Problem Solving Assessment

Essai Topik 9 (Pertemuan 11): Problem Solving Assessment

(Fauzia Dwi Sasmita_210321868017) 

Kemampuan pemecahan masalah adalah salah satu komponen yang ada dalam disiplin ilmiah termasuk fisika, karena berhubungan dengan fenomena atau permasalahan dalam kehidupan sehari-hari. Pemecahan masalah adalah bagian dari kecakapan berpikir yang diintegrasikan kedalam kurikulum dengan tujuan mengembangkan potensi siswa dalam menghadapi perannya di masa mendatang. Usaha dalam proses memecahkan masalah dengan memusatkan perhatian serta berpikir positif, kreatif yang dilakukan secara sistematik. Secara singkat pemecahan masalah diungkapkan sebagai kemampuan seseorang untuk mengatasi suatu masalah (Ince, 2018). Seseorang dapat dikatakan telah memecahkan masalah jika sudah mengesampingkan kesenjangan masalah yang ada tanpa menimbulkan masalah baru (Maulani et al., 2020).

Penilaian dalam pendidikan harus dilakukan untuk mengukur kemampuan kognitif siswa, dan diharapkan dapat meningkatkan keberhasilan proses pembelajaran. Dengan demikian, serangkaian tes instrumen penilaian harus dikembangkan. Tes adalah alat ukur yang direncanakan yang digunakan oleh pendidik untuk memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk menunjukkan prestasinya dan itu terkait dengan tujuan yang telah ditentukan (Nadapdap & Istiyono, 2017).

Asesmen atau penilaian merupakan kegiatan yang tidak dapat dipisahkan dengan sebuah pembelajaran. Melalui kegiatan asesmen dikumpulkan informasi tentang proses, produk, maupun sikap terhadap sebuah pembelajaran. Informasi yang dikumpulkan selanjutnya digunakan untuk membuat keputusan baik tentang individu maupun kelompok yang terlibat dalam proses pembelajaran. Secara lebih komprehensif, asesmen didefinisikan sebagai suatu proses atau kegiatan yang sistematis dan berkesinambungan untuk mengumpulkan informasi tentang proses dan hasil belajar peserta didik dalam rangka membuat keputusan-keputusan berdasarkan kriteria dari pertimbangan tertentu. Berdasarkan uraian tersebut tersebut, maka makalah ini akan berfokus pada pembahasan mengenai assessmen problem solving.

 

1.1         Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang dipaparkan, maka rumusan masalah yang diajukan pada makalah ini ialah:

1.      Apa yang dimaksud dengan assessmen problem solving?

2.      Bagaimana contoh assessmen problem solving?

 

1.2         Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini ialah:

1.      Mengetahui konsep dari assessmen problem solving.

2.      Mengetahui contoh assessmen problem solving.

PEMBAHASAN

 

2.1         Problem Solving Assessment

Lebih dari 40 tahun, peneliti pendidikan telah mengembangkan banyak instrumen yang berguna untuk: penilaian, meskipun, penilaian yang diterbitkan telah sedikit terfokus pada keterampilan pemecahan masalah. Namun, para peneliti telah berusaha untuk mengembangkan banyak instrumen melalui mewakili berbagai konsep evaluasi berdasarkan langkah-langkah kunci pemecahan masalah. Misalnya, Heppner dan Peterson (1978) berfokus pada penilaian keterampilan pemecahan masalah dengan menggunakan instrumen tipe Likert.  Instrumen tersebut dikembangkan berdasarkan lima langkah utama pemecahan masalah yang terdiri dari orientasi, definisi masalah, generasi alternatif, pengambilan keputusan, dan evaluasi. Docktor dan Heller (2009) mengembangkan rubrik untuk menilai prosedur pemecahan masalah dan alasan melalui tulisan. Penekanan rubrik adalah pada pengorganisasian informasi masalah ke dalam deskripsi yang berguna, memilih prinsip yang tepat, menerapkan pengetahuan untuk spesifik kondisi dalam masalah, menggunakan prosedur yang tepat (terutama matematika), dan secara keseluruhan komunikasi dari pola penalaran yang terorganisir. Chang (2010) mengembangkan tes kemampuan pemecahan masalah (PSAT) menggunakan soal esai terbuka berbasis pemecahan masalah secara kreatif dengan model Osborn PSAT menentukan tingkat kemampuan siswa pemecahan masalah dalam berbagai tahap: pencarian fakta, pencarian masalah, pencarian ide, dan pencarian solusi. Siswa diminta untuk membentuk strategi pemecahan masalah mereka sendiri dengan menggunakan informasi dalam pertanyaan dan mencapai solusi dari multi solusi yang diberikan untuk menyelesaikan masalah. Kruatong (2011) mengembangkan instrumen diagnostik untuk mengevaluasi pemecahan masalah siswa dengan menggunakan angket. Dia fokus pada tingkat kemampuan siswa dalam memecahkan masalah termasuk memahami masalah, mengidentifikasi informasi yang tepat dan konsepsi, mengurutkan pemecahan masalah, membangun solusi, dan mengevaluasi menjawab.

Demikian pula, Purnakanishtha, Suwannatthachote, dan Nilsook (2014) mengembangkan tes keterampilan pemecahan masalah menggunakan beberapa pertanyaan, tugas, dan situasi yang telah ditentukan sebelumnya. Ujian mengevaluasi kinerja pemecahan masalah siswa yang terdiri dari mengidentifikasi masalah, mengidentifikasi dan menganalisis penyebab masalah, mengusulkan metode pemecahan masalah, dan memeriksa hasil pemecahan masalah.

Dalam mengembangkan pendekatan pemecahan masalah yang baik, terutama dalam ranah pendidikan, maka masalah yang diangkat hendaknya dapat diklarifikasi dan didentifikasi. Adapun menurut (Deno, 2005), hal tersebut dilakukau dengan mendeskripsikan tingkat perkembangan peserta didik secara objektif dan menentukan level perkembangan yang diinginkan.

Langkah-langkah dasar yang umum untuk sebagian besar model pemecahan masalah diidentifikasi dalam lima langkah model pemecahan masalah IDEAL dijelaskan oleh Bransford dan Stein (1984) dalam Deno (2015):

 (1) Mengidentifikasi masalah yang akan dipecahkan

(2) Mendefinisikan masalah,

(3) Mengeksplorasi solusi alternatif,

(4) Menerapkan solusi yang dipilih, dan

(5) Mencari efek.

Gambar 1. Framework for Educational Problem Solving

 

Untuk mendukung siswa dalam mengembangkan kecakapan atau keterampilan, pada awalnya guru perlu mengetahui apa yang dapat dicapai siswa dan bagaimana menilainya selama dan setelah pembelajaran telah terjadi. Namun,

metode yang mungkin untuk menilai pemecahan masalah memerlukan mengetahui baik prosedur dan produk yang didemonstrasikan oleh siswa yang tidak hanya mencerminkan bagaimana mereka menerapkan konsepsi ilmiah untuk memecahkan masalah dunia nyata, tetapi juga penjelasan ilmiahnya, dengan alasan yang masuk akal untuk solusinya. Strategi tersebut didasarkan pada langkah-langkah yang diusulkan oleh Polya, dalam (Hernández-Suarez et al., 2022) yakni:

a.       membaca secara komprehensif (membaca dalam hati dan penuh perhatian),

b.      mewakili masalah dengan menempatkan data, baik melalui diagram, gambar atau hanya daftar,

c.       mengidentifikasi proses yang terjadi (memikirkan tentang jenis masalah fisika apa yang terkait dengannya),

d.      merencanakan solusi dengan memilih hukum yang mengatur proses (mengajukan persamaan melalui hukum, satu persamaan per tidak diketahui),

e.       merumuskan antisipasi solusi, bahkan jika itu kualitatif dari apa yang akan terjadi,

f.       selesaikan persamaan secara matematis,

g.      analisis solusi secara logis untuk mendeteksi kemungkinan kesalahan dalam penerapan pengetahuan fisika dalam perencanaan atau inkonsistensi

h.      mengungkapkan solusi final dengan jelas menunjukkan unit yang sesuai dengan menulis kalimat yang menyertakan solusi.

 

2.2 Contoh Assessmen Problem Solving

Hernández-Suarez et al (2022) menyatakab bahwa bagi siswa untuk mengidentifikasi kesulitan mereka ketika memecahkan masalah dan bagi guru untuk memahaminya strategi yang mereka terapkan, dapat digunakan instrument seperti berikut:

 

Chusinkunawut dkk (2018) mengemukakan bahwa inti dari prinsip-prinsip model penilaian untuk pengembangan penilaian PSA (Problem Solving Ability), yakni sebagai berikut:

1) Penggunaan situasi untuk memberikan masalah, tugas, dan informasi dalam pertanyaan;

2) Masalah harus memiliki banyak solusi dari mana siswa dapat memilih yang sesuai prinsip dan menerapkan pengetahuan untuk menciptakan solusi mereka; dan

3) Penilaian harus menekankan langkah-langkah kunci pemecahan masalah

Terkait dengan PSA (Problem Solving Ability), (Chusinkunawut et al., 2018) juga mengemukakan bahwa tes PSA memutat empat pertanyaan terbuka sebagai ekspresi ide dua langkah (integrasi antara alasan menggambar dan menulis yang mendukung sketsa desain). Tiga pertanyaan berfokus pada menciptakan solusi desain dan memberikan alasan yang mendukung solusi desain yang berkaitan dengan konsep sains. Pertanyaan lain berfokus pada pembenaran alternative merancang solusi dan memberikan penjelasan dengan alasan yang masuk akal secara ilmiah

 

Skor rubrik PSA meliputi tiga komponen. Pertama, kriteria untuk mengklasifikasikan solusi desain adalah:

 1) tidak ada respons (NR) atau tidak ada pemahaman (NU) atau masalah tidak terpecahkan (USP),

2) masalah terpecahkan sebagian (PSP), dan

3) masalah terpecahkan (SP).

Kedua, kriteria untuk mengklasifikasikan penalaran ilmiah yang mendukung solusi desainnya adalah:

1) tidak ada tanggapan (NR) atau tidak ada pemahaman (NU),

2) kesalahpahaman khusus (SM),

3) penggambaran khusus (SD),

4) pemahaman parsial (PU), dan

5) pemahaman suara (SU).

Ketiga, skor rubrik memiliki enam level (enam adalah skor tertinggi dan nol adalah terendah).

Untuk memanfaatkan instrument PSA dengan lebih baik dan mendukung keterampilan pemecahan masalah siswa menjadi lebih baik di dunia nyata, guru harus fokus pada perancah siswa untuk menghubungkan pengetahuan sains situasi kehidupan nyata dan menjelaskan ide-ide mereka, proses pemecahan masalah, dan penalaran dalam kata-kata sendiri. Kurikulum sains sekolah harus dibangun di sekitar konteks kehidupan nyata yang relevan dengan hidup para siswa. Praktik mengajar harus memberikan pengalaman siswa dalam pemecahan masalah dunia nyata yang praktis dan menggunakan berbagai alat komunikasi/strategi pengajaran seperti:

a.       menggambar/membuat sketsa, menulis, dan berbicara yang merupakan potensi kuat untuk membantu siswa

b.      mengkomunikasikan ide-ide mereka dan mempelajari konten sains.

Kesimpulannya, tes PSA berbasis desain merupakan instrumen untuk menilai kemampuan pemecahan masalah siswa yang berkaitan dengan penerapan dan pemahaman ilmu pengetahuan dalam berbagai konsepsi dan mengekspos model mental siswa. Skor rubrik PSA berdasarkan desain juga memfasilitasi penilaian PSA yang andal. Instrumen ini memberikan guru sumber daya untuk menilai siswa baik di awal pengajaran sains maupun di akhir. Empat pertanyaan terbuka di tes PSA dapat digunakan untuk menghasilkan diskusi di kelas tentang belajar mengajar, misalnya energi. Guru dapat menerapkan atau meningkatkan empat situasi masalah energi sehari-hari dengan tepat sesuai dengan konteks yang sebenarnya di dalam kelas.

BAB III

PENUTUP

 

3.1         Simpulan

Berdasarkan pembahasan yang telah diuraikan, dapat disimpulkan sebagai berikut.

1.     Langkah-langkah dasar yang umum untuk sebagian besar model pemecahan masalah diidentifikasi dalam lima langkah model pemecahan masalah IDEAL dijelaskan oleh Bransford dan Stein (1984) dalam Deno (2015):

a.       Mengidentifikasi masalah yang akan dipecahkan

b.      Mendefinisikan masalah,

c.       Mengeksplorasi solusi alternatif,

d.      Menerapkan solusi yang dipilih, dan

e.       Mencari efek.

2.     Inti dari prinsip-prinsip model penilaian untuk pengembangan penilaian PSA (Problem Solving Ability), yakni sebagai berikut:

a.       Penggunaan situasi untuk memberikan masalah, tugas, dan informasi dalam pertanyaan;

b.      Masalah harus memiliki banyak solusi dari mana siswa dapat memilih yang sesuai prinsip dan menerapkan pengetahuan untuk menciptakan solusi mereka; dan

c.       Penilaian harus menekankan langkah-langkah kunci pemecahan masalah

 

3.2         Saran

Diharapkan agar penelitian khususnya dalam bidang pendidikan, dapat mengkaji beberapa penelitian lainnya mengenai assessment problem solving untuk dapat membuat atau mengembangkan instrument problem solving.

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Chang, C.Y. (2010). Does problem solving = prior knowledge + reasoning skills in earth science? An exploratory study. Research Science Education 40, 103–116. doi: 10.1007/s11165-008-9102-0

Chusinkunawut, K., Nugultham, K., Wannagatesiri, T., & Fakcharoenphol, W. (2018). Problem solving ability assessment based on design for secondary school students. International Journal of Innovation in Science and Mathematics Education, 26(3), 1–20.

Deno, S. L. (2005). Problem-solving assessment with Curriculum-based Measurement (CBM). Research Institue for Problem Solving CEHD, 1–3. https://doi.org/10.1121/1.4755059

Docktor, J., & Heller, K. (2009). Robust assessment instrument for student problem solving. Proceedings of the NARST 2009 Annual Meeting, Garden Grove, CA: NARST. Retrieved from http://groups.physics.umn.edu/physed/Talks/Docktor_NARST09_paper.pdf

Heppner, P.P., & Peterson, C.H. (1978). The development, factor analysis, and initial validation of a problem[1]solving instrument: A final paper presented at the annual meeting of the American Education Research Association. Commissioned by the American Education Research Association. Toronto, America: Author.

Hernández-Suarez, C. A., Paz-Montes, L. S., & Avendaño Castro, W. R. (2022). Problem solving in the physics classroom. An analysis with secondary school students. Journal of Physics: Conference Series, 2163(1), 012010. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2163/1/012010

Ince, E. (2018). An Overview of Problem Solving Studies in Physics Education. Journal of Education and Learning, 7(4), 191. https://doi.org/10.5539/jel.v7n4p191

Kruatong, T. (2011). Development and validation of a diagnostic instrument to evaluate secondary school students’ conceptions and problem solving in mechanics. The International Journal of Learning 17(10), 51–69.

Maulani, N., Linuwih, S., & Sulhadi. (2020). Analisis Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika dalam Asesmen Higer Order Thinking. Seminar Nasional Pascasarjana 2020, 1–10.

Nadapdap, A. T. Y., & Istiyono, E. (2017). Developing physics problem-solving skill test for grade X students of senior high school. REiD (Research and Evaluation in Education), 3(2), 114–123. https://doi.org/10.23959/sfahrj-1000001

Purnakanishtha, S., Suwannatthachote, P., & Nilsook, P. (2014). Development and validation of a problem solving skills test in robot programming using scaffolding tools. Open Journal of Social Sciences 2, 47–53. doi:10.4236/jss.2014.22007