STEM merupakan akronim dari Science, Technology, Engineering, dan Mathematics adalah sebuah praktek pedagogis yang cocok digunakan dalam pembelajaran mendalam. Karena STEM merupakan gabungan antara teoritis dan praktek, gabungan kedua hal tersebut diharapkan akan memantik perhatian dan minat belajar siswa. Sehingga aspek kesadaran, kebermaknaan, dan menyenangkan dalam pembelajaran mendalam diharapkan akan tercapai.
Pembelajaran STEM dapat difungsikan sebagai pendekatan maupun dilaksanakan dengan menggunakan model pembelajaran yang dapat mengakomodasi praktek saintifik dan enjinering sebagai proses penyelesaian masalah.
Merujuk pada panduan STEM yang dikeluarkan oleh Kemendikdasmen, pembelajaran STEM dapat diaplikasikan pada berbagai model pembelajaran. Dalam panduan tersebut disebutkan beberapa referensi model pembelajaran yang dapat diintegrasikan dengan STEM. Model pembelajaran tersebut antara lain model pembelajaran berbasis proyek (PjBL), model pembelajaran berbasis masalah (PBL), dan model siklus pembelajaran 5E.
1. Model Pembelajaran Berbasis Proyek (PjBL).
Dalam panduan STEM Kemendikdasmen dijelaskan beberapa jenis model pembelajaran berbasis proyek, namun secara umum inti dari pembelajaran berbasis proyek adalah memfasilitasi siswa untuk menyelesaikan suatu permasalah dengan melaksanakan suatu proyek sebagai solusi pemecahan masalah.Salah satu jenis PjBL yang akan saya ulas adalah model yang dikembangkan oleh SEAMEO-ED tahun 2022. Dalam model pembelajaran ini siswa yang sebelumnya diposisikan sebagai penerima informasi, menjadi pemecah masalah aktif. Model ini dilaksanakan dengan menanamkan pembelajaran bermakna dan berbasis pengalaman langsung. Tahapan dalam model pembelajaran ini antara lain:
- Memperkenalkan masalah dan konteks.
Di tahap ini siswa diperkenalkan pada masalah nyata yang relevan untuk membangkitkan motivasi mencari solusi. Aktivitas yang bisa dilakukan siswa seperti mengenali masalah nyata, memahami konteks, dan mengetahui kebutuhan yang harus dipenuhi.
- Membangun pemahaman dan keterampilan.
Di tahap ini siswa mempelajari pengetahuan, keterampilan, dan informasi yang diperlukan melalui penelitian, percobaan (eksperimen), dan aktivitas inkuiri lainnya. Contoh aktivitas siswa seperti mencari informasi, mempelajari konsep yang relevan, serta mengembangkan keterampilan yang dibutuhkan.
- Memecahkan masalah.
Di tahap ini siswa merancang dan membuat solusi atau purwarupa, mengujinya dan membuat perbaikan berdasarkan umpan balik yang diperoleh. Aktivitas siswa seperti membuat ide solusi, merancang rencana, membuat purwarupa, melakukan pengujian dan perbaikan.
- Mengomunikasikan solusi.
Di tahap ini siswa mempresentasikan solusi atau produk yang dibuat melalui presentasi, laporan, pameran, atau media lainnya. Aktivitas yang dilakukan siswa antara lain menyampaikan hasil solusi atau purwarupa yang dibuat, menjelaskan cara kerjanya, dan menjelaskan mengapa solusi tersebut dipilih.
2. Model Pembelajaran Berbasis Masalah (PBL).
Model pembelajaran ini berfokus melatih siswa untuk berpikir kritis, melakukan kolaborasi, dan berefleksi melalui kegiatan menyelesaikan masalah yang autentik dan kontekstual. Tahapan dalam model pembelajaran berbasis masalah antara lain:
- Mendefinisikan masalah.
Dalam tahapan ini siswa dilatih untuk memahami masalah autentik yang diberikan atau ditemukan dalam kehidupan nyata. Kegiatan yang dilakukan siswa seperti mengidentifikasi masalah di sekitar dan menentukan tujuan solusi yang akan dibuat.
- Diagnosis awal.
Dalam tahapan ini siswa menganalisis masalah dengan menghubungkan pengetahuan awal yang mereka miliki. Aktivitas yang dilakukan siswa seperti menganalisis pengetahuan awal serta membuat ide atau rancangan solusi.
- Penelitian atau Penyelidikan.
Di tahap ini siswa melakukan pencarian informasi, baik dari studi pustaka, eksperimen, observasi, atau diskusi. Contoh kegiatan yang dilakukan siswa seperti mencari informasi, merancang, dan mulai membuat purwarupa sederhana.
- Pemahaman Bermakna.
Pada tahap ini siswa membagikan hasil penelitian, mendiskusikan temuan, serta menyepakati pemahaman dan solusi bersama. Aktivitas yang dilakukan siswa seperti menguji, merevisi, lalu mempresentasikan solusi yang disepakati bersama.
3. Model Siklus Pembelajaran 5E.
Siklus pembelajaran 5E atau Learning Cycle 5E adalh model pembelajaran berbasis inkuiri yang dikembangkan oleh Biological Science and Curriculum Study (BSCS). Model pembelajaran ini bertujuan membantu siswa belajar aktif, membangun pengetahuan melalui pengalaman langsung, dan mengembangkan kemampuan berpikir kritis.Tahapan dalam model pembelajaran ini ada lima dan semuanya dimulai dengan huruf “E”, antara lain:
- Engagement (eksitasi awal).
Tahap ini membangkitkan minat dan rasa ingin tahu siswa, serta menghubungkannya dengan pengalaman sebelumnya. Aktivitas yang dilakukan siswa seperti memahami masalah nyata dan merumuskan pertanyaan yang akan dijawab dengan solusi enjinering.
- Exploration (eksplorasi).
Pada tahap ini siswa melakukan kegiatan penyelidikan atau eksperimen untuk menemukan konsep secara mandiri. Kegiatan yang dilakukan siswa seperti mengeksplorasi ide, melakukan percobaan sederhana, dan mulai merancang solusi awal.
- Explanation (eksplanasi).
Di tahap ini siswa mendiskusikan temuan yang diperoleh, memberikan penjelasan, dan memperkenalkan istilah atau konsep ilmiah. Contoh kegiatan siswa seperti menghubungkan temuan dengan konsep ilmiah, untuk memperkuat dasar rancangan solusi.
- Elaboration (elaborasi).
Pada tahap ini siswa menerapkan konsep pada situasi baru atau lebih kompleks, serta memperdalam pemahaman. Aktivitas siswa seperti membuat purwarupa, menguji, serta menyempurnakan solusi berdasarkan hasil percobaan.
- Evaluation (evaluasi).
Di tahap terakhir ini siswa menilai pemahaman mereka melalui refleksi, presentasi, atau tes. Kegiatan yang dilakukan siswa seperti mempresentasikan hasil rancangan, menguji, mengevaluasi, dan merefleksikan apa yang bisa ditingkatkan.
Tiga model pembelajaran di atas merupakan referensi yang ada dalam panduan STEM Kemendikdasmen. Tidak menutup kemungkinan pembelajaran STEM dapat diintegrasikan pada model pembelajaran yang lain. Menurut anda model pembelajaran apa lagi yang dapat diintegrasikan dengan STEM, silahkan tulis di kolom komentar.
Referensi:
Kementerian Pendidikan Dasar dan Menengah. 2025. Panduan Pembelajaran STEM: Sains, Teknologi, Enjinering, Matematika. Jakarta: Pusat Kurikulum dan Pembelajaran. [Online]. Tersedia di: https://repositori.kemendikdasmen.go.id/33606/. Diakses pada: 24 Februari 2026.
