Konsep penelitian tindakan bermula dari pandangan seorang ahli psikologi sosial, Kurt Lewin (1946). Lewin menggunakan pendekatan penelitian tindakan setelah usainya perang dunia ke-dua dalam usaha menyelesaikan berbagai masalah sosial. Lewin pada saat itu mengemukakan dua ide pokok penelitian tindakan yaitu : (1) keputusan bersama, dan (2) komitmen untuk meningkatkan dan memperbaiki prestasi kerja. Kedua ide pokok tersebut sekarang menjadi karakteristik dasar penelitian tindakan yang menegaskan perlunya usaha kolaboratif atau usaha secara bersama-sama dalam meningkatkan mutu prestasi kerja.

Pada tahun 1953, ide Lewin dikembangkan oleh Stephen Corey di New York sebagai pendekatan penelitian yang diselenggarakan oleh guru-guru sekolah. Pada Tahun 1976 Jhon Elliot menggunakan pendekatan ini untuk membantu guru mengembangkan usaha inkuiri dalam pengajaran dan pembelajaran di dalam kelas yang kemudian dikenal dengan penelitian tindakan kelas (PTK).

Banyak ahli memberikan definisi tentang penelitian tindakan kelas (PTK) berikut ini akan disajikan beberapa definisi PTK yang dikemukakan oleh para ahli tersebut.

(1)    Standford (1970) mendefinisikan penelitian tindakan adalah ‘analysis, fact finding, conceptualization, planing, execution, more fact finding or evaluation; and then repetition of this whole circle of activities; indeed, a spiral of such circle.

(2)    Tim proyek PGSM (1999) mendefinisikan penelitian tindakan kelas adalah suatu bentuk kajian yang bersifat reflektif oleh pelaku tindakan yang dilakukan untuk meningkatkan kemantaban rasional dari tindakan mereka dalam melaksanakan tugas, memperdalam pemahaman terhadap tindakan-tindakan yang dilakukan itu, serta memperbaiki kondisi dimana praktik pembelajaran tersebut dilakukan.

(3)    Mukhlis, Abdul dan Nur, Mohamad (2001) mendefinisikan penelitian tindakan kelas sebagai suatu bentuk kajian yang bersifat sistematis dan siklustis.

(4)    Kemis, Stephen dalam D. Hopkins (1992) mendefinisikan penelitian tindakan kelas adalah ‘action research is a form of self reflective inquiry undertaken by participants in a social (including educational) situation inorder to improve the rationality and justice of (a) their own social or educational pratices, (b) their understanding of these practices, and (c) the situations in which practices are carried out’ (penelitian tindakan adalah suatu bentuk penelaahan atau inkuri melalui refleksi diri yang dilakukan oleh peserta kegiatan pendidikan tertentu dalam situasi sosial (termasuk pendidikan) untuk memperbaiki rasionalitas dan kebenaran dari (a) praktek-praktek sosial atau kependidikan yang mereka lakukan sendiri, (b) pemahaman mereka terhadap praktek-praktek tersebut, (c) situasi di tempat praktek itu dilaksanakan).

(5)    Mills (2003) mendefinisikan penelitian tindakan kelas sebagai berikut; ‘Any systematic inquiry conducted by teacher researchers … to gather information about how their particular schools operate, how they teach, and how well their students learn’.

(6)    Rapoport (1991) mendefinisikan penelitian tindakan kelas sebagai berikut; ‘Action research aims to contribute both to the practical concerns of people in an immediate problematic situation and to the goals of social science (including education) by joint collaboration within a mutually acceptable ethical framework.

Bila digabungkan definisi yang dikemukakan oleh para ahli di atas maka diperoleh batasan penelitian tindakan kelas sebagai sebuah proses investigasi terkendali yang berdaur ulang (bersiklus) dan bersifat reflektif mandiri, yang memiliki tujuan untuk melakukan perbaikan-perbaikan terhadap sistem, cara kerja, proses, isi, kompetensi, atau situasi. Proses siklus kegiatan dalam penelitian tindakan divisualisasikan pada gambar berikut.

Dari gambar  di atas terlihat dengan jelas daur ulang aktivitas dalam penelitian tindakan diawali dengan perencanaan tindakan (planning)¸ penerapan tindakan (action), mengobservasi dan mengevaluasi proses dan hasil tindakan (observation dan evaluation), dan melakukan refleksi (reflection), dan seterusnya sampai perbaikan atau peningkatan yang diharapkan tercapai.

Masalah dalam penelitian kualitatif masih bersifat sementara, tentatif, akan berkembang atau mungkin berganti setelah peneliti berada dilapangan.

Akan terjadi tiga kemungkinan terhadap masalah yang dibawa oleh peneliti, yaitu :

1. Masalah yang dibawa peneliti tetap sehingga sejak awal sampai akhir sama, sehingga judul proposal dengan judul laporan penelitian akan sama
2. Masalah yang dibawa peneliti setelah memasuki penelitian berkembang, yaitu memperluas atau memperdalam masalah yang telah disiapkan, dalam artian tidak tidak terlalu banyak perubahan sehingga judul penelitian cukup disempurnakan
3. Masalah yang dibawa peneliti setelah memasuki lapangan berubah total sehingga harus berganti masalah, akibatnya judul proposal dengan judul laporan penelitian tidak sama sehingga ada penggantian judul.

Penelitian kualitatif mengasumsikan bahwa gejala dari suatu obyek bersifat tunggal dan parsial sehingga peneliti dapat menentukan variabel – variabel yang akan diteliti. Dalam pandangan penelitian kualitatif, gejala tersebut bersifat holistik (menyeluruh, tidak dapat dipisah-pisahkan), sehingga peneliti tidak hanya menetapkan penelitiannya berdasarkan variabel penelitian saja tetapi keseluruhan situasi sosial yang diteliti yang meliputi aspek tempat (place), pelaku (actor) dan aktivitas (activity) yang berintegrasi secara sinergis.

Karena terlalu luasnya masalah, maka penelitian akan dibatasi pada satu atau beberapa variabel saja. Sehingga akan terdapat batasan masalah yang berisi pokok masalah yang masih bersifat umum. Pembatasan masalah dalam penelitian lebih didasarkan pada tingkat kepentingan, urgensi dan feasibilitas masalah yang akan dipecahkan, selain juga faktor keterbatasan tenaga, dana dan waktu. Suatu masalah dikatakan penting jika masalah tersebut tidak dipecahkan melalui penelitian, sehingga akan semakin menimbulkan masalah baru. Masalah dikatakan urgen (mendesak) apabila masalah tersebut tidak segera dipecahkan melalui penelitian, maka akan semakin kehilangan berbagai kesempatan untuk melanjutkan kegiatan atau aktivitas mengajar. Masalah dikatakan feasible apabila terdapat berbagai sumber daya untuk memecahkan masalah tersebut

Dalam penelitian kualitatif, pertanyaan penelitian tidak dirumuskan atas dasar definisi operasional dari suatu variabel penelitian. Pertanyaan penelitian kualitatif dirumuskan dengan maksud untuk memahami gejala yang kompleks, interaksi sosial yang terjadi, dan kemungkinan ditemukan hipotesis atau teori baru. Bidang kajian penelitian kualitatif dalam pendidikan berkenaan dengan suatu proses dan kegiatan yang memungkinkan terjadinya interaksi antar manusia dan atau interaksi manusia dengan lingkungannya. Misalnya: proses pengajaran, proses bimbingan, pengelolaan /manajemen kelas, kepemimpinan dan pengawasan pendidikan, proses penilaian pendidikan, upaya pengembangan tugas profesi guru dan lain-lain.

Contoh Permasalahan yang diangkat dari komponen-komponen pendidikan :

• Bagaimana guru melaksanakan pengajaran di sekolah ?
• Bagaimana guru mengatasi kesulitan belajar siswanya di sekolah?
• Bagaimana guru mengoptimalkan kegiatan belajar siswa di kelas?
• Bagaimana tenaga pembimbing memberikan konseling kepada para siswanya?
• Bagaimana cara siswa belajar di sekolah dan di rumahnya ?
• Bagaimana cara siswa bergaul dengan teman-teman sekelasnya?
• Bagaimana siswa memanfaatkan pengetahuan dan ketrampilan yang diperoleh dari sekolahnya ?
• Bagaimana hubungan sosial siswa dengan keluarga dan lingkungan tempat tinggalnya?
• Bagaimana sikap siswa terhadap guru dan mata pelajaran di sekolah?
• Bagaimana peran dan partisipasi orang tua murid dalam pendikan anaknya di sekolah ?
• Bagaimana sikap dan pandangan orang tua terhadap kualitas pendidikan anaknya di sekolah?
• Bagaimana peranan dan partisipasi tokoh masyarakat setempat dalam memajukan pendidikan di sekolah ?
• Bagaimana kondisi demografis dan ekologis masyarakat setempat dalam hubungannya dengan pendidikan di sekolah ?
• Bagaimana pengaruh nilai-nilai budaya masyarakat setempat terhadap proses dan kegiatan belajar anak di sekolah ?
• Bagaimana pelaksanaan kurikulum muatan lokal ?
• Bagaimana sekolah membina hubungan dengan masyarakat ?

Penelitian kualitatif adalah riset yang bersifat deskriptif dan cenderung menggunakan analisis dengan pendekatan induktif. Penonjolan proses penelitian dan pemanfaatan landasan teori dilakukan agar fokus penelitian sesuai dengan fakta di lapangan. Selain itu landasan teori juga bermanfaat untuk memberikan gambaran umum tentang latar belakang penelitian dan sebagai bahan pembahasan hasil penelitian.”

Penelitian kualitatif disebut juga dengan interpretative research, naturalistic research, atau phenomenological research.

Pendekatan kualitatif menekankan pada makna, penalaran, definisi suatu situasi tertentu (dalam konteks tertentu), serta lebih banyak meneliti hal-hal yang berhubungan dengan kehidupan sehari-hari. Pendekatan kualitatif juga lebih mementingkan proses daripada hasil akhir. Oleh karena itu urutan kegiatan dapat berubah-ubah tergantung pada kondisi dan banyaknya gejala-gejala yang ditemukan. Tujuan utama penelitian yang menggunakan pendekatan kualitatif adalah mengembangkan pengertian, konsep-konsep, yang pada akhirnya menjadi teori. Tahap ini  dikenal sebagai “grounded theory research”.

Dasar teori penelitian kualitatif sebagai pijakan ialah adanya interaksi simbolik dari suatu gejala dengan gejala lain yang ditafsir berdasarkan pada budaya yang bersangkutan dengan cara mencari makna semantis universal dari gejala yang sedang diteliti. Pada mulanya teori-teori kualitatif muncul dari penelitian-penelitian antropologi, etnologi, serta aliran fenomenologi dan aliran idealisme. Karena teori-teori ini bersifat umum dan terbuka maka ilmu sosial lainnya mengadopsi sebagai sarana penelitiannya.

Desain penelitian kualitatif bersifat umum dan berubah-ubah atau berkembang sesuai dengan situasi dilapangan. Oleh karena itu desain harus bersifat fleksibel dan terbuka. Sedangkan datanya bersifat deskriptif, yaitu data berupa gejala-gejala yang dikategorikan atau berupa bentuk lainnya seperti foto, dokumen, catatan lapangan pada saat penelitian dilakukan.

Sampel yang digunakan ditekankan pada kualitasnya bukan pada jumlahnya. Sampel juga dipandang sebagai sampel teoritis dan tidak representatif. Dalam penelitian kualitatif digunakan teknik observasi terlibat langsung atau riset partisipatori, seperti yang dilakukan oleh para peneliti bidang antropologi dan etnologi sehingga peneliti terlibat langsung atau berbaur dengan yang diteliti. Peneliti tidak mengambil jarak dengan objek yang diteliti. Sehingga terbangun rasa saling percaya. Dalam praktiknya, peneliti akan melakukan review terhadap berbagai dokumen atau foto-foto. Interview yang digunakan ialah interview terbuka, terstruktur atau tidak terstruktur dan tertutup terstruktur atau tidak terstruktur. Sementara analisis datanya bersifat induktif dan berkelanjutan yang tujuan akhirnya menghasilkan pengertian, konsep dan pembangunan suatu teori baru.

Penelitian tindakan yang diterapkan di dalam kelas dikenal dengan istilah penelitian tindakan kelas (PTK). Dalam beberapa literatur berbahasa Inggris, PTK memiliki beberapa nama yang berbeda meskipun konsepnya sama. Nama-nama tersebut antara lain adalah action research, self-reflective enquiry dan action research. Di Indonesia, istilah yang populer digunakan adalah classroom action research.

Model penelitian tindakan, sebagaiman istilah penelitian tindakan kelas, juga beragam. Akan tetapi semuanya didasarkan pada pemikiran Kurt Lewin pada tahun 1946. Ia menggambarkan penelitian tindakan sebagai serangkaian langkah yang membentuk spiral. Setiap langkah memiliki empat tahap, yaitu perencanaan (planning), tindakan (acting), pengamatan(observing) dan refleksi (reflecting). Tahap-tahap ini, yang membentuk satu siklus, dapat dilanjutkan ke siklus berikutnya dengan rencana, tindakan, pengamatan dan refleksi ulang berdasarkan hasil yang dicapai pada siklus sebelumnya. Jumlah siklus dalam suatu penelitian tindakan tergantung pada apakah masalah utama yang dihadapi telah terpecahkan.

Pelaksanaan PTK tergantung kepada prosedur-prosedur yang harus dijalankan, yaitu :

1. Refleksi awal

PTK dimulai dari kesadaran akan adanya masalah di dalam kelas yang merupakan hasil refleksi awal (oleh guru/peneliti) atas apa yang terjadi selama periode  tertentu. Masalah tersebut pada dasarnya dapat dikategorikan menjadi dua, yaitu masalah pemelajaran (learning) dan masalah pengelolaan kelas (class management). Kategori pertama berkenaan dengan masalah belajar, seperti pemahaman konsep yang kurang tepat, kesulitan melafalkan kata-kata tertentu, kesulitan menulis dengan rapi, kesalahan strategi belajar, dan rendahnya prestasi belajar. Kategori kedua berkaitan dengan masalah perilaku siswa, seperti sering terlambat hadir dalam kelas, sikap pasif di dalam kelas, sikap agresif terhadap guru, sering mengantuk, membuat kegaduhan dalam kelas, sering membolos, menyontek ketika ujian, dan sering tidak menyelesaikan tugas tepat pada waktunya.

1. Pengenalan lapangan

Masalah-masalah tersebut selanjutnya diidentifikasi dan disusun menurut skala prioritas, yaitu masalah-masalah mana yang perlu dipecahkan dengan segera, masalah-masalah mana yang dapat ditunda pemecahannya, dan masalah-masalah mana yang dapat diabaikan. Terhadap masalah-masalah yang perlu pemecahan segera, yang selanjut nya akan menjadi tema penelitian, dilakukan analisis lebih lanjut agar peneliti dapat mengenali masalah-masalah tersebut secara lebih mendalam. Analisis terhadap permasa lahan itu dapat dilakukan dengan berbagai teknik, yang secara garis besar dapat dikelom pokkan menjadi dua, yaitu teknik pengukuran (measurement) dan teknik non-penguku ran (non-measurement). Teknik pengukuran yang paling lazim digunakan adalah tes (test), sedangkan teknik non-pengukuran meliputi pengamatan (observation), wawancara (interview), analisis dokumen (document analysis), catatan anekdot (anecdotal records), skala sikap (rating scales), dan lain-lainnya.

1. Rumusan masalah

Berdasarkan hasil identifikasi dan analisis masalah di atas peneliti merumuskan masalah yang akan dipecahkan melalui penelitian tindakan. Masalah hendaknya dirumus kan secara jelas dengan disertai dengan penyebab munculnya masalah tersebut. Hal itu penting agar peneliti dapat merencanakan tindakan secara tepat. Penyebab masalah itu sendiri hendaknya digali ketika peneliti melakukan langkah kedua, yaitu pengenalan lapangan (reconnaissance). Berbeda dari penelitian “formal” yang rumusan masalahnya berbentuk kalimat pertanyaan tunggal,  dalam penelitian tindakan masalah dan penyebab nya lazimnya dirumuskan dalam bentuk uraian atau narasi yang memperlihatkan konstelasi permasalahan secara mendalam dan komprehensif. Apabila digunakan bentuk pertanyaan, hal itu merupakan bagian yang tak terpisahkan dari uraian utuh tersebut.

1. Perencanaan tindakan

Setelah masalah dan penyebabnya dirumuskan secara jelas, peneliti kemudian merencanakan tindakan yang akan diambil untuk memecahkan masalah tersebut. Sudah barang pasti bahwa tindakan yang akan di ambil tersebut hendaknya sesuai dengan hakikat masalahnya dan dengan mempertimbangkan penyebab timbulnya masalah itu. Untuk keperluan tersebut peneliti perlu melakukan kajian pustaka (terutama jurnal-jurnal hasil penelitian) secara memadai agar apa yang akan ia lakukan memiliki pijakan teoretis yang dapat dipertanggungjawabkan. Kajian pustaka tidak hanya memungkinkan peneliti mengenali hakikat permasalahan secara mendalam tetapi juga memungkinkan nya menginfentarisasi serta menentukan cara-cara pemecahan yang sesuai dengan permasalahan tersebut. Dengan kata lain, kajian pustaka dapat membimbing peneliti ke arah tindakan yang (secara teoretis) tepat. Namun demikian, tindakan tersebut baru akan diketahui ketepatannya di lapangan. Di samping itu, rencana pengambilan tindakan sebaiknya mempertimbangkan kemungkinan keterlaksanaan (feasibility) tindakan tersebut, baik secara objektif maupun subjektif. Hendaknya dihindari rencana tindakan yang terlalu ambisius yang pada akhirnya tidak dapat dilaksanakan.

1. Tindakan pertama

Tahap ini pada hakekatnya adalah pelaksanaan rencana tindakan yang telah  dikembangkan pada tahap sebelumnya. Namun demikian, seringkali didapati bahwa pelaksanaannya tidak sesederhana yang direncanakan. Hal itu karena kenyataan di lapangan seringkali jauh lebih kompleks daripada apa yang ada dalam pikiran peneliti ketika ia membuat rencana tindakan. Di samping itu, lambat atau cepat keadaan di lapangan senantiasa berubah dalam kurun waktu antara perencanaan tindakan dan pelaksanaan tindakan. Yang dapat dilakukan peneliti adalah mengantisipasi keadaan dan mengadaptasi rencana tindakan sesuai dengan keadaan nyata di lapangan.

1. Observasi pertama

Langkah selanjutnya adalah melakukan monitoring terhadap efek tindakan, yaitu apakah tindakan yang diambil menghasilkan dampak seperti yang diharapkan atau tidak. Teknik-teknik monitoring yang dapat digunakan untuk mengumpulkan data sama seperti yang telah dipaparkan pada langkah kedua di atas (pengenalan lapangan). Dalam hal ini perlu diperhatikan bahwa ada tindakan yang efeknya dapat segera diamati begitu tindakan diambil, seperti anak yang “ramai” kemudian diam segera setelah ia diperingatkan oleh guru; tetapi ada pula tindakan yang efeknya akan muncul beberapa saat kemudian, seperti anak yang pronunciation-nya jelek kemudian menjadi baik setelah mendapatkan pelatihan yang intensif beberapa minggu. Oleh karena itu, langkah pengamatan ini dapat dilakukan bersamaan dengan dilakukannya tindakan atau dapat pula dilakukan beberapa saat setelah tindakan diambil. Hal itu tergantung pada hakikat permasalahannya.

1. Refleksi pertama

Refleksi dalam penelitiam tindakan (kelas) adalah kegiatan mengkaji apa yang telah terjadi di dalam kelas (effects) sebagai akibat dari diberlakukannya tindakan oleh peneliti. Langkah ini pada dasarnya adalah kegiatan menjelaskan keberhasilan dan/atau kegagalan tindakan. Sebagaimana dikemukakan di atas, rencana tindakan yang telah dikembangkan secara matang tidak selalu dapat diimplementasikan dengan baik. Hal itu karena fenomena di lapangan sangat kompleks dan seringkali sulit diprediksi. Oleh karena itu tugas peneliti adalah mengidentifikasi sisi-sisi tindakan mana yang berhasil dan sisi-sisi tindakan mana yang kurang berhasil seraya mencari penjelasan tentang masalah itu. Informasi ini sangat penting sebagai dasar untuk melakukan perencanaan ulang pada siklus selanjutnya.

1. Perencanaan ulang

Seperti tersirat dalam uraian di atas, refleksi merupakan langkah akhir dari suatu siklus dalam penelitian tindakan (kelas). Berdasarkan hasil refleksi tersebut peneliti dapat mengakhiri penelitiannya atau melangkah ke siklus selanjutnya, tergantung apakah masalah utama yang dirumuskan pada awal penelitian telah terpecahkan. Apabila harus melangkah ke siklus berikutnya, maka peneliti perlu membuat rencana tindakan lagi atas dasar hasil refleksi pada siklus sebelumnya. Dengan demikian terdapat hubungan fungsional antara siklus satu dengan siklus selanjutnya.

Metode penelitian pengembangan tidaklah berbeda jauh dari penelitian lainnya. Namun, pada penelitian pengembangan difokuskan pada 2 tahap yaitu tahap preliminary dan tahap formative evaluation yang meliputi self evaluation, prototyping (expert reviews dan one-to-one, dan small group), serta field test.

1. Tahap Preliminary

Pada tahap ini, peneliti akan menentukan tempat dan subjek penelitian seperti dengan cara menghubungi kepala sekolah dan guru mata pelajaran disekolah yang akan menjadi lokasi penelitian. Selanjutnya peneliti akan mengadakan persiapan-persiapan lainnya, seperti mengatur jadwal penelitian dan prosedur kerja sama dengan guru kelas yang dijadikan tempat penelitian.

2.  Tahap Formative Evaluation

1)   Self Evaluation

• Analisis

Tahap ini merupakan langkah awal penelitian pengembangan. Peneliti dalam hal  ini akan melakukan analisis siswa, analisis kurikulum, dan analisis perangkat atau bahan yang akan dikembangkan.

• Desain

Pada tahap ini peneliti akan mendesain perangkat yang akan dikembangkan yang meliputi pendesainan kisi-kisi, tujuan, dan metode yang akan di kembangkan. Kemudian hasil desain yang telah diperoleh dapat di validasi teknik validasi yang telah ada seperti dengan teknik triangulasi data yakni desain tersebut divalidasi oleh pakar (expert) dan teman sejawat.  Hasil pendesainan ini disebut sebagai prototipe pertama.

2)   Prototyping

Hasil pendesainan pada prototipe pertama yang dikembangkan atas dasar self evaluation diberikan pada pakar (expert review) dan siswa (one-to-one) secara paralel. Dari hasil keduanya dijadikan bahan revisi. Hasil revisi pada prototipe pertama dinamakan dengan prototipe kedua.

•  Expert Review

Pada tahap expert review, produk yang telah didesain dicermati, dinilai dan dievaluasi oleh pakar. Pakar-pakar tadi menelaah konten, konstruk, dan bahasa dari masing-masing prototipe. Saran–saran para pakar digunakan untuk merevisi perangkat yang dikembangkan. Pada tahap ini, tanggapan dan saran dari para pakar (validator) tentang desain yang telah dibuat ditulis pada lembar validasi sebagai bahan merevisi dan menyatakan bahwa apakah desain ini telah valid atau tidak.

• One-to-one

Pada tahap one-to-one, peneliti mengujicobakan desain yang telah dikembangkan  kepada siswa/guru yang menjadi tester. Hasil dari pelaksanaan ini digunakan untuk merevisi desain yang telah dibuat.

• Small group

Hasil revisi dari expert dan kesulitan yang dialami pada saat uji coba pada prototipe pertama dijadikan dasar untuk merevisi prototipe tersebut dan dinamakan prototipe kedua kemudian hasilnya diujicobakan pada small group. Hasil dari pelaksanaan ini digunakan untuk revisi sebelum diujicobakan pada tahap field test. Hasil revisi soal berdasarkan saran/komentar siswa pada small group dan hasil analisis butir soal ini dinamakan prototipe ketiga.

3)   Field Test

Saran-saran serta hasil ujicoba pada prototipe kedua dijadikan dasar untuk merevisi desain prototipe kedua. Hasil revisi diujicobakan ke subjek penelitian dalam hal ini sebagai uji lapangan atau field test.

Produk yang telah diujicobakan pada uji lapangan haruslah produk yang telah memenuhi kriteria kualitas. Akker (1999) mengemukakan bahwa tiga kriteria kualitas adalah: validitas, kepraktisan, dan efektivitas (memiliki efek potensial).

Penelitian Pengembangan biasanya dimulai dengan identifikasi masalah pembelajaran yang ditemui di kelas oleh guru yang akan melakukan penelitian. Yang dimaksud masalah pembelajaran dalam penelitian pengembangan adalah masalah yang terkait dengan perangkat pembelajaran, seperti silabus, bahan ajar, lembar kerja siswa, media pembelajaran, tes untuk mengukur hasil belajar, dan sebagainya. Perangkat pembelajaran dianggap menjadi masalah karena belum ada atau ada tetapi tidak memenuhi kebutuhan pembelajaran atau ada tetapi perlu diperbaiki dan sebagainya.

Karena banyaknya masalah yang ditemui, tentu tidak semua masalah bisa diselesaikan sekaligus. Oleh karena itu cukup diangkat satu masalah yang merupakan prioritas untuk diselesaikan terlebih dahulu. Tahap berikutnya adalah mengkaji teori tentang pengembangan perangkat pembelajaran yang relevan dengan yang akan dikembangkan. Setelah menguasai teori terkait dengan pengembangan perangkat pembelajaran, peneliti kemudian bekerja mengembangkan draft perangkat pembelajaran berdasarkan teori yang relevan yang telah dipelajari. Setelah selesai dikembangkan, draft harus berulangkali direview sendiri oleh peneliti atau dibantu oleh teman sejawat (peer review).

Setelah diyakini sesuai dengan harapan, draft tersebut dimintakan masukan kepada para ahli yang relevan (expert validation) dan dijadikan dasar untuk perbaikan terhadap draft. Setelah direvisi berdasar masukan dari para ahli, langkah berikutnya adalah menguji-coba draft tersebut. Uji-coba disesuaikan dengan penggunaan perangkat. Bila yang dikembangkan adalah bahan ajar, maka uji-cobanya adalah digunakan untuk mengajar kepada siswa yang akan membutuhkan perangkat tersebut. Uji-coba bisa dilakukan pada beberapa bagian saja terhadap sekelompok kecil siswa, atau satu kelas. Bila yang diuji-coba adalah silabus, maka uji-cobanya adalah terhadap guru yang akan menggunakan silabus tersebut. Kegiatan uji-cobanya adalah meminta guru menggunakan silabus untuk menyusun Rencana Program Pembelajaran (RPP).

Tujuan uji-coba adalah untuk melihat apakah perangkat pembelajaran yang dikembangkan dapat diterima atau tidak. Dari hasil uji-coba, beberapa bagian mungkin memerlukan revisi. Kegiatan terakhir adalah revisi terhadap draft menjadi draft akhir perangkat pembelajaran tersebut.

Pada rumusan masalah dan tujuan dalam penelitian pengembangan biasanya berisi dua informasi, yaitu (1) masalah yang akan dipecahkan dan (2) spesifikasi pembelajaran, model, soal, atau perangkat yang akan dihasilkan untuk memecahkan masalah tersebut. Selama dua aspek ini terkandung dalam sebuah rumusan masalah penelitian pengembangan, maka rumusan masalah tersebut sudah benar.

Penambahan beberapa sub-masalah untuk merinci rumusan masalah (utama) bisa saja dilakukan selama tidak mengurangi kejelasan makna dari rumusan masalah tersebut, misalnya tetap hanya akan menghasilkan sebuah produk perangkat pembelajaran dalam satu penelitian pengembangan. Rumusan masalah penelitian pengembangan bisa dirinci menjadi beberapa sub-masalah apabila perangkat pembelajaran yang akan dikembangkan bisa dibagi menjadi beberapa bagian.

Karateristik penelitian pengembangan antara lain :

1. Masalah yang ingin dipecahkan adalah masalah nyata yang berkaitan dengan proses pembelajaran sebagai pertanggung jawaban profesional dan komitmen terhadap kualitas pembelajaran.
2. Pengembangan model, pendekatan dan metode pembelajaran serta media belajar yang menunjang keefektifan pencapaian kompetensi siswa.
3. Proses pengembangan produk dan validasi yang dilakukan melalui uji ahli serta uji coba lapangan secara terbatas perlu dilakukan sehingga produk yang dihasilkan bermanfaat untuk peningkatan kualitas pembelajaran dan dapat dipertanggungjawabkan secara akademik.
4. Proses pengembangan model, pendekatan, modul, metode, dan media pembelajaran perlu didokumentasikan secara rapi dan dilaporkan secara sistematis sesuai dengan kaidah penelitian yang mencerminkan originalitas.

Sedangkan motif penelitian pengembangan antara lain :

1. Kebanyakan penelitian yang dilakukan masih bersifat tradisional, seperti eksperimen, survey, analisis korelasi yang fokusnya pada analsis deskriptif yang tidak memberikan hasil yang berguna untuk desain dan pengembangan dalam pendidikan.
2. Keadaan yang sangat kompleks dari banyaknya perubahan kebijakan di dalam dunia pendidikan, sehingga diperlukan pendekatan penelitian yang lebih evolusioner (interaktif dan siklis).
3. Penelitian bidang pendidikan secara umum kebanyakan mengarah pada hasil yang penuh keraguan karena ketiadaan bukti.

Penelitian pengembangan adalah suatu usaha untuk mengembangkan suatu produk yang efektif untuk digunakan sekolah, dan bukan untuk menguji teori. Penelitian pendidikan dan pengembangan adalah proses yang digunakan untuk mengembangkan dan memvalidasi produk pendidikan. Langkah-langkah dari proses ini biasanya disebut sebagai suatu siklus, yang terdiri dari mempelajari temuan penelitian yang berkaitan dengan produk yang akan dikembangkan, mengembangkan produk berdasarkan temuan ini, bidang pengujian dalam pengaturan dimana ia akan digunakan akhirnya , dan merevisinya untuk memperbaiki kekurangan yang ditemukan dalam tahap mengajukan pengujian. Dapat disimpulkan bahwa penelitian pengembangan merupakan suatu proses penelitian yang mengembangkan suatu produk yang diterapkan dalam dunia pendidikan. Hasilnya bias berupa bahan pelatihan untuk guru, materi belajar, media, soal, dan system pengelolaan dalam pembelajaran.

Analisis data merupakan kegiatan setelah data dari seluruh responden atau sumber lain terkumpul. Bila data yang telah terkumpul tidak dianalisis hanya menjadi barang yang tidak bermakna, tidak berarti, menjadi data yang mati, data yang tidak berbunyi. Oleh karena itu, analisis data di sini berfungsi untuk mamberi arti, makna dan nilai yang terkandung dalam data itu. Kegiatan dalam analisis data adalah : mengelompokkan data berdasarkan variabel dan jenis responden, mentabulasi data berdasarkan variabel dari seluruh responden, menyajikan data tiap variabel yang diteliti, melakukan perhitungan untuk menjawab rumusan masalah dan melakukan perhitungan untuk menguji hipotesis yang telah diajukan. Agar data bisa dianalisis maka data tersebut harus dipecah dahulu menjadi bagian-bagian kecil (menurut element atau struktur), kemudian menggabungkannya bersama untuk memperoleh pemahaman yang baru.

Analisa data merupakan proses paling vital dalam sebuah penelitian. Hal ini berdasarkan argumentasi bahwa dalam analisa inilah data yang diperoleh peneliti bisa diterjemahkan menjadi hasil yang sesuai dengan kaidah ilmiah. Maka dari itu, perlu kerja keras, daya kreatifitas dan kemampuan intelektual yang tinggi agar mendapat hasil yang memuaskan.

Tujuan analisa data adalah untuk lebih memudahkan membaca data dan menginterpretasikannya. Data yang berupa kualitatif (kata-kata) dikuantifikasikan terlebih dahulu kemudian dianalisis secara statistikan bertujuan untuk menjelaskan fenomena, menguji hipotesis kerja dan mengangkat sebagai temuan berupa verifikasi terhadap teori lama dan teori baru. Sedangkan dalam penelitian naturalistik data bisa berupa kata-kata maupun angka. Data yang bersifat kuantitatif (angka) tidak perlu dikualitatifkan terlebih dahulu dan tidak menguji hipotesis/teori, melainkan untuk mendukung pemahaman yang dilakukan oleh data kualitatif dan menghasilkan teori baru.

Teknik analisis data dalam penelitian kuantitatif menggunakan statistik. Terdapat dua macam statistik yang digunakan untuk menganalisis data dalam penelitian, yaitu statistik deskriptif dan statistik inferensial. Statistik inferensial meliputi statistik parametris dan non parametris.

a)       Statistik deskriptif

Statistik deskriptif adalah statistik yang digunakan untuk menganalisis data dengan cara mendeskripsikan atau menggambarkan data yang telah terkumpul sebagaiamana adanya tanpa bermaksud membuat kesimpulan yang berlaku untuk umum atau generalisasi. Penelitian yang dilakukan pada populasi (tanpa diambil smapelnya) jelas akan menggunakan statistik deskriptif dalam analisisnya. Tetapi bila penelitian dilakukan pada sampel, maka analisisnya dapat menggunakan statistik despkriptif maupun inferensial. Statistik deskriptif dapat digunakan bila peneliti hanya ingin mendeskripsikan data sampel, dan tidak ingin membuat kesimpulan yang berlaku untuk populasi dimana sampel diambil.

Fungsi statistik deskriptif antara lain mengklasifikasikan suatu data variabel berdasarkan kelompoknya masing-masing dari semula belum teratur dan mudah diinterpretasikan maksudnya oleh orang yang membutuhkan informasi tentang keadaan variabel tersebut. Selain itu statistik deskriptif juga berfungsi menyajikan informasi sedemikian rupa, sehingga data yang dihasilkan dari penelitian dapat dimanfaatkan oleh orang lain yang membutuhkan.

b)      Statistik Inferensial

Statistik inferensial, sering juga disebut statistik induktif atau statistik probabilitas, adalah teknik statistik yang digunakan untuk menganalisis data sampel dan hasilnya diberlakukan utuk populasi. Statistik ini akan cocok digunakan bila sampel diambil dari popualsi yang jelas, dan teknik pengambilan sampel dari populasi itu dilakukan secara random. Statistik inferensial fungsinya lebih luas lagi, sebab dilihat dari analisisnya, hasil yang diperoleh tidak sekedar menggambarkan keadaan atau fenomena yang dijadikan obyek penelitian, melainkan dapat pula digeneralisasikan secara lebih luas kedalam wilayah populasi. Karena itu, penggunaan statistik inferensial menuntut persyaratan yang ketat dalam masalah sampling, sebab dari persyaratan yang ketat itulah bisa diperoleh sampel yang representatif; sampel yang memiliki ciri-ciri sebagaimana dimiliki populasinya. Dengan sampel yang representatif maka hasil analisis inferensial dapat digeneralisasikan ke dalam wilayah populasi.

Statistik inferensial meliputi statistik parametris dan non parametris. Statistik parametris digunakan untuk menguji parameter populasi melalui statistik, atau menguji ukuran populasi melalui data sampel. Parameter populasi itu meliputi : rata-rata dengan notasi µ (mu), simpangan baku σ (sigma) dan varians σ². Dalam statistik pengujian parameter melalui statistik (data sampel) tersebut dinamakan uji hipotesis statistik. Oleh karena itu penelitian yang berhipotesis statistik adalah penelitian yang menggunakan sampel. Sebagai contoh nilai suatu pelajaran 1000 mahasiswa rata-ratanya 7,5. Selanjutnya misal dari 1000 orang itu diambil sampel 50 orang, dan  nilai rata-rata dari sampel 50 mahasiswa itu 7,5. Hal ini berarti tidak ada perbedaan antara parameter (data popualasi) dan statistik (data sampel). Hanya dalam kenyataannya nilai parameter jarang diketahui. Statistik non parameter tidak menguji parameter populasi, tetapi menguji distribusi.