Pendekatan Pembelajaran STEM dalam berbagai Perspektif

5 min read

Pendekatan Pembelajaran STEM dalam berbagai Perspektif

HermanAnis.comPendekatan Pembelajaran STEM dalam berbagai perpektif. Seperti di ketahui bahwa, STEM merupakan akronim dari (SCIENCE, TECHNOLOGY, ENGINEERING, MATHEMATIC) yang diperkenalkan oleh National Science Foundation (NSF).

Catatan buat pembaca:
Pada setiap tulisan dalam www.hermananis.com, semua tulisan yang berawalan “di” sengaja dipisahkan dengan kata dasarnya satu spasi, hal ini sebagai penciri dari website ini.

Pendekatan Pembelajaran STEM terus berkembang dan mempengaruhi kebijakan dalam bidang pendidikan. Penggunaan akronim awalnya hanya mengacu pada kuartet disiplin ilmu, namun kemudian istilahnya meluas dalam bentuk seperti, Pendidikan STEM, program STEM, STEM integratif, dan inisiatif STEM.

Baca Juga : Pandangan Filosofi Pendidikan STEM, Mengapa STEM penting?

Pendekatan Pembelajaran STEM

Ambiguitas STEM dalam diskusi kebijakan dapat di mengerti dan di terima sebagai istilah umum yang mengacu pada empat disiplin ilmu. Pengambil kebijakan tidak harus mempertimbangkan apa arti STEM untuk program sekolah tertentu.

Mereka hanya perlu mempertimbangkan implikasi umum dari kebijakan untuk disiplin ilmu. Pada tingkat negara di AS bahkan terdapat dewan STEM dengan rencana strategis, direktur, koordinator, dan koalisi yang bekerja secara profesional.

Semua ini berlangsung dan berkembang sampai sekarang ini, dan tidak diragukan lagi bahwa Pendekatan Pembelajaran STEM memiliki peranan yang penting.

Olehnya itu, penting juga untuk mengkaji perspektif dan definisi implisit mereka dalam merekomendasikan perubahan dalam persyaratan kelulusan, pendidikan guru pra-jabatan, lisensi guru, kurikulum distrik, pengembangan profesional, dan praktik kelas, standar, kurikulum, instruksi, dan penilaian.

Dengan demikian penggunaan akronim yang ada, maka ada kebutuhan yang mendesak untuk menjelaskan definisi Pendekatan Pembelajaran STEM untuk sekolah atau lembaga pendidikan dan penggunaanya di dalam kelas. Untuk memulainya, kita dapat mengjukan pertanyaan seperti berikut.

  1. Apa hubungan antara Pendekatan Pembelajaran STEM dan kebijakan pendidikan nasional?
  2. Bagaimana dengan perkembangan terkini dalam standar kompetensi inti?
  3. Bagaimana perspektif Pendekatan Pembelajaran STEM kaitannya dengan pendanaan untuk Race to the Top?
  4. Apakah Pendekatan Pembelajaran STEM akan di masukkan dalam perubahan Undang-Undang tentang Pendidikan Dasar dan Menengah atau pendidikan tinggi, pendidikan tuntas?
  5. Apakah STEM dapat memiliki tempat dalam the Next Generation Science Standards?

Karena penggunaan akronim STEM semakin marak di gunakan dalam istilah pendidikan khususnya di sekolah atau dalam kelas, untuk itu di perlukan penjelasan makna atau definisi yang jelas dan operasional.

Mudah-mudahan penjelasan berikut ini dapat membantu memahaminya secara baik.

Berbagai Perspektif dalam Pendekatan Pembelajaran STEM

Bagian ini menyajikan perspektif pendidikan STEM yang bertujuan untuk memperjelas definisi dan makna. Perspektif ini di dasarkan pada hasil diskusi, artikel, laporan, dan proyek yang mengacu terhadap STEM.

STEM merupakan Sains (atau Matematika)

Dalam perspektif ini, STEM di definisikan sebagai sains, dan terkadang di definisikan sebagai fisika atau biologi. Penggunaan dapat membingungkan karena dalam STEM terdapat empat disiplin ilmu yang di gantikan dengan disiplin ilmu yang tunggal.

Dalam beberapa kasus, yang menjadi acuan selain sains yaitu matematika — misalnya, “program STEM, yakni Desain Teknik” (perhatikan Gambar 1).

Pendekatan Pembelajaran STEM  sebagai Single-Discipline Reference
Gambar 1. Single-Discipline Reference

STEM merupakan Sains dan Matematika

Dalam beberapa kasus, Pendekatan Pembelajaran STEM mengacu pada sains dan matematika. Perspektif ini seharusnya tidak mengherankan dalam sejarah panjang pendidikan Amerika, disiplin ini merupakan komponen dalam kurikulum kurikuler. (perhatikan Gambar 2).

Gambar 2. STEM as a Reference for Science and Math

STEM berarti Sains atau Gabungan antara Konten Teknologi, Teknik, atau Matematika.

Beberapa guru sains memasukkan contoh teknologi dan teknik dalam pelajaran mereka. Kadang-kadang guru sekolah dasar memperkenalkan masalah teknik dan desain; seperti memberikan contoh tetes telur.

Namun, desain teknik sering di kacaukan dengan praktik sains. Perspektif ini mewakili langkah pertama menuju integrasi, tetapi guru tetap mempertahankan sains (atau matematika) sebagai disiplin yang dominan dan, jika sesuai atau di perlukan, dan memperkenalkan disiplin lain.

Perspektif ini mungkin memiliki beberapa variasi yang berbeda, misalnya, sains yang menggabungkan teknologi, sains yang menggabungkan matematika, atau sains yang menggabungkan teknik; perhatikan gambar Gambar 3.

Gambar 3. Separate Science Disciplines That Incorporate Other Disciplines

STEM merupakan Kuartet Disiplin Ilmu yang saling terpisah.

Mari kembali ke metafora silos. Referensi ke STEM dalam perspektif ini mencakup sains, teknologi, teknik, dan matematika, semua ada dalam kurikulum sekolah. Di beberapa sekolah, T di masukkan sebagai teknologi informasi dan E adalah kursus/pelajaran seperti Project Lead the Way.

Perspektif ini dapat mencakup empat mata pelajaran terpisah. Ada beberapa masalah yang terkait dengan perspektif ini.

Pertama, jika ada tiga atau empat mata pelajaran yang terpisah, mana yang paling di butuhkan dalam menentukan kelulusan? Masalah kedua, adalah masuknya teknologi dan rekayasa.

Memasukkan bagian terpisah ini dari mata pelajaran misalnya Pengantar STEM. Apakah buku teks yang ada sudah mendukung pelajaran ini, dan apakah siswa siswa memiliki kesempatan untuk mempelajari masing-masing disiplin ilmu secara terpisah-pisah (perhatikan Gambar 4)?

Gambar 4. Separate Disciplines

Meskipun representasi menunjukkan silo yang sama, hal ini biasanya tidak terjadi, terutama ketika ini di jadikan pertimbangan/persyaratan untuk lulus dari sekolah menengah.

Baca Juga : Model Pembelajaran STEM, Bagaimana Implementasi STEM dalam Pembelajaran?

Pendekatan Pembelajaran STEM yang kelima – STEM berarti Sains dan Matematika yang terhubung oleh satu Teknologi atau Program Teknik.

Sains dan matematika adalah disiplin ilmu yang berdiri sendiri dengan koneksi ke program lain yang menekankan pada teknologi dan/atau teknik.

A career and technical education (CTE) adalah contoh dari perspektif Pendekatan Pembelajaran STEM ini. Di sini, individu akan menunjukkan bahwa CTE, misalnya, merupakan indikasi dari Pendekatan Pembelajaran STEM. Asumsinya, sains dan matematika sudah menjadi bagian tak terpisahkan dari kurikulum sekolah.

Olehnya itu, maka perlu di catat bahwa hubungan mereka belum tentu merupakan koordinasi konsep dan proses dari disiplin ilmu masing-masing (perhatikan Gambar 5).

Pendekatan Pembelajaran STEM sebagai Science and Math Connected by Technology or Engineering
Program
Gambar 5. Science and Math Connected by Technology or Engineering
Program

Proyek California Linked Learning: Pathways to College and Career Success adalah salah satu contoh tentang pengunaan proyek teknologi dan teknik untuk menghubungkan mata pelajaran inti sains dan matematika.

Dengan pengalaman dalam pendidikan profesional dan teknis di bidang-bidang seperti biomedis dan ilmu kesehatan, sumber daya energi, teknologi informasi, dan pertanian. Dalam contoh ini, siswa mengalami pembelajaran berbasis kerja (Hoachlander dan Yanofsky 2011)

STEM Means Coordination Across Disciplines

Kita bisa mulai dengan contoh, sering kali seorang Guru IPA meminta guru matematika untuk mengenalkan konsep dalam matematika yang akan di terapkan dalam IPA. Namun, jarang guru matematika meminta guru sains atau teknologi untuk menerapkan konsep matematika.

Dalam beberapa kasus, konsep dan proses dapat di perkenalkan dan di terapkan dalam disiplin Pendekatan Pembelajaran STEM yang berbeda. Gambar 6 merepresentasikan sebuah ideal. Pada kenyataannya, dua dari empat disiplin ilmu kemungkinan besar akan mengoordinasikan konsep dan proses.

Pendekatan Pembelajaran STEM sebagai Coordination Across Disciplines
Gambar 6. Coordination Across Disciplines

Pendekatan Pembelajaran STEM yang ketujuh – STEM merupakan Penggabungkan Dua atau Tiga Disiplin Ilmu

Salah satu bentuk integrasi Pendekatan Pembelajaran STEM adalah menggabungkan dua disiplin ilmu, seperti sains dan teknologi atau teknik dan matematika. Model yang lebih kompleks menggabungkan tiga dari empat disiplin ilmu. Integrasi sains, teknologi, dan matematika akan menjadi contohnya (Perhatikan Gambar 7).

Pendekatan Pembelajaran STEM sebagai Combining Two or Three Disciplines
Gambar 7. Combining Two or Three Disciplines

STEM berarti Complementary Overlapping Across Disciplines

Pendekatan Pembelajaran STEM dapat di integrasikan dengan mengurutkan disiplin dalam unit atau kursus, atau dalam pelajaran sehingga STEM menjadi penekanan utama dari pengalaman pendidikan.

Gambar 8 menunjukkan potensi disiplin dalam Pendekatan Pembelajaran STEM yang tumpang tindih yang mungkin terjadi, misalnya, dalam proses penyelidikan jawaban atas pertanyaan ilmiah atau pemecahan masalah desain.

Gambar 8. Integrated Disciplines

STEM berarti Mata Pelajaran atau Program Transdisipliner

Ada perspektif Pendekatan Pembelajaran STEM yang melibatkan pendekatan transdisipliner untuk masalah utama seperti perubahan iklim global, masalah kesehatan, atau penggunaan sumber daya untuk energi.

Kursus yang di sebut Masyarakat Berkelanjutan dapat menjadi contoh di mana seluruh kelompok disiplin STEM, dan mungkin yang lain (misalnya, etika, politik, ekonomi), akan di gunakan untuk memahami tantangan kontemporer utama.

Perspektif ini bisa menjadi seminar Pendekatan Pembelajaran STEM senior di mana siswa kemungkinan besar akan mengambil dua atau tiga tahun ilmu pengetahuan dan matematika tradisional dan mungkin satu tahun teknologi atau teknik (Perhatikan Gambar 9).

Gambar 9. STEM as a Transdisciplinary Course or Program

Kesimpulan Pendekatan Pembelajaran STEM

Berdasarkan hasil uraian, terdapat beberapa perspektif tentang pendidikan STEM. Terdapat sembilan perspektif, dan tidak menutup kemungkinan terdapat perspektif yang lain.

Tidak ada perspektif, yang lebih baik dari yang lain, tulisan ini hanya sebagai bahan perbandingan untuk membantu individu, organisasi, dan lembaga dalam mengklarifikasi perspektif yang berbeda dan mempertimbangkannya dalam melakukan “reformasi pendidikan” nmelalui perspektif tertentu.

Pertanyaan Diskusi

  1. Bagaimana Anda menggambarkan perspektif Anda tentang pendidikan STEM?
  2. Apakah ada perspektif Pendekatan PembelajaranSTEM yang tidak di jelaskan dalam bab ini? Jika ya, bagaimana Anda menggambarkannya?
  3. Bagaimana Anda menjelaskan kelalaian atau inklusi marjinal teknologi dan rekayasa dalam Pendekatan Pembelajaran STEM?

Tulisan ini merupakan intisari dari buku dengan judul “The Case for STEM Education, Challenges and Opportunities Chapter 8, karya Rodger W. Bybee tahun 2013 yang di terbitkan oleh NSTA Press.

Baca Juga : Standar Guru Profesional dalam Pembelajaran STEM, Guru STEM Standar 1 – Standar Guru Profesional dalam Pembelajaran STEM

Mudah-mudahan bermanfaat.
Salam sehat dari saya Herman Anis (di buat di Makassar-Obia Cafe & Resto)

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *