Model Pembelajaran STEM ✨

Hai guys kembali lagi, Hallo! Assalamu'alaikum semuanya 🥰 

Kali ini saya mau bahas lagi salah satu metode pembelajaran yang inovatif nih, dan pasti cocok banget sebagai inspirasi model pembelajaran bagi para pendidik.

Kali ini kita akan bahas Metode pembelajaran STEM, hmm apasih itu yuk kita bahas😉✨

2.1 Teori Pendukung STEM

STEM singkatan dari Science, Technology, Engineering, and Mathematics merupakan sebuah pendekatan pembelajaran yang terintegrasi dengan empat bidang ilmu yaitu pengetahuan alam, teknologi, engineering, dan matematika untuk mengembangkan kemampuan kreativitas siswa melalui proses pemecahan masalah dalam kehidupan sehari-hari.

Menurut Brown dalam juniarti (2016). STEM adalah meta disiplin di tingkat sekolah dimana guru sains, teknologi, teknik dan matematika mengajar pendekatan terpadu dan masing-masing disiplin tidak dibagi-bagi tapi ditangani dan diperlakukan sebagai satu kesatuan yang dinamis.

Pfeiffer, Ignatov, dan Poelmans (2013) menyatakan bahwa dalam pembelajaran STEM ketrampilan serta pengetahuan dipelajari secara bersamaan oleh peserta didik. Hal yang berbeda dari aspek STEM akan membutuhkan sebuah garis penghubung yang membuat keempat disiplin ilmu tersebut dapat dipelajari serta diterapkan secara bersamaan dalam pembelajaran. 

Oroszlan (2007) menyatakan: “Successful innovation and scientific literacy depend on equipping future generations with a solid knowledge base in the core STEM areas combined with the thinking tools and strategies to understand complex situations and provide solutions.” Penjelasan tersebut dapat diartikan bahwa inovasi yang baik yaitu ketika peserta didik mampu menghubungkan seluruh aspek dalam STEM dan merangkai empat aspek inter disiplin ilmu dalam STEM sehingga dapat memecahkan sebuah masalah. Empat disiplin ilmu STEM yang telah dijabarkan oleh Torlakson (2014) yaitu : (a) Science, merupakan ilmu tentang alam, yang mewakili hukum alam yang berhubungan degan fisika, kimia, dan biologi dan pengobatan atau aplikasi dari fakta, prinsip, konsep dan konveksi terkait dengan disiplin ilmu tersebut. (b) Technology, merupakan ketrampilan atau sebuah sistem yang digunakan dalam mengatur masyarakat, organisasi, pengetahuan atau dapat didefinisikan sebuah produk sari ilmu pengetahuan dan teknik. (c) Engineering, merupakan pengetahuan rekayasa dengan memanfaatkan konsep-konsep dari ilmu pengetahuan dan matematika serta alat-alt teknologi untuk memecahkan sebuah masalah. (d) Mathematic merupakan pengetahuan yang menghubungkan antara besaran, ruang, dan angka yang membutuhkan argument logis. Keempat bidang ilmu tersebut dapat membuat pengetahuan menjadi lebih bermakna apabila diintregasikan dalam proses pembelajaran.

2.2 Tahapan PMRI

Langkah -  langkah dalam proses belajar matematika dengan menggunakan pendekatan STEM menurut Laboy-Rush (2010) adalah:

Tahap 1: Reflection

Tujuan dari tahap pertama untuk membawa siswa ke dalam konteks masalah dan memberikan inspirasi kepada siswa agar dapat segera mulai menyelidiki/investigasi. Fase ini juga dimaksudkan untuk menghubungkan apa yang diketahui dan apa yang perlu dipelajari.

Tahap 2: Research

Tahap kedua adalah bentuk penelitian siswa. Guru memberikan pembelajaran sains, memilih bacaan, atau metode lain untuk mengumpulkan sumber informasi yang relevan. Proses belajar lebih banyak terjadi selama tahap ini, kemajuan belajar siswa mengkonkritkan pemahaman abstrak dari masalah. Selama fase research, guru lebih sering membimbing diskusi untuk menentukan apakah siswa telah mengembangkan pemahaman konseptual dan relevan berdasarkan proyek.

Tahap 3: Discovery

Tahap penemuan umumnya melibatkan proses menjembatani research dan informasi yang diketahui dalam penyusunan proyek. Ketika siswa mulai belajar mandiri dan menentukan apa yang masih belum diketahui. Beberapa model dari STEM-PjBL membagi siswa menjadi kelompok kecil untuk menyajikan solusi yang mungkin untuk masalah, berkolaborasi, dan membangun kerjasama antar teman dalam kelompok. Model lainnya menggunakan langkah ini dalam mengembangkan kemampuan siswa dalam membangun habit of mind dari proses merancang untuk mendesain.

Tahap 4: Application

Pada tahap aplikasi tujuannya untuk menguji produk/solusi dalam memecahkan masalah. Dalam beberapa kasus, siswa menguji produk yang dibuat dari ketentuan yang ditetapkan sebelumnya, hasil yang diperoleh digunakan untuk memperbaiki langkah sebelumnya. Di model lain, pada tahapan ini siswa belajar konteks yang lebih luas di luar STEM atau menghubungkan antara disiplin bidang STEM. 

Tahap 5: Communication

Tahap akhir dalam setiap proyek dalam membuat produk/solusi dengan mengkomunikasikan antar teman maupun lingkup kelas. Presentasi merupakan langkah penting dalam proses pembelajaran untuk mengembangkan keterampilan komunikasi dan kolaborasi maupun kemampuan untuk menerima dan menerapkan umpan balik yang konstruktif. Sering kali penilaian dilakukan berdasarkan penyelesaian langkah akhir dari fase ini.

2.3 Kelebihan dan Kekurangan

Menurut (Morrison, 2006) kelebihan dan kekurangan Metode Pendekatan STEM sebagai berikut :

Adapun kelebihannya yaitu :

• Bisa membuat siswa lebih bisa mengandalkan cara berfikir.

• Wawasan siswa menjadi luas.

• Siwa menjadi lebih mudah menyelesaikan berbagai masalah.

• Siswa mampu berfikir kritis yang mana merupakan dasar dari bekal untuk menghadapi abad 21. 

• Kolaborasi atau kerjasama bisa membuat siswa lebih efektif.

Adapun kekurangannya yaitu: 

• Membuat siswa kurang belajar dan pengalaman dengan mata pelajaran lain yang juga penting seperti sastra, seni, musik dan tulisan.

2.4 Penerapan Pendekatan STEM dalam Mata Pelajaran Matematika 

Penerapan Pendekatan STEM dapat diterapkan dalam mata pelajaran matematika pada Materi Pola Bilangan antara lain: 

1. Tahap Refleksi ( Sains)

Tahap refleksi guru mengajak siswa belajar science yaitu mengenai morfologi tanaman. Karena pada tanaman yang memiliki keteraturan bentuk dapat diperoleh sebuah barisan bilangan matematika.

2. Tahap Research (Matematis)

Siswa diminta untuk mengamati berbagai tanaman disekitar, kemudian guru menyajikan tanaman kaktus dan pinus untuk menjadi bahan percobaan mereka dalam mengamati dan mengitung banyak kelopak yang teratur tiap baisan kelopaknya.

3. Tahap Discovery (Technologi)

Siswa berdiskusi dalam kelompok mencari pengetahuan tentang morfologi tanaman tersebut. Informasi yang dibutuhkan bisa mereka cari lewat buku atau pun internet melalui Handphone mereka masing-masing. Penggunaan internet adalah sebagai pemanfaatan technologi dalam pembelajaran, yang digunakan untuk mempermudah memperoleh informasi dalam mencari pengetahuan, dan dengan penggunaan internet informasi yang diperoleh bisa lebih cepat, tidak menghabiskan banyak waktu.Dan tampak siswa sudah terbiasa dalam mencari informasi melalui Google.

4. Tahap Application (Engineering)

Siswa diajak membuat kreasi dengan menggunakan magnetics cube dan stics. Magnetics cube/stics adalah magnet yang berbentuk kubus-kubus kecil dan bersatu menjadi kubus besar. Magnet ini bisa dikreasikan menjadi bentuk apa saja. Begitu juga dengan magnetics stics. Dalam proses pembelajaran menggunakan magnetics cube/stics ini, siswa diharapkan bisa berkreasi membentuk sebuah bangunan yang memiliki pola yang teratur. Melalui lembar kerja proyek, siswa diberikan pertanyaan menggiring untuk menentukan aturan pola bilangan, menggeneralisasi barisan bilangan yang diperoleh. Setelah melakukan aktivitas 1 dengan tanaman kaktus dan pinus juga aktivitas 2 dengan magnetics cube/sticks, dilanjutkan ke aktivitas 3 yaitu menentukan jumlah suku ke n. siswa diharapkan mampu menggeneralsasi jumlah n suku pertama pada suatu barisan. Barisan yang digunakan adalah barisan yang diperoleh pada aktivitas ke dua. Sehingga proses pada aktivitas 3 ini siswa mengerjakan perhitungan matematika saja. 

5. Tahap Communication

yaitu saatnya siswa presentasi dengan hasil proyek mereka, siswa cukup mampu untuk menyajikan hasil kerja proyek mereka ke depan kelas, hanya saja ada beberapa kelompok yeng memberikan penjelasan kurang begitu luwes

Kesimpulannya

Setiap metode pembelajaran memiliki kelebihan, kekurangan, dan karakteristik masing-masing jadi pandai-pandainya guru bisa mencocokkan materi dan model pembelajaran dengan inovatif, kreatif dan menyenangkan sehingga pembelajaran akan terasa lebih menyenangkan, siswa pun ikut aktif dan lebih tertarik untuk menerima pembelajaran, sekian dari saya terima kasih atas segala perhatiannya, mohon maaf atas segala kesalahan tulisan atau yang lainnya. 

Sampai jumpa!! Wassalammualaikum 🥰

DAFTAR PUSTAKA

D. L. Rush, “Integrated STEM Education Trough Project BAsed Learning,” Learning.com, 2010.

M. Rais, S. Pd, and I. Pembelajaran, “Project-Based Learning : Inovasi Pembelajaran yang Berorientasi Soft skills Disajikan Sebagai Makalah Pendamping dalam Seminar Nasional Pendidikan Teknologi dan Kejuruan Fakultas Teknik Universitas Negeri Surabaya Project-Based Learning :,” 2010.

S. Handayani, R. Ilma, and I. Putri, “Pemanfaatan Lego pada Pembelajaran Pola Bilangan,” no. 2010, pp. 21–32.

S. Winarni; Juniaty; Zubaidah, siti ; Koes, “STEM : Apa, Mengapa, dan Bagaimana,” in Prosiding Semnas Pendidikan IPA Pascasarjana UM, 2016, pp. 976–984.