Matematika dan Pengurangan Risiko Bencana

Gagasan ini dimuat Harian Solopos edisi Jumat (31/5/2019). Esai ini karya Meyra Dwi Nugrahaningsih, guru Matematika di SMAN 4 Kota Solo, Jawa Tengah.

Solopos.com, SOLO — Praktisi pendidikan Weilin Han pernah mengungkapkan tujuan ilmu adalah mengubah perilaku. Berarti dalam pembelajaran mengharapkan siswa tidak hanya pintar tapi juga mampu mengimplementasikan ilmu itu untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari.

Promosi Jalur Mudik Pantura Jawa Makin Adem Berkat Trembesi

Hampir semua sisi kehidupan ini selalu berkaitan dengan matematika, dari perhitungan yang paling sederhana maupun rumus dan teori yang lebih kompleks. Matematika dapat dikatakan menjadi dasar dan ada dalam setiap ilmu/pelajaran lainnya. Dalam pembelajaran matematika diperlukan pemahaman konsep dasar yang baik dengan sedapat mungkin diberi penjelasan yang memadai dikaitkan dengan permasalahan yang kontekstual.

Kenyataannya pelajaran matematika memang masih menjadi pelajaran yang sulit dan membosankan bagi sebagian siswa, walaupun malah ada yang menyenangi. Beberapa alasan yang membuat matematika menjadi momok adalah karena penyampaian guru yang membosankan, hanya memberikan angka-angka, teori, dan rumus. Siswa sekadar diminta menghitung.

Terkadang ketidaktertarikan karena tidak tahu matematika untuk apa, bahkan apabila dikaitkan dengan permasalahan nyata sehari-hari. Terkadang guru kurang dapat memberikan penjelasan yang memadai tentang implementasi materi pembelajaran matematika dalam kehidupan nyata.

Motivasi belajar matematika merupakan daya penggerak siswa untuk memahami dengan benar untuk apa mereka belajar. Motivasi siswa yang tinggi akan membuat proses belajar mengajar menjadi efektif karena ternyata yang dipelajari bermanfaat langsung bagi siswa.

Pendekatan pembelajaran yang demikian lazim disebut proses pembelajaran konstekstual yang melibatkan pengalaman pengetahuan yang diperoleh melalui informasi dan interaksi sosial yang nyata sebelum mempelajari pengetahuan berikutnya yang saling berhubungan. Guru dapat menggali lebih dalam lagi informasi dan interaksi sosial yang telah dimiliki siswa sebagai modal mengintegrasikan materi pembelajaran matematika.

Pada akhirnya proses pembelajaran matematika kontekstual akan lebih bermakna karena siswa menjadi lebih mengerti dan memahami relevansi yang telah dipelajari dengan permasalahan pada dunia nyata, memacu untuk aktif berpikir kreatif dan kritis, bahkan berempati untuk menyelesaikan permasalahan tersebut, walaupun masih dalam bentuk yang paling sederhana.

Pelajaran Matematika yang Kontekstual

Pengalaman saya berkaitan dengan pembelajaran matematika secara kontekstual adalah ketika saya diminta menjadi salah satu peneliti dalam kegiatan penelitian How to Enhance Implementing Mathematic in Disaster Risk Reduction (DRR).

Penelitian ini diselenggerakan oleh South East Asian Ministry of Education Organisasi (SEAMEO) Regional Centre for Quality Improvement for Teachers and Education Personnel (QITEP) in Mathematics pada 2015.

Tujuan penelitian tersebut adalah mengetahui cara meningkatkan implementasi matematika dalam pengurangan risiko bencana (disaster risk reduction), memunculkan motivasi yang besar pada siswa untuk belajar matematika, dan terjadi perubahan perilaku dalam menghadapi bencana.

Dalam pelaksanaan penelitian, pada awal pembelajaran matematika di kelas, saya memberikan gambaran tentang kondisi geografis dan alam Indonesia yang  terletak di antara pertemuan lempeng-lempeng kerak bumi, yakni Euroasia, Asia-Australia, Filipina dan Pasifik, dan banyak gunung berapi yang menyertai.

Saya jelaskan pula Indonesia merupakan negara kepulauan dengan luas lautan yang lebih besar dibandingkan dengan luas daratan. Kondisi tersebut berisiko terjadi bencana alam, baik dengan kuantitas kecil maupun besar seperti gempa bumi, tsunami, banjir, tanah longsor, dan angin topan.

Terkadang bencana tersebut menimbulkan korban jiwa, harta, atau kerusakan bangunan dan infrastruktur lainnya. Tentu masih segar dalam ingatan tentang gempa yang diikuti tsunami di Aceh pada 2004 dan di Palu serta Donggala pada 2018, tanah longsor di Banjarnegara, atau banjir di Kota Solo beberapa tahun lalu dan di beberapa daerah lain.

Tentu bencana tersebut terjadi secara alami atau karena perilaku manusia. Beberapa permasalahan penyebab bencana tersebut sebagian dapat dicarikan solusi atau dihitung secara matematis, baik yang sederhana maupun yang rumit.

Sebagai contoh, pada bencana banjir dan materi mengenai volume/ruang, saya  menginformasikan kepada siswa tentang penyebab terjadinya banjir yang di antaranya karena perubahan tata kelola lahan yang tidak baik.

Lahan resapan air hujan diubah menjadi lokasi perumahan, air hujan dialirkan langsung ke  saluran drainase, selokan, sungai, dengan tampungan yang tidak memadai dan menyebabkan air meluap, akhirnya terjadi banjir.

Menganalisis Masalah dan Mencari Solusi

Dari kasus banjir ini siswa dirangsang menganalisis permasalahan dan mencari solusi yang dapat ditawarkan dihubungkan dengan materi mengenai volume/ruang. Ternyata tanggapan siswa di luar dugaan. Siswa antusias dan aktif memberikan solusi masalah banjir tersebut.

Ada siswa yang mengusulkan menghitung kembali volume atau kapasitas sungai dan saluran drainase untuk menampung air hujan dengan cara menghitung luas penampang sungai/saluran yang biasanya berbentuk trapesium kemudian dikalikan dengan panjang.

Ada siswa yang mengusulkan membuat lubang biopori dengan ukuran tertentu di taman rumah atau saluran air dengan jumlah tertentu. Ada yang mengusulkan pembuatan sumur resapan di rumah dengan volume daya tampung yang lebih besar.

Lubang biopori dan sumur resapan berbentuk silinder dapat dihitung volumenya dengan mudah. Misalkan volume satu sumur resapan tiga meter kubik dan jumlah rumah 50 unit, maka air yang dapat ditampung adalah 150 meter kubik. Tentu volume yang tidak sedikit.

Pada materi pelajaran integral, saya berikan ilustrasi tentang terjadinya tanah longsor secara sederhana. Longsor akan terjadi ketika berat tanah di atas kurva longsoran pada bukit melebih nilai kosehesivitas tanah.

Siswa dapat menghitung berat volume tanah dengan menghitung integrasi fungsi kurva (longsoran). Sistem drainase dan terasiring dapat dibuat untuk menghindari berat volume yang berlebihan akibat hujan yang menyebabkan longsor.

Dari dua contoh kasus tersebut ternyata memotivasi siswa untuk belajar matematika. Pertanyaan siswa tentang kegunaan mempelajari matematika langsung terjawab. Ternyata ilmu matematika dapat berkontribusi langsung pada pemecahan masalah bencana walaupun dengan beberapa penyederhanaan.

Motivasi untuk belajar matematika tersebut ternyata juga akan berimbas pada perilaku siswa dalam menghadapi bencana. Empati untuk ikut berpartisipasi dalam pengurangan resiko bencana (disaster risk reduction) muncul. Setelah pelajaran matematika ada salah seorang siswa yang berkirim surat kepada Wali Kota Solo agar menggalakkan pembuatan biopori dan sumur resapan untu mencegah banjir.