
Model Pembelajaran Untuk Pendidikan Abad 21
Pembelajaran Abad 21 mengembangakn kecakapan hidup yang dikenal sebagai 7C dan Literasi Abad 21. Critical thinking dan creative problem solving merubakan kecakapan hidup 7C yang dapat dikembangkan melalui Problem-based Learning (PBL) dan Project-Based Learning (PjBL). Berikut dibahas mengenai PBL dan PjBL.
1. Pembelajaran Berbasis Masalah (PBL)
Pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning/PBL) merupakan model pembelajaran yang pada mulanya berkembang di bidang kesehatan. Pada tahun 1950-an, PBL pertama kali diimplementasikan di bidang ilmu kesehatan, the Medical School, Case Western Reserve University, Cleveland, Ohio, Amerika Serikat (Akinoglu & Tandogan, 2007). Pada awal tahun 1960-an, keberhasilan PBL membuat the Medical School of theMcMaster University, Canada tertarik mulai menerapkan PBL (Rhem, 1998). Seiring dengan catatan keberhasilannya, pada tahun 1974, PBL mulai diterapkan di Eropa di the University of Maastricht (Lacuesta, Palacios, & Fernandez, 2009). Tahun 1980-an, penelitian difokuskan pada penggunaan PBL di bidang pendidikan, baik pendidikan dasar, pendidikan menengah, dan pendidikan tinggi (Akinoglu & Tandogan, 2007). Sejak itu, PBL digunakan sebagai salah satu pilihan model pembelajaran di bidang pendidikan.
Karakteristik PBL
PBL mempunyai berbagai karakteristik. Esensi PBL adalah menyuguhkan berbagai situasi bermasalah yang otentik dan bermakna kepada peserta didik, yang dapat berfungsi sebagai batu loncatan untuk investigasi dan penyelidikan (Arends, 2008). Tan (2003: 30-31) menyebutkan berbagai karakteristik PBL. Karakteristik tersebut adalah sebagai berikut.
- Masalah merupakan the starting point (titik awal) dalam pembelajaran.
- Masalah yang digunakan adalah masalah yang kontekstual (yang ada dalam kehidupan sehari-hari) yang tidak terstuktur.
- Masalah biasanya menuntut perspektif majemuk (multiple perspective), memandang dalam berbagai disiplin ilmu.
- Masalah dalam PBL membuat siswa tertantang untuk menyelesaikannya pada perspektif yang berbeda.
- Mengutamakan belajar mandiri.
- Memanfaatkan berbagai variasi sumber belajar yang digunakan untuk memperoleh pengetahuan yang dibutuhkan.
- Pembelajaran PBL bersifat kolaboratif, komunikatif, dan kooperatif. Siswa bekerja dalam kelompok-kelompok kecil.
- Mengembangkan keterampilan menyelidiki dan kemampuan pemecahan masalah;
- Proses pembelajaran PBL meliputi sintesis dan integrasi dari sebuah proses pembelajaran;
- Proses pembelajaran diakhiri dengan evaluasi dan review/refleksi proses pembelajaran yang telah dilakukan.
Peran guru dalam proses pembelajaran adalah menyodorkan berbagai masalah, memberikan pertanyaan, dan memfasilitasi investigasi dan dialog (Arends, 2008: 41). Akinoglu & Tandogan (2007) menyatakan bahwa guru berperan sebagai pemandu di kelas. Selain itu, guru juga menyediakan kerangka pendukung yang dapat meningkatkan level penyelidikan dan pertumbuhan intelektual siswa. PBL dapat terjadi jika lingkungan kelas dikondisikan sebagai tempat pertukaran ide-ide terbuka dan jujur.
Masalah Untuk PBL
Salah satu karakteristik utama dari PBL adalah masalah. Masalah merupakan the starting point (titik awal) dalam pembelajaran. Arends (2008) menyatakan bahwa situasi bermasalah yang baik yang dalam PBL harus memenuhi lima kriteria, yaitu: (1) situasinya autentik, masalahnya harus dikaitkan dengan pengalamaan riil siswa bukan dengan prinsip-prinsip akademis tertentu, (2) masalah tersebut tidak terstruktur (ill structured) sehingga menciptakan misteri atau teka-teki, (3) masalah itu bermakna bagi siswa dan sesuai dengan tingkat perkembangan intelektualnya, (4) masalah itu cukup luas untuk menampung banyak ide dan investigasi, dan (5) masalah tersebut memiliki manfaat bagi siswa.
Contoh masalah dalam Biologi untuk PBL dapat dilihat pada 101 problem in biology http://capewest.ca/pbl.html. Beberapa contoh masalah adalah:
- Sabrina, seekor kucing, jatuh dari lantai 32 sebuah gedung pencakar langit di New York, dan ia selamat. Jika manusia yang jatuh tentu akan meninggal. Mengapa? [Natural History Magazine, August 1989: 20-26.].
- Seorang petani tomat prihatin mendapatkan tanaman tomatnya kerdil dan layu. Plant [Biology 2000 Abs 706, XVI].
- Seorang pria berusia 24 tahun mengalami sakit perut, diare, dan kembung ketika mengkonsumsi gula [New England Journal of Medicine 316:438-442.]
- Seorang Wanita dengan golongan darah AB melahirkan anak dengan golongan darah O. Anak kedua lahir bergolongan darah O enam tahun kemudian [Nature 277:210-211.].
- Sebanyak 60 desa di Kabupaten Probolinggo, Jawa Timur mendapat serangan jutaan ulat bulu [Kompas, 18 April 2011.]
- Banjir bandang dan tanah longsong terjadi di Sentani, Papua pada hari Minggu (17/03/2019). Sebanyak 50 orang meninggal dunia. BBC News Indonesia.
Karakteristik masalah dalam PBL versi Akinoglu dan Tandogan (2007) meliputi: masalah yang dipilih adalah masalah yang sudah terjadi di kehidupan nyata, open-ended, membangun rasa keingintahuan, fokus pada satu isu, lebih banyak mengajarkan tingkah laku positif dari pada yang negatif, membantu peserta didik untuk merefleksi diri, dan memberi kesempatan pada peserta didik untuk menyelesaikan masalah tersebut.
Hakikat masalah adalah adanya gap atau kesenjangan antara situasi nyata dan kondisi yang diharapkan, atau antara kenyataan yang terjadi dengan apa yang diharapkan. Kesenjangan tersebut bisa dirasakan dari adanya keresahan, keluhan, kerisauan, atau kecemasan (Sanjaya, 2008: 216). Masalah-masalah yang diangkat dalam PBL merupakan masalah-masalah yang bersifat terbuka. Artinya jawaban dari masalah tersebut belum pasti. Dengan demikian, PBL memberikan kesempatan pada siswa untuk bereksplorasi, mengumpulkan dan menganalisis data secara lengkap dalam rangka memecahkan masalah yang dihadapi.
Langkah Pembelajaran atau Sintaks PBL
Adapun langkah-langkah problem based learning (PBL) menurut (Arends, 2012) ada 5 tahap yaitu:
- Orientasi pada masalah Guru memberikan masalah atau wacana yang mengandung masalah nyata dan tidak terstruktur. Guru dapat menggunakan masalah yang ada di koran atau media social lainnya.
- Organisasi siswa untuk belajar Guru mengorganisasi siswa dalam kelompok belajar sebanyak 4-5 orang. Guru menyampaikan tugas kelompok yaitu mengidnetifikasi masalah, mencari penyebabnya, dan mencari solusinya.
- Penyelidikan berkelompok Guru mendorong siswa untuk melakukan penyelidikan untuk memahami penyebab masalah dan mencari solusi terhadap masalah.
- Menganalisis data dan menyajikan hasil Guru mengajak siswa menganalisis data hasil penyelidikan kelompok dan mempresentasikannya di depan kelas. Diskusi kelas dikembangkan dengan membandingkan data dari kelompok lain.
- Refleksi dan redisain pemecahan masalah Guru mengajak siswa melakukan redleksi akan efektivitas pemecahan masalah dan melakukan perbaikan terhadap pemecahan masalahnya.
Kelebihan dan Kekurangan PBL
1. Kelebihan PBL
PBL merupakan pembelajaran yang menggunakan manajemen masalah di dalam pembelajarannya. Peserta didik terlibat aktif dalam pemecahan masalah tersebut, sehingga peserta didik dapat mengembangkan kemampuan dan kecakapannya. Akinoglu & Tandogan (2007) menyatakan pembelajaran berbasis masalah mempunyai berbagai keuntungan, yaitu:
- Mengembangkan keterampilan siswa dalam memecahkan masalah,
- Meningkat motivasi belajar dari masalah-masalah yang kontekstual,
- Mengembangkan keterampilan sosial dan komunikasi peserta didik dan bekerja tim;
- Mengembangkan keterampilan berpikir tingkat tinggi/berpikir kritis dan berpikir ilmiah;
2. Kelemahan PBL
PBL selain memiliki kelebihan, juga mempunyai kelemahan. Akinoglu & Tandogan (2007) menyebutkan beberapa kelemahan penerapan PBL, yaitu:
- Diperlukan usaha yang gigih dari guru untuk mendisain PBL,
- Membutuhkan banyak waktu untuk siswa menyelesaikan masalah ketika pertama kali disajikan di kelas,
- Kecepatan menyelesaikan masalah tidak sama; ada kelompok atau individual yang menyelesaikan masalah dengan cepat dan ada yang terlambat,
- Sulit mengimplementasikan model ini dengan siswa yang tidak dapat mengerti dengan benar nilai atau scope masalah dengan konten sosial.
2. Pembelajaran Berbasis Proyek (Project-based Learning/PjBL)
Pembelajaran Berbasis Proyek (Project Based Learning atau PjBL) adalah model pembelajaran di mana siswa belajar biologi dengan mengerjakan suatu proyek. Bell (2010) mendefinisikan PjBL sebagai sebuah model pembelajaran yang mengajarkan konsep tertentu melalui sebuah proyek. Proyek dipandu dengan pertanyaan yang menantang yang dapat mengantarkan yang dapat dikembangkan ke arah penelitian dan membantu siswa untuk mengaplikasikan pengetahuannya. Proyek merupakan suatu latihan yang kompleks, berdasarkan pertanyaan atau masalah yang menantang, yang melibatkan siswa untuk merancang, menyelesaikan masalah, mengambil keputusan, atau aktivitas penyeledikan. Pemberian proyek memberi kesempatan pada siswa untuk bekerja dalam waktu yang sudah ditentukan.
The George Lucas Educational Foundation (GLEF) merupakan salah satu yayasan yang bergerak dalam bidang pendidikan. GLEF (2005) mendefinisikan PjBL dalam 5 poin utama, yaitu sebagai berikut.
- PjBL is curriculum fueled and standards based. PjBL merupakan model pembelajaran yang berbasis pada kurikulum dan standar isi. Proses inquiry dalam PjBL dimulai dengan memunculkan pertanyaan pembimbing (a guiding question) dan membimbing peserta didik dalam sebuah proyek kolaboratif yang mengintegrasikan berbagai subjek (materi) dalam kurikulum.
- PjBL asks a question or poses a problem that each student can answer. PjBL adalah model pembelajaran yang mengharuskan pengajar atau peserta didik mengembangkan pertanyaan pembimbing (a guiding question) atau masalah yang dapat dijawab oleh siswa.
- PjBL allows Students to explore into content in a more direct and meaningful way. PjBL membantu siswa untuk mempelajari isi secara terbimbing dan lebih bermakna.
- PjBL asks students to investigate issues and topics addressing real-world problems while integrating subjects across the curriculum. PjBL merupakan pendekatan pembelajaran yang mengajak siswa untuk melakukan investigasi/penyelidikan terhadap isu/topik yang kontekstual dan permaslahan yang riil secara terpadu antarmata pelajaran.
- PjBL is a method that fosters abstract, intellectual tasks to explore complex issues. PjBL merupakan metode pembelajaran yang mendorong siswa berpikir untuk menyelidiki permasalahan yang kompleks.
Karakteristik PjBL
Ciri-ciri pembelajaran berbasis proyek (PjBL) yang disebutkan Harmer (2014: 4) adalah:
- Learning by doing – PjBL menjadi efektif ketika siswa dapat menggunakan teori dalam bentuk praktik. Pembelajaran tidak diarahkan bagi siswa untuk mendengarkan ceramah guru tetapi untuk melakukan suatu aktivitas.
- Menggunakan masalah kontekstual yang dapat ditemui pada dunia nyata.
- Adanya panduan yang dapat membimbing kegiatan siswa.
- Melibatkan berbagai displin ilmu (interdisiplin).
- Siswa bekerja dalam tim saat menyelesaikan proyek dan ketika melakukan diskusi.
- Kegiatan pembelajaran diakhiri dengan adanya produk yang telah dibuat oleh siswa.
Proyek yang diberikan pada siswa merupakan proyek yang menarik siswa untuk melakukan dan memperdalam pengetahuan siswa. Paul (2007) menyebutkan beberapa sifat yang harus diperhatikan dalam pemilihan proyek untuk siswa, yaitu:
- Proyek harus membuat siswa tertantang untuk melakukan dan menyelesaikannya.
- Hasilnya bermanfaat untuk siswa dan juga masyarakat.
- Proyek yang diberikan tidak terlalu mudah sehingga dapat menumbuhkan rasa tertantang pada siswa; dan proyek juga tidak terlalu sulit sehingga siswa dapat menyelesaikannya.
- Proyek yang diberikan mengandung unsur membuat sesuatu atau meneliti sesuatu yang belum biasa dilakukan.
- Dalam penyelesaian proyek memungkinkan siswa untuk bekerja sama secara intensif.
Sintaks PjBL
Menurut Harmer (2014) dan Langkah-langkah/sintaks pembelajaran dari PjBL adalah sebagai berikut:
1) Penentuan Pertanyaan Mendasar (Start With the Essential Question)
Pembelajaran dimulai dengan pertanyaan esensial yaitu pertanyaan yang dapat memberi penugasan kepada siswa dalam melakukan suatu aktivitas. Topik penugasan sesuai dengan dunia nyata yang relevan untuk siswa. dan dimulai dengan sebuah investigasi mendalam.
2) Mendesain Perencanaan Proyek (Design a Plan for the Project)
Perencanaan dilakukan secara kolaboratif antara guru dan siswa. Dengan demikian siswa diharapkan akan merasa “memiliki” atas proyek tersebut. Perencanaan berisi tentang aturan main, pemilihan aktivitas yang dapat mendukung dalam menjawab pertanyaan esensial, dengan cara mengintegrasikan berbagai subjek yang mungkin, serta mengetahui alat dan bahan yang dapat diakses untuk membantu penyelesaian proyek.
3) Menyusun Jadwal (Create a Schedule)
Siswa dibimbing guru secara kolaboratif menyusun jadwal aktivitas dalam menyelesaikan proyek. Aktivitas pada tahap ini antara lain:
- membuat timeline (alokasi waktu) untuk menyelesaikan proyek,
- membuat deadline (batas waktu akhir) penyelesaian proyek,
- membawa peserta didik agar merencanakan cara yang baru,
- membimbing peserta didik ketika mereka membuat cara yang tidak berhubungan dengan proyek, dan
- meminta peserta didik untuk membuat penjelasan (alasan) tentang pemilihan suatu cara.
4) Memonitor siswa dan kemajuan proyek (Monitor the Students and the Progress of the Project)
Guru bertanggung jawab untuk melakukan monitor terhadap aktivitas siswa selama menyelesaikan proyek. Monitoring dilakukan dengan cara menfasilitasi siswa pada setiap proses. Dengan kata lain guru berperan menjadi mentor bagi aktivitas siswa. Agar mempermudah proses monitoring, dibuat sebuah rubrik yang dapat merekam keseluruhan aktivitas yang penting.
5) Menguji Hasil (Assess the Outcome)
Siswa dibantu guru melakukan penilaian untuk mengukur ketercapaian tujuan dan standar proyek, mengukur pemahaman konsep peserta didik, dan untuk memberi umpan balik tentang tingkat pemahaman yang sudah dicapai siswa, serta untuk menyusun strategi pembelajaran berikutnya.
6) Mengevaluasi Pengalaman (Evaluate the Experience)
Pada akhir pembelajaran, guru dan siswa melakukan refleksi terhadap aktivitas dan hasil proyek yang sudah dijalankan. Proses refleksi dilakukan baik secara individu maupun kelompok. Dari refleksi tersebut diharapkan siswa dapat mengenai kelebihan dan kelemahan proyeknya dan dapat mengidentifikasi strategi memperbaiki proyeknya.
Kelebihan PjBL
Kelebihan pembelajaran berbasis proyek adalah:
- meningkatkan motivasi belajar siswa,
- meningkatkan kemampuan siswa memecahkan masalah,
- meningkatkan kemampuan kolaborasi siswa,
- meningkatkan keterampilan mengelola sumber daya,
- meningkatkan keaktifan siswa,
- meningkatkan keterampilan siswa dalam mencari informasi,
- mendorong siswa untuk mengembangkan keterampilan komunikasi,
- memberikan pengalaman kepada siswa dalam mengorganisasi proyek,
- memberikan pengalaman dalam membuat alokasi waktu untuk menyelesaikan tugas,
- menyediakan pengalaman belajar yang melibatkan siswa sesuai dunia nyata,
- membuat suasana belajar menjadi menyenangkan.
Implementasi PjBL dalam Pembelajaran Biologi
Berikut aktivitas guru pada penerapan PjBL dalam pembelajaran Biologi untuk materi Bahaya virus.
Tahap 1. Penentuan Pertanyaan Mendasar
1. Menanyakan kepada siswa pertanyaan mendasar
- ”Adakah kasus penderita Covid-19 di sekitar tempat tinggal kalian?”
- ”Dari mana kalian dapat memperoleh data tersebut?”
- ”Apa yang dapat kalian lakukan untuk membantu menginformasikan bahaya virus Covid-19 (Virus Corona)?”
2. Menanggapi jawaban siswa
- Guru dan siswa lain menanggapi jawaban dari pertanyaan mendasar siswa.
Tahap 2. Mendesain Perencanaan Proyek
- Membagi siswa dalam kelompok-kelompok kecil 3-4 orang,
- Mengarahkan proyek yang akan dikerjakan siswa, misalnya membuat poster pencegahan COVID-19,
- Mengarahkan siswa untuk membuat perencanaan proyek poster tersebut,
- Mengarahkan siswa untuk mengidentifikasi berbagai alat dan bahan yang diperlukan,
Tahap 3. Menyusun Jadwal (Create a Schedule)
- Mengarahkan siswa untuk menyusun jadwal aktivitas dalam menyelesaikan proyek, diantaranya membuat timeline (alokasi waktu) dan membuat deadline (batas waktu akhir) penyelesaian proyek,
- Mengarahkan siswa agar merencanakan cara yang baru (inovatif),
- Meminta siswa untuk membuat penjelasan (alasan) tentang pemilihan suatu cara.
Tahap 4. Memonitor siswa dan kemajuan proyek
- Memonitor perkembangan siswa dalam menyelesaikan proyek
- Proyek biasanya dilakukan dalam waktu satu semester di luar kelas. Guru perlu memonitor secara berkala penyelesaian proyeknya, mulai dari perencanaan, pelaksanaan, sampai hasil akhir.
Tahap 5. Menguji Hasil
- Mengarahkan siswa untuk mempresentasikan hasil proyek yaitu Poster di hadapan dewan guru.
- Memberi umpan balik tentang hasil presentasi dan tingkat pemahaman yang sudah dicapai siswa
Tahap 6. Mengevaluasi Pengalaman
- Membimbing siswa untuk melakukan refleksi terhadap aktivitas dan hasil proyek yang sudah dijalankan