REFORMULASI PEMBELAJARAN BIOLOGI DI ERA PASCA-PANDEMI COVID-19

Pandemi Covid-19 telah menimbulkan masalah mega-dimensional. Pandemi ini telah secara signifikan menimbulkan permasalahan bagi semua lapisan masyarakat, semua suku, agama, bangsa, dan bahkan semua bidang kehidupan manusia. Namun demikian, ada beberapa hikmah yang dapat dipetik dibalik mega-musibah pandemi ini. Salah satu hikmahnya, adalah dalam dunia pendidikan, hampir semua guru/dosen menjadi mampu menyelenggarakan pembelajaran daring. Pembelajaran daring tampaknya tetap akan dilakukan guru, bahkan akan menjadi trend moda pembelajaran pada pasca-pandemi Covid-19 yang akan datang. Kepraktisan, hemat waktu, dan beberapa aspek fisibilitas yang dijanjikan dalam pembelajaran daring, menjadi alasan utama, digunakannya pembelajaran daring di masa-masa mendatang.

Namun demikian, terdapat beberapa permasalahan terkait karakteristik pembelajaran daring untuk beberapa mata pelajaran (disiplin ilmu), termasuk mata pelajaran biologi di SMA, sehingga perlu ada pertimbangan dan pemikiran tersendiri. Pelaksanaan pembelajaran biologi yang sesuai dengan prinsip dan hakikat pembelajaran sains, yang mengandalkan hands-on activities, perlu dipertimbangkan untuk diakomodasi dalam trend pembelajaran pasca pandemi tersebut. Apakah unsur hands-on activities dapat dilaksanakan dalam hegemoni kegiatan yang serba daring? Bagaimana mengakomodasi hands-on activities dan objek-permasalahan biologi yang nyata dan kotenstual ke dalam trend moda pembelajaran tersebut? Untuk itu, perlu dilakukan kajian dan diskusi guna menemukan solusinya agar pembelajaran daring dapat mengakomodasi dan/atau mengarah pada prinsip pembelajaran biologi yang sebaik mungkin. Pemanfaatan objek dan persoalan biologi dalam pembelajaran biologi, perlu diupayakan tetap terjadi melalui berbagai modifikasi. Rekaman, tiruan, dan animasi objek dan persoalan biologi perlu semaksimal mungkin diidentifikasi, diorganisasi dan dimanfaatkan, sebagai bentuk modifikasi objek dan persoalan nyata untuk pembelajaran biologi pada pasca-pandemi Covid-19 ini. Oleh karenanya, perlu diinisiasi dan dikuatkan formulasi baru untuk pembelajaran biologi yang terbaik di era pasca-pandemi Covid-19 ke depan.

Sebagian perkembangan teknologi digital abad 21 yang dapat memberikan sumbangan sangat besar untuk pembelajaran biologi adalah dikembangkannya teknologi Virtual Reality (VR) dan Augmented Reality (AR). VR dan AR sudah banyak diaplikasikan untuk meningkatkan kualitas media pembelajaran, media belajar, dan bahkan bahan belajar siswa/mahasiswa. Secara spesifik, penerapan VR dan AR pada dunia Pendidikan dan/atau pembelajaran berhubungan dengan kemampuan teknologi ini membantu siswa dalam memahami stau materi/ prosedur, sesuai kapasitasnya (secara lebih demokratis), membantu siswa memahami konsep-konsep abstrak, mensimulasikan fenomena atau prosedur, dan memberikan pengalaman siswa menggunakan teknologi tinggi dalam belajar tanpa ruang dan peralatan fisik (Huang et al., 2010; Hoffmann et al., 2014; Curcio et al., 2016; Fernandez, 2017; Neuburger & Egger, 2018). AR dan VR merupakan contoh teknologi tercanggih, yang dapat berdampak serius pada dunia pendidikan, karena teknologi-tenologi digital ini mampu menyatukan persepsi seseorang tentang ruang nyata dan realitas maya (Neuburger & Egger, 2018)

VR adalah teknologi digital yang mampu menciptakan simulasi. Tidak hanya melihat obek-objek melalui layar, dengan VR, siswa dapat berselancar dan berinteraksi dengan dunia maya tiga dimensi, dengan menstimulasi indra sebanyak mungkin, tidak saja indera penglihatan, melainkan juga pendengaran, perasa/sentuhan, bahkan pembau (Soo, 2016). Virtual reality adalah sebuah teknologi yang membuat pengguna dapat berinteraksi dengan lingkungan yang ada dalam dunia maya yang disimulasikan oleh komputer, sehingga pengguna merasa berada di dalam lingkungan tersebut (Mustaqim, 2016). 

Simulasi menggambarkan situasi dan kejadian dunia nyata (Fernandez, 2017). Dalam bidang biologi, simulasi dapat menggambarkan interaksi antar-komponen ekosistem, arus energi dan siklus materi dari suatu ekosistem. Gerakan sel gamet, Gerakan sel darah, Gerakan molekul antar-sel, antar-organ, dan bahkan Gerakan ion-ion antar-organel sel juga dapat digambarkan melalui simulasi ini. Simulasi ini dapat berdasarkan fakta-fakta hasil riset, teori, atau bahkan imajinasi pakar/praktisi simulator.

Seiring dengan bertumbuhkembangnya teknologi digital, penggunaan augmented reality (AR) semakin intensif di dalam dunia Pendidikan dan pembelajaran. Pada bidang dan mata pelajaran biologi, penggunaan AR juga sangat intensif dan massif, sebagai pendukung kualitas media belajar dan pembelajaran.

Berbeda dengan VR, AR  merupakan jenis teknologi digital yang menggabungkan dunia nyata dengan dunia maya, bersifat interaktif menurut waktu nyata, serta berbentuk animasi tiga dimensi (Azuma, 1997). Dalam Bahasa yang hampir serupa, Valino (1998) juga mengatakan bahwa AR merupakan teknologi digital yang menggabungkan benda maya dua atau tiga dimensi kemudian memproyeksikannya dalam waktu nyata. Dengan demikian dapat didefinisikan bahwa AR merupakan sebuah teknologi digital yang mampu menggabungkan benda maya dalam dua atau tiga dimensi ke dalam sebuah konteks nyata dan kemudian memunculkannya secara real time.

Penggabungan dunia maya dengan dunia nyata melalui AR tersebut dimaksudkan untuk menghasilkan informasi yang lebih jelas dan menarik yang berangkat dari sistem pada objek nyata. Dalam perkembangannya,  AR mampu menciptakan interaksi antara dunia nyata dengan dunia maya, semua informasi dapat ditambahkan sehingga informasi tersebut ditampilkan secara real time, seolah-olah informasi tersebut menjadi interaktif dan nyata. Ada tiga karakteristik yang menyatakan suatu teknologi menerapkan konsep AR: (1) Mampu mengkombinasikan dunia nyata dan dunia maya, (2) Mampu memberikan informasi secara interaktif dan realtime, dan (3) Mampu menampilkan dalam bentuk tiga dimensi. AR dapat digunakan untuk membantu memvisualisasikan konsep abstrak untuk pemahaman dan struktur suatu model objek.

Beberapa aplikasi AR dirancang untuk memberikan informasi yang lebih detail pada pengguna dari objek nyata. Sebagai contoh adalah Ultrasonografi (USG) untuk melihat keadaan kandungan seorang wanita, dan gerak yang sedang dilakukan oleh janin yang ditampilkan dalam sebuah layar secara langsung dan real time dengan memanfaatkan teknologi ultrasonik. Pendekatan serupa juga memungkinkan ahli bedah dipermudah. Dokter bedah secara langsung dan bersamaan dapat merasakan jaringan lunak pasien dan memeriksa secara tiga dimensi dengan proyeksi (Mustaqim, 2016).

AR bisa menggabungkan suatu objek tiga dimensi ke dalam lingkungan nyata menggunakan smartphone atau wahana lain yang sudah familier bagi siswa kebanyakan. Selain itu, tampilan visualnya yang menarik, karena dapat menampilkan objek tiga  dimensi yang seakan-akan ada pada lingkungan nyata. Kelebihan itu sangat dibutuhkan untuk dapat membantu siswa memahami materi biologi, yang abstrak, rumit, atau berada di dalam sistem tubuh makhluk hidup.

AR merupakan cara untuk mengeksplorasi objek tiga dimensi dan data. AR merupakan suatu konsep perpaduan antara virtual reality dengan world reality. Sehingga objek-objek virtual dua dimensi atau tiga dimensi seolah-olah terlihat nyata dan menyatu dengan dunia nyata. Pada teknologi AR, pengguna dapat melihat dunia nyata yang ada di sekelilingnya dengan penambahan objek virtual yang dihasilkan oleh komputer. AR bertujuan menyederhanakan berbagai hal untuk pengguna dengan membawa informasi virtual ke dalam lingkungan pengguna (Usada, 2017).

AR sudah mulai banyak diaplikasikan ke dalam pembelajaran sejumlah bidang studi. Penggunaan teknologi digital AR memberikan sumbangan positif kepada keberhasilan belajar siswa (Saidin et al., 2014). Madden, (2011) melaporkan sejumlah penelitian tentang persepsi positif siswa setelah menggunakan AR dalam belajarnya, yang menggabungkan dunia maya (virtual) dengan lingkungan nyata (riil).  Burton et al. (2011) juga melaporkan hasil serupa dari sejumlah penelitian, siswa menjadi tertarik atau termotivasi untuk belajar dan bahkan sharing informasi terkait materi pelajaran. AR juga diketahui mampu membuat siswa menjadi lebih aktif di dalam belajarnya mengikuti interaktivitas dari aplikasi AR tersebut (Lamounier et al., 2010).

AR mendorong siswa untuk berpikir kritis dan kreatif yang pada gilirannya meningkatkan pengalaman dan pemahaman mereka. Dalam decade terakhir ini AR telah mulai digunakan di dunia Pendidikan pada beberapa mata pelajaran termasuk kedokteran, kimia, matematika, fisika, geografi, biologi, astronomi dan sejarah. Penggunaan teknologi AR sudah semakin berkembang di seluruh dunia, namun demikian, penggunaannya belum tersebar luas di Malaysia (Saidin et al., 2014), demikian juga halnya di Indonesia. 

VR dan AR merupakan dua hal yang hampir mirip. AR dapat terkesan sebagai VR, begitupun sebaliknya. AR mensimulasikan objek buatan di lingkungan nyata. Sedangkan VR menciptakan lingkungan buatan yang bisa dihuni. AR dan VR menjadi semakin urgen digunakan sebagai pengganti atau pelengkap objek yang sangat sulit untuk dihadirkan dikelas. Dengan penggabungan pembelajaran secara nyata dan maya maka materi-materi yang tadinya sulit untuk dipahami karena contoh yang sulit dihadirkan karena keterbatasan ruang dan waktu. Pemanfaatan media VR dan AR sangat tepat digunakan dalam pembelajaran di kelas yang membutuhkan penghadiran sebuah contoh di kelas. Misalnya pada materi/topik klasifikasi hewan berdasarkan jenis makanannya, maka akan sangat sulit dilakukan pada model atau moda tradisional, karena sangat sulit untuk menghadirkan contoh-contoh hewan nyata ke dalam kelas. Sebaliknya, itu menjadi lebih mudah menghadirkan contoh gambar atau rekamannya.

Sampai dengan akhir 2 dekade di abad 21 ini, masih banyak fenomena biologi yang penjelasan prosesnya masih menggunakan asumsi-asumsi atau teori-teori, karena menyangkut ukuran objek yang sangat kecil dan atau berlangsung dalam waktu yang sangat pendek atau juga sangat lama. Visualisasi dan/atau animasi objek atau proses-proses biologis yang sangat sulit  ini, dalam rangka meningkatkan pemahaman/literasi siswa mengenai biologi, sangat urgen dibantu oleh aplikasi teknologi digital VR dan AR ini.

Pendidikan abad ke-21 mengarah pada dihasilkannya siswa yang mampu menerapkan teknologi melalui literasi digital, kreatif, berpikir kritis, dan memiliki keterampilan interpersonal dan sosial yang sangat baik. Oleh karenanya, kurikulum Biologi di SMA/MA juga harus mengakomodasi materi dan kegiatan pembelajaran yang mampu membekali dan melatih  keterampilan abad ke-21, antara lain keterampilan berpikir kritis dan kreatif, sikap ilmiah, dan nilai-nilai afektif lainnya yang relevan.  Guru biologi juga harus siap dan mampu merancang kegiatan pembelajaran yang potensial mengembangkan keterampilan abad ke-21 pada para siswa-siswanya.

Prof. Dr. Paidi
REFORMULASI PEMBELAJARAN BIOLOGI DI ERA PASCA-PANDEMI COVID-19