Oleh : Kusnandar, M.Pd
Jakarta – (28/12) – Pada artikel sebelumnya atau bagian 1 penulis sudah menjelaskan hasil analisis kebutuhan bahwa teknologi robotik dapat dimanfaatkan sebagai media pembelajaran. Bagi anda yang belum sempat membacanya silahkan klik link http://pusdatin.kemdikbud.go.id/menyambut-kurikulum-22-menumbuhkan-kreativitas-siswa-melalui-pengembangan-model-pembelajaran-atm-robotik-bagian-1/.
Baiklah di bagian tulisan kedua ini, mari kita simak permodelan yang dihasilkan sebagai respon dari analisis kebutuhan yang sudah dilakukan secara kolaborasi antara beberapa Pengembang Teknologi Pembelajaran (PTP) Madya dan PTP Utama yang ada di lingkungan Pusdatin Kemendikbudristek.
Konsep Dasar Model ATM Robotik
Sebagai upaya merespon hasil analisis kebutuhan, tim pengembang telah menyusun draft rancangan model pembelajaran dengan memanfaatkan teknologi robot sebagai media dalam menumbuhkan kompetensi abad 21, terutama pada pengembangan kreativitas. Model pembelajaran tersebut diberi nama Model Pembelajaran ATM Robotik. ATM merupakan akronim dari Amati, Tirukan, dan Modifikasi.
Ditinjau dari karakteristiknya, model ini dapat masuk dalam kelompok model pembelajaran berbasis proyek, di mana peserta didik dihadapkan pada tugas-tugas yang kompleks dan menantang, menuntut mereka untuk merancang, memecahkan masalah, membuat keputusan, investigasi, dan diberi kesempatan untuk belajar secara mandiri (Indrajit, 2021). Konsep dasar model ATM Robotik adalah sebagai berikut.
- Deskripsi singkat model ATM Robotik
ATM Robotik adalah akronim dari Amati Tirukan dan Modifikasi (ATM) dengan pemanfaatan teknologi robot sebagai media pembelajaran. Model ini merupakan pengembangan dari kearifan lokal para pendidik yang tercermin dalam ungkapan Bahasa Jawa titeni, tiruake, tambahi alias melihat, meniru, dan memodifikasi (3M) atau. Robot merupakan media yang dapat diamati, ditiru, dan dimodifikasi. Kompetensi yang ditingkatkan pada model ini, bukan keterampilan teknik robotiknya semata, namun kompetensi mengamati, menirukan, dan memodifikasi yang juga sangat diperlukan sebagai bekal pengembangan diri siswa. Terdapat sejumlah kompetensi lain yang dapat dikembangkan dengan menerapkan model ATM Robotik dalam pembelajaran. Model ini diharapkan bukan saja untuk siswa SMK, namun juga siswa lain seperti SMA, SMP serta jenis dan jenjang pendidikan lainnya yang relevan.
2. Sintaks atau pola pembelajaran
Sesuai namanya, sintaks pembelajaran model ini terdiri dari 3 (tiga) tahap, yaitu A (Amati), T (Tirukan), dan M (Modifikasi). ATM dapat merupakan suatu proses yang berulang, yang setiap tahapannya memberikan pengalaman belajar kepada siswa dalam peningkatan kompetensi tertentu.
- Lembar Kerja Siswa
Pada setiap tahapan, siswa diminta untuk mengisi lembar kerja berupa laporan hasil pengamatan, kesimpulan hasil diskusi, temuan baru yang mereka diperoleh, rekaman foto atau video, serta inspirasi dan ide-ide kreatif yang timbul. Sesuai sintaks, terdapat tiga lembar kerja yang harus diisi oleh siswa yaitu; 01. Lembar Kerja Hasil Pengamatan, 02. Lembar Kerja Hasil Menirukan atau Mempraktekkan, dan 03. Lembar Kerja Hasil Modifikasi.
- Kompetensi yang diharapkan
Model ATM Robotik diharapkan dapat mengembangkan sejumlah kompetensi yang dibutuhkan siswa sesuai tuntutan K13 dan Keterampilan Abad 21. Pada sintaks 01 A (Amati), kompetensi yang diharapkan mencakup; Kemampuan mengamati, berpikir kritis, logis, analisis, dan holistic.
Selanjutnya, pada sintaks 02 T (Tirukan) alias mempraktekkan, diharapkan dapat dikembangkan kompetensi berpikir logis dan sistematis, serta tumbuh keterampilan teknis, kerja kolaboratif, dan leadership. Kemudian pada sintaks 03, diharapkan berkembang kompetensi berpikir kreatif, inovatif, serta kemampuan komunikasi untuk mempresentasi gagasan, serta belajar secara mandiri. Bahkan bibit-bibit entrepreneurship dapat dimulai dari sini.
Di samping kompetensi sesuai sintaks tersebut, pada model ini siswa juga diminta bekerja dalam tim dan membuat dokumentasi rekaman baik foto maupun video, sehingga kompetensi kreativitas dan keterampilan TIK juga dapat berkembang.
2. Guru sebagai Fasilitator
Peran guru dalam model ini sangat strategis sebagai fasilitator pembelajaran. Guru tidak dituntut untuk mengajar menjelaskan teori ataupun teknik robotic. Suryani (2021) mengatakan bahwa salah satu faktor penting dalam kebijakan merdeka belajar ke depan adalah guru sebagai fasilitator belajar. Guru diharapkan dapat mengarahkan siswa untuk mengikuti langkah-langkah pembelajaran secara sistematis, menjadi teman diskusi apabila siswa mendapatkan kesulitan, memberikan motivasi, membimbing, dan tentu saja memberikan penilaian baik terhadap proses maupun hasil belajar. Dalam hal ini, guru juga perlu menyediakan waktu yang cukup untuk memberikan bimbingan, tidak terbatas hanya di ruang kelas atau di lab, namun juga secara online baik sinkronus maupun asinkronus.
3. Fusi TIK
Merujuk pada pedoman pemanfaatan TIK di sekolah, di mana disebutkan bahwa Pemanfaatan TIK di sekolah dapat diklasifikasi pada empat type, yaitu; 1. Terpisah, 2. Terkait, 3 Terintegrasi, dan 4. Fusi. Pemanfaatan TIK pada model ini sudah memasuki type fusi, di mana TIK sudah menjadi keharusan karena sudah menyatu dalam proses pembelajaran. TIK telah menjadi bagian yang tidak terpisahkan, bahkan tidak lagi perlu dibedakan dalam semua proses.
4. RPP
Dalam penerapan model ini, guru bebas untuk memilih format RPP, dapat berupa RPP satu lembar ataupun RPP yang lengkap. Namun perlu mencerminkan ciri khas model ini, yaitu adanya tiga langkah sesuai sintaks, yaitu langkah 01 Amati, langkah 02 Tirukan, langkah 03 Modifikasi, atau disingkat ATM. Pada setiap langkah dilengkapi dengan lembar kerja siswa. Sedangkan robot digunakan sebagai media pembelajaran.
5. Unit Produksi
SMK pada umumnya sudah mengembangkan unit produksi di sekolah. Unit produksi sebagian bagian dari proses pembelajaran, idealnya terkait secara langsung dengan pengembangan belajar siswa. Unit produksi bukan sekedar tempat dimana siswa dapat melakukan praktek produksi, namun tempat ini dapat menjadi workshop tempat siswa mengimplementasikan gagasan-gagasan kreativitasnya. Model pembelajaran ATM Robotik dapat menjadi gudang ide atau gudang gagasan siswa dalam merancang modifikasi suatu produk, yang kemudian produksinya dapat dilakukan di unit produksi.
Metode dan Langkah-langkah Pengembangan
Perancangan merupakan langkah kedua dalam siklus ADDIE. Perancangan model pembelajaran ATM Robotik dilakukan berdasarkan hasil Analisis Kebutuhan. Metode menggunakan pendekatan penelitian pengembangan (research and development), di mana ciri dari metode ini adalah adanya produk rancangan model, uji coba, serta review dan revisi. Untuk mendapatkan masukan dari lapangan, telah dilakukan kemitraan bersama SMK 26 Jakarta, yang di antara siswanya pernah mendapatkan juara dalam lomba robotic.
Langkah-langkah pengembangan rancangan sebagai berikut;
- Menelaah rekomendasi hasil analisis kebutuhan
Mengidentifikasi masalah (kebutuhan) pembelajaran
Mengidentifikasi kompetensi sesuai kurikulum
2. Merancang pola pembelajaran serta langkah-langkah pembelajaran yang akan dilakukan (sintaks)
Mereview dan mendiskusikan sintaks bersama tim pengembang
- Mengembangkan contoh RPP dan lembar kerja siswa sesuai model
- Menguji cobakan rancangan model kepada siswa secara terbatas
- Mengolah data, mereview dan revisi model
- Penyempurnaan model
Uji Coba Rancangan Model ATM Robotik
Uji coba rancangan model pembelajaran ATM Robotik dilakukan terhadap sekelompok siswa di SMK 26 Jakarta. Uji coba dimaksudkan untuk mendapatkan informasi langsung dari lapangan, baik respon guru maupun siswa. Pokok-pokok pertanyaan yang ingin diketahui mencakup 6 aspek, meliputi; 1. Kemudahan memahami konsep model ATM Robotik, 2. Kesesuaian dengan Kurikulum, 3. Respon siswa, 4. Kompetensi yang meningkat, 5. Ketersediaan perangkat penunjang, dan 6. Daya implementasi model ATM Robotik di sekolah.
Pelaksanaan Uji Coba
Pelaksanaan uji coba berlangsung mulai tanggal 29 Oktober 2021 sampai dengan 30 November 2021. Kegiatan uji coba dilakukan di luar jam sekolah, dengan langkah-langkah sebagai berikut;
- Orientasi
- Pengenalan dan penjelasan produk robotik
- Penjelasan rancangan model pembelajaran yang akan dilakukan
- Penyerahan produk robotik sebanyak 7 (tujuh) set yang masing-masing berbeda
- Memberikan kesempatan kepada siswa untuk mengeksplorasi semua jenis robot yang sudah mereka terima tersebut.
- Selama kegiatan belajar, guru bertindak sebagai fasilitator pendamping.
2. Kegiatan belajar tahap 01 (Mengamati)
- Kegiatan pengamatan mencakup; a. Mengamati perangkat dan komponen robot, b. Membaca buku panduan, c. Menonton video tutorial, d. Browsing internet, e. Menuliskan hasil pengamatan.
- Untuk membantu mengarahkan kegiatan pembelajaran, kepada siswa diberikan lembar kerja
- Siswa diberi kebebasan untuk melakukan pengamatan sendiri-sendiri maupun berkelompok
Setelah selesai langkah 01, dilakukan progres cek dan evaluasi. Meeting dilaksanakan secara online. Progres cek dan evaluasi dilakukan untuk mengetahui perkembangan kegiatan belajar siswa pada langkah 01, serta problem solving apabila ada kesulitan belajar siswa.
3. Kegiatan belajar tahap 02 (Tirukan)
- Kegiatan belajar tahap 02 mencakup; a. Merencanakan dan membagi tugas, b. Melaksanakan pembangunan robot (instal aplikasi, merakit komponen, dll), c. mengetes fungsi dan memperbaiki, d. Menuliskan laporan hasil, plus pembuatan dokumen foto atau video.
3.Kegiatan belajar tahap 03 Modifikasi
- Pada tahap ini siswa diminta untuk membuat rancangan robot modifikasi. Modifikasi diharapkan mengandung perbedaan sekurang-kurangnya tiga perbedaan. Semakin banyak perbedaan semakin baik. Namun siswa diminta untuk memberikan argumentasi mengapa harus berbeda dan apa nilai tambahnya.
Setelah selesai kegiatan belajar 03, satu siklus kegiatan belajar ATM selesai. Selanjutnya diharapkan dapat dilanjutkan ke siklus kedua untuk jenis robot lainnya.
4. Respon Guru
Di samping lembar kerja yang diisi oleh siswa, kepada guru diberikan juga lembar kuesioner. Pertanyaan kuesioner mencakup; kesesuaian dengan kurikulum, kesesuaian dengan kebutuhan pembelajaran, minat siswa, kemudahan, ketersediaan perangkat pembelajaran, dan kemungkinan model dapat diimplementasikan.
Hasil uji coba
Data hasil uji coba diperoleh melalui 3 (tiga) metode, yaitu; 1. Lembar kerja siswa, 2. Kuesioner Guru, 3. Diskusi progres cek dan evaluasi.
Hasil uji coba dapat adalah sebagai berikut;
a. Pemahaman Model ATM Robotik
Uji coba ini dapat dilaksanakan dengan langkah-langkah yang sesuai dengan yang direncanakan. Pada awalnya sempat terjadi kesalahpahaman, di mana siswa langsung melakukan tiga langkah secara berurutan. Namun pada pada diskusi progres cek pertama, kesalahan persepsi itu segera bisa diluruskan. Selanjutnya, baik siswa maupun guru dapat mengikuti setiap langkah dengan baik. Kuesioner guru, lembar kerja siswa, maupun catatan diskusi menunjukkan bahwa semua siswa dan guru telah memahami model ini dengan baik.
b. Kesesuaian Model ATM Robotik dengan Kurikulum
Berdasarkan catatan wawancara dengan guru pada awal pertemuan, diperoleh informasi bahwa teknik robotik terdapat pada kurikulum Jurusan Teknik Elektronika Daya dan Komunikasi. Sedangkan untuk jurusan lain, teknik robotik dapat menjadi pilihan ekstra kurikuler. Sedangkan pada aspek kompetensi yang dikembangkan model ATM Robotik sesuai dengan kurikulum dan tuntutan kompetensi abad 21.
c. Respon Siswa terhadap Model ATM Robotik
Seluruh siswa yang mengikuti uji coba ini memberikan respon positif dan sangat antusias, baik diungkapkan secara lisan maupun dengan kerja mengikuti langkah-langkah pembelajaran secara aktif. Isian lembar kerja menunjukkan bahwa siswa mengikuti langkah-langkah tersebut dengan baik.
Bahkan terdapat beberapa temuan siswa yang patut dicatat di sini, seperti yang mereka tulis pada lembar kerja 01 sebagai berikut;
- Terdapat beberapa komponen yang baru kami lihat yaitu carrot microcontroller dan salad microcontroller,
- Kami harus mempelajari aplikasi M10, dimana aplikasi ini akan digunakan untuk coding dan dapat juga digunakan untuk membuat skema rangkaian.
Pada lembar kerja 02, antara lain siswa menulis sebagai berikut;
- Pada tahap mengetes, kami menemukan kesalahan pada rakitan traffic light. Dimana, led merah, kuning, dan hijau tidak menyala secara bergantian. Kesalahannya ialah saat led kuning menyala, led merah masih terus menyala yang mana seharusnya led merah mati saat led kuning nyala.
- Setelah kami periksa, ternyata terdapat kekeliruan pada coding yang kami buat. Pada akhirnya, kami berhasil memperbaiki coding-nya dan traffic light menyala sesuai dengan rencana yang telah kami buat.
Dengan membaca dua kutipan dari lembar kerja siswa tersebut, dapat diketahui bahwa siswa telah mengikuti langkah-langkah model ini dengan baik. Di samping itu, dari muatan substansi lembar kerja yang mereka tulis telah menunjukkan bahwa mereka telah mendapatkan pengalaman belajar melalui langkah-langkah tersebut.
A. Kompetensi yang meningkat dengan Model ATM Robotik
Berdasarkan respon siswa yang tertulis pada lembar kerja siswa, sejumlah kompetensi dapat dilatih melalui model ini. Kompetensi siswa tersebut, antara lain kemampuan berpikir kritis dan analitis, sebagaimana dapat terbaca dari catatan siswa (lembar kerja siswa 01) berikut ini; Dari hasil pengamatan, kami berdiskusi untuk memisahkan komponen-komponen berdasarkan tiap project nya. Untuk langkah pertama, kami memisahkan komponen-komponen yang dibutuhkan untuk membuat traffic light, diantaranya :
– SALAD Mikrokontroller
– LED (red, yellow, green)
– Jumper
– Kabel USB
Pada lembar kerja 02, dapat ditemukan sejumlah kompetensi siswa yang terlatih pada model ini, antara lain, kemampuan berpikir logis dan sistematis, kerja kelompok dan leadership, serta kompetensi lainnya, seperti yang dapat terbaca pada cuplikan berikut ini; Setelah tahap pengamatan selesai, kami melanjutkan diskusi tahap Tiru. Kami berdiskusi mengenai tahap-tahap untuk merakit Traffic Light. Dimulai dengan menyiapkan bahan-bahan yang akan dibutuhkan untuk merakit. Lalu, kami juga menyusun terlebih dahulu langkah-langkah yang harus dilakukan. Selain itu, kami juga berdiskusi mengenai pembuatan video pada tahap rakit ini. Kami juga berdiskusi dengan Pak Agus serta Pak Muhafiz mengenai produk yang akan kami rakit. Diskusi ini dipimpin oleh team leader yang telah kami pilih yaitu Putri.
Langkah ketiga model ATM Robotik adalah modifikasi. Pada tahap ini siswa dituntut untuk mengembangkan kreativitas. Mereka diminta untuk mengembangkan ide kreatif seluas-luasnya. Dari data yang diperoleh, baik respon guru maupun siswa merasakan model ATM Robotik dapat mengembangkan kreativitas. Berikut ini adalah gagasan kreatif siswa pada tahap M (Modifikasi): Untuk langkah Modifikasi, kami telah merancang tiga ide alternatif, yaitu; Ide 1. Lampu traffic light dilengkapi dengan suara, setiap warna beda suara, sehingga dengan mendengar suara tersebut pengendara dapat mengetahui perbedaan merah, kuning, dan hijau. Suara juga bisa dengan lagu-lagu daerah, sehingga lampu merah dapat sekalian melestarikan budaya daerah. Ide 2 traffic light di sekolah sbg tanda jam masuk kelas yang dihubungkan dengan kunci gerbang sekolah. Ketika lampu menyala merah pintu ditutup secara otomatis. Ide 3 traffic light untuk pergantian jam pelajaran. Dengan melihat warna lampu, siswa dapat mengetahui informasi tentang pembelajaran akan dimulai, pembelajaran sedang berlangsung, dan jeda istirahat.
d. Ketersediaan perangkat penunjang Model ATM Robotik
Model pembelajaran ATM Robotik menuntut siswa untuk mengembangkan kreativitas dengan melakukan modifikasi terhadap robot sampel. Untuk itu, maka kegiatan pembelajaran harus didukung oleh sejumlah sumber belajar yang memadai. Di sekolah perlu disediakan berbagai komponen yang memungkinkan siswa untuk mengembangkan kreativitas. Diperlukan juga akses ke berbagai sumber belajar yang luas melalui internet. Hal ini sejalan dengan pendapat responden, antara lain; Untuk pengembangan Tahap Modifikasi masih terbatas dalam jumlah dan jenis peripheral input dan outputnya sehingga dibutuhkan perangkat tambahan sesuai dengan alat yang ingin dibuat oleh peserta didik.
e. Daya implementasi Model ATM Robotik
Respon guru terhadap kemungkinan model ATM Robotik diimplementasikan pada pembelajaran di sekolah sangat baik, bahkan disebutkan bahwa model ini sangat membantu dalam proses pembelajaran. Demikian juga siswa dalam uji coba ini dapat mengikuti pembelajaran dengan baik. Artinya model ATM Robotik mempunyai peluang untuk diimplementasikan dalam pembelajaran oleh guru dan siswa lain. Untuk mendapatkan jawaban penguatan atas daya implementasi ini, masih diperlukan uji coba secara memadai pada guru dan siswa lain dari sekolah yang berbeda.
Penutup
Berdasarkan data yang diperoleh, baik dari hasil diskusi FGD para Pengembang PTP, respon guru, respon siswa, serta uji coba lapangan, semuanya memberikan respon positif terhadap rancangan model pembelajaran ATM Robotik. Dengan demikian, ada peluang model ini untuk dapat dikembangkan lebih lanjut, untuk diimplementasikan pada pembelajaran di sekolah, khususnya untuk siswa SMK. Namun demikian, tidak tertutup juga kemungkinan untuk diterapkan di SMA atau SMP dan sederajat. Model ATM Robotik diharapkan dapat membantu dalam penerapan Kurikulum 22 yang menekankan pada pembelajaran berbasis proyek.
Fokus penting penerapan model ini adalah pada pengembangan kompetensi abad 21, terutama aspek pengembangan kreativitas. Rancangan model pembelajaran ATM Robotik ini masih merupakan draft awal. Masih terbuka kemungkinan untuk revisi. Proses piloting (uji coba) diharapkan sekurang-kurangnya dapat dilakukan pada tiga siklus. Untuk itu, koreksi dan masukan masih sangat diperlukan. Terima kasih
Penulis: Kusnandar, M.Pd.– PTP Madya Substansi Pemanfaatan dan Evaluasi Teknologi Pembelajaran Pusdatin Kemendikbudristek
Editor/Desain : Fisika Fikri-Maria/Renny
Sumber Referensi
Nurul Asri, Yohana, Pembelajaran Berbasis STEM melalui Pelatihan Robotika, Jurnal Wahana Pendidikan Fisika (2018) Vol.3 No.2 : 74-78 74 PEMBELAJARAN BERBASIS STEM MELALUI PELATIHAN … https://ejournal.upi.edu › WPF › article › download
Hanik, Elya Umi, Pembelajaran Berbasis STEM melalui Media Robotik untuk Meningkatkan Keterampilan Siswa Abad 21 Sekolah Indonesia Kuala Lumpur, proceeding International Conference of Islamic Education, Volume 1 Nomor 1 2021 (PP. 83-96)
http://proceeding.iainkudus.ac.id/index.php/ICIE/article/viewFile/25/pdf
Hendrayadi, Dedi, Media Pembelajaran Robotika Berbasis Simulasi, TECNOSCIENZA Vol.3 No.2 April 2019
https://ejournal.kahuripan.ac.id/index.php/TECNOSCIENZA/article/download/233/173
Indrajit, Richardus Eko, Model dan Media Pembelajaran Inovatif dalam Mendukung Pembelajaran yang Efektif, Paparan pada Simposium Nasional Pengembang Teknologi Pembelajaran, Jakarta, 18-20 Nov 2021
Tempo (2019) https://tekno.tempo.co/read/1190910/sejarah-robot-profesor-pitoyo-berawal-dari-panggung-pertunjukan/full&view=ok
Republika (2021) https://www.republika.co.id/berita/qs6h20313/al-jazari-penemu-muslim-yang-ciptakan-robot-pertama-dunia
Liputan 6 (2019) http://www.pusatrobot.id/2019/08/6-robot-canggih-ini-diprediksi-dapat.html
Suryani, Nunuk, paparan pada Forum PTP, Menjadi PTP yang Wellbeing, 26 Agustus 2021
Kusuma Dewa, Chandra, Robot Learning; Penerapan Machine Learning pada Pembelajaran Robot, Jurusan Informatika UII
https://informatics.uii.ac.id/2021/09/06/robot-learning-penerapan-machine-learning-pada-pembelajaran-robot/
