8 Strategi yang Disarankan pada Pembelajaran Mendalam (Deep Learning) untuk Diterapkan di dalam Kelas

Strategi, metode, dan model pembelajaran banyak yang dapat digunakan di dalam pembelajaran. Namun untuk digunakan dalam pembelajaran mendalam haruslah strategi, metode, atau model yang mengikuti prinsip pembelajaran, kerangka pembelajaran, dan pengalaman belajar dari pembelajaran mendalam. Kemudian pada akhirnya dapat mewujudkan siswa yang mempunyai 8 dimensi profil lulusan seperti pada gambar kerangka kerja pembelajaran mendalam di bawah ini.

Baca Juga: Mari Mengenal Pembelajaran Mendalam, Pendekatan Pembelajaran yang akan Diimplementasikan Tahun Pelajaran 2025/2026

Praktik pedagogis merujuk pada strategi mengajar yang dipilih guru untuk mencapai tujuan belajar dalam mencapai dimensi profil lulusan. Untuk mewujudkan Pembelajaran Mendalam guru berfokus pada pengalaman belajar peserta didik yang autentik, mengutamakan praktik nyata, mendorong keterampilan berpikir tingkat tinggi dan kolaborasi. Ada 8 Strategi yang dapat digunakan seperti Pembelajaran Berbasis Inkuiri, Pembelajaran Berbasis Proyek, Pembelajaran Berbasis Masalah, Pembelajaran Kolaboratif, Pembelajaran Berbasis Pemikiran Desain (Design Thinking), STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematic), SETS (Science, Environment, Technology, and Society), dan Pembelajaran Berbasis Skenario.

Strategi yang dapat digunakan seperti:

1.  Pembelajaran Berbasis Inkuiri

Pembelajaran berbasis penyelidikan melibatkan proses penelitian dan eksperimen dengan pertanyaan dan masalah yang kompleks. Pembelajaran berbasis penyelidikan disusun berdasarkan fase-fase yang mirip dengan metode ilmiah, di mana siswa mengembangkan pertanyaan, bereksperimen, dan mengevaluasi.

• Elemen Pembelajaran Berbasis Inquiri
• Mengidentifikasi masalah atau pertanyaan.
• Membuat prediksi atau merumuskan hipotesis.
• Konstruksi aktif pengetahuan baru melalui pengujian, penelitian, dan eksperimen.
• Komunikasi dan diskusi hasil dan pengetahuan baru.
• Evaluasi proses, interpretasi data, dan refleksi diri.

Fokus pembelajaran berbasis penyelidikan adalah pemikiran dan penalaran ilmiah. Proses yang digunakan siswa untuk menemukan informasi baru dapat bervariasi berdasarkan jenis proses penyelidikan yang Anda pilih untuk digunakan dalam pembelajaran.

Salah satu contoh proses penyelidikan adalah model 5E:

1. Fase Keterlibatan (Engagement). Koneksi dibuat dengan pembelajaran masa lalu dan masa kini.
2. Tahap Eksplorasi (Exploration). Siswa terlibat dalam pengujian, penelitian, atau eksperimen.
3. Tahap Penjelasan (Explanation). Siswa mengomunikasikan dan menunjukkan pembelajaran mereka.
4. Fase Elaborasi (Elaboration). Guru memperluas pembelajaran siswa dengan aktivitas baru.
5. Tahap Evaluasi (Evaluation). Siswa menilai diri sendiri dan merenungkan pembelajaran.

Pembelajaran berbasis penyelidikan dapat dirancang untuk mata pelajaran sains seperti ilmu pengetahuan alam, ilmu pengetahuan sosial, atau ilmu lainnya. Penilaian pembelajaran berbasis penyelidikan dapat difokuskan pada metakognisi dan pemikiran kritis yang didokumentasikan selama proses penyelidikan serta hasil yang disampaikan selama setiap fase proses penyelidikan.

Baca Juga:

Model Pembelajaran Inkuiri 5 E, Salah Satu Model yang Sesuai dengan Pendekatan Pembelajaran Mendalam

Cara Membuat Modul Ajar atau RPP Pembelajaran Mendalam (Deep Learning) dengan Model Inkuiri 5 E

Contoh Pembelajaran Berbasis Penyelidikan

Seorang guru memutuskan untuk menggunakan pembelajaran berbasis penyelidikan selama kerja laboratorium dalam mata pelajaran fisika. Alih-alih memberikan siswa petunjuk langkah demi langkah tentang cara menyelesaikan laboratorium, siswa diizinkan untuk memutuskan data apa yang akan dikumpulkan, cara mengumpulkannya, dan cara menganalisisnya untuk menjelaskan prinsip atau fenomena fisika. Guru memperhatikan bahwa interaksi siswa meningkat saat siswa menyuarakan pendapat mereka dan memfasilitasi pengambilan keputusan dengan kelompok mereka.

Harap perhatikan bahwa dalam beberapa kasus, pembelajaran berbasis penyelidikan digunakan sebagai istilah umum yang mencakup berbagai bentuk pembelajaran penyelidikan seperti pembelajaran berbasis masalah, berbasis skenario, dan berbasis desain. Dalam panduan pengajaran ini, pembelajaran berbasis penyelidikan dimodelkan berdasarkan penelitian yang selaras dengan metode dan eksperimen ilmiah.

2.  Pembelajaran Berbasis Proyek

Pembelajaran berbasis proyek melibatkan minat, pilihan, dan otonomi siswa untuk menciptakan pengalaman yang berpusat pada siswa. Pembelajaran berbasis proyek dapat diselesaikan secara individu atau kolaboratif. Jika pembelajaran berbasis proyek diselesaikan secara kolaboratif, maka sekelompok siswa bekerja sama untuk menunjukkan penerapan pengetahuan dan pengalaman kolektif mereka.

Tahapan Pembelajaran Berbasis Proyek:

1.  Perencanaan proyek. Siswa atau kelompok menentukan bagaimana mereka akan menunjukkan tujuan pembelajaran melalui format yang dipilih (produk atau kinerja).

2.  Proyek dimulai. Siswa atau kelompok meneliti topik yang selaras dengan tujuan pembelajaran dan menganalisis penelitian yang dikumpulkan atau mempraktikkan keterampilan dan mempersiapkan kinerja.

3.   Umpan balik formatif. Siswa atau kelompok menerima umpan balik formatif mengenai proyek serta menilai sendiri kemajuan mereka.

4.   Penyelesaian proyek. Siswa atau kelompok menyesuaikan proyek berdasarkan umpan balik dan menyelesaikan persiapan produk atau kinerja.

5.   Presentasi. Siswa atau kelompok menyajikan produk atau pertunjukan kepada kelas (sinkron atau asinkron).

6.  Refleksi. Siswa atau kelompok merefleksikan pembelajaran dan pengalaman untuk metakognisi dan memberikan umpan balik kepada instruktur tentang proses tersebut.

7.   Penilaian proyek. Siswa atau kelompok menerima umpan balik dari instruktur dan/atau teman sebaya dan menerima nilai pada proyek tersebut.

Fokus pembelajaran berbasis proyek adalah penerapan dan asimilasi pengetahuan yang ditunjukkan dalam suatu produk atau kinerja. Siswa memilih produk atau kinerja dalam pembelajaran berbasis proyek berdasarkan minat dan keterampilan mereka. Produk atau kinerja akhir digunakan sebagai penilaian sumatif untuk mengonfirmasi hasil siswa dan rencana proyek akan memiliki jadwal untuk mengirimkan hasil akhir guna mendapatkan umpan balik formatif.

Contoh Pembelajaran Berbasis Proyek

Seorang guru memutuskan untuk membuat penilaian autentik sumatif menggunakan pembelajaran berbasis proyek dalam mata pelajaran ilmu sosial. Guru memberikan daftar isu sosial yang selaras dengan tujuan pembelajaran yang akan dipilih oleh siswa, atau siswa memiliki pilihan untuk mengajukan isu sosial yang berbeda dengan penjelasan tentang bagaimana isu tersebut selaras dengan tujuan pembelajaran. Selanjutnya, siswa akan memilih produk atau kinerja untuk menunjukkan pembelajaran mereka. Siswa kemudian akan membuat rencana proyek dan mengajukan rencana mereka untuk menerima umpan balik dari guru. Siswa mengadaptasi rencana proyek mereka berdasarkan umpan balik guru, memulai penelitian tentang isu sosial, dan menyelesaikan produk atau kinerja untuk menunjukkan pembelajaran mereka. Terakhir, siswa mempresentasikan produk atau kinerja mereka secara asinkron menggunakan alat perekam video seperti VoiceThread untuk umpan balik dan penilaian.

3.  Pembelajaran Berbasis Masalah

Pembelajaran berbasis masalah melibatkan dilema atau masalah yang perlu dipecahkan. Pengalaman pembelajaran berbasis masalah disusun berdasarkan proses penelitian dan penemuan solusi.

Elemen Pembelajaran Berbasis Masalah:

• Penerapan pembelajaran pada situasi dunia nyata – konteks masalah.
• Penyelarasan tujuan pembelajaran – tujuan di balik masalah.
• Menciptakan pengetahuan baru sambil mengambil pengalaman dan pengetahuan sebelumnya – penyelidikan solusi untuk masalah.
• Komunikasi temuan dan/atau kolaborasi dengan rekan sejawat – diskusi atau pembelaan solusi terhadap masalah.
• Umpan balik dan metakognisi – bagaimana masalah tersebut meningkatkan pembelajaran siswa.

Fokus pembelajaran berbasis masalah biasanya pada perjalanan penelitian untuk memecahkan masalah dunia nyata. Perjalanan penelitian ini melibatkan pemeriksaan pengetahuan sebelumnya, pengumpulan informasi baru, analisis, dan penentuan solusi yang memungkinkan. Penilaian jenis pembelajaran berbasis masalah ini dapat berpusat pada dokumentasi proses penelitian dan pemikiran kritis yang digunakan untuk menentukan solusi berdasarkan penelitian.

Contoh Pembelajaran Berbasis Masalah

Seorang guru memutuskan untuk menggunakan pembelajaran berbasis masalah dalam. Guru menciptakan beberapa persona siswa dengan masalah pembelajaran yang berbeda. Siswa bekerja dalam kelompok kecil selama kelas untuk membahas persona siswa dan bertukar pikiran tentang masalah pembelajaran persona siswa berdasarkan pengetahuan sebelumnya. Siswa memutuskan peran dan langkah-langkah untuk menyelesaikan penilaian. Selama sesi kelas berikutnya, setiap kelompok kecil menjelaskan masalah pembelajaran persona siswa yang didiagnosis dan menjelaskan contoh diferensiasi dan perancah untuk mengadaptasi instruksi guna meningkatkan pembelajaran persona siswa. Siswa menerima umpan balik dari rekan-rekan mereka serta guru.

4.  Pembelajaran Kolaboratif

Pembelajaran kolaboratif adalah istilah umum yang digunakan untuk merujuk pada berbagai pendekatan pendidikan yang melibatkan upaya intelektual bersama oleh siswa atau siswa dan guru secara bersama-sama. Biasanya, upaya intelektual bersama ini melibatkan siswa yang bekerja sama dalam kelompok yang terdiri dari dua orang atau lebih, saling mencari pemahaman, solusi, atau makna.

Cara menerapkan pembelajaran kolaboratif

1.  Tetapkan kelompok yang beragam

Untuk memaksimalkan manfaat pembelajaran kolaboratif, guru perlu memperhatikan pembentukan kelompok. Jika dibiarkan sendiri, siswa cenderung berkumpul dengan orang-orang yang dekat dengan mereka atau mudah diajak bekerja sama, sementara siswa yang dianggap "tidak cocok" akan tersisih. Itulah sebabnya guru harus mendukung pengelompokan dengan berbagai kekuatan, kelemahan, kemampuan, latar belakang, dan kapasitas sosial. Mendorong keberagaman dalam kelompok mendorong terciptanya komunitas belajar yang dinamis di mana siswa menghadapi berbagai pendapat dan perspektif, yang menyerupai skenario tempat kerja di dunia nyata.

Salah satu cara efektif untuk merangsang keberagaman dan kesetaraan selama pemilihan kelompok adalah dengan menggunakan survei untuk memahami latar belakang dan preferensi belajar siswa. Berdasarkan tanggapan survei, instruktur dapat membentuk kelompok heterogen yang mencakup siswa dengan pengetahuan dan budaya yang beragam yang dapat saling melengkapi secara efektif dan meningkatkan kekuatan masing-masing.

2.  Membangun pemahaman mendalam tentang kerja kolaboratif

Luangkan waktu untuk memberikan instruksi dan panduan terperinci kepada siswa mengenai manfaat dan relevansi kegiatan kolaboratif. Saat siswa memahami dengan jelas mengapa mereka perlu berpartisipasi dalam proyek, dan bagaimana penyelesaian tugas membantu mereka mencapai tujuan pembelajaran yang diinginkan dan mengembangkan keterampilan dalam kehidupan nyata.

Agar kegiatan belajar kolaboratif berhasil, siswa juga perlu mengetahui apa yang boleh dan tidak boleh mereka lakukan saat bekerja sama. Aturan dasar yang transparan; oleh karena itu, harus menjadi bagian penting dari silabus di samping deskripsi dan tujuan kegiatan. Aturan ini akan menentukan bahasa dan perilaku yang sesuai untuk kerja sama tim, seperti:

· Cara menyuarakan dan mengklarifikasi pendapat seseorang; tidak setuju secara konstruktif

·     Cara membangun ide orang lain dan membantahnya

·     Cara menerima hal positif dan menanggapi hal negatif dari anggota kelompok

·     Bagaimana cara bereaksi jika ada anggota grup yang tidak berkontribusi pada proyek

Untuk meningkatkan kepemilikan siswa terhadap pembelajaran mereka, Anda bahkan dapat melibatkan siswa dalam menyusun aturan kerja kolaboratif.

Terakhir, pastikan bahwa silabus memuat semua informasi yang relevan: instruksi kegiatan, dasar pemikiran, dan aturan kolaborasi. Waktu harus dialokasikan bagi siswa untuk mempelajari silabus dengan saksama dan mengajukan pertanyaan, serta bagi guru untuk menjawab pertanyaan yang muncul.

3.  Rancang tugas kolaboratif yang autentik

Tujuan utama pembelajaran kolaboratif adalah untuk mengembangkan keterampilan penting untuk bekerja secara efektif dalam kelompok, yaitu komunikasi, negosiasi, umpan balik, dan pemecahan masalah. Tugas yang dianggap kolaboratif harus berhubungan erat dengan skenario dunia nyata, mendorong kerja sama siswa untuk melakukan penelitian, mengembangkan solusi untuk masalah, mengemukakan dan mempertahankan pendapat, dan secara kritis merefleksikan kontribusi kelompok orang lain dan diri mereka sendiri.

Ada banyak teknik dan strategi yang dapat Anda gunakan untuk membangun tugas kolaboratif dan autentik. Di bawah ini Anda dapat menemukan beberapa teknik dan strategi paling populer yang dapat digunakan dalam berbagai bentuk pembelajaran.

· Pembelajaran berbasis masalah (PBL): Siswa menerima masalah nyata untuk dieksplorasi, dievaluasi, dan menemukan solusi yang relevan sebagai sebuah kelompok. Mereka juga harus mampu menyajikan solusi mereka di akhir kegiatan.

·   Pembelajaran berbasis tim (TBL): Dalam pendekatan ini, siswa mempelajari materi kursus, kemudian menyelesaikan kuis secara individu dan kemudian dalam kelompok untuk mengkonsolidasikan pengetahuan yang mereka pelajari. Ini diikuti oleh Banding berbasis bukti di mana siswa memberikan penjelasan untuk jawaban kuis mereka; kemudian kuliah singkat di mana instruktur mengklarifikasi kesalahan persepsi dan masalah. Setelah ini, siswa kembali berkolaborasi untuk menerapkan pengetahuan yang mereka peroleh dalam pemecahan masalah melalui latihan aplikasi.

·  Berpikir-Berpasangan-Berbagi: Siswa diminta untuk menganalisis dan menanggapi pertanyaan secara kritis, kemudian berbagi pendapat dengan pasangannya. Mereka juga didorong untuk menantang ide teman sejawat dan mempertahankan perspektif mereka sendiri dengan alasan yang tepat. Setelah ini, siswa melanjutkan untuk berbagi tanggapan mereka dalam tim yang lebih besar atau dengan seluruh kelas selama diskusi lanjutan.

·  Studi Kasus: Siswa bekerja dalam kelompok untuk menganalisis dan menemukan solusi untuk studi kasus di dunia nyata. Solusi harus diringkas dan disajikan kepada instruktur dan seluruh kelas melalui laporan tertulis atau presentasi. Elemen tinjauan sejawat dan umpan balik instruktur diintegrasikan ke seluruh kegiatan.

·   Teknik Jigsaw, Dimana Siswa Menjadi Ahli: Teknik Jigsaw dapat dilihat sebagai teka-teki di mana usaha kolektif siswa mengungkap gambaran pemahaman yang lengkap. Dalam pendekatan ini, kelompok-kelompok kecil menjadi pusat pembelajaran, dengan setiap anggota mempelajari segmen materi yang berbeda. Keunggulan strategi ini terletak pada fokus gandanya: ia menumbuhkan akuntabilitas individu saat setiap siswa menjadi ahli di bidangnya dan menumbuhkan rasa saling membutuhkan saat mereka mengajarkan pengetahuan baru mereka kepada kelompok.

4.  Mengintegrasikan penilaian diri dan kelompok

Mendorong siswa untuk merenungkan kinerja anggota kelompok dan diri mereka sendiri akan menumbuhkan rasa tanggung jawab, kepemilikan, dan akuntabilitas selama proses kolaboratif. Komponen penilaian ini biasanya dilakukan di akhir kegiatan, setelah siswa menyelesaikan proyek kelompok. Komponen evaluasi diri/kelompok yang berhasil memerlukan pengembangan rubrik holistik yang memungkinkan siswa memberikan umpan balik yang efektif, dan menjelaskan apa yang diharapkan dari diri mereka sendiri saat bekerja dalam kelompok.

5.  Temukan media untuk mendukung proses pembelajaran kolaboratif

Guru dapat menghemat banyak waktu dalam menetapkan aktivitas kolaboratif, serta meningkatkan berbagai aspek proses pembelajaran dengan bantuan teknologi pedagogis. Media pengajaran yang tersedia dapat membantu meningkatkan keterlibatan selama fase pembelajaran konten asinkron, menyederhanakan langkah penilaian diri/kelompok, menugaskan kelompok, dan banyak lagi. Oleh karena itu, guru perlu meluangkan waktu untuk mengevaluasi dan memutuskan alat yang tepat untuk digunakan dalam kursus pembelajaran kolaboratif mereka.

Contoh kegiatan pembelajaran kolaboratif

Seperti apakah pembelajaran kolaboratif dalam praktik? Di bagian ini, Anda akan menemukan contoh-contoh berbagai kegiatan kolaboratif.

Aktivitas berbasis tim

• Guru membuat aktivitas materi pelajaran interaktif, di mana materi pelajaran diperkaya dengan pertanyaan-pertanyaan dan pokok bahasan untuk dijawab oleh siswa.
• Siswa mengkonsolidasikan pengetahuan mereka di kelas sebelumnya dengan menyelesaikan kuis, pertama secara individu dan kemudian dalam kelompok. Platform berbasis tim dapat digunakan untuk memfasilitasi langkah ini.
• Berdasarkan masukan dari langkah sebelumnya, siswa bekerja sama dalam proyek kelompok di mana mereka perlu menerapkan pengetahuan yang telah mereka peroleh, menyajikan solusi mereka kepada teman sebaya, dan kemudian mendiskusikannya satu sama lain dalam forum diskusi daring.
• Siswa terlibat dalam umpan balik kelompok dan evaluasi diri berdasarkan kriteria keterampilan kolaborasi dalam alat tinjauan.
• Guru memberikan umpan balik kepada siswa tentang proses kolaboratif yang diamati, dan hasil kerja kelompok.

Pemecahan masalah secara kolaboratif

• Siswa bekerja dalam kelompok untuk memilih perusahaan dalam kelompok, menyiapkan pertanyaan wawancara, dan mewawancarai mereka untuk mengumpulkan informasi yang diperlukan guna menyiapkan rencana bisnis.
• Kelompok mengirimkan draf rencana bisnis mereka ke platform tinjauan sejawat, tempat mereka memberikan umpan balik mengenai pekerjaan kelompok lain berdasarkan serangkaian kriteria.
• Siswa menyampaikan solusi mereka terhadap masalah tersebut dalam kelompok dan menerima umpan balik dari teman sebaya dan instruktur selama sesi sinkron.
• Siswa terlibat dalam umpan balik kelompok dan evaluasi diri berdasarkan kriteria keterampilan kolaborasi. Guru dapat memfasilitasi kegiatan ini melalui platform evaluasi kelompok.

5.  Pembelajaran Berbasis Pemikiran Desain (Design Thinking)

Pembelajaran berbasis desain (atau pemikiran desain) melibatkan kreativitas, pemikiran kritis, dan curah pendapat untuk memecahkan masalah yang berpusat pada manusia. Pembelajaran berbasis desain memberikan kesempatan untuk terlibat secara kolaboratif dengan rekan sejawat untuk berinovasi dan menentukan solusi. Proses yang digunakan siswa untuk berideasi dapat bervariasi berdasarkan jenis proses desain yang Anda pilih untuk digunakan dalam pembelajaran.

Salah satu contoh pembelajaran berbasis desain

• Berempati – siswa berfokus pada pengalaman yang berpusat pada manusia dan belajar tentang audiens mereka.
• Defenisikan masalah – siswa menentukan persona (misalnya, siapa yang akan mendapatkan manfaat dari inovasi, siapa yang akan menjadi pengguna akhir produk atau layanan, atau siapa yang mungkin menjadi pelanggan yang akan ditarik), tujuan, dan sasaran.
• Membentuk pengertian – siswa bertukar pikiran tanpa menghakimi ide.
• Prototipe – siswa mengembangkan kerangka, sketsa, diagram alir, model, permainan peran, dll.
• Uji coba – siswa menerapkan prototipe dan menerima umpan balik (diri sendiri, teman sejawat, dan instruktur).
• Merefleksikan dan mendesain ulang – siswa merefleksikan proses pembelajaran mereka dan menyempurnakan atau mendesain ulang prototipe.

Fokus pembelajaran berbasis desain adalah untuk menumbuhkan ide, rasa ingin tahu, keterbukaan terhadap ide-ide baru, dan rasa nyaman dengan ambiguitas pada siswa. Pembelajaran berbasis desain dapat diterapkan dalam mata pelajaran utama di bidang desain seperti desain industri, lingkungan, arsitektur, desain grafis, dan teknik serta bidang yang berpusat pada manusia seperti hukum, psikologi, antropologi, dan bisnis.

Contoh Pembelajaran Berbasis Desain

Seorang guru teknik memutuskan untuk menggabungkan aktivitas pembelajaran berbasis desain ke dalam waktu kelas yang dijadwalkan. Setiap aktivitas pembelajaran berbasis desain dimulai dengan diskusi kelas tentang masalah yang berfokus pada manusia dan persona (orang-orang yang terkena dampak masalah). Misalnya, guru menunjukkan gambar gedung publik dan meminta siswa untuk mengidentifikasi persona yang mungkin menganggap gedung itu tidak dapat diakses. Siswa menghabiskan waktu untuk berempati dan mendefinisikan persona dan tujuan desain ulang pintu masuk mereka. Selanjutnya, siswa memulai ide secara nonverbal menggunakan papan interaktif asinkron (Padlet, Jamboard, Trello, dll.) selama kelas dan kemudian terus berideasi selama beberapa minggu berikutnya. Di kelas berikutnya, guru membimbing siswa melalui diskusi untuk menentukan ide-ide utama untuk memecahkan masalah. Setiap kelompok memilih satu ide untuk dirancang dan diuji. Siswa mengirimkan prototipe dan refleksi tentang proses untuk umpan balik dan penilaian.

6.   STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematic)

Penmbelajaran STEAM adalah pendekatan pembelajaran multidisiplin yang menggabungkan Sains, Teknologi, Teknik, Seni, dan Matematika. Tujuannya adalah untuk mendorong siswa berpikir kreatif, memecahkan masalah dunia nyata, dan mengembangkan pemahaman holistik tentang bagaimana mata pelajaran ini saling terkait dalam kehidupan sehari-hari.

Tidak seperti STEM, yang hanya berfokus pada disiplin ilmu teknis, STEAM menekankan peran seni dalam menumbuhkan kreativitas dan inovasi. Integrasi ini mempersiapkan siswa tidak hanya untuk karier teknis tetapi juga untuk peran yang membutuhkan pemecahan masalah kreatif dan kemampuan beradaptasi.

STEAM merupakan singkatan dari Science, Technology, Engineering, Art, & Math. Pendekatan STEAM mengakomodasi berbagai disiplin ilmu dalam satu kegiatan. Biasanya, untuk memecahkan masalah juga tidak hanya membutuhkan satu bidang ilmu saja tetapi banyak ilmu lainnya. Melalui pendekatan STEAM, siswa dapat menganalisis, menjelaskan, dan menciptakan sebuah produk dari hasil belajarnya.

Pendidikan STEAM memadukan Sains, Teknologi, Teknik, Seni, dan Matematika untuk menumbuhkan kreativitas, pemikiran kritis, dan pemecahan masalah. Pendidikan ini menekankan proses desain sebagai fondasi, mengajarkan siswa untuk menghadapi tantangan secara sistematis dan berulang. Dengan memadukan elemen teknis dan artistik, STEAM mempersiapkan siswa untuk pemecahan masalah di dunia nyata sekaligus mendorong kolaborasi, inovasi, dan pembelajaran seumur hidup.

Cara Menggunakan STEAM: Proses dan Produk

Sebenarnya ada 6 langkah untuk menciptakan kelas yang berpusat pada STEAM, apa pun bidang yang Anda ajar. Di setiap langkah, Anda mengerjakan konten dan standar seni untuk mengatasi masalah utama atau pertanyaan penting.

Hebatnya proses ini adalah Anda dapat menggunakannya dengan mudah untuk membantu merencanakan pelajaran dan memfasilitasi proses pembelajaran yang sebenarnya di kelas STEAM Anda. Mari kita lihat setiap langkahnya.

1.  Fokus

Pada langkah ini, kita memilih pertanyaan penting untuk dijawab atau masalah untuk dipecahkan. Penting untuk memiliki fokus yang jelas pada bagaimana pertanyaan atau masalah ini berhubungan dengan bidang konten STEM dan Seni yang telah Anda pilih.

2.  Rincian

Selama fase perincian, Anda mencari elemen-elemen yang berkontribusi terhadap masalah atau pertanyaan. Saat Anda mengamati korelasi dengan area lain atau mengapa masalah tersebut ada, Anda mulai menggali banyak informasi latar belakang utama, keterampilan, atau proses yang telah dimiliki siswa untuk menjawab pertanyaan tersebut.

3.  Penemuan

Penemuan adalah tentang penelitian aktif dan pengajaran yang disengaja. Pada langkah ini, siswa meneliti solusi terkini, serta apa yang TIDAK berfungsi berdasarkan solusi yang sudah ada. Sebagai guru, Anda dapat menggunakan tahap ini untuk menganalisis kesenjangan yang mungkin dimiliki siswa dalam suatu keterampilan atau proses dan untuk mengajarkan keterampilan atau proses tersebut secara eksplisit.

4.  Aplikasi

Di sinilah keseruannya! Setelah siswa menyelami masalah atau pertanyaan secara mendalam dan menganalisis solusi terkini serta apa yang masih perlu ditangani, mereka dapat mulai membuat solusi atau komposisi mereka sendiri untuk masalah tersebut. Di sinilah mereka menggunakan keterampilan, proses, dan pengetahuan yang diajarkan pada tahap penemuan dan menerapkannya.

5.  Presentasi

Setelah siswa membuat solusi atau komposisi mereka, saatnya untuk membagikannya. Penting bahwa hasil karya tersebut dipresentasikan untuk mendapatkan umpan balik dan sebagai cara untuk mengekspresikan diri berdasarkan perspektif siswa sendiri seputar pertanyaan atau masalah yang dihadapi. Ini juga merupakan kesempatan penting untuk memfasilitasi umpan balik dan membantu siswa belajar cara memberi dan menerima masukan.

6.  Tautan

Langkah ini adalah langkah terakhir. Siswa memiliki kesempatan untuk merenungkan umpan balik yang dibagikan dan tentang proses serta keterampilan mereka sendiri. Berdasarkan refleksi tersebut, siswa dapat merevisi pekerjaan mereka sesuai kebutuhan dan menghasilkan solusi yang lebih baik.

7 Elemen Dasar STEAM

1. Pembelajaran Berbasis Penyelidikan: Mendorong rasa ingin tahu dan mengajukan pertanyaan.

2.  Kolaborasi: Bekerja secara efektif dengan orang lain untuk memecahkan masalah.

3.  Kreativitas: Menggunakan imajinasi untuk merancang dan berinovasi.

4.  Berpikir Kritis: Menganalisis dan mengevaluasi informasi untuk membuat keputusan.

5.  Pemecahan Masalah: Mengatasi tantangan dengan solusi inovatif.

6. Integrasi Disiplin: Memadukan ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, seni, dan matematika menjadi pelajaran yang kohesif.

7.  Refleksi: Meninjau dan belajar dari keberhasilan dan kesalahan.

Cara Menerapkan STEAM di Kelas

1.  Integrasikan Pelajaran Interdisipliner: Rancang proyek yang menggabungkan banyak mata pelajaran, seperti membuat kode robot yang menciptakan karya seni.

2.  Dorong Kegiatan Praktis: Gunakan alat seperti printer 3D, peralatan robotika, dan perlengkapan seni untuk melibatkan siswa.

3.  Gunakan Masalah Dunia Nyata: Buat tugas yang membahas masalah dunia nyata, seperti perubahan iklim atau desain berkelanjutan.

4.  Promosikan Kolaborasi: Dorong kerja tim melalui proyek kelompok di mana siswa mengambil peran yang berbeda.

5.  Menggabungkan Teknologi: Gunakan alat-alat digital, seperti realitas virtual atau platform pengkodean, untuk meningkatkan pembelajaran.

6.  Rayakan Kreativitas: Biarkan siswa mengeksplorasi minat pribadi dan mengekspresikan ide-ide mereka dengan bebas.

7. Berikan Kesempatan Refleksi: Berikan waktu bagi siswa untuk mengevaluasi pembelajaran mereka dan keterampilan yang mereka terapkan.

Contoh Pembelajaran STEAM

Salah satu contoh pengajaran STEAM melibatkan pembuatan proyek desain jembatan:

·     Sains: Siswa mempelajari gaya tegangan dan tekanan.

·   Teknologi:Mereka menggunakan perangkat lunak untuk mensimulasikan desain jembatan.

·     Rekayasa: Mereka membangun prototipe menggunakan bahan-bahan seperti stik es krim.

·     Seni: Mereka fokus pada aspek estetika, merancang jembatan yang menarik secara visual.

·     Matematika: Mereka menghitung kapasitas menahan beban dan biaya material.

Proyek ini menunjukkan integrasi disiplin STEAM dalam memecahkan masalah dunia nyata sambil menumbuhkan kreativitas dan kerja sama tim.

7.  SETS (Science, Environment, Technology, and Society)

Pendekatan SETS adalah akronim dari sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat dalam Pendidikan di Indonesia lebih dikenal sebagai model “Sains, Lingkungan, Teknologi dan Masyarakat (Salingtemas)”. Dasar pendekatan ini, adalah siswa akan memiliki kemampuan memandang suatu materi dengan cara mengintegrasikan terhadap keempat unsur, sehingga dapat diperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang materi sains. Urutan ringkasan pendekatan ini membawa pesan bahwa untuk menggunakan sains (S-pertama) ke bentuk teknologi (T) dalam memenuhi kebutuhan masyarakat (S-kedua) diperlukan pemikiran tentang berbagai implikasinya pada lingkungan (E) secara fisik maupun mental. Secara tidak langsung, hal ini menggambarkan arah pendekatan SETS yang relatif memiliki kepedulian terhadap lingkungan kehidupan atau sistem kehidupan manusia.

Jadi, pendidikan SETS (Science, Environment, Technology, and Society), bukan pendidikan angan-angan atau di atas kertas saja, melainkan benar-benar membahas sesuatu yang nyata yaitu, bisa dipahami, dapat dilihat dan dibahas dan bisa dipecahkan jalan keluarnya. Dengan kata lain, pendekatan ini didefinisikan sebagai belajar dan mengajar mengenai sains dan teknologi dalam konteks pengalaman manusia. Ini berarti bahwa peserta didik dalam pembelajarannya selain mempelajari teori tentang sains (ilmu pengetahuan alam) mereka juga menengok kehidupan nyata mereka yang berhubungan dengan teori yang dipelajari, sehingga akan berdampak positif dalam pemahaman peserta didik. Maka, dengan pendekatan SETS (Science, Environment, Technology, and Society), hasil pembelajaran diharapkan mampu memberikan bekal kemampuan dasar kepada siswa dalam mengembangkan kehidupan sebagai manusia pribadi, anggota masyarakat, warga negara, sehingga siap untuk mengikuti pendidikan selanjutnya. Pembelajaran SETS mengajak siswa memandang segala sesuatu secara terintegrasi, sehingga mereka dapat mengkorelasikan antara ilmu yang telah dipelajari dengan permasalahan yang terjadi di masyarakat. Adapun teori belajar yang digunakan dalam pendekatan SETS adalah konstruktivisme, behaviorisme, cognitive development, dan social cognitive.

Model SETS memberi peluang siswa untuk menjadi pusat kegiatan, melakukan pengumpulan bukti, serta menentukan tindakan yang diambil untuk memecahkan masalah. Model pembelajaran SETS juga melatih siswa menyelesaikan permasalahan lingkungan sekitar dengan cara yang kreatif. Hal tersebut juga sesuai dengan orinetasi SETS yaitu menggunakan (science) ilmu pengetahuan dan (technology) teknologi sebagai metodologi untuk membuat keputusan terbaik dalam memecahkan masalah.

Kegiatan pembelajaran SETS memberikan pengalaman nyata kepada siswa di lingkungan masyarakat, khususnya dalam konteks sains dan teknologi. Didalamnya, siswa diarahkan mengidentifikasi masalah, aktif mencari informasi, dan menemukan jawaban atas permasalahan di lingkungan sekitar. Disisi lain, SETS juga mengajak siswa untuk melihat permasalahan di sekitar secara lebih kompleks dan bertindak sebagai penentu solusi.

Model pembelajaran SETS terdiri dari 5 langkah yang diturunkan dari sintaks STS (Science, Technology, Society), meliputi:

1. Invitasi: Pada tahap ini guru memberikan isu/masalah aktual yang sedang berkembang di masyarakat sekitar yang dapat dipahami peserta didik dan dapat merangsang siswa untuk mengatasinya. Guru juga bisa menggali pendapat dari siswa yang ada kaitannya dengan materi yang akan dibahas. 
2. Eksplorasi: Siswa melalui aksi dan reaksinya sendiri berusaha memahami atau mempelajari masalah yang diberikan. 
3. Solusi: Siswa menganalisis dan mendiskusikan cara pemecahan masalah
4. Aplikasi: Siswa diberi kesempatan untuk menggunakan konsep yang telah diperoleh. Dalam   hal ini siswa mengadakan aksi nyata dalam mengatasi masalah yang muncul dalam tahap invitasi. 
5. Pemantapan konsep: Guru memberikan umpan balik/penguatan terhadap konsep yang diperoleh siswa. Dengan demikian pendekatan SETS dapat membantu siswa dalam  engetahui sains, teknologi yang digunakannya serta perkembangan sains danteknologi dapat berpengaruh terhadap lingkungan dan masyarakat.

 Contoh Pembelajaran SETS

Pada pembelajaran menggunakan pendekatan SETS siswa diminta menghubungkan antara keempat unsur SETS, sehingga kemungkinan siswa memperoleh gambaran yang lebih jelas tentang keterkaitan konsep tersebut dengan unsur lain dalam SETS, baik dalam bentuk kelebihan maupun kekurangannya. Penerapan pendekatan SETS pada pembelajaran sains, mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:

·    Siswa diminta untuk menjelaskan keterhubungkaitan antara unsur sains yang dibahas dalam SETS yang mempengarui berbagai keterkaitan antara unsur-unsur tersebut.

·   Siswa dibawa untuk mempertimbangkan manfaat atau kerugian menggunakan konsep sains tersebut bila diubah dalam bentuk teknologi, lingkungan dan masyarakat.

·  Siswa dapat diajak berpikir kontruktivisme tentang SETS dari berbagai macam arah tergantung pengetahuan dasar yang dimiliki oleh siswa yang bersangkutan.

8.  Pembelajaran Berbasis Skenario

Pembelajaran berbasis skenario adalah strategi pengajaran yang melibatkan peserta didik dalam pengalaman nyata. Pendekatan ini meningkatkan keterlibatan peserta didik dengan menyajikan konten dalam konteks yang memungkinkan peserta didik mengembangkan keterampilan dan pengetahuan yang berlaku untuk situasi nyata di masa mendatang.

Pembelajaran berbasis skenario melibatkan skenario dunia nyata yang mendorong pembelajaran siswa. Pembelajaran berbasis skenario memberi siswa kesempatan untuk memanfaatkan pengalaman dan pengetahuan sebelumnya guna menyelesaikan tugas autentik.

Pembelajaran berbasis skenario berfokus pada penyusunan pelajaran berdasarkan skenario di mana peserta didik diminta untuk membuat keputusan dari berbagai pilihan. Umpan balik diberikan untuk menjelaskan kebenaran pilihan mereka, sehingga peserta didik dapat memahami prinsip-prinsip strategis melalui penerapan praktis dan pengamatan konsekuensinya.

Elemen Pembelajaran Berbasis Skenario

·     Skenario realistis

·     Mengontekstualisasikan pembelajaran dari teori ke aplikasi

·     Menggabungkan pengambilan kembali pengalaman dan pengetahuan sebelumnya

·     Penyelesaian tugas autentik untuk mengatasi scenario

·  Tugas autentik menunjukkan keselarasan dengan tujuan pembelajaran dan kesiapan tenaga kerja

Fokus pembelajaran berbasis skenario adalah penerapan pembelajaran dalam skenario dunia nyata melalui tugas autentik untuk menunjukkan tujuan pembelajaran, kesiapan tenaga kerja, dan keterampilan yang dapat ditransfer (misalnya, komunikasi, berpikir kritis, dll.). Penilaian pembelajaran berbasis skenario dapat difokuskan pada demonstrasi tujuan pembelajaran dan kesiapan tenaga kerja melalui tugas autentik.

Penerapan pembelajaran berbasis skenario melibatkan lima langkah utama:

1.  Menganalisis Pembelajar. Memahami demografi, pengetahuan awal, harapan, tujuan, dan aspirasi siswa untuk membuat skenario yang relevan.

2. Tinjau Tujuan Pembelajaran. Pastikan skenario selaras dengan tujuan kursus dan mencerminkan situasi pengambilan keputusan di dunia nyata.

3.  Pilih Skenario. Pilih situasi realistis yang menantang peserta didik, dengan fokus pada titik keputusan kritis dan informasi yang diperlukan.

4. Pilih Struktur Skenario. Tentukan jenis skenario (berbasis keterampilan, berbasis masalah, spekulatif, atau permainan) yang paling sesuai dengan tujuan pembelajaran.

5.  Rancang Skenario. Ciptakan cerita yang menarik dengan karakter yang dapat dipercaya, dialog yang mendalam, dan umpan balik instruksional untuk memfasilitasi pembelajaran yang efektif.

Contoh Pembelajaran Berbasis Skenario

Seorang guru memutuskan untuk menggunakan pembelajaran berbasis skenario dalam kursus menulis pendidikan umum. Guru merancang skenario bagi siswa untuk memahami tulisan yang berpusat pada audiens. Contoh skenario penulisan dapat melibatkan peristiwa atau orang bersejarah, di mana siswa menulis surat yang memberikan nasihat kepada orang bersejarah atau mengambil peran sebagai orang bersejarah untuk menyarankan cara mengatasi peristiwa bersejarah tersebut. Contoh lain dari skenario penulisan dapat melibatkan masalah sumber daya manusia di sebuah perusahaan, di mana siswa diminta untuk membuat memo atau kebijakan untuk mengatasi masalah tersebut. Skenario ini memberi siswa konteks dunia nyata untuk audiens tertentu dan tujuan untuk setiap penilaian formatif.

Sumber:

https://teaching.uic.edu/cate-teaching-guides/assessment-grading-practices/authentic-assessments/

https://feedbackfruits.com/blog/what-exactly-is-collaborative-learning

https://artsintegration.com/what-is-steam-education-in-k-12-schools/

https://www.qridi.com/articles/the-ultimate-guide-to-steam-education-what-it-is-and-why-it-matters

https://theelearningcoach.com/elearning_design/design-thinking-for-instructional-design/

https://pgsd.binus.ac.id/2017/12/31/pendekatan-sets-dalam-pembelajaran-ipa/

https://www.eteachonline.com/blog/5-steps-to-implement-scenario-based-learning