Pendidikan STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) di sekolah dasar telah menjadi topik yang semakin relevan dan penting dalam era modern ini. Dalam dunia yang semakin didominasi oleh ilmu pengetahuan, teknologi, dan inovasi, penting bagi kita untuk mempersiapkan generasi muda dengan keterampilan dan pemahaman yang kuat dalam bidang STEM. Sekolah dasar merupakan tahap awal dalam perjalanan pendidikan siswa, dan memberikan fondasi yang kokoh dalam pendidikan STEM di tingkat ini sangatlah penting.
Pendidikan STEM di sekolah dasar bukan hanya tentang mengajarkan siswa tentang konsep-konsep ilmiah, tetapi juga melibatkan mereka dalam eksplorasi, penemuan, dan pemecahan masalah. Melalui pendekatan yang interaktif dan praktis, siswa dapat mengembangkan keterampilan kritis, kreativitas, kolaborasi, dan pemecahan masalah yang esensial dalam dunia yang terus berkembang ini.
Dalam artikel ini, Saya akan menjelajahi pentingnya pendidikan STEM di sekolah dasar sebagai fondasi yang kuat untuk membangun masa depan siswa. Saya akan membahas mengapa pendidikan STEM perlu dimulai sejak dini, manfaat jangka panjang yang dapat diperoleh oleh siswa, serta strategi dan pendekatan efektif dalam mengimplementasikan pendidikan STEM di tingkat sekolah dasar. Dengan membangun fondasi yang kuat dalam STEM sejak dini, siswa akan memiliki landasan yang kokoh untuk mengembangkan minat dan bakat mereka dalam bidang ilmu pengetahuan, teknologi, rekayasa, dan matematika.
Melalui pendidikan STEM di sekolah dasar, dapat membantu siswa mengembangkan pemikiran kritis, keterampilan analitis, dan kemampuan berpikir logis yang akan membantu mereka dalam menghadapi tantangan masa depan. Dengan memperkenalkan konsep-konsep STEM secara menyenangkan dan menarik, dapat membangun minat siswa dalam bidang ini dan membantu mereka melihat potensi karir yang luas di masa depan. Dalam artikel yang Saya tuliskan ini, akan mengeksplorasi bagaimana pendidikan STEM di sekolah dasar dapat membantu membangun fondasi yang kuat untuk masa depan siswa.
Pembelajaran abad 21 adalah jenis pembelajaran yang bertujuan untuk mempersiapkan generasi abad 21. Terdapat tiga subjek utama dalam pembelajaran abad 21, yaitu: (1) keterampilan belajar dan berinovasi, yang mencakup cara berpikir dan bekerja; (2) informasi, media, dan teknologi, yang melibatkan penggunaan alat-alat dalam bekerja; (3) keterampilan hidup dan berkarir, yang mencakup keterampilan yang diperlukan dalam kehidupan sehari-hari dan dunia kerja. Salah satu aspek penting dari cara berpikir adalah keterampilan berpikir yang harus dikuasai oleh siswa untuk menghadapi abad 21, seperti berpikir kreatif, berpikir kritis, pemecahan masalah, dan pengambilan keputusan.
Penelitian menunjukkan bahwa penerapan STEM dapat membantu mengembangkan pengetahuan, menjawab pertanyaan berdasarkan penyelidikan, dan membantu siswa dalam menciptakan pengetahuan baru (Permanasari, 2016: 24-31). Peningkatan kualitas pendidikan di Indonesia dapat dicapai melalui implementasi reformasi pendidikan. Reformasi pendidikan mengacu pada perubahan dari pembelajaran tradisional menuju pembelajaran yang meningkatkan kemampuan berpikir kritis (Redhana, 2010: 148).
Di Indonesia, proses pembelajaran yang dilakukan oleh guru belum mengarahkan siswanya untuk mengembangkan kemampuan berpikir tingkat tinggi, yang merupakan tuntutan dalam dunia kerja abad ke-21. Hal ini terlihat dari hasil PISA tahun 2015, di mana Indonesia berada pada peringkat 63 dari 72 negara yang disurvei. Oleh karena itu, Guru dihadapkan pada tantangan untuk menciptakan proses pembelajaran yang dapat merangsang siswa dalam mengembangkan kemampuan masing-masing siswa.
Guru yang profesional memiliki beberapa karakteristik yang mencakup pemahaman diri, kompetensi, kesehatan psikologis yang baik, kepercayaan, kejujuran, kekuatan, kehangatan, responsivitas, kesabaran, kepekaan, dan kesadaran holistik. Namun, masih banyak guru belum mengadopsi inovasi dalam pembelajaran mereka di era industri 4.0. Untuk mengatasi masalah ini, perlu dicari solusi agar masalah ini tidak berlanjut. Salah satu bentuk inovasi pembelajaran yang dapat digunakan adalah pembelajaran STEM, yang mengintegrasikan berbagai disiplin ilmu untuk meningkatkan kreativitas dan kemampuan berpikir kritis siswa. (Sukmana, R. W. (2017). Pendekatan science, technology, engineering and mathematics (STEM) sebagai alternatif dalam mengembangkan minat belajar peserta didik sekolah dasar.
Upaya untuk mengajarkan keterampilan berpikir kritis atau kreatif tersebut dapat dilakukan melalui model Pembelajaran Tematik Terpadu (PTP) atau Integrated Thematic Instruction (ITI). Pendekatan ini didasarkan pada penggunaan tema sebagai landasan untuk materi dan kegiatan pembelajaran, yang mengintegrasikan berbagai mata pelajaran. Pembelajaran Tematik ini telah terbukti secara ilmiah berhasil dalam mempercepat dan meningkatkan kapasitas memori peserta didik. Dalam konteks pendidikan saat ini, pendidik perlu menggunakan pendekatan pembelajaran yang dapat melatih keterampilan berpikir kritis peserta didik.
Para pendukung pendekatan yang lebih terintegrasi untuk pendidikan STEM juga berpendapat bahwa mengajar STEM dengan cara yang lebih terhubung, terutama dalam konteks masalah dunia nyata, dapat membuat mata pelajaran STEM lebih relevan bagi siswa dan guru. Hal ini pada gilirannya dapat meningkatkan motivasi untuk belajar dan meningkatkan minat, prestasi, dan kegigihan siswa. STEM yang mengintegrasikan keempat disiplin ilmu juga dipercaya akan meningkatkan jumlah siswa yang mempertimbangkan karier di bidang yang terkait dengan STEM (Nathan, 2014). Penggunaan pendekatan STEM dalam bidang pendidikan bertujuan untuk mempersiapkan peserta didik agar dapat bersaing dan siap untuk bekerja sesuai dengan bidang yang mereka tekuni.
Penerapan STEM di sekolah dasar memiliki manfaat yang signifikan bagi siswa. Melalui pendekatan ini, siswa dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis, kreativitas, kolaborasi, dan pemecahan masalah. Mereka juga dapat menghubungkan pembelajaran dengan kehidupan sehari-hari mereka. Oleh karena itu, penting bagi sekolah dasar untuk mengintegrasikan STEM dalam kurikulum mereka guna mempersiapkan siswa menjadi individu yang kompeten dan siap menghadapi tantangan di masa depan.
