Pengembangan Konten Augmented Reality Berbasis Discovery Learning sebagai Medium Eksperimen Tekanan Zat Cair untuk Memperkuat Pengalaman Belajar Bermakna Siswa SMP.

·

·

, ,

Yelwan Kisfiar Eka Putra
230121601856
Kelas B


Harapan Proyek

Pendidikan sains di era digital idealnya bergerak menuju ekosistem belajar yang memungkinkan peserta didik membangun pemahaman secara imersif, eksploratif, dan bermakna melalui pengalaman langsung terhadap fenomena ilmiah yang sebelumnya sulit diakses dalam ruang belajar tradisional. Pembelajaran tidak lagi berpusat pada pemberian informasi, tetapi pada pemberian kesempatan bagi siswa untuk mengalami sains melalui representasi visual-interaktif yang kaya dan multimodal, sejalan dengan prinsip multimedia learning yang menekankan pentingnya integrasi teks, visual, dan interaksi dalam membangun pemahaman konseptual (Mayer, 2009). Dalam kondisi ideal, konsep abstrak seperti tekanan zat cair tidak dipelajari melalui teks atau ceramah semata, melainkan melalui ruang inkuiri digital yang memungkinkan siswa mengamati, menguji variabel, dan menemukan pola, sebagaimana ditegaskan oleh Bruner (1961) bahwa penemuan dan manipulasi objek merupakan inti dari konstruksi pengetahuan. Paradigma beyond content learning dan pengalaman representasional ini sejalan dengan pandangan Hoban dan Hart (2013) yang menyatakan bahwa pemahaman sains membutuhkan berbagai bentuk representasi untuk menjembatani abstraksi. Dalam kerangka tersebut, teknologi berperan bukan sekadar sebagai alat bantu, tetapi sebagai medium epistemik yang memperluas kapasitas belajar manusia (AECT, 2008). Idealnya, setiap siswa dapat mengakses kesempatan belajar yang setara dan adaptif, selaras dengan gagasan unconstrained learning yang memungkinkan aktivitas belajar melampaui batas ruang, waktu, dan fasilitas fisik (Moller, Huett, & Harvey, 2009).

Konteks Proyek

Proyek ini diterapkan dalam konteks pembelajaran IPA kelas VIII pada materi tekanan zat cair di lingkungan sekolah menengah pertama, khususnya pada kondisi pembelajaran yang masih menghadapi keterbatasan fasilitas laboratorium, minimnya alat eksperimen, serta dominannya penggunaan metode ceramah yang membuat konsep ilmiah sulit dipahami secara konkret oleh siswa. Keterbatasan fasilitas laboratorium merupakan fenomena yang juga dicatat dalam laporan Kemendikbud (2019), yang menunjukkan disparitas sarana praktik sains di berbagai daerah. Dalam ekosistem belajar seperti ini, teknologi pendidikan berperan sebagai medium rekontekstualisasi pengalaman belajar dengan menghadirkan kembali proses eksperimen melalui representasi multimodal dan interaktif, sebagaimana ditekankan oleh Mayer (2009) bahwa visualisasi dinamis berperan penting dalam mempermudah pemahaman konsep abstrak. Penggunaan platform Augmented Reality tidak hanya menghadirkan objek virtual yang dapat dimanipulasi, tetapi juga menciptakan ruang inkuiri digital yang memberi kesempatan bagi siswa untuk bereksplorasi dan membangun pengetahuan sesuai prinsip discovery learning (Bruner, 1961). Peran teknologi ini selaras dengan definisi AECT (2008), yang memaknai teknologi pendidikan sebagai proses dan sumber yang dikelola secara sistematis untuk menciptakan pengalaman belajar yang efektif dan efisien.

Deskripsi Kesenjangan

Realitas pembelajaran IPA kelas VIII menunjukkan adanya jarak yang jelas antara idealitas pengalaman belajar imersif dan eksploratif dengan praktik yang berlangsung di lapangan. Materi tekanan zat cair masih diajarkan melalui penjelasan verbal dan buku teks tanpa dukungan visualisasi yang memadai, padahal Mayer (2009) menegaskan bahwa konsep ilmiah abstrak membutuhkan representasi multimodal agar mudah dipahami. Keterbatasan fasilitas laboratorium fenomena umum yang dilaporkan Kemendikbud di berbagai sekolah membuat guru tidak dapat menyediakan eksperimen langsung yang menjadi inti pembelajaran ilmiah. Situasi ini bertentangan dengan prinsip discovery learning Bruner (1961) yang menyatakan bahwa pemahaman kuat dibangun melalui proses penemuan dan manipulasi objek, bukan hanya menerima informasi. Guru juga tidak memiliki media yang mampu merekonstruksi pengalaman eksperimen secara digital, sementara AECT (2008) menekankan peran teknologi pendidikan sebagai penyedia pengalaman belajar yang mengatasi keterbatasan lingkungan fisik. Akibatnya, siswa kesulitan menghubungkan variabel kedalaman, massa jenis, dan tekanan karena mereka tidak memiliki ruang untuk mengamati atau mengeksplorasi fenomena tersebut secara langsung.

Uraian Deskripsi Solusi Proyek

Kesenjangan antara idealitas pembelajaran ilmiah yang eksploratif dan realitas keterbatasan laboratorium diatasi melalui pengembangan konten Augmented Reality (AR) yang dirancang sebagai medium rekontekstualisasi pengalaman eksperimen tekanan zat cair. Konten ini dibangun menggunakan platform Assemblr EDU, yang memungkinkan representasi fenomena hidrostatis dalam bentuk simulasi 3D yang dapat diobservasi dan dimanipulasi secara langsung oleh siswa. Penggunaan AR sejalan dengan prinsip representasi multimodal dalam pembelajaran sains yang dikemukakan Mayer (2009), bahwa visualisasi interaktif dapat memfasilitasi pemahaman konsep abstrak dengan menghubungkan informasi simbolik dan pengalaman sensorik. Dengan demikian, AR berfungsi bukan sekadar sebagai alat bantu visual, tetapi sebagai medium epistemik yang memungkinkan siswa mengalami sains secara langsung meskipun fasilitas laboratorium tidak tersedia.

Secara pedagogis, konten AR ini berlandaskan pada model discovery learning yang menempatkan siswa sebagai pusat proses pengetahuan melalui tahapan stimulasi, eksplorasi, dan refleksi. Bruner (1961) menegaskan bahwa pemahaman konsep ilmiah yang tahan lama muncul ketika siswa secara aktif menemukan hubungan antar variabel, bukan hanya menerima informasi dari guru. Fitur AR yang kamu rancang seperti slider perubahan kedalaman, simulasi variasi massa jenis, respons visual terhadap tekanan, serta rotasi objek 3D secara strategis mendukung proses penemuan tersebut dengan menyediakan lingkungan digital yang aman, manipulatif, dan interaktif. Selain itu, peran teknologi pendidikan dalam proyek ini selaras dengan definisi AECT (2008) yang memaknai teknologi sebagai proses sistematis untuk menciptakan pengalaman belajar yang meningkatkan efektivitas dan efisiensi pembelajaran. Dengan menghadirkan laboratorium virtual yang dapat diakses kapan saja, konten AR ini tidak hanya menjawab keterbatasan fasilitas sekolah, tetapi juga memperluas kesempatan siswa untuk mengembangkan penalaran ilmiah, rasa ingin tahu, serta pemahaman konseptual yang mendalam melalui pengalaman belajar yang imersif dan bermakna.

Rumusan Masalah Proyek

Permasalahan utama dalam proyek ini berfokus pada bagaimana menghadirkan pengalaman eksperimen ilmiah yang bermakna bagi siswa kelas VIII dalam kondisi pembelajaran yang tidak didukung oleh fasilitas laboratorium yang memadai. Keterbatasan sarana praktik menyebabkan guru cenderung mengandalkan penjelasan verbal, sehingga konsep tekanan zat cair dipahami siswa secara abstrak dan tidak melalui proses eksplorasi sebagaimana yang dianjurkan dalam pembelajaran sains berbasis penemuan. Kondisi ini menunjukkan adanya kebutuhan akan suatu media digital yang mampu menjembatani tuntutan pembelajaran inkuiri dengan keterbatasan ruang belajar fisik. Dalam perspektif teori belajar, Mayer (2009) menegaskan bahwa visualisasi interaktif menjadi prasyarat penting bagi pemahaman konsep ilmiah yang kompleks, sementara Bruner (1961) menekankan pentingnya lingkungan belajar yang memungkinkan manipulasi objek untuk menghasilkan konstruksi pengetahuan. Dengan demikian, permasalahan inti proyek ini terletak pada bagaimana pengembangan konten Augmented Reality dapat memfasilitasi rekonstruksi pengalaman eksperimen tekanan zat cair sehingga mampu meningkatkan pemahaman konseptual dan pengalaman belajar ilmiah siswa secara lebih efektif dibandingkan pembelajaran konvensional.

Tujuan Proyek

Tujuan utama proyek ini adalah untuk menghadirkan pengalaman belajar sains yang imersif, eksploratif, dan bermakna bagi siswa kelas VIII melalui pemanfaatan teknologi Augmented Reality yang mampu merekonstruksi proses eksperimen tekanan zat cair secara aman, visual, dan interaktif..
Tujuan khusus, menghasilkan konten AR berbasis discovery learning yang tersusun secara sistematis sesuai alur stimulasi, eksplorasi, refleksi, sehingga siswa dapat mengamati hubungan antar variabel seperti kedalaman, massa jenis, dan tekanan melalui manipulasi objek 3D yang mendekati pengalaman laboratorium nyata. Konten ini dirancang tidak hanya untuk menjembatani keterbatasan fasilitas laboratorium di sekolah, tetapi juga untuk memperluas kualitas pengalaman belajar melalui representasi multimodal yang mendukung konstruksi pengetahuan secara mandiri. Inisiatif ini sejalan dengan prinsip pembelajaran bermakna dan multimodal yang ditekankan oleh Mayer, serta pandangan Bruner mengenai pentingnya lingkungan belajar yang memungkinkan penemuan dan manipulasi konsep secara langsung. 

Metodologi Pengembangan Proyek

Proyek ini dikembangkan dengan mengadaptasi model pengembangan konten digital yang sistematis, mencakup empat tahapan utama: Analysis, Design, Development, dan Evaluation.

Tahap pertama, Analysis, difokuskan pada analisis kebutuhan siswa kelas VIII dan konteks pembelajaran IPA di sekolah menengah pertama yang umumnya belum memiliki fasilitas laboratorium memadai untuk praktik eksperimen tekanan zat cair. Proses analisis mencakup identifikasi kesulitan belajar siswa, pemetaan miskonsepsi, serta kajian pedagogis untuk memahami bagaimana konsep hidrostatis menuntut visualisasi dan manipulasi variabel yang konkret. Analisis ini juga melibatkan kajian literatur mengenai pentingnya representasi multimodal bagi pemahaman konsep ilmiah yang kompleks sebagaimana dijelaskan oleh Mayer (2009), serta prinsip inkuiri ilmiah berbasis penemuan menurut Bruner (1961). Tahap ini memastikan bahwa desain konten AR yang dikembangkan benar-benar menjawab kebutuhan pembelajaran yang autentik dan bukan sekadar menambahkan teknologi.

Tahap kedua, Design, berfokus pada perancangan struktur konten dan logika interaksi dalam bentuk content map, flowchart, dan storyboard sebagaimana terdokumentasi dalam LK. Rancangan dibuat mengikuti tahapan discovery learning (stimulasi, eksplorasi, refleksi), di mana siswa diberi kesempatan untuk memanipulasi kedalaman, massa jenis, dan bentuk wadah melalui simulasi AR. Pada tahap ini, prinsip multimedia learning digunakan untuk memastikan bahwa integrasi teks, visual, dan interaksi mendukung konstruksi pengetahuan, sementara prinsip teknologi pendidikan dari AECT (2008) menjadi landasan dalam memastikan bahwa media yang dirancang mampu menciptakan pengalaman belajar yang efektif, efisien, dan relevan dengan konteks. Proses desain juga mempertimbangkan batasan teknis platform Assemblr EDU, sekaligus memastikan bahwa aset visual yang dibuat konsisten dengan tujuan pedagogis dan struktur materi.

Tahap ketiga, Development, merupakan proses produksi konten Augmented Reality menggunakan platform Assemblr EDU berdasarkan blueprint desain yang telah dibuat. Pada tahap ini dikembangkan model 3D, animasi, interaksi slider untuk variabel tekanan, dan representasi fenomena hidrostatis yang dapat diakses siswa secara aman dan interaktif. Pengembangan mengikuti prinsip iterative prototyping, di mana setiap komponen diuji, direvisi, dan disempurnakan secara bertahap. Sejalan dengan gagasan Moller, Huett, dan Harvey (2009) mengenai teknologi pendidikan yang ubiquitous dan mudah diakses, pengembangan difokuskan agar produk dapat digunakan siswa kapan saja tanpa membutuhkan laboratorium fisik. Hasil dari tahap ini adalah prototipe konten AR yang fungsional dan siap diuji.

Tahap terakhir, Evaluation, melibatkan evaluasi formatif berupa uji coba terbatas untuk menilai efektivitas konten AR dalam membantu siswa memahami konsep tekanan zat cair. Evaluasi dilakukan dengan memeriksa kejelasan visual, respons interaktif, akurasi konsep ilmiah, serta kesesuaian alur belajar dengan tahap penemuan ilmiah. Prinsip evaluasi teknologi pendidikan dari Spector et al. (2014) digunakan untuk memastikan bahwa penilaian tidak hanya berfokus pada aspek teknis, tetapi juga pada dampak pedagogis terhadap pemahaman siswa. Hasil evaluasi kemudian dianalisis untuk menentukan perbaikan yang diperlukan sebelum produk memasuki tahap final. Melalui siklus pengembangan ini, proyek berupaya memastikan bahwa konten AR yang dihasilkan mampu memberikan pengalaman belajar yang mendalam, bermakna, dan setara dengan eksperimen laboratorium nyata.

Referensi

AECT. (2008). Definition and terminology committee manual. Association for Educational Communications and Technology.

Bishop, M. J., King, E., & Boling, E. (2020). The future of instructional design: Principles, processes, and new directions. Springer.

Bruner, J. S. (1961). The act of discovery. Harvard Educational Review, 31(1), 21–32.

Kemendikbud RI. (2019). Profil pendidikan dasar dan menengah: Statistik pendidikan Indonesia. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia.

Mayer, R. E. (2009). Multimedia learning (2nd ed.). Cambridge University Press.

Moller, L., Huett, J., & Harvey, D. (2009). Learning and instructional technologies for the 21st century: Visions of the future. In L. Moller & J. B. Huett (Eds.), The next generation of distance education (pp. 1–16). Springer.

Rich, P., & Hodges, C. (2017). Emerging research, practice, and technology on teacher education. Springer.

Spector, J. M., Merrill, M. D., Elen, J., & Bishop, M. J. (2014). Handbook of research on educational communications and technology (4th ed.). Springer. 



Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *