Model Project-Based Learning Terintegrasi untuk Pembelajaran Matematika Terapan Berbasis Masalah Nyata di Ekosistem Kebun Kopi Tawangmangu

  • Sutanto Sutanto Program Studi Matematika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia
  • Supriyadi Wibowo Program Studi Matematika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia
  • Siswanto Siswanto Program Studi Matematika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia
  • Nughthoh Arfawi Program Studi Matematika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia
  • Yogi P Pratama Program Studi Ekonomi Pembangunan, Fakultas Ekonomi Bisnis, Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia
  • Agus D Priyanto Program Studi Bahasa Inggris, Sekolah Vokasi, Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia

Keywords

Project-Based Learning, Matematika Terapan, Living Laboratory, Ekosistem Kopi, Design-Based Research, SDGs

Abstract

Pembelajaran matematika terapan di perguruan tinggi menghadapi tantangan untuk menghubungkan penguasaan konsep teoretis dengan kemampuan mahasiswa menyelesaikan persoalan nyata yang kompleks dan multidisipliner. Artikel ini mengusulkan model Integrated Coffee-Based Mathematical Project-Based Learning (ICM-PjBL), yaitu rancangan pembelajaran yang menggunakan ekosistem kopi Tawangmangu sebagai living laboratory bagi mahasiswa Program Studi Matematika. Penelitian menggunakan pendekatan Design-Based Research yang mencakup analisis kebutuhan, perancangan model, validasi ahli dan uji coba terbatas, serta evaluasi dan revisi. Hasil perancangan berupa arsitektur model yang mengintegrasikan delapan proyek: pembangunan basis data, analisis statistik, pemodelan pertumbuhan, pengukuran mutu dengan Many-Facet Rasch Model, pemetaan spasial dengan GIS, optimasi pemilahan dan distribusi, prediksi berbasis kecerdasan buatan, dan sistem pendukung keputusan. Integrasi dirancang secara vertikal, dari data hingga rekomendasi keputusan, dan secara horizontal, lintas bidang matematika terapan dan komputasi. Artikel ini juga memetakan proyek terhadap mata kuliah, mekanisme pembelajaran, serta kerangka evaluasi yang mencakup kelayakan desain, kompetensi matematis, kualitas produk, dan relevansi bagi mitra. Secara konseptual, model ini berkaitan dengan Sustainable Development Goals (SDGs), terutama SDG 4 (pendidikan berkualitas), SDG 9 (industri, inovasi, dan infrastruktur), dan SDG 17 (kemitraan untuk mencapai tujuan). Karena data implementasi belum tersedia, hasil yang dilaporkan merupakan rancangan konseptual, bukan bukti efektivitas pembelajaran. Model ini diharapkan menjadi dasar bagi penelitian lanjutan yang menguji keterlaksanaan dan dampaknya secara empiris.

References

Asmi, A.W., Rahmat, F. and Adnan, M. (2022). The Effect of Project-Based Learning on Students' Mathematics Learning in Indonesia: A Systematic Literature Review. International Journal of Education, Information Technology, and Others, 5(4), pp. 311–333. https://doi.org/10.5281/zenodo.7106324.

Diana, N., Yohannes and Sukma, Y. (2021). The Effectiveness of Implementing Project-Based Learning (PjBL) Model in STEM Education: A Literature Review. Journal of Physics: Conference Series, 1882, 012146. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1882/1/012146.

Hagvall Svensson, O., Adawi, T. and Johansson, A. (2022). Authenticity Work in Higher Education Learning Environments: A Double-Edged Sword? Higher Education, 84, pp. 67–84. https://doi.org/10.1007/s10734-021-00753-0.

Isaac, G., Romero, M. and Barma, S. (2022). Understanding Co-Creativity in Real-World Problem Solving in Project-Based Learning in Higher Education. International Review of CRIRES: Innovating in the Tradition of Vygotsky, 6(3), pp. 86–99. https://doi.org/10.51657/ric.v6i2.51585.

Konstantinidis, E.I., Petsani, D. and Bamidis, P.D. (2021). Teaching University Students Co-Creation and Living Lab Methodologies through Experiential Learning Activities and Preparing Them for RRI. Health Informatics Journal. https://doi.org/10.1177/1460458221991204.

Radović, S., Hummel, H.G.K. and Vermeulen, M. (2022). Design-Based Research with mARC ID Model: Designing Experiential Learning Environments. Learning Environments Research, 25, pp. 803–822. https://doi.org/10.1007/s10984-021-09394-7.

Susanti, M. et al. (2023). Project-Based Learning in Mathematics Education: A Bibliometric Study on 2014–2023 Scopus Database. Jurnal Riset Pendidikan Matematika, 10(1), pp. 32–53. https://doi.org/10.21831/jrpm.v10i1.60531.

Tercanli, H. and Jongbloed, B. (2022). A Systematic Review of the Literature on Living Labs in Higher Education Institutions: Potentials and Constraints. Sustainability, 14(19), 12234. https://doi.org/10.3390/su141912234.

Tinoca, L. et al. (2022). Design-Based Research in the Educational Field: A Systematic Literature Review. Education Sciences, 12(6), 410. https://doi.org/10.3390/educsci12060410.

Zhang, L. and Ma, Y. (2023). A Study of the Impact of Project-Based Learning on Student Learning Effects: A Meta-Analysis Study. Frontiers in Psychology, 14. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2023.1202728.

2026-11-01