STEM untuk Meningkatkan Keterampilan Mahasiswa di Perguruan Tinggi

Oleh : Dr. Ir. Vina Serevina, MM., Deri Fridayati S.Pd, Eka Liandari S.Pd, Angestu Heriyoso, Pendidikan Fisika, Universitas Negeri Jakarta, 2021

Hasil Sensus Penduduk (SP2020) pada September 2020 mencatat jumlah penduduk sebesar 270,20 juta jiwa. Jumlah penduduk hasil SP2020 bertambah 32,56 juta jiwa dibandingkan hasil SP2010. Dengan luas daratan Indonesia sebesar 1,9 juta , maka kepadatan penduduk Indonesia sebanyak 141 jiwa per. Serta laju pertumbuhan penduduk per tahun selama 2010-2020 rata-rata sebesar 1,25%, melambat dibandingkan periode 2000-2010 yang sebesar 1,49 %. (www.bps.go.id)  

Indonesia dengan jumlah penduduk lebih dari 270 juta orang, memiliki kewajiban untuk menghasilkan Sumber Daya Manusia (SDM) yang berkualitas untuk dapat bersaing dengan negara lain.

Salah satu cara untuk menghasil SDM yang berkualitas adalah dengan membenahi siSTEM pendidikan. Pendidikan merupakan aspek yang sangat penting dalam kehidupan bernegara, sebuah negara dikatakan maju dapat dilihat dari pendidikan yang diterapkan di negara tersebut. (Septiani, 2016)

Pendidikan juga bisa disebut sebagai investasi masa depan bangsa dimana peserta didik diajarkan untuk menjadi penggerak agar menjadikan bangsa yang maju dan berpendidikan serta bermoral.

Hal ini sejalan dengan program presiden jokowi pada periode kedua menjabat, beliau mengatakan akan lebih memfokuskan kepada pembangunan SDM secara besar-besaran tanpa meninggalkan pembangunan infrastruktur yang telah di mulai 5 tahun yang lalu. (www.liputan6.com)

Salah satu pembelajaran yang dapat diterapkan untuk mendukung tujuan pendidikan vokasi adalah pembelajaran STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics).

Pembelajaran ini cocok dalam pendidikan vokasi karena pada pembelajaran ini tidak hanya diajarkan teori saja, tetapi juga pembelajaran praktik, sehingga mahasiswa mengalami langsung proses pembelajaran. STEM dikenalkan oleh NSF (National Science Foundation) Amerika Serikat pada tahun 1990 sebagai singkatan untuk (Science, Technology, Engineering, & Mathematics). (Becker & Park, 2011)

Dalam konteks di Indonesia, STEM merujuk kepada empat bidang ilmu yaitu sains, teknologi, teknik, dan matematika.

Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) empat bidang ilmu tersebut memiliki pengertian yang berbeda, yaitu: (1) sains, merupakan pengetahuan siSTEMatis yang diperoleh dari suatu observasi, penelitian, dan uji coba yang mengarah pada prinsip sesuatu yang sedang diselidiki, dan dipelajari; (2) teknologi, merupakan keseluruhan sarana untuk menyediakan barang-barang yang diperlukan bagi kelangsungan dan kenyamanan hidup manusia; (3) teknik, merupakan pendekatan atau siSTEM untuk mengerjakan sesuatu; dan (4) matematika, merupakan ilmu tentang bilangan, hubungan antara bilangan, dan prosedur operasional yang digunakan dalam penyelesaian masalah mengenai bilangan. (www.kbbi.co.id)

Pengertian dari STEM adalah suatu pendekatan pembelajaran antara dua atau lebih dalam komponen STEM atau antara satu komponen STEM dengan disiplin ilmu lain. Torlakson juga berpendapat bahwa pembelajaran STEM merupakan kolaborasi dari keempat bidang ilmu yang serasi antar masalah yang terjadi di dunia nyata.

Pemaparan tersebut dapat disimpulkan pembelajaran STEM adalah proses pembelajaran menyelesaikan suatu permasalahan dengan penelitian yang siSTEMatis (matematika), dengan melakukan observasi maupun iji coba (sains), menggunakan bidang ilmu yang dikuasai (teknik) dan memanfaatkan sarana yang tersedia (teknologi). (Torlakson, 2014)

Tujuan pembelajaran STEM adalah meningkatkan keterampilan siswa/mahasiswa dalam empat bidang ilmu yaitu keterampilan sains, keterampilan mengoperasikan teknologi, keterampilan teknik penyelesaian masalah dan keterampilan matematika yang sangat cocok diterapkan untuk menghadapi tantangan abad 21.

Penggunaan pembelajaran STEM pada bidang pendidikan sejatinya memiliki tujuan untuk mempersiapkan siswa yang berkualitas sehingga dapat bersaing dan siap bekerja sesuai dengan bidang yang ditekuni. Penerapan STEM pada proses pembelajaran tentunya harus saling terintegrasi. Keempat aspek tersebut saling mengisi bagian dalam setiap pelaksanaannya.

Pendidikan di Indonesia, khususnya di perguruan tinggi, harus mulai memberi perhatian khusus kepada bidang sains, teknologi, teknik, dan matematika atau yang disebut STEM [Science, Technology, Engineering, and Mathematics]. Hal ini disampaikan oleh Staf Khusus Menristek Dikti Abdul Wahid Maktub. Menurut Abdul, dengan memberi perhatian dan fokus lebih pada bidang studi ini pada perguruan tinggi, Indonesia akan mampu untuk bersaing dan memiliki pengaruh kuat baik di dalam maupun luar negeri. (Juli Etha, 2017)

"Indonesia harus mulai fokus pada bidang sains, teknologi, teknik dan matematika agar bisa memiliki  pengaruh dalam tataran lokal dan global," sebut Abdul Wahid seperti dikutip dari catatan focus group discussion yang diadakan oleh President University terkait Sustainable Education, Rabu (18/1/2017).

Pembelajaran fisika memiliki tujuan diantaranya mengembangkan pengetahuan, pemahaman, dan kemampuan analisis siswa terhadap lingkungan dan sekitarnya. Sebuah pembelajaran yang berfokus untuk memenuhi tujuan tersebut berarti haruslah pembelajaran yang membawa pelajaran sesuai dengan keadaan seharihari (Fox, 2006; Schwartz & Crawford, 2006). Sebagian besar mahasiswa yang memiliki pengalaman baik dalam dunia nyata akan dapat mengikuti pembelajaran dengan baik pada topik yang sesuai dengan dunia nyata tersebut (Nicaise, 2000).

Namun pada kenyataannya, mahasiswa mengalami kesulitan dalam pembelajaran fisika di kelas apalagi saat Pembelajaran Jarak Jauh di masa Pandemi Covid-19 ini. Jika permasalahan tersebut dapat diidentifikasi dengan baik, maka dosen bisa membidik penyelesaian kesulitan tersebut dengan tindakan yang tepat.

Pembelajaran scientific tidak hanya memandang hasil belajar sebagai muara akhir, namum proses pembelajaran dipandang sangat penting. Dalam proses pembelajaran mahasiswa dituntut agar berperan aktif terutama dalam kegiatan penemuan, sedangkan dosen yang semula bertindak sebagai sumber belajar beralih fungsi menjadi seorang fasilitator kegiatan pembelajaran yang berperan mengarahkan (membimbing) mahasiswa untuk memecahkan permasalahan yang dihadapi dalam belajar atau menemukan sendiri konsep-konsep yang sedang dipelajari. (Mendikbud, 2013). Saat STEM diterapkan pada Perguruan Tinggi pembelajaran akan menjadi learning by doing sehingga mahasiswa dapat meningkatkan pengetahuan maupun keterampilannya untuk menghadapi abad 21.

 ***

Referensi:

Badan Pusat Statistik. (2021) Hasil Sensus Penduduk Indonesia pada Tahun 2021. Diakses di https://www.bps.go.id/pressrelease/2021/01/21/1854/hasil-sensus-penduduk-2020.html

Becker, K., & Park, K. (2011). Effects of integrative approaches among science, technology, engineering, and mathematics (STEM) subjects on students' learning: A preliminary meta analysis. Journal of STEM Education: Innovations & Research

Defara Maulida Alifa, Fatimah Azzahroh, Intan Resti Pangestu. (2018). Penerapan Metode STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematic) Berbasis Proyek Untuk Meningkatkan Kreativitas Siswa Sma Kelas Xi Pada Materi Gas Ideal. Seminar Nasional Pendidikan Sains 2018

Juli Etha. (2017). Perguruan Tinggi harus mulai fokus pada STEM. https://kabar24.bisnis.com/read/20170118/255/620705/perguruan-tinggi-harus-mulai-fokus-pada-stem

Liputan6. (2016). Jokowi ingin bangun SDM besar-besaran di periode kedua. Diakses di https://www.liputan6.com/news/read/4077846/jokowi-ingin-bangun-sdm-besar-besaran-diperiode-kedua

Septiani, A. (2016). Penerapan asesmen kinerja dalam pendekatan STEM (sains teknologi engineering matematika) untuk mengung kap keterampilan proses sains. Seminar Nasional Pendidikan dan Saintek 2016

Torlakson, T. (2014). Innovate: a blueprint for science. technology, engineering, and mathematics in california public education. Journal California Department of Education.