.png)
Daftar Isi (Seri 1 sampai Seri 8)
Beberapa Tutorial
- Tutorial Desmos
- Fungsi dan Tutorial Fitur Padlet.com
- Tutorial Scratch (Berfikir Komputasional)
Materi Dari Pemateri
- =================================
- Seri 1 : Pendahuluan
Pembukaan Pelatihan STEM SMP Prov. Sulsel
Pembelajaran berbasis STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) semakin penting di era modern. Melalui pendekatan ini, kita dapat menghubungkan pengetahuan yang ada dengan kehidupan sehari-hari, sehingga siswa dapat belajar dengan cara yang lebih bermakna dan relevan.
Gambaran Umum Pendekatan STEM dalam Pembelajaran Matematika
Pendekatan STEM dalam pembelajaran matematika menggabungkan konsep matematika dengan sains, teknologi, dan rekayasa untuk memecahkan masalah dunia nyata. Tujuannya adalah untuk mengembangkan keterampilan berpikir kritis, pemecahan masalah, dan kreativitas siswa melalui integrasi berbagai disiplin ilmu.
Dalam pembelajaran matematika berbasis STEM, siswa diajak untuk memahami bagaimana konsep-konsep matematika diterapkan dalam konteks dunia nyata, seperti dalam perancangan teknologi atau penyelesaian masalah lingkungan. Misalnya, siswa dapat belajar tentang persamaan linear saat membandingkan biaya transportasi, atau mengaplikasikan geometri dalam desain arsitektur.
Melalui metode ini, siswa tidak hanya belajar teori tetapi juga mendapatkan keterampilan yang relevan dengan dunia kerja modern, di mana matematika seringkali digunakan dalam kombinasi dengan teknologi dan rekayasa untuk inovasi.
Quotes Inspiratif
"Ajarkanlah Orang Lain, maka kamu akan menjadi ahlinya."
- Ali Bin Abi ThalibPembelajaran yang Bermakna dan Menyenangkan
Pembelajaran haruslah menyenangkan dan bermakna. Penggunaan kekerasan dalam pembelajaran, meskipun bisa memberi makna, tidak akan membuatnya menyenangkan. Guru perlu menemukan cara kreatif untuk mengajarkan materi tanpa menimbulkan tekanan bagi peserta didik.
Guru Serba Bisa
Seorang guru dituntut untuk memiliki beragam kompetensi. Namun, ini tidak berarti bahwa guru harus menggantikan para ahli di bidang-bidang tertentu. Misalnya, seorang guru yang mahir komputer bukan berarti harus menggantikan seorang ahli IT, atau seorang guru yang paham cara berpikir arsitek bukan berarti dia menggantikan arsitek.
Guru dengan Hasrat Mendidik
Guru yang baik adalah guru yang memiliki hasrat untuk mendidik dan memberi kasih sayang kepada peserta didik. Guru yang dirindukan bukan hanya guru yang berilmu, tetapi juga yang mampu memberikan cinta kasih kepada murid-muridnya.
Asal Kata Matematika
Kata "matematika" berasal dari kata Yunani "mathein," yang berarti "mengisi waktu luang." Ini menunjukkan bahwa belajar matematika bukan hanya tentang menjadi ahli, tetapi tentang kemampuan untuk menyelesaikan masalah sehari-hari secara efektif.
Pembelajaran STEM Matematika
Pembelajaran STEM Matematika bertujuan untuk mengajarkan siswa cara berpikir kritis dan memecahkan masalah di dunia nyata. Kunci mengajar matematika adalah membantu siswa memahami dan menerapkan konsep-konsep dasar dalam kehidupan sehari-hari, bukan sekadar menjadikan mereka ahli matematika. Pendekatan mini real sangat dianjurkan agar siswa dapat memahami matematika secara lebih kontekstual dan relevan.
Karakteristik Pembelajaran STEM
Pembelajaran berbasis STEM memiliki karakteristik yang terintegrasi dan berfokus pada keterampilan praktis yang diperlukan dalam dunia nyata. Beberapa karakteristik utama dari pembelajaran STEM meliputi:
- Interdisipliner: Pembelajaran STEM menggabungkan beberapa disiplin ilmu (sains, teknologi, rekayasa, dan matematika) ke dalam satu pendekatan yang saling terkait.
- Berbasis Masalah: Fokus pembelajaran STEM adalah pada pemecahan masalah nyata melalui penerapan teori dan konsep yang dipelajari di kelas.
- Kreativitas dan Inovasi: Mendorong siswa untuk berpikir kreatif dan menghasilkan solusi inovatif terhadap masalah yang dihadapi.
- Keterampilan Kolaboratif: Pembelajaran STEM sering melibatkan kerja kelompok, yang membantu siswa mengembangkan keterampilan bekerja sama dan berkolaborasi.
- Penerapan Teknologi: Teknologi digunakan sebagai alat untuk mendukung proses belajar dan menyelesaikan masalah dengan cara yang lebih efisien.
Penjelasan Komponen STEM
- Sains (Science): Fokus pada pemahaman tentang dunia alam melalui observasi, eksperimen, dan penelitian ilmiah. Sains memberikan dasar pengetahuan yang digunakan dalam teknologi dan rekayasa.
- Teknologi (Technology): Melibatkan penggunaan alat, perangkat, dan sistem untuk memecahkan masalah. Teknologi dalam pembelajaran STEM mencakup penggunaan perangkat digital serta perangkat lunak untuk mendukung pembelajaran dan inovasi.
- Rekayasa (Engineering): Proses merancang dan membangun solusi untuk masalah-masalah yang ada. Dalam STEM, siswa diajak untuk berpikir seperti seorang insinyur, mulai dari identifikasi masalah, merancang solusi, hingga uji coba dan evaluasi.
- Matematika (Mathematics): Dasar dari pengukuran, perhitungan, dan analisis yang diperlukan dalam sains, teknologi, dan rekayasa. Matematika menyediakan alat penting yang digunakan untuk mengembangkan solusi berbasis logika dan kuantitatif.
Langkah-Langkah Pembelajaran dengan Pendekatan STEM
Pendekatan STEM dalam pembelajaran mengikuti beberapa langkah yang dapat membantu siswa memahami konsep dan menerapkannya untuk menyelesaikan masalah dunia nyata. Berikut adalah langkah-langkahnya:
- Identifikasi Masalah: Langkah pertama adalah mengidentifikasi masalah nyata yang akan dipecahkan. Masalah ini harus relevan dan menantang, sehingga mendorong siswa untuk berpikir kritis.
- Penyelidikan: Siswa melakukan penelitian atau penyelidikan terkait masalah yang dihadapi. Mereka dapat mempelajari teori, konsep, dan data yang terkait dengan masalah tersebut.
- Pengembangan Solusi: Siswa merancang solusi berdasarkan konsep yang telah dipelajari. Di sini, teknologi dan rekayasa bisa digunakan untuk memodelkan solusi.
- Penerapan: Solusi yang dikembangkan oleh siswa diimplementasikan untuk melihat bagaimana cara kerjanya di dunia nyata. Dalam beberapa kasus, ini melibatkan eksperimen atau simulasi.
- Evaluasi dan Refleksi: Setelah menerapkan solusi, siswa mengevaluasi hasilnya dan melakukan refleksi terhadap proses yang telah mereka lalui. Mereka dapat melakukan perbaikan atau modifikasi jika diperlukan.
Contoh Masalah Matematika dengan Pendekatan STEM
Berikut adalah contoh masalah matematika yang dapat diselesaikan dengan pendekatan STEM:
Masalah: Memilih Transportasi Taksi yang Paling Efisien
Siswa diberikan dua opsi taksi dengan skema biaya yang berbeda:
- Taksi A: Biaya tetap Rp20.000 dan Rp5.000 per kilometer.
- Taksi B: Tidak ada biaya tetap, tetapi dikenakan Rp6.000 per kilometer.
Tugas siswa adalah menentukan kapan sebaiknya menggunakan Taksi A atau Taksi B, berdasarkan jarak perjalanan. Mereka perlu membuat persamaan linear untuk masing-masing opsi taksi dan memecahkan masalah melalui pendekatan matematika serta teknologi (misalnya, menggunakan aplikasi kalkulator atau spreadsheet untuk simulasi).
Langkah Penyelesaian:
- Untuk Taksi A, biaya perjalanan = 20.000 + 5.000 * jarak (dalam kilometer).
- Untuk Taksi B, biaya perjalanan = 6.000 * jarak (dalam kilometer).
- Siswa akan mencari jarak di mana biaya kedua taksi sama dengan menyelesaikan persamaan:
20.000 + 5.000 * jarak = 6.000 * jarak. - Setelah jarak ditemukan, siswa dapat menentukan taksi mana yang lebih efisien berdasarkan panjang perjalanan.
Melalui masalah ini, siswa tidak hanya mempelajari persamaan linear, tetapi juga mengembangkan keterampilan berpikir kritis dalam memilih opsi yang paling efisien untuk kondisi nyata, serta menggunakan teknologi untuk membantu menyelesaikan masalah.
- Seri 2 : Engineering Design Process
Pembelajaran STEM: Engineering Design Process (EDP)
Langkah-langkah dalam Engineering Design Process (EDP)
- Identifikasi Masalah: Menentukan masalah yang ingin dipecahkan.
- Melakukan Penelitian: Mengumpulkan informasi yang relevan.
- Merumuskan Solusi Potensial: Menghasilkan beberapa alternatif solusi.
- Membuat Prototype: Membuat model dari solusi yang dipilih.
- Menguji dan Mengevaluasi: Melakukan uji coba dan analisis.
- Mengembangkan dan Memperbaiki: Memperbaiki solusi berdasarkan hasil uji coba.
- Mengomunikasikan Solusi: Menyampaikan hasil solusi dan prosesnya.
Contoh Masalah untuk Menjelaskan EDP
"Bagaimana merancang payung yang dapat menahan angin kencang tanpa terbalik?"
- Penelitian: Mengkaji desain payung yang dapat menahan angin.
- Solusi Potensial: Merancang rangka payung lebih kuat atau lebih aerodinamis.
- Membuat Prototipe: Membuat model payung kecil untuk pengujian.
- Uji dan Evaluasi: Menguji kekuatan payung saat diterpa angin.
- Pengembangan: Memperbaiki desain jika payung terbalik atau tidak stabil.
- Komunikasi: Mempresentasikan desain payung yang tahan angin.
Kesimpulan
Engineering Design Process (EDP) mengajarkan siswa untuk berpikir kritis dan kreatif dalam memecahkan masalah dengan cara terstruktur dan berbasis riset.
- Seri 3 : Pemodelan Matematika
Pemodelan Matematika - Memilih Taksi
Langkah-langkah Pemodelan Matematika
Penyelesaian:
Berikut adalah langkah-langkah untuk menyelesaikan pemodelan matematika:
- Identifikasi variabel-variabel yang relevan: Menentukan faktor yang mempengaruhi masalah, seperti biaya per kilometer dan biaya tetap (tarif awal).
- Menyusun model matematika: Membuat persamaan yang menggambarkan hubungan antara variabel. Misalnya, untuk dua taksi:
- Analisis model: Melakukan perhitungan untuk menemukan solusi berdasarkan model yang telah dibuat.
- Interpretasi hasil: Menyimpulkan hasil perbandingan biaya antara dua taksi.
Contoh Latihan Soal
Anda memiliki dua pilihan taksi:
Di mana
adalah jarak yang ditempuh dalam kilometer. Hitunglah biaya untuk jarak km dan tentukan taksi mana yang lebih murah. Penyelesaian
Hitung biaya untuk masing-masing taksi:
Dengan demikian, Taksi B lebih murah untuk jarak 10 km.
- Seri 4 : Aktivitas STEM
Pembelajaran STEM - Simulasi Bungee Jumping Menggunakan Karet Gelang
Topik: Bungee Jumping dengan Karet Gelang dan Beban
Tujuan dari pembelajaran ini adalah untuk memodelkan dan memprediksi seberapa jauh beban akan jatuh ketika terikat dengan karet gelang yang digunakan sebagai tali bungee. Target sukses adalah memastikan bahwa beban jatuh kurang dari 20 cm di atas lantai.
Langkah-Langkah Pembelajaran
- 1. Identifikasi Masalah: Bagaimana memodelkan hubungan antara panjang karet gelang yang digunakan dan jarak jatuh beban sehingga beban tidak menyentuh lantai.
- 2. Persiapan Alat dan Bahan: Siapkan beberapa karet gelang, beban (misalnya, benda kecil seperti logam), penggaris/meteran, dan sebuah titik gantungan (seperti tiang atau tempat tinggi).
- 3. Pengamatan Awal: Ukur panjang karet gelang tanpa beban dan kemudian ukur berapa banyak tambahan panjang ketika beban digantung. Catat perubahan panjang untuk setiap karet gelang.
- 4. Kumpulkan Data: Ulangi proses dengan menggunakan jumlah karet gelang yang berbeda (1, 2, 3, dll.) dan ukur seberapa jauh beban jatuh. Catat data ini dalam tabel.
- 5. Buat Model Matematika: Dengan data yang diperoleh, buat model matematika berbasis fungsi linear untuk memprediksi hubungan antara jumlah karet gelang dan jarak jatuh beban.
- 6. Verifikasi dan Eksperimen: Gunakan model untuk memprediksi berapa banyak karet gelang yang diperlukan agar beban jatuh sekitar 20 cm di atas lantai. Lakukan uji coba dan sesuaikan jika diperlukan.
- 7. Evaluasi Hasil: Bandingkan hasil eksperimen dengan prediksi dari model. Apakah beban jatuh sesuai dengan target? Jika tidak, lakukan perbaikan pada model.
Pemodelan Matematika (Fungsi Linear)
Misalkan kita memodelkan hubungan antara jumlah karet gelang (x) dan jarak jatuh beban (y) dalam bentuk fungsi linear sebagai berikut:
Di mana:
- y = jarak jatuh beban (cm)
- x = jumlah karet gelang
- a = koefisien yang mewakili seberapa besar peningkatan jarak jatuh per karet gelang
- b = panjang awal dari karet gelang (atau jarak jatuh ketika tidak ada karet gelang tambahan)
Contoh Pemodelan
Misalkan setelah melakukan pengukuran, kita mendapatkan data berikut:
- Dengan 1 karet gelang, beban jatuh sejauh 30 cm.
- Dengan 2 karet gelang, beban jatuh sejauh 50 cm.
- Dengan 3 karet gelang, beban jatuh sejauh 70 cm.
Dari data ini, kita bisa melihat bahwa setiap tambahan 1 karet gelang menambah jarak jatuh sebesar 20 cm, sehingga a = 20. Jika kita asumsikan jarak awal (b) adalah 10 cm, maka model liniernya adalah:
Menggunakan Model untuk Mencapai Target
Kita ingin jarak jatuh beban kurang dari 20 cm di atas lantai, yaitu:
Untuk menemukan jumlah karet gelang yang diperlukan, kita substitusikan nilai
ke dalam persamaan model: 
Jadi, kita membutuhkan sekitar 3 atau 4 karet gelang untuk memastikan beban jatuh tidak lebih dari 20 cm di atas lantai.
- Seri 5 : Problem Solving dalam STEM
Problem Solving dalam Pembelajaran STEM
Apa Itu Masalah?
Masalah terjadi ketika ada kesenjangan antara keadaan saat ini dan keadaan yang diinginkan, yang memerlukan tindakan untuk menjembatani kesenjangan tersebut. Masalah bisa timbul dari tantangan di dunia nyata atau dari kebutuhan yang belum terpenuhi.
Apa Itu Masalah dalam Matematika?
Masalah dalam matematika biasanya berfokus pada soal-soal spesifik yang membutuhkan pemahaman konsep dan penerapan langkah-langkah yang logis. Tujuan utama dari masalah matematika adalah menemukan solusi yang benar melalui metode deduktif yang telah dipelajari.
Contoh masalah matematika: Hitung berapa jumlah sudut dalam segitiga.
Perbedaan dan Persamaan Masalah Matematika dengan Masalah dalam STEM
Dalam konteks STEM, masalah tidak hanya melibatkan matematika, tetapi juga ilmu sains, teknologi, dan teknik (engineering). Masalah STEM biasanya kompleks dan terkait dengan dunia nyata, yang memerlukan pemahaman multidisiplin untuk menyelesaikannya.
- Persamaan: Baik masalah matematika maupun masalah STEM memerlukan analisis kritis, pemahaman konsep, dan penggunaan logika untuk menemukan solusi.
- Perbedaan: Masalah matematika sering kali bersifat terstruktur dan memerlukan solusi yang tunggal. Sementara masalah STEM lebih terbuka, dapat memiliki banyak solusi, dan melibatkan berbagai disiplin ilmu untuk memecahkan tantangan yang lebih luas.
Contoh masalah dalam STEM: Bagaimana merancang jembatan yang aman dan efisien menggunakan bahan yang tersedia dan prinsip fisika yang relevan.
Bagaimana Mengidentifikasi Masalah
Untuk mengidentifikasi masalah, langkah-langkah berikut dapat diikuti:
- Observasi: Amati situasi atau konteks di mana masalah mungkin muncul. Perhatikan tanda-tanda atau gejala yang menunjukkan adanya kesenjangan.
- Analisis Kesenjangan: Tentukan perbedaan antara keadaan saat ini dan keadaan yang diinginkan. Apa yang kurang? Apa yang tidak berfungsi?
- Melibatkan Stakeholder: Diskusikan dengan pihak-pihak yang terlibat atau terdampak oleh masalah untuk mendapatkan perspektif yang berbeda.
- Pengumpulan Data: Kumpulkan data dan informasi yang relevan untuk memahami lebih dalam tentang masalah yang dihadapi.
- Penyusunan Masalah: Setelah semua informasi terkumpul, susunlah pernyataan masalah yang jelas dan ringkas, sehingga dapat dipahami oleh semua pihak.
Cara Integrasi STEM ke Kurikulum Merdeka
1. Menentukan Masalah
Langkah pertama dalam integrasi STEM ke Kurikulum Merdeka adalah mengidentifikasi masalah yang relevan dengan dunia nyata dan dapat menjadi tantangan bagi siswa. Masalah yang dipilih haruslah yang memerlukan penerapan konsep STEM (Sains, Teknologi, Engineering, dan Matematika) untuk menyelesaikannya.
Contoh: Bagaimana merancang jembatan yang kuat dan efisien menggunakan bahan yang ramah lingkungan?
2. Mengaitkan dengan Capaian Pembelajaran (CP) dan Alur Tujuan Pembelajaran (ATP)
Setelah masalah teridentifikasi, langkah selanjutnya adalah menghubungkannya dengan Capaian Pembelajaran (CP) dan Alur Tujuan Pembelajaran (ATP) yang telah ditetapkan dalam Kurikulum Merdeka. Hal ini memastikan bahwa pembelajaran berbasis STEM sesuai dengan standar pendidikan yang diharapkan.
Langkah-langkah:
- Tentukan kompetensi atau keterampilan yang ingin dicapai dari pembelajaran STEM, seperti berpikir kritis, kolaborasi, dan kreativitas.
- Periksa ATP untuk memastikan aktivitas STEM yang direncanakan sejalan dengan tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan dalam kurikulum.
- Pastikan bahwa kegiatan STEM dapat digunakan untuk mengukur pencapaian CP siswa, baik dari segi pengetahuan maupun keterampilan praktis.
3. Memasukkan Unsur-Unsur STEM
Integrasikan komponen STEM ke dalam proses pembelajaran, baik melalui eksperimen, proyek, maupun pemecahan masalah secara langsung.
Langkah-langkah:
- Sains: Terapkan konsep-konsep ilmiah yang relevan dengan masalah yang dihadapi. Misalnya, hukum fisika dalam desain jembatan atau proyek bangunan.
- Teknologi: Gunakan teknologi untuk mendukung solusi, seperti pemodelan menggunakan perangkat lunak desain atau penggunaan alat ukur digital.
- Engineering (Rekayasa): Siswa dapat merancang dan menguji model fisik dari solusi mereka, seperti prototipe bangunan atau struktur sederhana.
- Matematika: Libatkan matematika untuk menganalisis data atau menghitung hasil, seperti menghitung kekuatan bahan atau memprediksi daya tahan struktur.
4. Menampakkan Langkah-Langkah EDP (Engineering Design Process)
EDP adalah metode pemecahan masalah yang berfokus pada pengembangan solusi yang inovatif melalui pendekatan rekayasa. Berikut adalah tahapan EDP yang dapat diterapkan dalam proses pembelajaran:
- Ask (Menanyakan): Siswa mengidentifikasi masalah dan memahami kebutuhan yang harus dipenuhi dalam solusi yang mereka kembangkan.
- Imagine (Membayangkan): Siswa brainstorm atau memunculkan ide-ide potensial untuk menyelesaikan masalah.
- Plan (Merencanakan): Siswa merancang solusi mereka melalui gambar, sketsa, atau rencana prototipe.
- Create (Membuat): Siswa membuat prototipe atau model solusi dan mengujinya.
- Improve (Meningkatkan): Berdasarkan hasil uji coba, siswa merevisi dan menyempurnakan desain mereka agar lebih efisien dan sesuai dengan kebutuhan.
Dengan integrasi langkah-langkah ini, pembelajaran berbasis STEM menjadi lebih terstruktur dan sesuai dengan prinsip-prinsip Kurikulum Merdeka.
Contoh Menyelesaikan Masalah Problem Solving : Membuat Kemasan Kue yang Menarik dan Hemat Biaya
Tujuan dari proyek ini adalah merancang kemasan kue yang tidak hanya menarik secara visual, tetapi juga hemat biaya dan fungsional. Desain kemasan ini harus memiliki pegangan sehingga pembeli tidak memerlukan tambahan tas untuk membawanya.
Langkah-Langkah Penyelesaian:
1. Diskusikan Bentuk-Bentuk Kemasan yang Dapat Menjadi Pilihan
Diskusikan beberapa bentuk kemasan yang dapat digunakan untuk kue, seperti:
- Box persegi atau persegi panjang dengan pegangan di bagian atas
- Bentuk silinder dengan pegangan di samping
- Kemasan berbentuk segitiga atau piramida untuk tampilan yang unik
Setiap bentuk kemasan memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing dalam hal biaya produksi, bahan yang dibutuhkan, serta daya tarik visual bagi pembeli. Siswa diajak untuk mendiskusikan desain mana yang memenuhi kriteria estetika dan fungsionalitas.
2. Pilih 1 Desain
Setelah diskusi, pilih satu desain kemasan yang paling sesuai. Desain yang dipilih haruslah mampu mengakomodasi ukuran kue dengan baik, mudah dibawa dengan pegangan, dan tetap efisien dalam penggunaan bahan agar biaya produksi tetap rendah.
Contoh: Desain box persegi dengan pegangan di bagian atas dapat menjadi pilihan yang efisien dan mudah dibuat.
3. Buat Sketsa dan Jaring-Jaring Kemasan
Langkah selanjutnya adalah membuat sketsa dan jaring-jaring kemasan yang telah dipilih. Jaring-jaring ini menunjukkan pola potongan kertas atau bahan lainnya yang akan dilipat menjadi bentuk kemasan. Dalam tahap ini, penting untuk menghitung ukuran yang tepat agar kue dapat masuk dengan baik tanpa ada pemborosan bahan.
Langkah-langkah Membuat Jaring-Jaring:
- Gambar desain kemasan dalam bentuk 2D (dua dimensi).
- Pastikan untuk menambahkan garis lipatan pada setiap sisi untuk memudahkan proses perakitan.
- Hitung total luas bahan yang diperlukan dan pertimbangkan penghematan material.
Berikut adalah contoh jaring-jaring kemasan berbentuk box persegi:
4. Buat Prototype Kemasan
Setelah jaring-jaring selesai dibuat, langkah terakhir adalah membuat prototipe kemasan. Gunakan bahan seperti karton atau kertas yang cukup kuat untuk diuji coba. Pastikan pegangan berfungsi dengan baik dan kue dapat dimasukkan serta dikeluarkan dengan mudah.
Uji prototipe ini untuk memastikan bahwa:
- Kemasan dapat menopang berat kue tanpa robek.
- Pegangan kuat dan nyaman saat dipegang oleh pembeli.
- Kemasan mudah dibuka dan ditutup kembali tanpa merusak isinya.
Dengan menyelesaikan langkah-langkah ini, siswa akan belajar tentang proses desain dan prototyping, sekaligus bagaimana merancang solusi yang praktis dan hemat biaya untuk sebuah masalah di dunia nyata.
- Seri 6 : Berfikir Komputasional
Pemikiran Komputasional dalam Pembelajaran STEM
Apa itu Pemikiran Komputasional?
Pemikiran komputasional adalah pendekatan untuk menyelesaikan masalah dengan cara memanfaatkan konsep dan teknik dari ilmu komputer. Pendekatan ini mencakup beberapa proses berpikir seperti dekomposisi masalah, pengenalan pola, abstraksi, dan desain algoritma. Dalam pembelajaran STEM, pemikiran komputasional sangat penting untuk mendorong siswa berpikir kritis dan inovatif.
Pilar-Pilar Pemikiran Komputasional
Pemikiran komputasional terdiri dari empat pilar utama:
- Dekomposisi: Memecah masalah yang kompleks menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan lebih mudah dikelola.
- Pengenalan Pola: Mengidentifikasi pola atau kesamaan di antara data atau permasalahan.
- Abstraksi: Menghilangkan detail yang tidak penting untuk fokus pada informasi yang relevan.
- Algoritma: Menyusun langkah-langkah atau prosedur untuk menyelesaikan masalah secara sistematis.
Penerapan Pemikiran Komputasional dalam Pembelajaran STEM
Pemikiran komputasional dapat diterapkan di semua aspek pembelajaran STEM. Berikut beberapa contohnya:
- Matematika: Siswa menggunakan pemikiran komputasional untuk memecahkan persamaan atau mencari pola dalam data numerik. Misalnya, penggunaan algoritma untuk menyelesaikan persamaan linear.
- Sains: Dalam eksperimen sains, siswa dapat menggunakan dekomposisi untuk memecah proses eksperimen menjadi langkah-langkah yang lebih sederhana dan terstruktur.
- Teknologi: Pembuatan program komputer atau aplikasi melibatkan penggunaan semua aspek pemikiran komputasional, dari abstraksi hingga algoritma.
- Teknik: Desain sistem atau produk teknik sering kali melibatkan pengenalan pola dan dekomposisi masalah yang besar menjadi komponen-komponen kecil.
Contoh Algoritma Sederhana
Berikut contoh algoritma sederhana dalam pseudocode untuk menghitung luas persegi:
Algoritma: Hitung Luas Persegi 1. Masukkan panjang sisi persegi 2. Kalikan sisi dengan sisi 3. Hasilnya adalah luas persegiKesimpulan
Pemikiran komputasional adalah keterampilan penting dalam pembelajaran STEM, yang membantu siswa memahami dan memecahkan masalah dengan cara yang lebih efisien dan sistematis. Mengajarkan pemikiran ini dapat meningkatkan kreativitas, keterampilan analitis, dan kemampuan berpikir logis siswa.
- Seri 7 : Konteks Matematika dalam STEM
Pendekatan STEM dalam Matematika SMP
1. Persamaan Linear (Matematika dan Teknologi)
Konteks STEM: Persamaan linear dapat diterapkan dalam perhitungan anggaran, perencanaan bisnis, dan pengelolaan waktu.
Aktivitas STEM: Simulasi toko online untuk menghitung total biaya berdasarkan persamaan linear.
Masalah Nyata: Digunakan dalam manajemen anggaran pribadi atau bisnis.
2. Rasio dan Proporsi (Matematika dan Teknik)
Konteks STEM: Konsep rasio dan proporsi sangat penting dalam teknik, misalnya saat merancang model bangunan.
Aktivitas STEM: Siswa merancang model miniatur jembatan atau gedung dengan proporsi yang benar.
Masalah Nyata: Diterapkan dalam desain arsitektur atau resep masakan.
3. Geometri: Bangun Ruang dan Volume (Matematika dan Rekayasa)
Konteks STEM: Perhitungan volume dan luas permukaan digunakan untuk mendesain bangunan atau kendaraan.
Aktivitas STEM: Siswa membuat model 3D sederhana dan menghitung volume serta luas permukaan.
Masalah Nyata: Aplikasi dalam desain kemasan, tangki air, atau ruang penyimpanan.
4. Statistika dan Data (Matematika dan Sains)
Konteks STEM: Statistika sangat penting dalam analisis data ilmiah dan teknologi.
Aktivitas STEM: Siswa mengumpulkan data seperti suhu harian dan menganalisisnya menggunakan mean, median, dan modus.
Masalah Nyata: Digunakan dalam survei sosial, analisis cuaca, atau kesehatan masyarakat.
5. Fungsi dan Grafik (Matematika dan Teknologi)
Konteks STEM: Fungsi matematika digunakan dalam pemodelan fenomena alam dan teknologi.
Aktivitas STEM: Siswa menggambar grafik fungsi dan memprediksi bagaimana variabel mempengaruhi hasil.
Masalah Nyata: Digunakan untuk memprediksi tren seperti pertumbuhan ekonomi atau harga saham.
6. Bilangan Pecahan dan Desimal (Matematika dan Keuangan)
Konteks STEM: Konsep ini sangat berguna dalam keuangan seperti menghitung bunga atau transaksi sehari-hari.
Aktivitas STEM: Siswa berperan sebagai pemilik bisnis dan menghitung keuntungan atau kerugian dalam pecahan atau desimal.
Masalah Nyata: Diterapkan dalam transaksi jual beli atau pinjaman bank.
- Seri 8 : Penilaian STEM
- ***********
Kriteria Penilaian STEM
**********No Komponen Penilaian Aspek Penilaian 1 Penilaian Konten - Kesesuaian dengan topik STEM.
- Penguasaan konsep ilmiah dan matematis.
- Kemampuan menjelaskan teori yang mendasari.
2 Penilaian Keterampilan dan Pemecahan Masalah - Kemampuan dalam mengidentifikasi masalah.
- Kreativitas dalam merancang solusi.
- Efektivitas dalam penggunaan alat dan teknologi.
- Pengambilan keputusan yang logis dan berbasis data.
3 Penilaian Produk - Kualitas dan kejelasan produk akhir.
- Fungsi dan kegunaan produk dalam dunia nyata.
- Estetika dan inovasi produk.
- Kesesuaian dengan spesifikasi proyek.
4 Penilaian Penyajian - Keterampilan komunikasi dalam presentasi.
- Kejelasan dalam menyampaikan ide dan konsep.
- Penggunaan media yang tepat (gambar, video, dll).
- Penguasaan materi dan respons terhadap pertanyaan.
Rubrik Penilaian STEM
No Komponen Penilaian Aspek Penilaian Skala 4 (Sangat Baik) Skala 3 (Baik) Skala 2 (Cukup) Skala 1 (Kurang) 1 Penilaian Konten Kesesuaian dengan topik STEM Topik sangat relevan dan mendalam Topik cukup relevan Topik kurang relevan Topik tidak relevan Penguasaan konsep ilmiah dan matematis Menguasai semua konsep secara jelas dan tepat Menguasai sebagian besar konsep Menguasai konsep secara terbatas Kesulitan dalam memahami konsep Kemampuan menjelaskan teori yang mendasari Penjelasan sangat jelas dan mendalam Penjelasan cukup jelas Penjelasan kurang mendalam Penjelasan tidak jelas 2 Penilaian Keterampilan dan Pemecahan Masalah Kemampuan mengidentifikasi masalah Masalah diidentifikasi secara tepat dan detail Masalah diidentifikasi dengan baik Masalah diidentifikasi secara umum Masalah sulit diidentifikasi Kreativitas dalam merancang solusi Solusi sangat kreatif dan inovatif Solusi cukup kreatif Solusi memiliki kreativitas terbatas Solusi tidak kreatif Efektivitas penggunaan alat dan teknologi Alat dan teknologi digunakan sangat efektif Alat dan teknologi digunakan cukup efektif Penggunaan alat dan teknologi kurang efektif Kesulitan menggunakan alat dan teknologi 3 Penilaian Produk Kualitas dan kejelasan produk akhir Produk sangat berkualitas dan jelas Produk berkualitas dan cukup jelas Produk kurang berkualitas dan kurang jelas Produk tidak berkualitas dan tidak jelas Fungsi dan kegunaan produk di dunia nyata Produk sangat fungsional dan berguna Produk fungsional dan cukup berguna Produk memiliki fungsi terbatas Produk tidak memiliki fungsi nyata Estetika dan inovasi produk Produk sangat inovatif dan estetis Produk cukup inovatif Produk memiliki estetika dan inovasi terbatas Produk tidak estetis dan tidak inovatif 4 Penilaian Penyajian Keterampilan komunikasi dalam presentasi Komunikasi sangat jelas dan menarik Komunikasi cukup jelas Komunikasi kurang jelas Komunikasi tidak efektif Kejelasan dalam menyampaikan ide dan konsep Ide disampaikan dengan sangat jelas Ide disampaikan dengan cukup jelas Ide kurang jelas Ide tidak jelas Penggunaan media yang tepat Media sangat tepat dan efektif Media cukup tepat Penggunaan media kurang tepat Media tidak sesuai
Desmos
Padlet
.png)
Komentar
Tuliskan Komentar Anda!