RESEARCH PAPER
published: 31-05-2023 doi: 10.
21070/sej.
v%vi%i.
A Review Analysis: Implementation of STEAM Project Based Learning in Natural Science Learning Analisis Tinjauan: Penerapan Pembelajaran berbasis Proyek STEAM dalam Pembelajaran IPA Nurhasnah Nurhasnah*1.
Festiyed Festiyed2.
Yerimadesi Yerimadesi3 Fakultas Tarbiyah dan Keguruan.
Universitas Islam Negeri Imam Bonjol Padang.
Indonesia Fakultas MIPA.
Universitas Negeri Padang.
Indonesia ISSN 2540 9859 .
Edited by:
Septi Budi Sartika *Correspondence Nurhasnah Nurhasnah hasnahbio18@gmail.
Received: 30-06-2022 Accepted: 28-11-2022 Published: 30-05-2023 Citation:
Nurhasnah Nurhasnah.
Festiyed Festiyed, & Yerimadesi Yerimadesi .
A Review Analysis: Implementation of STEAM Project Based Learning in Science Learning.
Science Education Journal (SEJ).
7:1.
doi: 10.
21070/sej.
v%vi%i.
The development of technology 4.
0 and social 5.
0 has a considerable influence on educational change.
Education in the 21st century requires students to have the competencies needed to face the challenges of the times.
One of the efforts made is with a learning model that can develop these abilities, namely STEAM-PjBL.
The purpose of this research is to analyze implementation trends of STEAM-PjBL in science learning from elementary school level to university level.
This research is a literature study by collecting 19 articles.
This study adopted the review process by Sharif .
, by .
formulating research questions.
setting the inclusion criteria (Table .
search for articles in various databases (Google Scholar.
ERIC.
DOAJ, journal website.
by typing the keywords AuSTEAMAy AuSTEAM-PjBL.
AuSTEAM-PjBL in science educationAy and Auscience educationAy.
article coding using Paper Classification Form (PCF).
identify patterns across articles.
synthesize these patterns to answer the research question.
The results obtained The implementation of STEAM-PjBL research in science learning has a very good contribution in growing and improving the skills needed by students in facing the challenges of the 21st Learning in the current condition, which is still a COVID-19 pandemic, can be an option for schools and teachers to implement STEAM-PjBL so that they can realize the learning goals to be achieved.
Keywords: Literature Review.
Natural Science Learning.
PjBL.
STEAM
Perkembangan teknologi 4.
0 dan sosial 5.
0 memberikan pengaruh yag cukup besar pada perubahan pendidikan.
Pendidikan di masaa abad ke-21 menuntut siswa agar memiliki kompetensi-kompetensi yang dibutuhkan dalam menghadapi tantangan Salah satu usaha yang dilakukan adalah dengan model pembelajaran yang dapat mengembangkan kemampuan tersebut yaitu STEAM-PjBL.
Tujuan dari penelitian ini melihat trend implementasi STEAM-PjBL dalam pembelajaran sains mulai dari tingkat Sekolah Dasar hingga tingkat universitas.
Penelitian ini merupakan penelitian studi literatur dengan menghimpun 19 artikel.
Penelitian ini mengadopsi proses review oleh Sharif .
, dengan cara .
merumuskan pertanyaan penelitian.
menetapkan kriteria inklusi (Tabel .
mencari artikel Science Education Journal (SEJ) | https://sej.
id/index.
php/sej/index May 2023 | Volume 7 | Issue 1 di berbagai database (Google Scholar.
ERIC.
DOAJ, website jurna.
dengan mengetikkan kata kunci AuSTEAMAy AuSTEAM-PjBL.
AuSTEAM-PjBL in science educationAy dan Ausains educationAy.
pengkodean artikel menggunakan Paper Classification Form (PCF).
mengidentifikasi pola di seluruh artikel.
mensintesis pola-pola ini untuk menjawab pertanyaan penelitian.
Hasil yang diperoleh Implementasi penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA memiliki kontribusi yang sangat baik dalam menumbuhkan dan meningkatkan kemampuankemampuan yang dibutuhkan siswa dalam menghadapi tantangan abad ke-21.
Pembelajaran dalam kondisi saat ini yang masih pandemic covid-19 dapat menjadi pilihan bagi sekolah dan guru untuk menerapkan STEAM-PjBL sehingga dapat mewujudkan tujuan pembelajaran yang akan dicapai.
Kata Kunci: Literatur Review.
Pembelajaran IPA.
PjBL.
STEAM
Science Education Journal (SEJ) | https://sej.
id/index.
php/sej/index May 2023 | Volume 7 | Issue 1 A Review Analysis: Implementation of STEAM Project Based Learning in A.
Nurhasnah Nurhasnah.
Festiyed F, & Yerimadesi Y.
PENDAHULUAN
Pendidikan di masa abad ke-21 menjadi semakin penting untuk menjamin peserta didik memiliki tiga kelompok Pertama keterampilan belajar dan berinovasi yang dikenal dengan Au4CAy yaitu communicators, creators, critical thinkers, and collaborators .
Ay (Septikasari, 2.
Kedua, keterampilan informasi, media dan teknologi yang terkait dengan kesadaran teknologi, informasi dan media memungkinkan siswa untuk beradaptasi dengan perubahan yang cepat dalam hidup siswa (Rutten et al.
, 2.
Menurut (Festiyed & Iswari, 2.
melalui pendidikan setiap individu dapat mengembangkan pengetahuan, keterampilan dan sikap serta segala potensi yang ada pada dirinya.
Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemendikbu.
, mendefinisikan pendidikan harus mampu memenuhi tuntutan kerja pada abad 21.
Salah satu upaya yang dilakukan oleh Negara Indonesia adalah dengan pengintergrasian antara kecapakan pengetahuan, sikap, keterampilan, serta penguasaan teknologi informasi dan komunikasi (Kasmita et , 2021.
Ramdani et al.
, 2.
Pendidikan abad 21 bertujuan untuk membawa individu ke dalam masyarakat sebagai pribadi yang bertanggung jawab, kreatif, memiliki harga diri yang tinggi dan mampu menggunakan ilmu pengetahuan (BALAY, 2004.
Kiremit, 2.
Mata Pelajaran sains memiliki tempat penting di sekolah.
Karena ia berada di garis depan mata pelajaran dasar dan sebagai mata pelajaran yang mempersiapkan siswa untuk Dengan pendidikan Sains yang terencana dengan baik, individu-individu sadar yang produktif, giat, menguasai teknologi dengan baik, memiliki kemampuan menalar, bertanggung jawab dan sadar akan nilai-nilai moral, singkatnya, dikelilingi oleh keterampilan abad ke-21 (Denizoglu, 2008.
Topsakal, 2.
Pembelajaran IPA merupakan pembelajaran yang mengkaji fenomena alam berdasarkan metode ilmiah sehingga dapat melatih kemampuan memecahkan masalah dan berfikir kritis siswa.
pembelajaran IPA bukan hanya membahas tentang fakta, konsep dan prinsip saja tapi juga melakukan eksperiment/ projek untuk memperoleh penemuan (Asrizal et al.
, 2.
Pembelajaran sains menjadi salah satu pembelajaran yang dapat memfasilitasi perkembangan keterampilan abad 21 ini.
Oleh karena itu, pembelajaran sains juga merupakan sarana untuk menyediakan SDM yang memiliki keterampilan abad Selanjutnya, permasalahan yang muncul adalah SDM di Indonesia pada kenyataannya masih tergolong rendah, hal ini dilihat dari prestasi yang diraih peserta didik Indonesia dalam ajang internasional seperti PISA (Programme for International Student Assessmen.
(OECD, 2.
melaporkan bahwa PISA menilai rendahnya tingkat literasi sains peserta didik Indonesia, yaitu menduduki peringkat 61 dari 65 peserta dengan rata-rata skor 383, sementara rata-rata skor internasional yaitu 501.
(OECD, 2.
juga menyatakan bahwa Indonesia memperoleh peringkat 63 dari 64 negara peserta dengan rata-rata skor untuk sains 382.
(OECD, 2.
peringkat 63 dari 72 negara peserta.
Berdasarkan data di atas maka dapat diambil kesimpulan bahwa peserta didik di Indonesia berada pada level satu, yaitu memiliki pengetahuan sebatas mengingat sejumlah fakta, istilah, dan hukum-hukum ilmiah serta menggunakannya dalam kehidupan yang Banyak persoalan yang dihadapi pendidik dalam pembelajaran di kelas misalnya sebagian besar peserta didik tidak mampu menghubungkan apa yang mereka pelajari dengan bagaimana pengetahuan tersebut akan dipergunakan atau dimanfaatkan.
Peserta didik juga memiliki kesulitan untuk memahami konsep akademik karena mereka diajar dengan menggunakan sesuatu yang abstrak dengan metode ceramah.
Berdasarkan masalah di atas, beberapa penelitian telah menawarkan beberapa solusi salah satunya impelementasi model STEAM-PjBL dalam pembelajaran sains.
Pembelajaran STEAM dapat memfasilitasi kompetensi yang dibutuhkan peserta didik dalam menghadapi tantangan abad 21 (Sumarni.
Melalui pembelajaran STEAM peserta didik mampu mengintegrasikan sains, teknologi, matematika, seni dan teknik dalam proses pembelajaran (Gonzalez & Kuenzi, 2.
sehingga pembelajaran yang dihasilkan lebih bermakna.
Pembelajaran STEM/STEAM pengembangan keterampilan pemecahan masalah, berpikir kritis, kreatif dan inovatif, sistematis dan logis.
Tujuan STEM dalam pendidikan sejalan dengan tuntutan pendidikan abad ke21, yaitu agar peserta didik memiliki literasi sains dan teknologi yang terlihat dari membaca, menulis, mengamati, dan melakukan sains, serta mampu mengembangkan kompetensi yang telah dimilikinya.
diterapkan dalam menghadapi masalah dalam kehidupan sehari-hari.
terkait dengan bidang ilmu STEAM (Bybee, 2.
Adapun pembelajaran PjBL adalah suatu aktivitas berpikir yang dapat meningkatkan keterampilan berpikir tingkat tinggi (Rahayu et al.
, 2.
Model pembelajaran PjBL memiliki kelebihan dalam meningkatkan kebiasaan belajar dan memotivasi siswa untuk berpikir secara orisinal dalam memecahkan suatu masalah dalam kehidupan nyata.
Selain itu.
PjBL dapat meningkatkan keterampilan berpikir kreatif siswa (Nita & Irwandi, 2.
Dengan demikian.
Pembelajaran berbasis proyek (PjBL) sangat ideal dalam mewujudkan tujuan pendidikan abad ke-21 karena bersifat kontekstual, sehingga dapat memberdayakan kemampuan berpikir kritis dan kreatif Model PjBL juga dilaporkan berperanguh dalam meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa (Hikmah et , 2016.
Insyasiska et al.
, 2017.
Jamaludin, 2.
Berdasarkan latar belakang diatas, maka penelitian analisis STEAM-PjBL sangat penting untuk kaji dan diteliti.
Penelitian-penelitian sebelumnya lebih banyak melakukan penelitian eksperiment dan pengembangan.
Analisis tren STEAM-PjBL dilakukan mulai dari tingkat SD sampai ke tingkat madrasah.
Dengan mengetahuan trend implementasi penelitian STEAM-PjBL ini dapat menjadi acuan bagi peneliti, guru dan pemangku kebijakan di sekolah dalam menerapkan STEAM-PjBL dalam pembeljaran IPA.
Kelebihan dan kelemahan pembelajaran STEAM-PjBL dapat dilihat dan dapat dilakukan kembali evaluasi agar terwujud kegiatan pembelajaran yang lebih baik.
Adapun rincian pertanyaan penelitian yang memandu proses analisis adalah sebagai May 2023 | Volume 7 | Issue 1 Science Education Journal (SEJ) | https://sej.
id/index.
php/sej/index A Review Analysis: Implementation of STEAM Project Based Learning in A.
Nurhasnah Nurhasnah.
Festiyed F, & Yerimadesi Y.
berikut: .
metode apa yang paling sering digunakan dalam penelitian STEAM-PjBL?.
bagaimana pola integrasi STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA?.
apa saja variabel dominan yang terkait dengan STEAM-PjBL?.
topik penelitian apa yang paling potensial untuk dikembangkan di masa mendatang? METODE PENELITIAN Penelitian ini merupakan penelitian kualitatif dengan menggunakan pendekatan analisis isi dengan teknik tinjauan pustaka sistematis untuk menganalisis tren implementasi penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA.
Tinjauan pustaka sistematis adalah penelitian sekunder yang menggabungkan temuan dari berbagai studi primer untuk menjawab pertanyaan penelitian (Newman & Gough, 2.
Penelitian ini mengadopsi proses review oleh (Sharif, 2.
, yang dijelaskan sebagai berikut: .
merumuskan pertanyaan .
menetapkan kriteria inklusi (Tabel .
mencari artikel di berbagai database (Google Scholar.
ERIC.
DOAJ, website jurna.
dengan mengetikkan kata kunci AuSTEAMAy AuSTEAM-PjBL.
AuSTEAM-PjBL in science educationAy dan Ausains educationAy.
pengkodean artikel menggunakan Paper Classification Form (PCF).
mengidentifikasi pola di seluruh artikel.
mensintesis pola Ae pola ini untuk menjawab pertanyaan penelitian.
[Table 1 about here.
Instrumen pengkodean yang dihasilkan dari adaptasi PCF dikembangkan oleh (Kizilaslan et al.
, 2.
Instrumen telah memenuhi syarat validitas dan reliabilitas.
Data yang terkumpul dianalisis dengan menggunakan perhitungan HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian ini menganalisis 16 artikel terbaru terkait dengan penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA pada 5 tahun terakhir yaitu 2018-2021.
penelitian ini melihat kecenderungan penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA.
Rincian analisis penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA dapat dilihat pada Tabel 2.
[Table 2 about here.
Metode Penelitian STEAM-PjBL Tinjauan literatur sistematis saat ini mengungkap metode penelitian kualitatif sebagai tren dalam penelitian STEAMPjBL sebanyak 68.
7%, dilanjutkan dengan penelitian kualitatif .
8%) dan pengembangan .
5%).
Rincian data metode penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA dapat dilihat pada Gambar 1.
[Figure 1 about here.
Trend metode penelitian juga dipengaruhi oleh tren dari topik penelitian yang kebanyakan adalah pengembangan bahan ajar dan evaluasi.
Pada gambar 1 menunjukkan bahwa penelitian STEAMPjBL masih berfokus pada penelitian kuantitatif.
Penelitian Kuantitatif yang dilakukan dalam pembelajaran IPA menggunakan pendekatan STEAM-PjBL masih belum banyak mengkaji keterampilan-keterampilan yang dibutuhkan siswa pada abad ke-21.
Adapun keterampilan yang telah dikaji dalam artikel yang dianalisis peneliti adalah keterampilan imagination, berfikir kritis, berfikir kreatif, penguasaan konsep dan keverdasan emosional.
Peneliti selanjutnya dapat melakukan mengkajian lebih lanjut terkait dengan STEAMPjBL dalam tingkat keefektifan nya dalam mengembangkan keterampilan-keterampilan dibutuhkan siswa pada abad-21 ini.
Tren implementasi penelitian STEAM-PjBL di Indonesia mendukung tren internasional yang didominasi oleh metode eksperimental, diikuti oleh penelitian kualitatif dan metode campuran (Li et al.
, 2.
Temuan ini juga menyiratkan bahwa minat peneliti Indonesia terhadap penelitian kualitatif relatif rendah, seperti penelitian fenomenologis dan inkuiri Persepsi guru dan siswa pun dibutuhkan dalam mengembangan pembelajaran STEAM-PjBL di kelas sains.
Oleh sebab itu, peneliti selanjutnya juga memiliki peluang dalam melakukan penelitian kualitatif baik itu tentang persepsi guru dan siswa maupun studi literatur terkait dengan efektifan pembelajaran STEAM-PjBL dalam kelas sains.
Adapun penelitian yang masih sedikit dilakukan adalah penelitian Pengembangan STEAM-PjBL terintegrasi dengan bahan ajar, media pembelajaran baik itu berbentuk buku maupun bentuk aplikasi/web dapat menjadi peluang peneliti selanjutnya.
Pengembanan STEAM-PjBL ini juga sangat dibutuhkan dalam menunjang implementasinya di dalam pembelajaran IPA.
Bentuk Integrasi STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA Bentuk Pengintegrasian pembelajaran STEAM-PjBL juga dilakukan dalam proses pembelajaran IPA.
Rincianbentuk integrasi STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA disajikan pada Gambar 2.
[Figure 2 about here.
Berdasarkan gambar 2 dapat disimpulkan bahwa pengintegrasian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA juga dilakukan di kelas.
Pendekatan STEAM-PjBL dilakukan dalam pembelajaran blended learning, e-learning dan bentuk iSTEAM-PjBL.
Pengintegrasian yang dilakukan terjadi karena situasi dan kondisi dunia pendidikan saat ini.
Dimana proses pembelajaran di kelas masih banyak dilakukan secara online.
Sehingga penggunaan teknologi menjadi sangat efektif dan efisien dalam mengembangkan pembelajaran STEAM-PjBL di kelas IPA.
Temuan dalam analisis ini menemukan bahwa STEAMPjBL dapat dikemas dalam bentuk e-learning mapun blended May 2023 | Volume 7 | Issue 1 Science Education Journal (SEJ) | https://sej.
id/index.
php/sej/index Nurhasnah Nurhasnah.
Festiyed F, & Yerimadesi Y.
A Review Analysis: Implementation of STEAM Project Based Learning in A.
Hal ini berarti STEAM-PjBL cocok digunakan dalam kondisi apapun.
STEAM-PjBL dapat menunjang proses pembelajaran yang dilaukan secara offline, online bahkan blended.
Pendekatan STEAM-PjBL dapat mendukung perkembangan teknologi dan keterampilan literasi teknologi dan sains siswa.
Pembelajaan IPA merupakan gabungan dari konsep biologi, kimia dan fisika.
Dalam analisis artikel STEAMPjBL peneliti mengelompokkan variabel materi fisika, kimia, biologi dan IPA terpadu.
Adapun data yang diperoleh dari analisis artikel yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa materi fisika paling banyak menggunakan model STEAM PjBL dibandingkan materi fisika, kimia.
Adapun materi yang diangkat dalam artikel adalah termodinamika .
, .
, perubahannya.
Sambungan sirkuit listrik dan optik .
, ekologi .
, kapal uap .
, tekstil .
, elektrokimia.
, bel listrik .
, koloid .
, energi alternatif .
isika, kimia, biolog.
Pendekatan STEAM PjBL merupakan salah pendekatan yang cocok dalam pembelajaran IPA.
Berdasarkan hasil temuan diatas maka peneliti menyarankan penelitian kedepannya dapat meneliti pada aspek materi kimia ataupun biologi karena kimia dan biologi merupakan salah satu mata pelajaran wajib yang diajarkan di sekolah (Yerimadesi et al.
Hal ini dikarena materi kimia dan biologi juag merupakan materi yang sangat dekat dengan kegiatan seharihari siswa.
sehingga pendekatan STEAM PjBL dapat secara maksimal dapat dilaksakan dalam proses pembelajaran.
Variabel Terkait STEAM-PjBL Pembelajaran STEAM-PjBL selalu dikaitkan dengan variabel tertentu dalam melakukan penelitian berbasis STEAM-PjBL.
Tabel 3 menunjukkan kemampuan befikir kritis (Burhanudin.
Fitriyah & Ramadani, 2021.
Rahmawati et al.
, 2.
dan kemampuan berfikiri kreatif (Alvionita et al.
, 2021.
Fitriyah & Ramadani, 2021.
Lu et al.
, 2.
mendominasi variabel yang banyak diukur yaitu 43.
75% dan 31.
Menurut (Wahono et al.
, 2.
, falsafah pendidikan di Asia dan negara-negara barat jauh berbeda, dimana orientasi Asia tetap pada hasil belajar akademik.
Namun pada penelitian STEAM-PjBL yang dilakukan di Indonesia ditemukan orientasi pembelajaran tidak lagi pada hasil belajar siswa tapi juga menuntut peningkatan keterampilan-keterapilan yang dibutuhkan siswa dalam menghadapi tantangan abad 21.
Kemudian diikuti dengan peningkatan hasil belajar siswa .
5%) yaitu (Badriyah et al.
, 2020.
Rusmansyah et al.
, kemampuan Imagination (Chung et al.
, 2.
penguasaan konsep ekologi (Sigit et al.
, 2.
dan kecerdasan emosional (Diana & Saputri, 2.
siswa sebesar 6.
Kemampuan-kemampuan ini merupakan kemampuan yang juga tidak kalah penting yang harus dimiliki oleh siswa.
pengembangan yang dilakukan di Indonesia.
Penelitian Kualitatif dan pengembangan menjadi penunjang penelitian kuantitaf sehingga diperoleh kesimpulan yang lebih baik lagi terkait dengan keefektifan pembelajaran STEAM-PjBL.
Rekomendasi Penelitian STEAM-PjBL Masa Depan Berdasarkan data tren implementasi penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA, beberapa kemampuan-kemampuan abad 21 belum banyak diteliti di Indonesia.
Mash banyak peluang penelitian yang dapat di teliti oleh peneliti di Indonesia terkait dengan STEAM-PjBL.
Adapun rekomendasi peneliti terkait temuan-temuan tersebut adalah sebagai berikut:
perlunya dilakukan penelitian kuantitatif untuk dapat mengetahui besar efektifitas STEAM-PJBL dalam pembelajaran IPA.
pengembangan bahan ajar dan media pembelajaran yang berbasis ICT dalam pembelajaran STEAM-PjBL perlu dilakukan untuk menghadapi perkembangan teknologi yang begitu cepat.
Pengintegrasian pendekatan STEM-PjBL dengan sains lokal dan model-model pembelajaran abad 21 untuk membantu siswa meningkatkan keterampilan-keterampilan abadi 21 yang dibutuhkan siswa dalam menghadapi perkembangan teknologi serta meningkatakan budaya lokal di setiap daerah.
[Table 3 about here.
Berdasarkan data pada Tabel 3 juga menunjukkan bahwa penelitian STEAM-PjBL belum banyak yang mengukur kemampuan-kemampuan yang dibutuhkan pada abad 21.
Hal ini tidak terlepas dengan penelitian kuantitatif, kualitatif dan KESIMPULAN Implementasi penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA memiliki kontribusi yang sangat baik dalam menumbuhkan dan meningkatkan kemampuan-kemampuan yang dibutuhkan siswa dalam menghadapi tantangan abad ke21.
Selain itu STEAM-PjBL cocok digunakan dengan bantuan teknologi ataupun kondisi e-learning.
Pembelajaran dalam kondisi saat ini yang masih pandemic covid-19 dapat menjadi pilihan bagi sekolah dan guru untuk menerapkan STEAMPjBL sehingga dapat mewujudkan tujuan pembelajaran yang akan dicapai.
Trend Implementasi penelitian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA tahun 2018-2021 lebih didominasi dengan implementasi STEAM-PjBL dalam meningkatkan kemampuan berfikir kritis dan kreatif siswa.
konten fisika lebih didominasi terhadap penggunaan pendekatan STEAMPjBL dalam proses pembelajaran di sekolah.
Pengintegrasian STEAM-PjBL dalam pembelajaran IPA dapat menjadi salah satu solusi bagi guru dalam meningkatkan dan mengembangkan keterampilan-keterampilan abad 21 siswa.
REFERENCES