Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman matematik dan sikap mahasiswa terhadap mata kuliah matematika sekolah 3. Jenis penelitian ini adalah Penelitian Tindakan Kelas (PTK), yang terdiri dari tahap perencanaan, tindakan, dan refleksi. Penelitian ini dilaksanakan selama 3 bulan dari tanggal 30 Oktober 2013 s.d. 30 Januari 2014 dan subjek penelitian ini adalah mahasiswa semester 3 kelas B, prodi Pendidikan Matematika FKIP UMP yang berjumlah 37 mahasiswa. Instrumen pengumpulan data meliputi tes kemampuan pemahaman, angket sikap mahasiswa terhadap mata kuliah matematika sekolah 3, dan pedoman wawancara. Implementasi pembelajaran dengan pendekatan problem possing pada mata kuliah matematika sekolah 3 dapat meningkatkan kemampuan pemahaman dan sikap mahasiswa. Hal ini terlihat dari adanya peningkatan rata-rata skor kemampuan pemahaman matematik dari siklus I ke siklus II yaitu dari 60,18 menjadi 69,64. Dalam hal ini masing-masing siklus dilaksanakan dalam dua kali pembelajaran. Begitu juga ada peningkatan persentase rata-rata skor angket dari 65,42 menjadi 70,04 dengan kriteria sedang menjadi kategori tinggi. Hal tersebut juga sesuai dengan hasil wawancara dengan mahasiswa yang menunjukkan sikap yang lebih bagus dari siklus sebelumnya. Kata Kunci: Pemahaman, Sikap, Problem Possing