PEMANFAATAN APLIKASI KALKULATOR FISIKA UNTUK MENINGKATKAN MOTIVASI BELAJAR PADA MATERI FISIKA GERAK
Siwi Puji Astuti
Teknik Informatika, Universitas Indraprasta PGRI Email: siwiunindra2012@gmail.com

## Abstrak
Tujuan  dari  penelitian  ini  untuk  meningkatkan  motivasi  belajar  mahasiswa  menggunakan  Matlab. Penelitian dilaksanakan pada mahasiswa program studi Teknik Informatika, fakultas FTIK Universitas Indraprasta PGRI. Populasi dari penelitian ini adalah mahasiswa Teknik Informatika semester 3 pada semester  gasal  tahun  ajaran  2020/202.  Sampel  yang  diambil  dalam  penelitian  menggunakan  teknik sampel bertujuan atau purposive sample . Pengumpulan data dilakukan dengan cara menghitung hasil angket motivasi belajar menggunakan Matlab. Berdasarkan perhitungan didapat skor sebesar 80,81 %, atau  dapat  dikatakan  bahwa  mahasiswa  yang  suka  belajar  fisika  dengan  matlab  sebanyak  59,8  atau dibulatkan  menjadi  mahasiswa  dari  60  mahasiswa  dari  74  mahasiswa  yang  artinya  sebanyak  60 mahasiswa setuju dengan adanya penggunaan software Matlab membuat mahasiswa lebih memahami materi fisika gerak.
Kata Kunci : Motivasi Belajar, Fisika Gerak, Matlab

## Abstract
The purpose of this study is to increase students learning motivation using Matlab. The research was carried out on students of the Informatics Engineering study program, Faculty of FTIK, Indraprasta University,  PGRI.  The  population  of  this  study  were  the  3rd  semester  Informatics  Engineering students  in  the  odd  semester  of  the  2020/2021  school  year.  The  sample  taken  in  the  study  used purposive sampling technique. The data were collected by calculating the results of the questionnaire on learning motivation using Matlab. Based on the calculation, the score obtained was 80.81%, or it can be said that students who like to study physics with Matlab were 59.8 or rounded up to 60 students out of 74 students, which means 60 students agreed with the use of Matlab software to make students better understand physics material of motion.
Key Words : Learning Motivation, Motion Physics, Matlab

## PENDAHULUAN
Mata  kuliah  fisika  merupakan  mata  kuliah yang  mengajarkan  berbagai  pengetahuan yang  dapat  mengembangkan  daya  nalar dan  analisa.  Sehingga  hampir  semua permasalahan  yang  berkaitan  dengan  alam dan  sekitarnya  membutuhkan  kemampuan dalam memahami konsep fisika.
Penggunaan  media  pembelajaran  juga dapat  menentukan  motivasi  belajar  dalam proses  pemahaman  konsep  fisika.  Untuk itu diperlukan inovasi pembelajaran berbasis  teknologi  agar  gaya  belajar menjadi lebih menarik perhatian mahasiswa  terlebih  lagi  dalam  kondisi kuliah  daring  yang  disebabkan  oleh
pandemi Covid-19 membuat  motivasi belajar fisika mahasiswa berkurang.
Pembelajaran berbasis teknologi
memberikan  kemudahan  dalam  bidang pendidikan.  Kehadirannya  memberikan dampak  positif  dan  sangat  berguna  sekali terlebih lagi dalam menjalani pembelajaran secara  daring  seperti  ini.  Banyak  sekali media  pembelajaran online atau  platform pembelajaran  yang  tentunya  semua  itu sebagai upaya untuk meningkatkan motivasi belajar, minat belajar, dan bahkan prestasi  belajar  di  tengah  kondisi  pandemi ini.
Banyak  juga  program  aplikasi  komputer yang  bisa  dimanfaatkan  sebagai  media pembelajaran  fisika  khususnya  materi fisika gerak. Salah satunya matrix laboratory atau  yang  dikenal  dengan sebutan  Matlab.  Matlab  sangat  cocok digunakan  untuk  aplikasi Sains ,  karena memiliki  hasil  yang  akurat  dibandingkan menghitung  secara  manual.  Selain  itu Matlab  juga  memiliki  kemampuan  grafis yang sangat baik.
Matlab  adalah  suatu software yang  dapat membantu kita untuk melakukan
perhitungan  matematik,  analisis  data, mengembangkan  algoritma,  melakukan simulasi dan pemodelan, serta menyajikannya  dalam  bentuk  grafis  [1]. Sedangkan  menurut  Sianipar  menyatakan bahwa  matlab  dapat  digunakan  untuk menyelesaikan  permasalahan  matematis dan  alat  bantu  dalam  proses  pembelajaran [2].
Pemanfaatan  dan  penggunaan software Matlab pada  fisika  gerak dapat  menambah variasi  dalam  proses  pembelajaran  fisika, sehingga pemanfaatannya diharapkan dapat membantu mahasiswa dalam memahami rumus-rumus fisika kinematika terutama  dalam  menyelesaikan  soal-soal fisika  kinematika  [3].  Karena  kemampuan mahasiswa  dalam  memahami  soal-soal fisika  masih  sangat  rendah.  Kemampuan memahami  soal  dimaksudkan  sebagai  soal yang  diberikan  secara  teori  dan  belum mampu dikerjakan oleh mahasiswa kemudian  dikerjakan  kembali  setelah diketahui hasilnya dengan bantuan software Matlab [4].
Salah  satu  materi  fisika  gerak  adalah aplikasi hukum Newton pada sistem katrol. Pada  sistem  benda  inilah  banyak  berlaku hukum  II  Newton.  Untuk  menganalisa
permasalahan sistem benda yang berkaitan dengan gaya dapat menggunakan hukum II Newton.  Tujuan  dari  penelitian  ini  untuk meningkatkan  motivasi  belajar  mahasiswa menggunakan Matlab. Selain itu penelitian ini  digunakan  sebagai  salah  satu  referensi dalam  menambah  variasi  dalam  proses pembelajaran.

## METODE
Penelitian  dilaksanakan  pada  mahasiswa program studi Teknik Informatika, fakultas FTIK Universitas Indraprasta PGRI. Populasi dari penelitian ini adalah mahasiswa  Teknik  Informatika  semester  3 pada semester gasal tahun ajaran 2020/2021.  Dan  yang  menjadi  sampel penelitian adalah mahasiswa Teknik Informatika  kelas  Y3K  sebanyak  36 mahasiswa dan Y3L sebanyak 38 mahasiswa, sehingga total sampel penelitian sebanyak 74 mahasiswa. Sampel yang  diambil  dalam  penelitian  ada  dua kelas  yaitu  kelas    Y3K  dan  Y3L  yang merupakan  kelas  diajar  oleh  peneliti dengan menggunakan teknik sampel bertujuan  atau purposive  sample ,  yaitu pengambilan  sampel  bukan  didasarkan pada  strata,  random,  atau  daerah  tetapi didasarkan atas adanya tujuan tertentu.
Pengumpulan  data  dilakukan  dengan  cara menghitung  hasil  angket  motivasi  belajar menggunakan  Matlab  yang  disebarkan kepada  mahasiswa  Y3K  dan  Y3L  melalui link google form https://forms.gle/4rHT3Vcd8PGAMEPx5 untuk mengetahui besar motivasi mahasiswa  dalam  belajar  fisika  gerak.
Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan statistika deskriptif.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses pembelajaran fisika  yang dilakukan secara  daring  dimulai  dengan  pembahasan materi  beserta  rumus-rumus  fisika  terlebih dahulu  dan  diberikan  contoh-contoh  soal
yang  berkaitan  dengan  materi  fisika.
Setelah  itu  dilanjutkan  dengan  praktek menggunakan software Matlab  secara
bersama-sama  melalui zoom  meeting . Dalam
penelitian ini mahasiswa
diharuskan  membuat  kalkulator  fisika sederhana  menggunakan software Matlab dalam  setiap  pokok  bahasan  fisika  gerak yang diberikan.
Dalam membuat rumus fisika menggunakan software Matlab  mahasiswa
diharapkan  akan  lebih  memahami  rumus- rumus fisika yang sudah dipelajari. Karena mahasiswa dituntut untuk
dapat
mengerjakan soal-soal fisika secara manual maupun  mengerjakan  soal-soal  fisika dengan  menggunakan software matlab. Dengan  demikian  pemanfaatan software Matlab  dapat  meningkatkan  motivasi
belajar mahasiswa dalam proses
pembelajaran fisika gerak.
Berikut  adalah  contoh  perhitungan manual dari  contoh  soal  aplikasi  hukum  Newton [5].
Contoh Soal:
Balok  A  =  3  kg  diletakkan  di  atas  meja kemudian  diikat  tali  yang  dihubungkan batu B = 2 kg melalui sebuah katrol seperti pada  Gambar.  Massa  dan  gesekan  katrol diabaikan,  g  =  10  m/s2.  Tentukan percepatan sistem dan tegangan tali jika: a. meja  licin,  b.  meja  kasar  dengan  koeﬁsen gesek kinetik μk = 0,4!
Penyelesaian Diketahui: m A = 3 kg → w A = 30 N m B = 2 kg → w B = 20 N g  = 10 m/s 2
Ditanya: a. a dan T, jika meja licin? b. a dan T, jika meja kasar?
Jawab a. Meja Licin
Jika  meja  licin  maka  gaya-gaya  yang bekerja pada balok dan batu
Pada balok A :           T =  mA·a Pada batu B   : wB − T = m B ·a
Sehingga       T = 3·a 20 − T = 2·a  +
20 = 5a
Berarti percepatannya :  a = 4 m/s 2
Dan tegangan tali memenuhi: T = 3a  = 3 . 4  =  12 N
b. Meja Kasar Jika  meja  licin  maka  gaya-gaya  yang bekerja pada balok dan batu
μk =  0,4 fk  =  μk . N A = 0,4·30  =  12 N
Pada balok A :   T – fk =  mA·a
Pada batu B   : wB − T = m B ·a
Sehingga  T – 12 = 3·a
20 – T  = 2·a  +
8 = 5a
Berarti percepatannya :  a = 1,6 m/s 2
Dan tegangan tali memenuhi:
T – fk  = 3·a T – 12 = 3·1,6 T  =  16,8 N
Kemudian  mahasiswa  akan  membuat contoh  kalkulator  fisika  dari  aplikasi hukum  newton  dan  menghitung  dengan menggunakan  matlab  dari  contoh  yang sebelumnya dihitung secara manual, seperti pada gambar,

## Sumber: dokumen pribadi
Gambar 1. Tampilan GUI Matlab untuk Aplikasi Hukum Newton
Setelah  selesai  mendesain  tampilan  GUI Matlab, langkah selanjutnya adalah memperhatikan  fungsi  yang  memiliki callback ,  ada  tombol  hitung,  tombol  reset, dan tombol keluar.
 Untuk tombol Hitung
Klik kanan tombol hitung → view callback → callback Ketikkan kode-kode seperti terlihat dalam gambar di bawah ini,
Sumber: dokumen pribadi Gambar 1. Sintak Program Tombol Hitung
 Untuk tombol reset dan keluar
Klik kanan tombol hitung → view callback → callback Ketikkan kode-kode seperti terlihat dalam gambar di bawah ini,
Sumber: dokumen pribadi

## Gambar 1. Sintak Program tombol Reset dan Keluar
Kalkulator  fisika  ini  sangat  cocok  untuk digunakan  dalam  pembelajaran      fisika baik  ditingkat  SMA/SMK  dan  perguruan tinggi  [6].  Selain  untuk  menambah wawasan, kalkulator ini dapat meminimalisir kesalahan perhitungan.
Untuk mengetahui seberapa besar motivasi belajar  fisika,  maka  penulis  menyebarkan angket  kepada  mahasiswa  yang  menjadi sampel  penelitian  ini,  yaitu  mahasiswa Y3K  dan  Y3L.  Penilaian  menggunakan skala likert, dimana penilaian dengan skala 1  –  5  dinyatakan  oleh  jumlah  mahasiswa (1=sangat  tidak  suka,  2=  tidak  suka, 3=netral, 4=suka, 5=sangat suka).

## Tabel 1. Angket Motivasi Belajar
Menggunakan Matlab No. Aspek penilaian Penilaian 5 4 3 2 1 1. Belajar fisika dengan Matlab dapat menumbuhkan motivasi belajar saya.
26 29 16 2 1 2. Software matlab membuat saya lebih memahami soal fisika sehingga saya jadi  termotivasi untuk terus belajar fisika.
22 32 13 7 0
3. Saya memiliki kesulitan  belajar fisika dengan menggunakan matlab  sehingga saya kurang termotivasi. 8 9 17 20 20
4. Belajar fisika tidak cukup
dengan teori saja sehingga perlu media belajar seperti Matlab.
40 18 15 0 1
5. Soal-soal  fisika
sangat sulit untuk dipahami. 10 15 17 24 8

## Sumber: dokumen pribadi
Sebelum  menyelesaikan  perhitungan,  kita harus  membuat  interval  dan  interpretasi persen  agar  mengetahui  penilaian  dengan metode  mencari  interval  skor  persen interval.
Berikut kriteria interpretasi skor perhitungan berdasarkan interval :
 0 % – 19,99 % = sangat tidak setuju
 20 % – 39,99 % = tidak setuju
 40 % – 59,99 % = netral
 60 % – 79,99 % = setuju
 80 % – 99,99 % = sangat setuju
Berdasarkan  Tabel,  pada  bagian  no  1 diperoleh  total  skor  berjumlah  299  dari jumlah  skor  tertinggi  secara  keseluruhan berjumlah 370.
Sehingga  perhitungan  pada  bagian  no.1 didapat
Berdasarkan perhitungan tabel pada bagian no  1  didapat  skor  sebesar  80,81  %,  atau dapat  dikatakan  bahwa  mahasiswa  yang suka belajar fisika dengan matlab sebanyak 59,8  atau  dibulatkan  menjadi  mahasiswa dari  60  mahasiswa  dari  74  mahasiswa. Dengan  menggunakan  perhitungan  yang sama, pada bagian no 2 menunjukkan hasil 78,65  %  yang  artinya  sebanyak  58 mahasiswa setuju dengan adanya penggunaan  software  Matlab  membuat mahasiswa  lebih  memahami  soal  fisika gerak.
Penelitian  yang  berhubungan  dengan pemanfaatan software Matlab  dilakukan oleh  Hendra  Kartika  [7]  Tujuan  dari penelitian  yang  dilakukan  oleh  Hendra Kartika  adalah  untuk  melihat  pengaruh pembelajaran matematika berbantuan software matlab sebagai upaya meningkatkan  kemampuan  komunikasi matematis  dan  minat  belajar  siswa  SMA.
Penelitian  lain  yang  berhubungan  yaitu penelitian  yang  menyatakan  bahwa  Ada Pengaruh  Media  Pembelajaran  Matrix Laboratory  (MATLAB)  Terhadap  Hasil Belajar  Siswa  Kelas  VII  Pada  Mata Pelajaran  Matematika  di  SMP  Negeri  5
Kopang kabupaten Lombok Tengah Tahun Pelajaran 2017/2018 [8].
Salah  satu  penerapan  kalkulator  fisika menggunakan software Matlab yaitu untuk materi  dinamika  gerak  sistem  katrol berbasis  Matlab  [9].  penggunaan  GUI untuk  dinamika  gerak  sistem  katrol membuat  lebih  efektif  karena  disertakan berupa  gambaran  visual  mengenai  gerak sistem yang sesuai dengan input yang akan digunakan.  Penerapan  kalkulator  fisika untuk analisis ayunan matematis juga dapat digunakan  sebagai  media  pembelajaran dan  alat  bantu  analisis  ayunan  matematis [10]. Penggunaan kalkulator fisika berbasis matlab  selain  meminimalisir  kesalahan hitung  juga  dapat  menghemat  waktu  saat melakukan analisis ayunan matematis.
Berdasarkan  pengamatan  penulis  selama menjelaskan  materi  dan  rumus-rumus fisika  beserta  contoh  soalnya  mahasiswa jarang  ada  yang  bertanya.  Berbeda  saat penulis menjelaskan materi dengan menggunakan Matlab, mahasiswa cenderung  lebih  aktif  bertanya  sehingga membuat suasana kelas menjadi hidup dan tidak monoton.

## SIMPULAN
Berdasarkan  hasil  perhitungan  angket motivasi  belajar  mahasiswa  menggunakan Matlab didapat skor sebesar 80,81 %  yang menyatakan bahwa sebanyak 60
mahasiswa dari 74 mahasiswa suka belajar fisika  dengan  menggunakan software Matlab.  Maka  dapat  disimpulkan  bahwa software Matlab  dapat  meningkatkan motivasi belajar fisika gerak.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] R.  Y.  Hutahaean, Pemrograman
Matlab  untuk  Mahasiswa ,  1st  ed.
Yogyakarta: ANDI, 2018.
[2] M.  D.  Nasution,  E.  Nasution,  dan  F. Haryati, “Pengembangan Bahan Ajar Metode Numerik dengan Pendekatan Metakognitif
Berbantuan
MATLAB,” J. MOSHARAFA , vol. 6, no.  1,  pp.  69–80,  2017,  doi: 10.31980/mosharafa.v6i1.295.
[3] S. P. Astuti dan T. W.

## Alhidayatuddiniyah,  “Pemanfaatan
Software Matrix Laboratory (Matlab) untuk  Meningkatkan  Minat  Belajar Mahasiswa dalam Pembelajaran Fisika  Kinematika,” J.  Pendidik. Berkarakter , vol. 3, no. 2, pp. 54–57,
2020, doi: 10.31764/pendekar.v3i2.2892. [4] G. Widosari, “Kontribusi Pendidikan Matematika  dan  Matematika  dalam Membangun  Karakter  Guru  dan Siswa,”  in Penggunaan  Software Matlab  untuk  Meningkatkan  Minat Belajar  Matematika  di  Politeknik Negeri Samarinda , 2012, p. P-37.
[5] D.  Parwatiningtyas,  dkk, Fisika Dasar ,  2nd  ed.  UNINDRA  PRESS, 2018.
[6] I.  Y.  Okyranida,  F.  Widiyatun,  dan D.  A.  S. Asih, “Perancangan
Aplikasi  Kalkulator  Fisika  pada Materi  Gaya  Newton,” J.  Inov. Penelit. ,  vol.  1,  no.  8,  pp.  1663– 1668, 2021, doi: 10.47492/jip.v1i8.297. [7] H. Kartika, “Pembelajaran Matematika  Berbantuan  Software MATLAB sebagai Upaya Meningkatkan Kemampuan
Komunikasi  Matematis  dan  Minat Belajar  Siswa  SMA,” J.  Pendidik. UNSIKA ,  vol.  2,  no.  1,  pp.  24–35, 2014.
[8] A. MS dan M. H. Baysha, “Pengaruh Media Pembelajaran MATRIX LABORATORY (MATLAB) terhadap  Hasil  Belajar  Siswa,” J.
Teknol.  Pendidik. ,  vol.  3,  no.  2,  pp.
10–20, 2018, doi: 10.33394/jtp.v0i2.1235. [9] A.  M.  Nugraha,  “Graphic  User
Interface (GUI) untuk Materi Dinamika  Gerak  Sistem  Katrol
Berbasis  Matlab,” J.  Navig.  Phys. , vol.  1,  no.  2,  pp.  51–58,  2019,  doi: 10.30998/npjpe.v1i2.200.
[10]  Nurullaeli  dan  I.  A.  D.  Astuti,
“Pembuatan  Graphic  User  Interface
(GUI) untuk Analisis Ayunan
Matematis Menggunakan Matlab,” J. Ilm. Multi Sci. , vol. 10, no. 2, pp. 48–
56, 2018,
doi: 10.30599/jti.v10i2.205.