Metode Pemecahan Masalah
Apakah
sistem pembelajaran yang diselenggarakan dengan konsentrasi pada latihan
pengerjaan soal yang semakin menguat diimbangi dengan pengembangan ketrampilan
siswa bertanya? Pertanyaan ini muncul setelah saya melaksanakan tugas mensupervisi
guru mengajar dalam kelas dan mendapatkan kenyataan sulit mendapatkan bahwa
guru mengembangkan keterampilan siswa bertanya.
Dalam tiga minggu terakhir, sebelum para siswa
SMA saya masuk kelas untuk mendampingi guru mengajar. Dalam semua kesempatan
saya menantikan pernyataan seperti ” Informasi baru apa yang ingin kalian
ketahui dalam proses belajar hari ini?” atau ” masalah apa yang ingin kalian
pecahkan?’ atau ‘ kesulitan apa yang kalian alami dalam mempelajari topik
bahasan ini, dapatkah kamu rumuskan dalam bentuk pertanyaan?’.
Stategi pembelajaran yang guru gunakan pada
umumnya menggunakan model pemecahan masalah dengan soal yang telah guru
siapkan. Strategi ini tentu saja tidak buruk, namun kreativitas belajar siswa
tidak cukup dengan meningkatkan keterampilan siswa menjawab. Ilmu pengetahuan
datang dari cara berpikir kreatif melalui proses perumusan pertanyaan.
Keterampilan bertanya merupakan fondasi bagi
tumbuhnya keterampilan memecahkan masalah. Oleh karena itu merumuskan masalah
dan mecahkan masalah adalah karakter umum dari struktur kognitif manusaia. Merumuskan
dan memcahkan masalah merupakan proses mental yang meliputi tiga aspek besar
yaitu menemukan, merumuskan, menerapkkan solusi masalah. Pemecahana masalah
merupakan fungsi intelektual paling kompleks dari semua fungsi intelektual
tinggi manusia atau proses kognitif yang memerlukan kontrol dan keterampilan
fundamental.
Merumuskan Masalah
Yang penting dalam mengasah keterampilan
berpikir memecahkan masalah adalah siswa dapat merumuskan masalah. Masalah pada
umumnya dapat dikelompokkan dalam tiga jenis yaitu adanya kondisi yang muncul
tiba-tiba sehingga muncul keadaan yang tidak diharapkan. Masalah seperti
dikategorikan sebagai krisis. Misalnya, tiba-tiba terjadi sesuatu peristiwa yang
tidak diduga. Dari kondisi ini muncul pernyataan masalah, seperti:
o Apa….?
o Siapa ………?
o Di mana …………….?
o Kapan….?
o Mengapa……?
o Bagaimana…….?
Klasifikasi masalah yang kedua adalah antara
kondisi nyata dengan kondisi yang diharapkan berbeda. Dari sini mucul masalah
yang dapat dinyatakan dalam bentuk pernyataan atau pertanyaan. Misalnya:
o Kondisi …….
belum sesuai dengan ….
o Mengapa
……..belum sesuai dengan……?
o Apa yang
menyebabkan ……tidak sesuai dengan…….?
o Bagaimana
membuat ……..agar……?
Masalah berikutnya yang manusia hadapi adalah
ketidaktahuan dan selalu ingin tahu.
Masalah dapat pula dinyatakan dengan
contoh berikut:
o Mengapa ….?
o Bagaimana
…….bisa jadi ……..?
o Apa yang
menyebabkan …..?
o Apa yang anda
ketahui ….?
o Apa yang ingin
anda ketahui?..?
Dalam merumuskan masalah ilmiah memiliki
karakter yang sedikit berbeda sekali pun dasarnya adalah kemampuan bertanya.
Cara yang paling mudah adalah mengubah tujuan menjadi pertanyaan. Contoh;
Tujuan;
o Siswa dapat
merumuskan pertanyaan yang meliputi W’s +H.
o Siswa dapat
menerapkan metode berpikir memecahkan masalah.
Pernyataan tersebut dapat diubah menjadi
o Bagaimana
meningkatkan keterampilan siswa merumuskan pertanyaan?
o Bagaimana
meningkatkan keterampilan siswa menerapkan metode berpikir memecahkan masalah?
Langkah-langkah penerapan Metode Pemecahan
Masalah
Kompleksitas pemecahan masalah bergantung
pada pada jenis masalah dan kerumitan masalah yang akan dipecahkan. Semakin
luas permasalahan yang dibahas semakin banyak informasi yang diperlukan.
Semakin banyak waktu yang siswa gunakan. Oleh karena itu, batasilah masalah
sesuai dengan informasi yang mungkin dapat siswa peroleh selama pelaksanaan
belajar dan waktu yang tersedia.
Langkah pemecahan masalah terdiri atas enam
langkah berikut:
o Mengidentifikasi
dan mendefinisikan masalah.
o Menganalisis
masalah.
o Merumuskan
alternatif solusi pemecahan masalah.
o Menganalisis
solusi atau paling potensial.
o Memilih Solusi
terbaik dan menyusun rencana tindakan
o Mengevaluasi
Solusi.
Rangkaian proses ini dapat menjadi panduan guru
dalam mentukan kegiatan siswa yang dapat dijabarkan lebih lanjut dalam
langkah-langkah opersional di bawah ini.
1.
Mengidentifikasi dan mendefinisikan
Masalah
Proses
memecahkan masalah sebaiknya diawali dengan mendefinisikan masalah yang ingin
Anda pecahkan. Anda perlu memutuskan apa yang ingin Anda capai dan
menuliskannya. Langkah menuliskan masalah memaksa Anda untuk berpikir
tentang apa yang sebenarnya Anda juga menuliskan cara untuk memecahkan
merumuskan apa sesungguhnya yang ingin Anda capai.
2.
Menganalisis Masalah
Langkah berikutnya
dalam proses menganalisis, di mana Anda sesungguhnya sekarang? Apa yang
ingin Anda capai? Apa sesungguhnya yang menyebabkan Anda punya masalah?
Memahami “dari mana masalah itu datang?” Apakah masalah itu relevan dengan
perkembangan kehidupan saat ini?. Apakah Anda memiliki perangkat kriteria
yang digunakan untuk mengevaluasi solusi? atau Tahukah Anda bahwa
ide itu dapat dikerjakan? Apakah Anda dapat memprediksi waktu yang dihabiskan
untuk memecahkan masalah itu? Berapa lama?.
3.
Merumuskan Alternatif Solusi Pemecahan Masalah
Bila
Anda telah menemukan masalah yang sebenarnya ingin Anda pecahkan, maka langkah
selanjutnya pikirkan apa yang harus “ Anda lakukan?” Berpa banyak
kemungkinannya? Pada tahap ini Anda harus berkonsentrasi untuk
menghasilkan banyak solusi. Semakin banyak pilihan semakin banyak informasi
yang Anda dapatkan. Di sini harus memperlakukan setiap ide untuk
dipertimbangkan.
4.
Menganalisis Solusi yang Paling Potensial
Bagian
dari proses pemecahan masalah adalah mengamati, menyelidiki, mempertimbangkan
berbagai faktor tentang tiap berbagai solusi pilihan yang potensial.
Mengapa Anda pilih solusi itu? Atas dasar pemikiran apa? Apakah kekuatan
argumentasi yang digunakan untuk menentukan solusi potensial itu? Apakah
informasi yang diganakan sebagai dasar menentukan alternatif solusi itu valid?
Tuliskan beberapa alternatif yang paling potensial dan tuliskan argumentasi
pendukungnya.
5.
Memilih Solusi terbaik dan menyusun rencana
tindakan
Ini
adalah bagian dari proses pemecahan masalah yang paling penting, memutuskan
solusi terbaik. Anda telah melihat alterntif yang dipilih secara
cermat dan dengan penilaian yang hati-hati. Tulislah, YA pada
gagasan yang Anda tetapkan. Ingat selain mempertimbangkan secara rasional belajarlah
menggunakan intuisi. Pengalaman hidup juga akan membantu Anda menilai
memilih alternatif solusil. Laksanakan solusi itu dengan merumuskan recana
kegiatan selanjutnya
6.
Melaksanakan kegiatan atau menerapkan solusi
Bagian
dari proses yang tidak kalah penting adalah menuliskan apa yang akan Anda
lakukan selanjutnya. Sekarang bahwa Anda memiliki solusi yang potensial, kini
kerjakan apa yang seharusnya Anda kerjakan. Pastikan bahwa masalah satu masalah
selesai,
7.
Mengevaluasi Solusi
Anda
perlu melihat kembali apa sesungguhnya tujuan Anda? Atau, apakah sesungguhnya
yang ingin anda capai? Apakah tujuan tercapai? Jika belum, Apa
sesungguhnya penghambatnya? Apakah Anda menentukan berbagai langkah untuk
mengatasinya? Silakan selesaikan masalah berikutnya.
Semua langkah dalam peningkatan keterampilan
bertanya dikembangkan secara bertahap dengan tingkat kesulitan yang semakin
tinggi disesuaikan dengan kapasitas belajar siswa.
Aplikasi Blended Untuk
Peningkatan Keterampilan Berpikir Ilmiah Siswa
Model aplikasi metode blended dengan
cara mengintegrasikan berbagai metode pembelajaran tradisional dan metode
pembelajaran berbasis komputer dan internet dapat meningkatkan kolaborasi
guru-siswa di dalam maupun di luar kelas. Dengan meningkatnya penggunaan
internet melalui hand
phone (seperti:
SMS, Black Bary, e mail) oleh para siswa dapat guru manfaatkan untuk melalukan
kerja sama kapan pun dan dari mana pun.
Alangkah lebih baik jika guru dapat
memfasilitasi siswa memanfaatkan sumber belajar yang telah guru sediakan dalam
jejaring internet di samping menggunakan sumber cetakan dalam bentuk buku atau
sumber yang lain. Dengan tersedia banyak sumber belajar siswa siswa dapat
belajar kapan pun dan di mana pun sehingga waktu belajar siswa menjadi lebih
banyak. Konsultasi dan kerja sama guru-siswa dapat meningkat dengan
bantuan teknologi.
Pada tulisan ini GP menyajikan model
penggunaan metode blended untuk
meningkatkan keterampilan siswa berpikir ilmiah. Yang ditekankan benar dalam
proses pembelajaran adalah menggunakan cara berpikir ilmiah. Model berpikir
ilmilah dapat menggunakan berbagai contoh penugasan untuk memecahkan
masalah para pemula seperti:
o Bagaimana
tanaman tumbuh?
Diagram di bawah ini menggambarkan relasi
antara metode tradisional dan metode belajar moderen berbasis komputer.
Gambar di atas menujukkan hubungan antara
kegiatan tatap muka dengan penugasan atau proyek belajar mandiri yang
terintegrasi dalam model pembelajaran tradisional dengan pembelajaran berbasis
internet. Yang dikembangkan adalah keterampilan berpikir ilmiah siswa yang
ditunjang dengan keterampilan menggunakan teknologi informasi, menghimpun data,
mengolah data, dan menyajikan data secara menarik dan variatif yang dilandasi
dengan data yang benar; mengembangkan kapasitas individu melalui kerja
sama dalam kelompok; mengembangkan keterampilan memimpin; dan karakter
tanggung jawab, selalu ingin tahu, objektif, dan berbudaya mutu.
Dalam kegiatan pembelajaran ini guru dapat
menggunakan strategi dengan mengintegrasikan berbagai pendekatan, metode,
dan tentu saja siklus pembelajaran eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi (EEK).
Pembelajaran difokuskan pada pengembangan
keterampilan berpikir ilmiah. Materi pelajaran dapat disesuaikan
dengan materi yang relevan pada tiap mata pelajaran. Siklus belajar meliputi
siklus EEK. Langkah awal siswa mengeksplorasi informasi dari berbagai sumber
dalam merumuskan masalah, menentukan tujuan, dan merumuskan hipotesis, serta
mengembangkan kerangka pemikiran sebagai dasar mengembangkan berpikir ilmiah.
Dalam kegiatan tatap muka guru mengintegrasikan
metode diskusi, observasi, kolaborasi, dan presentasi. Pelaksanaan pembelajaran
didukung dengan berbagai informasi yang diperoleh dari buku sumber kepustakaan
serta informasi dari internet. Pada kegiatan nontatap muka, atau tugas terstruktur
guru mengintegrasikan kerja sama menggunakan blog, email, SMS.
Diagram model kegiatan belajar siswa
dapat dikembangkan seperti berikut:
Pada tahap selanjutnya siswa
mengembangkan kemandirian belajar dengan melaksanakan tugas mandiri (proyek).
Namun demikian, komunikasi guru dengan siswa selama mengerjakan tugas di luar
kelas guru tetap menjalin komunikasi dengan menggunakan jejaring teknologi.
Tugas siswa di luar kelas dilandasi dengan sistem kontrak target belajar,
mengembangkan potensi individu melalui kerja sama kelompok.
Waktu pelaksanaan tugas dibatasi dengan
ditentukan lamanya. Hasil pengumpulan, pengolahan, dan penafsiran data mereka
susun dalam bentuk kerangka laporan yang dikembangkan dengan menggunakan model
mind maping. Laporan dirumuskan kelompok yang disajikan dalam bentuk power
point.
Selanjutnya para siswa menyajikan hasil
elaborasi data dan fakta yang mereka peroleh dari hasil penelitian selanjutnya
mereka sajikan sebagai bahan seminar dalam kelas.
Tujuan pembelajaran bertujuan khusus untuk
meningkatkan keterampilan siswa dalam berpikir ilmiah yang meliputi beberapa
indikator di bawah ini.
1.
Merumuskan masalah
2.
Merumuskan hipotesis
3.
Menguji hipotesis
4.
Mengolah data
5.
Menafsirkan data
6.
Menarik kesimpulan
7.
Melaporkan hasil penelitian.
Diagram berikut memperlihatkan skenario
pembelajaran:
Skenario pembelajaran dilaksanakan dalam
4 jam pelajaran tatap muka dan tugas terstruktur di luar kelas. Skenario
pembelajaran dikembangkan dalam tiga tahap sebagaimana digambarkan dalam gambar
di bawah ini :
Secara umum pembelajaran ini dikembangkan untuk
membangkitkan daya kompetisi dan kekompakan kelompok. Oleh karena itu dalam
pelaksanaan pembelajaran kelas dibagi dalam beberapa kelompok kecil, maksimal 5
orang.
Guru dalam pelaksanaan pembelajaran menerapkan
sistem time token ekonomi. Dengan menggunakan pendekatan ini diharapkan
siswa mengembangkan daya kompetisi untuk mendapatkan hasil yang terbaik. Setiap
kekompok yang memenuhi prilaku belajar dan hasil belajar yang diharapkan
dihargai oleh guru dalam bentuk tanda bintang. Untuk keperluan menghimpun tanda
bintang yang diperolah, tiap kelompok menyediakan kertas tempat menempel tanda
penghargaan yang diperolehnya. Kelompok yang berhasil mendapatkan bintang yang
terbanyak mendapat hadiah khusus misalnya “permen” atau hadiah lain yang
memiliki nilai ekonomi.
Proses pembelajaran dikembangkan lebih lanjut
dalam beberapa langkah yang dapat diuraikan lebih lanjut seperti di bawah ini.
Pertemuan Tahap ke-1 : tatap muka (Eksplorasi)
Model pembelajaran berbasis masalah (Problem
Based Introduction/PBI)
1.
Guru menyampaikan Standar Kompetensi, Kompetensi Dasar, dan
Indikator hasil belajar.
2.
Guru menjelaskan tujuan pembelajaran dan memotivasi siswa agar
kompetitif dalam meraih prestasi belajar terbaik secara berkelompok.
3.
Guru menghimpun informasi yang sudah siswa kuasai tentang SK /KD
yang akan siswa pelajari sebelum proses pembelajaran berlanjut.
4.
Guru menetapkan target hasil belajar yang akan dilakukan dalam 3
tahap yaitu kegiatan tatap muka, kegiatan mandiri terstruktur, dan kegiatan
tatap muka untuk mempresentasikan dan membahas hasil penelitian.
5.
Guru memfasilitasi siswa untuk membentuk kelompok kecil, maksimal 5
siswa.
6.
Guru memotivasi siswa untuk melakukan aktivitas merumuskan masalah
penelitian, tujuan , hipotesis, kerangka pemikiran, dan merumuskan
informasi yang siswa perlukan dengan mengeksplorasi dari buku teks pegangan
siswa, buku di perpustakaan, mengeksplorasi
informasi dari internet.
7.
Siswa mengeksplorasi berbagai contoh penelitian sederhana
dari berbagai sumber dengan menggunakan kata kunci sciene for kids.
8.
Guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas
belajar yang berhubungan dengan masalah tersebut (menetapkan topik, tugas,
jadwal, dll.)
9.
Guru mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai,
eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah, pengumpulan
data, hipotesis, pemecahan masalah.
10.
Guru membantu siswa dalam merencanakan bentuk penyajian kerangka
pikir, kerangka laporan, dan menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan dan
membantu mereka menyiapkan pengerjaan tugas mandiri dengan teman-temannya
Tahap ke-2 : tugas terstruktur
(Elaborasi)
Pelaksanaan kegiatan belajar mandiri
menggunakan model student teams – achievement division (STAD)
1.
Siswa bekerja dalam kelompok kelompok yang anggotanya 5 orang
secara heterogen (campuran menurut prestasi, jenis kelamin, kemampuan
menyediakan sumber informasi, dll)
2.
Siswa mengerjakan tugas susuai dengan yang direncanakan, mamastikan
bahwa semua anggota kelompok aktif sesuai dengan peran yang mereka rancang, dan
melaksanakan tugas sesuai dengan prosedur yang telah mereka tetapkan.
3.
Siswa menyampaikan infomasi kepada guru melalui jejaring internet,
berkonsultasi, dan meminta bantuan guru jika siswa perlukan.
4.
Guru mengontrol perkembangan kegiatan seluruh siswa,
mengarahkan, dan memberi motivasi melalui hubungan interaktif berbasis jejaring
internet.
5.
Siswa mengumpulkan fakta, menghimpun , mengolah, dan penafsiran
data serta menarik kesimpulan sebagai hasil penelitian.
6.
Siswa merumuskan hasil penelitian daalam bentuk power point sebagai
bahan penyajian dalam kelas.
Tahap ke-3: tatap muka (Konfirmasi)
Pelaksanaan pembelajaran menggunakan model
Demonstrasi atau Presentasi
2.
Guru menyampaikan informasi tentang hal-hal yang menjadi bahan
penilaian belajar dan mendorong siswa untuk berkompetisi memperoleh penghargaan
tertinggi karena menunjukkan berbagai prestasi yang baik.
3.
Guru memfasilitasi siswa menentukan skenario pelaksanaan penyajian
hasil karya siswa sehingga tugas kelompok penyaji dan kelompok
pemerhati menjadi jelas.
4.
Siswa menyajikan hasil penelitian dalam bentuk power point
serta menggunakan berbagai sumber informasi berbasis jejaring internet.
5.
Siswa membahas materi yang didemonstrasikan tugas sebagai hasil
kegiatan kelompok.
6.
Guru menilai aktivitas belajar siswa dan karya yang siswa sajikan.
7.
Seluruh siswa memperhatikan demontrasi dan menganalisis hasil
kerjanya untuk disempurnakan.
8.
Siswa melaporkan hasil tugas.
9.
Guru menyampiaikan penghargaan kepada kelompok terbaik.
10.
Siswa difasilitasi guru menyajikan hasil karyanya dalam jejaring
internet.
Demikian rangkaian kegiatan yang dapat para
guru coba. Salam
Tidak ada komentar:
Posting Komentar