TEORI PEMBELAJARAN KOGNITIF DAN TEORI DUAL CODING MULTIMEDIA TERHADAP PEMBELAJARAN MATEMATIKA

Media pembelajaran adalah suatu alat yang dapat digunakan untuk merancangkan sesuatu yang bisa memberikan informasi secara luas untuk digunakan dalam metode pembelajaran apapun untuk menunjang keafektifan siswa. Secara teori dalam suatu pembelajaran multimedia Pada teori kognitif (The Cognitive Theory of Multimedia Learning) terdapat beberapa prinsip yang bisa dijadikan pedoman oleh para perancang multimedia dan e-learning saat membuat pembelajaran atau presentasi yang informasinya terdiri dari teks, grafik (gambar), video dan audio untuk mengoptimalisasikan pembelajaran. Tiap-tiap prinsip telah dilakukan penelitian (research) dengan menggunakan berbagai macam kondisi pembelejaran multimedia untuk menentukan hasil mana yang terbaik untuk pembelajaran para siswa. (Clark & Mayer, 2011). Teori ini mengusulkan tiga asumsi utama ketika harus belajar dengan multimedia yang melandaskan tentang pembelajaran multimedia dan bagaimana teori dual coding dapat diadaptasikan dalam menyiapkan suatu multimedia pembelajaran matematika sebagai berikut :

Didalam teori Pembelajaran multimedia yang dikembangkan oleh Richard Mayer, mengenai pembelajaran multimedia harus mempumyai suatu prinsip dalam pembuatan media pembelajaran agar materi yang akan digunakan lebih efektif dan kondusif seperti gabungan kata-kata (words) dan gambar lebih kondusif digunakan untuk pembelajaran, jika dibandingkan dengan yang terdiri atas teks ataupun gambar saja bukanlah cara yang efektif untuk mencapai pembelajaran multimedia

Hasil studi juga menunjukkan bahwasanya terdapat dua saluran (channel) yang digunakan untuk melakukan pemrosesan terhadap informasi, yaitu auditori dan visual. Saluran auditori melakukan pemrosesan terhadap suara yang kita dengar, dan saluran visual melakukan pemrosesan terhadap apapun yang kita lihat. Dengan mengkombinasikan kedua proses ini, hasil studi menunjukkan bahwasanya para peserta didik bisa melakukan pembelajaran dengan lebih mendalam dan hasilnya tersimpan dalam memori para peserta didik dengan waktu yang lebih lama. Hasil studi tersebut juga menunjukkan, visual ataupun teks yang sangat banyak bisa membebani peserta didik. Jadi antar visual dan teks harus diseimbangkan dan saling berhubungan antara satu dengan yang lain, sehingga tidak membingungkan proses pembelajaran para peserta didik. Tujuannya adalah untuk media pembelajaran dalam menganalisis bagaimana pikiran manusia bekerja. Inilah dasar teori pembelajaran kognitif Mayer.

Teori ini mengusulkan tiga asumsi utama ketika harus belajar dengan multimedia yaitu audio (suara), visual (gambar), dan kinetik (gerak) sebagai berikut :

1.    Audio (suara)

Media berupa audio dalam proses pembelajaran merupakan suatu bahan atau menganhantarkan pesan dalam bentuk auditif (pita suara) melalui pendengaran yang dapat merangsang pikiran, perasaan, perhatian dan kemauan siswa, sehingga terjadi proses belajar mengajar. Prinsip ini menggunakan gaya yang bersifat konversasional (percakapan) dan virtual coaches (Clark & Mayer, 2011). Prinsip ini melibatkan peserta didik dengan cara menyajikan konten dengan nada percakapan dalam rangka untuk meningkatkan pembelajaran. Clark dan Mayer (2011) juga menemukan bahwasanya penggunakan agen pedagogikal bisa membantu peserta didik untuk fokus pada pembelajaran yang diberikan.

Kita harus menggunakan percakapan bukan tulisan formal dalam pembelajaran sehingga peserta didik bisa berinteraksi dengan komputer seperti halnya interaksi antara manusia dengan manusia (human-to-human conversations). Karakter tersebut bisa bertindak sebagai partner untuk berdialog dengan mereka. Contohnya dalam pembelajaran matematika dibutuhkan suara yang sangat jelas untuk menyampaikan materi melalui video atau rekaman pada materi konsep materi aljabar, program linier dan lain –lain

2.    Visual (Gambar)

Media berupa visual dalam proses pembelajaran merupakan suatu bahan ajar yang memberikan suatu bentuk gambar, graphic, tulisan yang dapat dipahami oleh siswa. Grafik (graphic) bisa berupa gambar statis, animasi ataupun video. Adapun tipe-tipe grafik, antara lain:

• Decorative graphics, grafik jenis ini digunakan hanya untuk dekorasi saja, tidak meningkatkan kualitas dari pesan yang ingin disampaikan pada pembelajaran dan terkadang membingungkan peserta didik.
• Representational graphics, gambaran yang berupa foto yang di dalamnya terdapat caption (teks) yang menjelaskan tentang foto tersebut. 

Contohnya pada gambar di bawah ini :

Maka suatu pembelajaran visual yang diperlukan suatu keterangan pada gambar untuk menjelaskan bagian – bagian agar siswa bisa memahami konsep dari suatu materi yang diajarkan.

Berbagai macam studi telah dilakukan untuk mendukung prinsip contiguity ini. Moreno dan Mayer (1999) menemukan bahwasanya para peserta didik bisa melakukan pembelajaran dengan baik ketika teks dan animasi ditempatkan saling dekat antara satu dengan yang lain dibandingkan dengan yang berjarak jauh antara satu dengan yang lain. Mereka juga melaporkan pada hasil publikasi yang sama, narasi diberikan secara simultan dengan animasi untuk para peserta didik dan secara temporal dipisahkan dengan animasi. Peserta didik dengan kondisi narasi dan animasi ditampilkan secara simultan melakukan pembelajaran dengan lebih baik jika dibandingkan dengan kondisi dimana narasi dan animasi dipisahkan antar satu dengan yang lain.

 Telah banyak studi yang dilakukan dan membuktikan bahwasanya teori ini valid dan terus berkembang saat ini. Selama lebih dari satu dekade, Mayer telah meneliti bagaimana peserta didik melakukan proses pembelajaran dan mencari cara terbaik untuk mengetahui pembelajaran melalui media visual. Dia melakukan sebelas penelitian untuk membandingkan peserta didik yang mana dapat dilakukan proses pembelajaran dengan baik, dibandingkan antara yang menggunakan animasi dan narasi atau yang menggunakan teks dan ilustrasi dengan yang menggunakan teks saja. Seluruh penelitiannya menyatakan para peserta didik yang belajar dengan grafik atau gambar dan teks bisa menjawab pertanyaan mengenai proses lebih baik dibandingkan dengan yang hanya belajar dengan teks saja.

3.      Kinestetik (Gerak)

Media berupa kinestetik merupakan suatu alat bahan ajar yang dapat diperagakan dengan cara membuat alat peraga agar siswa dapat lebih memahami sebuah informasi secara jelas sesuai dengan kegunaan sehingga pembelajaran yang digunakan sangat menarik.

Briggs dalam Noehi Nasution (2004) berpendapat bahwa harus ada sesuatu untuk mengkomunikasikan materi (Pesan Kurikuler) supaya terjadi proses belajar. Karena itu dia mendefinisikan alat peraga sebagai alat peraga sebagai ; “Wahana Fisik Yang Mengandung Materi Pembelajaran”.

Menurut Estiningsih (1994) alat peraga merupakan media pembelajaran yang mengandung atau membawakan ciri-ciri dari konsep yang dipelajari. Alat peraga adalah suatu benda asli dan benda tiruan yang digunakan dalam proses belajar mengajar yang menjadi dasar bagi tumbuhnya konsep berpikir abstrak bagi peserta didik.

Model benda nyata yang digunakan untuk mengurangi keabstrakan materi matematika dinamakan alat peraga pembelajaran matematika. Alat peraga matematika dapat diartikan sebagai suatu perangkat benda yang dirancang, dibuat, dihimpun atau disusun secara sengaja yang digunakan untuk membantu menanamkan atau mengembangkan konsep-konsep atau prinsip-prinsip dalam matematika.

Contoh benda konkrit dalam pembelajaran matematika seperti gambar dibawah ini :

 

Prinsip yang dikenal sebagai "prinsip multimedia" menyatakan bahwa "orang belajar lebih dalam dari kata-kata dan gambar daripada dari kata-kata saja" . Namun, menambahkan kata-kata ke gambar bukanlah cara yang efektif untuk mencapai pembelajaran multimedia. Tujuannya adalah untuk media pembelajaran dalam terang bagaimana pikiran manusia bekerja. Inilah dasar teori pembelajaran kognitif Mayer. Teori ini mengusulkan tiga asumsi utama ketika harus belajar dengan multimedia :

Dapat disimpulkan bahwa Ada dua saluran terpisah (pendengaran dan visual maupun bantuan alat gerak) untuk memproses informasi Setiap saluran memiliki kapasitas terbatas (terbatas) (mirip dengan gagasan Sweller tentang Beban Kognitif); Oleh karena itu, media pembelajaran dapat menerima rangsangan dan menyimpan dalam waktu yang sangat singkat, media juga dapat memproses informasi untuk menciptakan memperbaiki mental dan memori yang sangat panjang. Sehingga media yang digunakan dapat dilakukan oleh seorang guru untuk membuat suatu media pembelajaran yang aktif.

bagaimana teori dual coding dapat diadaptasikan dalam menyiapkan suatu multimedia pembelajaran matematika, dapat dijelaskan sebagai berikut :

Teori dual coding yang dikemukakan Allan Paivio (Paivio, 1971, 2006) menyatakan bahwa informasi yang diterima seseorang diproses melalui salah satu dari dua channel, yaitu channel verbal seperti teks dan suara, danchannel visual (nonverbal image) seperti diagram, gambar, dan animasi. Kedua channel ini dapat berfungsi baik secara independen, secara paralel, atau juga secara terpadu bersamaan (Sadoski, Paivio, Goetz, 1991). Kedua channel informasi tersebut memiliki karakteristik yang berbeda. Channel verbal memroses informasi secara berurutan sedangkan channel nonverbal memroses informasi secara bersamaan (sinkron) atau paralel.
Aktivitas berpikir dimulai ketika sistem sensory memory menerima rangsangan dari lingkungan, baik berupa rangsangan verbal maupun rangsangan nonverbal. Hubungan-hubungan representatif (representational connection) terbentuk untuk menemukan channel yang sesuai dengan rangsangan yang diterima. Dalam channel verbal, representasi dibentuk secara urut dan logis, sedangkan dalam channel nonverbal, representasi dibentuk secara holistik. Sebagai contoh, mata, hidung, dan mulut dapat dipandang secara terpisah, tetapi dapat juga dipandang sebagai bagian dari wajah. Representasi informasi yang diproses melalui channel verbal disebut logogen sedangkan representasi informasi yang diproses melalui channel nonverbal disebut imagen (lihat Gambar).

Dalam mengembangkan teori ini, Paivio menggunakan gagasan bahwa pembentukan citra mental membantu dalam pembelajaran.  Menurut Paivio, ada dua cara seseorang dapat memperluas materi pembelajaran: asosiasi verbal dan citra visual. Teori dual-coding mendalilkan bahwa informasi visual dan verbal digunakan untuk mewakili informasi.Ada kontroversi terhadap keterbatasan teori dual-coding. Teori dual-coding tidak memperhitungkan kemungkinan kognisi. Pylyshyn, 1973). Keterbatasan lain dari teori dual-coding adalah valid untuk menguji bagaimana konsep tersebut terkait (Reed, 2010). Jika hubungan antara kata dan gambar tidak dapat terbentuk, akan jauh lebih sulit untuk mengingat dan mengingat kata di kemudian hari. Sementara ini membatasi keefektifan teori dual-coding, masih berlaku dalam berbagai situasi dan dapat digunakan untuk memperbaiki memori (Reed, 2010).  Informasi visual dan verbal diproses secara berbeda dan sesuai dengan saluran yang berbeda dalam pikiran manusia, menciptakan representasi terpisah untuk informasi yang diproses di setiap saluran. Kode mental sesuai dengan informasi yang dapat ditindaklanjuti, disimpan, dan diambil untuk penggunaan selanjutnya. Baik kode visual dan verbal dapat digunakan saat mengingat informasi. 

Misalnya, katakanlah seorang guru memberikan pilihan sebuah kumpulan hobi yang mereka sukai, selanjutnya siswa mempunyai pilihan hobi masing – masing lalu diminta untuk menghubungkan kumpulan nama mereka dengan hobi masing – masing yang mereka sukai, sehingga mereka telah menyimpan konsep stimulus "hobi" baik sebagai kata ”hobi” maupun sebagai seorang yang mempunyai hobi, Saat diminta mengingat rangsangan, orang tersebut dapat mengambilnya secara individu, atau keduanya secara simultan. Kemudian kala itu mereka menghubungkan hobinya maka proses pembelajaran itu mereka ingat karena kumpulan nama mereka dihubungkan melalui kumpulan hobi yang sudah dipilih guru. diingat, hubungan dengan memasangkan hobi mereka tidak hilang dan masih dapat diambil pada titik selanjutnya, maka dapatlah suatu konsep materi dari matematika yang disebut dengan relasi.

Bedasarkan Sebuah penjelasan dari atas, maka dapat di ilustrasikan sebuah gambar sebagai berikut :

Oleh karena itu, kesimpulan dari teori dual coding ini jika dikaitkan dengan bagaimana seseorang memroses suatu informasi baru, dapat dinyatakan bahwa teori ini mendukung pendapat yang menyatakan seseorang belajar dengan cara menghubungkan pengetahuan yang baru dengan pengetahuan yang telah dimiliki sebelumnya (prior knowledge). Peneliti berpendapat bahwa seorang tenaga pemasaran yang memiliki masa kerja lebih lama juga memiliki prior knowledge yang lebih banyak dibandingkan dengan mereka yang memiliki masa kerja lebih pendek, sehingga dapat diharapkan bahwa para tenaga pemasaran yang memiliki masa kerja lebih lama akan lebih mudah memahami informasi baru yang disampaikan, sehingga kemampuan untuk memberi kode stimulus dua cara yang berbeda meningkatkan kesempatan mengingat item itu jika stimulus hanya dikodekan satu arah. dual cooding ini menyatakan bahwa informasi yang diterima seseorang diproses melalui salah satu dari dua channel, yaitu channel verbal seperti teks dan suara, dan channel visual (nonverbal image) seperti diagram, gambar, dan animasi. Kedua channel ini dapat berfungsi baik secara independen, secara paralel, atau juga secara terpadu bersamaan . Kedua channel informasi tersebut memiliki karakteristik yang berbeda. Channel verbal memroses informasi secara berurutan sedangkan channel nonverbal memroses informasi secara bersamaan (sinkron) atau paralel.