THE RELATIONSHIP BETWEEN MATHEMATICAL EXPLORATION ABILITY AND STUDENTS MATHEMATICAL PROBLEM SOLVING ABILITY USING K-MEANS CLUSTERING
Abstract
Given the significance of mathematical exploration and problem-solving skills in students' learning, this research aims to examine the relationship between these two abilities and their mutual influence. By utilizing the K-Means clustering method, this study provides a systematic analysis of students' competencies while offering valuable insights for educators to design more effective and tailored learning experiences based on individual student needs. This study seeks to categorize students' abilities into different levels based on various characteristics. The research population consists of grade IX students from SMP Negeri 1 Klari Karawang during the 2024/2025 academic year, totaling 440 students across 11 classes. A simple random sampling technique was applied, selecting 25% of the total population, resulting in a research sample of 110 students. This quantitative study employs the K-Means clustering method, analyzed through manual calculations. The research instrument consists of descriptive test questions designed to measure both mathematical exploration and problem-solving abilities based on relevant indicators. The sampled students are classified into three clusters using K-Means clustering: cluster 1 represents high-ability students, cluster 2 indicates medium-ability students, and cluster 3 corresponds to low-ability students. The clustering results reveal that cluster 1 includes 45 students, cluster 2 comprises 49 students and cluster 3 consists of 16 students. These findings suggest that the majority of students at SMP Negeri 1 Klari Karawang fall into the medium ability category for both mathematical exploration and problem-solving skills.
Mengingat pentingnya kemampuan eksplorasi matematis dan pemecahan masalah matematis bagi siswa, penelitian ini berkontribusi untuk memahami bagaimana kedua kemampuan tersebut saling terkait dan mempengaruhi satu sama lain. Dengan menerapkan metode K-Means clustering, penelitian ini tidak hanya menawarkan analisis yang sistematis mengenai kemampuan siswa, tetapi juga memberikan wawasan yang berharga bagi pendidik dalam menciptakan pembelajaran yang lebih efektif dan terarah sesuai dengan kebutuhan individu siswa. Penelitian ini bermaksud mengkategorikan tingkat kemampuan yang berbeda berdasarkan sejumlah karakteristik yang berbeda. Siswa SMP Negeri 1 Klari Karawang pada tahun ajaran 2024/2025 yang terdaftar di kelas IX termasuk dalam populasi penelitian ini, dengan total 440 siswa dari 11 kelas. Sampel penelitian dipilih menggunakan teknik simple random sampling, yaitu 25% dari total populasi, sehingga diperoleh sebanyak 110 siswa. Penelitian ini bersifat kuantitatif dengan metode K-Means clustering, yang dianalisis dengan perhitungan manual. Instrumen penelitian berupa tes soal uraian yang telah dirancang guna mengukur kemampuan eksplorasi matematis dengan kemampuan pemecahan masalah matematis, berdasarkan indikator-indikator terkait. Sampel penelitian ini dikelompokkan menjadi tiga klaster menggunakan metode K-Means clustering, yaitu klaster 1 untuk kotegori kemampuan tinggi, klaster 2 untuk kategori kemampuan sedang, dan klaster 3 untuk kategori kemampuan rendah. Hasil klasterisasi menunjukkan bahwa klaster 1 terdiri dari 45 siswa, klaster 2 berisi 49 siswa, dan klaster 3 mencakup 16 siswa. Temuan ini menunjukkan bahwa tingkat kemampuan kedua variabel pada siswa di SMP Negeri 1 Klari Karawang sebagian besar berada pada kategori sedang.
References
Aditya, A., Jovian, I., & Sari, B. N. (2020). Implementasi K-Means Clustering Ujian Nasional Sekolah Menengah Pertama di Indonesia Tahun 2018/2019. Jurnal Media Informatika Budidarma, 4(1), 51. https://doi.org/10.30865/mib.v4i1.1784
Agusta, E. S. (2020). Peningkatan Kemampuan Matematis Siswa Melalui Pendekatan Pendidikan Matematika Realistik. ALGORITMA Journal of Mathematics Education (AJME), 2(2), 145–165. https://doi.org/10.15408/ajme.v2i2.17819
Arikunto, S. (2010). Prosedur Penelitian. Rineka Cipta.
Azhar, E., Saputra, Y., & Nuriadin, I. (2021). Eksplorasi Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa Pada Materi Perbandingan Berdasarkan Kemampuan Matematika. AKSIOMA: Jurnal Program Studi Pendidikan Matematika, 10(4), 2129–2144. https://doi.org/10.24127/ajpm.v10i4.3767
Chabibah, L. N., Siswanah, E., & Tsani, D. F. (2019). Analisis kemampuan pemecahan masalah siswa dalam menyelesaikan soal cerita barisan ditinjau dari adversity quotient. Pythagoras: Jurnal Pendidikan Matematika, 14(2), 199–210. https://doi.org/10.21831/pg.v14i2.29024
Dwitasari, D., & Yudhanegara, M. R. (2024). Analisis Klaster Untuk Hubungan Antara Kemampuan Komunikasi Matematis Dengan Kemampuan Pemecahan Masalah Menggunkan K-Means. Jurnal Educatio, 10(3), 1025–1033. https://doi.org/10.31949/educatio.v10i3.8234
Elda, Y., Defit, S., Yunus, Y., & Syaljumairi, R. (2021). Klasterisasi Penempatan Siswa yang Optimal untuk Meningkatkan Nilai Rata-Rata Kelas Menggunakan K-Means. Jurnal Informasi dan Teknologi, 3, 103–108. https://doi.org/10.37034/jidt.v3i3.130
Firmansyah, D. (2022). Teknik Pengambilan Sampel Umum dalam Metodologi. Jurnal Ilmiah Pendidikan Holistik (JIPH), 1(2), 85–114. https://doi.org/10.55927/jiph.v1i2.937
Lestari, K. E., & Yudhanegara, M. R. (2017). Analisis Kemampuan Representasi Matematis Mahasiswa pada. Jurnal Matematika Integratif, 13(1), 28–33. https://doi.org/10.24198/jmi.v13.n1.11410.29-34
McClenaghan, E. (2024). Spearman Rank Correlation. Technology Network.
Nabilah, A., Amalia, F., Angreini, H. S., Rahmi, M., Zulkarnain, I., & Fajriah, N. (2024). Pendekatan dalam pembelajaran matematika yang dapat mengembangkan kemampuan berpikir logis dan kreatif pada siswa sekolah dasar. Prosiding Seminar Nasional Pendidikan Matematika (SENPIKA) Vol., 2, 364–372. https://doi.org/10.20527/nsy8fs38
Ningrum, K. K., Maulindar, J., & Farida, A. (2023). Penerapan Algoritma K-Means Untuk Pengelompokkan Penilaian Akhir Semester Di Sdn Kadokan 01 Sukoharjo. INFOTECH journal, 9(1), 190–197. https://doi.org/10.31949/infotech.v9i1.5343
Nurbaya, S. E., & Warmi, A. (2021). Analisis kemampuan eksplorasi matematis siswa kelas VIII pada materi statistika. AKSIOMA: Jurnal Matematika dan Pendidikan Matematika, 12(3), 318–329. https://doi.org/10.26877/aks.v12i3.9015
Purba, C. D. S., Sinuhaji, N. B., & Ishak, H. (2024). Peran Penting Critical Thinking Matematika dalam Kehidupan Sehari-hari. Jurnal Pendidikan Guru Matematika, 4(1), 90–94. https://doi.org/10.33387/jpgm.v4i1.7290
Rahman, A. A., & Lestari, K. E. (2024). Pengaruh Kemampuan Berpikir Reflektif Matematis Terhadap Kemampuan Berpikir Kreatif Matematis Siswa. Jurnal Didactical Mathematics, 6(2), 212–221. https://doi.org/doi.org/10.31949/dm.v6i2.10375
Rohaeti, Eti, E., Hendriana, H., & Sumarmo, U. (2017). Hard Skills dan Soft Skills Matematik Siswa. Refika Aditama.
Romadhoni, R. D., & Hasanudin, C. (2023). Peran Matematika dalam Perkembangan Teknologi di Era Digital. Prosiding Seminar Nasional Daring, 1(1). https://prosiding.ikippgribojonegoro.ac.id/index.php/SND/article/view/1820
Saputra, E. A., & Nataliani, Y. (2021). Analisis Pengelompokan Data Nilai Siswa untuk Menentukan Siswa Berprestasi Menggunakan Metode Clustering K-Means. Journal of Information Systems and Informatics, 3(3), 424–439. https://doi.org/10.51519/journalisi.v3i3.164
Sarwani, M. Z., & Sani, D. A. (2018). Implementasi metode k-means sebagai pengelompokan siswa berdasarkan proses belajar siswa. Seminar Nasional Sistem Informasi, 1131–1135. https://jurnalfti.unmer.ac.id/index.php/senasif/article/download/174/144
Setiawan, A. (2021). Upaya Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematika Siswa Melalui Pendekatan Saintifik Dengan Model Problem Based Learning (Pbl). EDUCATOR : Jurnal Inovasi Tenaga Pendidik dan Kependidikan, 1(2), 192–199. https://doi.org/10.51878/educator.v1i2.745
Sugiyono. (2022). Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D (ed 2). Alfabeta.
Susilawati, E., Syaf, A. H., & Susilawati, W. (2017). Pendekatan Eksplorasi Berbasis Intuisi Pada Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis. Jurnal Analisa, 3(2), 138–147. https://doi.org/10.15575/ja.v3i2.2015
Wahyuni, I., & Alfiana, E. (2022). Analisis Kemampuan Eksplorasi Matematis Siswa Kelas X Pada Materi Fungsi Komposisi. INSPIRAMATIKA: Jurnal Inovasi Pendidikan dan Pembelajaran Matematika, 8(1), 39–47. https://doi.org/10.52166/inspiramatika.v8i1.3074
Yudhanegara, M. R., Indratno, S. W., & Sari, R. K. N. (2020). Clustering for Item Delivery Using Rule K-Means. Journal of the Indonesian Mathematical Society, 26 (2), 185-191. https://doi.org/10.22342/jims.26.2.871.185-191.
Zaini, R. N., & Sutirna. (2021). Analisis Kemampuan Numerik Matematis Siswa SMP IT Nurul Huda Batujaya Kelas VII Pada Materi Aritmatika Dasar. Jpmi, 4(5), 1137–1146. https://doi.org/10.22460/jpmi.v4i5.1137-1146
Copyright (c) 2025 Disa Gayatri, Mokhammad Ridwan Yudhanegara
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
EMTEKA: Jurnal Pendidikan Matematika provides open access to its content, promoting global knowledge exchange. All articles are freely available for reading and downloading. Under the CC-BY license, authors retain copyright but grant others permission to use the content, provided proper attribution is given. Users must cite the original source, including the author(s), EMTEKA: Jurnal Pendidikan Matematika as the publisher, publication year, volume, and DOI (if available).
