Hakikat MIPA1. Pengertian Hakikat

Menurut bahasa artinya kebenaran atau sesuatu yang sebenar-benarnya atau asal segala sesuatu. Dapat juga dikatakan hakikat itu adalah inti dari segala sesuatu atau yang menjadi jiwa sesuatu.

2. Hakikat MIPAMatematika timbul karena pikiran-pikiran manusia berhubungan dengan ide dan penalaran. Ide-ide yang dihasilkan oleh pikiran-pikiran manusia itu merupakan sistem-sistem yang bersifat untuk menggambarkan konsep-konsep abstrak, dimana masing-masing sistem bersifat deduktif sehingga berlaku umum dalam menyelesaikan masalah.Dari istilah, IPA adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang alam sekitas beserta isinya. Hal ini berarti IPA mempelajari semua benda yang ada di alam, peristiwa, dan gejala-gejala yang muncul di alam. Ilmu dapat diartikan sebagai suatu pengetahuan yang bersifat objektif. Jadi dari sisi istilah IPA adalah suatu pengetahuan yang bersifat objektif tentang alam sekitar beserta isinya.

Hakekat MIPA adalah Ide-ide yang dihasilkan oleh pikiran-pikiran manusia yang bukan hanya bergelutik dalam hitung-menghitung saja tetapi juga berhubungan dengan ilmu yang mempelajari tentang alam sekitar beserta isinya dan teknologi.

3. Ciri MIPA1. Pengetahuan yang sangat terstruktur dalam arti antara bagian yang satu dengan

bagian yang lain terjalin hubungan fungsional yang erat.2. Karena itu konsep – konsep dan prinsip – prinsip dalam MIPA akan lebih mudah

dikuasai jika disajikan dalam bentuk terkait satu dengan yang lain dengan simpulan – simpulan yang jelas.

3. Penerapan berbagai pengertian dan prinsip MIPA dalam taraf sederhana terhadap masalah alamiah seringkali memerlukan: keterpaduan berbagai komponen MIPA, dengan Matematika sebagai dasar logika penalaran dan penyelesaian kuantitatif sedangkan fisika, kimia, biologi sebagai deskripsi permasalahan yang ada.

4. Untuk menekuninya diperlukan kecintaan yang dalam terhadap ilmu sebagai suatu sistem logis yang indah dan ampuh.

4. Peranan Matematika bagi IPAMenurut dugaan sejarah , kemampuan menulis sama tuanya dengan kemampuan manusia untuk dapat berhitung , yaitu kurang lebih 10.000 tahun sebelum masehi. Tulisan itu pada hakikatnya symbol dari apa yang ia tulis.Berhitung , pada mulanya berbentuk korespondensi persatuan dari obyek yang dihitung. Misalnya seseorang ingin berhitung berapa jumlah ternaknya , maka ternak itu dimasukkan kedalam kandang satu per satu. Tiap ekor diwakili oleh satu batu kecil , maka jumlah ternaknya adalah jumlah batu kecil itu. Dengan sekantung batu-batu ia dapat mengontrol apakah ada ternak yang belum kembali atau hilang atau malah sudah bertambah karena beranak.Jadi , sejak awal kehidupan manusia matematika itu merupakan alat bantu untuk mengatasi sebagian permasalahan menghadapi lingkungan hidupnya. Sumbangan matematika terhadap perkembangan IPA sudah jelas , bahkan boleh dikatakan bahwa tanpa matematika IPA tidak akan berkembang. Hal ini disebabkan karena IPA menggantungkan diri pada metode induksi. Dengan metode induksi semata tak mungkin orang mengetahui jarak antara bumi dengan bulan atau bumi dengan matahari , bahkan untuk menyatakan keliling bumi saja hampir tidak mungkin.Adapaun ahli-ahli matematika yang banyak sumbangannya dalam Ilmu Pengetahuan Alam , antara lain :

1. Pythagoras mengadakan perhitungan terhadap benda-benda berbentuk segi banyak.

2. Apollonius mengadakan perhitungan pada benda-benda yang bergaris lengkung. Kepler (1609) berjasa dalam perhitungan jarak predaran yang berbentuk elips dari planet-planet.

3. Galileo (1642) berjasa dalam menetapkan hokum lintasan peluru , gerak dan percepatan.

4. Huygnes (1695) dapat memecahkan teka-teki adanya CINCIN SATURNUS , perhitungan tentang kecepatan cahaya , yaitu 600.000 kali kecepatan suara ( pada masa itu orang beranggapan bahwa cahaya tak membutuhkan waktu untuk memancar).

Ini semua adalah sekedar gambaran yang menunjukkan bahwa perkembangan Ilmu Pengetahuan Alam selalu ditunjang atau secara mutlak membutuhkan tunjangan matematika.5. IPA Kualitatif dan Kuantitatif

Telah kita ketahui bahwa penemuan-penemuan yang di dapat oleh Copernicus sampai Galileo pada wal abad ke-17 merupakan printis ilmu pengetahuan. Artinya bahwa penemuanpenemuan berdasarkan empiris dengan metode induksi yang objektif dan bukan atas dasar deduksi filosofik. Penemuan-penemuan itu misalnya saja bahwa di bulan terdapat gununggunung, Yupiter mempunyai 4 buah bulan dan sebagainya. Penemuan-Penemuan semacam ini kita sebut sebagai ilmu pengetahuan alam yang sifatnya kualitatif. Ilmu Pengetahuan Alam yang kualitatif ini tidak dapat menjawab pertanyaan yang sifatnya kausal atau hubungan sebab akibat , Ilmu Pengetahuan Alam kualitatif itu hanya mampu menjawab pertanyaan tentang hal-hal yang sifatnya factual. Untuk memperoleh jawaban dari pertanyaan tentang hal-hal yang sifatnya kausal , diperlukan perhitungan secara kuantitatif. Contoh : misalnya , seseorang memlihara itik dengan makanan tradisional biasa , itik bertelur 15 butir dalam sebulan. Kemudian orang itu menambahkan keong racun sebagai makanan tambahan bagi itiknya , ternyata bertelur lebih banyak , yaitu 20 butir sebulan. Dari kenyatan ini belum dapat ditarik kesimpulan adanya keong racun menambah telur itiknya , karena masih bersifat kasus , artinya menambah saja itu suatu kebetulan terjadi pada seekor itik ( kasusu ). Namun bila percobaan itu dilakukan terhadap 1.000 ekor iti dan 999 ekor itik berkelakuan seperti kasus tersebut di atas , maka kemungkinan besar bahwa memang benar itu berlaku umum sehingga dapat disimpulkan bahwa memang ada pengaruhnya penambahan makanan keong racun terhadap jumlah telur yang dihasilkan. Kesimpulan yang dapat ditarik berdasarkan induksi ( eksperimentasi ) dan deduksi (perhitungan matematika atau statistik ) : Jadi , Ilmu Pengetahuan Alam Kuantitatif adalah Ilmu Pengetahuan Alam yang dihasilkan oleh metode ilmiah yang didukung oleh data kuantitatif ini dapat disebut juga sebagai Ilmu Pengetahuan Alam Modern.Kesimpulan

Segala yang diketahui manusia itu adalah “ Pengetahuan “. Pengetahuan itu dapat digolongkan menjadi dua bagian , yaitu :1. Pengetahuan Non-Ilmiah didapat antara lain dari prasangka coba-coba , intuisi , dan

tidak sengaja.2. Pengetahuan Ilmiah di dapat dari usaha yang dasar ( sengaja ) dengan syarat :

objektif , metodik , sistematik , dan berlaku umum.Peranan matematika dalam IPA antara lain adalah sebagai factor penunjang untuk

memahami alam semesta dan dapat menjelaskan sesuatu yang tak dapat dijangkau oleh pengalaman empiric. Contohnya antara lain adalah menghitung besarnya bumi , jarak bumi mengelilingi matahari , dan sebagainya.

TEORI BELAJAR KONSEP1. Belajar Konsep

Hal yang harus disadari saat ini adalah pentingnya belajar konsep tentang sesuatu. Konsep yang dimaksud disini tidak lain dari kategori-kategori yang kita berikan dari stimulus atau rangsangan yang ada di lingkungan kita. Konsep yang ada di dalam struktur kognitif individu merupakan hasil dari pengalaman yang ia peroleh. Jika keadaannya demikian, sebagian konsep yang dimiliki individu merupakan hasil dari proses belajar yang mana proses hasil dari proses belajar ini akan menjadi pondasi (building blocks) dalam struktur berpikir individu. Konsep-konsep inilah yang dijadikan dasar oleh seseorang dalam memecahkan masalah, mengetahui aturan-aturan yang relevan, dan hal-hal lain yang ada keterkaitannya dengan apa yang harus dilakukan oleh individu.

Definisi konsep menurut sebagian besar orang adalah sesuatu yang diterima dalam pikiran atau ide yang umum dan abstrak. Menurut salah satu ahli, konsep adalah suatu abstraksi yang mewakili suatu kelas objek, kejadian, kegiatan, atau hubungan yang mempunyai atribut yang sama (Croser, 1984). Tujuh dimensi konsep menurut Flavell (1970) adalah:

a. atributb. strukturc. keabstrakand. keinklusifane. generalitas/keumumanf. ketepatang. kekuatan atau power

Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa konsep merupakan suatu abstraksi mental dari pengalaman responsif terhadap stimulus.2. Cara Individu Memperoleh Konsep-konsep

Menurut teori Ausubel (1968), individu memperoleh konsep melalui dua cara, yaitu melalui formasi konsep dan asimilasi konsep. Formasi konsep menyangkut cara materi atau informasi diterima peserta didik. Formasi konsep diperoleh individu sebelum ia masuk sekolah, karena proses perkembangan konsep yang diperoleh semasa kecil termodifikasi oleh pengalaman sepanjang perkembangan individu. Formasi konsep merupakan proses pembentukan konsep secara induktif dan merupakan suatu bentuk

belajar menemukan (discovery learning) melalui proses diskriminatif, abstraktif dan diferensiasi. Contoh pemerolehan konsep pada anak adalah ketika anak melihat benda atau orang yang ada di lingkungan terdekatnya. Misalnya, pada saat seorang anak yang baru berumur 2 tahun memanggil Bapak dan Ibunya pertama kali karena setiap hari Bapak dan Ibunya selalu bersama-sama anak tersebut. Anak menyebut diri yang memandikan dan meninabobokkan saat tidur adalah Ibu dan menggendong serta mengajaknya bermain adalah Bapak.

Sedangkan asimilasi konsep menyangkut cara bagaimana peserta didik dapat mengaitkan informasi atau materi pelajaran dengan struktur kognitif yang telah ada. Asimilasi konsep terjadi setelah anak mulai memasuki bangku sekolah. Asimilasi konsep ini terjadi secara deduktif. Biasanya anak diberi atribut sehingga mereka belajar konseptual, misalnya atribut dari gajah adalah hewan dan belalai. Dengan demikian anak dapat membedakan antara konsep gajah dengan hewan-hewan lain.3. Tingkat-tingkat Pencapaian KonsepEmpat tingkat pencapaian konsep menurut Klausmeier (Dahar, 1996:88) adalah sebagai

berikut:1). Tingkat konkret

Pencapaian tingkat ini ditandai dengan adanya pengenalan anak terhadap suatu benda yang pernah ia kenal. Misalnya pada suatu saat anak bermain kelereng dan pada waktu yang lain dengan tempat yang berbeda ia menemukan lagi kelereng, lalu ia bisa mengidentifikasi bahwa itu adalah kelereng maka anak tersebut sudah mencapai tingkat konkret. Dengan demikian dapat dikatakan juga anak mampu

membedakan stimulus yang ada di lingkungannya terhadap kelereng tersebut. Pada saat ini anak sudah mampu menyimpan gambaran mental dalam struktur kognitifnya.

2). Tingkat identitasSeseorang dapat dikatakan telah mencapai tingkat konsep identitas apabila ia mengenal suatu objek setelah selang waktu tertentu, memiliki orientasi ruang yang berbeda terhadap objek itu, atau bila objek itu ditentukan melalui suatu cara indra yang berbeda. Misalnya mengenal kelereng dengan cara memainkannya, bukan hanya dengan melihatnya lagi.

3). Tingkat klasifikatoriPada tingkat ini anak sudah mampu mengenal persamaan dari contoh yang berbeda tetapi dari kelas yang sama. Misalnya anak mampu membedakan antara apel yang masak dengan apel yang mentah.

4). Tingkat formalPada tingkat ini anak sudah mampu membatasi suatu konsep dengan konsep lain, membedakannya, menentukan ciri-ciri, memberi nama atribut yang membatasinya, bahkan sampai mengevaluasi atau memberikan contoh secara verbal.

4. Strategi Pembelajaran KonsepAda 2 strategi utama yang dapat digunakan untuk pembelajaran konsep, yaitu

melalui pendekatan inkuiri dan pendekatan ekspositori. Pada pendekakatan inkuiri, para peserta didik dapat diperlihatkan sekelompok benda yang berbeda yang satu sekelompok benda yang merupakan contoh dari konsep yang ingin disampaikan, dan sekelompok benda yang lain merupakan yang bukan contoh dari konsep yang ingin disampaikan. Cara penyampaiannya dapat bermacam-macam dari pengkelompokkan secara tertulis atau melalui bentuk gambar maupun suara. Selanjutnya, para peserta didik diminta untuk melakukan permainan tebak-tebakan. Mereka diminta melengkapi kelompok benda yang merupakan contoh konsep dan juga yang bukan contoh konsep. Mungkin diantara mereka ada yang berhasil mengkategorikan kelompok benda yang contoh dan bukan contoh konsep tersebut, dan adapula yang tidak berhasil. Pada akhirnya, para peserta didik akan tergiring dan termotivasi untuk berfikir dan menemukan contoh-contoh dari konsep yang dimaksud yang mereka kembangkan sendiri. Pendekatan inkuiri lebih cocok digunakan untuk peserta didik di kelas-kelas awal SD, tentunya dengan bimbingan guru.

Strategi kedua untuk mengajarkan konsep adalah dengan pendekatan ekpositori. Berbeda dengan inkuiri, pada pendekatan ekspositori, peserta didik dimotivasi sejak awal untuk menemukan contoh-contoh yang dikembangkannya sendiri untuk mengkategorikan sebuah konsep. Namun demikian, tetap guru harus menjelaskan secara rinci tentang konsep yang dibicarakan. Pendekatan ekspositori lebih sesuai digunakan di kelas-kelas tinggi di SD, karena para siswa di kelas tinggi di SD sudah dapat diajak berpikir detil, dan komprehensif.

TEORI BELAJAR PEMROSESAN INFORMASIRobert S. Siegler , yang juga dikenal dengan nama Bob Siegler. Ia adalah Teresa Heinz

Profesor Psikologi di Carnegie Mellon University dan penerima Penghargaan American Psychological Association Distinguished pada tahun 2005.

Siegler mengkhususkan diri dalam pengembangan kognitif pemecahan masalah dan penalaran pada anak-anak. Adapun tiga bidang minat khusus dalam penelitiannya adalah strategi pilihan, pembelajaran jangka panjang, dan aplikasi pendidikan kognitif-teori perkembangan. Siegler menerima gelar B.A di bidang psikologi dari University of Illinois pada tahun 1970 dan Ph.D bidang psikologi dari SUNY Stony Brook pada tahun 1974, dan ia telah bekerja di Carnegie Mellon University sejak saat itu, dimana ia menjadi kolega dari Herbert Simon. Siegler telah menulis beberapa buku tentang perkembangan kognitif, seperti How Children Discover New Strategies, How Children Develop,Children’s Thinking: 4th Edition, and Emerging Minds, yang dipilih sebagai salah satu Buku Psikologi Terbaik 1996 oleh Asosiasi Penerbit Amerika. Dia juga telah menjabat sebagai associate editor pada jurnal Developmental Psychology, dan jabatannya yang lain anggota Dewan Penasehat Nasional Matematika atau National Mathematics Advisory Panel.

Teori Pembelajaran Pemrosesan Informasi Robert GagneRobert. M. Gagne sebagaimana yang dikutip oleh Bambang Warsita, dalam bukunya

:The Conditioning of Learning mengemukakan bahwa ; Learning is a change in human disposition or capacity, wich persists over a period time, and wich is not simply ascribable to process of growth. Belajar adalah perubahan yang terjadi dalam kemampuan manusia setelah belajar secara terus menerus, bukan hanya disebabkan oleh proses pertumbuhan saja [7] Dan Gagne menyatakan bahwa belajar merupakan seperangkat proses yang bersifat internal bagi setiap individu sebagai hasil transformasi rangsangan yang berasal dari peristiwa eksternal di lingkungan individu yang bersangkutan (kondisi)[8].

Penjelasan lebih lanjut dari Bambang Warsita, bahwa berdasarkan kondisi internal dan eksternal ini, Gagne menjelaskan bagaimana proses belajar itu terjadi. Model proses belajar yang dikembangkan oleh Gagne didasarkan pada teori pemrosesan informasi, yaitu sebagai berikut 1. Rangsangan yang diterima panca indera akan disalurkan ke pusat syaraf dan

diproses sebagai informasi.

2. Informasi dipilih secara selektif, ada yang dibuang, ada yang disimpan dalam memori jangka pendek, dan ada yang disimpan dalam memori jangka panjang.

3. Memori-memori ini tercampur dengan memori yang telah ada sebelumnya, dan dapat diungkap kembali setelah dilakukan pengolahan.[9]Seperangkat proses yang bersifat internal yang dimaksud oleh Gagne adalah

kondisi internal yaitu keadaan dalam diri individu yang diperlukan untuk mencapai hasil belajar dan terjadinya proses kognitif dalam diri individu Sedangkan kondisi eksternal adalah rangsangan dari lingkungan yang mempengaruhi individu dalam proses pembelajaran.Karena itulah Gagne membuat beberapa rumusan untuk menghubungkan keterkaitan

antara faktor internal dan eksternal dalam pembelajaran dalam rangka memaksimalkan tercapainya tujuan pembelajaran.

1. Gagne membuat rumusan yang berisi urutan untuk menimbulkan peristiwa pembelajaran, yaitu

a. Pembelajaran yang dilakukan dikondisikan untuk menimbulkan minat peserta didik, dan dikondisikan agar perhatian peserta didik terpusat pada pembelajaran sehingga mereka siap untuk menerima pelajaran.

b. Memulai pelajaran dengan menyampaikan tujuan pembelajaran agar peserta didik mengetahui apa yang diharapkan setelah menerima pelajaran.

c. Guru harus mengingatkan kembali konsep yang telah dipelajari sebelumnya.d. Guru siap untuk menyampaikan materi pelajaran.e. Dalam pembelajaran guru memberikan bimbingan atau pedoman kepada siswa

untuk belajar.f. Guru memberikan motivasi untuk memunculkan respon siswa.g. Guru memberikan umpan balik atau penguatan atas respon yang diberikan siswa

baik dalam bentuk lisan maupun tulisan.h. Mengevaluasi hasil belajar, dani. Memperkuat retensi dan transfer belajar.

2. Gagne membuat 7 macam pengelompokan media, yaitu :3. Benda untuk didemostrasikan, komunikasi lisan, media cetak, gambar diam, gambar

gerak, film bersuara, dan mesin belajar. [10]Gagne merumuskan “ The domains of Learning “, yaitu :Kemampuan belajar manusia yang terbagi kepada lima kategori :

1. Motor/skill : ketramppilan motorik.2. Informasi verbal : dapat menjelaskan sesuatu dengan berbicara, menulis,

menggambar.3. Kemampuan intelektual, yaitu kemampuan manusia dalam berinteraksi dengan

dunia luar yang berkaitan dengan symbol-simbol.4. Strategi kognitif : organisasi keterampilan yang internal.5. Sikap.[11]

4. Gagne membuat rumusan tahapan dalam tujuan dan tingkatan belajar :Tahapan tujuan belajar diawali dari yang mudah (rendah), sedang, ke sulit (tinggi)

[12], dan tahapan ini berbanding lurus dengan tahapan proses belajar, yaitu dari yang paling sederhana ke yang kompleks[13]. Adapun tingkatan belajar ada empat : belajar fakta, belajar konsep, belajar prinsip, dan pemecahan masalah. [14]

Toeti Soekamto menambahkan bahwa untuk dapat memecahkan masalah seorang harus terlebih dahulu belajar prinsip, dan sebelum belajar prinsip, maka ia harus belajar konsep terlebih dahulu yang sifatnya lebih mudah.[15]

Model Pemrosesan Informasi1. Model proses kontrol pemrosesan informasi [16] Short-term Long-term Memory

memory Sensory Perception --------------- Informasi receptor Working

Storage Memory

retrievalKreatifitas Pengetahuan

Gambar 1. Model proses kontrol pemrosesan informasi2. Model pemrosesan informasi dari Gage dan Berliner [17]

Sensory Short Enhanced Coding Long Stimuli Systemy term ass. System

term Storage

storage Forgotten Inform

Gambar 2. Model pemrosesan informasi dari Gagne dan BerlinerKeterangan :

1. Sensory Receptor (SR)\SR adalah sel tempat pertama kali informasi diterima dari luar. Di dalam SR

informasi ditangkap dalam bentuk aslinya, informasi hanya bertahan dalam waktu yang sangat singkat dan mudah tergangu atau berganti.

2. Working Memory (WM)WM diasumsikan mampu menangkap informasi yang mendapat perhatian individu,

perhatian dipengaruhi oleh persepsi.Karekateristik WM, memiliki kapasitas terbatas + 7 slots dan hanya bertahan 15

detik jika tidak diadakan pengulangan, dan informasi dapat disandi dalam bentuk yang berbeda dari stimulus aslinya.3. Long Term Memory (LTM)

LTM diasumsikan: 1) berisi semua pengetahuan yang telah dimiliki oelh individu, 2) mempunyai kapasitas tidak terbatas, dan 3) bahwa sekali informasi disimpan di dalam LTM, ia tidak akan pernah terhapus atau hilang. Sedangkan lupa adalah proses gagalnya memunculkan kembali informasi yang diperlukan. Tennyson mengemukakan proses penyimpanan informasi merupakan proses mengasimilisasikan pengetahuan baru pada pengetahuan yang telah dimiliki, yang selanjutnya berfungsi sebagai dadar pengetahuan. [18]

Pendekatan Pemrosesan InformasiPendekatan pemrosesan informasi adalah pendekatan kognitif di mana anak

mengolah informasi, memonitornya, dan menyusun strategi berkenaan dengan informasi tersebut. Inti dari pendekatan ini adalah proses memori dan proses berpikir . Menurut pendekatan ini, anak secara bertahap mengembangkan kapasitas untuk memproses informasi, dan karenanya secara bertahap pula mereka bisa mendapatkan pengetahuan dan keahlian yang kompleks.[19]

Pada latar belakang telah disampaikan bahwa teori belajar sibernetik merupakan teori belajar yang relatif baru dan sangat berkaitan dengan teori kognitif, Jika pada psikologi kognitif, proses belajar lebih penting dari hasil belajar, namun pada teori sibernetik yang lebih penting proses belajar adalah sistem informasi dan sistem informasi inilah yang pada akhirnya akan menentukan proses belajar

Secara sederhana analogi sistem pemrosesan informasi aktif yang dikemukakan oleh psikologi kognitif untuk menggambarkan hubungan antara kognisi dengan otak adalah dengan melihat sistem kerja komputer yang se akan-akan menjelaskan bagaimana kognisi manusia bekerja dengan menganalogikan hardware sebagai otak fisik dan software sebagai kognisi.

Teori pemrosesan informasi adalah teori yang menjelaskan pemrosesan, penyimpanan, dan pemanggilan kembali pengetahuan dari otak, seperti yang tertuang dalam gambar [20] berikut ini : Penyimpanan PenyimpananTeks Sementara Jangka Panjang Rangkaian Atens Belajar Eksternal @ Pengulangan Pencatatan @ Hapalan Penginderaan Memori @ Pengkodean

Memori Jangka @ Pemecahan

Jangka Pendek masalah

Panjang

Pemanggilan

Hilang Hilang Lupa

Gambar 3. Model pemrosesan informasiGambar tersebut menguraikan beberapa peristiwa mental yang melakukan

tranformasi informasi yang dimulai dari input dalam hal ini stimulus yang diberikan pendidik, kepada output dalam bentuk respon yang ditunjukkan oleh peserta didik. Setiap kotak yang dianalogikan sebagai fungsi atau keadaan sistem, dihubungankan dengan garis yang dianalogikan sebagai proses transformasi informasi dari satu peristiwa kepada peristiwa lain.

Menurut Robert S. Siegler ada tiga karakteristik utama pendekatan pemrosesan informasi, yaitu :1. Proses Berpikir

Siegler berpendapat bahwa berpikir adalah pemrosesan informasi [21], dengan penjelasan ketika anak merasakan, kemudian melakukan penyandian, merepresentasikan, dan menyimpan informasi, maka proses inilah yang disebut dengan proses berpikir. Walaupun kecepatan dalam memproses dan menyimpan informasi terbatas pada satu waktu.2. Mekanisme Pengubah

Siegler berpendapat dalam pemrosesan infromasi fokus utamanya adalah pada peran mekanisme pengubah dalam perkembangan. Ada empat mekanisme yang bekerja untuk menciptakan perubahan dalam ketrampilan kognitif anak [22] :a. Encoding (penyandian)

Encoding adalah proses memasukkan informasi ke dalam memori [23]. Seperti halnya teori Gagne yang menyatakan informasi dipilih secara selektif, maka dalam encoding menyandikan informasi yang relevan dengan mengabaikan informasi yang tidak relevan adalah aspek utama dalam problem solving. Namun, anak membutuhkan waktu dan usaha untuk melatih encoding ini, agar dapat menyandi secara otomatis.

Apa itu memori ? bagaimana informasi itu diletakkan dan disimpan dalam mmemori ? bagaimana informasi itu disimpan setelah disandikan ? dan bagaimana caranya ia dimunculkan kembali untuk tujuan tertentu di kemudian hari ?

Pertanyaan inilah yang dipelajari para psikologi pendidikan, dan mereka menyatakan bahwa adalah penting untuk tidak memori dari segi bagaimana anak menambahkan sesuatu ke dalam ingatan, tetapi dilihat dari segi bagaiamana anak menyusun memori mereka. [24]

Memori adalah rentensi informasi [25]. Retensi informasi ini terus menerus melibatkan encoding, penyimpanan, dan pengambilan kembali informasi pada saat diperlukan untuk waktu tertentu. Lihat gambar 4. tentang pemrosesan informasi dalam memori ;

ENCODING PENYIMPANAN PENGAMBILAN

Memasukkan Mempertahankan Mengambil

Informasi ke dalam informasi dari infromasi dari

Memori waktu ke waktu gudang memori

Gambar 4. Pemrosesan informasi dalam memori ;Ada enam konsep yang dikenal dalam encoding, yaitu :1) Atensi yaitu mengkonsentrasikan dan memfokuskan sumber daya mental.[26]2) Pengulangan yaitu repetisi informasi dari waktu ke waktu agar informasi lebih lama

berada dalam memori.[27]3) Pemrosesan mendalam, pada bagian ini Fergus Craik dan Robert Lockhart

mengatakan bahwa kita dapat memproses informasi pada berbagai level.Teori level pemrosesan :Pemrosesan terjadi pada kontinum dari dangkal ke mendalam, di mana pemrosesan

yang mendalam akan menghasilkan memori yang lebih baik.[28]a) Level dangkal :Pada level ini memori akan mendeteksi garis, sudut, dan kontur dari huruf cetak, atau

mendeteksi frekuensi, durasi, dan kekerasan suara.b) Level menengah :Pada level ini, stimuli yang sudah dikenali akan diberi label dalam memori.c) Level mendalam :Pada level ini informasi yang diterima akan diproses secara semantik dari sisi maknya.

Contoh ketiga level adalah saat anak melihat tulisan Bank, pada level dangkal ia akan memperhatikan huruf demi huruf, pada level menengah, anak akan melihat karakteristik kata bank memiliki sebutan yang sama dengan kata bang, dan pada level terdalam ia akan berpikir kapan orangtuanya akan membawanya menabung di bank, dan ke bank mana mereka akan menabung.4) Elaborasi

Elaborasi adalah ekstensivitas pemrosesan informasi dalam penyandian. Jadi, saat pendidik menyajikan konsep demokrasi pada peserta didik, maka mereka akan

mengingatnya dengan lebih baik jika diberikan contoh yang bagus tentang demokrasi.[29]5) Mengkonstruksi citra

Allan Paivio percaya bahwa memori disimpan melalui satu atau dua cara yaitu sebagai kode verbal atau kode citra/imaji dan menggunakan kode mental. [30]

Sebagai contoh pada saat seseorang mengkonstruksi citra berarti ia telah mengelaborasi informasi, seperti menghitung jumlah jendela di rumahnya. Mungkin seseorang akan mengalami kesulitan saat menyebutkan jumlah jendela secara keseluruhan, tetapi ia akan mudah menjawab ketika menggunakan kode mental yaitu dalam mengkonstruksi citra ia dapat menyebutkan jumlah jendela dengan berjalan secara mental di seluruh bagian rumahnya.6) Penataan

Penataan atau pengorganisasian informasi dalam kaitannya dengan penyandian pada memori, maka hal ini akan membawa pengaruh terhadap pemahaman, dengan kata lain, semakin baik seorang pendidik menata informasi dalam menyajikan materi pelajaran, maka semakin mudah peserta didik untuk memahami dan mengingatnya dalam memori.

Pada proses penyimpanan ada tiga simpanan utama yang erat kaitannya dengan tiga kerangka waktu yang berbeda, yaitu :1) Memori sensoris

Memori sensori berfungsi mempertahankan informasi dari dunia, dalam bentuk sensoris aslinya hanya selama beberapa saat, tidak lebih lama ketimbang waktu murid menerima sensasi visual, suara, dan sensasi lainnya. [31]2) Memori jangka pendek (working memory)

Memori jangka pendek adalah system memori berkapasitas terbatas dimana informasi dipertahankan sekitar 30 detik, kecuali informasi itu diulang atau diproses lebih lanjut.[32]Trianto mengutip dari Nur, menurut Miller memori jangka pendek mempunyai kapasitas 5-9 bits informasi. [33] Lebih lanjutnya Trianto menjelaskan bahwa untuk mempertahankan informasi pada memori jangka pendek maka harus melakukan pengulangan dengan cara menghafal.3) Memori jangka panjang

Memori jangka panjang adalah tipe memori yang menyimpan banyak informasi selama periode waktu yang lama secara relative permanen. Kapasitas yang dimiliki memori ini menurut ilmuan computer Jhon Von Neumann tidak terbatas. [34]

Ketiga konsep di atas dikembangkan oleh Atkinson dan Shiffrin, mereka mengatakan bahwa semakin lama informasi dipertahankan dalam memori jangka pendek dengan bantuan pengulangan, semakin besar kemungkinannya untuk masuk ke memori jangka panjang. Lihat gambar 5 berikut ini : Memori sensorik Memori jangka pendek Memori

kangka panjang

Latihan Penyimpanan

Sensoris Atensi PengambilanInputGambar 5. Teori memori Atkinson dan Shiffrin [35]

Jika tipe memori dapat dibedakan, demikian juga isi memori jangka panjang dapat dibedakan seperti gambar berikut ini :

Memori Jangka Panjang

Deklaratif (Eksplisit) Prosedural (Implisit) Memori Episodik Memori Semantik

Gambar 6. Klasifikasi isi memori jangka panjang [36]Keterangan :

a. Memori deklaratif adalah pengingatan kembali informasi secara sadar.[37]b. Memori prosedural adalah memori yang memiliki kemampuan untuk menginngat

kembali bagaimana melakukan sesuatu.[38]c. Memori Episodik adalah memori yang menyimpan gambaran atau bayangan

mental yang dilihat atau didengar dari pengalaman-pengalaman pribadi.[39]d. Memori semantik adalah memori yang menyimpan fakta-fakta dan pengetahuan

umum atau generalisasi informasi yang diketahui.[40]

Untuk semakin mendekatkann pemahaman, maka berikut ini adalah tabel yang menguraikan perbedaan tiga tingkatan memori.

Tabel 1. Perbedaan antara tiga tingkatan memori [41]Karakteristik Register Pengideraan Memori Jangka Pendek Memori Jangka PanjangMasuknya informasi Perhatian awal Memerlukan perhatian Latihan pengulanganMemelihara informasi Tidak mungkin Perhatian terus menerus latihan pengulangan

Pengulangan organisasi

Format informasi Mengcopi masukan secara apa adanya Bunyi visual yang mungkin semantik Sebagian besar semantik, sebagian bunyi, dan suara.Kapasitas BesarKecil Tidak diketahui batasannya

Hilangnya informasi MenyeluruhPergeseran kemungkinan menyeluruhKemungkinan tidak hilang, kemampuan mengakses karena interferensi

Selang berkas ¼ - 2 detik Sampai 30 detik Beberapa menit sampai beberapa tahun.Memanggil kembali Membaca yang nyaring Kemungkinan otomatis butir-butir

dalam kesadaran isyarat sesat/bunyi Isyarat perbaikan kemungkinan proses mencari

Kemudian pemrosesan informasi terakhir dalam memori adalah pengambilan kembali dan melupakan. Ketika seseorang mengambil informasi dari gudang data, maka ia melakukan penelusuran untuk mencari informasi yang relevan, pengambilan informasi ini bisa dilakukan secara otomatis, bisa juga harus memerlukan usaha.

Dalam melupakan, ada beberapa istilah yang berkaitan yaitu cue-dependent forgetting atau kegagalan dalam mengambil kembali informasi karena kurangnya petunjuk pengambilan yang efektif, teori interferensi yang menyatakan bahwa kita lupa bukan karena kita kehilangan memori dari tempat penyimpanan, tetapi karena ada informasi lain yang menghambat upaya kita untuk mengingat kembali informasi yang kita inginkan, dan decay teory yang menyatakan bahwa berlalunya waktu bisa membuat orang menjadi lupa.[42]a. Otomatisasi

Otomatisasi adalah kemampuan untuk memproses informasi dengan sedikit atau tanpa usaha [43]. Peristiwa ini terjadi karena pertambahan usia dan pengalaman individu sehingga otomatis dalam memproses informasi, yaitu cepat dalam mendeteksi kaitan atau hubungan dari peristiwa-peristiwa yang baru dengan peristiwa yang sudah tersimpan pada memori dan akhirnya akan menemukan ide atau pengetahuan baru dari setiap kejadian.

b. Konstruksi Strategi

Konstruksi strategi adalah penemuan prosedur baru untuk memproses informasi. Dalam hal ini Siegler menyatakan bahwa anak perlu menyandikan informasi kunci untuk suatu problem dan mengkoordinasikan informasi tersebut dengan pengetahuan sebelumnya yang relevan untuk memecahkan masalah. [44]

c. GeneralisasiUntuk melengkapi mekanisme pengubah, maka manfaat dari langkah ketiga yaitu konstruksi strategi akan terlihat pada proses generalisasi, yaitu kemampuan anak dalam mengaplikasikan konstruksi strategi pada permasalahan lain. Pengaplikasian itu melalui proses transfer, yaitu suatu proses pada saat anak mengaplikasikan pengalaman dan pengetahuan sebelumnya untuk mempelajari atau memecahkan problem dalam situasi yang baru.[45]

Ada beberapa tipe transfer, yaitu :1) Transfer dekat atau jauh

Transfer dekat adalah transfer yang terjadi pada saat situasi yang sama, yaitu transfer pembelajaran ke situasi yang sama dengan situasi di mana pembelajaran sebelumnya terjadi. Dicontohkan bahwa ketika siswa belajar mengetik di mesin tik akan menggunakan kemampuannya saat mengetik pada keyboard computer. [46]

Transfer jauh adalah transfer pembelajaran ke situasi yang sangat berbeda dari situasi pembelajaran sebelumnya.[47] Contoh siswa diberi kesempatan untuk mendapatkan pengalaman jual beli, dengan bekerja sehari pada sebuah toko. Dalam melakukan pekerjaannya, ia harus mengaplikasikan ilmu yang dimilikinya dalam proses jual beli, proses aplikasi inilah yang disebut transfer jauh, karena situasi jual beli yang didemonstrasikan di kelas tentu sangat berbeda dengan situasi jual beli yang terjadi di masyarakat.2) Transfer jalur rendah dan jalur tinggi

Transfer jalur rendah adalah transfer yag terjadi secara otomatis, yaitu pengetahuan sebelumnya yang telah dimiliki secara tak sadar tertransfer pada situasi yang lain. Sedangkan transfer jalur tinggi adalah transfer yang dilakukan dengan banyak usaha dan dengan kesadaran [48]. Dengan maksud bahwa peserta didik secara sadar membangun koneksi atau mendeteksi hubungan antara apa yang sudah mereka ketahui atau pelajari pada situasi sebelumnya dengan situasi yang baru mereka hadapi.

Tentang pengalaman belajar, Wina Sanjaya menyatakan bahwa ketika seorang pendidik berpikir tentang informasi apa yang harus dimiliki oleh peserta didiknya, maka pada saat itu juga pendidik semestinya berpikir pengalaman belajar yang bagaimana yang harus didesain agar tujuan dan kompetensi itu dapat diperoleh setiap peserta didik. [49]

Kemudian Wina Sanjaya memberikan contoh ketika seorang anak kena api, maka kejadian itu akan memberikan pengalaman setelah ia mengolah, menghubungkan, dan menafsirkan bahwa api merupakan sesuatu yang dapat menimbulkan rasa sakit, sehingga ia bisa menyimpulkan dan menentukan sikap bahwa api harus dihindari [50]. Namun pada peristiwa lain, anak tersebut mendapat kesempatan belajar memasak dengan ibunya, dan secara langsung ia mendapat pengalaman bahwa api memberi manfaat buat dirinya dan keluarganya, dengan membuat kesimpulan dengan adanya api makanan bisa di masak. Kemudian peran generalisasi akan muncul saat ia bisa menyimpulkan bahwa api itu panas karena itu jangan sampai mengenai anggota badan, dan api itu sangat bermanfaat buat manusia terutama dalam memasak makanan.3. Modifikasi Diri

Modifikasi diri dalam pemrosesan informasi secara mendalam tertuang dalam metakognisi, yang berarti kognisi atau kognisi atau mengetahui tentang mengetahui, yang di dalamnya terdapat dua hal yaitu pengetahuan kognitif dengan aktivitas kognitif.

Pengetahuan kognitif melibatkan usaha monitoring dan refleksi pada pemikiran seseorang pada saat sekarang, sedangkan aktivitas kognitif terjadi saat murid secara sadar menyesuaikan dan mengelola strategi pemikiran mereka pada saat memecahkan masalah dan memikirkan suatu tujuan.[51]

Berkaitan dengan modifikasi diri Deanna Kuhn mengatakan metakognisi harus lebih difokuskan pada usaha untuk membantu anak menjadi pemikir yang lebih kritis, terutama di sekolah menengah. Baginya ketrampilan kognitif terbagi dua, yaitu mengutamakan kemampuan murid untuk mengenali dunia, dan ketrampilan untuk mengetahui pengetahuannya sendiri. [52]

Michael Pressly dan rekan - rekannya seperti yang telah dikutip Santrock,mereka telah mengembangkan model metakognitf yang disebut model pemrosesan

informasi yang baik. Model ini menyatakan bahwa kognisi yang kompeten adalah hasil dari sejumlah faktor yang saling berinteraksi.[53]

Aplikasi Teori Pembelajaran Pemrosesan Informasi Dalam Pembelajaran.Dalam aplikasi teori pemrosesan informasi dalam pembelajaran, kita dapat

mengambil teori yang disampaikan oleh Gagne tentang tahapan belajar dari fakta sampai pemecahan masalah, serta tahapan tujuan dari yang rendah sampai ke tinggi, dapat kita lihat pada keterangan yang dituliskan Harjanto tentang pelajaran melukis, seperti berikut ini :

a. Siswa dapat menyebutkan beberapa alat yang dipergunakan untuk mengambar berwarna (fakta).

b. Siswa dapat mengidentifikasi warna panas dan warna dingin (konsep).c. Siswa dapat menyatakan bahwa penempatan atau pemakaian kedua jenis warna

tersebut akan saling berpengaruh (prinsip)d. Siswa dapat melukis dengan komposisi warna yang harmonis (pemecahan

masalah) 

Teori Belajar Bermakna dari David P AusubelTeori pembelajaran Ausubel merupakan salah satu dari sekian banyaknya teori

pembelajaran yang menjadi dasar dalam cooperative learning. David Ausubel adalah seorang ahli psikologi pendidikan. Menurut Ausubel bahan subjek yang dipelajari siswa mestilah “bermakna” (meaningfull). Pembelajaran bermakna merupakan suatu proses mengaitkan informasi baru pada konsep-konsep relevan yang terdapat dalam struktur kognitif seseorang. Struktur kognitif ialah fakta-fakta, konsep-konsep, dan generalisasi-generalisasi yang telah dipelajari dan diingat siswa. 

Pembelajaran bermakna adalah suatu proses pembelajaran di mana informasi baru dihubungkan dengan struktur pengertian yang sudah dimiliki seseorang yang sedang melalui pembelajaran.

Pembelajaran bermakna terjadi apabila siswa boleh menghubungkan fenomena baru ke dalam struktur pengetahuan mereka. Artinya, bahan subjek itu mesti sesuai dengan keterampilan siswa dan mesti relevan dengan struktur kognitif yang dimiliki siswa. Oleh karena itu, subjek mesti dikaitkan dengan konsep-konsep yang sudah dimiliki para siswa, sehingga konsep-konsep baru tersebut benar-benar terserap olehnya. Dengan demikian, faktor intelektual-emosional siswa terlibat dalam kegiatan pembelajaran.

Cara Pembelajaran Bermakna dengan Menggunakan Peta Konsep :1. Pilih suatu bacaan dari buku pelajaran2. Tentukan konsep-konsep yang relevan3. Urutkan konsep-konsep dari yang paling inklusif ke yang paling tidak inklusif atau

contoh-contoh.4. Susun konsep-konsep tersebut di atas kertas mulai dari konsep yang paling inklusif

di puncak konsep ke konsep yang tidak inklusif di bawah.5. Hubungkan konsep-konsep ini dengan kata-kata penghubung sehingga menjadi

sebuah peta konsep.

Faktor-faktor utama yang mempengaruhi belajar bermakna menurut Ausubel adalah struktur kognitif yang ada, stabilitas, dan kejelasan pengetahuan dalam suatu bidang studi tertentu dan pada waktu tertentu. Sifat-sifat struktur kognitif menentukan validitas dan kejelasan arti-arti yang timbul waktu informasi baru masuk ke dalam struktur kognitif itu; demikian pula sifat proses interaksi yang terjadi. Jika struktur kognitif itu stabil, dan diatur dengan baik, maka arti-arti yang sahih dan jelas atau tidak meragukan akan timbul dan cenderung bertahan. Tetapi sebaliknya jika struktur kognitif itu tidak stabil, meragukan, dan tidak teratur, maka struktur kognitif itu cenderung menghambat relajar.

Menurut Ausubel, seseorang belajar dengan mengasosiasikan fenomena baru ke dalam sekema yang telah ia punya. Dalam proses itu seseorang dapat memperkembangkan skema yang ada atau dapat mengubahnya. Dalam proses belajar ini siswa mengonstruksi apa yang ia pelajari sendiri.

Teori Belajar bermakna Ausuble ini sangat dekat dengan Konstruktivesme. Keduanya menekankan pentingnya pelajar mengasosiasikan pengalaman, fenomena, dan fakta-fakta baru kedalam sistem pengertian yang telah dipunyai. Keduanya menekankan pentingnya asimilasi pengalaman baru kedalam konsep atau pengertian yang sudah dipunyai siswa. Keduanya mengandaikan bahwa dalam proses belajar itu siswa aktif.

Ausubel berpendapat bahwa guru harus dapat mengembangkan potensi kognitif siswa melalui proses belajar yang bermakna. Sama seperti Bruner dan Gagne, Ausubel beranggapan bahwa aktivitas belajar siswa, terutama mereka yang berada di tingkat pendidikan dasar- akan bermanfaat kalau mereka banyak dilibatkan dalam kegiatan langsung. Namun untuk siswa pada tingkat pendidikan lebih tinggi, maka kegiatan langsung akan menyita banyak waktu. Untuk mereka, menurut Ausubel, lebih efektif kalau guru menggunakan penjelasan, peta konsep, demonstrasi, diagram, dan ilustrasi.

Inti dari teori belajar bermakna Ausubel adalah proses belajar akan mendatangkan hasil atau bermakna kalau guru dalam menyajikan materi pelajaran yang baru dapat menghubungkannya dengan konsep yang relevan yang sudah ada dalam struktur kognisi siswa.Langkah-langkah yang biasanya dilakukan guru untuk menerapkan belajar bermakna Ausubel adalah sebagai berikut: Advance organizer, Progressive differensial, integrative reconciliation, dan consolidation.

Empat type belajar menurut Ausubel , yaitu:1. Belajar dengan penemuan yang bermakna yaitu mengaitkan pengetahuan yang

telah dimilikinya dengan materi pelajaran yang dipelajari itu. Atau sebaliknya, siswa terlebih dahulu menmukan pengetahuannya dari apa yang ia pelajari kemudian pengetahuan baru tersebut ia kaitkan dengan pengetahuan yang sudah ada.

2. Belajar dengan penemuan yang tidak bermakna yaitu pelajaran yang dipelajari ditemukan sendiri oleh siswa tanpa mengaitkan pengetahuan yang telah dimilikinya, kemudian dia hafalkan. 

3. Belajar menerima (ekspositori) yang bermakna yaitu materi pelajaran yang telah tersusun secara logis disampaikan kepada siswa sampai bentuk akhir, kemudian pengetahuan yang baru ia peroleh itu dikaitkan dengan pengetahuan lain yang telah dimiliki. 

4. Belajar menerima (ekspositori) yang tidak bermakna yaitu materi pelajaran yang telah tersusun secara logis disampaikan kepada siswa sampai bentuk akhir , kemudian pengetahuan yang baru ia peroleh itu dihafalkan tanpa mengaitkannya dengan pengetahuan lain yang telah ia miliki.

TEORI BELAJAR PENEMUANA. Pendahuluan Manusia dewasa mempunyai lebih dari 100 milyar neuron, yang satu sama lain

berhubungan secara spesifik dan rumit sehingga memungkinkan untuk mengingat, melihat, belajar, berpikir, kesadaran dan lain-lain (Schatz 1992). Struktur otak terbentuk sesuai dengan program yang secara biologis tersimpan dalam DNA, dan organ tersebut baru bekerja setelah selesainya seluruh penataan yang rumit tersebut.

Pada saat baru lahir, hampir seluruh neuron yang harus dimiliki sudah ada, tapi berat otaknya hanya ¼ dari otak dewasa. Otak menjadi bertambah besar karena pembesaran neuron, bertambahnya jumlah akson dan dendrit sesuai dengan perkembangan hubungan antar sesamanya. Untuk menyempurnakan perkembangan maka anak kecil harus diberi rangsangan melalui raba, speech (berbicara) dan images (daya hayal) (Bloom 1988, Schatz 1992).

Menurut Bloom (1988) defenisi belajar adalah perubahan tingkah laku yang relatif menetap sebagai hasil dari pengalaman. Secara praktis dan diasosiasikan sebagai proses memperoleh informasi . Menurut Kupferman (1981) belajar adalah proses dimana manusia dan binatang menyesuaikan tingkah lakunya sebagai hasil dari pengalaman .

Memori ingatan adalah proses dimana informasi belajar disimpan dan dapat dibaca kembali (dikeluarkan kembali). Ingatan atau memory tidaklah sesederhana seperti ini. Memory adalah proses aktif, karena ilmu pengetahuan berubah terus, selalu diperiksa dan diformulasi ulang oleh pikiran otak kita. Menurut Jerome Bruner manusia mempunyai kapasitas dan kecendrungan untuk berubah karena menghadapi kejadian yang umum. Ingatan mempunyai beberapa fase, yaitu waktunya sangat singkat (extremely short term)/ingatan segera (immediate memory) (item hanya dapat disimpan dalam beberapa detik). Ingatan jangka pendek (short term) (items dapat ditahan dalam beberapa menit), ingatan jangka panjang (long term) (penyimpanan berlangsung beberapa jam sampai seumur hidup).

B. Bruner dan Teorinya.

Jerome Bruner dilahirkan dalam tahun 1915. Jerome Bruner, seorang ahli psikologi yang terkenal telah banyak menyumbang dalam penulisan teori pembelajaran, proses pengajaran dan falsafah pendidikan. Bruner bersetuju dengan Piaget bahawa perkembangan kognitif kanak-kanak adalah melalui peringkat-peringkat tertentu. Walau bagaimanapun, Bruner lebih menegaskan pembelajaran secara penemuan iaitu mengolah apa yang diketahui pelajar itu kepada satu corak dalam keadaan baru (lebih kepada prinsip konstruktivisme).

Beliau bertugas sebagai profesor psikologi di Universiti Harvard di Amerika Syarikat dan dilantik sebagi pengarah di Pusat Pengajaran Kognitif dari tahun 1961 sehingga 1972, dan memainkan peranan penting dalam struktur Projek Madison di Amerika Syarikat. Setelah itu, beliau menjadi seorang profesor Psikologi di Universiti Oxford di England.

Jerome S. Bruner adalah seorang ahli psikologi perkembangan dan ahli psikologi belajar kognitif.Pendekatannya tentang psikologi adalah eklektik. Penelitiannya yang demikian banyak itu meliputi persepsi manusia, motivasi, belajar dan berfikir. Dalam mempelajarai manusia, ia menganggap manusia sebagai pemroses, pemikir dan pencipta informasi. Bruner menganggap, bahwa belajar itu meliputi tiga proses kognitif, yaitu memperoleh informasi baru, transformasi pengetahuan, dan menguji relevansi dan ketepatan pengetahuan. Pandangan terhadap belajar yang disebutnya sebagai konseptualisme instrumental itu, didasarkan pada dua prinsip, yaitu pengetahuan orang tentang alam didasarkan pada model-model mengenai kenyataan yang dibangunnya, dan model-model itu diadaptasikan pada kegunaan bagi orang itu.

Pematangan intelektual atau pertumbuhan kognitif seseorang ditunjukkan oleh bertambahnya ketidaktergantungan respons dari sifat stimulus. Pertumbuhan itu

tergantung pada bagaimana seseorang menginternalisasi peristiwa-peristiwa menjadi suatu ”sistem simpanan” yang sesuai dengan lingkungan. Pertumbuhan itu menyangkut peningkatan kemampuan seseorang untuk mengemukakan pada dirinya sendiri atau pada orang lain tentang apa yang telah atau akan dilakukannya.

Menurut Bruner belajar bermakna hanya dapat terjadi melalui belajar penemuan. Pengetahuan yang diperoleh melalui belajar penemuan bertahan lama, dan mempunyai efek transfer yang lebih baik. Belajar penemuan meningkatkan penalaran dan kemampuan berfikir secara bebas dan melatih keterampilan-keterampilan kognitif untuk menemukan dan memecahkan masalah.Teori instruksi menurut Bruner hendaknya mencakup:

1. Pengalaman-pengalaman optimal bagi siswa untuk mau dan dapat belajar, ditinjau dari segi aktivasi, pemeliharaan dan pengarahan.

2. Penstrukturan pengetahuan untuk pemahaman optimal, ditinjau dari segi cara penyajian, ekonomi dan kuasa.

3. Perincian urutan-urutan penyajian materi pelajran secara optimal, dengan memperhatikan faktor-faktor belajar sebelumnya, tingkat perkembangan anak, sifat materi pelajaran dan perbedaan individu.

4. Bentuk dan pemberian reinforsemen.Beliau berpendapat bahawa seseorang murid belajar dengan cara menemui

struktur konsep-konsep yang dipelajari. Kanak-kanak membentuk konsep dengan mengasingkan benda-benda mengikut ciri-ciri persamaan dan perbezaan. Selain itu, pengajaran didasarkan kepada perangsang murid terhadap konsep itu dengan pengetahuan sedia ada. Misalnya,kanak-kanak membentuk konsep segiempat dengan mengenal segiempat mempunyai 4 sisi dan memasukkan semua bentuk bersisi empat kedalam kategori segiempat,dan memasukkan bentuk-bentuk bersisi tiga kedalam kategori segitiga.

Dalam teori belajarnya Jerome Bruner berpendapat bahwa kegiatan belajar akan berjalan baik dan kreatif jika siswa dapat menemukan sendiri suatu aturan atau kesimpulan tertentu. Dalam hal ini Bruner membedakan menjadi tiga tahap. Ketiga tahap itu adalah: (1) tahap informasi, yaitu tahap awal untuk memperoleh pengetahuan atau pengalaman baru, (2) tahap transformasi, yaitu tahap memahami, mencerna dan menganalisis pengetahuan baru serta ditransformasikan dalam bentuk baru yang mungkin bermanfaat untuk hal-hal yang lain, dan (3) evaluasi, yaitu untuk mengetahui apakah hasil tranformasi pada tahap kedua tadi benar atau tidak.

C. Ciri khas Teori Pembelajaran Menurut Bruner1. Empat Tema tentang Pendidikan

Tema pertama mengemukakan pentingnya arti struktur pengetahuan. Hal ini perlu karena dengan struktur pengetahuan kita menolong siswa untuk untuk melihat, bagaimana fakta-fakta yang kelihatannya tidak ada hubungan, dapat dihubungkan satu dengan yang lain.Tema kedua adalah tentang kesiapan untuk belajar. Menurut Bruner kesiapan terdiri atas penguasaan ketrampilan-ketrampilan yang lebih sederhana yang dapat mengizinkan seseorang untuk mencapai kerampilan-ketrampilan yang lebih tinggi.Tema ketiga adalah menekankan nilai intuisi dalam proses pendidikan. Dengan intuisi, teknik-teknik intelektual untuk sampai pada formulasi-formulasi tentatif tanpa melalui langkah-langkah analitis untuk mengetahui apakah formulasi-formulasi itu merupaka kesimpulan yang sahih atau tidak.Tema keempat adalah tentang motivasi atau keingianan untuk belajar dan cara-cara yang tersedia pada para guru untuk merangsang motivasi itu.

2. Model dan KategoriPendekatan Bruner terhadap belajar didasarkan pada dua asumsi. Asumsi

pertama adalah bahwa perolehan pengetahuan merupakan suatu proses interaktif. Berlawanan dengan penganut teori perilakau Bruner yakin bahwa orang yang belajar berinteraksi dengan lingkungannya secara aktif, perubahan tidak hanya terjadi di lingkungan tetapi juga dalam diri orang itu sendiri.

Asumsi kedua adalah bahwa orang mengkontruksi pengetahuannya dengan menghubungkan informasi yang masuk dengan informasi yang disimpan yang diperoleh sebelumnya, suatu model alam (model of the world). Model Bruner ini mendekati sekali struktur kognitif Aussebel. Setiap model seseorang khas bagi dirinya. Dengan menghadapi berbagai aspek dari lingkungan kita, kita akan membentuk suatu struktur atau model yang mengizinkan kita untuk mengelompokkan hal-hal tertentu atau membangun suatu hubungan antara hal-hal yang diketahui.

3. Belajar sebagai Proses KognitifBruner mengemukakan bahwa belajar melibatkan tiga proses yang berlangsung

hampir bersamaan. Ketiga proses itu adalah (1) memperoleh informasi baru, (2) transformasi informasi dan (3) menguji relevansi dan ketepatan pengetahuan (Bruner, 1973).

Informasi baru dapat merupaka penghalusan dari informasi sebelumnya yang dimiliki seseorang atau informasi itu dapat dersifat sedemikian rupa sehingga berlawanan dengan informasi sebelumnya yang dimiliki seseorang. Dalam transformasi pengetahuan seseorang mempelakukan pengetahuan agar cocok dengan tugas baru. Jadi, transformasi menyangkut cara kita memperlakukan pengetahuan, apakah dengan cara ekstrapolasi atau dengan mengubah bentuk lain.

Hampir semua orang dewasa melalui penggunaan tig sistem keterampilan untuk menyatakan kemampuanny secara sempurna. Ketiga sistem keterampilan itu adalah yang disebut tiga cara penyajian (modes of presentation) oleh Bruner (1966). Ketiga cara itu ialah: cara enaktif, cara ikonik dan cara simbolik.

Cara penyajian enaktif ialah melalui tindakan, jadi bersifat manipulatif. Dengan cara ini seseorang mengetahui suatu aspek dari kenyataan tanpa menggunakan pikiran atau kata-kata. Jadi cara ini terdiri atas penyajian kejadian-kejadian yang lampau melalui respon-respon motorik. Misalnya seseorang anak yang enaktif mengetahui bagaimana mengendarai sepeda.

Cara penyajian ikonik didasarkan atas pikiran internal. Pengetahuan disajikan oleh sekumpulan gambar-gambar yang mewakili suatu konsep, tetapi tidak mendefinisikan sepenuhnya konsep itu. Misalnya sebuah segitiga menyatakan konsep kesegitigaan.

Penyajian simbolik menggunakan kata-kata atau bahasa. Penyajian simbolik dibuktikan oleh kemampuan seseorang lebih memperhatikan proposisi atau pernyataan daripada objek-objek, memberikan struktur hirarkis pada konsep-konsep dan memperhatikan kemungkinan-kemungkinan alternatif dalam suatu cara kombinatorial.

Sebagai contoh dari ketiga cara penyajian ini, tentang pelajaran penggunaan timbangan. Anak kecil hanya dapat bertindak berdasarkan ”prinsip-prinsip” timbangan dan menunjukkan hal itu dengan menaiki papan jungkat-jungkit. Ia tahu bahwa untuk dapat lebih jauh kebawah ia harus duduk lebih menjauhi pusat. Anak yang lebih tua dapat menyajikan timbangan pada dirinya sendiri dengan suatu model atau gambaran. ”Bayangan” timbangan itu dapat diperinci seperti yang terdapat dalam buku pelajaran. Akhirnya suatu timbangan dapat dijelaskan dengan menggunakan bahasa tanpa pertolongan gambar atau dapat juga dijelaskan secara matematik dengan menggunakan Hukum Newton tentang momen.

4. Ciri khas Teori Bruner dan perbedaannya dengan teori yang lainTeori Bruner mempunyai ciri khas daripada teori belajar yang lain yaitu tentang

”discovery” yaitu belajar dengan menemukan konsep sendiri. Disamping itu, karena teori Bruner ini banyak menuntut pengulangan-penulangan, maka desain yang berulang-ulang itu disebut ”kurikulum spiral kurikulum”. Secara singkat, kurikulum spiral menuntut guru untuk memberi materi pelajaran setahap demi setahap dari yang sederhana ke yang kompleks, dimana materi yang sebelumnya sudah diberikan suatu saat muncul kembali secara terintegrasi di dalam suatu materi baru yang lebih kompleks. Demikian seterusnya sehingga siswa telah mempelajari suatu ilmu pengetahuan secara utuh.

Bruner berpendapat bahwa seseorang murid belajar dengan cara menemui struktur konsep-konsep yang dipelajari. Anak-anak membentuk konsep dengan melihat benda-benda berdasarkan ciri-ciri persamaan dan perbedaan. Selain itu, pembelajaran didasarkan kepada merangsang siswa menemukan konsep yang baru dengan menghubungkan kepada konsep yang lama melalui pembelajaran penemuan.

D. Belajar Penemuan Salah satu model kognitif yang sangat berpengaruh adalah model dari Jerome

Bruner (1966) yang dikenal dengan nama belajar penemuan (discovery learning). Bruner menganggap bahwa belajar peneuan sesuai dengan pencarian pengetahuan secara aktif oleh manusia dan dengan sendirinya memberikan hasil yang paling baik. Bruner menyarankan agar siswa hendaknya belajar melalui berpartisipasi aktif dengan konsep-konsep dan prinsip-prinsip agar mereka dianjurkan untuk memperoleh pengalaman dan melakukan eksperimen-eksperimen yang mengizinkan mereka untuk menemukan konsep dan prinsip itu sendiri.

Pengetahuan yang diperoleh dengan belajar penemuan menunjukkan beberapa kebaikan. Diantaranya adalah:

1. Pengetahuan itu bertahan lama atau lama dapat diingat.2. Hasil belajar penemuan mempunyai efek transfer yang lebih baik.3. Secara menyeluruh belajar penemuan meningkatkan penalaran siswa dan

kemampuan untuk berfikir secara bebas.Asumsi umum tentang teori belajar kognitif: a. Bahwa pembelajaran baru berasal

dari proses pembelajaran sebelumnya. b. Belajar melibatkan adanya proses informasi (active learning). c. Pemaknaan berdasarkan hubungan. d.Proses kegiatan belajar mengajar menitikberatkan pada hubungan dan strategi.

Model kognitif mulai berkembang pada abad terakhir sebagai protes terhadap teori perilaku yang yang telah berkembang sebelumnya. Model kognitif ini memiliki perspektif bahwa para peserta didik memproses infromasi dan pelajaran melalui upayanya mengorganisir, menyimpan, dan kemudian menemukan hubungan antara pengetahuan yang baru dengan pengetahuan yang telah ada. Model ini menekankan pada bagaimana informasi diproses.

Peneliti yang mengembangkan kognitif ini adalah Ausubel, Bruner, dan Gagne. Dari ketiga peneliti ini, masing-masing memiliki penekanan yang berbeda. Ausubel menekankan pada apsek pengelolaan (organizer) yang memiliki pengaruh utama terhadap belajar. Menurut Ausubel, konsep tersebut dimaksudkan untuk penyiapan struktur kognitif peserta didik untuk pengalaman belajar. Bruner bekerja pada pengelompokkan atau penyediaan bentuk konsep sebagai suatu jawaban atas bagaimana peserta didik memperoleh informasi dari lingkungan. Bruner mengembangkan teorinya tentang perkembangan intelektual, yaitu:

1. enactive, dimana seorang peserta didik belajar tentang dunia melalui tindakannya pada objek, siswa melakukan aktifitas-aktifitasnya dalam usahanya memahami lingkungan.

2. iconic, dimana belajar terjadi melalui penggunaan model dan gambar3. symbolic yang mendeskripsikan kapasitas dalam berfikir abstrak, siswa

mempunyai gagasan-gagasan abstrak yang banyak dipengaruhi bahasa dan logika dan komunikasi dilkukan dengan pertolongan sistem simbol. Semakin dewasa sistem simbol ini samakin dominan.

Sejalan dengan pernyataan di atas, maka untuk mengajar sesuatu tidak usah ditunggu sampai anak mancapai tahap perkembangan tertentu. Yang penting bahan pelajaran harus ditata dengan baik maka dapat diberikan padanya. Dengan lain perkataan perkembangan kognitif seseorang dapat ditingkatkan dengan jalan mengatur bahan yang akan dipelajari dan menyajikannya sesuai dengan tingkat perkembangannya.

Penerapan teori Bruner yang terkenal dalam dunia pendidikan adalah kurikulum spiral dimana materi pelajaran yang sama dapat diberikan mulai dari Sekolah Dasar sampai Perguruan tinggi disesuaikan dengan tingkap perkembangan kognitif mereka.

Cara belajar yang terbaik menurut Bruner ini adalah dengan memahami konsep, arti dan hubungan melalui proses intuitif kemudian dapat dihasilkan suatu kesimpulan (discovery learning).

Berdasarkan pendapat ketiga ahli di atas (Burner, Ausubel, dan gagne), ternyata teori kognitif melibatkan hal-hal mental atau pemikiran seseorang individu. Teori ini ada kaitan dengan ingatan jangka pendek dan ingatan jangka panjang. Sesuatu pengetahuan yang diperolehi melalui pengalaman atau pendidikan formal akan disimpan dan disusun melalui proses pengumpulan pengetahuan supaya dapat digunakan kemudian. D. Penerapan dalam Pembelajaran IPAPada bagian ini akan dibahas bagaimana menerapkan belajar penemuan pada siswa,

ditinjau dari segi metode, tujuan serta peranan guru khususnya dalam pembelajaran IPA.

1. Metode dan TujuanDalam belajar penemuan, metode dan tujuan tidak sepenuhnya beriring. Tujuan

belajar bukan hanya untuk memperoleh pengetahuan saja. Tujuan belajar sepenuhnya ialah untuk memperoleh pengetahuan dengan suatu cara yang dapat melatih kemampuan intelektual siswa dan merangsang keingintahuan mereka dan memotivasi kemampuan mereka. Inilah yang dimaksud dengan memperoleh pengetahuan melalui belajar penemuan.

Jadi kalau kita mengajar sains (IPA) misalnya, kita bukan akan menghasilkan perpustakaan-perpustakaan hidup kecil tentang sains, melainkan kita ingin membuat anak-anak kita berfikir secara matematis bagi dirinya sendiri, berperan serta dalam proses perolehan pengetahuan. Mengetahui itu adalah suatu proses, bukan suatu produk.2. Peranan Guru Langkah guru sebagai fasilitator pembelajaran dalam belajar penemuan adalah:

a. Merencanakan pelajaran sedemikian rupa sehingga pelajaran itu terpusat pada masalah-masalah yang tepat untuk diselidiki para siswa.

b. Menyajikan materi pelajaran yang diperlukan sebagai dasar bagi para siswa untuk memecahkan masalah. Guru hendaknya memulai dengan sesuatu yang sudah dikenal siswa. Kemudian guru mengemukakan sesuatau yang berlawanan. Dengan demikian terjadi onflik dengn pengalaman siswa. Akibatnya timbulah masalah. Dalam keadaan yang ideal, hal yang berlawanan itu menimbulkan suatu kesangsian yang merangsang para siswa untuk menyelidiki masalah itu, menyusun hipotesis-hipotesis dan mencoba menemukan konsep atau prinsip yang mendasari masalah itu.

c. Guru harus menyajikan dengan cara enaktif, ikonik dan simbolik. Enaktif adalah melaui tindakan atau dengan kata lain belajar sambil melakukan (learning by doing). Ikonik adalah didasarkan atas pikiran internal. Pengetahuan disajikan melalui gambar-gambar yang mewakili suatu konsep. Simbolik adalah menggunakan kata-kata atau bahasa-bahasa.

d. Bila siswa memecahkan masalah di laboratorium atau secara teoritis, guru hendaknya berperan sebagai seorang pembimbing atau tutor. Guru hendaknya jangan mengungkapkan terlebih dahulu prinsip atau aturan yang akan dipelajari, tetapi hendaknya memberikan saran-saran bila diperlukan. Sebagai seorang tutor, guru hendaknya memberikan umpan balik pada waktu yang tepat.

e. Menilai hasil belajar merupakan suatu masalah dalam belajar penemuan. Secara garis besar belajar penemuan ialah mempelajarai generalisasi-generalisasi dengan menemukan sendiri konsep-konsep itu. Di lapangan, penilaian hasil belajar penemuan meliputi pemahaman tentang konsep dasar, dan kemampuan untuk menerapkan konsep itu ke dalam situsi baru dan situasi kehidupan nyata sehari-hari pada siswa.

Jadi dalam belajar penemuan, guru tidak begitu mengendalikan proses pembelajaran. Guru hendaknya mengarahkan pelajaran pada penemuan dan pemecahan masalah. Penilaian hasil belajar meliputi tentang konsep dasar dan penerapannya pada situasi yang baru.