Abstrak—Geometri adalah cabang Matematika yang diajarkan dengan  tujuan  agar  siswa  dapat  memahami  sifat-sifat  dan hubungan  antar unsur  geometri  serta  dapat  mendorong  siswa untuk  dapat  berpikir  secara  kritis  dan  memecahkan  masalah dalam  kehidupan  sehari-hari.  Di  era  pandemi  COVID-19, berbagai  cara  telah  dilakukan  untuk  memfasilitasi  kegiatan pembelajaran  jarak  jauh.  Namun,  kegiatan  pembelajaran justru  membuat  para  siswa  jenuh  dan  kehilangan  semangat. Dengan  pembelajaran  jarak  jauh,  guru  kesulitan  untuk memberikan  supervisi  atau  pengawasan  khusus  yang  biasa dilakukan  di  pembelajaran  tatap  muka.  Alhasil,  siswa  sulit untuk memahami materi yang disampaikan oleh guru di setiap pertemuan.  Maka  dari  itu,  permainan  GeoMyITS  diusulkan sebagai solusi dari permasalahan di atas. Aplikasi permainan ini berbasis  android  dan  dapat  diakses  di  smartphone  dengan sistem operasi android secara gratis. Sehingga, materi Geometri Matematika dapat disampaikan ke siswa secara jelas. Selain itu, pada permainan ini juga mengandung soal sebagai evaluasi bagi para siswa kelas 4 SD dalam topik Geometri Matematika.
Kata  Kunci—GeoMyITS,  Geometri  Matematika,  Sistem Pembelajaran, Unity.

## I. PENDAHULUAN
ALAM  masa  pandemi  COVID-19,  pembelajaran  jarak jauh  dilakukan  oleh  hampir  semua  sekolah  di  seluruh Indonesia.  Banyak  tantangan  yang  dihadapi  oleh  guru maupun  murid,  mulai  dari  masalah  koneksi  pada  saat  sesi pelajaran,  kurangnya  pengawasan  guru  terhadap  kemajuan murid, hingga kejenuhan murid yang disebabkan oleh belajar secara jarak jauh. Sebagai contoh, pelajaran Matematika yang merupakan salah satu mata pelajaran yang telah diajarkan di semua  jenjang  pendidikan  di  seluruh  Indonesia.  Pelajaran Matematika mewajibkan para siswa untuk berpikir, berhitung dan berimajinasi pada proses pembelajaran. Pada umumnya, pelajaran  Matematika  lebih  menekankan  pada  proses pemecahan masalah. Alhasil, keterampilan Matematika siswa diukur dengan melihat kemampuan siswa dalam menyelesaikan  masalah  yang  diberikan.  Oleh  karena  itu, keterampilan  pemecahan  masalah  menjadi  penting  karena keterampilan  tersebut  menjadi  landasan  bagi  siswa  dalam menyelesaikan  semua  tahapan  pembelajaran.  Namun, keterampilan  pemecahan  masalah  dalam  Matematika terkadang  lebih  sulit  daripada  keterampilan  aritmetika  itu sendiri. Jika siswa tidak dapat menyelesaikan soal, maka hal ini  akan  memberikan  efek  takut  bagi  siswa  untuk  mulai melakukan operasi numerik dalam tes yang diberikan.
Dengan  demikian,  penting  untuk  mempelajari  apakah sistem  pembelajaran  berbasis  permainan  dapat  digunakan dalam memaksimalkan proses pendidikan Matematika yang sangat  penting.  Sifat  lingkungan  pembelajaran  berbasis permainan  yang  terbuka  dan  fleksibel  dapat  menjadi  ideal untuk mendukung proses pembelajaran ini dengan cara yang menarik dan kemampuan teknologi memungkinkan pelatihan menjadi lebih efektif. Fitur-fitur lingkungan belajar berbasis permainan ini dapat memberi guru alat pelengkap yang ideal untuk  memperkaya  metode  mereka  dalam  mengembangkan fleksibilitas  dan  adaptasi  dengan  pemecahan  masalah geometri. Penelitian ini mengeksplorasi potensi penggunaan permainan  berbasis  Unity  yang  diberi  nama  “GeoMyITS”, dalam  memperkuat  keterampilan  siswa  kelas  4  SD  dalam topik  Geometri  Matematika.  Sistem  permainan  GeoMyITS nantinya  diharapkan  akan  dimaksimalkan  oleh  siswa  dan memungkinkan  mereka  untuk  menjadi  lebih  adaptif  dalam pemecahan masalah geometri.

## II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Permainan
1) Pengertian Permainan
Permainan  atau  game  merupakan  suatu  hal  yang  dapat dimainkan  dengan  aturan  tertentu  sehingga  menghasilkan seorang  pemenang.  Permainan  adalah  suatu  aktivitas terstruktur  atau  semi  terstruktur  yang  biasanya  bertujuan untuk hiburan dan terkadang dapat digunakan sebagai sarana pendidikan.  Karakteristik  permainan  yang  menyenangkan, memotivasi,  memunculkan  kecanduan  dan  kolaboratif membuat aktivitas bermain ini digemari oleh banyak orang.

## 2) Konsep Dasar Permainan
Konsep  dasar  atau  teori  permainan  adalah  suatu  cara belajar yang digunakan dalam menganalisa sejumlah pemain maupun  perorangan  yang  menunjukkan  strategi-strategi rasional.  Untuk  mencapai  kepuasan  pemain,  maka  sebuah sistem  permainan  harus  memiliki  beberapa  komponen penunjang permainan, diantara lain:
Fitur  adalah  hal  yang  dapat  membedakan  setiap  sistem permainan  yang  ada.  Dengan  adanya  fitur,  maka  dapat menggambarkan  jalan  cerita  permainan  ke  dalam  bentuk- bentuk yang dapat dilihat atau dirasakan.
Gameplay  membantu  pengembang  permainan  untuk mengetahui  cara  kerja  suatu  permainan,  dimana  fitur-fitur yang ada akan membantu suatu gameplay.

## D

## Rancang Bangun Modul Materi pada Sistem Pembelajaran Berbasis Permainan “GeoMyITS” untuk Pelajaran Matematika Geometri Kelas 4 SD Menggunakan Unity
Donny Fitrado, Umi Laili Yuhana, dan Hadziq Fabroyir Departemen Teknik Informatika, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : yuhana@if.its.ac.id
Antarmuka merupakan semua tampilan yang ada di dalam suatu sistem permainan. Sebuah antarmuka yang baik adalah antarmuka yang tidak membosankan dan dapat memudahkan pemain untuk bermain.
Aturan  merupakan  kumpulan  peraturan  dalam  sebuah sistem permainan, yang harus dipatuhi oleh pemain.
Desain level mencakup style, background, dan jalan cerita dari sebuah sistem permainan.
3) Game Berbasis Adventure
Game  berbasis Adventure (petualangan)  termasuk  dalam role play game dimana pemain seolah-olah berperan sebagai seorang tokoh dalam lingkungan game tersebut.
Cerita  mempunyai  peran  penting  dalam  alur  game  yang akan  membawa  sang  tokoh  ke  arah  permasalahan. Selanjutnya,  pemain  yang  berperan  sebagai  tokoh  dalam game akan melakukan interaksi untuk memecahkan masalah. Kemudian  tokoh  akan  bertemu  dengan  NPC  (Non-Playable Characters)  yang  akan  berinteraksi  dengan  tokoh.  Terdapat beberapa sifat dari game petualangan, yaitu:
1. Alur  permainan  biasanya  diarahkan  oleh  sebuah  cerita narasi,  selanjutnya  tokoh  akan  bergerak  sesuai  alur permainan.
2. Cerita  narasi  juga  bisa  diambil  dalam  bentuk  film, komik, novel.
3. Pemain akan mengendalikan tokoh utama.
4. Game biasanya dalam bentuk petualangan atau teka-teki, yang akan dipecahkan oleh tokoh melalui interaksi.
5. Menekankan  pada  penjelajahan,  kemampuan  berfikir, dan kemampuan dalam memecahkan masalah.
6. Terdapat  elemen-elemen  dasar  misalnya  peraturan permainan,  area  permainan, plot,  tema,  tokoh,  animasi, grafik, teks, suara.

## 4) Permainan Edukasi
Permainan  edukasi  adalah  permainan  yang  dirancang khusus  untuk  mengajarkan  pemain  suatu  pembelajaran tertentu,  pengembangan  konsep,  serta  pemahaman  dan membimbing  mereka  dalam  melatih  kemampuan  mereka, serta  memotivasi  mereka  untuk  memainkan  permainan tersebut.
Secara umum, penerapan permainan edukasi membutuhkan  hal-hal  dasar  yang  sama  seperti  permainan pada  umumnya,  seperti  mekanisme  permainan,  tampilan visual  yang  menarik,  desain  naratif,  sistem  insentif  untuk memotivasi,  desain  suara,  serta  materi,  kemampuan,  dan kompetensi  apa  yang  ingin  dicapai  melalui  permainan tersebut.
B. Software tools
1) Game Engine
Game  Engine adalah  sistem  perangkat  lunak  yang dirancang  untuk  menciptakan  dan  pengembangan  sistem
Gambar 3. Flowchart alur sistem permainan .
Gambar 1. Deskripsi umum sistem.
Gambar 2. Diagram kasus penggunaan sistem.
permainan. Ada banyak game engine yang dirancang untuk bekerja  pada  konsol  sistem  permainan  dan  sistem  operasi desktop seperti Windows, Linux, dan MacOS. Fungsionalitas inti  pada  umumnya  disediakan  oleh  game  machine  yang mencakup render machine untuk melakukan render grafis 2D atau 3D, suara, animasi, script, kecerdasan buatan, jaringan, hingga  manajemen  memori.  Sebagian  besar  proses pengembangan permainan sering dihemat dengan menggunakan  game  engine  yang  sama  untuk  menciptakan permainan yang berbeda.

## 2) Unity
Salah  satu  contoh  game  engine  yang  cukup  popular  dan sering  digunakan  adalah  Unity.  Unity  Game  Engine  adalah perangkat  lunak  yang  digunakan  untuk  membuat  sistem permainan  berbasis  dua  atau  tiga  dimensi  dan  dapat digunakan  secara  gratis.  Selain  untuk  membuat  permainan, Unity  dapat  digunakan  untuk  membuat  konten  interaktif lainnya  seperti  visual  arsitektur,  animasi  real-time  3D,  dan dapat digunakan sebagai sebuah editor bagi permaianan yang sudah ada [1].
Dalam  Unity,  pengguna  dapat  menggunakan  Bahasa pemrograman  C#,  hingga  JavaScript.  Unity  memiliki kemiripan dengan game engine lainnya seperti Blender game engine,  Virtools,  dan  Gamestudio.  Aplikasi  Unity  dapat dioperasikan pada platform Windows dan MacOS, dan dapat menghasilkan  permainan  yang  beroperasi  di  sistem  operasi windows, mac, linux, iOS, maupun android.

## 3) Bahasa Pemrograman C#
C#  atau  yang  biasa  dibaca  C  sharp  adalah  Bahasa pemrograman  sederhana  yang  digunakan  untuk  tujuan umum.  Bahasa  pemrograman  ini  dapat  digunakan  untuk berbagai fungsi, seperti untuk pemrograman server-side pada website,  membangun  aplikasi  desktop  maupun  mobile, pemrograman  game  dan  sebagainya  [2].  Selain  itu,  Bahasa
C# merupakan Bahasa pemrograman yang berorientasi objek. Jadi, C# juga mengungsung konsep objek seperti inheritance , class , polymorphism dan encapsulation .
Dalam  praktiknya,  C#  sangat  bergantung  dengan  NET Framework. NET Framework adalah framework yang nanti digunakan untuk mengcompile dan menjalankan kode C#. C# dikembangkan  oleh  Microsoft  yang  dibantu  oleh  Anders Helsberg.  Tujuan  dibangunnya  Bahasa  pemrograman  C# adalah  sebagai  Bahasa  pemrograman  utama  dalam lingkungan NET Framework.

## C. Metode Pengujian

## 1) Black-box Testing
Black-box  testing  atau  yang  lebih  sering  dikenal  dengan sebutan  pengujian  fungsional  merupakan  metode  pengujian perangkat  lunak  yang  digunakan  untuk  menguji  perangkat lunak tanpa mengetahui struktur internal kode atau program.
Dalam  pengujian  ini,  tester  menyadari  apa  yang  harus dilakukan  oleh  program  tetapi  tidak  memiliki  pengetahuan tentang bagaimana melakukannya.
Pada  black-box  testing  ini  dilakukan  pengujian  yang didasarkan  pada  detail  aplikasi  seperti  tampilan  aplikasi, fungsi-fungsi  yang  ada  pada  aplikasi,  dan  kesesuaian  alur fungsi dengan bisnis proses yang diinginkan oleh customer. Black-box  testing  ini  lebih  menguji  ke  tampilan  luar (Interface)  dari  suatu  aplikasi  agar  mudah  digunakan  oleh pengguna.  Pengujian  ini  tidak  melihat  dan  menguji  source code program. Black-box testing bekerja dengan mengabaikan  struktur  kontrol  sehingga  perhatiannya  hanya terfokus pada informasi domain.
Jadi metode ini bertujuan untuk memeriksa, setelah tahap akhir proyek, apakah perangkat lunak atau aplikasi berfungsi dengan  baik,  dan  melayani  penggunanya  secara  efisien. Biasanya,  penguji  mencari  fungsi  yang  hilang  atau  salah; antarmuka,  kinerja,  inisialisasi  program  dan  kesalahan keluar; struktur data atau kesalahan akses basis data eksternal.
Gambar 6. Pertarungan karakter utama dengan monster.
Gambar 7. Fitur save pada menu pause.
Gambar 4. Scene pertama GeoMyITS.
Gambar 5. Scene materi dalam permainan.

## 2) Usability Testing
Usability  Testing  merupakan  salah  satu  cara  untuk mengetahui apakah user dapat mudah menggunakan aplikasi , seberapa efisien dan efektif sebuah aplikasi dapat membantu user  mencapai  tujuannya  dan  apakah  user  puas  dengan aplikasi yang digunakan.
Usability Testing perlu dilakukan untuk mengetahui lebih dulu  kemungkinan  kendala  penggunaan  aplikasi  yang  akan dihadapi oleh pengguna. Perlu selalu diingat, kita belum tentu pengguna  dari  aplikasi  yang  dibuat.  Jadi  perlu  dilakukan ujicoba terlebih dahulu pada user yang sesungguhnya untuk mendapatkan  umpan  balik.  Tim  desain  dan  pengembang aplikasi dapat mengetahui isu – isu yang kemungkinan akan timbul  pada  saat  penggunaan  aplikasi  tersebut  dan  dapat segera memperbaikinya.
Usability berkaitan dengan kualitas dari pengalaman yang dirasakan user pada saat menggunakan aplikasi baik berupa peralatan ataupun aplikasi berbasis website, berbasis desktop , atau berbasis mobile.  Usability atau kebergunaan meliputi beberapa faktor yaitu desain yang intuitif, kemudahan untuk dipelajarin,  penggunaan  yang  efektif,  tingkat  kemudahan untuk  diingat,  tingkat  kesalahan  yang  terjadi,  serta  tingkat kepuasan yang sifatnya subyektif. Oleh karena itu pada saat pengujian,  faktor-faktor  yang  berkaitan  dengan  usability yang akan diuji.

## III. PERANCANGAN

## A. Perancangan Rangkaian Utama
Perancangan  Sistem  Permainan  GeoMyITS  terdiri  atas beberapa komponen yang saling berinteraksi:
1. C# digunakan untuk menjalankan proses-proses mekanik sistem permainan, seperti pergerakan karakter, penampilan  materi,  pertarungan  antara  pemain  dengan musuh, serta perpindahan scene .
2. GeoMyITS  sebagai  sistem  yang  memberikan  materi kepada siswa.
3. Desktop  sebagai  faktor  yang  mempengaruhi  dalam proses pengiriman data ke siswa. Deskripsi sistem umu tertera pada Gambar 1.

## B. Diagram Kasus Penggunaan
Kasus  penggunaan  didasarkan  pada  hasil  analisis kebutuhan  fungsional  dari  perangkat  lunak.  Sistem permainan  yang  dibangun  hanya  melibatkan  1  aktor,  yaitu siswa.  Kasus  penggunaan  aplikasi  ini  dapat  dilihat  pada Gambar 2.

## C. Alur Sistem Permainan
Flowchart alur sistem permainan akan menjelaskan tentang alur  sistem  permainan  GeoMyITS  mulai  dari  memulai progress  permainan  baru,  hingga  mendapatkan  reward
Tabel 1. Permodelan data materi No Nama Atribut Data Jenis Atribut Keterangan 1 materiGeo Text Berisi materi Geometri Matematika Tabel 2. Permodelan data karakter utama No Nama Atribut Data Jenis Atribut Keterangan 1 mainCharDialogue Text Berisi teks dialog karakter utama 2 mainCharName Text Berisi nama karakter utama dalam bentuk teks 3 hpChar Integer Berisi health point karakter utama 4 mpChar
Integer Berisi mana point karakter utama
Gambar 8. Tombol exit game pada menu utama.
setelah  memenangkan  pertarungan  melawan  monster. Flowchart alur lengkap sistem dapat dilihat pada Gambar 3.

## D. Permodelan Data Sistem
Permodelan  data  sistem  merupakan  satu  tahap  dalam pembuatan  sistem  permainan  yang  menggunakan  beberapa informasi  seperti  teks  materi,  nama  karakter,  teks  dialog, hingga health  point dan mana  point karakter.  Tabel  1  dan tabel  2  menunjukkan  detail  permodelan  data  yang  akan dibuat.

## E. Perancangan Sistem Permainan
Sistem  permainan  yang  dibangun  akan  menampilkan halaman Town untuk menampilkan dialogue box yang berisi materi  Geometri  Matematika.  Data  yang  akan  ditampilkan dalam berbentuk text yang telah tersimpan di sistem.

## IV. UJI COBA DAN EVALUASI
A. Uji Coba Sistem Permainan
Dalam  uji  coba  perancangan  sistem  ini  akan  dibagi menjadi 5 kasus pengujian , yaitu :

## 1) Memulai Permainan Baru
Uji  coba  ini  dijalankan  dengan  tujuan  untuk  menguji fungsionalitas  dari  menu  utama  GeoMyITS.  Ketika  tombol “New  Game”  ditekan,  maka  permainan  akan  langsung mengarahkan  pemain  ke progress permainan  baru.  Scene pertama tampilan tertera pada Gambar 4.

## 2) Membaca Materi
Pada  bagian  ini,  materi  ditampilkan  kepada  siswa  dalam bentuk teks. Kasus pengujian ini dapat diakses setelah siswa berinteraksi  dengan karakter sampingan.  Scene  materi  pada permainan tertera pada Gambar 5.

## 3) Melawan Monster
Uji  coba  ini  dijalankan  dengan  tujuan  untuk  menguji fungsionalitas  dari scene melawan  monster.  Pengujian  ini dapat  dilaksanakan  ketika  pemain  telah  selesai  membaca materi.  Untuk  mengurangi  rasa  jenuh,  siswa  melakukan pertarungan  dengan  monster.  Gambar  6  menunjukkan pertarungan antar karakter.

## 4) Menyimpan Data Progress Permainan
Pengujian  ini  dilakukan  dengan  tujuan  untuk  menguji fungsionalitas  dari  fitur  “save”  pada  menu  pause.  Ketika siswa menekan tombol “save”, maka sistem akan menyimpan lokasi  terakhir  karakter  yang  dimainkan.  Fitur  save  pada menu pause tertera pada Gambar 7.

## 5) Menutup Sistem Permainan
Uji  coba  ini  dijalankan  dengan  tujuan  untuk  menguji fungsionalitas  tombol  “exit  game”  pada  menu  utama . Jika siswa  menekan  tombol  tersebut,  maka  permainan  akan tertutup.  Tombol  exit  game  pada  menu  utama  tertera  pada Gambar 8.

## B. Diagram Kasus Penggunaan
Selain  melakukan  testing  fitur,  pengujian  juga  dilakukan terhadap performa pembelajaran Geometri Matematika yang dilakukan  para  siswa.  Skenario  yang  digunakan  adalah memberikan pre-test sebelum siswa memainkan GeoMyITS. Pertanyaan  yang  ditanyakan  merupakan  materi  yang  akan dipelajari  di  sistem.  Pre-test  dan  post-test  memiliki  daftar pertanyaan yang sama, agar dapat membandingkan hasil nilai sebelum dan sesudah bermain GeoMyITS. Sesi pre-test dan post-test  memiliki  jarak  waktu  kurang  lebih  15-20  menit. Daftar pertanyaan dapat dilihat pada Tabel 3.
Dari  sepuluh  siswa  yang  melakukan testing terhadap sistem, ada dua siswa yang mendapatkan nilai 60 dan 70 pada pre-test , sedangkan delapan siswa lainnya mendapatkan nilai 100. Setelah bermain, semua siswa justru mendapatkan nilai 100  pada post-test .  Ringkasan  hasil pre-test dan post-test dapat dilihat pada Gambar 9 dan Gambar 10.
Hal  ini  menandakan  bahwa  selain  memberikan  efek menyenangkan ketika bermain GeoMyITS, sistem juga dapat memberikan  materi  yang  dapat  dipelajari  siswa  kelas  4  SD Muhammadiyah 26 Surabaya.

## V. KESIMPULAN
Kesimpulan yang di dapatkan berdasarkan Hasil Uji coba yang telah didapat adalah sebagai berikut: Desain permainan GeoMyITS yang memiliki berbagai macam asset
Tabel 3. Daftar pertanyaan beserta opsi jawaban pre-test dan post-test No Pertanyaan Opsi Jawaban Bobot Nilai 1 Segi banyak adalah bangun tertutup yang seluruh isinya dibatasi oleh apa? A. Titik
B. Garis C. Bentuk 30 2 Segi banyak disebut juga dengan apa? A. Poligon B. Politron C. Polimon 30 3 Dari pernyataan di bawah ini, yang manakah yang benar? A. Jumlah  sudut  yang  ada lebih sedikit daripada
jumlah sisinya.
B. Jumlah  sudut  yang  ada lebih besar daripada
jumlah sisinya. C. Jumlah  sudut  yang  ada sama banyak dengan
jumlah sisinya.
40
Gambar 9. Pie chart hasil pre-test siswa.
Gambar 10. Pie chart hasil post-test siswa. 10% 10% 80% Hasil Pre-Test Siswa Siswa bernilai 60 Siswa bernilai 70 Siswa bernilai 100 100% Hasil Post-Test Siswa Siswa bernilai 100
mempengaruhi  siswa  untuk  terus  tertarik  dalam  bermain game. Implementasi permainan dengan menghadirkan materi dan  pertarungan  dengan  monster  membuat  siswa  tidak merasa jenuh dalam belajar.
Pembuatan  modul  materi  pada  sistem  pembelajaran berbasis  permainan  GeoMyITS  berhasil  diimplementasikan dengan hasil uji coba modul yang 100% terpenuhi.
Dengan rata-rata nilai post-test yang lebih tinggi daripada pre-test , mendandakan bahwa siswa telah berhasil melakukan pembelajaran  materi  Geometri  Matematika  menggunakan permainan GeoMyITS.
Saran  yang  di  dapat  dari  uji  coba  dan  evaluasi  adalah sebagai berikut: Menambahkan modul latihan soal di dalam
sistem  untuk  menguji  kemampuan  siswa  yang  telah  belajar dengan  menggunakan  sistem  permainan  ini,  karena  modul yang tersedia di dalam penelitian ini hanya modul materi.
Menambahkan  tingkatan  bab  dan  level  agar  siswa  dapat belajar dari materi yang mudah hingga sulit. Mengembangkan sistem permainan yang telah dibuat hingga dapat terhubung secara online .

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  U. N. Pratama and Haryanto, “Pengembangan game edukasi berbasis android  tentang  domain  teknologi  pendidikan,” J.  Inov.  Teknol. Pendidik. , vol. 4, no. 2, pp. 167--184, 2017.
[2]  A.  Hejlsberg,  M.  Torgersen,  and  G.  Peter, The  C#  Programming Language , 4th ed. Boston: Addison-Wesley Professional, 2017.