KONTRIBUSI MATEMATIKA DALAM PEMBELAJARAN STEAM

PROSIDING ISBN : 978-623-94501-0-6

KONTRIBUSI MATEMATIKA DALAM PEMBELAJARAN STEAM

Hery Tarno Widyaiswara Ahli Madya

Balai Besar Pengembangan Penjaminan Mutu Pendidikan BOE Malang herytarno61@gmail.com

Abstrak

Makalah ini dibuat dalam rangka Webinar tentang kontribusi matematika dalam pembelajaran STEAM, melalui studi literatur. Mengintegrasikan Art dalam pendekatan STEM akan menawarkan strategi yang lebih beragam untuk memotivasi peserta didik dalam meningkatkan imajinasi, kritis dalam pemecahan masalah, kolaborasi, kreativitas, penemuan, serta keterampilan, berdasarkan hubungan antar disiplin dan masalah dunia nyata. Revolusi Industri 4.0 yang berkembang secara eksponensial mempengaruhi hampir semua sector, yang mengakibatkan perubahan transformatif dalam cara hidup di masyarakat, dan menjadikan kesenjangan yang semakin lebar antara pengetahuan, keterampilan, sikap dan nilai yang dihasilkan oleh sistem pendidikan dengan kebutuhan pemberi kerja. Konsekwensinya, sistem pendidikan harus menyesuaikan dengan tuntutan peruberubahan jaman. Matematika merupakan bahasa dan kunci dalam STE, untuk merepresentasikan variabel fisik, mendeskripsikan hubungan antar variabel, dan membuat prediksi kuantitatif. Alat matematika seperti komputer dan peralatan digital lainnya akan mengotomatiskan penghitungan, memprediksi solusi, dan menganalisis kumpulan data yang besar untuk mengidentifikasi pola yang bermakna.

Kata Kunci: STEM, STEAM, Matematika, Integrasi

PENDAHULUAN

Perkembangan eksponensial teknologi yang sangat cepat disatu sisi sangat membantu kehidupan manusia, namun disisi yang lain menimbulkan masalah-masalah baru hampir di semua sektor kehidupan. Perubahan iklim, sosial, ekonomi, politik dan budaya menghantui masyarakat sebagai warga negara terhadap ketidakadilan yang diakibatkan olehnya. Keberhasilan suatu bangsa dalam melalui abad ke-21 ini bergantung pada bagaimana memanfaatkan pengaruh teknologi dan ketersediaan informasi sebagai sumber dalam membentuk ide dan ketrampilan yang dibutuhkan. Kebijakan abad ke-21 tentang kesetaraan memiliki konsekuensi tentang bagaimana sistem pendidikan harus melayani semua masyarakat terutama anak dan remaja. Sistem pendidikan harus memberikan pengalaman pendidikan yang relevan dengan apa yang dihadapi warga negara. Sistem pendidikan dirancang untuk memenuhi kebutuhan masyarakat, meskipun tidak selalu menjadi kebutuhan semua yang ada di dalamnya. Diasumsikan secara luas

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

bahwa siswa yang berhasil maju melalui sistem pendidikan dasar akan muncul dengan kompetensi yang dihargai dan dibutuhkan oleh masyarakat.

Dalam penelitiannya, menghadapi tantangan dunia saat ini akan membutuhkan tenaga kerja ilmiah multidisiplin baru yang dilengkapi dengan serangkaian keterampilan teknologi baru dan pemikiran antar-disiplin yang mungkin "memerlukan integrasi beberapa konsep STEM untuk menyelesaikannya" (Wang, Moore, Roehrig, & Park, 2011). Saat dunia kerja berubah, kita perlu mengubah keterampilan kita agar sesuai. Kesenjangan antara pengetahuan yang dihasilkan dalam sistem pendidikan dan keterampilan yang diminta oleh pemberi kerja dan individu semakin lebar. Mengatasi keterbatasan ini memerlukan fokus prioritas pada sains, teknologi, rekayasa, dan matematika (STEM), termasuk pengembangan keterampilan di tempat kerja. Karier masa depan juga akan sangat bergantung pada sejauh mana kita menguasai “keterampilan abad ke-21”, yang mampu berikir kritis, kreativ, mampu memecahkan permasalahan dan bisa bekerja dalam TIM (kolaborasi), serta mempunyai kesadaran budaya.

Sejalan dalam kontek mewujudkan dengan profil pelajar Pancasila seperti yang telah dicanangkan oeh Menteri Pendidikan dan Kebudayaan RI, yang terdiri dari 6 indikator, yakni: Bernalar kritis, Kemandirian, Kreatif, Gotong-royong, Kebinekaan global, dan Berakhlak mulia, maka pendekatan STEAM akan dapat memainkan peran penting untuk mencapai tujuan tersebut, yang mana pendekatan STEAM berupaya menguraikan dan memberikan solusi inovatif untuk memecahkan masalah global. STEAM MELALUI PENDEKATAN TERINTEGRASI

Dalam makalah ini, setiap kali kita membicarakan tentang pendekatan STEM, maka kita tidak akan terlepas dari dari istilah STEAM, dan demikian pula sebaliknya, setiap kali kita membicarakan tentang pendekatan STEAM, maka dalam hal ini kita tidak akan terlepas dari istilah STEM. STEAM adalah singkatan dari dari “Science, Technology, Engineering, Art, dan Mathematics”, yang merupakan pendekatan pengajaran dan pembelajaran di mana prinsip-prinsip pendidikan STEM diajarkan melalui seni. Ini adalah jalinan studi akademis yang disengaja dengan disiplin seni seperti seni visual, tari, musik, dan teater (Susan Riley, 2018). Dinyatakan bahwa integrasi seni membentuk lingkungan belajar kreatif langsung, melibatkan siswa dengan konten di

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

berbagai tingkatan dan mengembangkan keterampilan pemecahan masalah dengan lebih baik. Ini adalah pendekatan untuk mengajarkan sains, teknologi, rekayasa, dan matematika serta didukung oleh bukti dunia nyata bahwa hal itu meningkatkan nilai ujian dalam mata pelajaran pokok. Pendidikan STEAM bermanfaat bagi siswa dari semua tingkatan sekolah, dan guru dapat memanfaatkannya untuk memantau peningkatan kinerja siswa, tingkat keterlibatan yang lebih tinggi, peningkatan kedisiplinan dan perilaku di luar tugas. “STEAM adalah alat pembelajaran yang hebat dan dapat berfungsi sebagai jalan untuk menuju STEM bagi siswa yang kurang terwakili. Melibatkan kekuatan siswa menggunakan kegiatan seni meningkatkan motivasi dan kemungkinan keberhasilan STEM. Seni adalah cara untuk menawarkan peluang belajar yang lebih beragam dan akses yang lebih besar ke STEM untuk semua jenis pelajar.” (Ruth Catchen, 2018).

STEM bukanlah kurikulum (meskipun ada kurikulum yang berfokus pada STEM, seperti rekayasa adalah dasar dan mengarah ke proyek). Itu tidak menggantikan standar negara, juga tidak dimaksudkan untuk segera memperbaiki masalah pendidikan kita. Sebaliknya, pendidikan STEM adalah pendekatan pembelajaran yang menghilangkan hambatan tradisional yang memisahkan empat disiplin ilmu dan mengintegrasikannya ke dalam pengalaman belajar dunia nyata, ketat, dan relevan bagi siswa (Vasquez, J.A., 2013). Siswa secara aktif terlibat dalam praktik ilmiah dan rekayasa untuk memperdalam pemahaman mereka tentang crosscutting concepts (konsep lintas bidang) dan disciplinary core ideas (ide inti disipliner). Untuk mencapai visi yang terkandung dalam kerangka kerja dan mendukung pembelajaran siswa dengan sebaik-baiknya, ketiga dimensi tersebut perlu diintegrasikan ke dalam sistem standar, kurikulum, pengajaran, dan penilaian. (Quinn, H., Schweingruber,H. , and Keller, T., 2012).

Ketiga dimensi kerangka kerja perlu diintegrasikan ke dalam kurikulum dan pengajaran. Diskusi terperinci tentang semua cara dimana praktik, konsep lintas sektor, dan gagasan inti disipliner dapat diintegrasikan ke dalam kurikulum dan pengajaran berada di luar cakupan kerangka kerja. Istilah praktik menyiratkan bahwa terlibat dalam penyelidikan ilmiah atau penyelesaian masalah tidak hanya memerlukan keterampilan tetapi juga nilai-nilai dan sikap pengetahuan kognitif dan sosial tertentu. Dengan menggabungkan pengetahuan STEM, sikap dan nilai keterampilan yang menggabungkan

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

dan mengarah pada kompetensi yang memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang pekerjaan terkait STEM seperti rekayasa dan ilmu penelitian. Salah satu karakteristik Pendidikan STEM adalah mengintegrasikan sains teknonogi, enjiniring, dan matematika dalam memecahkan masalah nyata. Namun demikian, terdapat beragam cara digunakan dalam praktik untuk mengintegrasikan disiplin-disiplin STEM, dan pola dan derajat keterpaduannya bergantung pada banyak faktor (Roberts, 2012 dalam Firman, 2016).

Model NGSS dari 'Pembelajaran Tiga Dimensi' mengilustrasikan STEM sebagai kumpulan pengetahuan dengan ide-ide inti dan lintas sektoral serta praktik-praktik STEM yang bergabung untuk membentuk setiap standar pembelajaran. Salah satu kesalahpahaman paling umum tentang penerapan kurikulum STEAM adalah gagasan bahwa hanya mengajar masing-masing disiplin ilmu ini (Sains, Teknologi, Teknik, Seni, dan Matematika) secara terpisah.

Sumber :https://www.romoland.net/Page/1536,

Implementasi STEAM otentik dilakukan dengan cara integrasi yang disengaja di semua konten inti dalam satu topik studi. Masing-masing dari lima area konten ini memainkan peran penting sebagai alat untuk memungkinkan siswa memperoleh pemahaman yang lebih dalam tentang fenomena yang sedang diselidiki. Selain itu, pendekatan terintegrasi menghadapkan siswa pada topik yang relevan dan menarik serta memperdalam pemahaman mereka tentang bagaimana setiap mata pelajaran digunakan di dunia nyata. Pendekatan STEAM yang dirancang dengan baik memicu pembelajaran melalui inkuiri, imajinasi, kolaborasi, pemecahan masalah, penemuan, dan kreativitas;

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

keterampilan yang dibutuhkan siswa untuk menjadi sukses di abad 21 yang berubah dengan cepat. Pendekatan terpadu untuk pendidikan STEM, yang bertujuan untuk menggabungkan ilmu pengetahuan, teknologi, rekayasa, dan matematika dengan cara yang berbeda berdasarkan koneksi antara mata pelajaran dan masalah dunia nyata. Penelitian menunjukkan bahwa kurikulum interdisipliner atau terpadu memberikan peluang untuk pengalaman yang lebih relevan, lebih sedikit bagiannya, dan lebih merangsang bagi peserta didik, termasuk meningkatkan motivasi siswa untuk belajar; meningkatkan sikap dan minat di sekolah; membuat siswa menjadi pemecah masalah yang lebih baik, inovator, penemu, mandiri, pemikir logis, dan melek teknologi (Stohlmann et.al., 2012).

Di bawah ini menunjukkan pendekatan neo-disiplin (Delaforce 2016) mengusulkan kategorisasi baru 'neo-disiplin' yang mengabaikan batasan subjek tradisional sama sekali ‘untuk membuat kategori keterampilan dan jaringan pengetahuan baru.

Sumber: http://delaforce.info/wp-content/uploads/2016/10/Neodisciplinary-1.png

PERAN PENTING MATEMATIKA

Revolosi industry 4.0 telah mengaburkan batas-batas antara dunia fisik, biologis, dan digital. Berbagai jenis bentuk barang dan jasa berkembang dengan cepat sesuai dengan apa yang dibutuhkan dalam kehidupan saat ini. Dalam dunia teknologi,

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

penggunaan GPS dalam transportasi Online (Ojek, Grab dll.) memudahkan kita dalam perasionalnya, pencetakan 3D dimanfaatkan untuk membuat cetakan (mould) sebuah prototipe atau bahkan barang jadi itu sendiri dengan proporsi yang sangat tepat, pemanfaatan robot dalam industri otomotif, penggunaan Internet of Things (IoT) dalam “Smart cities”, kecerdasan buatan (AI), rekayasa genetika dsb. Transformasi perubahan dalam kehidupan sosial kita berubah dengan sangat cepat hampir di semua sektor, tidak terkecuali di sektor industri dan bisnis. Di Sektor industri, industri memproduksi barang guna mencukupi kebutuhan pasar dan kenyamanan pengguna, di sektor bisnis menyiapkan sarana prasana pemasaran dalam rangka keberhasilan penjualan. Tiga komponen pokok yang saling berkaitan adalah masyarakat sebagai pengguna, industri yang memproduksi barang yang dibutuhkan, dan perusahaan yang bergerak di bidang jasa penjualan. Mengintegrasikan seni dengan mata pelajaran akademik lainnya (STEAM) bukan tidak mungkin dilakukan. Leonardo da Vinci ke M.C. Escher menggunakan ide-ide matematika dalam karya-karya mereka menggunakan proporsi berdasarkan rasio emas dan melalui penggunaan tessellation dan geometri hiperbolik. Menambahkan seni

ke dalam pendekatan STEM akan dapat terus memotivasi dan memperluas pengetahuan.

Matematika adalah fondasi sains, rekayasa, dan teknologi — kemampuan untuk mendeskripsikan dan mengukur objek, peristiwa, dan proses secara kuantitatif itulah yang membuat sains begitu kuat dalam memperluas pengetahuan manusia. Selain itu, karena peningkatan yang cepat dan hampir tak terbayangkan dalam kekuatan komputer, kemajuan sains sekarang bergantung secara rutin pada teknik model matematika, pencitraan jarak jauh, penggalian data, dan penghitungan probabilistik yang tidak terpikirkan satu dekade lalu (Achieve, 2010, hal. 53). Tate, 2013 menyatakan, meskipun kebutuhan akan pendidikan matematika secara tradisional diberikan dalam hal kebutuhan ekonomi dan pertahanan nasional, matematika semakin dibutuhkan untuk memahami dunia saat ini dan sepenuhnya terlibat dalam masyarakat demokratis (NCTM, 2018). Secara harfiah matematika ada di mana-mana, dan merupakan bagian integral dari semua bidang studi, bahkan atas penemuan yang kita dengar dalam kehidupan kita sehari-hari dan sebagian besar dianggap sebagai satu bahasa yang digunakan oleh semua orang, terlepas dari budaya, agama, dan gender.

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

Seorang ahli matematika Sol Garfunkel mengatakan tentang masa depan siswa Amerika, “Kami tahu bahwa masa depan mereka akan melibatkan banyak pekerjaan yang berbeda dan kebutuhan untuk menguasai teknologi saat ini dan masa depan. Kita tahu bahwa mereka akan membutuhkan kreativitas, kemandirian, imajinasi, dan kemampuan memecahkan masalah selain kemampuan keterampilan. Dengan kata lain, siswa akan semakin membutuhkan pemahaman matematika dan kesadaran akan alat yang disediakan matematika untuk mencapai tujuan karir mereka” (Garfunkel, 2009). Semakin yakinlah bahwa era Industri 4.0 ini menyediakan peluang berlimpah bagi lulusan dengan pendidikan STEM/STEAM di bidang rekayasa, sains dan teknologi, dimana kekuatan matematika untuk membangun, menguji dan membuktikan teori dan aplikasi atau sebagai komponen penting dari semua ini, dengan kata lain matematika merupakan benang merah yang dimiliki oleh semua disiplin ilmu, termasuk bidang seni, yang mana pola, volume, bentuk, dan representasi digunakan untuk menyenangkan indera.

INTEGRASI MATEMATIKA DAN SAINS

Dalam transisi ke era informasi (yaitu era digital) dari era industri, dibutuhkan tenaga manusia untuk pekerjaan yang terkait dengan teknologi dan sains. Dalam pengertian ini, orang-orang di era informasi dituntut untuk melek disiplin ilmu STEM, berpikir interdisipliner, dan bekerja sama untuk memecahkan masalah dunia nyata yang kompleks (misalnya masalah lingkungan) dan mengambil tindakan dalam aplikasi praktis. Untuk tujuan ini, tidak hanya di tingkat menengah tetapi juga di tingkat pasca sekolah menengah, siswa harus dididik untuk memenuhi kebutuhan ini untuk menjadi warga negara yang melek STEM dan bergabung dengan angkatan kerja STEM (Dugger, 2010. dalam Akaygun, S. dan Fatma, A.).

Negara lain dari STEM tidak bergantung dengan membuat koneksi di keempat disiplin ilmu secara kolektif. Mereka menyarankan bahwa membuat hubungan antara/di antara dua atau lebih disiplin STEM atau antara/di antara disiplin STEM dan satu atau lebih mata pelajaran sekolah lainnya dengan mengambil pendekatan integratif (Sanders, 2009)). Di Indonesia, hanya mata pelajaran sains dan matematika yang menjadi bagian dari pembelajaran kurikulum konvensional, sementara pengetahuan teknologi dan rekayasa menjadi bagian dalam kurikulum sekolah kejuruan (vocational school) dan menjadi komponen minor dalam pembelajaran di sekolah umum. Sehingga sementara ini

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

yang dapat dikembangkan di Indonesia lebih tertumpu pada sains dan matematika dengan pola pendekatan terinkoporasi.

Dalam program STEM, matematika dan sains memainkan peran yang berbeda dari teknologi dan rekayasa, dimana matematika dan sains sebagai dasar untuk inisiatif STEM. Ketika memasukkan matematika sebagai bagian dari kegiatan STEM, adalah penting untuk memastikan bahwa matematika konsisten dengan standar untuk tingkat kelas yang ditargetkan dalam hal konten serta tingkat dan jenis pemikiran yang diperlukan (Larson, 2017). Dengan kata lain, kita dapat menghubungkan dan memperluas matematika dan sains dan menggabungkan rekayasa dan teknologi untuk mengatasi masalah dan tugas yang relevan yang timbul dari kehidupan di abad ke-21. Membaca dan menulis di STE membutuhkan apresiasi terhadap norma dan konvensi disiplin ilmu, termasuk memahami sifat bukti yang digunakan, perhatian terhadap ketelitian dan detail, dan kapasitas untuk membuat dan menilai argumen yang rumit, mensintesis informasi yang kompleks, dan mengikuti prosedur dan laporan rinci tentang peristiwa dan konsep. Keterampilan literasi sangat penting untuk membangun dan menerapkan pengetahuan di STE. Siswa menjadi mahir dalam membaca, menulis, mendengarkan, dan berbicara ketika mereka memiliki perintah yang kuat dari ketiga fitur bahasa akademis: kata / frase (termasuk kosakata umum dan domain tertentu), kalimat, dan tingkat wacana (WIDA’s Framework for English Language Development Standards, © 2013).

Dalam catatan akhir Paper Furner and Kumar menyatakan: Pembelajaran berbasis masalah adalah bidang di mana keberhasilan integrasi matematika dan sains dapat dicapai. Peran penting matematika dalam memahami hubungan antara konsep-konsep ilmiah terutama dalam ilmu fisika tidak dapat diremehkan. Dalam konteks ini, keberhasilan siswa tergantung pada sejauh mana matematika dan sains diintegrasikan untuk memotivasi dan melibatkan siswa dalam pembelajaran yang bermakna. Dalam dunia teknologi tinggi saat ini, penting bagi generasi muda kita untuk menjadi percaya diri dalam kemampuan mereka dalam matematika dan sains dalam masyarakat yang semakin berteknologi tinggi yang semakin kompetitif secara global.

Matematika adalah komponen penting dari program STEAM yang komprehensif. Namun, ada yang lebih dari matematika yang merupakan bagian dari STEAM, bahwa

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

matematika mencakup konten dan pemikiran yang dapat digunakan sebagai alat untuk mengatasi masalah STEAM integrativ dan bahkan terhubung ke disiplin non-STEM. Misalnya, masalah yang melibatkan model matematika keuangan mungkin tidak terhubung ke sains (S) atau rekayasa (E) dan mungkin juga tidak melibatkan penggunaan teknologi (T) secara mendalam. Demikian juga, seni dapat diintegrasikan ke dalam pelajaran matematika yang tidak melibatkan sains atau rekayasa. Matematika berfungsi sebagai alat untuk sains, rekayasa, dan teknologi untuk mengembangkan konten yang unik untuk matematika dan menerapkan konten dalam aplikasi yang relevan di luar bidang STEAM.

Program STEAM yang dirancang dengan baik dan efektif akan memiliki komponen matematika yang kuat, komponen sains yang kuat, dan banyak peluang untuk menggunakan pemikiran, penalaran, dan pemodelan matematika dan ilmiah lintas disiplin untuk mengatasi masalah nyata yang melibatkan semua atau sebagian bidang STEAM. Dengan demikian, secara komprehensif matematika dan sains sebagai disiplin ilmu dan kegiatan integrative dari program STEAM.

Relationships of disciplinary practices across the Massachusetts Curriculum Frameworks for English Language Arts and Literacy, Mathematics, and Science and

Technology/ Engineering (based on work by Tina Cheuk; ell.stanford.edu).

Praktik disiplin ilmu saling tumpang tindih dan terhubung dalam berbagai cara; dengan instruksi yang efektif, mereka dapat membuat pembelajaran menjadi relevan dan bermakna bagi semua siswa. Perhatian pada cara-cara khusus disiplin di mana bahasa

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

digunakan di dalam dan di setiap area ini sangat penting, karena bahasa adalah media yang melaluinya pembelajaran terjadi dan pengetahuan dipertukarkan di semua ruang kelas.

MATEMATIKA DALAM APLIKASI

Bersama sains dan teknologi, matematika membantu rekayasa berkembang begitu cepat seperti yang kita lihat sekarang. Sehingga boleh dikatakan bahwa matematika adalah latar belakang dari setiap bidang rekayasa. Aljabar linier, kalkulus, statistik, persamaan diferensial, dan analisis numerik adalah sangat penting untuk memahami banyak mata pelajaran teknik seperti mekanika fluida, perpindahan panas, sirkuit listrik, dan mekanika material.

Di bawah ini adalah beberapa contoh aplikasi matematika dalam perkembangan teknologi.

 Ramalan cuaca. Cuaca adalah sistem yang sangat kompleks dengan miliaran molekul berinteraksi. Hal ini membuat prediksi cuaca menjadi tugas yang sangat sulit bahkan menggunakan jaringan luas satelit stasiun cuaca dan superkomputer terbesar di dunia. Superkomputer membagi seluruh atmosfer menjadi jutaan blok yang masing-masing berukuran sekitar satu kilometer kubik dan menggunakan simulasi numerik untuk membuat ramalan resolusi tinggi.

 MRI dan Tomografi. Proses pemulihan model 3-dimensi asli menggunakan

snapshot ini disebut tomografi, yang mana tidak akan berfungsi tanpa matematika tingkat lanjut seperti Radon Transforms. Matematika secara harfiah menyelamatkan nyawa.

 Internet dan Telepon. Tanpa matematika teori antrian, tidak mungkin menjamin

layanan yang andal. Model matematika yang menggunakan proses Poisson semuanya tetapi menjamin bahwa Anda akan mendengar nada panggil saat melakukan panggilan telepon. Merutekan koneksi internet jauh lebih sulit - permintaan tiba dengan kecepatan yang tidak dapat diprediksi dan memiliki durasi yang lebih bervariasi. Dengan matematika Fraktal dimungkinkan dapat membantu menciptakan layanan internet yang jauh lebih andal di masa depan.

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

 Robotika. Mereka digunakan di bidang seluas seperti manufaktur, kesehatan dan

keselamatan, dan bantuan manusia.Untuk menciptakan robot, maka harus memahami beberapa konsep matematika yang penting, adalah: Kalkulus, Persamaan diferensial biasa, Aljabar Linear Tingkat Lanjut, Geometri, dan Analisis numerik

 Dan masih banyak lagi aplikasi matematika yang dimanfaatkan dalam abad 21 ini.

PENUTUP

Integrasi dimensi kreatif dan estetika “Art” ke dalam pendekatan STEM, maka STEAM akan menawarkan pembelajaran yang lebih beragam dan untuk meningkatkan motivasi demi keberhasilan STEM. Art (seni) membantu dalam memicu imajinasi dan menerapkan pemikiran kreatif, cara berpikir dan keterampilan desain yang inovativ. Seni “A” dalam STEAM dapat memiliki fungsi praktis dengan menerapkan prinsip desain seni pada produk yang dibuat, membuat sketsa ide-ide atau tulisan teknis untuk membuatnya lebih jelas bagi orang lain serta mampu berkomunikasi secara lisan. Dengan demikian kemampuan literasi yang mengukur kemampuan membaca dan menganalisis isi, memahami dan menerapkan konsep konsep numerik dalam kehidupan nyata, dan karakter peserta didik dapat meningkat.

Ketika dalam pengajaran dan pembelajaran matematika yang diintegrasikan dengan sains disajikan dari sudut pandang peserta didik, maka akan memfasilitasi peserta didik dengan keterlibatan, motivasi, pemecahan masalah, pemikiran kritis untuk menerapkan disiplin ilmu tersebut pada situasi nyata yang relevan dengan dunianya. Standar Praktik Matematika yang harus dikembangkan di semua tingkatan bertumpu pada proses dan ketrampilan. Standar proses berorientasi untuk pemecahan masalah, penalaran dan bukti, komunikasi, representasi, dan koneksi. Sedangkan standar praktik adalah: Penalaran adaptif yang meliputi: Bagaimana konsep matematika, operasi dan hubungan dipahami; kelancaran prosedural, yakni keterampilan dalam melaksanakan prosedur secara fleksibel, akurat, efisien dan tepat; dan disposisi produktif yang mencerminkan kecenderungan kebiasaan untuk melihat matematika sebagai hal masuk akal, berguna, dan berharga.

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

Pembelajaran berbasis masalah atau berbasis proyek adalah bidang di mana keberhasilan integrasi matematika dan sains dapat dicapai. Dengan perkembangan yang sangat pesat dalam ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini, penting bagi generasi bagi muda untuk percaya diri dengan kemampuan mereka dalam matematika dan sains, sehingga menjadi semakin kompetitif secara global. Ada optimis bahwa melalui pendekatan STEAM terintegrasi di sekolah, yang ditunjang dengan komitmen yang tinggi dari warga sekolah dan para “stakeholder”, maka peningkatan kualitas peserta didik dan lulusan akan mampu berkiprah dalam menghadapi tantangan global.

DAFTAR PUSTAKA

Akaygun, S. dan Fatma, A. 2016. STEM Images Revealing STEM Conceptions of Pre-Service Chemistry and Mathematics Teachers, International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology 4 (1): 56 - 71

Anderson, M. 2017. The role of the ‘M’ in STEM. SecEd Ebulletin. https://www. magonlinelibrary.com/doi/abs/10.12968/sece.2017.17.4.

California Department of Education. Standards for Mathematical Practice. https://www.

cde.ca.gov/be/st/ss/mathpractices.asp. Juli, 30, 2020

English, L.D. and King, D.T. 2015. STEM learning through engineering design: fourth-grade students’ investigations in aerospace 2 (14): 1 – 18

Firman, H. 2016. Pendidikan STEM: Apa, Mengapa, Bagaimana? Makalah Kuliah Umum di FKIP Universitas Terbuka Tangerang Selatan. November, 29, 2016 Fortus, D., Krajcikb, J., Dershimerb, R.C., Marxc, R.W., and Rachel, M. 2005.

Design-based science and real-world problem-solving. International Journal of Science Education 27 (7): 855 – 879.

Furner, J.M, and Kumar, D .D. 2007. The Mathematics and Science Integration Argument: A Stand for Teacher Education. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education 3 (3), 185-189

Gottlieb, M. 2013. Essential Actions, A Handbook for Implementing WIDA’s Framework for English Language Development Standards, A Companion to the 2012 Amplification of the ELD Standards. Board of Regents of the University of Wisconsin System, on behalf of the WIDA Consortium.

Hadi, S. 2018. Pendidikan Matematika Realistik: Teori, Pengembangan, dan Implementasinya. Cetakan ke-2. PT. Rajagrafindo Persana, Depok.

Larson. M. 2017. Math Education Is STEM Education!. the National Council of Teachers

of Mathematics (NCTM).

https://www.nctm.org/News-and-Calendar/Messages-from-the-President/Archive/Matt-Larson/Math-Education-Is-STEM-Education!/.

Learn It By Art. 2018. What does STEAM stand for? A better way to teach STEM.

https://www.learnitbyart.com/blog/2018/11/02/what-does-steam-stand-for Davison, D.M., Miller, K.W., and Metheny, D.L. 1995. What Does Integration of Science

and Mathematics Really Mean? Wiley Online Library 95 (5): 226-230

Mcginley, D. 2018. Expanding the Math Classroom with STEM or STEAM. Savvas Learning Company LLC. https://blog.savvas.com/expanding-the-math-classroom-with-stem-or-steam/

PROSIDING ISBN: 978-623-94501-0-6

NGSS. 2013. Next Generation Science Standards For States, By States, Volume 1: The Standards—Arranged by Disciplinary Core Ideas and by Topics. The National Academies Press 500, Fifth Street, NW Washington, DC 20001

PPPPTK BOE. 2019. Implementasi Pemdekatan Pembelajaran Berbasis STE Bagi Guru SMK. Malang

Pratt, H. 2012. The NSTA Reader’s Guide to A Framework for K-12 Science Education, Practices, Croscutting Concepts, and Core Ideas. NSTA Press. Arlington, Virginia.

Quinn, H., Schweingruber, H. , and Keller, T., 2012. A Framework fork-12 Science Education, Practices, Crosscutting Concepts, and Core Ideas, The National Academies Press, Washington, DC

Schleicher, A. 2012. Ed., Preparing Teachers and Developing School Leaders for the 21st Century: Lessons from around the World, OECD Publishing. http://dx.doi.org/10.1787/9789264xxxxxx-en

Soo, B.N. 2019. Exploring STEM Competences for the 21st Century. 30. IBE Unesco International Bureau of Education.

Stohlmann, M., Moore, T. J., & Roehrig, G. H. 2012. Considerations for Teaching Integrated STEM Education. Journal of Pre-College Engineering Education Research (J-PEER). 2 (1), Article 4

The Institute for Arts Integration and STEAM. Art Integration and STEAM, Quick

Resource Pack. The Institute for Arts Integration and STEAM.

https://s3.amazonaws.

com/EducationCloset/2020+STEAM+Resource+Pack.pdf. Februari, 07, 2020 Wang,H, Moore, T.J., Roehrig, G., and Park. M.S. 2011. STEM integration: Teacher

Perceptions and Practice, Journal of Pre-College Engineering Education Research 1 (2): 1–13