Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui (1) perbedaan kemampuan kognitif siswa yang mengikuti pembelajaran dengan menggunakan media software RoboMind dibandingkan dengan yang mengikuti pembelajaran tanpa menggunakan media software RoboMind pada mata pelajaran Pemrograman Dasar paket keahlian Multimedia di SMK Negeri 7 Surakarta, (2) penggunaan media software RoboMind pada pembelajaran Pemrograman Dasar lebih efektif dibandingkan dengan tanpa menggunakan media software RoboMind untuk meningkatkan kemampuan kognitif siswa kelas X paket keahlian Multimedia di SMK Negeri 7 Surakarta. 
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen semu dengan desain penelitian yaitu Pretest Posttest Control Group Design. Penelitian ini dilakukan di SMK Negeri 7 Surakarta. Populasi penelitian ini adalah semua siswa kelas X Multimedia SMK Negeri 7 Surakarta dengan banyak siswa pada kelas X MM 2 berjumlah 32 siswa dan X MM 3 berjumlah 31 siswa. Teknik pengambilan sampel yang digunakan adalah simple random sampling. Teknik pengumpulan data menggunakan metode tes untuk mengukur kemampuan kognitif siswa melalui pretest sebelum diberikan perlakuan dan posttest setelah siswa mendapat perlakuan. Teknik analisis data yang digunakan adalah uji persyaratan analisis berupa uji normalitas dan uji homogenitas, uji keseimbangan dan uji hipotesis dengan mengunakan uji-t hasil posttest dan uji-t gain ternormalisasi, dengan taraf signifikansi 0,05. 
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan: (1) Terdapat perbedaan kemampuan kognitif siswa yang mengikuti pembelajaran dengan menggunakan media software RoboMind dan yang mengikuti pembelajaran tanpa menggunakan media software RoboMind pada mata pelajaran Pemrograman Dasar kelas X paket keahlian Multimedia di SMK Negeri 7 Surakarta (thitung: 2,085 > ttabel: 1,99962; Sig. (2-tailed): 0,041 < 0,05). (2) Penggunaan media software RoboMind pada pembelajaran Pemrograman Dasar lebih efektif dibandingkan dengan tanpa menggunakan media software RoboMind untuk meningkatkan kemampuan kognitif siswa kelas X paket keahlian Multimedia di SMK Negeri 7 Surakarta (thitung: 3,517 > ttabel: 1,99962 ; Sig. (2-tailed) : 0,001 < 0,05). 
Kata kunci : efektivitas, media pembelajaran, RoboMind, Pemrograman Dasar, kemampuan kognitif, gain ternormalisasi