INTEGRASI STEM DALAM KURIKULUM

PUSAT PENGEMBANGAN DAN PEMBERDAYAAN PENDIDIK DAN TENAGA KEPENDIDIKAN

ILMU PENGETAHUAN ALAM

KEMENTERIAN

AGENDA

1.Pengantar: Latar Belakang

2.Paradigma Pergeseran Belajar Abad 21

3.Pendidikan STEM

4.Pendidikan dan Pelatihan Integrasi STEM

dalam Implementasi Kurikulum 2013

4

LATAR BELAKANG

• Landasan Yuridis (UU Sisdiknas,

Program Nawacita RPJM, PP no

19/2017)

• Tantangan abad 21

• Kompetensi dalam dunia kerja

abad 21

• UU no 17 ttg MP3EI

Diperlukan SDM yang

memiliki cara berpikir dan

bertindak sesuai dengan

tuntutan 100 tahun

Indonesia merdeka dan

kebutuhan abad 21

Bagaimana

pembelajaran

mengatasi hal ini?

ADOPSI KURIKULUM ABAD 21

Gerakan Peduli STEM melalui

KKG/MGMP

5

6

Aspek 21

st

Century Skills

21

st

Century

Skills

Ways of

Thinking

Tools for

Working

Skill for

Living in

The

World

Ways of

working

Cara Berpikir

Cara berpikir yang

merepresentasikan

dorongan ke depan

dalam pemikiran

konseptualisasi.

keterampilan

berpikir tingkat

tinggi

,.

Kreativitas dan Inovasi

Pemecahan Masalah

Membuat Keputusan

Berpikir kritis

Metakognisi

Cara Bekerja

Komunikasi

Kolaborasi



lebih terasah,



dilakukan secara

aktif,



ringkas,



menyadari

perbedaan

budaya

Penggunaan Alat untuk Bekerja

Literasi Informasi

dan IT menandai

perubahan besar

di masa depan

yang mungkin

sama pentingnya

dengan

penemuan mesin

cetak.

Tools for

Working

Information

Literacy

ICT literacy

Keterampilan Hidup

• Citizenship as an educational

objective is not new and has

been part of curricula, not

only in social studies, but also

in other subjects.

Citizenship

(Global & Local)

• The management of life and

career is one of skills needed for

living in the world

Life and Career

• Personal and social responsibility is

taken to include cultural awareness

and cultural competence

Personal &

Social

MENGANALISIS DATA DARI HASIL KEGIATAN

PENGUMPULAN DATA

MENGOLAH DATA YANG TERKAIT DENGAN DUGAAN ATAU

PERTANYAAN YANG DIAJUKAN

MENGAJUKAN DUGAAN ATAU KEMUNGKINAN JAWABAN

MENGAJUKAN PERTANYAAN TENTANG FENOMENA YANG

DIHADAPI

MENGAMATI FENOMENA ALAM YANG AKAN MEMBERIKAN

PENGALAMAN

Model

Inquiry Learning

MERUMUSKAN KESIMPULAN BERDASARKAN DATA YANG

TELAH DIANALISIS

MEMVERIFIKASI

MENGOLAH DATA

MENGUMPULKAN DATA

MENGIDENTIFIKASI MASALAH

MEMBERI STIMULUS

Model Pembelajaran

Discovery Learning

MENGANALISA DAN MENGEVALUASI HASIL PEMECAHAN MASALAH

MENGEMBANGKAN DAN MENYAJIKAN HASIL KARYA

MEMBIMBING PENYELIDIKAN INDIVIDU DAN KELOMPOK

MENGORGANISASI SISWA

ORIENTASI PADA MASALAH

Model

Pembelajaran Berbasis Masalah

(PBL)

Integrasi STEM dalam Kurikulum 2013

PENDIDIKAN STEM

• Pendidikan STEM dalah pendekatan dalam

pendidikan di mana Sains, Teknologi, Teknik,

Matematika terintegrasi dengan proses

pendidikan berfokus pada pemecahan

masalah dalam kehidupan sehari-hari yang

nyata serta dalam kehidupan profesional

STEM EDUCATION

STEM Education menunjukkan kepada siswa

bagaimana konsep, prinsip, teknik sains,

teknologi, teknik dan matematika (STEM)

digunakan

secara

terintegrasi

untuk

mengembangkan produk, proses, dan

sistem yang bermanfaat bagi kehidupan

Tujuan Pendidikan STEM menurut Bybee (2013)

Peserta didik yang melek STEM, diharapkan :

•Mempunyai Pengetahuan, sikap dan keterampilan untuk

mengidentifikasi pertanyaan dan masalah dalam kehidupannya,

menjelaskan fenomena alam, mendesain serta menarik kesimpulan

berdasar bukti mengenai isu terkait STEM.

•Memahami karakteristik fitur-fitur disiplin STEM sebagai bentuk

pengetahuan, penyelidikan serta desain yang di gagas manusia.

•Kesadaran bagaimana disiplin-disiplin STEM membentuk

lingkungan material, intelektual dan kultural.

•Mau terlibat dalam kajian isu-isu terkait STEM sebagai warga

negara yang konstruktif, peduli serta reflektif dengan menggunakan

gagasan STEM

Mengapa

STEM

penting?

Kunci dalam

kemajuan dan

inovasi (Watt

et.all, 2007)

22

ROAD TO STEM  interdisciplinary

SCIENCE AS A PRODUCT SCIENCE AS A PROCESS SCIENCE PROCESS SKILLS

SCIENCE

TECHNO

LOGY

SOCIETY

ENVIRON-

MENT

MATH

21 st

CENTURY

SKILLS

Scientific and

technological

Literacy

Tujuan

Pendidikan STEM

Tujuan Untuk Siswa



Literasi STEM



Kompetensi abad 21



Kesiapan Tenaga Kerja

STEM



Minat dan keterlibatan



Membuat koneksi

Tujuan untuk Pendidik

 Meningkatkan konten

STEM

 Meningkatkan

pedagogical content

knowledge

HASIL PENDIDIKAN

STEM

Hasil untuk Siswa

 Belajar dan Berprestasi

 Kompetensi abad 21

 STEM course taking, educational

persistence, and graduation rates

 Pekerjaan yang berhubungan dengan

STEM

 Penghargaan STEM

 Pengembangan identitas STEM

 Kemampuan untuk membuat koneksi

di antara disiplin STEM

Hasil untuk Pendidik

Perubahan dalam praktik

Peningkatan konten STEM dan PCK

Hubungan Antar Sains, Teknologi, Engineering, Matematika

Literasi

Sains &

Teknolo

gi serta

Karakter

TECHN OLOG Y ENGG I-NEERI NG MATH EMATI CS-

SCIEN

CE

SAINS

Mencari eksplanasi tentang fenomena alam dan perangkat penyelidikannya

TEKNOLOGI

Teknologi (proses dan produk) hasil dari upaya rekayasa, diciptakan untuk memecahkan masalah kemanusiaan dan sosial

ENGINEERING

Menggunakan penemuan ilmiah untuk mendisain proses dan produk untuk memenuhi kebutuhan masyarakat

MATEMATIKA

Penggunaan logika sistematis dan pemodelan memecahkan masalah kehidupan

Praktik STEM

Scientific

Process

Engineering

Design

Process

Praktik

STEM

Scientific Process

Ask:

What are

problems?

Hypothesis to

solve the

problems

Do The

experiments

Result VS

Hypothesis

Evaluate/

conclusion

The three spheres of activity

for scientists and engineers.

31

PENDEKATAN PENDIDIKAN STEM

PENDEKATAN SILO PENDEKATAN EMBED

The Process of STEM Project Based Learning

• Tujuan dari tahap pertama adalah untuk memperkenalkan siswa dalam konteks masalah dan memberikan inspirasi untuk hal-hal yang dapat segera mulai diselidiki oleh siswa

(1)

Reflection

• Tahap kedua merupakan bentuk penelitian siswa, pelajaran yang dipimpin guru dalam sains, bacaan yang dipilih, atau metode lain untuk mengumpulkan

informasi dan sumber yang relevan.

(2)

Research

• Tahap penemuan umumnya melibatkan jembatan antara penelitian dan informasi yang dikenal dengan persyaratan proyek. Siswa mulai mengenal proses pembelajaran dan menentukan apa yang masih belum diketahui

(3)

Discovery

• Tujuannya adalah memodelkan solusi yang cukup untuk memecahkan masalah. Dalam beberapa kasus, siswa menguji model terhadap persyaratan, hasil yang mengarahkan siswa untuk mengulangi langkah sebelumnya

(4)

Application

• Mempresentasikan model dan solusi untuk rekan dan komunitas.

Mengembangkan keterampilan komunikasi dan kolaborasi serta kemampuan untuk menerima dan menerapkan umpan balik yang membangun

(5)

Communication

Pendidikan STEM dan Keterampilan Abad 21

STEM

EDUCATION

Creativity

Collaboration

Communicat

ion

Research

Problem

solving

Critical

thinking

INTEGRASI STEM DALAM KURIKULUM 2013

STEM

Pembelajaran:

Implementasi 4 Pilar Pendidikan, Pendidikan Karakter, Kecakapan

Abad 21 - 4 C

Permendikbud:

Standar Proses: Model Pembelajaran PJBL. HOTS

Standar Penilaian: HOTS

KI dan KD: KD Pengetahuan dan Keterampilan

Literasi:

Lliterasi baca-tulis, literasi berhitung, literasi sains, literasi teknologi

informasi dan komunikasi, literasi keuangan, dan literasi budaya dan

kewarga-negaraan.,

Analisis Kurikulum

KIMIA

1.Kompetensi Dasar:

3.6 Menerapkan stoikiometri reaksi redoks dan hukum Faraday untuk

menghitung besaran-besaran yang terkait sel elektrolisis

4.6 Menyajikan rancangan prosedur

penyepuhan

benda dari logam

dengan ketebalan lapisan dan luas tertentu

Analisis STEM

Sains

1)Faktual : suatu logam dapat melapisi logam lain dengan cara elektrolisis

2)Konseptual: Elektrolisis, Elektroplating, Hukum Faraday

3) Prosedural: prosedur memecahkan masalah perhitungan elektropkating, prosedur melakukan Elektroplating

4)Metakognitif: Strategi merancang prosedur dan alat elektroplating

Teknologi

1)Menggunakan rangkaian alat (berbagai larutan dan logam /elektrode dalam proses pelapisan logam)

2)Menggunakan sumber arus ( power suply/ batere dalam proses pelapisan logam

3)Menggunakan komputer untuk analisis data

Enjiniring

1)Merancang prosedur pelapisan logam dengan ketebalan lapisan dan luas tertentu

1)Merancang set alat pelapisan logam dengan berbagai model

Matematika

1)Menghitung massa logam yang diperlukan pada pelapisan logam dengan ketebalan lapisan dan luas tertentu

2)Menghitung arus listrik yang digunakan untuk melapisi logam dengan ketebalan lapisan dan luas 3)Mengekstrapolasi data skala kecil menjadi skala besar

4)Mengkalkulasi biada pelapisan logam

S

KIMIA

Kompetensi Dasar:

3.8 Menganalisis sifat larutan berdasarkan daya hantar listriknya

4.8 Membedakan daya hantar listrik berbagai larutan melalui perancangan dan

pelaksanaan percobaan

STEM

Kompetensi Dasar

3.1 Menerapkan konsep torsi, momen inersia, titik berat, dan momentum sudut

pada benda tegar (statis dan dinamis) dalam kehidupan sehari-hari misalnya

dalam olahraga

4.1 Membuat karya yang menerapkan konsep titik berat dan kesetimbangan

benda tegar

FISIKA

Kompetensi Dasar

3.1. Menganalisis prinsip kerja peralatan listrik searah (DC) dalam kehidupan

sehari-hari

4.1. Mempresentasikan hasil percobaan tentang prinsip kerja rangkaian listrik

searah (DC)

FISIKA

No Nama Asal Sekolah Jenis Pelatihan Proyek yang dilaksanakan

1 Ade Suherman, S.Pd SDN Margahayu Training on STEM Education

Collaboration with UPI Hidroponik kangkung

2 Surahman, S.Sos SD Pertiwi Training on STEM Education

Collaboration with UPI Hidroponik kangkung

3 Ai Hikmawati SMPN 1 Cipanas Seminar on STEM Education:

Lesson Learnt from USA

Membuat pesawat sederhana

4 Ayu Rizki Aprianti SMP-SMA AL-Ma'moen

Seminar on Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) Education

Pembuatan air bersih dari penyulingan dan baterai buah

5 Budi Sriyanto SMP Negeri 2 Masaran

SEA Digital Class (Online) dan Seminar on Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) Education, Online Lecture

Kapal otok-otok

6 Eva Afianti SMPN 52 Bandung Seminar on STEM Education:

Lesson Learnt from USA

Membuat alat dengan pemanfaatan energi pegas/angin serta alat yang dapat memperjelas bentuk organel sel

7 Maya Asih Rohaeni SMP NEGERI 1 CIREBON Training on STEM education Alat penetralisis limbah

8 Dewi Susanti Kaniawati SMAN 1 Cikijing Training Course on STEM

Education Merancang instalasi listrik

9 DIDA FIRGIAWAN SMAN 8 BANDUNG Training Course on STEM

Education Alat pendetaksi gas CO2

10 Cece Sutia SMAN 1 Parongpong Training on STEM Education

Collaboration with UPI Terrarium Sederhana

11 ISMAIL HARIANTO SMA DARUL ULUM 1 UNGGULAN

BPPT JOMBANG Online Lecture, STELR Membuat alat musik

Sekolah yang Mengimplementasikan

STEM