ANALISA DAN DESAIN APLIKASI PEMBELAJARAN BIOLOGI BERBASIS WEB DENGAN MENGGUNAKAN TEKNOLOGI WEB 2.0 (STUDI KASUS : SMP al muslim CABANG JAWA TIMUR) Faridha Kusuma Wardhani
, Ir. Aris Tjahyanto, M.Kom
ABSTRACT Siswa SMP al muslim Cabang Jawa Timur mengalami kesulitan dalam menerima materi Biologi. Hal ini disebabkan pada materi Biologi yang bersifat eksakta yang memerlukan pemahaman dan penerapan. Dan terdapat materi Biologi yang menyebabkan pembelajaran bersifat ekspositori satu arah yaitu dari guru kepada siswa sehingga siswa cenderung menjadi penerima informasi yang pasif. Maka untuk mengatasi permasalahan dalam menunjang kegiatan mengajar Biologi dibutuhkan model pembelajaran berbasis web dengan menggunakan teknologi web 2.0. Untuk merancang desain tersebut, diperlukan analisa kebutuhan sistem dan rancangan desain yang sesuai dengan kebutuhan dan memiliki karakter web 2.0. Hasil yang diperoleh dalam analisa kebutuhan sistem adalah daftar kebutuhan dasar dalam pembelajaran Biologi berbasis web 2.0. Dalam desain data dan desain proses menggunakan metodologi waterfall yang dimodelkan menggunakan diagram arus data (DAD) bertingkat atau data flow diagram (DFD). Dan desain antar muka yang dibuat sesuai dengan kebutuhan yaitu desain antar muka pengelolaan data tema, topik, dan sub topik, desain antar muka pengelolaan data perpustakaan (Library), desain antar muka pencarian materi (Search), desain antar muka forum diskusi, desain menambah kontribusi (komentar) dan desain antar muka evaluasi. Kata kunci : biologi, diagram arus data, pembelajaran berbasis web, web 2.0 1. Pendahuluan Biologi berkaitan dengan cara mencari tahu dan memahami alam secara sistematis, sehingga Biologi bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa faktafakta, konsep-konsep, prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Pendidikan Biologi diharapkan dapat menjadi wahana bagi siswa untuk mempelajari dirinya sendiri dan alam sekitarnya. Untuk membantu siswa dalam menguasai mata pelajaran Biologi, sekolah menyediakan media pembelajaran diantaranya laboratorium sains, internet, email, CD Edukasi, video tape, dan televisi. Meskipun sekolah telah menyediakan fasilitas untuk mendukung pembelajaran Biologi, siswa masih kesulitan dalam menerima materi Biologi. Hal ini disebabkan adanya materi Biologi yang bersifat eksakta yang memerlukan pemahaman dan penerapan Akibatnya, minat siswa terhadap mata pelajaran Biologi berkurang dan sebagian siswa menganggap Biologi sebagai pelajaran yang sulit dan kurang menyenangkan. Selain itu, ada beberapa materi Biologi yang menyebabkan pembelajaran bersifat ekspositori satu arah yaitu dari guru kepada siswa sehingga informasi pengetahuan seolah-olah menjadi milik guru dan kemudian bahan informasi berupa pengetahuan tersebut diajarkan kepada para siswa dan para siswa cenderung menjadi penerima informasi yang pasif .
1
Selain itu, kegiatan belajar mengajar lebih sering dilakukan di kelas dan laboratorium sehingga kegiatan belajar mengajar terikat pada ruang dan waktu. Maka untuk mengatasi permasalahan dalam menunjang kegiatan belajar mengajar mata pelajaran Biologi dibutuhkan model pembelajaran dengan berbasis web. Diharapkan dengan adanya model pembelajaran dengan berbasis web, maka dapat mengkondisikan siswa untuk berlatih membiasakan diri sebagai pembelajar mandiri dengan menggunakan bantuan teknologi informasi, memungkinkan siswa untuk berkolaborasi, saling membagi informasi, dan memberikan kontribusi yang aktif melalui web sebagaimana sebagai salah satu ciri dari web 2.0, memacu peningkatan perolehan belajar siswa pada mata pelajaran Biologi serta meningkatkan softskill siswa melalui peningkatan kemampuan berkomunikasi dan kesediaan untuk bekerjasama. Selain itu, dengan model pembelajaran berbasis web, diharapkan guru sebagai fasilitator pembelajaran, pelatih, kolaborator, navigator pengetahuan dan mitra belajar. Dan lebih banyak memberikan alternatif dan tanggung jawab pada setiap siswa dalam proses pembelajaran. Melalui penelitian ini akan dibuat analisa dan desain pembelajaran Biologi berbasis web dengan menggunakan teknologi web 2.0 yang sesuai dengan kegiatan belajar mengajar khususnya pada mata pelajaran Biologi di SMP al muslim Cabang Jawa Timur. 2. Metodologi Penelitian Untuk membahas kerangka pemecahan masalah dalam mendapatkan solusi dari permasalahan, maka langkah-langkah metodologi penelitian dapat digambarkan dalam diagram alir pada berikut: Tahap I : Identifikasi Kebutuhan
Pengumpulan Informasi Kebutuhan Saat Ini
Tahap II : Desain
Diagram Alir
Perancangan Sistem (DAD)
Tahap III : Verifikasi dan Validasi (V&V) Desain
V&V Sistem
V&V Antar Muka
Penentuan Kebutuhan yang Akan Datang Perancangan Basis Data (ERD)
Perancangan Antar Muka
2.1 Tahap Identifikasi Kebutuhan Dalam tahap identifikasi kebutuhan dilakukan kegiatan wawancara, studi literatur mengenai proses pembelajaran berbasis web dan mengenai ciri-ciri dan karakteristik web 2.0, dan pengumpulan data awal yang berkaitan dengan pembelajaran Biologi berupa data proses pembelajaran Biologi yang berlangsung saat ini, data rancangan pembelajaran Biologi, data Lembar Kerja Siswa, dan data evaluasi siswa dalam bentuk konsep. 2.2 Tahap Desain Tahap desain merupakan tahapan yang dilakukan dengan tujuan supaya rancangan desain pembelajaran Biologi berbasis web yang dibuat dapat berfungsi sesuai dengan 2
yang diharapkan yaitu mampu membantu menyelesaikan permasalahan dalam proses pembelajaran Biologi. Perancangan yang diperlukan adalah desain data (digambarkan dengan pemodelan menggunakan diagram arus data (DAD), desain proses (digambarkan dalam bentuk diagram arus data bertingkat dengan mengidentifikasikan proses-proses utama dari sistem (diagram context) dan diagram yang lebih rinci (diagram gambar n) dan desain antar muka (dengan menggunakan GUI design berdasarkan pada proses pembelajaran Biologi dan memiliki salah satu dari karakteristik web 2.0). 2.3 Tahap Verifikasi dan Validasi Tahapan verifikasi dan validasi dilakukan dengan tujuan mengetahui bahwa rancangan desain antar muka pembelajaran Biologi berbasis web yang dibuat telah sesuai dan dapat menyelesaikan permasalahan yang dihadapi. Verifikasi dan validasi desain yang perlu dilakukan terhadap rancangan desain yang telah dibuat adalah: 1. Verifikasi dan validasi terhadap alat bantu pemodelan yang digunakan yaitu Diagram Arus Data (DAD). 2. Verifikasi dan validasi terhadap desain antar muka dilakukan dengan membuat proses spesifikasi dengan menggunakan notasi yaitu validasi atas potongan program (listing program). 3. Analisa Pembelajaran Biologi Berbasis Web 3.1 Proses Pembelajaran Biologi Saat Ini Tahap pelaksanaan pembelajaran terdiri dari kegiatan pendahuluan, kegiatan inti, dan kegiatan penutup. Untuk mata pelajaran Biologi tiap minggunya dilaksanakan selama 3 (tiga) jam dengan pembagian presentasi sebesar 37% untuk teori dan 63% untuk praktek. Kegiatan praktikum Biologi bersifat mikroskopis dengan menggunakan mikroskop. Tahap pelaksanaan pembelajaran Biologi dapat dilihat pada diagram alir berikut:
3
3.2 Identifikasi Elemen-Elemen yang Berhubungan dengan Sistem Elemen-elemen yang berhubungan dengan sistem adalah: 1. Guru Dalam proses pembelajaran Biologi yang berjalan selama ini, guru berperan sebagai pemberi informasi bagi siswa. Guru menyediakan dan mempersiapkan media pembelajaran dalam bentuk buku, LKS, dan latihan soal. Sedangkan dalam pembelajaran yang akan dibuat yaitu proses pembelajaran Biologi dengan berbasis web, Guru memiliki peran tambahan yaitu sebagai fasilitator pembelajaran (dalam hal diskusi), pelatih, kolabolator, navigator, dan mitra belajar sehingga proses pembelajaran tidak bersifat satu arah dari guru kepada siswa. Dengan adanya sistem yang baru, keterampilan guru dalam membuat media pembelajaran juga bertambah yaitu guru mampu membuat materi pembelajaran dalam bentuk presentasi (powerpoint) dan PDF sehingga materi pembelajaran dapat diunduh (download) oleh siswa. 2. PSB PSB memiliki peran membantu Guru menciptakan media pembelajaran yang inovatif dan mengikuti perkembangan. Konsep media pembelajaran yang dibuat oleh guru akan
4
diolah sedemikian rupa oleh PSB menjadi media pembelajaran yang bermanfaat dan menjadi sumber informasi bagi civitas sekolah. 3. Siswa Dalam proses pembelajaran Biologi yang berjalan selama ini, siswa cenderung menjadi penerima informasi yang pasif. Dalam pembelajaran Biologi dengan berbasis web, siswa menjadi user sehingga kemampuan siswa dalam membangun pengetahuan dengan sendirinya akan meningkat. Siswa juga akan menjadi pembelajar mandiri. 3.3 Permasalahan Proses Pembelajaran Biologi Berdasarkan analisa terhadap proses pembelajaran Biologi yang berjalan selama ini, terdapat permasalahan dalam proses pembelajaran Biologi, yaitu: 1. Proses pembelajaran yang bersifat satu arah dari guru kepada siswa sehingga seolaholah informasi hanya berasal dari guru. Padahal, siswa juga memiliki peran sebagai sumber informasi. 2. Penyampaian yang disampaikan oleh guru kurang dibantu oleh media peraga sehingga pembelajaran kurang menarik dan membosankan. Media pembelajaran Biologi yang paling sering digunakan adalah buku dan LKS. 3. Proses pembelajaran Biologi masih terikat pada ruang dan waktu. Dan dalam prakteknya, pelajaran Biologi tiap minggunya dilaksanakan selama 3 (tiga) jam. 4. Siswa kurang mampu membangun pengetahuan Biologi dengan sendirinya meskipun siswa melakukan praktikum mikroskopis. 5. Belum adanya media yang memungkinkan guru dan siswa untuk sharing dan berdiskusi selain berada di dalam kelas. 6. Belum adanya media bagi siswa untuk memberikan kontribusi yang aktif terhadap suatu material pembelajaran (artikel). Salah satu ciri dari web 2.0 adalah adanya kontribusi yang aktif dari pengunjung. 7. Diperlukan bentuk lain untuk proses evaluasi siswa. Selama ini siswa mengerjakan soal evaluasi dengan menggunakan media kertas. Dengan pembelajaran berbasis web, siswa dapat mengikuti tes tertulis dalam bentuk obyektif yaitu pilihan ganda. 8. Siswa tidak dapat secara langsung mengetahui nilai dari tes yang diadakan oleh guru. Dengan pembelajaran berbasis web, siswa dapat mengikuti tes tertulis dalam bentuk obyektif yaitu pilihan ganda dan dengan segera dapat mengetahui nilai dari tes tersebut. 4. Desain dan Analisa Hasil Desain Pembelajaran Biologi Berbasis Web 4.1 Desain Proses (DAD) Jenis DAD yang digunakan dalam penelitian ini adalah fisikal DAD yaitu menggambarkan proses model berikut implementasi pemrosesan informasinya. DAD dalam perancangan desain pembelajaran Biologi berbasis web dalam penelitian ini terdiri atas Context Diagram sampai dengan Level 5. Context Diagram merupakan DAD pertama dalam proses model. Menunjukkan semua proses bisnis dalam satu (1) proses tunggal dan semua entitas luar (external entity) yang menerima informasi dari atau memberikan informasi ke dalam sistem. Context diagram didekomposisi dan menghasilkan Level 0. Dalam Level 0 terdapat dua proses dalam sistem yaitu proses pengelolaan data master dan proses pembelajaran Biologi berbasis web yang konstruktivis, inkuiri dan evaluasi pembelajaran.
5
1 [Material_Pembelajaran_2] data master [Tema]
[Tutorial_2]
Siswa Siswa Siswa Siswa
[Internet_Link_2]
[Topik] [Sub_Topik]
Pengelolaan Data Master
2
[Keyword_2] [Hasil_Keyword_2]
[Material_Pembelajaran_1] [Tutorial_1]
+
[Diskusi_Kirim_2]
[Internet_Link_1]
[Diskusi_Terima_2] [Laporan_Nilai_Siswa] Proses Pembelajaran Biologi yang Konstruktivis Inkuiri & Evaluasi Pembelajaran
[Komentar_kirim] [Komentar_terima] [Latihan_Terpilih]
+
[Jawaban_Latihan [Nilai]
[Kategori_Diskusi] [Pertanyaan]
[Keyword_1] Guru Guru Guru Guru Guru
[Hasil_Keyword_1]
[Pilihan_Jawaban]
[Diskusi_Kirim_1] [Diskusi_Terima_1]
[Soal_Deskripsi]
Level 0 didekomposisi dan menghasilkan diagram anak yaitu Level 1. Level 1 untuk proses pengelolaan data master terdapat lima (5) proses. Proses yang pertama adalah proses pengelolaan data Tema, Topik, dan Sub Topik. Proses yang kedua adalah proses pengelolaan data material pembelajaran (Library). Proses yang ketiga adalah proses pengelolaan data kategori diskusi. Proses yang keempat adalah proses pengelolaan latihan soal. Dan proses yang kelima adalah proses view data master. Level 1 untuk proses pembelajaran Biologi yang Kontruktivis, Inkuiri, dan Evaluasi terdapat 3 proses. Proses yang pertama adalah Pembelajaran Biologi secara Konstruktivisme. Proses yang kedua adalah Pembelajaran Biologi secara Inkuiri. Dan proses yang ketiga adalah Evaluasi. Level 2 dari proses embelajaran Biologi secara Konstruktivisme terdapat tiga (3) proses, yaitu proses menggunakan media pembelajaran interaktif, proses mengunduh (download) materi pembelajaran, dan proses menggunakan fasilitas link dengan sumber informasi pembelajaran Biologi lainnya. Level 2 dari proses Pembelajaran Biologi secara Inkuiri terdapat tiga (3) proses, yaitu proses pencarian informasi (search), proses pengajuan pertanyaan dan terjadi kegiatan diskusi, proses memberikan komentar pada material pembelajaran/artikel. 4.2 Desain Basis Data (ERD) Entity Relationship Diagram (ERD) merupakan suatu desain sistem yang digunakan untuk merepresentasikan, menentukan dan mendokumentasikan kebutuhan-kebutuhan untuk sistem pemrosesan basis data. ERD juga menunjukkan hubungan (relasi) antar tabel. ERD yang dibuat dalam penelitian ini terdiri atas Conceptual Data Model (CDM) dan Physical Data Model (PDM). Dalam ERD-CDM terlihat sebelas (11) entitas, yaitu Pengguna, Level, Tema, Topik, Sub Topik, Kategori Diskusi, Pertanyaan, Pilihan Jawaban, Soal Deskripsi, dan Pertanyaan Soal Deskripsi. Dalam ERD-CDM juga terlihat hubungan (relasi) antar entitas. Masing-masing relasi memiliki kardinalitas (1:N atau M:N).
6
Dalam ERD-PDM terdapat empat (4) entitas baru yaitu Komentar, Kumpulan Library, Jawaban Deskripsi, dan Nilai. 4.3 Desain Antar Muka 4.3.1 Halaman Utama Dalam desain antar muka halaman utama bagi siswa tersebut terlihat bahwa: 1. Desain antar muka menggunakan Web 2.0, big font, warna dasar background adalah putih, icon dan tombol-tombol yang eye-catching. 2. Menggunakan 3 kolom, yaitu : a. Kolom kiri (left side), digunakan untuk menampilkan menu utama (main menu), feeds (jika ada), dan menu Login. b. Kolom tengah (body), digunakan untuk menampilkan isi dari menu utama. c. Kolom kanan (right side), digunakan untuk menampilkan item yang mempercantik tampilan web, yaitu waktu dan tanggal, polling (berkaitan dengan materi pembelajaran), dan pencarian dengan menggunkan tags (folksonomy). 3. Penyusunan typografi yang impressive.
4.3.2 Halaman Menambah Kontribusi (Komentar) Dalam form kontribusi, pengguna (siswa) harus login terlebih dahulu. Sehingga nama username yang dipakai untuk login terlihat di bawah komentar. Komentar yang masuk akan dimasukkan di bagian bawah dari material pembelajaran (artikel). Untuk menambah komentar, pengguna harus menekan tulisan “Tambah Komentar” sehingga sistem akan menampilkan textboxt untuk menuliskan isi komentar. Desain antar muka dari form tambah komentar terlihat pada Gambar 5.72. Untuk menyimpan isi komentar, pengguna harus menekan tulisan “Simpan Sistem” dan sistem akan menyimpan isi komentar tersebut ke basis data Komentar. Data yang disimpan dalam basis data Komentar adalah id_library, id_pengguna, isi_komentar, dan tanggal_simpan_komentar.
7
4.3.3 Halaman Pencarian Form pencarian informasi mempermudah pengguna menemukan informasi ataupun materi pembelajaran Biologi yang diperlukan. Untuk dapat menemukan informasi yang dimaksud, pengguna terlebih dahulu memasukkan kata kunci dengan minimal 3 (tiga) karakter. Setelah pengguna memasukkan kata kunci dan menekan tulisan “Cari”, maka sistem melakukan pencarian dalam basis data Library. Setelah sistem menemukan data yang dimaksud, maka sistem menampilkan hasil pencarian. Namun, apabila data tidak tersimpan dalam basis data Library, maka sistem menampilkan pesan bahwa data yang dimaksud tidak ditemukan.
5. Kesimpulan Dalam proses pembelajaran Biologi berbasis web harus dapat memenuhi kebutuhan dasar dalam menunjang kegiatan pembelajaran Biologi yaitu yang pertama dalam memenuhi pengelolaan data materi pembelajaran. Yang kedua yaitu memenuhi dalam proses pembelajaran secara kontruktivis, yang disajikan dengan materi pembelajaran yang interaktif, dapat diunduh oleh siswa, dan menampilkan materi dalam bentuk link ke site tertentu. Yang ketiga yaitu memenuhi dalam proses pembelajaran secara inkuiri, yang disajikan dengan adanya fasilitas pencarian (search) materi, sarana forum diskusi, dan kontribusi aktif (komentar) yang merupakan salah satu ciri dari web 2.0. Yang keempat yaitu memenuhi dalam proses evaluasi sehingga dapat diketahui tingkat penguasaan siswa terhadap materi pembelajaran.
8
DAFTAR PUSTAKA Andi, Desmal (2006), Serba Gratis di Web 2.0, http://www.chip.co.id/comparison-test/praktek-web-2.07.html Bowen, Rich (2002), Apache Administrator`s Handbook, Sams Publishing, 2002 Brooks, J.G & Brooks, MG (1993), In Search of Understanding The Case of Constructivist Classroom, Alexandria, VA, Association for Supervision and Curiculum Development. Darsono, M; A. Sugandhi; Martensi K. Dj; Ruslan KS, & Nugroho. 2000. Belajar dan Pembelajaran. Semarang: IKIP Semarang Press. Delio, (2000) Michelle Delio, Report: Online Training ‘Boring’, Wired News, located www.wired.com/news/business/0,1367,38504,00.html
at
Depdiknas. 2001. KBK Mata Pelajaran Biologi SMP. Jakarta: Puskur, Depdiknas. Dublin , (2003) Dublin, L. and Cross, J., Implementing eLearning: getting the most from your elearning investment, the ASTD International Conference, May 2003. Geocities (2000), Web Based Learning : Proses Pembelajaran dengan Menggunakan Teknologi Informasi, Entry from Fery C Shifa , P.
[email protected]. Glossary, (2001) Glossary of e-Learning Terms, LearnFrame.Com, 2001. Hartley, (2001) Darin E. Hartley, Selling e-Learning, American Society for Training and Development, 2001 Hasudungan, Ompusunggu, (2003), Intisari Pembelajaran Biologi Untuk SMP Kelas 2 KBK, Cetakan Pertama, CV. Yrama Widya Anggota IKAPI, Bandung. Honebein. 1996. Characteristics http://www.stemnet. nf.ca.
of
Constructivist
Learning
and
Teaching,
Khan, B.H. 1997. Web Based Instruction, Educational Technology Publications. New Jersey: Englewood Cliffs Meloni, Julie (2003), Teach Yourself PHP,MySQL, and Apache ini 24 Hours, Sams Publishing. M. Bhimoed, Drs Rusdi, (2001), Seribu Pena Biologi SLTP Jilid 2 untuk Kelas 2, Cetakan Pertama, PT. Gelora Aksara, Jakarta. Nur, M. 2001. Media Pengajaran dan Tekhnologi untuk Pembelajaran. Surabaya: Unesa O’Reilly, Tim, (2005) http://www.oreillynet.com/pub/a/oreilly/tim/news/2005/09 /30/what-is-web-20.html Pressman, Roger, Ph.D. (2004), Software Engineering: A Practitioner`s Approach, Second Edition, Mc Graw Hil Company. Saptono, S. 2003. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Semarang: Biologi UNNESA Security Space Technology Penetration reports, techpen.html http://www.securityspace.com/s_survey/data/man.200103/ http://www.securityspace.com/s_survey/data/man.200703/ techpen.html. Sudjana, N & Ibrahim. 2000. Penelitian dan Penilaian Pendidikan. Bandung: Sinar Baru Algensindo.
9
and
