Penelitian ini bertujuan untuk (1) mengetahui perbedaan pengaruh penerapan pembelajaran kooperatif model Group Investigation terhadap pengembangan karakter siswa, (2) mengetahui perbedaan pengaruh penerapan pembelajaran kooperatif model Group Investigation terhadap prestasi belajar alat ukur dasar siswa. Penelitian ini dilakukan dengan metode quasi eksperimen dengan desain Non equivalent Control Group Design. Populasi dari penelitian ini adalah semua siswa kelas X jurusan teknik pemesinan SMK N 2 Wonosari yang berjumlah 96 siswa yang terbagi dalam 3 kelas. Dengan teknik random sampling, dimana sampel kelas dipilih secara acak dengan undian dan sampel yang terpilih adalah kelas X MA dan X MB masing-masing sebanyak 32 siswa. Pengumpulan data diperoleh dari tes awal dan tes akhir, instrument yang digunakan berupa soal pilihan ganda dan lembar observasi nilai karakter yang telah divalidasi oleh dosen ahli dan diuji reliabilitasnya. Analisis data menggunakan uji T untuk mengetahui perbedaan atau peningkatan prestasi belajar dan pengembangan karakter siswa sebelum dan setelah diberi perlakuan Hasil penelitian ini menunjukan bahwa terdapat perbedaan peningkatan prestasi belajar dan pengembangan karakter siswa antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Hasil uji t menunjukan bahwa t hitung lebih besar dari t tabel (t_h:4,293 (_X^-) = 65,87. Berdasarkan gain skor, selanjutnya diperoleh skor eksperimen > skor kontrol (17,40 > 7,21). Dari hasil tersebut dapat diartikan bahwa terjadi peningkatan prestasi belajar alat ukur dasar siswa kelas eksperimen. Penerapan pembelajaran model Group Investigation dapat diterapkan sebagai salah satu alternatif pengembangan pendidikan karakter
