Disertasi

Instrumen kinematics concept inventory: pengembangan dan validasi / Akhmad Jufriadi

Abstrak
Kinematika merupakan konsep dasar yang mempengaruhi pemahaman peserta didik terhadap konsep fisika lainnya seperti mekanika usaha dan energi impuls dan momentum termodinamika listrik magnet dan cabang fisika lain yang melibatkan gerak seperti perambatan gelombang gerak partikel bermuatan listrik dalam medan elektromagnet juga membutuhkan pemahaman konsep kinematika. Sehingga mengetahui pemahaman konsep kinematika siswa secara menyeluruh memiliki arti penting untuk mendukung proses pembelajaran dan memberikan umpan balik efektif dalam membantu siswa memahami konsep kinematika. Hal ini telah mendorong banyak peneliti mengembangkan instrumen asesmen pemahaman konsep kinematika seperti Mechanic Diagnostic Tes Force Concept Inventory Tes of Understanding Graphs in Kinematics Force Velocity Acceleration Tes of Understanding of Vektors dan Kinematics Concept Tes. Namun demikian dari berbagai instrumen penilaian pemahaman konsep kinematika yang telah dikembangkan belum ada instrumen yang mengukur pemahaman siswa terkait jarak tempuh dan menyajikan item tesnya dalam representasi matematis. Untuk menutup kesenjangan tersebut penelitian ini mengembangkan instrumen pemahaman konsep kinematika yang disebut sebagai Kinematics Concept Inventory (KCI). KCI dirancang untuk mengukur pemahaman konsep kinematika peserta didik termasuk didalamnya konsep jarak tempuh. KCI disajikan secara sistematis dalam lima representasi yaitu representasi matematik verbal gambar tabel dan grafik. Instrumen KCI dikembangkan berdasar desain Research and Development yang dipadukan dengan flowchart pengembangan tes yang disarankan oleh Beichner. Secara garis besar pengembangan dilakukan dalam tiga tahap yaitu pengembangan free respon question pengembangan tes pilihan ganda dengan alasan dan pengembangan instrumen KCI dengan format pilihan ganda. Selanjutnya instrumen KCI dinilai kelayakan dan kualitasnya melalui analisis validitas dan analisis item tes. Selain itu dilakukan validasi terhadap kesesuaian pemikiran siswa dengan pilihan jawabannya melalui konfirmasi dan wawancara secara berkelompok untuk memperkuat penilaian akhir kelayakan instrumen KCI. Validitas yang diukur adalah validitas terkait isi (content validity) yang dianalisis dengan menggunakan indeks Aiken rsquo s V dan validitas konstruk (construct validity) yang dianalisis dengan analisis faktor konfirmatori. Sedangkan analisis item tes instrumen KCI dianalisis dengan menggunakan pendekatan teori tes klasik dan teori respon item. Analisis item tes meliputi pengukuran parameter klasik yaitu reliabilitas tingkat kesulitan daya beda point-biserial dan karakteristik item tes dengan teori respon item meliputi reliabilitas tingkat kesulitan indeks separasi daya beda dan kesesuaian item tes. Pengembangan instrumen KCI menghasilkan sebuah instrumen dengan beberapa karakteristik antara lain instrumen KCI mengukur pemahaman konsep jarak tempuh selain konsep kinematika lainnya yang merupakan satu kesatuan dari konsep kinematika instrumen KCI dikembangkan dalam representasi matematis selain representasi lainnya. Karakteristik dari instrumen KCI ini telah membedakan dengan instrumen TUGK dan KCT. Hasil analisis validitas dengan menghitung nilai indeks Aiken rsquo s V secara umum mendekati nilai 1 dengan kategori tinggi. Analisis faktor menghasilkan nilai loading factor lebih besar dari 0.3 yang menunjukkan hubungan positif antara item tes dengan faktor latennya nilai ini menunjukkan kualitas yang baik dalam mengukur konstruk masing-masing. Berdasar nilai validitas isi dan validitas konstruk tersebut maka instrumen KCI layak digunakan untuk mengukur pemahaman konsep kinematika siswa. Analisis item tes dengan pendekatan teori tes klasik dilakukan melalui pemeriksaan reliabilitas tingkat kesulitan daya beda dan point-biserial. Indeks reliabilitas KR 20 menunjukkan hasil yang tinggi yaitu 0 81. Hal ini mengindikasikan bahwa instrumen KCI memiliki korelasi tinggi antar item tes dan konsisten dalam mengukur konsep kinematika. Indeks kesulitan item tes berada pada rentang nilai yang diharapkan yaitu antara 0 30 sampai dengan 0 90 daya beda lebih besar dari 0 30 dan koefisien korelasi point-biserial seluruh item lebih besar dari 0 20. Analisis item tes dengan pendekatan teori respon item menghasilkan indeks reliabilitas KR 20 sebesar 0 88. Nilai item measure berada pada rentang -0 75 sampai 0 91 dengan kategori tingkat kesulitan berada pada kategori sulit cukup sulit dan mudah. Jika berdasar indeks separasinya item tes instrumen KCI terbagi atas yaitu sangat sulit sulit cukup sulit mudah dan sangat mudah. Nilai point measure correlation item tes sebagian besar berada pada rentang 0.42 sampai 0.73. Nilai ini telah sesuai dengan nilai yang diharapkan yaitu nilai Pt Meas Corr lebih besar dari 0 4 dan lebih kecil dari 0 85. Hal ini mengindikasikan bahwa siswa dengan kemampuan tinggi mampu menjawab item tes dengan benar dan siswa dengan kemampuan rendah tidak mampu menjawab item tes dengan benar. Analisis item tes dengan pendekatan teori tes klasik dan teori item tes menunjukkan bahwa instrumen KCI memiliki kualitas yang sangat baik untuk mengukur penguasaan konsep kinematika siswa. Item tes nomor 4 dan nomor 8 merupakan item tes dengan kategori sulit dan memiliki indeks diskriminasi rendah. Namun demikian item tes nomor 4 dan 8 pada pengembangan instrumen KCI ini tetap digunakan karena tujuan dari pengembangan instrumen KCI selain mengukur pemahaman konsep kinematika yang dapat dijadikan dasar sebagai umpan balik kepada siswa dan perbaikan proses pembelajaran. Hasil lain dari penelitian ini adalah validasi kesesuain pemikiran siswa dengan jawabannya melalui konfirmasi dan wawancara secara berkelompok. Temuan ini menunjukkan bahwa pilihan jawaban siswa telah konsisten dengan pemikiran mereka. Hal ini menguatkan kesimpulan kelayakan dari instrumen KCI untuk mengukur pemahaman konsep kinematika. Temuan lain dari eksplorasi pemikiran siswa ini adalah adanya konsepsi alternatif siswa. Beberapa konsepsi alternatif siswa yang ditemukan antara lain 1) Jarak tempuh perpindahan dan posisi adalah sama 2) Benda yang bergerak lurus tidak akan pernah mengalami perubahan arah gerak 3) Jarak tempuh benda sama dengan besar panjang kurva pada grafik x-t 4) Besar perpindahan benda sama dengan panjang garis lurus yang menghubungken koordinat awal dan akhir pada grafik posisi-waktu dan 5) Jarak tempuh suatu benda ditentukan oleh waktu tempuhnya. Hasil penelitian tersebut memberikan beberapa implikasi antara lain instrumen KCI dapat digunakan untuk mengukur pemahaman konsep siswa selain menggunakan instrumen TUGK dan KCT yang dapat dijadikan dasar untuk memberikan umpan balik dan perbaikan proses pembelajaran kinematika pembelajaran kinematika harus tetap memperhatikan konsep jarak tempuh sebagai satu kesatuan dalam konsep kinematika menekankan perbedaannya dengan konsep perpindahan dan memperhatikan kemampuan matematis siswa. Sebagai rekomendasi penelitian selanjutnya maka dapat dilakukan penelitian untuk membandingkan efektivitas antara instrumen KCI dengan KCT dan TUGK dan mengembangkan instrumen KCI menjadi jenis instrumen asesmen lainnya seperti asesmen berbasis teknologi.

Informasi Detail

DDC

Rd 531.112076 JUF i

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Pendidikan Fisika, 2024.

Deskripsi Fisik

xvi, 154 lembar. : ilus. ; 30 cm.

Bahasa

Indonesia

No Reg

00172/RD/24

Edisi

Disertasi (Pascasarjana) - Universitas Negeri Malang. 2024

Subjek

1. KINEMATIKA - ASESMEN PEMBELAJARAN
2. KINEMATICS - LEARNING ASSESSMENT

Pembimbing

1. Prof. Dr. Sutopo, M.si; 2. Dr. Sentot Kusairi, S.pd, M.si; 3. Dr. Sunaryono, S.pd, M.si

Lampiran Berkas