ABSTRAK

MODEL INSTRUKSIONAL DDFK PROBLEM SOLVING



Udan Kusmawan

(Universitas Terbuka)



ABSTRAK



_The DDFC Problem Solving Instructional Model is developed to support the objective of

science education, which is to help students improve their ability in both creative thinking

and critical thinking. Many education practitioners believe that this approach to learning can

make students better understand the science problems around them holistically. Educators

must also realize that in order for students to recognize the complexity of problems,

especially students with cognitive abilities still in development, they need support and

necessary tools. It is for this purpose that the DDFC instructional model was developed. The

use of this model will help students recognize problems through the model's phases:

Defining problems, Designing solutions, Formulating results, and Communicating results.

In the end, it is hoped that the understanding of scientific principles are done in a continuous

and integrated way._

________________________________________________________________________



Istilah DDFK dalam model instruksional ini merupakan kependekan dari keempat istilah

‘Fase instruksional’, yaitu fase men-Definisi-kan masalah, men-Desain solusi, mem-

Formulasi-kan hasil, dan meng-Komunikasikan hasil. Secara utuh, model instruksional

tersebut dikembangkan dengan target utama terwujudnya sosok peserta didik yang kreatif

dan kritis. Oleh karenanya, secara teoritis pengembangan model instruksional ini didasarkan

atas prinsip-prinsip problem solving, yang telah lama dipercaya sebagai vehicle untuk

mengembangkan higher order thinking skills. Melalui model ini diharapkan peserta didik

dapat membangun pemahamannya sendiri tentang realita alam dan ilmu pengetahuan

dengan cara meng(re)kontruksi sendiri ‘makna’ melalui pemahaman relevan pribadinya

(Pandangan Kontruktivisme). Para peserta didik difasilitasi untuk menerapkan their existing

knowledge melalui problem solving, pengambilan keputusan, dan mendesain penemuan.

Para siswa dituntut untuk berpikir dan bertindak kreatif dan kritis. Mereka dilibatkan dalam

melakukan eksplorasi situasi baru, dalam mempertimbangkan dan merespon permasalahan

secara kritis, dan dalam menyelesaikan permasalahannya secara realitis.



Melalui proses problem solving ini, Edwards L. Pizzini (1996) yakin bahwa para siswa akan

mampu menjadi pemikir yang handal dan mandiri. Mereka dirangsang untuk mampu

menjadi seorang eksplorer–mencari penemuan terbaru, inventor–mengembangkan

ide/gagasan dan pengujian baru yang inovatif, desainer-mengkreasi rencana dan model

terbaru, pengambil keputusan–berlatih bagaimana menetapkan pilihan yang bijaksana, dan

sebagai komunikator–mengembangkan metoda dan teknik untuk bertukar pendapat dan

berinteraksi. Melalui hasil kajian studi yang dimuat dalam artikel ini diharapkan bahwa

model ini dapat mengayomi model-model instruksional yang sudah ada selama ini.

Gambaran model instruksional DDFK tersebut dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Diagram Model DDFK



Bentuk siklis pada gambar tersebut menjelaskan makna bahwa proses ilmiah yang

diharapkan oleh model DDFK ini tidak boleh kaku, seperti pada pola kegiatan step-by-step,

melainkan fleksibel terhadap probabilitas kemunculan variasi permasalahan yang ada.

Metoda step-by-step tidak menguntungkan untuk suatu penyelesaian permasalahan yang

relatif baru. Dengan pendekatan model siklis metoda ilmiah seperti ini, para siswa

dibimbing untuk mengidentifikasi pengetahuan apa yang telah diketahuinya, dan meluaskan

pemahamannya atas pengetahuan tersebut melalui kegiatan problem solving. Selain itu,

bentuk siklis tersebut mensyiratkan adanya tuntutan kajian pemahaman secara reflektif dan

evaluatif yang dikemas dalam pola tindakan kolaboratif dan partisipatif. Konsep ini sangat

erat kaitannya dengan ide utama yang dikembangkan dalam metode ‘Action Research‘.



Dalam studi ini, siswa difasilitasi untuk melakukan kegiatan percobaan ilmiah terbuka di

luar sekolah melalui fase-fase DDFK tersebut. Kegiatan perencanaan, pengorganisasian,

analisis, pelaksanaan, pemecahan, serta monitoring dan evaluasi yang lebih dikenal sebagai

fungsi-fungsi manajemen sangat mewarnai setiap fase dari model DDFK. Adapun, kegiatan

inti siswa selama fase men-Definisi-kan masalah adalah kegiatan identifikasi (identifying),

pemilihan (selecting), dan memperjelas (refining) permasalahan yang ditemui. Selanjutnya,

siswa diajak untuk men-Desain rencana pemecahan serta mengembangkan metodologi

riset/studi (perencanaan, pelaksanaan, pengumpulan, dan analisis data) untuk merespon

permasalahan yang ditemuinya. Mereka kemudian dibimbing untuk mem-Formulasikan

fakta/data yang diperolehnya itu menjadi sebuah informasi yang dapat disampaikan kepada

orang/pihak lain. Sampai pada akhir kegiatan studi atau belajarnya itu, siswa menetapkan

metoda tertentu yang akan diterapkan pada kegiatan ber-Komunikasi dan berinteraksi

dengan group siswa lain.



Model DDFK Problem Solving ini mempunyai keunggulan dalam berupaya merangsang

para siswa untuk menggunakan perangkat statistik sederhana dalam mengadministrasikan

data/fakta hasil pengamatan studinya. Penggunaan tabel pengamatan, chart, diagram, dan

sebagainya dalam fase-fase tertentu dari kegiatan instruksional DDFK sangat disarankan.

Hal ini dimaksudkan untuk membantu para siswa memahami fakta serta data yang

ditemuinya dalam proses belajar mengajarnya, sehingga informasi yang diperolehnya dapat

juga dikomunikasikan dengan mudah kepada orang lain.



Dalam mengembangkan model instruksional DDFK ini, kajian studi observatif dan

eksploratif dilaksanakan secara simultan dan sinambung. Sejumlah 15 siswa, dan 9 orang

guru Kimia, Fisika, dan Biologi, serta 2 guru inti bidang IPA dari tiga SMUN di Kabupaten

Sumedang, yang dipilih secara purposif, melakukan tiga macam percobaan yang berbeda

sesuai dengan inspirasi siswa dari masing-masing kelompok sekolah.



Studi observasi dilaksanakan melalui dua tahap, yaitu observasi pola-pola pengembangan

model instruksional di kelas-kelas pada saat ketiga bidang studi tersebut masing-masing

diajarkan oleh guru/pengajar masing-masing, dan observasi pada saat ketiga kelompok

siswa dan guru melakukan percobaan. Kemudian, data dan informasi yang diperoleh pada

kedua tahap tersebut dikonfirmasikan melalui kegiatan diskusi RFE (Request for Excellent)

dengan para guru dan ketua MKS (Musyawarah Kepala Sekolah) di SMUN 1 Sumedang.

Tahap akhir diskusi RFE untuk penyempurnaan studi dilakukan di UT melalui kegiatan

seminar akademik bersama pembimbing studi dan para dosen pendidikan MIPA.



POLA ARAH MODEL-MODEL INSTRUKSIONAL



Sebagai bahan kajian perbandingan untuk menginferensi kemungkinan dikembangkannya

model DDFK, maka berikut ini disajikan Tabel 1 yang membahas tentang pola dan arah

model instruksional yang selama penelitian ini dilakukan sedang berkembang di Sekolah

Menengah Umum (SMU) sampel di Kabupaten Sumedang. Informasi berikut ini diperoleh

dengan cara observasi langsung ke setiap kelas Kimia, Fisika, dan Biologi di beberapa

sekolah. Kemudian, hasil observasi tersebut dikomunikasikan dan dikonfirmasikan dengan

para guru yang terlibat dalam pengamatan kelas tersebut.



Sepintas saja berdasarkan Tabel 1 dapat diketahui bahwa pola serta arah model instruksional

yang selama ini berkembang perlu mendapatkan pengayoman, terutama dalam hal

kapabilitas model tersebut dalam mengemas materi dan keterampilan proses secara

sekaligus dan utuh. Hal ini menjadi tantangan utama bagaimana model instruksional yang

kemudian harus dipertimbangkan pengembangannya dalam mengantisipasi sisi-sisi

kelemahan tersebut.



Seperti dijelaskan pada sesi awal, bahwa model DDFK dikembangkan dengan misi utama

terwujudnya sosok terdidik yang mandiri dengan target penguasaan konsep/prinsip sains

secara terpadu dan sinergis dengan penguasaan keterampilan proses sains ilmiah.

Pengembangan kemampuan/keterampilan siswa dalam hal perencanaan, pelaksanaan, dan

pemecahan masalah serta kapabilitas komunikasi sangat dipengaruhi oleh sejauhmana siswa

mendapatkan semua kesempatan tersebut selama belajarnya. Oleh karena itu, model DDFK

berupaya memfasilitasi siswa untuk mengenal konsep-konsep dasar manajemen selama

proses pengenalan dan pembelajaran konsep dan prinsip sains selama belajarnya.



Tabel 1. Pola dan arah model-model instruksional yang berkembang

di beberapa sekolah di Kabupaten Sumedang.



No Pola dan Arah Kegiatan Belajar Konsekuensi

Mengajar



1. Pola strategi KBM selalu dilakukan  Model instruksional cenderung

secara individu dan monoton (rutin) oleh parsial untuk masing-masing

guru. Tidak pernah dilakukan modifikasi bidang studi:

ke arah pembentukan Team Teaching.  Kimia untuk Kimia

 Fisika untuk Fisika, dll



 Arah model instruksional

cenderung pada pendalaman

materi individual bidang studi.

Kreativitas siswa dan guru untuk

mengaitkan pemahaman konsep ke

pelbagai bidang studi sangat

terbatas.





2. Masih ada anggapan bahwa hanya guru- Banyak potensi-potensi yang ada di

lah yang harus mengajar di dalam kelas. masyarakat tidak dapat dimanfaatkan

dalam rangka memperluas wawasan, baik

siswa maupun guru, tentang konsep utama

yang dijelaskan di dalam kelas.

Contoh:



 menghadirkan karyawan kesehatan

di kelas untuk menjelaskan konsep

kehamilan dalam Biologi.

 Menghadirkan tenaga sukarela

AMDAL di kelas untuk membantu

memperjelas kasus polusi

lingkungan, dll.





3. Keberadaan wadah/kegiatan yang Kegiatan ini kemudian berkembang lebih

bersifat organisasi seperti MGMP, MKS, kepada pembenahan kualitas administrasi

dan sebagianya. Kurang optimal untuk para guru dan kepala sekolah daripada

pengembangan tujuan pendidikan sains. mutu pengajaran itu sendiri.

4. Kegiatan praktikum cenderung  Arah pengembangan kognitif

menggunakan pendekatan verifikatif. siswa maupun guru terbatas pada

Pola kajian eksperimentatif di tingkat observasi dan mungkin

laboratorium dipandang hanya akan interpretasi, dan tidak pada tingkat

menyita waktu dan memperlambat analisis dan evaluasi.

penyampaian konsep lainnya yang harus  Pengembangan keterampilan

juga disampaikan dalam rentang waktu proses berpikir kritis dan kreatif

tertentu sesuai dengan ketetapan dalam sangat terbatasi.

GBPP.  Kajian masalah terbatas pada

konsep (product oriented).

 Kemungkinan untuk menggunakan

lingkungan sebagai media untuk

KBM akan sangat terhambat.

 Pendekatan mengajar cenderung

bersifat logaritmis, dan tidak

heuristik.





5. Penggunaan media mengajar, seperti  Siswa dan guru tidak terbiasa

grafik, tabel, charts, bacaan kasus, menelaah permasalahan melalui

contoh-contoh kasus, dan sebagainya. media-media tersebut, sementara

Masih sangat jarang dilakukan. informasi yang dikemukakan di

media press sering disediakan

dalam bentuk grafik, tabel, dll.

 Pengembangan keterampilan

proses berpikir kritis sangat

terbatasi.

 Kreativitas siswa dalam menggali

informasi secara mandiri melalui

media-media seperti tersebut

kurang terbentuk dengan baik.





6. Pola pengembangan dan penyampaian Orientasi/arah pengembangan konsep

konsep sains kepada siswa masih cenderung kepada tersimpannya sejumlah

berorientasi kepada retensi konsep- konsep sains di dalam otak siswa dan

konsep tersebut di dalam format/bentuk sedikit sekali mempertimbangkan

evaluasi di akhir program pengajaran, kebermaknaan dari penguasaan konsep

baik yang diselenggarakan secara lokal tersebut oleh siswa.

maupun nasional.



7. Pola pengembangan materi/ konsep Secara tidak sadar sebenarnya banyak

cenderung dilakukan secara step-by-step konsep yang dikembangkan secara tidak

oleh guru dan siswa. terintegratif ataupun hierarkis satu

terhadap yang lainnya, karena kesempatan

siswa atau guru untuk dapat melakukan

self-reflektive dan self-evaluative selama

KBM tidak optimum.

(sumber: Kusmawan, U. 1998)



Keterampilan Berpikir dalam DDFK



Tabel 2 menunjukkan hasil kajian studi berupa analisis keterampilan berpikir yang dapat

dikembangkan melalui model instruksional DDFK Problem Solving.



Tabel 2. Keterampilan berpikir dalam model DDFK.



Definisikan

. masalah

Desain Solusi Formulasi Hasil Komunikasi Hasil





 Identifikas  seleksi  Menggunak  Tetapkan

i masalah masalah an data, metode

 Definisika  Rencana fakta. komunikas

n masalah metodologi  Modifikasi i

 Eksplorasi  Tetapkan data, fakta  Seleksi

pengeta- prosedur & menjadi informasi

huan alokasi informasi  Analisis

Meta-  Formulasi waktu,  Seleksi feed back

pertanyaa alokasi diagram,

Cognition n material chart, tabel,

 Identifikasi dll.

nara sumber

 Seleksi alat

pengumpul-

an data &

alat evaluasi





 Berpikir  Berpikir  Berpikir  Berpikir

induktif induktif induktif induktif

 Berpikir  Berpikir  Berpikir  Berpikir

deduktif deduktif deduktif deduktif

 Visualisas  Visualisasi  Visualisasi  Visualisasi

i spatial spatial spatial spatial

membaca membaca membaca membaca

 Inferensi  Inferensi  Inferensi  Inferensi

alternatif alternatif alternatif alternatif

Performa pemecaha pemecahan pemecahan pemecahan

nce n  Seleksi  Seleksi  Seleksi

 Seleksi informasi informasi informasi

informasi  Asembling  Generali-  Manajeme

data, fakta sasi n waktu

 Meminimalk  Berpikir  Komunika

an perbedaan sistematis si

 Seleksi

pengetahuan

tambahan

Seleksi dalam Seleksi dalam proses: Seleksi dalam proses: Seleksi dalam

proses: poses:

Knowledg  Encoding  Memban-

 Encoding  Memban- dingkan  Mengkom-

e

 Memban- dingkan  Mengkom- binasikan

dingkan  Mengkom- binasikan

Acquisitio

 Mengkom binasikan

n

-

binasikan







(Sumber: Kusmawan, U., 1998)



Kerangka Kerja Guru dan Siswa Selama DDFK



Kerangka kerja guru selama DDFK adalah sbb:



1. Memfasilitasi minat siswa seluas mungkin

2. Mengembangkan sistem kurikulum terpadu/interdisipliner

3. Meresapkan keterampilan berpikir tinggi ke dalam kurikulum

4. Menumbuhkan jiwa sosialisasi dan organisasi melalui pembentukan group-group

kecil yang mandiri

5. Menanamkan pemahaman akan keterkaitan antara berbagai disiplin ilmu, teknologi,

dan sosial kemasyarakatan dengan memfokuskan perhatian pada masalah-masalah

nyata dan relevan dengan masalah yang ditemuinya.

6. Melibatkan siswa secara aktif selama belajar-mengajarnya.

7. Memberi kredit kepada pertanyaan siswa

8. Memberi kesempatan siswa untuk memilih dan menetapkan berbagai metodologi

penelitiannya selama belajarnya.

9. Memupuk keterampilan seperti proses, sosial, kepemimpinan, tanggung jawab,

pengambilan keputusan, dan komunikasi.



Sementara itu, DDFK ini juga memfasilitasi para siswa untuk memperoleh kesempatan

dalam:



1. Memperoleh pengalaman melalui keterampilan proses sains seperti identifikasi,

seleksi, dan pemecahan masalah nyata secara bermakna dan relevan dengan

masalah-masalah yang ditemuinya.

2. Mempelajari dan memperdalam konsep-konsep dasar dengan bermakna

3. Memanipulasikan informasi yang diperoleh

4. Mengembangkan keterampilan berpikir tinggi

5. Mengembangkan metodologi dengan menggunakan perangkat penelitian

6. Menumbuhkan minat dan kepercayaan diri melalui Problem Solving

7. Mempelajari bagaimana ilmu pengetahuan itu tumbuh dan diciptakan.

8. Bertanggung jawab atas kritikan evaluatif yang dilontarkan kepada lawan bicaranya

(terbuka atas adanya variasi sudut pandang).

9. Mengintegrasikan konsep-konsep matematis, graphing, drawing komputer, bahasa,

seni melalui pendekatan holistis ke dalam kurikulum

10. Mengekspresikan pengalamannya baik secara tulisan maupun lisan.

11. Menggunakan teknologi untuk mengumpulkan data, telaahan literatur, mengkreasi

data base, dan tukar pikiran dan temuan melalui media elektronik.



Peran Guru Selama DDFK



1. Men-Definisi-kan masalah:

 Memfasilitasi kemungkinan pilihan area/bidang studi/kajian

 Menciptakan iklim yang mendukung

 Menciptakan situasi yang dapat memudahkan munculnya pertanyaan

 Menciptakan dan mengarahkan kegiatan brainstrorming

 Melakukan Record Keeping

 Menumbuhkan dan mempertahankan situasi dan kondisi lingkungan yang

dihasilkan atas dasar interest siswa (Non-Judgmental)

 Membantu dalam pengelompokan dan penjelasan permasalahan yang

muncul.

Men-Desain Solusi

 Menyediakan petunjuk tentang keamanan dan waktu bekerja, dan sumber

yang dapat digunakan.

 Mengajukan pertanyaan untuk membantu memperjelas observasi siswa,

membantu memperjelas arah dan logika berpikir siswa.

 Menciptakan situasi yang menantang bagi siswa untuk berpikir

 Membantu siswa mengaitkan pengalaman yang sedang dikembangkan

dengan ide/pendapat/gagasan siswa tersebut.

 Menyediakan daftar ketentuan penggunaan alat dan teknik yang baru

 Membantu mengembangkan metode pengumpulan data, pencatatan,

interpretasi, penayangan, dan penggunaan dari teknologi yang masih

dianggap kompleks oleh siswa

 Memfasilitasi siswa dalam hal perolehan informasi dan data.

Mem-Formulasi Hasil

 Mendiskusikan kemungkinan penetapan audien dan audiensi

 Mendefinisikan dan menetapkan informasi yang dipandang sesuai dengan

audiens

 Menyediakan ketentuan dalam analisis data dan teknik penayangannya.

 Menyediakan ketentuan dalam menyiapkan presentasi

Meng-Komunikasikan Hasil

 Menekankan terciptanya situasi yang mendukung

 Memfasilitasi kemungkinan terjadinya interaksi antara presenter dengan

audiens

 Membantu mengembangkan metode atau cara-cara dalam mengevaluasi hasil

penemuan studi selama presentasi, baik secara lisan maupun tulisan.



KESIMPULAN



Ide tentang model DDFK ini dapat dipandang sebagai alternatif model instruksional yang

dapat memperkaya model-model instruksional yang selama ini sudah berkembang di

sekolah. Hasil studi mengisyaratkan bahwa model DDFK cukup prospektif dalam

mengayomi kelemahan-kelemahan yang dirasakan selama ini. Hal ini dapat diinferensi dari

informasi tentang pola dan arah model-model instruksional yang sedang berkembang

selama ini, dan berdasarkan penjelasan-penjelasan tentang analisis keterampilan berpikir

siswa yang dapat dikembangkan selama DDFK, kerangka kerja guru dan siswa selama

DDFK, serta peran guru selama DDFK.

DAFTAR RUJUKAN



Carr, W, dan Kemmis, S. 1986. Becoming Critical: Education, Knowledge and Action

Research. Geelong Victoria: Deakin University



Dewey, J. 1960. How We Think. Lexington: D.C. Heath and Company



Kemmis, S. et.al. 1990. The Action Research Planner. Australia: Deakin University



Kusmawan, U. 1998. Pengembangan Model Instruksional DDFK Problem Solving di SMU,

Hasil studi. PSI-UT.



Lewin, K. 1946. Action Research and Minority Problems. Journal of Social Studies, 2, p.34-

46.



Muslich, M. 1994. Dasar-dasar Pemahaman Kurikulum 1994. Malang: Penerbit Y A 3.



Pizzini, E.L. 1996. Implementation Handbook for The SSCS Problem Solving Instructional

Model. Iowa: The University of Iowa.



Veal, W.R. 1992. Action Research: Creating A Context for Science Teaching And Learning.

National Science Teachers Association: Issues in Education, 5, p.81-87.



Worsham, A.M. & Stockton, A.J. 1986. A Model for Teaching Thinking Skills. Indiana:

The Phi delta Kappa Educational Foundation, p.7-8.