Model COP Mampu Jawab Tantangan Revolusi Industri 4.0

“Tujuan pendidikan itu untuk mempertajam kecerdasan, memperkukuh kemauan serta memperhalus perasaan” -Tan Malaka.

Artikel ini menjelaskan bagaimana model pembelajaran yang digunakan oleh pendidik dapat mempengaruhi proses dan tujuan belajar, sehingga pendidik pada era revolusi industri 4.0 ini dituntut untuk menghasilkan inovasi-inovasi terhadap kemajuan teknologi saat ini. Revolusi Industri 4.0 menyebabkan perkembangan dan persaingan terjadi begitu cepat diberbagai bidang khususnya pendidikan.

Pendidikan yang bermutu merupakan salah satu indikator majunya suatu bangsa. Oleh sebab itu, perguruan tinggi bertanggung jawab menghasilkan lulusan yang memiliki kemampuan 4C (Critical thinking, Communication, Collaboration, dan Creativity), sehingga sebagai perpanjangan tangan pemerintah, maka perguruan tinggi harus mampu untuk menjawab tantangan tersebut.

Pendidikan di Indonesia hingga saat ini masih banyak diperdebatkan oleh berbagai kalangan pemerhati pendidikan. Kesenjangan pemerataan pendidikan masih menjadi fakta yang ditemukan di berbagai pelosok wilayah di Indonesia, dengan berbagai kendala yang muncul ke permukaan dan menjadi isu hangat tentang pendidikan di Indonesia. Pendidikan hendaknya dimaknai sebagai upaya penciptaan program-program yang berfokus pada perbaikan praktik mengajar dan belajar, bukan semata-mata berfokus pada perancangan kelas dengan menyampaikan kurikulum.

Peningkatan kualitas pendidikan merupakan suatu proses yang dilaksanakan secara dinamis dan berkesinambungan sebagai upaya pencapaian tujuan pendidikan secara efektif dan efisien. Program peningkatan kualitas pendidikan adalah tercapainya tujuan pendidikan nasional secara substantif, yang diwujudkan dalam kompetensi yang utuh pada diri peserta didik. Usaha peningkatan kualitas pendidikan tersebut dilakukan sebagai upaya merealisasikan tujuan pendidikan nasional.

Menyikapi adanya tuntutan daya saing global SDM sebagaimana dimaksud dalam tujuan UU Nomor 12 Tahun 2012 serta perubahan kebutuhan dunia kerja di dunia kerja pada masa yang akan datang. Kemenristek DIKTI melalui perguruan tinggi di Indonesia pada Rapat Kerja Nasional (Rakernas) tahun 2019, memberi rekomendasi pada aspek sumber daya dan IPTEK, satu di antaranya adalah proses pembelajaran difokuskan pada akses, mutu dan efisiensi pembelajaran.

Salah satu kemampuan yang harus dimiliki peserta didik pada era industri 4.0 adalah bahasa pemrograman, bahasa pemprograman sendiri memiliki banyak jenis, sedangkan struktur data sendiri menjadi kemampuan dasar yang harus dimiliki seorang programmer. Di mana dengan penggunaan struktur data yang tepat akan menghasilkan sebuah algoritma yang lebih jelas dan tepat, sehingga menjadikan program secara keseluruhan lebih efisien dan sederhana.

Mata kuliah struktur data merupakan satu mata kuliah keahlian yang memiliki peran yang besar dalam perkembangan teknologi informasi (TI), struktur data adalah salah satu ilmu di bidang rekayasa piranti lunak komputer yang dapat mendukung potensi lulusan perguruan tinggi untuk bersaing di era industri 4.0. Sehingga model pembelajaran struktur data sangat penting untuk dikembangkan agar dapat memberikan bekal dan keterampilan kepada peserta didik di perguruan tinggi.

Evaluasi juga penulis lakukan dengan wawancara terhadap pengelola, beberapa staf pengajar Program Studi Teknik Informatika, hasil wawancara menyimpulkan bahwa rata-rata peserta didik masih lemah dalam penguasaan materi, kurang motivasi dalam belajar dan tidak terbiasa belajar mandiri atau kelompok. Peserta didik cenderung menerima saja apa yang disampaikan oleh tenaga pendidik, kurang kreativitas dan tidak terjadi interaksi yang baik dalam proses pembelajaran.

Pada kesempatan yang sama penulis juga melakukan wawancara dengan beberapa peserta didik di Program Studi Teknik Informatika yang pernah mengambil mata kuliah struktur data, mereka berpendapat bahwa materi-materi struktur data sangat sulit dipahami dan kurang paham sehingga tidak bersemangat dalam belajar.

Hal senada juga diperkuat berdasarkan observasi lapangan yang dilakukan ke beberapa Perguruan Tinggi di Riau, terdapat sebagian besar tenaga pendidik pada perguruan tinggi masih cenderung menggunakan model pembelajaran yang berpusat pada tenaga pendidik, padahal konsep belajar peserta didik aktif (student centered learning) telah lama diterapkan.

Pendekatan pembelajaran yang dipakai masih berfokus pada dirinya sendiri, belum banyak memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk memanfaatkan waktu yang terjadwal lebih efektif dan efisien. Sehingga peserta didik kesulitan dalam memahami apa yang diajarkan, padahal penalaran dan kemampuan berpikir kritis merupakan kemampuan yang sangat penting bagi siapa saja yang ingin menjadi profesional dalam bidangnya.

Budaya belajar peserta didik yang pasif dan kurang partisipatif membuat rendahnya kreativitas, inovasi tidak berkembang, sehingga kurang kritis, lemah dalam memecahkan masalah, serta tidak berani dalam mengambil keputusan. Mereka akan tumbuh menjadi tenaga kerja yang tergantung patron kerja yang baku seperti robot, selayaknya mereka berkesempatan untuk tumbuh dan berkembang sesuai dengan potensinya secara optimal, mampu belajar mandiri sesuai dengan paradigma baru pembelajaran. Bahkan peserta didik hendaknya mampu mengkonstruksi sendiri pengetahuan yang didapat dari stimulus yang diterimanya dari lingkungan.

Fakta lain juga mengungkapkan dari hasil kunjungan dan observasi yang dilakukan ke beberapa industri Kawasan Perindustrian Muka Kuning dan Komplek Perindustrian di Batam pada tahun 2018. Berdasarkan wawancara yang dilakukan terhadap beberapa orang manajer, mereka menyampaikan bahwa lulusan perguruan tinggi khususnya sarjana atau diploma Teknik Informatika belum siap pakai, kompetensi lulusan masih sangat rendah, belum relevan dengan dunia kerja dan industri.

Selain itu kemajuan dunia kerja dan industri tidak berimbang dengan pembelajaran dan praktik yang dilakukan pada perguruan tinggi, hal ini membuat lulusan semakin jauh dari harapan dunia kerja. Kemajuan teknologi yang begitu pesat hendaknya dapat direspon dengan cepat oleh perguruan tinggi yang mencetak tenaga kerja, begitu juga dalam hal proses pembelajaran ilmu komputer berharap adanya kerjasama yang baik antara perguruan tinggi dengan dunia industri.

Lulusan perguruan tinggi harus mampu menjawab tantangan industri 4.0. Terakhir pihak industri berharap perlu adanya inovasi-inovasi dalam proses pembelajaran khususnya pembelajaran dasar pemrograman seperti dengan menerapkan pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning), pembelajaran berbasis proyek (Project-Based Learning).

Kendala yang dialami oleh tenaga pendidik pada mata kuliah struktur data di Program Studi Teknik Informatika adalah belum adanya model pembelajaran yang mendekatkan para peserta didik dengan prosedur struktur data pada masalah yang nyata dan sesungguhnya. Peserta didik masih cenderung belajar atas petunjuk tenaga pendidik dan bukan atas kesadaran sendiri untuk mencari sumber-sumber belajar yang ada, walaupun sumber belajar struktur data di internet tersedia cukup banyak.

Selain itu, rendahnya kemampuan berpikir kritis peserta didik menjadi masalah utama dalam proses pembelajaran struktur data yang menuntut peserta didik untuk berpikir kritis,. Solusi terbaik untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis tersebut dengan menerapkan model pembelajaran problem based learning. Akan tetapi kemampuan berpikir kritis tidak akan muncul jika tidak adanya motivasi sehingga untuk meningkatkan motivasi penulis mengkolaborasikan model problem based learning dengan cooperative tipe STAD.

Cooperative tipe STAD sangat cocok untuk memotivasi kemampuan berpikir kritis peserta didik dalam mata kuliah struktur data, dimana dalam tahapan model pembelajaran tersebut terdapat tahapan pemberian penghargaan kepada peserta didik yang memiliki prestasi yang sangat baik. Untuk menghasilkan suatu model pembelajaran yang dikembangkan agar tujuan pembelajaran tercapai seperti meningkatkan kemampuan berpikir kritis peserta didik yang valid, praktis, dan efektif, maka diperlukan suatu kajian yang mendalam berupa penelitian.

Adapun prosedur penelitian pengembangan yang penulis gunakan adalah prosedur pengembangan ADDIE dengan 5 tahapan prosedur pengembangan. Tahapan prosedur penelitian R&D yang dilakukan penulis yaitu: (1) Analysis (2) Design (3) Development. (4) Implementation. (5) Evaluation.

Berdasarkan hasil angket analisis kebutuhan yang diisi oleh 40 orang peserta didik menyatakan bahwa lebih dari 78 persen peserta didik memilih sangat setuju terhadap pembelajaran Struktur Data berbasis model pembelajaran Cooperative Oriented Problem (COP) yang dikembangkan. COP yang dikembangkan memiliki 7 sintak atau langkah yaitu : (1) Submission of goals and motivation, (2) Smart Grouping, (3) Define Problems, (4) Discussion, (5) Present, (6) Evaluation, (7) Reward.

Hasil temuan menunjukkan bahwa model pembelajaran COP yang dikembangkan terbukti tingkat validitasnya tinggi baik dilihat dari segi konstruk sintak yang dibangun serta seluruh buku produk pendukung model pembelajaran tersebut.

Penelitian ini menunjukkan bahwa model pembelajaran COP telah terbukti kevaliditasannya karena sudah dinilai oleh para pakar yang kompeten di bidangnya sehingga dapat dinyatakan valid. Model COP ini dikatakan valid dengan menggunakan Confirmatory Factor Analysis (CFA) pada software Lisrel serta rumus Aiken’s V.

Hal ini berarti model pembelajaran yang dikembangkan memiliki kualitas yang tinggi untuk menjabarkan korelasi antar unsur model dan sintak yang dibangun. Rekomendasi yang diberikan berdasarkan hasil uji validitas model pembelajaran COP adalah semua sintak yang dikembangkan pada model pembelajaran ini layak untuk digunakan sebagai panduan kegiatan pembelajaran yang berkaitan dengan pemrograman.

Penemuan lain dari penelitian ini adalah model COP terbukti tingkat praktikalitasnya tinggi yang diukur dengan respon dari penggunanya yaitu tenaga pendidik dan peserta didik. Penemuan ini menunjukkan bahwa model pembelajaran ini betul-betul praktis penggunaannya ketika diimplementasikan kepada penggunanya dan memudahkan tenaga pendidik dalam menyampaikan informasi kepada peserta didik terkait materi pembelajaran.

Kemudahan penggunaan, pemakaian bahasa yang mudah dipahami, panduan pemakaian produk buku dan desain grafis merupakan beberapa indikator yang digunakan pada penelitian ini untuk mengukur tingkat kepraktisan produk. Tingginya tingkat efektivitas merupakan salah satu penemuan dari penelitian ini dimana terjadi peningkatan kemampuan peserta didik dilihat dari segi critical thinking, communication, collaboration, and creativity.

Menurut tenaga pendidik 86 persen untuk modul struktur data, 91 persen untuk aplikasi SCOP (aplikasi pembagian kelompok dan E-Learning), 81 persen untuk panduan aplikasi, 84 persen untuk panduan mengajar dan 80 persen untuk buku model.

Penemuan pada penelitian ini menunjukkan bahwa model pembelajaran ini betul-betul efektif ketika diimplementasikan kepada peserta didik dan membantu tenaga pendidik untuk mencapai target pembelajarannya. Model ini dikatakan efektif dengan menggunakan rumus gain score di mana hasil pembelajaran peserta didik sebelum dan sesudah penerapan model pembelajaran diukur menggunakan instrumen penelitian.

Hasil dari pengujian efektivitas model pembelajaran COP tersebut adalah model pembelajaran ini dapat diimplementasikan kepada peserta didik kelas Struktur Data di Program Studi Teknik Informatika. Hasil uji efektivitas merekomendasikan model pembelajaran COP ini untuk dapat diterapkan pada mata kuliah struktur data atau yang sejenis dengannya pada jurusan lainnya yang sesuai karena sudah teruji efektivitasnya.

Dampak langsung yang dapat dirasakan dari hasil proses pembelajaran dinamakan dampak instruksional (Instructional Effects). Dampak langsung yang pertama dihasilkan oleh penelitian ini adalah adanya perbedaan yang positif dan cukup signifikan antara kondisi sebelum dilakukannya proses pembelajaran dibandingkan dengan kondisi setelah pembelajaran.

Terjadinya peningkatan hasil pembelajaran peserta didik tersebut, menandakan bahwa model pembelajaran yang dikembangkan ini terbukti mampu meningkatkan kemampuan critical thinking, communication, collaboration, and creativity. Untuk melihat sejauh mana manfaat dari penerapan model pembelajaran COP ini, maka penelitian mengukur tingkat critical thinking, communication, collaboration, and creativity dari peserta didik saat proses pembelajaran berlangsung.

Setiap penelitian dituntut memiliki nilai kebaruan (novelty) dari penelitian terdahulu sehingga terlihat jelas perbedaan dan dampak yang diberikannya. Ada beberapa kebaruan yang dihasilkan dari pengembangan model pembelajaran COP ini dilihat dari komponen model yang dimilikinya. Kebaruan yang pertama adalah modifikasi dari kombinasi dua model pembelajaran yaitu model Problem Based Learning dan Cooperative Tipe STAD, namun ikut menyertakan e-learning sebagai bagian komplementer/pelengkap dari model tersebut saat proses pembelajaran berlangsung.

Model COP ini dikembangkan berdasarkan kajian mendalam yang bersifat filosofis, teoritis dan psikologis sehingga mampu dipertanggungjawabkan. Kebaruan yang kedua adalah perumusan sintak pembelajaran baru terdiri dari 7 sintak : (1) Submission of goals and motivation, (2) Smart Grouping, (3) Define Problems, (4) Discussion, (5) Present, (6) Evaluation, (7) Reward. Kebaruan berikutnya adalah sistem pendukung model pembelajaran COP yaitu (1) Buku Model Pembelajaran, (2) Buku Panduan Mengajar, (3) Modul Struktur Data, dan (4) Buku Panduan Aplikasi E-Learning (SCOP) (5) Aplikasi SCOP.

Kebaruan lainnya adalah indikator penilaian hasil pembelajaran yang dilakukan untuk pengukuran efektivitas model pembelajaran ini berbeda dari yang sudah pernah dilakukan oleh penelitian sebelumnya. Hal ini terlihat dari meningkatnya kemampuan critical thinking, communication, collaboration, and creativity peserta didik

Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran COP yang dikembangkan dinyatakan valid, praktis, efektif dan memiliki kebaruan sehingga layak untuk diterapkan pada bidang ilmu komputer khususnya mata kuliah struktur data dan mata kuliah pemrograman.

Implikasi praktis dari penerapan model COP ini dirasakan oleh tiga pengguna yaitu tenaga pendidik, peserta didik, serta institusi pendidikan. Tenaga pendidik terlihat mengalami peningkatan kemampuan dalam mengorganisasi proses pembelajaran dengan jauh lebih baik dan menyenangkan.

Peserta didik juga menunjukkan peningkatan prestasi belajar, memiliki kemampuan critical thinking, communication, collaboration, and creativity untuk menjadi programmer yang andal. Institusi pendidikan ikut merasakan dampak penerapan model COP ini dimana terjadi peningkatan kualitas lulusan yang berdampak positif terhadap popularitas dan kredibilitas institusi di mata masyarakat.

Model COP yang dikembangkan ini diharapkan mendapat komitmen penuh dan kerja sama antara institusi pendidikan dengan pemerintah untuk memastikan keberlangsungan model ini pada mata kuliah lainnya dengan karakteristik serupa.

Artikel ini ditulis oleh Dr (c) Yogi Yunefri MKom berdasarkan disertasi untuk penyelesaian Program Doktor (S-3) pada Prodi Pendidikan Teknologi Kejuruan Pascasarjana Universitas Negeri Padang dengan Tim Promotor Prof Dr Nizwardi Jalinus MEd dan Co-Promotor Ir Syahril ST MSCE PhD yang telah lulus diseminarkan pada ujian tertutup pada 24 Agustus 2020 pukul 17.30 WIB dengan Tim Penguji yaitu Prof Ganefri PhD, Dr Fahmi Rizal MPd MT, Prof Dr Ambiyar MPd, Dr Dedy Irfan SPd MKom, Prof Dr Ir Ivan Hanafi MPd (Penguji Eksternal dari Universitas Negeri Jakarta).