Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M)
advertisement
Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 ISSN 2460-7800 PRINSIP- PRINSIP TEORI BEBAN KOGNITIF DALAM MERANCANG MEDIA PEMBELAJARAN MATEMATIKA Vivin Nur Afidah Guru SMP Negeri 1 Lumajang email: [email protected] Abstrak: Media pembelajaran merupakan salah satu komponen sistem pembelajaran. Tanpa media, proses pembelajaran sebagai proses komunikasi juga tidak akan bisa berlangsung secara optimal. Penggunaan media dalam pembelajaran dapat membantu siswa dalam memberikan pengalaman yang bermakna bagi siswa dan dapat mempermudah siswa dalam memahami sesuatu yang abstrak menjadi lebih konkrit. Media pembelajaran interaktif merupakan salah satu jenis media pembelajaran. Dalam mengembangkan media pembelajaran interaktif perlu mempertimbangkan beban kognitif siswa. Teori yang membicarakan beban kognitif adalah Cognitive Load. Berdasarkan teori beban kognitif (cognitive load theory), agar tercapai pembelajaran yang efektif, pengembangan media interaktif harus dapat mengurangi pemrosesan beban kognitif extraneous, mengatur pemrosesan beban kognitif intrinsic, dan membantu mengembangkan pemrosesan beban kognitif germane. Kata Kunci: teori beban kognitif, media pembelajaran matematika pembelajaran meliputi kegiatan 5M yaitu PENDAHULUAN dilaksanakan mengamati, menanya, menalar, mencoba, serentak di beberapa sekolah pada tahun dan membentuk jejaring. (Kementrian pelajaran 2015/2016. Pada pembelajaran Pendidikan dan Kebudayaan, 2013: 186- matematika, 189) Kurikulum 2013 kurikulum 2013 menekankan proses pembelajaran yang Guru dituntut untuk mampu berbasis pemecahan masalah, mendorong melaksanakan pendekatan ilmiah dalam dan menginspirasi siswa untuk berpikir pembelajaran. secara kritis, analistis, dan tepat dalam kegiatan mengamati yang ada pada mengidentikasi mendorong tahap serta pendekatan ilmiah, menuntut guru untuk untuk mampu menampilkan/ menyajikan media obyek siswa yang dgunakan kurikulum 2013 adalah ilmiah. pada masalah, mengaplikasikan materi pembelajaran. Pendekatan Misalnya Pendekatan dalam pendekatan ilmiah dalam secara nyata. Penyajian objek bisa dalam slide power point atau media pembelajaran multimedia. Selain itu pendekatan ilmiah menuntut guru untuk Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 72 Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 ISSN 2460-7800 kreatif dalam melaksanakan kegiatan dimanipulasi pembelajaran perintah dari suatu presentasi. stategi baik dalam pembelajaran, pemilihan metode pem- untuk Dalam merancang belajaran maupun media pembelajaran pembelajaran, yang relevan. menampilkan Media pembelajaran mengendalikan media seringkali gambar guru animasi yang menempati bertujuan untuk menarik perhatian siswa, posisi yang cukup penting sebagai salah selain itu terkadang guru manampilkan satu komponen sistem pembelajaran. gambar tokoh atau artis yang sedang Tanpa “ngetren” untuk menarik perhatian siswa. media, proses pembelajaran sebagai proses komunikasi juga tidak Guru akan bisa berlangsung secara optimal. pengolahan informasi di dalam memori Media pembelajaran adalah komponen (otak). integral pembelajaran memahami bahwa tayangan ataupun isi (Daryanto, 2011:6). Penggunaan media dalam media pembelajaran mengaruhi dalam pembelajaran dapat membantu beban kognitif siswa. dari sistem siswa dalam memberikan pengalaman kurang memperhatikan Banyak Dalam guru proses yang belum mengembangkan media yang bermakna bagi siswa. Penggunaan pembelajaran media pembelajaran dapat mempermudah mempertimbangkan beban kognitif siswa. siswa dalam memahami sesuatu yang Teori yang membicarakan beban kognitif abstrak menjadi lebih konkrit. adalah Cognitive Load Theory (CLT) Media merupakan pembelajaran salah satu interaktif jenis media interaktif perlu yang dikemukakan oleh John Sweller. Teori ini didasarkan pada susunan pembelajaran Menurut Prastowo (2011: kognitif (cognitive architecture) yang 329) sekarang ini, sudah mulai banyak berisi memori kerja ( working memory) orang yang memanfaatkan bahan ajar terbatas dengan unit pengolahan yang interaktif karena di samping menarik, terbagi menjadi dua yaitu pengolahan bahan ajar ini juga memudahkan bagi informasi penggunanya dalam mempelajari materi. informasi audio. Sweller membedakan Bahan ajar interaktif adalah bahan ajar sumber-sumber beban kognitif dalam yang media memori kerja menjadi 3 yaitu 1) beban pembelajaran (audio, video, teks, atau kognitif intrinsic (intrinsic cognitive grafik) load), 2) beban kognitif extraneous mengkombinasikan yang oleh penggunanya visual dan pengelohan (extraneous cognitive load) , dan Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 3) 73 Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 beban kognitif germane (germane 2. cognitive load) (Sweller, 2010: 40). Agar tercapai pembelajaran Beban kognitif Extraneous (Extraneous Cognitive Load) efektif, Beban kognitif extraneous bergantung interaktif harus pada cara penyajian materi yang akan dapat mengurangi pemrosesan beban dipelajari. Penataan dan penyajian materi kognitif yang baik dapat menurunkan beban pengembangan media yang ISSN 2460-7800 extraneous, mengatur pemrosesan beban kognitif intrinsic, dan kognitif membantu mengembangkan pemrosesan materi tidak dirancang dengan baik maka beban terjadi pemrosesan kognitif yang tidak kognitif germane (Mayer& Moreno, 2010: 134). Sweller extraneous. Jika penyajian relevan dan efisien (Mayer, 2009: 74). membedakan sumber- 3. sumber beban kognitif dalam memori Beban Kognitif Germane (Germae Cognitive Load) kerja menjadi 3 yaitu 1) beban kognitif Proses kognitif germane tersebut terjadi intrinsic (intrinsic cognitive load), 2) secara otomatis jika memang ada muatan beban kognitif extraneous (extraneous di working memory yang kosong akibat cognitive load) , dan 3) beban kognitif dari minimalnya beban kognitif intrinsic germane dan ekstrinsik. (Sweller, 2010: 44). (germane cognitive load) (Sweller, 2010: 40). Tetapi, proses tersebut dapat dipengaruhi 1. Beban Kognitif Intrinsic (Intrinsic oleh motivasi dan sikap siswa terhadap Cognitive Load) materi yang dipelajari (Mayer& Moreno, Beban kognitif intrinsic bergantung pada tingkat kekompleksan materi 2010: 133). yaitu Tujuan merancang media seberapa banyak unsur yang ada dan pembelajaran multimedia adalah untuk bagaimana unsur -unsur tersebut saling mengurangi pemrosesan beban kognitif terkait. Jika ada banyak unsur dalam extraneous, mengatur pemrosesan beban materi tersebut dan saling terkait dengan kognitif cara yang rumit maka beban kognitif mengembangkan pemrosesan intrinsic-nya tinggi. Sebaliknya, beban kognitif germane (Mayer & Moreno, kognitif intrinsic rendah jika materinya 2010: 134). tidak rumit yakni masing-masing unsur 1. dalam materi tersebut bisa dipelajari intrinsic, Mengurangi dan membantu Pemrosesan beban Beban Kognitif Extraneous secara terpisah dan gampang (Mayer, Multimedia harus dapat meminimalkan 2009: 73). banyaknya pemrosesan beban kognitif Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 74 Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 ISSN 2460-7800 extraneous yang tidak mendukung proses belajar dan diperlukan siswa. Cara untuk meminimalkan kognitif pemrosesan extraneous adalah beban dengan menerapkan 5 prinsip dalam mendesain multimedia. antara Prinsip-prinsip lain koherensi, tersebut (1a) redundansi, signaling, temporal contiguity, spatial dan contiguity. a. Prinsip koherensi yaitu siswa bisa belajar lebih baik jika materi ekstra disisihkan daripada dimasukkan. Prinsip koherensi dipecah menjadi (1b) 3 versi yang saling melengkapi. Gambar 1a slide tanpa menggunakan prinsip koherensi yaitu adanya gambar dan tulisan yang tidak revelan dengan materi fungsi. Gambar 1b slide menggunakan prinsip koherensi Versi pertama adalah pembelajaran terganggu jika kata-kata dan gambar- gambar menarik, namun tidak relevan ditambahkan ke b. Prinsip redundansi yaitu redundant presentasi multimedia. Versi kedua (pengulangan) teks pada layar yang adalah pembelajaran terganggu jika menghasilkan pemrosesan extraneous. suara dan musik menarik, namun Hal ini dikarenakan siswa berusaha untuk tidak relevan ditambahkan pada mencocokkan dua aliran sumber verbal presentasi multimedia. Versi ketiga yang datang (adanya suara dan teks yang adalah menjadi sama) dan mengamati animasi untuk meningkat jika kata-kata yang tidak menemukan hubungan antar elemen kata diperlukan dari pada bawah layar. Jika redundant teks (Mayer, pada layar dihilangkan maka siswa pembelajaran presentasi disingkirkan multimedia. 2009: 167) melakukan sedikit pemrosesan extraneous. (Mayer& Moreno, 2010: Berikut contoh prinsip koherensi pada 139) pembelajaran matematika materi c. fungsi: kognitif Prinsip signaling yaitu ketika beban pelajaran, extraneous siswa terdapat dalam terlibat dalam Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 75 Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 ISSN 2460-7800 pemrosesan beban extraneous tersebut. daripada disajikan berjauhan dalam Sinyal seperti garis besar (outline), judul halaman atau layar (Mayer, 2009: 119). dan ikhtisar dapat membawa secara Berikut salah satu contohnya: langsung perhatian siswa terhadap beban intrinsic sehingga dapat menurunkan beban extraneous. Hal ini menyisahkan lebih banyak kapasitas untuk pemrosesan intrinsic dan germane sehingga pembelajaran lebih bermakna. (Mayer& Moreno, 2010: 140) Gambar 3. Penggunaan Prinsip Spatial Contiguity pada Media Pembelajaran Interaktif 2. Mengatur Pemrosesan Beban Kognitif Intrinsic Pembelajaran dengan multimedia seharusnya membantu siswa dalam mengatur pemrosesan beban kognitif Gambar 2. Penggunaan Prinsip Signaling pada Media Pembelajaran Garis Singgung Lingkaran intrinsic sehingga tidak terjadi kelebihan beban kognitif (overload) pada sistem kognitif siswa. Jika dalam sistem kognitif d. Prinsip temporal contiguity yaitu menyajikan kata-kata (narasi) dan berhasil meminimalkan beban kognitif extraneous dan tampilan yang tak gambar pada waktu yang sama. Siswa diperlukan dalam pembelajaran, maka bisa belajar lebih baik jika kata-kata dan siswa tidak membuang-buang kapasitas gambar kognitifnya untuk pemrosesan beban yang berhubungan disajikan secara berbarengan (pada waktu yang kognitif sama) dapat menggunakan kapasitas kognitif daripada secara bergantian. extraneous. pemrosesan Sehingga beban siswa (Mayer& Moreno, 2010: 141) untuk kognitif e. Prinsip spatial contiguity yaitu intrinsic, mengorganisasi beban kognitif menyajikan kata-kata dan gambar yang intrinsic dan mengintegrasikan dengan terkait secara berdekatan. Siswa bisa pengetahuan belajar lebih baik pada saat kata-kata dan dalam gambar yang terkait disajikan berdekatan pemrosesan sebelumnya. beberapa beban situasi, Meskipun permintaan kognitif intrinsic Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 76 Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 ISSN 2460-7800 melebihi kapasitas kognitif siswa yang mental siswa dapat menggambarkan satu menghasilkan kelebihan beban kognitif bagian dari sistem sebelum berpindah ke intrinsic (Mayer& Moreno, 2010: 135). bagian selanjutnya (Mayer& Moreno, Kelebihan beban intrinsic terjadi 2010: 143). ketika materi intrinsic bersifat komplek, Berikut contoh media pembelajaran garis tidak dikenal, atau disajikan dengan singgung lingkaran yang menerapkan cepat. Materi bersifat komplek yaitu prinsip segmenting dengan membagi materi berisi beberapa komponen yang materi garis singgung lingkaran menjadi saling berkaitan. Materi tidak dikenal beberapa sub materi: ketika kurang relevan dengan pengetahuan sebelumnya. Materi yang disajikan lebih cepat daripada waktu yang dibutuhkan siswa untuk menggambarkan materi tersebut. Cara untuk mengatur pemrosesan beban kognitif intrinsic adalah dengan menerapkan 3 prinsip dalam mendesain antara lain segmenting, pretraining, dan Gambar 3. Penggunaan Prinsip Segmenting pada Media Pembelajaran Interaktif modalitas. b. a. Prinsip segmenting yaitu jika siswa menyediakan materi prasyarat (materi memiliki sedikit pengetahuan prasyarat sebelumnya) yang dibutuhkan dalam (pengetahuan memproses multimedia. Prinsip-prinsip sebelumnya) membantu tersebut untuk mengorganisasikan Prinsip pretraining yaitu pengetahuan baru (pengetahuan yang masuk) (Mayer& mereka Moreno, 2010: 145). Dari gambar 3 di cenderung mengalami kelebihan beban atas, media pembelajaran menyajikan kognitif materi teorema Pythagoras sebagai materi pengetahuan yang dalam baru, menggambarkan pengetahuan tersebut. Untuk mengatasi prasyarat garis singgung lingkaran. kelebihan beban kognitif dengan cara c. memecah penjelasan materi ke dalam principle) yaitu menyajikan materi dalam potongan – potongan yang presentasinya bentuk animasi dan narasi (kata-kata dikontrol oleh siswa. Cara ini disebut terucap) daripada animasi dan kata-kata segmenting. Dengan cara tersebut, secara pada layar (kata-kata tertulis) (Mayer, Prinsip modalitas (modality 2009: 197). Penggunaan animasi dan Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 77 Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 ISSN 2460-7800 narasi didasarkan pada teori dual coding yaitu pemrosesan animasi pada saluran visual dan pemrosesan narasi (kata-kata terucap) pada saluran audio. Apabila (b) materi disajikan dalam animasi dan kata- Sumber: (Mayer, 2009 : 69) kata pada layar (kata-kata tertulis) maka Gambar 4. a (atas) saluran verbal/ auditori. b (bawah) saluran visual / pictorial pemrosesan hanya terjadi pada saluran visual sehingga terjadi kelebihan beban 3. (overload) pada saluran visual (Mayer, dalam media merupakan penggunaan pembelajaran salah prinsip satu modalitas. Berdasarkan hasil riset yang menyatakan bahwa dengan menambahkan animasi pada narasi dapat membantu siswa lebih memahami materi atau penjelasan yang disajikan (Mayer, 2009: 116). Selain itu berdasarkan teori dual-coding (saluran ganda) yang mendasari teori kognitif tentang multimedia learning yaitu manusia memiliki saluran terpisah untuk memproses informasi visual Kognitif Seandainya pembelajaran dengan multimedia dipresentasikan dengan cara mengurangi pemrosesan beban kognitif extraneous dan mengatur pemrosesan beban kognitif intrinsic maka siswa mempunyai digunakan Animasi gambar diproses dalam saluran visual dan narasi diproses dalam saluran auditori. kapasitas dalam yang pemrosesan ada beban kognitif germane. Untuk meningkatkan pemrosesan beban kognitif germane dapat menggunakan 5 prinsip yaitu multimedia, personalization, kegiatan terarah (guided activity), umpan balik dan refleksi. dan informasi auditori (Mayer, 2009: 64). Berikut Beban Germane . Penggunaan animasi gambar dan interaktif Mengembangkan Pemrosesan 2009: 203). narasi Membantu Pemberian umpan balik berupa respon benar atau salah terhadap jawaban yang dituliskan pembelajaran siswa interaktif. pada media Sedangkan pemberian motivasi dengan memberikan disajikan pemrosesan informasi: gambar saluran penguatan positif. Berikut motivasi penerapan dalam media pemberian pembelajaran interaktif : (a) Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 78 Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Matematika (JP2M) Vol. 1 No. 1 September 2015 Gambar 5. Pemberian Motivasi pada Media Pembelajaran Interaktif DAFTAR RUJUKAN Daryanto. 2011. Media Pembelajaran. Bandung: SatuNusa Mayer, R.E & Anderson, R.B. 1992. The instructive animations: Helping students build connections between words and pictures in multimedia learning. Journal of Educational Psychology, 84, 444-452 ISSN 2460-7800 Mayer, Richard E. 2001. Multimedia Learning: Prinsip-Prinsip dan Aplikasi. Terjemahan Teguh Wahyu Utomo.2009. Yogyakarta: Pustaka Pelajar Mayer, Richard E & Moreno, Roxana. 2010. Cognitive Load Theory: Technique That Reduce Extraneous Cognitive Load and Manage Intrinsic Cognitive Load during Multimedia Learning. United State of America : Cambridge University Press Mayer, Richard E & Moreno, Roxana. 2010. Cognitive Load Theory: Techniques That Increase Generative Processing in Multimedia Learning: Open Questions for Cognitive Load Research. United State of America : Cambridge University Press Prastowo, A. 2011. Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif. Yogyakarta: Penerbit DIVA (Anggota IKAPI) Pribadi, B. A&Katrin, Y. 2004. Media Teknologi. Jakarta: Universitas Terbuka Sweller, John. 2010. Cognitive Load Theory: Recent Theoretical Advances. United State of America : Cambridge University Press Vivin Nur Afidah: Prinsip- Prinsip Teori Beban Kognitif Dalam Merancang Media Pembelajaran Matematika 79
