Halo Rekan Guraru! Pendekatan Pembelajaran STEM (Science, Technology, Engineering, dan Mathematics) telah menjadi topik yang sedang menjadi tren, baik dalam penerapan maupun riset pendidikan. Konsep STEM mendorong peserta didik untuk memahami hubungan antara sains, teknologi, teknik, dan matematika dalam proses penyelesaian masalah yang disajikan oleh guru. Pembelajaran STEM sangat cocok diterapkan dalam Kurikulum Merdeka yang berfokus pada materi esensial. Hal ini dikarenakan pembelajaran STEM adalah pendekatan interdisipliner menyeluruh yang melibatkan peserta didik dalam pembelajaran langsung yang berdampak pada dunia nyata.

Pengertian Pembelajaran STEM

Pendidikan STEM adalah integrasi sains, teknologi, teknik, dan matematika disajikan sebagai cara yang terintegrasi untuk membantu peserta didik dalam memahami pengetahuan melalui permasalahan kontekstual.  Pendekatan STEM terintegrasi bertujuan untuk menemukan hubungan antar mata pelajaran STEM dan membangun konteks yang relevan untuk mempelajari konten. Pendekatan STEM yang terintegrasi mengharuskan guru dan peserta didik untuk menyadari kapan dan bagaimana menerapkan pengetahuan dan praktik yang diperoleh dari mata pelajaran STEM. 

Dalam pendidikan dasar, integrasi pendidikan STEM belum jelas karena guru berfokus pada dasar-dasar sains, matematika, serta literasi digital dasar. Pada tingkat pendidikan menengah, STEM terintegrasi biasanya diterapkan melalui model pembelajaran berbasis proyek (PjBL) atau Engineering Design Process (EDP). Sedangkan kegiatan pembelajaran STEM pada umumnya dikembangkan oleh guru dengan memperhatikan profil belajar, karakteristik materi, permasalahan kontekstual yang dialami oleh peserta didik, serta fasilitas yang dimiliki oleh sekolah.

Karakteristik Pembelajaran STEM yang Baik

Pembelajaran STEM yang baik setidaknya harus memenuhi enam karakteristik. Guru dapat menggunakan pedoman ini untuk berkolaborasi rekan sejawat dalam mengembagkan kegiatan pembelajaran STEM.

1. Pelajaran STEM berfokus pada permasalahan yang kontekstual. Dalam pembelajaran STEM, peserta didik diharapkan dapat memecahkan masalah sosial, ekonomi, dan lingkungan dalam kehidupan sehari-hari dengan mencari dan memutuskan solusi terbaik. 
2. STEM diintegrasikan dengan PjBL/EDP. Model PjbL maupun EDP memberikan kesempatan bagi peserta didik untuk menggabungkan pengetahuan dan keterampilan dari berbagai disiplin ilmu, serta mengembangkan pemahaman yang lebih mendalam tentang dunia di sekitar mereka. Integrasi STEM dengan PjBL/EDP juga memberikan pengalaman praktis bagi peserta didik dalam merancang, membangun, dan menguji solusi.
3. Pembelajaran STEM berfokus pada penyelidikan praktis dan eksplorasi terbuka. Dalam pembelajaran STEM, kegiatan peserta didik bersifat praktis dan kolaboratif, dan keputusan tentang solusi dihasilkan oleh peserta didik sendiri. Peserta didik berkomunikasi untuk berbagi ide dan mendesain ulang prototipe mereka sesuai kebutuhan. Mereka mengendalikan ide dan merancang penyelidikan mereka sendiri.
4. Melibatkan peserta didik dalam kerja tim yang produktif. Membantu peserta didik bekerja sama sebagai tim yang produktif bukanlah pekerjaan yang mudah. Hal menjadi jauh lebih mudah apabila guru dapat bekerja sama untuk menerapkan kerja tim, menggunakan bahasa, prosedur, dan harapan yang sama untuk peserta didik.
5. Menerapkan konten matematika dan sains yang telah dipelajari peserta didik. Dalam pembelajaran STEM, Guru harus menghubungkan konten dari mata pelajaran matematika dan sains khususnya yang telah atau sedang dipelajari oleh peserta didik. Hal ini dapat dilakukan dengan berkolaborasi dengan guru matematika dan/atau sains lainnya untuk mendapatkan wawasan terkait tujuan pembelajaran yang telah dicapai peserta didik. 
6. Solusi variatif dan memberi pemahaman bahwa kegagalan sebagai bagian yang diperlukan dari pembelajaran. Lingkungan STEM menawarkan kemungkinan untuk peserta didik menghasilkan solusi kreatif dan variatif. Saat merancang dan menguji prototipe, tim mungkin gagal dan gagal menyelesaikan masalah. Mereka diharapkan belajar dari apa yang salah dan mencoba lagi. Kegagalan dianggap sebagai langkah positif menuju penemuan dan perancangan solusi.

Pembelajaran STEM dalam Kurikulum Merdeka

Pendekatan STEM mendukung optimalisasi implementasi Kurikulum Merdeka melalui pengembangan keterampilan abad ke-21, integrasi mata pelajaran, penggunaan teknologi dan inovasi, serta peningkatan minat sains dan teknologi. Dengan berfokus pada berpikir kritis, kreativitas, kolaborasi, dan komunikasi, pendekatan STEM memperkaya pembelajaran berbasis proyek (PJBL) yang selama ini direkomendasikan dalam Kurikulum Merdeka. Integrasi STEM juga memungkinkan siswa memahami hubungan antara berbagai disiplin ilmu dan mempersiapkan mereka menghadapi tantangan masa depan.

Selain itu, guru dapat menyesuaikan pembelajaran STEM dengan kebutuhan dan tantangan lokal. Misalnya dalam lingkungan peserta didik yang agraris, guru dapat memasukkan konsep-konsep pertanian, seperti pertumbuhan tanaman, pengelolaan air, atau metode penanaman yang ramah lingkungan ke dalam pembelajaran STEM. Dengan melibatkan peserta didik dalam pemahaman dan solusi untuk masalah yang ada di sekitar mereka, pembelajaran STEM akan menjadi lebih bermakna dan relevan.

Contoh STEM berbasis Kearifan Lokal

Nah itulah penjelasan terkait konsep pembelajaran STEM dalam kurikulum merdeka. Semoga dapat bermanfaat dan menjadi referensi Rekan Guraru dalam mengembangkan perangkat ajar. Nantikan artikel terbaru dari Pengelola Guraru di sesi selanjutnya!

Referensi

• Sungur Gül, K., Saylan Kirmizigül, A., Ates, H., & Garzón, J. (2023). Advantages and Challenges of STEM Education in K-12: Systematic Review and Research Synthesis. International Journal of Research in Education and Science, 9(2), 283-307.
• Le, H. C., Nguyen, V. H., & Nguyen, T. L. (2023). Integrated STEM approaches and associated outcomes of K-12 student learning: a systematic review. Education Sciences, 13(3), 297.
• Gresnigt, R., Taconis, R., van Keulen, H., Gravemeijer, K., & Baartman, L. (2014). Promoting science and technology in primary education: a review of integrated curricula. Studies in Science Education, 50(1), 47–84. https://doi.org/10.1080/03057267.2013.877694
• Sumarni, W. (2023). PjBL-ETNO-STEM: POTENSI DAN KONTRIBUSINYA DALAM PENINGKATAN KETERAMPILAN ABAD 21 DAN KARAKTER KONSERVASI MAHASISWA. Bookchapter Pendidikan Universitas Negeri Semarang, (6).