FARIZATUL LAINI BINTI MD JOHARI€¦ii pembangunan perisian agen pedagogi animasi bagi matapelajaran...
Transcript of FARIZATUL LAINI BINTI MD JOHARI€¦ii pembangunan perisian agen pedagogi animasi bagi matapelajaran...
PEMBANGUNAN PERISIAN AGEN PEDAGOGI ANIMASI BAGI
MATAPELAJARAN KIMIA TINGKATAN 4 UNTUK SUBTOPIK
ELEKTROLISIS DALAM INDUSTRI
FARIZATUL LAINI BINTI MD JOHARI
UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA
UTPSZ 19:16 (Pind.1/97)
UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA
CATATAN: * Potong yang tidak berkenaan
** Jika tesis ini SULIT atau TERHAD, sila lampirkan surat daripada pihak
berkuasa/organisasi berkenaan dengan menyatakan sekali sebab dan tempoh
tesis ini perlu dikelaskan sebagai SULIT atau TERHAD.
♦ Tesis dimaksudkan sebagai tesis bagi Ijazah Doktor Falsafah dan Sarjana
secara penyelidikan atau disertasi bagi pengajian secara kerja kursus dan
penyelidikan atau Laporan Projek Sarjana Muda (PSM).
BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS����
JUDUL: PEMBANGUNAN PERISIAN AGEN PEDAGOGI ANIMASI BAGI
MATAPELAJARAN KIMIA TINGKATAN 4 UNTUK SUBTOPIK
ELEKTROLISIS DALAM INDUSTRI
SESI PENGAJIAN: 2010/2011
Saya FARIZATUL LAINI BT MD. JOHARI
(HURUF BESAR)
mengaku membenarkan tesis (PSM/Sarjana/Doktor Falsafah)* ini disimpan di Perpustakaan
Universiti Teknologi Malaysia dengan syarat-syarat kegunaan seperti berikut:
1. Tesis adalah hakmilik Universiti Teknologi Malaysia.
2. Perpustakaan Universiti Teknologi Malaysia dibenarkan membuat salinan untuk tujuan
pengajian sahaja.
3. Perpustakaan dibenarkan membuat salinan tesis ini sebagai bahan pertukaran antara
institusi pengajian tinggi.
4. **Sila tandakan (���� )
SULIT (Mengandungi maklumat yang berdarjah keselamatan atau
kepentingan Malyasia seperti yang termaktub di dalam
(AKTA RAHSIA RASMI 1972)
TERHAD (Mengandungi maklumat TERHAD yang telah ditentukan
oleh organisasi/badan di mana penyelidikan dijalankan)
���� TIDAK TERHAD
Disahkan oleh
__________________________ __________________________
(TANDATANGAN PENULIS) (TANDATANGAN PENYELIA)
Alamat tetap: Nama Penyelia:
PT 1930.TMN DARUSSALAM, DR. DYG HJH. TIAWA BT
KOK LANAS, 16450, KETEREH AWG HJ HAMID
KELANTAN.
Tarikh: 10 MEI 2011 Tarikh: 10 MEI 2011
ii
PEMBANGUNAN PERISIAN AGEN PEDAGOGI ANIMASI BAGI
MATAPELAJARAN KIMIA TINGKATAN 4 UNTUK SUBTOPIK
ELEKTROLISIS DALAM INDUSTRI
FARIZATUL LAINI BINTI MD. JOHARI
Laporan Projek ini Dikemukakan Sebagai
Memenuhi Sebahagian Daripada Syarat Penganugerahan
Ijazah Sarjana Muda Sains dan Komputer serta Pendidikan (Kimia)
Fakulti Pendidikan
Universiti Teknologi Malaysia
MEI, 2011
iii
”Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan saya karya ini
adalah memadai dari skop dan kualiti untuk tujuan penganugerahan
Ijazah Sarjana Muda Sains dan Komputer serta Pendidikan (Kimia).”
Tandatangan : ___________________________
Nama Penyelia : DR. DAYANG HJH. TIAWA BINTI AWG. HJ. HAMID
Tarikh : 10 MEI 2011
iv
“Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya kecuali nukilan dan ringkasan yang setiap
satunya telah saya jelaskan sumbernya.”
Tandatangan : ___________________
Nama Penyelidik : FARIZATUL LAINI BINTI MD. JOHARI
Tarikh : 10 MEI 2011
v
PENGHARGAAN
Segala puji-pujian kehadrat Allah S.W.T. kerana dengan limpah kurniaan-Nya,
projek ini dapat disempurnakan seperti yang diimpikan. Selawat dan salam ke atas
junjungan besar Nabi Muhammad S.A.W. pesuruh Allah yang amat dikasihi.
Penyelidik ingin merakamkan sejuta terima kasih kepada penyelia PSM I dan
PSM II iaitu Dr. Dayang Hjh Tiawa binti Awg Hj Hamid di atas bantuan yang beliau
sumbangkan sepanjang dua semester menyiapkan projek ini. Di samping itu, terima
kasih yang tidak terhingga di atas tunjuk ajar beliau yang banyak membantu dan
memberi pandangan untuk menjayakan projek ini.
Tidak lupa juga kepada kedua ibu bapa, Md Johari Bin Mohd Zin dan Norizan
Dollah yang banyak membantu dari segi kewangan. Di samping itu sentiasa memberi
sokongan moral sepanjang proses menyiapkan projek ini. Tanpa mereka mungkin
penyelidik sudah berputus asa dan tidak semangat untuk menghadapi cabaran dan
dugaan sepanjang semester ini.
Selain itu, terima kasih kepada sahabat-sahabat perjuangan yang banyak
membantu dari segi memberi pendapat dan juga idea-idea bernas untuk menambahbaik
projek ini terutama kepada Masniah Binti Idris yang sama-sama menjalankan PSM
dibawah bimbingan pensyarah yang sama.
Akhir sekali , terima kasih kepada Kementerian Pelajaran Malaysia bahagian
biasiswa pendidikan kerana memberikan biasiswa dan dapat membantu penyelidik dari
segi kewangan untuk menyiapkan projek ini.
vi
ABSTRAK
Kajian ini bertujuan untuk membangunkan perisian agen pedagogi animasi
(APA) bagi matapelajaran kimia tingkatan 4 untuk subtopik elektrolisis dalam industri
dengan menggunakan teori pembelajaran kognitif. Teori kognitif menekankan minda
manusia mampu menerima masalah, menganalisa masalah, mencari penyelesaian dan
membentuk satu penerimaan baru menggantikan ilmu. Justeru itu, APA yang digunakan
untuk menyampaikan pengajaran berdasarkan teori kognitif dapat memberikan
pemahaman optimum kepada pengguna. Tahap-tahap pembelajaran seperti pengenalan,
proses, contoh, video dan juga latihan di lakukan secara berperingkat agar pengguna
dapat menerima maklumat baru (asimilasi), mengubahsuai skemata yang ada untuk
menerima maklumat baru (akomodasi) dan akhirnya proses asimilasi dan adaptasi dapat
membantu dalam mencapai keseimbangan terhadap pengetahuan. Dalam proses
pembangunan perisian ini, model ADDIE digunakan sebagai panduan pembangunan.
Segala isi kandungan digabungkan dalam bentuk perisian pengajaran dengan
menggunakan Adobe Flash Profesional CS5 dan perisian sokongan lain seperti Adobe
Photoshop CS3 dan Sony Sound Forge 7.0. Perisian yang dibangunkan ini boleh
dipakej dan disebarkan menerusi CD-ROM atau laman web.
vii
ABSTRACT
The purpose of this research is to develop courseware of animated pedagogical
agent (APA) that applied cognitive theory for Chemistry form 4, in subtopic of
electrolysis in industry. Cognitive theory focus on human brain can accept problem,
analysis problem, find solution and create a new knowledge. Therefore, APA was used
to deliver knowledge using cognitive theory which can give optimum understanding to
user. Learning levels such as introduction, process, examples, videos and exercises was
created step by step so that users can receive new information (assimilation), modify
existing schemata to receive new information (accommodation) and finally the process
of assimilation and adaptation to assist in balance of knowledge. In the courseware
development process, ADDIE model was used as a development guideline. All the
contents were integrated as an educational courseware by using Flash Professional CS5
and supported software such as Adobe Photoshop CS3 and Sony Sound Forge 7.0. The
completed courseware can be packaged and distributed through CD-ROM or website.
viii
SENARAI KANDUNGAN
BAB PERKARA MUKA
SURAT
PENGESAHAN STATUS TESIS i
HALAMAN JUDUL ii
PENGESAHAN PENYELIA iii
PENGAKUAN iv
PENGHARGAAN v
ABSTRAK vi
ABSTRACT vii
SENARAI KANDUNGAN viii
SENARAI JADUAL xiii
SENARAI RAJAH xiv
SENARAI SINGKATAN xvi
SENARAI LAMPIRAN xvii
ix
1
PENDAHULUAN
1
1.1 Pengenalan
1.2 Latar Belakang Masalah
1.3 Pernyataan Masalah
1.4 Objektif
1.5 Kepentingan Projek
1.6 Skop Kajian
1.7 Definisi Operasi
1.7.1 Pembelajaran Berbantukan Komputer
(PBK)
1.7.2 Multimedia
1.7.3 Animasi
1.7.4 Agen Pedagogi Animasi (APA)
1.7.5 Kimia
1.7.6 Elektrolisis
1.8 Kesimpulan
1
2
4
6
6
7
8
8
8
8
9
9
9
10
2
SOROTAN PENULISAN
2.1 Pengenalan
2.2 APA
2.3 Teknologi Multimedia Dalam Pendidikan
2.4 Pembelajaran Menerusi Animasi
2.5 Keberkesanan Animasi Berasaskan PBK Dalam
Proses P&P
2.6 Rekabentuk Pengajaran
11
11
12
14
15
17
x
2.6.1 Model ADDIE
2.7 Teori Pembelajaran
2.7.1 Teori Kognitif
2.8 Aplikasi Teori Kognitif Dalam Rekabentuk
Perisian APA
2.9 Penggunaan Bahasa Dalam Pembangunan Perisian
APA
2.10 Penutup
17
19
19
20
22
23
3 METODOLOGI KAJIAN
3.1 Pengenalan
3.2 Model Rekabentuk Pengajaran
3.2.1 Fasa Pertama (Analisis)
3.2.1.1 Analisis Topik/Isi Kandungan
3.2.1.2 Analisis Pengguna
3.2.1.3 Analisis Strategi
3.2.1.4 Analisis Pembangunan Dan
Tujuan
3.2.1.5 Pemilihan Perisian
3.2.1.6 Penerapan Teori Pembelajaran
3.2.2 Fasa Kedua (rekabentuk)
3.2.2.1 Rekabentuk Informasi
3.2.2.2 Rekabentuk Interaksi
3.2.2.3 Carta Alir
3.2.2.4 Papan Cerita
3.2.3 Fasa Pembangunan Dan Perlaksanaan
3.2.4 Fasa penilaian Perisian APA
3.2.4.1 Penilaian Formatif
3.2.4.2 Pengujian Alpha
24
24
24
25
25
26
26
27
27
28
29
29
30
30
32
32
32
33
33
xi
4 HASIL PEMBANGUNAN
4.1 Pengenalan
4.2 Struktur Perisian
4.2.1 Pengenalan
4.2.2 Pendahuluan
4.2.3 Menu Utama
4.2.4 Pengetahuan Sedia Ada
4.2.5 Bahan Pengajaran
4.2.6 Help
4.2.7 Exit
4.2.8 Kredit Penghargaan
4.3 Sistem Penerokaan Perisian
4.4 Penilaian dan Pengujian Hasil Pembangunan
4.4.1 Penilaian Formatif
4.4.2 Pengujian alpha
4.5 Pempakejan Dan Penyebaran
34
34
34
35
35
36
37
39
44
44
45
46
46
46
48
51
5 PERBINCANGAN DAN CADANGAN
5.1 Pengenalan
5.2 Perbincangan
5.2.1 Teori Pembelajaran
5.2.2 Elemen Multimedia
5.3 Masalah yang dihadapi
5.3.1 Masa
5.3.2 Penggunaan Multimedia
5.3.3 Kepakaran
5.4 Rumusan
52
52
53
53
53
54
54
54
55
56
xii
5.4.1. Kelebihan Perisian APA
5.4.2. Kelemahan Perisian APA
5.5 Cadangan
5.5.1. Mempelbagaikan dan menambah jumlah
soalan
5.5.2. Menjalankan Penilaian Kepada Pelajar
5.5.3. Menggunakan Cara Pengajaran Yang
Berbeza
5.5.4. Membangunkan APA Berbentuk 3D
5.5.5. Menjalankan Penilaian Sumatif
5.6 Penutup
56
57
57
58
58
58
59
59
59
RUJUKAN 60
xiii
SENARAI JADUAL
NO. JADUAL TAJUK MUKASURAT
Jadual 4.18 Pengajaran dan Pembelajaran 49
Jadual 4.19 Ciri-ciri multimedia 49
Jadual 4.20 Tahap Penggunaan 50
xiv
SENARAI RAJAH
NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT
4.1 Paparan menunjukkan pengenalan. 35
4.2 Paparan menunjukkan subtopik. 36
4.3 Paparan menunjukkan menu utama 37
4.4 Paparan menunjukkan pilihan untuk idea
konsep
38
4.5 Paparan menunjukkan idea konsep
dibentuk
38
4.6 Paparan menunjukkan isi pengajaran 39
4.7 Paparan menunjukkan penerangan fungsi
dalam proses
40
4.8 Paparan menunjukkan gambar contoh
proses penyaduran
40
4.9 Paparan menunjukkan rakaman skrin
untuk video.
41
4.10 Paparan menunjukkan persamaan kimia 41
4.11 Paparan menunjukkan contoh soalan
latihan.
42
4.12 Paparan menunjukkan pengukuhan positif 43
4.13 Paparan menunjukkan pengukuhan negatif 43
4.14 Paparan menunjukkan video panduan 44
xv
4.15 Paparan menunjukkan pilihan apabila
butang exit ditekan
45
4.16 Paparan menunjukkan kredit penghargaan 45
4.17 Paparan menunjukkan rekabentuk
antaramuka di awal pembangunan
47
4.18 Paparan menunjukkan rekabentuk
antaramuka di akhir pembangunan
48
xvi
SENARAI SINGKATAN
ABM – Alat bantu mengajar
APA - Agen pedagogi animasi
CD-ROM – Compact Disk-Read Only Memory
ICT – Information Communication Technology
P&P - Pengajaran dan pembelajaran
PBK – Pembelajaran berbantukan komputer
xvii
SENARAI LAMPIRAN
LAMPIRAN TAJUK MUKA SURAT
A Soalan kajian. 66
B Papan cerita. 68
C Borang soal selidik. 75
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Pengenalan
Teknologi animasi semakin berkembang maju di Malaysia seiring dengan
kemajuan teknologi multimedia dan perisian komputer . Dalam bidang pendidikan juga
semakin banyak animasi dibangunkan untuk digunakan sebagai alat bantu mengajar
dalam proses pengajaran dan pembelajaran. Keberkesanan menggunakan multimedia
animasi dalam proses P&P dapat dilihat dengan jelas dimana pelajar-pelajar semakin
berminat dengan subjek-subjek yang susah seperti kimia, fizik dan biologi.
Oleh itu, aplikasi teknologi multimedia dalam proses P&P bukanlah perkara
mustahil yang sangat sukar untuk dilaksanakan kerana guru boleh memilih mod
penyampaian yang dikehendaki. Kegagalan dan kejayaan pendidikan era maklumat ini
bergantung kepada peranan yang dimainkan oleh guru (Mohd Safarin, 2001).
Di samping itu, animasi multimedia juga banyak membantu guru menjelaskan
kepada pelajar konsep-konsep yang abstrak. Seperti yang kita tahu, dahulu pengajaran
secara tradisional dipraktikkan oleh guru menggunakan kapur dan papan hitam untuk
menerangkan kepada pelajar proses yang berlaku dan konsep yang abstrak. Pelajar
seharusnya membayangkan sendiri proses yang berlaku mengikut kefahaman mereka
disamping penerangan dari guru.
2
Dengan berbantukan komputer, penggunaan agen pedagogi animasi dapat
membentuk satu persekitaran pengajaran dan pembelajaran yang lebih menarik dan
santai. Selain itu, setiap penyampaian konsep dan juga penerangan akan menjadi lebih
ringkas berbantukan APA. Pelajar juga dapat belajar sendiri di rumah dengan dibantu
oleh APA sedangkan guru boleh menjadi pemerhati kepada perkembangan dan
pemahaman pelajar.
1.2 Latar Belakang Masalah
Matapelajaran kimia merupakan mata pelajaran elektif yang memerlukan pelajar
berfikir secara kreatif dan berimaginasi tinggi serta minat. Masalah memahami sesuatu
konsep adalah berkait rapat dengan istilah tidak faham, tidak hafal dan tidak ingat
kerana apabila konsep itu dapat dikuasai maka ia boleh menghafal dan menyimpannya
dalam minda sebagai ingatan (Sulaiman Masri, 1998).
Di samping itu, pengajaran kimia juga melibatkan penyelesaian masalah secara
memperolehi atau mengumpul bukti, menilai kebolehpercayaannya, kemudian
menggunakan hasil-hasilnya untuk membuat pertimbangan sebelum membuat keputusan
atau tindakan diambil. Kaedah pengumpulan bukti semasa menyelesaikan masalah
dalam kimia adalah tersusun, dengan menggunakan pendekatan saintifik (Abu Hassan,
2003).
Hari ini masih ada guru yang lebih berminat menggunakan kaedah tradisional
untuk menyampaikan isi pengajaran kerana mereka lebih mudah untuk menyusun isi dan
menerangkan kepada pelajar. Dalam sesuatu pengajaran secara tradisi, walaupun ianya
menjanjikan kejayaan yang tidak boleh dipertikaikan namun demikian ianya juga
membawa bersamanya pelbagai masalah dan kekangan. Dalam pengajaran tradisi,
3
komunikasi sehala banyak berlaku di mana seseorang guru memainkan tugas utama
sebagai penyalur maklumat manakala pelajar pula hanya perlu duduk, mendengar dan
mencatatkan isi penting yang diperlukan. Persembahan sebegini sememangnya boleh
mengurangkan minat pelajar terhadap matapelajaran tersebut dan seterusnya
mengkategorikan ianya sebagai satu matapelajaran yang sukar difahami.( Jamalludin
Hatun dan Zaidatun Tasir, 2003).
Di zaman teknologi ini, semua kelengkapan seperti komputer dan projektor LCD
disediakan di dalam makmal untuk kegunaan guru. Di samping itu, banyak juga CD-
ROM pengajaran disediakan untuk kegunaan guru. Kebanyakan guru jarang
menggunakan komputer sebagai ABM kerana merasakan proses untuk menyediakan
bahan mengajar secara elektronik menyusahkan dan juga memerlukan kepakaran.
Selain itu, kebanyakan perisian atau aplikasi bagi tujuan pembelajaran
berbantukan komputer sebelum ini dikatakan masih lagi menggunakan teknik-teknik
pengajaran 50' an, yang mana masih terikat dengan psikologi pembelajaran jenis tingkah
laku (behaviorisma). Dalam erti kata yang lain, apa yang diperolehi buat masa ini ialah
buku teks tradisi yang telah dipindahkan kepada bentuk atau konsep baru iaitu sebagai
buku teks elektronik.( Jamalludin Harun dan Zaidatun Tasir, 2003).
Proses P&P disekolah mempunyai waktu yang agak terhad kerana pelajar hanya
belajar kimia 3 jam seminggu di sekolah. Seringkali guru mengeluh kerana terpaksa
berhempas pulas untuk menghabiskan silibus dan juga mencari alternatif supaya pelajar
dapat memahami isi kandungan dengan jelas. Guru-guru memerlukan satu bahan
pengajaran yang membolehkan pelajar belajar sendiri tanpa bantuan guru dan juga
pelajar dapat menyelesaikan masalah dengan serta merta.
4
1.3 Pernyataan Masalah
Menerusi pengalaman penyelidik semasa latihan mengajar, mengajar
menggunakan kaedah manual atau sekadar berbantukan powerpoint slide meyukarkan
guru untuk menerangkan kepada pelajar pergerakan ion-ion dan proses dalam
elektrolisis. Ini kerana, miskonsepsi pelajar dalam elektrokimia adalah konsep
pengaliran elektrik dalam konduktor logam dan dalam elektrolit, mengenal pasti anod
dan katod, mengenal pasti tindak balas yang berlaku di anod dan katod, konsep
pengoksidaan dan penurunan, konsep elektrolit (Lee & Mohammad Yusof 2009; Lee,
2008).
Kajian (Hasnira 2005; Lai 2003; Liu 2005) berkaitan dengan penggunaan
multimedia dalam P&P elektrokimia dijalankan untuk mengatasi masalah miskonsepsi
ini. Ekoran daripada perlaksanaan projek ICT di sekolah, bahan dan aktiviti P&P
kebanyakannya melibatkan teknologi komputer dan multimedia. Kekurangan kepakaran
dalam bidang ICT dan faktor kekangan masa menyebabkan guru-guru terlalu bergantung
kepada modul multimedia yang terdapat di pasaran tanpa mengambil kira latar belakang
pelajar. Oleh itu, kita perlu membina suatu modul multimedia interaktif yang sistematik
berdasarkan sukatan pelajaran serta memenuhi keperluan pelajar yang pelbagai latar
belakang di samping dapat menarik perhatian mereka supaya lebih bermotivasi untuk
belajar tajuk elektrokimia.
Pelajar-pelajar juga sering mengatakan kesukaran untuk memahami topik
elektrolisis didalam industri kerana terdapat banyak proses-proses abstrak yang tidak
dapat dibayangkan dengan objek statik seperti gambarajah dan juga lukisan. Ini kerana
proses-proses yang berlaku melibatkan industri-industri perkilangan yang begitu asing
dengan kehidupan pelajar. Oleh yang demikian, penggunaan ICT dalam pendidikan
mendatangkan pelbagai kebaikan dan kemudahan dalam proses P&P terutamanya dalam
mata pelajaran kimia yang berasaskan pelbagai konsep yang abstrak. Penggunaan ICT
berupaya menunjukkan konsep abstrak secara visual dan seterusnya membantu pelajar
5
memahami konsep yang abstrak tersebut menggunakan model, simulasi, permainan,
video dan penjelajahan multimedia (Oldham, 2003).
Kajian saintifik membuktikan bahawa proses ingatan yang berlaku dalam otak
manusia semakin mudah dilaksanakan apabila manusia menerima pelbagai pengukuhan
dalam pelbagai bentuk dalam masa yang singkat. Oleh yang demikian, penggunaan
gambar atau imej adalah lebih baik dari teks kerana ia mempunyai nilai seni dan
berdasarkan pengalaman semulajadi manusia. Menambahkan bunyi-bunyian dan
animasi juga membantu deria penglihatan dan deria pendengaran untuk lebih aktif dalam
proses pembelajaran. Konsep interaktiviti dalam multimedia pula melibatkan pusat otak
manusia yang seterusnya meningkatkan lagi proses pengajaran dan pembelajaran.
(Jamalludin Harun dan Zaidatun Tasir, 2003)
Perisian APA yang akan dibangunkan ini dapat mempercepatkan lagi proses
pemahaman pelajar dalam topik elektrokimia. Ini kerana pelajar biasanya akan keliru
dengan topik sebelumnya. Dengan adanya perisian APA, pelajar lebih mudah untuk
memahami proses yang berlaku untuk subtopik elektrolisis dalam industri. Ini kerana
subtopik ini memerlukan pelajar melihat sendiri proses aplikasi elektrolisis dalam
kehidupan seharian seperti penyaduran sudu, pengesktrakan logam dan sebagainya.
Kajian yang dilakukan oleh Ebbinghaus (1913) menunjukkan hampir 40 peratus
maklumat yang didengar akan dilupai dalam tempoh setengah jam, 60 peratus akan
hilang dalam tempoh satu hari, dan hampir 90 peratus daripada maklumat akan dilupai
selepas seminggu. Dengan wujudnya perisian APA ini, diharapkan pelajar dapat
memahami konsep dengan lebih mudah dan pelajar juga dapat melihat proses yang
berlaku seperti berada di dunia sebenar.