Optimalisasi Kapasitas Kognitif Mahasiswa pada Matakuliah Bioteknologi melalui Teknologi AI
DOI:
https://doi.org/10.23969/biosfer.v10i2.39672Keywords:
adaptive learning, artificial intelligence, bioteknologi, kapasitas kognitif, personalisasi pembelajaranAbstract
Bioteknologi merupakan matakuliah yang menuntut kapasitas kognitif tinggi karena melibatkan konsep-konsep kompleks dan aplikasi teknologi dalam sistem biologis. Penelitian ini bertujuan mengoptimalkan kapasitas kognitif mahasiswa melalui integrasi teknologi Artificial Intelligence (AI) dalam pembelajaran Bioteknologi. Metode penelitian menggunakan quasi-experimental design dengan pre-test post-test control group pada 60 mahasiswa yang dibagi menjadi kelompok eksperimen menggunakan AI dan kelompok kontrol dengan pembelajaran konvensional. Instrumen penelitian meliputi tes kapasitas kognitif yang mencakup dimensi pemahaman konsep, analisis, sintesis, dan evaluasi. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan signifikan kapasitas kognitif mahasiswa pada kelompok eksperimen dengan N-gain 0,72 (kategori tinggi) dibandingkan kelompok kontrol dengan N-gain 0,45 (kategori sedang). Teknologi AI berupa adaptive learning system, virtual laboratory, dan intelligent tutoring system terbukti efektif meningkatkan pemahaman konsep kompleks seperti rekayasa genetika dan kultur jaringan. Analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa AI mampu memberikan personalisasi pembelajaran sesuai dengan kecepatan belajar dan gaya kognitif masing-masing mahasiswa. Kesimpulan penelitian ini menegaskan bahwa teknologi AI dapat menjadi solusi inovatif dalam mengoptimalkan kapasitas kognitif mahasiswa pada pembelajaran Bioteknologi yang kompleks
Downloads
References
Aleven, V., McLaughlin, E.A., Glenn, R.A., & Koedinger, K.R. (2017). Instruction based on adaptive learning technologies. In R.E. Mayer & P.A. Alexander (Eds.), Handbook of research on learning and instruction (2nd ed., pp. 522-560). New York: Routledge.
Anderson, L.W., & Krathwohl, D.R. (Eds.). (2001). A taxonomy for learning, teaching, and assessing: A revision of Bloom's taxonomy of educational objectives. New York: Longman.
Chen, X., Xie, H., Zou, D., & Hwang, G.J. (2020). Application and theory gaps during the rise of artificial intelligence in education. Computers and Education: Artificial Intelligence, 1, 100002.
Glaser, J. (2018). Molecular biology education in the age of biotechnology: A case for teaching core concepts. Journal of Microbiology & Biology Education, 19(2), 1-5.
Holmes, W., Bialik, M., & Fadel, C. (2019). Artificial intelligence in education: Promises and implications for teaching and learning. Boston, MA: Center for Curriculum Redesign.
Hwang, G.J., Xie, H., Wah, B.W., & Gašević, D. (2020). Vision, challenges, roles and research issues of Artificial Intelligence in Education. Computers and Education: Artificial Intelligence, 1, 100001.
Kalyuga, S., & Singh, A.M. (2016). Rethinking the boundaries of cognitive load theory in complex learning. Educational Psychology Review, 28(4), 831-852.
Luckin, R., Holmes, W., Griffiths, M., & Forcier, L.B. (2016). Intelligence unleashed: An argument for AI in education. London: Pearson Education.
Mayer, R.E. (2020). Multimedia learning (3rd ed.). Cambridge: Cambridge University Press.
Mikropoulos, T.A., & Natsis, A. (2011). Educational virtual environments: A ten-year review of empirical research (1999-2009). Computers & Education, 56(3), 769-780.
Roll, I., & Wylie, R. (2016). Evolution and revolution in artificial intelligence in education. International Journal of Artificial Intelligence in Education, 26(2), 582-599.
Sweller, J., van Merriënboer, J.J.G., & Paas, F. (2019). Cognitive architecture and instructional design: 20 years later. Educational Psychology Review, 31(2), 261-292.
Zawacki-Richter, O., Marín, V.I., Bond, M., & Gouverneur, F. (2019). Systematic review of research on artificial intelligence applications in higher education. International Journal of Educational Technology in Higher Education, 16(1), 39.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Biosfer : Jurnal Biologi dan Pendidikan Biologi
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
