Mengenal Penerapan Concrete–Representational–Abstract (CRA) dalam Pembelajaran Komputasi di Kelas Inklusi

Bagaimana pendekatan Concrete–Representational–Abstract (CRA) diterapkan dalam pembelajaran komputasi di kelas inklusi? Melalui pengalaman mengajar siswa kelas 7 dan 10 di Sekolah Inklusi Griya Sunnah, artikel ini membahas tiga tahapan pembelajaran: permainan Python Turtle melalui gerakan fisik,…

Catatan Belajar Mengajar oleh: Reza Ervani bin Asmanu (Pengajar Komputasi Inklusi)

Meminjam gagasan Jerome Seymour Bruner (1915–2016) dalam bukunya Toward a Theory of Instruction (1966), terdapat tiga cara manusia merepresentasikan pengetahuan, yakni:

  1. Enactive (Concrete): Memahami melalui tindakan dan pengalaman fisik.
  2. Iconic (Representational): Memahami melalui gambar dan representasi visual.
  3. Symbolic (Abstract): Memahami melalui bahasa, angka, dan simbol abstrak.

Gagasan ini menjadi salah satu landasan teoretis pendekatan Concrete–Representational–Abstract (CRA), yang kemudian dikembangkan dalam pembelajaran matematika, termasuk untuk anak-anak dengan kesulitan belajar.

Lalu, bagaimana saya menerapkannya dalam pembelajaran Komputasi dan IoT untuk siswa kelas 7 dan 10 di Sekolah Inklusi Griya Sunnah?

1. Tahap Konkret: Bermain Turtle di Lantai

Sebelum memperkenalkan kode Python, saya menggambar huruf A, B, C, dan seterusnya di lantai sebagai penanda lokasi.

Saya kemudian berdiri di salah satu huruf dan berpindah menuju huruf lainnya. Selama saya bergerak, siswa diminta meneriakkan instruksi Python Turtle:

penup – goto – pendown – goto – goto – penup ...

Saya berperan sebagai Turtle, sementara siswa menjadi pemberi instruksi.

Melalui permainan ini, mereka mulai memahami bahwa setiap instruksi memiliki fungsi. goto berarti menuju posisi tertentu, sedangkan penup dan pendown menentukan apakah perpindahan berikutnya akan menghasilkan garis.

Tanpa harus langsung berhadapan dengan sintaks pemrograman, siswa telah belajar tentang urutan instruksi, perpindahan, dan hubungan sebab-akibat.

Dalam pedagogi, kegiatan semacam ini berkaitan dengan embodied learning (pembelajaran melalui pengalaman tubuh) dan unplugged programming (belajar konsep pemrograman tanpa komputer).

2. Tahap Representasional: Menggambar Koordinat dengan Penggaris dan Pensil

Setelah memahami konsep perpindahan, pembelajaran dilanjutkan dengan koordinat Kartesius.

Saya meminta siswa menggambar sendiri sumbu absis (X) dan ordinat (Y) menggunakan penggaris dan pensil. Setiap interval satu sentimeter mewakili satu satuan koordinat.

Kemudian saya menyebutkan pasangan koordinat, misalnya (2, 3), (4, 1), atau (-2, 2), dan meminta mereka menentukan titik-titik tersebut pada kertas.

Aktivitas sederhana ini ternyata memberikan banyak kesempatan belajar.

Siswa berlatih mengukur, menghitung interval, memahami posisi, membedakan arah, sekaligus mengoordinasikan gerakan tangan dengan penglihatan.

Bagi siswa berkebutuhan khusus, kegiatan ini juga membantu saya mengamati kesulitan masing-masing anak. Ada yang masih kesulitan memahami sumbu, ada yang keliru menghitung jarak, dan ada pula yang memahami konsepnya tetapi membutuhkan bantuan menggunakan penggaris.

Tentu tidak semua siswa harus menggambar dengan tingkat ketelitian yang sama. Tujuan utamanya adalah memahami konsep koordinat, bukan sekadar menghasilkan gambar yang rapi.

3. Tahap Abstrak: Menerjemahkan Koordinat ke Python Turtle

Setelah siswa mampu menentukan titik-titik koordinat secara manual, barulah kami berpindah ke komputer.

Koordinat yang sebelumnya mereka gambar diterjemahkan menjadi instruksi Python Turtle.

Misalnya, titik (3, 2) dapat dituliskan sebagai:

pena.goto(60, 40)

Dalam contoh ini, satu satuan pada kertas disetarakan dengan 20 satuan koordinat Turtle.

Dengan demikian, siswa mulai memahami bahwa dua angka dalam goto(x, y) bukan sekadar parameter yang harus dihafalkan, tetapi menunjukkan posisi sebuah objek.

Perintah penup() dan pendown() yang sebelumnya mereka teriakkan dalam permainan juga mulai dituliskan dalam bentuk kode Python yang sebenarnya.

Dari sini, pembelajaran dapat dikembangkan menjadi kegiatan menggambar garis, persegi, segitiga, dan berbagai bentuk lainnya.

4. Apa Landasan Penelitiannya?

Pendekatan pembelajaran yang bergerak dari pengalaman konkret menuju simbol abstrak telah memperoleh dukungan dari sejumlah penelitian.

Carbonneau, Marley, dan Selig (2013), dalam Journal of Educational Psychology, melakukan meta-analisis terhadap 55 penelitian yang melibatkan 7.237 peserta. Mereka menemukan bahwa penggunaan benda manipulatif konkret dalam pembelajaran matematika secara umum memberikan hasil lebih baik dibandingkan pembelajaran yang hanya menggunakan simbol abstrak.

Penelitian Ebner dan kolega (2025) juga menemukan hasil positif dari penerapan CRA dalam pembelajaran matematika, termasuk pada penelitian yang melibatkan siswa dengan disabilitas dan kesulitan belajar.

Sementara itu, Fischer dan kolega (2011) menunjukkan bahwa latihan yang menghubungkan gerakan tubuh dengan representasi spasial bilangan dapat membantu perkembangan keterampilan numerik tertentu pada anak.

Namun, penelitian-penelitian tersebut tidak secara langsung menguji permainan Turtle dan penggaris yang saya gunakan. Jadi, kegiatan ini merupakan penerapan prinsip-prinsip pedagogis yang memiliki landasan ilmiah, bukan metode yang telah terbukti unggul untuk semua anak.

5. Pengembangan Berikutnya

Saya berencana menyempurnakan tahap konkret dengan membuat bidang koordinat X dan Y berukuran besar di lantai.

Siswa dapat berdiri pada titik (0, 0), kemudian bergerak menuju koordinat tertentu berdasarkan instruksi teman-temannya.

Dengan begitu, mereka tidak hanya memahami perpindahan dari huruf A menuju B, tetapi juga mengalami secara langsung bagaimana posisi (2, 3) atau (-1, 2) ditentukan.

Harapannya, hubungan antara aktivitas fisik, gambar koordinat, dan instruksi Python menjadi semakin mudah dipahami.

Penutup

Salah satu pelajaran yang saya peroleh dari kegiatan mengajar ini adalah bahwa penggunaan teknologi tidak harus selalu menjadi langkah pertama dalam pembelajaran komputasi.

Gerakan tubuh, penggaris, pensil, dan kertas dapat menjadi jembatan untuk memahami konsep yang nantinya digunakan dalam pemrograman.

Terutama dalam pendidikan inklusi, pendekatan bertahap memberi kesempatan kepada siswa untuk memahami konsep melalui beberapa bentuk pengalaman belajar yang disesuaikan dengan kebutuhan mereka.

Anak-anak tidak hanya belajar bagaimana menuliskan sebuah instruksi, tetapi terlebih dahulu memahami apa makna instruksi tersebut.

Dan bagi saya, itulah salah satu tujuan penting dalam mengajarkan komputasi: bukan sekadar membuat anak mampu menulis kode, melainkan membantu mereka memahami cara kerja di balik kode yang mereka tulis.

Referensi

  1. Bruner, J. S. (1966). Toward a Theory of Instruction. Harvard University Press.
  2. Carbonneau, K. J., Marley, S. C., & Selig, J. P. (2013). A Meta-Analysis of the Efficacy of Teaching Mathematics With Concrete Manipulatives. Journal of Educational Psychology, 105(2), 380–400. https://doi.org/10.1037/a0031084
  3. Ebner, S., MacDonald, M. K., Grekov, P., & Aspiranti, K. B. (2025). A Meta-Analytic Review of the Concrete-Representational-Abstract Math Approach. Learning Disabilities Research & Practice, 40(1), 31–42. https://doi.org/10.1177/09388982241292299
  4. Fischer, U., Moeller, K., Bientzle, M., Cress, U., & Nuerk, H.-C. (2011). Sensori-Motor Spatial Training of Number Magnitude Representation. Psychonomic Bulletin & Review, 18, 177–183. https://doi.org/10.3758/s13423-010-0031-3