Pembelajaran STEM

 .Pembelajaran STEM        

Pembelajaran STEM sebenarnya diawali dari pendidikan STEM yang memberikan harapan generasi baru dapat mencipta suatu pemecahan masalah dari kehidupan nyata. Pemecahan masalah dilakukan dengan lintas berbagai disiplin ilmu yaitu science, technology, engineering¸and mathematics. Mengembangkan kemampuan berpikir kritis , kolaborasi, dan kreativitas.

STEM di Amerika Serikat dimulai tahun 2005, yaitu suatu gerakan sains teknologi, teknik dan matematika. Keprihatinan Amerika Serikat dengan kondisi warga negaranya kurang tertarik pada teknik dan teknologi, sedangkan Rusia telah memulai mempersiapkan tenaga kerja yang serius pada teknik dan teknologi. Jepang dan negara Asia lain pun telah mempersiapkan tenaga kerja yang mulai mengembangkan teknik dan teknologi. Dasar sains sebagai ilmu untuk mendalami akar masalah. Paduan sains dengan teknologi sebagai jawaban atas permasalahan, yang dikembangkan dengan teknik dan perhitungan matematis, dikenal dengan STEM (science technology, engineering, and mathematics). STEM dianggap dapat melibatkan peserta didik dengan standar pembelajaran yang mendorong peserta didik berpikir kritis dan meningkatkan kreativitas peserta didik (Hill, 2019).

Integrasi keempat mata pelajaran (sains, teknologi, teknik dan matematika) menjadi alat pembelajaran kuat bagi peserta didik di bidang akademik inti (Burrows, 2018). STEM telah mampu mengembangkan potensi daerah dengan teknik dan teknologi yang tercipta. Matematika dan sains menjadi garis depan pendidikan STEM, tidak hanya ilmu inti tetapi diintegrasikan dengan teknik dan teknologi untuk menciptakan pemecahan masalah dalam kehidupan nyata.

Penelitian di AS telah membuktikan terjadi peningkatan penilaian kinerja peserta didik dalam pembelajaran berbasis proyek dengan pendekatan pendidikan STEM (Burrows, 2018). Pembelajaran STEM berbasis proyek tersebut membutuhkan kemampuan kinerja peserta didik dalam mendesain, melakukan penelitian, mengaplikasikan teknologi dengan teknik desain yang diperhitungkan secara matematis. Kemampuan lainnya adalah melihat keunggulan dan kelemahan proyek yang dibuat peserta didik, kemudian melakukan perbaikan dan mengkomunikasikan hasil penemuannya.

STEM ini diharapkan akan menjadi budaya dalam kehidupan masyarakat. Menggunakan pendidikan STEM untuk mengembangkan kemampuan berpikir kritis dan kreatif. Historis STEM di Amerika Serikat adalah mempersiapkan peserta didik menghadapi abad 21, demikian juga mampu meningkatkan hasil penilaian internasional seperti PISA (Hill, 2019). Kepedulian untuk meningkatkan pendidikan STEM di banyak negara terus tumbuh seiring tuntutan ekonomi yang meningkat. Persaingan global tinggi menyebabkan hanya yang kritis dan memiliki kreativitas tinggi yang dapat bertahan survive dalam persaingan global .

Tantangan utama guru dalam pengajaran menggunakan pendidikan STEM adalah bagaimana mengintegrasikan sains, teknik, teknologi dan matematika dan melihat keterkaitan dan saling ketergantungan antara 4 ilmu tersebut (Pradeep, 2015). Tantangan lainnya adalah bagaimana membantu peserta didik menyadari bahwa solusi untuk masalah dunia nyata melibatkan penggunaan pengetahuan, proses dan praktik dari empat disiplin ilmu ini. Jawaban permasalahan ini adalah pengajaran efektif yang berorientasi pada STEM harus melibatkan suatu kemampuan pedagogik yang berpusat pada masalah kehidupan nyata seperti pada pembelajaran Learning Cycle.

Pembelajaran Learning cycle menawarkan pendekatan pedagogis seperti itu dalam pengajaran yang diorganisasikan dengan cara menetapkan tujuan dan kegunaan konten pelajaran di awal pelajaran dengan konteks kehidupan nyata, melibatkan peserta didik secara aktif dalam proses pembelajaran, menyediakan peluang untuk menghubungkan konten pelajaran ke aplikasi kehidupan nyata dan membuat peserta didik memiliki pengalaman sains seperti yang dilakukan insinyur (Pradeep, 2015).