi  sebagai  landasan investigasi  dan  penyelidikan  bagi  siswa (Arends, 2008:41). Beberapa  hasil  penelitian tentang  penerapan  PBM  menunjukan  bahwa proses pembelajaran memberikan kebermaknaan  bagi  siswa  sehingga  berdampak hasil pembelajaran yang baik (Atan, dkk, 2005; Subrata,  2007;  Keil, dkk, 2009).  Berpijak  dari teori  dan  dukungan  penelitian  maka  rancangan pembelajaran  fisika  di  kelas  harus  dengan pelibatan  aktivitas  siswa  dimana  salah  satunya dengan penerapan model PBM.
Polya  (1957)  menyatakan  bahwa  cara menyelesaiakan masalah dalam problem solving tidak  dapat  secara  langsung  dipahami.
Oleh  karena  itu,  metode  penyelesaian  masalah pada  penelitian  PBM  ini dilakukan dengan teknik  pemetaan  masalah.  Esensi  teknik pemetaan  masalah  dirancang  untuk  membantu mahasiswa dalam mengembangkan ketrampilan menyelesaikan masalah melalui proses berpikir secara individu maupun berkelompok (Silberman,  2009; Slavin,  2008).  Keterampilan berpikir  dan  kemampuan  berpikir  kritis berkontribusi  dalam  keberhasilan  pemecahan masalah  (Meador,  1997:71;  Nurlita,  2008). Kemampuan  berpikir  siswa  yang  tinggi memberikan kontribusi yang signifikan terhadap  keberhasilannya dalam  memecahkan masalah  secara  efektif  (Abdullah &  Shariff, 2008;  Ozden & Gultekin,  2008;  Setyowati, 2011).
Konsep  merupakan  dasar  untuk  berpikir dan berkomunikasi (Arends,  2008:  322). Konsep membuat siswa dapat mengklasifikasikan  berbagai  objek  dan  ide sehingga  membuat  suatu  aturan  dan  prinsip. Konsep  menjadi  dasar  ide-ide  yang  menuntun pemikiran  siswa.  Apabila  dasar  berpikir  siswa lemah maka akan mempengaruhi hasil pemikiran  siswa.  Oleh  karena  itu,  proses pemecahan  masalah  perlu  dilakukan  dengan teknik pemetaan masalah, agar mahasiswa bisa lebih  memahami  bagaimana  menganalisis masalah tersebut dari berbagai sudut pandang.
Sistem perundangan pendidikan perguruan  tinggi dan  tantangan  globalisasi menuntut  lulusan  perguruan  tinggi  harus memiliki  keterampilan  untuk  menganalisis masalah. Oleh karena itu, diperlukan pengembangan  model proses pembelajaran di perguruan  tinggi yang  dapat  mengkonstruksi keterampilan  mahasiswa  untuk  memecahkan masalah. Berpijak dari pentingnya hal tersebut, maka dilakukan penelitian yang  berjudul “Pengembangan  Model  Pembelajaran Problem Mapping Concept Pada Matakuliah Elektronika Dasar  Untuk  Meningkatkan  Keterampilan Proses Sains”

## METODE PENELITIAN
Desain penelitian ini  merujuk pada strategi penelitian dan pengembangan Borg and Gall (1983) serta  Sugiyono (2010) yang disesuaikan dengan kondisi yang akan dilakukan. Penelitian  ini  dirancang  untuk menghasilkan produk berupa instrumen  model pembelajaran problem mapping concept (PMC) yang  dapat  meningkatkan  keterampilan  proses sains. Langkah penelitian  pengembangan ini yaitu,  (1) studi  pendahuluan,  (2)  Desain Produk,  (3)  Validasi  produk,  (4)  Uji  coba instrumen, dan (5) revisi produk akhir.
Uji  validasi  isi  dan  konstruk  kelayakan instrumen model pembelajaran PMC dilakukan oleh ahli pada bidang desain pembelajaran dan ahli  bidang evaluasi  pendidikan  pembelajaran fisika. Validasi  isi  dan  konstruk  digunakan untuk  mengetahui  tingkat kelayakan  produk model  pemebalajaran  PMC  digunakan  dalam pembelajaran. Aspek yang dinilai adalah aspek kelayakan  isi  dan  aspek  kelayakan  penyajian. Aspek kelayakan isi meliputi kesesuaian materi dengan  SK  dan  KD,  keakuratan  materi, dan materi pendukung pembelajaran. Aspek kelayakan penyajian meliputi teknik penyajian, penyajian  pembelajaran, dan kelengkapan penyajian.
Instrumen  uji  validasi  isi  dan  konstruk menggunakan angket penilaian terhadap produk model  pembelajaran  PMC  dengan  skala  Likert 1,  2,  3,  4. Data  hasil  setiap  aspek  berupa  data kuantitatif  dan  data  kualitatif.  Data  kuantitatif berupa  nilai  hasil  uji  kelayakan  dan  data kualitatif  berupa  tanggapan,  saran,  dan  kritik dari  validator. Indikator  kelayakan  isi  dan konstruk  instrumen  model  pembelajaran PMC dilihat  dari  skor  hasil  uji.  Kriteria  skor kelayakan untuk  setiap  item  pada instrumen disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Kategori Kelayakan Instrumen
Rata-rata Kategori 3,26 – 4,00 Layak 2,51 – 3,25 Cukup layak 1,76 – 2,50 Kurang  layak 1,00 – 1,75 Tidak layak Setelah  uji  validasi,  model  pembelajaran PMC diterapkan pada
pembelajaran
mahasiswa yang  menempuh  mata  kuliah Elektronika  Dasar. Penerapan  model PMC dalam pembelajaran bertujuan untuk mengetahui pengaruh model  pembelajaran PMC terhadap  keterampilan  proses  sains mahasiswa.  Indikator  model  pembelajaran PMC berpengaruh terhadap keterampilan proses sains adalah  1)  Keterampilan  Proses Sain mahasiswa terukur saat proses pembelajaran (in-service); 2) hasil analisis data skor  Keterampilan Proses Sains mahasiswa
antara in-service dengan  postes  menunjukkan perbedaan yang signifikan.
Instrumen pengukuran
yang dikembangkan Aydogdu  (2015) digunakan untuk mengukur keterampilan  proses  sains mahasiswa  pada in-service dengan  relibilitas 0.91  dan  valid. Sedangkan  pengukuran  pada postes menggunakan tes pilihan ganda sejumlah  26  butir  soal yang diadaptasi  dari Rezba dkk (2007). Aspek Keterampilan Proses Sains yang diukur selengkapnya pada Tabel 2.
Tabel 2. Aspek Keterampilan Proses Sains
No Aspek KPS Nilai Maksimum KPS in-service KPS Dasar 1 Mengobservasi 4 2 Mengukur 4
3 Mengklasifikasi
4 KPS Terintegrasi 4 Menyusun hipotesis 8 5 Menentukan variabel 8 6 Bereksperimen 8 Total 36 KPS postes KPS Dasar 1 Mengobservasi 2 2 Mengklasifikasi 2 3 Mengukur 2 4 Menyimpulkan 2 KPS Terintegrasi 5 Mengidentifikasi Variabel 2 6 Mengkontrol variabel 2 7 Menganalisis Data 2 8 Menginterpretasi Data 2 9 Menyusun hipotesis 2 10 Eksperimen 2 Total 20
Instrumen postes diuji  validitas  dan reliabilitas  terlebih  dahulu  sebelum digunakan sebagai  alat  ukur  penelitian.  Uji  validitas meliputi (1) uji isi dan konstruk instrumen dan (2) analisis korelasi tiap butir soal dengan total soal. Aspek  uji  validasi  isi  dan  konstruk yaitu (1)  relevansi indikator soal  terhadap  aspek keterampilan  proses  sains,  (2) relevansi permasalahan  butir  soal  terhadap indikator,  (3) kesesuaian  butir  soal  dengan  indikator (4). relevansi  permasalahan  butir  soal  terhadap aspek keterampilan proses sains, (5) Imbiguitas butir  soal,  (6)  Tata  bahasa  permasalahan  butir soal, dan (7)  probabilitas  terpilihnya  seluruh pilihan jawaban butir. Uji reliabilitas digunakan untuk  mengukur  keandalan  alat  ukur.  Uji reliabilitas  menggunakan  reliabilitas alpha Cronbach.  Setelah  tes  keterampilan  proses sains  teruji  validitas  dan  reliabilitasnya maka instrumen alat ukur layak dan dapat digunakan untuk uji pretes dan postes keterampilan proses sains mahasiswa.
Pengukuran keterampilan  proses  sains dilakukan  pada mahasiswa  yang  mengikuti perkuliahan  elektronika  dasar  1  dengan  total peserta  28  mahasiswa. Pengukuran dilakukan saat proses pembelajaran dan setelah pelaksanaan pembelajaran dengan model pembelajaran  PMC. Data hasil  pengukuran keterampilan proses sains mahasiswa digunakan  untuk manganalisis efektivitas penerapan model  pembelajaran  PMC terhadap keterampilan proses sains.
Uji-t berpasangan  sisi  atas digunakan untuk menguji apakah terdapat perbedaan yang nyata antara skor in-service dan  postes.  Hasil pengujian  tersebut  juga  merupakan  prediktor
untuk  menilai  apakah model  pembelajaran PMC  dapat  meningkatkan  keterampilan  proses sains mahasiswa.

## Hasil Penelitian dan Pembahasan

## 1. Pengembangan Model PMC
Kompetensi  keterampilan mahasiswa lulusan perguruan tinggi harus memiliki kriteria minimal sesuai pada deskripsi capaian kemampuan kerja KKNI (Permendikbud No 49 Tahun 2014), yaitu mahasiswa mampu mengaplikasikan bidang keahlian dan memanfaatkan Iptek dalam penyelesaian rmasalah (Permendikbud  No  73  Tahun  2013). Selain  itu, Perguruan  Tinggi  harus  mampu memetakan kebutuhan masyarakat dan tuntutan dunia kerja untuk disesuaikan dengan kedalaman pengetahuan dan keterampilan yang dimiliki mahasiswa. Dengan demikian, keterampilan  mahasiswa  dalam  memanfaatkan pengetahuan  yang  didapat  diperkuliahan  perlu dikembangkan sejak proses internalisasi pengetahuan pada pembelajaran di kelas.
Keterampilan mahasiswa yang diperlukan  untuk  menguasai  pengetahuan  dan mampu  memanfaatkan  pengetahuan  yang didapat  dalam  pemecahan  masalah sehari-hari adalah  keterampilan  proses  sains  (Aydogdu, 2015; Chabalengula dkk,  2012;  Deniz,  2013; Hirca, 2015; Kruea-In dkk, 2015; Wilhelm dkk, 2007;  Yakar,  2014). Sedangkan  keterampilan proses  sains  mahasiswa  dapat  dikembangkan ketika  proses  pembelajaran di  kelas.  Dengan demikian,  dosen  harus  mampu  mendesain pembelajaran  yang  mampu  mengembangkan Keterampilan Proses Sains Mahasiswa.
Keterampilan  Proses  Sains  dapat  dilatih  ketika mahasiswa  diberikan  tugas  untuk  memecahkan masalah  (Arend dkk,  2008; Atan dkk, 2005; Aydogdu  ,2015; Hirca,  2015; Kruea-In dkk, 2015; Keil dkk, 2009).
Berbagai  aktivitas  keterampilan  proses sains mahasiswa muncul saat proses pemecahan  masalah.  Namun,  saat  proses pembelajaran  seluruh  aktivitas  tersebut  sangat sulit  untuk  didokumentasikan  dengan  baik. Oleh karena itu, diperlukan teknik dokumentasi data  keterampilan  proses  sains  mahasiswa dalam  memecahkan  masalah.  Teknik  tersebut dapat  dilakukan  dengan mind  mapping untuk memecahkan  masalah (Adodo,  2013; Buzan, 2010; Hockickod kk, 2015, Hugerat & Kortam, 2014;  Keles,  2012;  Seyihoglu &  Kartal,  2010) dan  penelitian  ini  disebut  sebagai Problem Mapping  Concept. Berdasarkan  hal  tersebut, maka tujuan penelitian ini adalah mengembangkan  Model  model  pembelajaran
Problem Mapping Concept yang dapat meningkatkan  Keterampilan  Proses  Sains Mahasiswa.
Studi  pendahuluan  dan  pengembangan desain  produk  menghasilkan  produk  instrumen model  pembelajaran problem  mapping  concept yang  terdiri  atas  kerangka  teoritik,  sintaks, bahan ajar, lembar  kerja  mahasiswa,  perangkat penilaian,  silabus,  dan  rencana  pelaksanaan pembelajaran.  Kemudian,  dilanjutkan  validasi isi  dan  konstruk  desain  model  pembelajaran PMC  oleh  validator  yaitu  dosen  pendidikan fisika universitas jember yang memiliki bidang keahlian  evaluasi  pendidikan  pembelajaran fisika dan desain pembelajaran.
Data  hasil  setiap  aspek  berupa  data kuantitatif  dan  data  kualitatif.  Data  kuantitatif berupa  nilai  hasil  uji  kelayakan  dan  data kualitatif  berupa  tanggapan,  saran,  dan  kritik dari validator. Hasil penilaian terhadap kelayakan model pembelajaran PMC
menunjukkan layak digunakan untuk pembelajaran (Tabel 3,  Tabel 4  dan  Tabel  5). Meskipun  demikian,  perlu  ada  perbaikan  dari saran dan tanggapan validator.
Tabel 3. Sekor Penilaian Aspek Kelayakan Isi Model Pembelajaran PMC
No Aspek yang dinilai Validator Rata-rata Kategori V1 V2 1 Kesesuaian Uraian Materi dengan Sk dan KD 4,00 3,75 3,88 Layak 2 Keakuratan Materi 3,75 3,50 3,63 Layak 3 Materi Pendukung Pembelajaran 3,75 4,00 3,88 Layak Nilai  Rata-rata total 3,83 3,75 3,80 Layak

## Tabel 4. Skor Penilaian Aspek Kelayakan Penyajian Model Pembelajaran PMC
No Aspek yang dinilai Validator Rata-rata Kategori V1 V2 1 Teknik Penyajian 3,67 3,67 3,67 Layak 2 Penyajian Pembelajaran 3,53 3,80 3,67 Layak 3 Kelengkapan Penyajian 3,83 3,83 3,83 Layak Nilai  Rata-rata total 3,68 3,77 3,72 Layak
Tabel 5. Ringkasan Skor Uji Kelayakan Model Pembelajaran PMC
No Aspek yang dinilai Validator Rata-rata Kategori V1 V2 1 Kelayakan Isi 3,83 3,75 3,80 Layak 2 Kelayakan Penyajian 3,68 3,71 3,55 Layak Nilai  Rata-rata total 3,68 3,77 3,72 Layak 2. Hasil  Penilaian Keterampilan  Proses Sains Proses  pembelajaran  dengan  desain model
PMC mampu mengembangkan Keterampilan  Proses  Sains.  Hal  ini  dibuktikan pada Tabel 6 yaitu hasil  keterampilan  proses sains  mahasiswa in-service yang  diukur menunjukkan  skor  Keterampilan  Proses  Sains Dasar 3,51 dan  Keterampilan  Proses  Sains
Terintegrasi
7,44. Selain itu, tingkat penguasaan  keterampilan  proses  sains  dasar terintegrasi  berturut-turut  0.87  dan  0.85 sehingga  dikategorikan  baik  sekali. Selain  itu, secara keseluruhan tingkat penguasaan keterampilan  proses  mahasiswa  saat  proses pembelajaran adalah 0.88 dengan kategori baik sekali.
Tabel 6. Hasil pengukuran Keterampilan Proses Sains (KPS) pada in-service
No KPS Skor Penguasaan Kriteria* 1 Dasar 3.51 0.87 Baik Sekali 2 Terintegrasi 7.44 0.85 Baik Sekali
*Kriteria penguasaan KPS dari Kruea-In dkk (2015)
Alat  ukur postes uji  keterampilan  proses sains  dilakukan  uji  validitas  dan  reliabilitas terlebih dahulu. Hasil Uji analisis 26 butir soal dihasilkan bahwa 20 butir soal valid dan dapat digunakan  sebagai  tes  Keterampilan  Proses Sains.  Butir  Soal  yang  tidak  valid  adalah  Soal ke  1,  7,  10,  21,  24,  25. Hasil  Uji  reliabilitas terhadap  butir  soal  valid  dihasilkan  skor  Kr-20
adalah  0,54  sehingga  kesimpulannya  adalah cukup. Hasil  uji  validitas  isi  dan  konstruk instrumen postes  keterampilan  proses  sains selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 7. Selain itu, data hasil postes Keterampilan Proses Sains terdistribusi  normal.  Hasil  Uji  normalitas  data tersebut dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 7. Hasil Uji Validitas Isi Dan Konstruk Instrumen
Aspek yang dinilai Prosentase (%) Kategori Aspek 1 80 Sangat kuat Aspek 2 73 Kuat Aspek 3 65 kuat Aspek 4 70 kuat Aspek 5 45 Cukup Aspek 6 78 Kuat Aspek 7 65 Kuat Rata-rata 68 Kuat Tabel 8. Hasil Uji Normalitas Data Statistik Keterampilan Proses Sains Postes Pretes N 28 28 L hitung 0,113 0,152 L tabel 0,161 0,161
Total  butir  soal  yang  digunakan  untuk postes  keterampilan  proses  sains  sejumlah  20 butir  soal.  Instrumen keterampilan  proses mengukur 10 indikator, yaitu: (1) mengobservasi, (2) mengklasifikasi, (3) mengukur, (4) menyimpulkan, (5) Mengidentifikasi variabel, (6) menganalisis dan menyusun  data,  (7) menginterpretasi data,  (8) menyusun  hipotesis,  (9) Mengontrol variabel, (10) melakukan eksperimen.
Hasil  uji  analisis  data antara  data penguasaan  Keterampilan  Proses  Sains in- service dengan postes menunjukkan Keterampilan Proses Sains Dasar p = 0,06. Hal ini  menunjukkan  tidak  ada  perbedaan  yang
signifikan  keterampilan  proses  sains in-service dan postes. Namun, jika dilihat dari skor rereta penguasaan ada perbedaan sebesar 0,01 dengan postes  lebih  besar  daripada in-service. Hasil Keterampilan Proses Sains Terintegrasi menunjukkan  p  =    0,01  sehingga  disimpulkan terdapat  perbedaan  yang  signifikan  antara postes dengan in-service. Selain itu, skor rerata penguasaan Keterampilan Proses Sains Terintegrasi  postes  lebih  besar  daripada in- service yaitu  sebesar  0,08.  Secara  keseluruhan dapat  disimpulkan  bahwa  Model  PMC  dapat meningkatkan penguasaan Keterampilan Proses Sains. Hasil  Analsis data  Keterampilan  Proses Sains ditunjukkan pada Tabel 9.
Tabel 9. Hasil analisis data Keterampilan Proses Sains antara in-service dengan postes
KPS Rerata
Sig(2-tailed) Sig In-service postes Dasar 0.87 0.89 0.06 0.05 Terintegrasi 0.88 0.97 0.01 0.05
Desain pembelajaran  dengan  model
Pembelajaran  PMC mampu  memunculkan aktivitas observasi,
mengklasifikasi,
pengukuran, berhipotesis, penentuan  variabel, kontrol variabel, analisis data, hingga mengkonstruksi  pengetahuan  untuk  melakukan eksperimen. Aktivitas mahasiswa yang  muncul pada  desain  pembelajaran  tersebut  merupakan Keterampilan  Proses  Sains  (Rezba dkk,  2007). Hasil  ini  didukung  oleh beberapa penelitian menunjukkan bahwa  desain  pembelajaran berbasiskan masalah berpengaruh positif terhadap  keterampilan  proses  sains  mahasiswa (Chabalengula  dkk,  2012; Hirca,  2015; Kaya dkk,  2013; Keil  dkk,  2009; Tatar &  Oktay, 2011;).
Aktivitas Keterampilan  Proses  Sains
Dasar terlihat  ketika  mahasiswa  melakukan identifikasi masalah dengan cara mind mapping.  Konsep-konsep  yang  mendukung untuk  identifikasi  masalah dapat dibuat  skema untuk  dibentuk garis  penghubung  konsep (Keles,  2012;  Lai  dkk,  2001; Meador,  1997). Aktivitas mahasiswa seperti ini dalam penelitian ini disebut sebagai Problem Mapping Concept (PMC).  Produk akhir PMC yang dihasilkan  oleh  mahasiswa  membutuhkan proses mengkonstruksi  pengetahuan  yang dimiliki  mahasiswa. Aktivitas menghubungkan konsep  dengan  cara konstruksi  pengetahuan mampu  memunculkan Keterampilan  Proses Sains  Dasar  (Aydogdu,  2015; Kruea-In  dkk, 2015; Hirca, 2015; Wilhelm dkk, 2007).
Keterampilan  Proses  Sains  Terintegrasi muncul  ketika  mahasiswa  melakukan  aktivitas eksperimen.  Aktivitas  mahasiswa  melakukan eksperimen  merupakan  serangkaian  kegiatan perencanaan,  pelaksanaan,  dan  analisis  hasil secara  ilmiah (Rezba dkk,  2007). Kegiatan  ini mampu  mengembangkan  Keterampilan  Proses Sains  (Aydogdu,  2015; Kruea-In  dkk,  2015; Hirca,  2015).  Meskipun  demikian,  beberapa hasil penelitian menganjurkan bahwa pemerolehan pengetahuan secara metode penyeledikan ilmiah diperlukan proses kognitif mengkaitkan hasil penyelidikan dengan masalah awal (Kaya dkk, 2013; Lai dkk, 2001; Ozden  &  Gultekin,  2008;  Wang,  2015). Hasil aktivitas  mahasiswa  melakukan  eksperimen dalam penelitian  ini  tidak  hanya  menyajikan analisis  dan  kesimpulan  yang  menunjukkan ketercapaian tujuan eksperimen, namun mahasiswa  diminta  untuk  memasukkan  hasil tersebut  kedalam  PMC  yang  telah  dibuat mahasiswa  pada  tahap  identifikasi  masalah.
Proses integrasi hasil penelitian ke dalam PMC merupakan bentuk pengembangan Keterampilan Proses Sains Terintegrasi (Aydogdu,  2015; Kruea-In  dkk,  2015; Rezba dkk, 2007).

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan analisis data  dapat  disimpulkan  pengembangan  Model Pembelajaran Problem Mapping Concept (PMC)  layak  digunakan  dalam  kegiatan pembelajaran.  Selain  itu,  Model  Pembelajaran Problem Mapping Concept dapat meningkatkan keterampilan proses sains mahasiswa.

## DAFTAR PUSTAKA
Abdullah,  S.  &  Shariff,  A. (2008).  The  Effects  of Inquiry-Based  Computer  Simulation  with Cooperative  Learning  on  Scientific  Thinking and  Conceptual  Understanding  of  Gas  Law. Eurasia  Journal  of  Mathematics,  Science,  & Technology Education, 4(4): 387-389.
Adodo,  S.O. (2013).  Effect  of  Mind-Mapping  as  a Self- Regulated  Learning  Strategy  on  Students’ Achievement in Basic Science and Technology. Mediterranean  Journal  of  Social
Sciences, 4(6). DOI: 10.5901/mjss.2013
.v4n6p163.
Arends,  Richard  I. (2008). Learning  To  Teach Belajar Untuk Mengajar. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Atan, H., Sulaiman, F.  & Idrus,  Rozhan M. (2005). The  Effectiveness  of  Problem-Based  Learning in  the  Web-Based  Environment  for  The Delivery of An Undergraduate Physics Course. International  Education  Journal,  6(4):  430- 437.
Aydogdu,  B. (2015).  The  investigation  of  science process  skills  of  science  teachers  in  terms  of some  variables. Educational  Research  and
Reviews, 10(5):1990-3839.
DOI:
10.5897/ERR2 015.2097.
Bayir, E., Cakici, Y., & Ertas, O. (2014). Exploring Natural and Social Scientists' Views of Nature of  Science. International  Journal  of  Science Education,  36(8):  1286-1312.  DOI: 10.1080/ 09500693.2013.860496.
Borg,  Walter  R.,  &  Gall,  Meredith  D. (1983). Educational Research: An Introduction. London: Longman Inc.
Buzan,  T. (2010). Buku  Pintar  Mind  Map.  Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama.
Chabalengula,  Vivien  Mweene;  Mumba,  Frackson;
Mbewe,  Simeon. (2012). How  Pre-Service Teachers'  Understand  and  Perform  Science
Process Skills. EURASIA Journal of Mathematics, Science & Technology
Education, 8(3): 167-175.
Deniz,  S. (2013).  The  Relationship  between Emotional  Intelligence  and  Problem  Solving Skills  in  Prospective  Teachers. Educational Research and Reviews, 8(24): 2339-2345.
Hirca,  N. (2015).  Developing  a  Constructivist Proposal  for  Primary  Teachers  to  Teach Science  Process  Skills:  "Extended"  Simple Science  Experiments  (ESSE). Asia-Pacific Forum  on  Science Learning  and  Teaching, 16(1).
Hockicko,  P., Krišták,  L .,  & Nemec,  M. (2015).
Development of Students' Conceptual Thinking  by  Means  of  Video  Analysis  and Interactive Simulations at Technical Universities. European Journal of Engineering Education, 40(2): 145-166. DOI: 10.1080/03043797.2014. 941337.
Hugerat,  M.,  &  Kortam,  N. (2014). Improving Higher Order Thinking Skills among Freshmen by Teaching Science through Inquiry. EURASIA  Journal  of  Mathematics,  Science  & Technology  Education,  10(5):  447-454.  DOI: 10.12973/ eurasia.2014.1107a.
Inan,  H.  Z.,  Trundle,  K.  C.,  &  Kantor,  R. (2010). Understanding Natural Sciences Education in a Reggio  Emilia-Inspired  Preschool. Journal  of
Research  in  Science  Teaching,  47(10):  1186- 1208. DOI: 10.1002/tea.20375.
Kaya,  D., Izgiol,  D.,  &  Kesan,  C. (2013). The Investigation  of  Elementary  Mathematics Teacher  Candidates'  Problem  Solving  Skills According  to  Various  Variables. International Electronic  Journal  of  Elementary  Education,
6(2): 295-314.
Keil,  C.,  Haney,  J.  & Zoffel,  J. (2009). Improvements  in  Student  Achievement  and Science  Process  Skills  Using  Environmental Health Science Problem-Based Learning Curricula. Electronic  Journal  of  Science Education, 13(1): 1-18.
Keleş,  Ö. (2012) .  Elementary  Teachers’  Views  on Mind  Mapping. International  Journal  of
Education, 4(1). DOI: http://dx.doi.org/10.5296/ije.v4i1.1327.
Kruea-In,  C.,  Kruea-In,  N.,  &  Fakcharoenphol,  W.
(2015). A  Study  of  Thai  In-Service  and  Pre- Service  Science  Teachers’  Understanding  of Science  Process  Skills. Procedia-Social  and Behavioral Sciences, 197(2015): 993-997.
Lai,  K.,  Griffin,  P.,  A.  Wu,  M.  &  Dulhunty,  M.
(2001). Modelling  Strategies  in  Problem Solving. Makalah  disajikan  pada  The  2001 annual Conference of The Autralian Association  for  Research in  Education,  Perth, 2-6, Desember 2001.
Meador,  Karen  S. (1997). Creative  Thinking  and Problem  Solving  for  Young  Learners.  USA: Greenwood Publishing Group.
Nurlita, F. (2008). Penggunaan Perangkat Pembelajaran  Berdasarkan  Masalah  untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Mengembangkan Keterampilan Berpikir Kritis. JIPP, 2008:885-901.
Ozden,  M.  &  Gultekin,  M. (2008). The  Effects  of
Brain-Based
Learning on Academic Achievement  and  Retention  of  Knowledge  in Science  Course. Electronic  Journal  of  Science Education, 12(1): 1-17.
Rezba,  Richard  J,  Constance  R.  Sparague, Jacqueline T. McDonnough, Juanita J. Matkins. (2007). Learning  &  Assessing Science  Process  Skills.USA:  Kendal/Hunt Publishing Company.
Polya, G. (1957). How to Solve it, 2 nd ed. Princeton
University Press. (Online),(http://www. mathgym.com.au/htdocs/polyab.htm,  diakses  1
Agustus 2015).
Setyowati,  A. (2011).  Implementasi  Pendekatan Konflik  dalam  Pembelajaran  Fisika  untuk Menumbuhkan  Kemampuan  Berpikir  Kritis Siswa  SMP  Kelas  VIII. . Jurnal  Pendidikan Fisika Indonesia, 7: 89-96.
Seyihoglu,  Aysegul;  Kartal,  Ayca. (2010).  The Views  of  the  Teachers  about  the  Mind Mapping  Technique  in  the  Elementary  Life Science  and  Social  Studies  Lessons  Based  on the Constructivist Method. Educational Sciences:  Theory  and  Practice,  10(3):  1637- 1656.

## Silberman, M. (2009). Active Learning 101 Strategi
Pembelajaran  Aktif.  Yogyakarta:  Pustakan Insan Madani.
Slavin,  R.  E. (2008). Cooperative  Learning  Teori, Riset,  dan  Praktik (cetakan  ketiga).  Bandung: Nusa Dua.
Sugiyono. (2010). Metode  Penelitian  Kuantitatif Kualitatif dan R&D. Bandung: Alfabeta.
Tatar, E. & Oktay, M. (2011). The Effectiveness of Problem-Based Learning on Teaching the First Law of Thermodynamics. Research in Science & Technological Education, 29(3): 315-332.
Tsai,  C. (2015).  Improving  Students'  PISA
Scientific Competencies through Online Argumentation. International Journal of Science  Education,  37(2):  321-339.  DOI:
10.1080/09500693.2014. 987712.
Wang,  C. (2015). Scaffolding  Middle  School  Stu- dents  Construction  of  Scientific  Explanations: Comparing a Cognitive versus a Metacognitive Evaluation  Approach. International Journal of
Science  Education,  37(2):  237-271.  DOI: 10.1080/09500693.2014. 979378.
Wilhelm,  J.,  Thacker,  B.  &  Wilhelm,  R. (2007{.
Creating
Constructivist Physics for Introductory  University  Classes. Electronic Journal of Science Education, 11(2): 19-37.
Yakar,  Z. (2014).  Effect  of  teacher  education program  on  science  process  skills  of  pre- service science teachers. Educational Research and Reviews, 9(1): 17-23. DOI: 10.5897/ERR2013.1530.