Penelitian ini adalah penelitian eksperimen semu. Tujuan penelitian ini adalah untuk meningkatkan kecakapan pembuktian matematis dan mengetahui respons mahasiswa terhadap model Problem Based Learning. Satuan eksperimen dalam penelitian ini adalah Program Studi Pendidikan Matematika semester VI Universitas Cokroaminoto Palopo Tahun Akademik 2016/2017. Desain penelitian yang digunakan adalah Non-full Randomized Pretest-posttest Control Group Design yaitu melibatkan dua kelas. Kelas eksperimen yaitu kelas yang memperoleh penerapan Model Problem Based Learning, dan kelas kontrol yaitu kelas yang diajar menggunakan Model Pembelajaran Konvensional. Penelitian ini diterapkan dalam matakuliah Analisis Real. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah peningkatan kecakapan pembuktian matematis pada mahasiswa yang memperoleh penerapan Problem Based Learning lebih baik daripada Pembelajaran Konvensional.