PENGEMBANGAN COURSE TERINTEGRASI AI BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN PENERAPAN PROSEDUR DAN PEMECAHAN MASALAH SISWA SMP

Authors

  • Angelia Kartika Cahyasari Program Studi Magister Teknologi Pendidikan, Fakultas Ilmu Pendidikan, Universitas Negeri Surabaya
  • Rusijono Rusijono Program Studi Magister Teknologi Pendidikan, Fakultas Ilmu Pendidikan, Universitas Negeri Surabaya
  • Andi Mariono Program Studi Magister Teknologi Pendidikan, Fakultas Ilmu Pendidikan, Universitas Negeri Surabaya
  • Fajar Arianto Program Studi Magister Teknologi Pendidikan, Fakultas Ilmu Pendidikan, Universitas Negeri Surabaya

DOI:

https://doi.org/10.51878/educator.v6i4.16479

Keywords:

Artificial Intelligence, Berpikir Komputasional, Moodle, Pemecahan Masalah Kontekstual, Problem-Based Learning

Abstract

ABSTRACT

Informatics education requires instructional designs that connect conceptual understanding with procedural application and contextual problem-solving. This study aimed to develop an Artificial Intelligence (AI)-integrated course based on Problem-Based Learning (PBL) to support these two competencies among junior high school students. The product was developed using the Moodle platform by combining digital learning materials, problem-based activities, and AI support in the form of explanations and learning-material summaries. The needs analysis involved 113 students, while the learning-outcome evaluation employed an experimental group and a control group, each consisting of 34 students, using pretests and posttests. The needs analysis revealed percentages of 23% for decomposition, 50% for pattern recognition, 35% for abstraction, and 44% for algorithms. In procedural application of computational thinking, the experimental group's mean score increased from 58.40 to 82.60, whereas the control group's mean score increased from 57.90 to 70.30. For contextual problem-solving, the experimental group's mean score increased from 56.80 to 83.10, while the control group's mean score rose from 57.20 to 71.40. Descriptively, the experimental group demonstrated greater improvement in both measured competencies. These findings indicate the potential of the developed AI-integrated PBL course to support Informatics learning; however, its statistical effectiveness must be confirmed through inferential testing.

ABSTRAK

Pembelajaran Informatika membutuhkan rancangan pembelajaran yang mampu menghubungkan pemahaman konsep dengan penerapan prosedur dan penyelesaian masalah kontekstual. Penelitian ini bertujuan mengembangkan course terintegrasi Artificial Intelligence (AI) berbasis Problem-Based Learning (PBL) untuk mendukung kedua kemampuan tersebut pada siswa SMP. Produk dikembangkan melalui platform Moodle dengan memadukan materi digital, aktivitas pemecahan masalah, serta dukungan AI berupa penjelasan dan rangkuman materi. Analisis kebutuhan melibatkan 113 siswa, sedangkan evaluasi hasil belajar menggunakan kelompok eksperimen dan kelompok kontrol, masing-masing terdiri atas 34 siswa, dengan pengukuran pretest dan posttest. Hasil analisis kebutuhan menunjukkan persentase kemampuan dekomposisi sebesar 23%, pengenalan pola 50%, abstraksi 35%, dan algoritma 44%. Pada kemampuan penerapan prosedur berpikir komputasional, rata-rata kelompok eksperimen meningkat dari 58,40 menjadi 82,60, sedangkan kelompok kontrol meningkat dari 57,90 menjadi 70,30. Pada kemampuan pemecahan masalah kontekstual, rata-rata kelompok eksperimen meningkat dari 56,80 menjadi 83,10, sementara kelompok kontrol meningkat dari 57,20 menjadi 71,40. Secara deskriptif, kelompok eksperimen menunjukkan peningkatan lebih besar pada kedua kemampuan yang diukur. Hasil ini mengindikasikan potensi course yang dikembangkan dalam mendukung pembelajaran Informatika, tetapi efektivitas statistiknya masih perlu dipastikan melalui pengujian inferensial.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Abidin, R. Z., Fathurrohman, M., & Hendrayana, A. (2026). Problem-Based Learning supported by artificial intelligence: An empirical study of its effects on problem-solving skills and student learning outcomes in two Indonesian higher education institutions. Jurnal Ilmiah Pendidikan Holistik (JIPH), 5(3), 263–282. https://journaljiph.my.id/index.php/jiph/article/view/20

Alfita, N. A., Harianto, D., Ramadhani, N., Wahid, A., Sukri, M. A., & Fahlan, M. F. (2025). Efektivitas strategi pembelajaran berbasis masalah dalam meningkatkan kemampuan berfikir siswa. Contemporary Education Review, 1(1), 10–19. https://journal.discourseonline.id/index.php/cer/article/view/297

Al-Kamzari, F., & Alias, N. (2026). A systematic literature review of artificial intelligence (AI) in secondary school physics: Applications, benefits, and challenges. Interactive Learning Environments, 34(2), 676–693.

https://doi.org/10.1080/10494820.2025.2508323

Arifin, S., & Novita, T. K. (2025). Implementasi personalized learning berbasis kecerdasan buatan (AI) terhadap peningkatan kompetensi literasi dan numerasi siswa Sekolah Dasar Negeri Terrak 1 Pamekasan. AL-ALLAM, 6(2), 121–157. https://ejournal.kopertais4.or.id/madura/index.php/alallam/article/view/8219

Asadova, Y. (2026). Technology-enhanced learning environments in Central Asian higher education: A four-study, multi-institutional quasi-experimental research program (N = 945). International Journal of Educational Research, 139, 103044. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0883035526001151

Assagaf, S. H., & Subekti, F. E. (2025). Efektivitas media digital terhadap kemampuan berpikir matematis siswa. Proximal: Jurnal Penelitian Matematika dan Pendidikan Matematika, 8(3), 933–943. https://e-journal.my.id/proximal/article/view/6070

Awaluddin, A., & Hadi, M. S. (2025). Integrasi pembelajaran coding dan kecerdasan buatan di sekolah dasar: Tantangan dan peluang. Pendas: Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 10(1), 1081–1086. https://journal.unpas.ac.id/index.php/pendas/article/view/21753

Hadiyani, V. P., Sulalah, S., & Widodo, B. (2025). Implementasi pembelajaran matematika menggunakan metode scaffolding berbasis diferensiasi terhadap kemandirian belajar siswa di Madrasah Ibtidaiyah. Biormatika: Jurnal Ilmiah Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, 11(1), 63–75.

https://ejournal.unsub.ac.id/index.php/FKIP/article/view/2240

Irwan, M. V. A., Suharti, S., & Faidin, F. (2025). Analisis persepsi siswa terhadap kecerdasan buatan sebagai asisten belajar di kelas Informatika: Studi eksploratif di kalangan Gen-Z pada SMP Negeri 2 Bolo, Kabupaten Bima. INFOTIKA: Jurnal Pendidikan Informatika, 4(2), 1–6. https://jurnal.habi.ac.id/index.php/Info/article/view/672

Kirani, I. Y., & Dwijayanti, N. S. (2026). Dampak integrasi kecerdasan buatan (AI) dalam proses pembelajaran ekonomi terhadap motivasi dan hasil belajar siswa SMAN 8 Kota Jambi. Pendas: Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 11(3), 326–334. https://journal.unpas.ac.id/index.php/pendas/article/view/61829

Kovtaniuk, M. S., Shokaliuk, S. V., & Stepanyuk, A. N. (2025, March). Game simulators as educational tools for developing algorithmic thinking skills in computer science education. In CTE Workshop Proceedings, 12, 19–62. https://acnsci.org/journal/index.php/cte/article/view/926

Laisa, I. H., Darman, D., & Razilu, Z. (2025). Pengembangan e-learning menggunakan Learning Management System (LMS) berbasis Moodle di SMP Negeri 4 Kendari. Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Indonesia (JPPI), 5(4), 2200–2210. https://jurnal.bimaberilmu.com/index.php/jppi/article/view/2965

López-Pernas, S., Misiejuk, K., Oliveira, E., & Saqr, M. (2025, November). The dynamics of the self-regulation process in student-AI interactions: The case of problem-solving in programming education. In Proceedings of the 25th koli calling international conference on computing education research, 37, 1-12. https://doi.org/10.1145/3769994.3770043

Ma'rifah, A. A., & Basatha, R. (2026). Pengembangan eweb learning berbasis Moodle dengan pendekatan Problem Based Learning berorientasi keterampilan computational thinking pada elemen pemrograman web dasar. Jurnal Ilmu Teknologi Informasi Indonesia, 2(2), 246–252. https://sihojurnal.com/index.php/jitifna/article/view/1936

Maulana, M. R., & Zakir, S. (2026). Hubungan penerapan model pembelajaran kooperatif tipe Jigsaw dengan kemampuan pemecahan masalah pada mata pelajaran Informatika. Didactum: Journal of Educational Innovation and Learning Studies, 1(3), 4756–4767. https://studentresearchhub.org/didactum/article/view/1858

Mulyati, S., Wijaya, T., Iskandar, I., Suryani, Y., Pratiwi, R. T., & Maharani, S. (2026). AI-integrated Problem-Based Learning model for digital economic literacy: A systematic literature review. JPEK (Jurnal Pendidikan Ekonomi dan Kewirausahaan), 10(2), 389–401. https://e-journal.hamzanwadi.ac.id/index.php/jpek/article/view/36277

Ningsih, E. P., Rismen, S., & Haryono, Y. (2025). Efektivitas Problem Based Learning (PBL) dalam meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematika siswa. Journal of Education Research, 6(3), 670–676.

https://www.jer.or.id/index.php/jer/article/view/1635

Pamungkas, R. A. T., & Prismana, I. G. L. E. (2025). Design of project-based task management system on Moodle for computational thinking improvement. Journal of Education Technology and Information System, 1(1), 6–17. https://doi.org/10.26740/jetis.v1i01.35601

Patikasari, K. M., Astawa, I. W. P., & Hartawan, I. G. N. Y. (2026). Eksplorasi kemampuan berpikir komputasional siswa SMP dalam menyelesaikan masalah matematika kontroversial. Papanda Journal of Mathematics and Science Research, 5(2), 460–478. https://ejournal.papanda.org/index.php/pjmsr/article/view/4483

Purnamasari, O. I., Rusijono, R., & Susarno, L. H. (2026). Problem solving berbasis CTL terhadap pemecahan masalah dan berpikir komputasional ditinjau kecerdasan logika matematika siswa SMP dalam pembelajaran MIPA: SLR. JagoMIPA: Jurnal Pendidikan Matematika dan IPA, 6(3), 1768–1782. https://jurnal.bimaberilmu.com/index.php/jagomipa/article/view/4784

Putra, M. A. R. F., Ramadhan, G. M., & Layyinah, R. (2026). Pengembangan desain LKPD digital IPAS bermuatan coding AI untuk meningkatkan kemampuan berpikir komputasional siswa kelas 5 SD. Pendas: Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 11(3), 412–432. https://journal.unpas.ac.id/index.php/pendas/article/view/64298

Rahayu, S. K., Pujiastuti, H., & Fatah, A. (2026). Integrasi ChatGPT dalam model Problem-Based Learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa: A systematic literature review. Symmetry: Pasundan Journal of Research in Mathematics Learning and Education, 11(1), 23–34.

https://journal.unpas.ac.id/index.php/symmetry/article/view/45855

Sajidah, F., & Wibawa, R. P. (2025). Pengembangan LMS Moodle berbasis PjBL untuk meningkatkan kompetensi administrator jaringan siswa XI TKJ di SMK. IT-Edu: Jurnal Information Technology and Education, 10(3), 192–205. https://doi.org/10.26740/it-edu.v10i03.71367

Setiawan, D. A., & Sujatmiko, B. (2026). Pengembangan LMS berbasis Moodle untuk meningkatkan kompetensi programmer menggunakan Project Based Learning mengimplementasikan Computational Thinking pada elemen pemrograman Java. Jurnal Ilmu Teknologi Informasi Indonesia, 2(2), 165–171. https://sihojurnal.com/index.php/jitifna/article/view/1757

Shania, S. Z., Bariah, S. H., & Sofiah, E. (2026). Pengembangan media pembelajaran simulasi berbasis web pada mata pelajaran Informatika kelas XI SMA. Journal of Classroom Action Research, 8(1), 202–210.

https://jppipa.unram.ac.id/index.php/jcar/article/view/13320

Shanto, S. S., Ahmed, Z., & Jony, A. I. (2025). A proposed framework for achieving higher levels of outcome-based learning using generative AI in education. Educational Technology Quarterly, 2025(1), 1–15.

https://acnsci.org/journal/index.php/etq/article/view/788

Sutrisno, S., Sapri, J., Danim, S., & Risdianto, E. (2025). Integrasi kecerdasan buatan dalam evaluasi pendidikan menengah. Jurnal Konseling dan Pendidikan, 13(1), 503–511. https://mail.jurnal.konselingindonesia.com/index.php/jkp/article/view/1397

Wulandari, E., Rahmah, E. F., Qolby, H. R. A., & Rifa, E. J. (2025). Perbandingan efektivitas media pembelajaran digital terhadap hasil belajar PAI antara kelas eksperimen dan kelas kontrol di SMP Al-Mushlih Karawang. Jurnal Ilmiah Penelitian Mahasiswa, 3(3), 533–545. https://ejurnal.kampusakademik.my.id/index.php/jipm/article/view/957

Xia, Q., Yang, Y., Wang, W., & Yin, H. (2026). Promoting interdisciplinary learning with generative AI through self-regulated scaffolding. Journal of Computer Assisted Learning, 42(2), e70214. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jcal.70214

Žakelj, A., Štemberger, T., & Klan?ar, A. (2025). An empirical study on basic and conceptual knowledge, procedural knowledge and problem solving among primary school students. International Journal of Instruction, 18(4), 627–650. https://e-iji.net/ats/index.php/pub/article/view/837

Downloads

Published

2026-11-02

How to Cite

Cahyasari, A. K., Rusijono, R., Mariono, A., & Arianto, F. (2026). PENGEMBANGAN COURSE TERINTEGRASI AI BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN PENERAPAN PROSEDUR DAN PEMECAHAN MASALAH SISWA SMP. EDUCATOR : Jurnal Inovasi Tenaga Pendidik Dan Kependidikan, 6(4), 1801–1814. https://doi.org/10.51878/educator.v6i4.16479

Issue

Section

Articles

Similar Articles

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.