implementasi pendekatan science, technology, …digilib.unila.ac.id/40051/2/skripsi tanpa bab...
TRANSCRIPT
IMPLEMENTASI PENDEKATAN SCIENCE, TECHNOLOGY,ENGINEERING AND MATHEMATICS (STEM) UNTUK
MENINGKATKAN BERPIKIR KREATIF PADAMATERI HUKUM GRAVITASI NEWTON
PESERTA DIDIK
(Skripsi)
Oleh:
Jeni Pratika Surya
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG2018
ABSTRAK
IMPLEMENTASI PENDEKATAN PEMBELAJARAN STEMUNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR
KREATIF SISWA SMA PADAMATERIHUKUM GRAVITASI NEWTON
Oleh
Jeni Pratika Surya
Kualitas sumber daya manusia yang rendah dipengaruhi oleh kualitas pendidikandi Indonesia masih tergolong rendah, sehingga perlu diterapkan pembelajaranyang membantu siswa meningkatkan kemampuan berpikirnya. Penelitian inibertujuan mengetahui implementasi pendekatan pembelajaran STEM untukmeningkatkan kemampuan berpikir kreatif siswa. Sampel penelitian ini adalahsiswa kelas X IPA 1 SMAN 14 Bandar Lampung tahun ajaran 2017/2018. Desainpenelitian ini adalah One-Group-Pretest-Posttest. Data kemampuan berpikirkreatif siswa dikumpulkan menggunakan instrumen tes kemampuan berpikirkreatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai rata-rata N-gain sebesar 0,57dengan kategori sedang, serta nilai signifikasi uji Paired Sample T-test sebesar0,000 yang memiliki arti implementasi pendekatan pembelajaran STEM mampumeningkatkan kemampuan berpikir kreatif siswa. Pada penelitian ini indikatorberpikir kreatif yang paling berpengaruh terhadap implementasi pendekatanSTEM adalah indikator keterampilan berpikir luwes dilihat dari penilaian pretestdan posttest siswa yang diuji coba menunjukkan hasil yang meningkat secarasignifikan.
Kata kumci: Kemampuan berpikir kreatif, Model Problem Based Learning,Pendekatan STEM
iv
IMPLEMENTASI PENDEKATAN SCIENCE, TECHNOLOGY,ENGINEERING AND MATHEMATICS (STEM) UNTUK
MENINGKATKAN BERPIKIR KREATIF PADAMATERI HUKUM GRAVITASI NEWTON
PESERTA DIDIK
Oleh
Jeni Pratika Surya
SkripsiSebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar
SARJANA PENDIDIKAN
pada
Program Studi Pendidikan FisikaJurusan Pendidikan Matematika Ilmu Pengetahuan Alam
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Lampung
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG2018
viii
RIWAYAT HIDUP
Nama lengkap Penulis Jeni Pratika Surya. Penulis dilahirkan di Kotabumi,
Kabupaten Lampung Utara pada Tanggal 22 Juni 1996, sebagai anak pertama dari
dua bersaudara dari pasangan Bapak Muhtar dan Ibu Suryati.
Penulis mengawali pendidikan formal pada tahun 2002 di Sekolah Dasar Swasta
Bhakti Ibu dan lulus pada tahun 2008. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan
di SMP Negeri 1 Bakauheni dan lulus tahun 2011. Selanjutnya pada tahun 2011
penulis melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 1 Bandarlampung dan lulus tahun
2014. Pada tahun yang sama, penulis diterima sebagai mahasiswi di Program
Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan MIPA Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Lampung melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan
Tinggi Negeri (SNMPTN).
Selama menempuh pendidikan di Pendidikan Fisika Pengalaman berorganisasi
penulis yaitu pernah menjadi Eksakta Muda Divisi Danus (Dana dan Usaha)
Himpunan Mahasiswa Pendidikan Eksakta (Himasakta). Pada tahun 2017 (Juli-
Agustus) penulis melaksanakan praktik mengajar melalui Program Pengalaman
Lapangan (PPL) di SMP Negeri 1 Negara Batin Way Kanan dan Kuliah Kerja
Nyata (KKN) di desa Negara Batin, Negara batin, Kabupaten Way Kanan.
ix
MOTTO
“Maka sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila engkau telah selesai
(dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain). Dan hanya kepada
Tuhanmulah engkau berharap. ”
(Q.S. Al-Insyirah: 6-8)
“Tetaplah bergerak maju meski lambat karena dalam keadaan tetap bergerak, Anda
menciptakan kemajuan. Adalah jauh lebih baik bergerak maju sekalipun pelan. Dari pada
tidak bergerak sama sekali. ”
(Jeni Pratika Surya)
PERSEMBAHAN
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang selalu memberikan limpahan rahmat dan
karunia-Nya. Persembahan karya tulis ini sebagai tanda bakti dan kasih cinta yang
tulus dan mendalam kepada:
1. Kedua orang tua terkasih, Bapak Muhtar dan Ibu Suryati yang senantiasa
mendoakan disetiap waktu, membesarkan dengan cinta dan penuh kasih
sayang, dengan tulus mengajari arti kehidupan dan sebuah perjuangan,
senantiasa merangkul dikala jatuh, yang tak pernah bosan memberikan
motivasi, semangat, kasih sayang hingga keikhlasan senyum penyemangat
yang kalian berikan.
2. Adikku tersayang Indah Dwi Rahmitha yang selalu memberikan dukungan, doa
dan menjadi bagian penyemangat untuk keberhasilanku.
3. Kelurga besar kedua orang tua.
4. Para pendidik yang telah mengajarkan banyak hal baik berupa ilmu
pengetahuan mupun ilmu agama.
5. Keluarga Besar Pendidikan Fisika 2014
6. Almamater tercinta Universitas Lampung.
x
SANWACANA
Alhamdulillahirobbil’alamiin, puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah SWT,
karena atas rahmat dan ridho-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Implementasi Pendekatan Science Technology Engineering And
Mathematics (STEM) Untuk Meningkatkan Berpikir Kreatif Pada Materi Hukum
Gravitasi Newton Peserta Didik” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Pendidikan Fisika di Universitas Lampung. Shalawat serta salam
semoga selalu tercurah pada Rasullulah Muhammad SAW.
Penulis menyadari bahwa terdapat bantuan dari berbagai pihak dalam penyusunan
skripsi ini. Oleh sebab itu, penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Patuan Raja, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan
Ilmu Pendidikan Universitas Lampung.
2. Bapak Dr. Caswita, M.Si., selaku Ketua Jurusan Pendidikan MIPA
Universitas Lampung.
3. Bapak Drs. Eko Suyanto, M.Pd., selaku Ketua Program Studi Pendidikan
Fisika Universitas Lampung.
4. Bapak Dr. Abdurrahman, M.Si., selaku Pembimbing Akademik sekaligus
Pembimbing I, atas kesabaran beliau dalam memberikan bimbingan dalam
proses pembelajaran , serta arahan, dan motivasi kepada penulis selama
menyelesaikan skripsi.
xi
5. Bapak Ismu Wahyudi, S.Pd., M.PFis., selaku Pembimbing II yang telah
memberikan masukan dan kritik yang bersifat positif dan membangun.
6. Bapak Prof. Dr. Agus Suyatna, M.SI., selaku Pembahas atas kesediaan dan
keikhlasan beliau dalam memberikan bimbingan, saran, dan kritik kepada
penulis dalam proses penyusunan skripsi ini.
7. Bapak dan Ibu Dosen serta Staf Program Studi Pendidikan Fisika dan Jurusan
Pendidikan MIPA Universitas Lampung.
8. Ibu Tri Winarsih, S.Pd.,M.Pd. selaku Kepala SMA Negeri 14 Bandarlampung
beserta jajaran yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian di
sekolah.
9. Ibu Dra. Rohma, selaku Guru Mitra SMA Negeri 14 Bandarlampung yang
telah bantuan dan kerjasamanya selama penelitian berlangsung.
10. Siswa- Siswi kelas X IPA 1 yang menerima saya dengan tulus dalam proses
pembelajaran.
11. Teman seperjuangan Angkatan Pendidikan Fisika 2014 terimakasih untuk
momen dunia perkuliahan yang berwarna ini.
12. Sahabat luar biasa yang mengawali dunia perkuliahan Bella Permatasari,
Raras Dwi Putri, Indah Permatasari, Laya Nazila, Vinka Raflesiana, Adila
Ayu Ferlina, Tarissa Niswatun Aunillah terima kasih untuk kalian yang setia
berbagi kebahagian maupun kesedihan, yang InsyaAllah akan menjadi sahabat
yang selalu mengingatkan tentang hal kebaikan.
13. Teman seperjuangan, belahan jiwa Indah Permatasari terimakasih untuk selalu
berjalan beriringan saling menuntun dalam perjalanan perkuliahan sampai
perskripsian, yang InsyaAllah akan menjadi orang terpenting nomor sekian.
xii
14. Sahabat yang terdabest Siti Mardian Rahayu, Mahkota, Dhea Silvia Putri,
Debby Damayanti S terimakasih untuk kalian yang setia berbagi kebahagian
dan motivasi untuk terus maju tanpa mengenal kata lelah dan menyerah.
15. Temen-Temen SD yang masih setia menemaniku hinga hari tua serta
mendukung dan menyemangatiku Pingky Dwi Septiana, Fabiola Aprilia,
Deden Ardiansyah, dan Gaffar Rifqi Pambudi.
16. Temen-Temen SMA yang selalu memberi support Intan Putri, Ria Mahayoni,
Ferlia Devanda, Mardatila Putri, Almira Octavia Khaq, Arum A.S, Yulinda
Suhartati .
17. Teman-teman KKN-PPL Negara Batin yaitu Marhayati, Shintia, Rani, Ulfa,
Ayu, Merry, Luthfi, Yulia, Gilang terima kasih telah bersedia berjuang senasib
sepenanggungan bersama selama 2 bulan.
18. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya skripsi ini.
Semoga semua amal dan bantuan mendapat pahala serta balasan dari Allah SWT
dan semoga skripsi ini bermanfaat. Amin.
Bandar Lampung, 12 Oktober 2018Penulis,
Jeni Pratika Surya
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ...................................................................................................... ii
COVER DALAM ............................................................................................ iii
LEMBAR PERSETUJUAN .......................................................................... iv
LEMBAR PENGESAHAN ......................................................……………. v
SURAT PERNYATAAN ............................................................................... vi
RIWAYAT HIDUP ........................................................................................ vii
MOTTO ....................................................................................……………. viii
PERSEMBAHAN ....................................................................... ………….. ix
SANWACANA ........................................................................... ………….. x
DAFTAR ISI .................................................................................................. xi
DAFTAR TABEL ......................................................................................... xii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiv
I. PENDAHULUANA. Latar Belakang Penelitian .......................................................... 1B. Rumusan Masalah ...................................................................... 5C. Tujuan Penelitian ....................................................................... 5D. Manfaat Penelitian ..................................................................... 5E. Ruang Lingkup Penelitian ......................................................... 5
II. TINJAUAN PUSTAKAA. Kerangka Teoritis
2. Berpikir Kreatif ............................................................................. 133. Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) ................. 18
B. Kerangka Pemikiran .......................................................................... 22C. Anggapan Dasar ................................................................................ 24D. Hipotesis ........................................................................................... 24
1. Pendekatan Pembelajaran STEM (Science, Technology,Engineering, and Mathematics) .................................................... 7
III. METODE PENELITIANA. Populasi dan Sampel Penelitian ........................................................ 26B. Variabel Penelitian ............................................................................ 26C. Desain Penelitian ............................................................................... 27D. Prosedur Penelitian ............................................................................ 28E. Jenis Data dan Teknik Pengumpulan Data ....................................... 29F. Instrumen Penelitian .......................................................................... 29G. Analisis Instrumen ............................................................................. 30H. Analisis Data...................................................................................... 32
1. Tahap Pelaksanaan ........................................................................ 362. Uji Validitas dan Uji Reliabilitas .................................................. 433. N-gain Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa ................................. 464. Hasil Uji Normalitas N-gain ......................................................... 475. Hasil Uji Homogenitas .................................................................. 486. Hasil Uji Paired Sample T-test...................................................... 48
B. Pembahasan ....................................................................................... 50
V. SIMPULAN DAN SARANA. Simpulan .......................................................................................... 56B. Saran ................................................................................................. 56
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASANA. Hasil Penelitian ................................................................................. 35
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Mata Pelajaran STEM yang terkait ........................................................... 72. Definisi Literasi STEM ............................................................................. 83. Tahap Pembelajaran Problem Based Learning ......................................... 214. Kriteria Interpretasi N-gain ....................................................................... 335. Hasil Uji Validitas Soal ............................................................................. 446. Hasil Uji Reliabilitas Soal ......................................................................... 457. Data Rata-rata N-gain Kemampuan Berpikir Kreatif................................ 478. Hasil Uji Normalitas Data N-gain ............................................................ 489. Hasil Uji Homogenitas .............................................................................. 4810. Hasil Uji Paired Sample T-test .............................................................. 50
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Bagan Kerangka Pemikiran ................................................................... 242. The non-equivalent pretest-posttest control group design...................... 273. Grafik Perbandingan Rata-rata Nilai Pretest
dan Posttest Kemampuan Berpikir Kreatif .............................................. 464. Satelit sebagai Teknologi dari Hukum Gravitasi Newton ..................... 525. IGV (Invers Gravity Vehicle) sebagai Rekayasa Teknologi
dari Hukum Gravitasi Newton ................................................................ 526. Analisis Mathematics sebagai Alat pada Lintasan Orbit
terhadap Matahari adalah Lingkaran (Hukum III Kepler) ..................... 53
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Silabus Pembelajaran ................................................................................ 622. RPP Pelaksanaan Pembelajaran ................................................................ 683. Lembar Kerja Peserta Didik Materi Hukum Gravitasi Newton................ 804. Kisi-kisi Soal Tes Berpikir Kreatif ........................................................... 1065. Soal Pretest dan Posttest Materi Hukum Gravitasi Newton..................... 1236. Rubrik Penilaian Kemampuan Berpikir Kreatif ....................................... 1327. Rubrik Soal Tes Berpikir Kreatif .............................................................. 1348. Data Uji Soal Materi Hukum Gravitasi Newton....................................... 1519. Hasil Uji Validitas Soal Tes Berpikir Kreatif ........................................... 15310. Hasil Uji Reabilitas Soal Tes Berpikir Kreatif ......................................... 15611. Hasil Nilai Pretest ..................................................................................... 15712. Hasil Nilai Posttest ................................................................................... 16013. Data Nilai N-gain ...................................................................................... 16314. Hasil Uji Normalitas N-gain ..................................................................... 16515. Hasil Uji Homogenitas Data ..................................................................... 16616. Hasil Uji Paired Sample T-test ................................................................. 167
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pada era globalisasi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi
berkembang sangat pesat, supaya siswa dapat bersaing secara global maka
para siswa dituntut agar dapat menguasai berbagai keterampilan. Kreativitas
seseorang sangatlah penting untuk menunjang keberhasilan, menggali dan
melatih cara berpikir kreatif siswa itu adalah tujuan tersendiri dalam
kurikulum sekolah. Hal ini sesuai dengan amanat kurikulum 2013 yang
menyebutkan bahwa standar kompetensi lulusan siswa pada level Sekolah
Menengah Atas/Sekolah Menengah Kejuruan diantaranya adalah memiliki
kemampuan berpikir dan bertindak kreatif, produktif, kritis, mandiri,
kolaboratif, dan komunikatif (Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan,
2016).
Untuk dapat mengembangkan kreativitas siswa bergantung pada guru dalam
mengetahui bagaimana kreativitas tersebut dikembangkan (Bayindir & Inan,
2008). Saat ini pembelajaran yang bersifat konvensional masih sering
dipergunakan oleh kebanyakan guru, pada umumnya proses pembelajaran
hanya melatih proses berpikir konvergen, maka jika menemukan suatu
permasalahan, kebanyakan siswa akan kebingungan dalam menangani
masalah itu dengan cara kreatif (Munandar, 2001). Salah satu upaya yang
2
dapat dilakukan adalah penggunaan pendekatan integratif. Pendekatan ini
merupakan pendekatan pembelajaran yang dapat dilakukan dengan
menggunakan beberapa disiplin ilmu. Pembelajaran Science, Technology,
Engineering, and Mathematics merupakan pendekatan baru dalam
perkembangan dunia pendidikan yang menjalankan lebih dari satu disiplin
ilmu. Demi menunjang keberhasilan keterampilan pada abad ke-21
dianjurkan untuk menerapkan pembelajaran STEM yaitu integrasi dari
pembelajaran sain, teknologi, teknik, dan matematika Beers (2011). Menurut
California Departement of Education (2015), dapat disimpulkan bahwa STEM
Education dapat menjadikan siswa aktif, kolaboratif, terampil, dan
pembelajaran dapat bermakna, sehingga memperluas cakrawal. Agar, dapat
terealisasi pembelajaran yang dapat menimbulkan dunia nyata yang dialami
siswa pada kehidupan sehari-hari, STEM dapat dikaitkan dengan lingkungan
Subramaniam et al (2012). Pembelajaran STEM dengan model problem-based
learning sangat berpengaruh untuk memberikan pembelajaran yang
bermakna, dan untuk mengolah kemampuan siswa agar dapat menyelesaikan
masalah melalui sebuah proyek yang terintegrasi dengan satu atau beberapa
bidang keilmuan lain. Daugherty (2013) mengatakan bahwa dalam STEM
Education tujuan akhir pembelajaran merupakan hasil aktifitas kognitif
(cognitive outcomes) siswa dalam pembelajaran, yang memuat konten
pembelajaran yang diharapkan siswa ketahui.
Penerapan terpadu STEM secara tidak langsung menuntut guru dan peserta
didik untuk berpikir kreatif. Dalam pembelajaran sains, peserta didik
dibimbing oleh guru untuk aktif menemukan sendiri pemahaman yang
3
berkaitan dengan materi pembelajaran. Kegiatan memecahkan masalah
menjadi ciri pembelajaran yang mengembangkan keterampilan berpikir
kreatif (Abdurrahman, 2015: 86).
Hasil observasi yang diperoleh dari angket analisis kebutuhan siswa diperoleh
secara keseluruhan siswa menjawab bahwa kegiatan pembelajaran di sekolah
belum meningkatkan cara berpikir kreatif. Sehingga mereka pun belum
mengetahui bahwa guru telah menerapkan pendekatan STEM saat
pembelajaran di kelas. Bahkan dari hasil analisis kebutuhan guru, salah
satunya guru fisika yang ada di sekolah ini menyatakan belum mengetahui
seperti apa pendekatan STEM dalam pembelajaran, sehingga dapat dikatakan
bahwa guru belum pernah menerapkan pendekatan STEM dalam
pembelajaran yang dapat menunjang kemampuan berpikir kreatif. Maka hasil
observasi ini menunjukkan bahwa kemampuan berpikir kreatif masih kurang
dikarenakan pendekatan ataupun model pembelajaran yang digunakan tidak
variatif karena menggunakan pendekatan kontekstual saja. Fakta lain
beberapa guru masih menggunakan metode konvensional (ceramah) sehingga
peserta didik belum mendapat keterampilan belajar yang baik terutama
pembelajaran yang menuntun peserta didik untuk dapat memahami konsep
sains, rekayasa sains, dan matematika contohnya fisika. Informasi dan
Teknologi (IT) seperti internet di sekolah kurang dimanfaatkan dalam
pembelajaran fisika sehingga proses pembelajaran yang menyenangkan dan
berkesan bagi peserta didik belum dapat diciptakan. Hasil observasi ini
diperoleh dari kelas X IPA SMA Negeri 14 Bandar Lampung.
4
Pada penelitian ini materi yang dapat diajarkan dengan menggunakan
pendekatan STEM yaitu sains dalam menentukan konsepnya, dalam hal
teknologi dapat diajarkan dengan menjelaskan berbagai penerapan teknologi
yang berkaitan dengan materi, kemudian melalui teknik siswa dapat diajarkan
membuat alat-alat sederhana terkait materi, dan matematika digunakan untuk
memformulasikan persamaan matematis terkait konsep materi serta dalam hal
perhitungannya. Maka, materi yang diterapkan pada penelitian pendekatan
STEM ini adalah materi hukum gravitasi newton. Pemilihan materi ini
dikarenakan banyaknya aplikasi dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan
dengan materi tersebut. Dalam proses sains kita dapat mengamati munculnya
teori hukum newton gravitasi dari peristiwa buah apel jatuh dari pohonnya,
aplikasi teknologi yaitu satelit sebagai benda angkasa yang mengorbit dengan
memanfaatkan prinsip gravitasi, dan IGV (Invers Gravity Vehicle) sebagai
rekayasa teknologi anti gravitasi, lalu matematika sebagai alat pehitungan
dalam perumusan gravitasi. Maka dari itu perlu direalisasikannya penerapan
pendekatan pembelajaran STEM serta bahan ajar berbasis STEM seperti
lembar kerja siswa, rencana pelaksanaan pembelajaran yang berguna untuk
melatih dan menunjang keterampilan berpikir kreatif siswa.
Melihat permasalahan tersebut, maka penulis melakukan penelitian sebagai
upaya untuk memecahkan permasalahan berpikir kreatif. Oleh karena itu,
penulis memberikan alternatif pemecahan masalah untuk meningkatkan
kreativitas siswa diperlukan langkah-langkah untuk perbaikan kualitas
pembelajaran fisika dengan melakukan penelitian implementasi pendekatan
pembelajaran STEM untuk meningkatkan berpikir kreatif pada siswa SMA.
5
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari penelitian eksperimen ini adalah: Bagaimana
peningkatan kemampuan berpikir kreatif pada siswa SMA menggunakan
pendekatan pembelajaran STEM model PBL pada materi hukum gravitasi
newton?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian eksperimen ini adalah: Mendeskripsikan hasil
peningkatan kemampuan berpikir kreatif pada siswa SMA menggunakan
pendekatan pembelajaran STEM model PBL pada materi hukum gravitasi
newton.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat dari hasil penelitian eksperimen ini adalah untuk menerapkan
pengetahuan dengan memberikan alternatif pemecahan masalah dalam
pembelajaran bagi siswa maupun guru, dalam keterbatasan sarana dan
prasarana kegiatan pembelajaran serta menyediakan media pembelajaran
berupa bahan ajar dengan berbasis STEM untuk meningkatkan keterampilan
berpikir kreatif siswa pada materi Hukum gravitasi newton.
E. Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian ini dapat tercapai sesuai dengan rumusan yang telah direncanakan,
maka penelitian ini memiliki ruang lingkup penelitian sebagai berikut:
1. Pendekatan pembelajaran yang digunakan adalah STEM (Science,
Technology, Engineering, and Mathematics) yang bertujuan untuk
meningkatkan dan menunjang cara berpikir kreatif siswa.
6
2. Model pembelajaran yang digunakan adalah PBL (Problem Based
Learning).
3. Penelitian eksperimen ini berorientasi pada peningkatan kemampuan
berpikir kreatif siswa dengan menggunakan pendekatan pembelajaran
STEM yang diukur menggunakan instrumen berpikir kreatif yang
memiliki indikator keterampilan berpikir lancar, keterampilan berpikir
luwes, dan keterampilan berpikir original menurut Munandar (2001).
4. Kompetensi dasar yang digunakan adalah KD 3.2 pada materi hukum
gravitasi newton SMA kelas X semester genap kurikulum 2013.
5. Objek penelitian siswa kelas X SMA Negeri 14 Bandar Lampung semester
genap tahun ajaran 2017/2018.
7
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Kerangka Teori
1. Pendekatan pembelajaran Science, Technology, Engineering, and
Mathematics (STEM)
Program integrasi STEM (Science, Technology, Engineering, and
Mathematics) dalam pembelajaran merupakan program pembelajaran yang
menggabungkan dua atau lebih bidang ilmu yang termuat dalam STEM
(Sains, Teknologi, Teknik/rekayasa, dan Matematika) (Laboy Rush, 2010).
Semua aktivitas dalam program ini berpusat dengan melibatkan siswa dalam
mendefinisikan dan merumuskan suatu solusi terhadap masalah autentik
dalam dunia nyata.
Becker & Park (2011) menjelaskan bahwa:
Pendidikan STEM merupakan suatu strategi pengajaran danpembelajaran antara dua atau lebih dalam komponen STEM atauantara satu komponen STEM dengan disiplin ilmu lain.
Sanders, et.al. (2011) mengungkap bahwa:
Pengintegrasian pendidikan STEM dalam pengajaran danpembelajaran boleh dijalankan pada semua tingkatan pendidikan,mulai dari sekolah dasar sampai universitas, karena aspekpelaksanaan STEM seperti kecerdasan, kreatifitas, dan kemampuandesain tidak tergantung kepada usia.
8
Berdasarkan beberapa pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa pendidikan
STEM dapat mencakup instruksi dalam bebrapa bidang yang mampu
mendorong siswa aktif, kolaboratif, terampil, dan pembelajaran dapat
bermakna, sehingga memperluas pengetahuan di kehidupan nyata. Selain itu,
Ihsanul (2015) menjelaskan bahwa:
STEM merupakan sebuah alat untuk bisa mengembangkan pola pikir danmengasah pemikiran kritis siswa. Meskipun difokuskan pada ilmu eksakta,tidak mengesampingkan unsur sosialnya.
Nenny (2015) menjelaskan bahwa:
STEM merupakan sebuah metode pembelajaran yang menggunakanpendekatan antar ilmu dan pengaplikasiannya didampingi denganpembelajaran aktif berbasis permasalahan.
Berdasarkan berbagai definisi di atas STEM yang merupakan singkatan dari
Science, Technology, Engineering, and Mathematics, jadi STEM merujuk
pada empat bidang ilmu pengetahuan yaitu sains, teknologi, teknik dan
matematika yaitu beberapa bidang studi. Maka dapat disimpulkan bahwa
STEM Education dapat menjadikan siswa aktif, kolaboratif, terampil, dan
pembelajaran dapat bermakna. Tabel berikut ini penguraian pelajaran STEM
umum dalam pendidikan.
Tabel 1. Mata Pelajaran STEM yang saling terkait
Sains (Science) Biologi, Kimia, Fisika, SainsTeknologi (Technology) Komputer/Sistem Informasi,
Pengembangan Web/PerangkatLunak
Rekayasa (Engineering) Teknik Komputer; Teknik Listrik;Teknik Kimia, Teknik Mesin,Teknik Sipil
Matematika (Mathematic) Matematika, Statistik-Kalkulus
(Asmuniv, 2015
9
Ritz dan Fan (2014) mengungkap bahwa penerapan STEM Education telah
berlangsung di beberapa negara, dan masing-masing memiliki bentuk
beragam dalam hal penerapannya. Di Indonesia sendiri integrasi STEM
sebagai pendekatan pembelajaran belum begitu populer. Walaupun demikian,
konsep integrasi antar bidang keilmuwan sudah mulai muncul disuarakan
dalam kurikulum pendidikan kita, diantaranya di kurikulum 2013. Meskipun
tidak secara ekspilit memunculkan istilah STEM, tapi konsep “tematik
integratif” mengidikasikan perlunya integrasi berbagai bidang ilmu dalam
sebuah pembelajaran bidang studi tertentu, dan hal ini sejalan dengan konsep
integrasi STEM. Tabel 2 mendefinisikan literasi STEM menurut masing-
masing dari empat bidang studi yang saling terkait.
Tabel 2. Definisi Literasi STEM
Sains (Science) Literasi Ilmiah: kemampuandalam menggunakanpengetahuan ilmiah dan prosesuntuk memahami dunia alamserta kemampuan untukberpartisipasi dalam mengambilkeputusan untukmempengaruhinya.
Teknologi (Technology) Literasi Teknologi: pengetahuanbagaimana menggunakanteknologi baru, memahamibagaimana teknologi barudikembangkan, dan memilikikemampuan untuk menganalisisbagaimana teknologi barumempengaruhi individu, danmasyarakat.
10
Rekayasa (Engineering) Literasi Desain: pemahamantentang bagaimana teknologidapat dikembangkan melaluiproses desain menggunakan temapembelajaran berbasis proyekdengan cara mengintegrasikandari beberapa mata pelajaranberbeda (interdisipliner).
Matematika (Mathematic) Literasi Matematika:kemampuan dalam menganalisis,alasan, dan mengkomunikasikanide secara efektif dan dari carabersikap, merumuskan,memecahkan, dan menafsirkansolusi untuk masalah matematikadalam penerapannya.
(Asmuniv, 2015)
Literasi STEM merujuk pada kemampuan individu untuk menerapkan
pemahaman tentang bagaimana kerasnya persaingan bekerja di dunia nyata
yang membutuhkan empat domain yang saling terkait. STEM memiliki tiga
pendekatan dalam proses pembelajaran. Perbedaan antara masing-masing
pendekatan terletak pada tingkat komponen STEM yang dapat diterapkan.
Tiga pendekatan pendidikan STEM yang sering digunakan yaitu pendekatan
“silo” (terpisah), “tertanam” (embeded), dan pendekatan “terpadu”
(terintegrasi).
Breiner, et.al. (2012) menjelaskan bahwa:
Visi pendekatan pendidikan STEM terpadu bertujuan untuk menghapusdinding pemisah antara masing-masing bidang STEM pada pendekatansilo dan pendekatan tertanam (embeded), serta untuk mengajar siswasebagai salah satu subyek.
Berdasarkan pendapat Breiner, et.al. (2012), dapat disimpulkan bahwa
pendekatan terpadu STEM merupakan pendekatan yang menggabungkan
11
semua bidang STEM dalam satu subyek pengajaran. Integrasi dapat
dilakukan dengan minimal dua disiplin, namu tidak terbatas untuk dua
disiplin. Idealnya, integrasi antardisiplin memungkinkan siswa untuk
mendapatkan penguasaan kompetensi yang dibutuhkan untuk menyelesaikan
tugas. Menurut Wang, dkk. (2011), pelatihan siswa dengan cara ini dianggap
menguntungkan karena merupakan dunia multidisiplin yang sangat
bergantung pada konsep STEM, dimana siswa harus digunakan untuk
memecahkan masalah dunia nyata.
Wang, dkk. (2011) menjelaskan bahwa:
Integrasi multidisplin menuntut siswa untuk menghubungkan komponendari berbagai mata pelajaran yang diajarkan di dalam kelas yang berbedapada waktu yang berbeda, sedangkan integrasi interdisipliner dapatdimulai dengan masalah dunia nyata. Menggabungkan komponen lintas-kurikuler dengan bepikir kritis, kemampuan memecahkan masalah, danpengetahuan untuk mencapai kesimpulan .
Integrasi multidisiplin meminta siswa untuk menghubungkan komponen dari
pelajaran tertentu, sedangkan integrasi interdisipliner memfokuskan
perhatian siswa pada masalah dan menggabungkan komponen dan
keterampilan dari berbgai bidang. Morrison (2006) menjelaskan bahwa
siswa yang belajar melalui pendekatan STEM diharapkan mampu:
1) Memecahkan masalah yang menjadi teka-teki.
2) Memiliki kekuatan untuk melakukan investigasi dalam memecahkan
suatu masalah.
3) Mengenali penemuan yang sesuai kebutuhan dan kreatif dalam
mendesain dan menetapkan solusinya.
4) Mandiri dan mampu mengembangkan diri sendiri untuk mendapatkan
12
kepercayaan diri serta bekerja dalam waktu tertentu.
5) Bepikir logis
6) Menguasai keterampilan dan mampu mengembangkannya dengan tepat.
Pendekatan integrasi menumbuhkan siswa untuk belajar memahami konsep
akademis yang digabungkan dengan pembelajaran dunia nyata. Siswa
menerapkan ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan matematika dalam
kehidupan sehari-hari yang berkaitan erat hubungan antara sekolah,
masyarakat, pekerjaan, dan perusahaan global memungkinkan adanya
pengembangan literasi STEM dan kemampuan untuk berkompetisi.
Dalam konteks pendidikan dasar dan menengah, pendidikan STEM bertujuan
mengembangkan peserta didik yang melek STEM (Bybee, 2013), yang
mempunyai:
1) Pengetahuan, sikap, dan keterampilan untuk mengidentifikasi pertanyaan
dan masalah dalam situasi kehidupan, menjelaskan suatu hal secara
alamiah dan terancang, serta menarik kesimpulan berdasarkan bukti
tentang isu-isu STEM.
2) Pemahaman individu mengenai karakteristik disiplin ilmu STEM sebagai
bentuk pengetahuan, penyelidikan dan desain manusia.
3) Kesadaran individu tentang bagaimana disiplin ilmu STEM membentuk
secara materi , intelektual, dan lingkungan budaya.
4) Kesediaan individu untuk terlibat dalam isu-isu STEM dan terikat pada
ide, ilmu pengetahuan, teknologi, teknik dan matematika sebagai manusia
yang peduli ,konstruktif, dan reflektif.
13
Tujuan dari pendidikan STEM adalah untuk menghasilkan peserta didik yang
kelak pada saat mereka akan terjun di masyarakat, mereka mampu
mengembangkan kompetensi yang telah dimilikinya untuk
mengaplikasikannya pada berbagai situasi dan permasalahan yang mereka
hadapi di kehidupan sehari-hari (Mayasari, et.al., 2014).
Oleh karenanya, Reeve (2013) mengadopsi definisi pendekatan STEM
sebagai pendekatan interdisiplin pada pembelajaran, yang di dalamnya
peserta didik menggunakan sains, teknologi, enjiniring, dan matematika
dalam konteks nyata yang mengkoneksikan antara sekolah, dunia kerja, dan
dunia global, sehingga mengembangkan literasi STEM yang memampukan
peserta didik bersaing dalam era ekonomi baru yang berbasis pengetahuan.
Hal ini tentu sesuai dengan tujuan pendekatan STEM yaitu untuk
mengembangkan potensi siswa melalui integrasi disiplin ilmu yang focus
pada sains, teknologi, rekayasa, dan matematika. Ostler (2012) menjelaskan
bahwa teknik didasarkan pada verifikasi fisik dari sains untuk merancang dan
mengubah konsepsi intelektual kedalam produk nyata.
2. Berpikir Kreatif
Bacanli, et.al. (2009) berpendapat bahwa salah satu tugas utama dari
pendidikan adalah untuk mengajarkan siswa cara bepikir yang tepat.
Keterampilan bepikir salah satunya adalah keterampilan berpikir kreatif.
Berpikir kreatif adalah menggunakan kemampuan berpikir kita untuk
membuat hubungan yang baru dan hubungan yang lebih dari informasi yang
sebelumnya sudah kita ketahui. Jadi berpikir kreatif tidak selalu
14
menghasilkan sesuatu yang benar-benar baru melainkan bisa menghubungkan
hal-hal yang sudah kita ketahui menjadi pengertian yang lebih sempurna.
Pengertian berpikir kreatif menurut Supardi (2011):
Berpikir kreatif adalah kemampuan siswa dalam memahami masalahdan menemukan penyelesaian dengan strategi atau metode yang logisdan bervariasi (divergen).
Santrock (2010) menyatakan bahwa bepikir adalah memanipulasi atau
mengelola dan mentransformasi informasi dalam memori. Ini sering
digunakan untuk membentuk konsep, bernalar dan bepikir secara kritis,
membuat keputusan, berpikir kreatif dan memecahkan masalah. Berdasarkan
prosesnya bepikir dapat dikelompokkan dalam bepikir dasar dan bepikir
kompleks. Proses bepikir kompleks yang disebut bepikir tingkat tinggi
meliputi pemecahan masalah, pengambil keputusan, bepikir kritis dan
berpikir kreatif. Kreativitas sering digambarkan sebagai kemampuan bepikir
berbeda, peka terhadap suatu masalah, dan mencari solusi yang tidak biasa
untuk permasalahan tersebut (Bacanli, et.al., 2009).
Johnson (2002) menyebutkan bahwa berpikir kreatif yang mensyaratkan
ketekunan, disiplin pribadi dan perhatian-perhatian melibatkan aktifitas-aktifitas
mental seperti mengajukan pertanyaan, mempertimbangkan informasi-informasi
baru dan ide-ide yang tidak biasanya dengan suatu pikiran terbuka, membuat
hubungan-hubungan, khusunya antara sesuatu yang tidak serupa, mengkaitkan
satu dengan yang lainnya dengan bebas, menerapkan imajinasi pada setiap situasi
yang membangkitkan ide baru dan berbeda, dan memperhatikan intuisi. Pendapat
15
ini memperlihatkan bahwa pengajuan pertanyaan (soal/masalah) dapat menjadi
bentuk atau model melatihkan berpikir kreatif.
Mendefinisikan, menganalisis dan memecahkan masalah adalah langkah-langkah
penting dari suatu proses berpikir kreatif, sehingga jika tidak ada pemecahan
masalah, maka tidak ada pemikiran kreatif (Bayindir & Inan, 2008). Silver (1997)
mengatakan bahwa pemecahan masalah dan pengajuan masalah dapat
meningkatkan kemampuan kreativitas melalui dimensi kreativitas, yaitu
pemerincian (namely), kefasihan (fluency), fleksibilitas dan kebaruan (novelty).
Leung (1997) menjelaskan bahwa kreativitas dan pengajuan masalah mempunyai
sifat yang sama dalam keserbaragamannya. “Pembuatan sebuah masalah” yang
merupakan ciri pengajuan masalah dan sifat “membawa menjadi ada” yang
merupakan sifat kreativitas memungkinkan untuk memandang bahwa pengajuan
masalah merupakan suatu bentuk kreativitas. Berdasarkan pendapat di atas
melihat bahwa kreativitas sebagai produk berpikir kreatif berkaitan dengan
pengajuan masalah dan pengajuan masalah dapat merupakan sarana untuk
menilai/mengukur kemampuan kreatif siswa.
Chua (2010) menjabarkan bahwa berpikir kreatif memiliki ciri-ciri
seperti: menghasilkan ide-ide unik, menghasilkan ide-ide yang tidak biasa
dipikirkan, imajinatif, mampu menghasilkan ide dalam waktu yang tetap,
kecenderungan untuk melihat masalah langsung dari berbagai perspektif. Baer
(1993) mengemukakan berpikir kreatif merupakan sinonim dari berpikir divergen.
Ada 4 indikator berpikir divergen, yaitu (1) fluence, adalah kemampuan
menghasilkan banyak ide, (2) flexibility, adalah kemampuan menghasilkan ide-ide
yang bervariasi, (3) originality, adalah kemampuan menghasilkan ide baru atau
16
ide yang sebelumnya tidak ada, dan (4) elaboration, adalah kemampuan
mengembangkan atau menambahkan ide-ide sehingga dihasilkan ide yang rinci
atau detail.
Munandar (2001) menjabarkan beberapa ciri-ciri kemampuan berpikir kreatif
beserta indikatornya, yaitu sebagai berikut.
1. Keterampilan Bepikir Lancar (fluency)
Bepikir Lancar diartikan sebagai keterampilan dalam mencetuskan banyak
gagasan, jawaban, penyelesaian masalah, atau pertanyaan. Indikatornya:
a. Mengajukan banyak pertanyaan
b. Menjawab dengan sejumlah jawaban jika ada pertanyaan,
c. Mempunyai banyak gagasan.
2. Ketrampilan Bepikir Luwes (fleksibility)
Keluwesan bearti kemampuan untuk menghasilkan gagasan, jawaban, atau
pertanyaan yang bervariasi. Seorang yang luwes dapat melihat suatu
permasalahan dari sudut pandang yang berbeda sehingga mampu memberikan
banyak alternative pemecahan masalahnya. Indikatornya:
a. Memberikan macam-macam penafsiran terhadap gambar, cerita, ataupun
masalah,
b. Menerapkan suatu konsep dengan cara yang berbeda,
c. Memikirkan berbagai cara untuk menyelesaikan permasalahan yang
diberikan.
3. Keterampilan Bepikir Orisinil (Originality)
Indikator dari keterampilan bepikir orisinil adalah:
17
a. Memikirkan masalah atau hal-hal yang tidak pernah terpikirkan oleh orang
lain,
b. Mempertanyakan cara-cara yang lama dan berusaha memikirkan cara-cara
yang baru,
c. Memiliki cara bepikir yang lain daripada yang lain.
4. Keterampilan Bepikir Merinci atau Elaborasi (elaboration)
Keterampilan bepikir merinci merupakan kemampuan untuk mengembangkan
suatu gagasan dan merinci secara detail dari suatu objek sehingga lebih
menarik. Indikatornya:
a. Mencari jawaban atau pemecahan masalah dengan melakukan langkah-
langkah secara terperinci,
b. Mengembangkan atau memperkaya gagasan orang lain.
Northcott (2007) menjelaskan bahwa:
Berpikir kreatif dalam lingkungan belajar yang meliputi analisis kritispemecahan masalah, pengembangan ide-ide baru, dan hasil akhir dariproses ini berupa produk yang dapat digunakan.
Pengkondisian lingkungan saat belajar yang meliputi analisis pemecahan masalah
dapat mengembangkan ide-ide yang mampu meningkatkan keterampilan berpikir
kreatif peserta didik. Program yang bertujuan untuk memunculkan pemikiran
kreatif pada siswa bervariasi, mereka menjurus untuk menyertakan satu tema yang
dominan: kebutuhan untuk mengembangkan sebuah lingkungan di mana siswa
dapat mengeksplorasi, merasionalisasi, menggabungkan, dan berbagi ide.
Kegiatan guru dan siswa dalam pembelajaran perlu diperhatikan agar
keterampilan berpikir kreatif siswa dapat terlatih dan berkembang. Keterampilan
18
berpikir kreatif siswa dapat dilihat dari perilaku siswa dalam kegiatan
pembelajaran. Marzano (1998) berpendapat bahwa seorang guru harus
mengetahui beberapa cara untuk mengajarkan keterampilan berpikir kreatif dan
kritis siswa yaitu:
1. Mempersiapkan materi pelajaran dengan baik
2. Mendiskusikan materi pelajaran yang kontropersi
3. Mengemukakan masalah yang menimbulkan konflik kognitif
4. Menugaskan siswa menemukan pandangan-pandangan yang bervariasi
terhadap suatu masalah
5. Menugaskan siswa menulis artikel untuk diterbitkan dalam suatu jurnal
6. Menganalisis artikel dari koran atau media lain untuk menemukan gagasan-
gagasan baru
7. Memberikan masalah untuk menemukan solusi yang berbeda-beda
8. Memberikan bacaan yang berbeda dengan tradisi siswa untuk diperdebatkan
atau didiskusikan, dan
9. Mengundang orang yang memiliki pandangan-pandangan yang kontroversial.
Keikutsertaan siswa dalam pembelajaran menimbulkan penguasaan konsep
meningkat. Proses belajar membutuhkan keterlibatan pembelajaran secara aktif.
Pengaplikasian pendekatan keterampilan proses, membawa dampak siswa tidak
pasif menerima dan mengahafal informasi yang diberikan guru, tetapi berupaya
mendapatkan konsep melalui pengalaman langsung bukan hanya sekedar
mendengar dan menerima konsep dari apa yang disampaikan oleh guru. Semakin
berperan serta siswa pada setiap kegiatan pembelajaran, semakin meningkat
perolehan hasil belajarnya. Kebebasan dan kepercayaan yang diberikan kepada
19
siswa dalam setiap proses pembelajaran dapat meningkatkan kepercayaan diri,
keberanian, dan rasa tanggung jawab mereka dalam belajar. Hal ini dapat menjadi
modal bagi mereka untuk menjadi pribadi-pribadi yang kreatif tidak hanya dalam
pembelajaran yang berlangsung, juga bagi kehidupan mereka yang sesungguhnya
di luar konteks pembelajaran.
3. Model Pembelajaran Problem Based Learning
Problem based Learning merupakan pendekatan yang berorientasi pada
pandangan konstruktivistik yang memuat karakteristik kontekstual,
kolaboratif, berpikir metakognisi, dan memfasilitasi pemecahan masalah
menurut Wagiran (2007).
“Problem-based Learning adalah suatu model pembelajaran yang didasarkan
pada banyaknya permasalahan yang membutuhkan penyelidikan autentik
yaitu penyelidikan yang membutuhlam penyelesaian nyata dari permasalahan
yang nyata” menurut Novita dan Supriyono (2015).
Problem based learning adalah pendekatan yang tidak hanya melibatkan
peserta didik sebagai peserta aktif dalam proses pembelajaran tetapi
mendorong mereka untuk memiliki peran aktif dengan melibatkan mereka
secara bermakna dengan permasalahan dunia nyata menurut Cahyaningsih
dan Asikin (2015). Berdasarkan definisi dari beberapa pendapat bahwa model
PBL adalah pembelajaran yang mendorong peserta didik untuk ikut serta dan
aktif dalam proses pembelajaran dan juga dapat memotifasi peserta didik
untuk lebih meningkatkan kemampuan berpikir kreatif matematis, disebabkan
pembelajaran tersebut merupakan pembelajaran matematisa humanistic.
20
Landasan teori pembelajaran Problem Based Learning (PBL) adalah
kolaborativisme, suatu pandangan yang berpendapat bahwa peserta didik
akan menyusun pengetahuan dengan cara membangun penalaran dari semua
pengetahuan yang sudah dimilikinya dan dari semua yang diperoleh sebagai
hasil kegiatan berinteraksi dengan semua individu. Hal tersebut menyiratkan
bahwa proses pembelajaran berpindah dari transfer informasi fasilitator
kepada peserta didik menjadi proses kontruksi pengetahuan yang sifatnya
sosial dan individual. Berdasarkan teori yang dikembangkan Saputra (2015)
menjelaskan bahwa karakteristik dari PBL yaitu:
a. Belajar berpusat pada peserta didik/peserta didik
Proses pembelajaran PBL lebih menitik beratkan kepada peserta didik sebagai
orang belajar. Oleh karena itu PBL didukung oleh teori konstruktivisme
dimana peserta didik didorong untuk dapat mengembangkan pengetahuannya
sendiri.
b. Belajar menggunakan masalah-masalah autentik
Masalah yang disajikan kepada peserta didik adalah masalah yang autentik
sehingga peserta didik mampu dengan mudah memahami masalah tersebut
serta dapat menerapkannya dalam kehidupan profesionalnya nanti.
c. Memperoleh informasi baru melalui belajar secara langsung
Dalam proses pemecahan masalah mungkin saja peserta didik belum
mengetahui dan memahami semua pengetahuan prasyaratnya, sehingga
peserta didik berusaha untuk mencari sendiri melalui sumbernya, baik dari
buku, internet atau informasi lainnya.
d. Belajar dalam kelompok lain
21
Agar terjadi interaksi ilmiah atau tuker pemikiran dalam usaha membangun
pengetahuan secara kolaboratif, maka pembelajaran Problem Based Learning
(PBL) dilaksanakan dalam kelompok kecil. Kelompok yang dibuat menuntut
pembagian tugas yang jelas dan penetapan tujuan yang jelas.
e. Pengajar bertindak sebagai fasilitator
Pada pelaksanaan pembelajaran Problem Based Learning (PBL), pengajar
hanya berperan sebagai fasilitator. Meskipun demikian, pengajar harus selalu
memantau perkembangan aktivitas peserta didik dan mendorong peserta didik
agar mencapai target yang hendak dicapai.
Pembelajaran PBL mempunyai gagasan bahwa pembelajaran dapat dicapai
jika kegiatan pendidikan dipusatkan pada tugas-tugas atau permasalahan
autentik, relevan, dan dipresentasikan dalam suatu konteks. Cara tersebut
bertujuan agar peserta didik memiliki pengalaman sebagaimana mereka
nantinya menghadapi kehidupan profesionalnya. Pengalaman tersebut sangat
penting karena pembelajaran yang efektif dimulai dari dari pengalaman
konkret. Pertanyaan, pengalaman, formulasi serta penyusunan konsep tentang
permasalahan yang mereka ciptakan sendiri merupakan dasar untuk
pembelajaran. Lima tahap pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dan
perilaku yang dibutuhkan oleh pendidik seperti yang dikemukakan oleh
Saputra (2015) yang disajikan sebagai berikut:
Tabel 3. Tahap Pembelajaran Problem Based Learning
Tahap Kegiatan Pendidik Kegiatan Peserta didik
22
Tahap IOrientasi pesertadidik pada masalah
Pendidik menjelaskan tujuanpembelajaran, menjelaskankebutuhan yang diperlukan danmemotivasi peserta didik terlibatpada aktivitas pemecahanmasalah yang dipilihnya.
Peserta didikmenginventarisasi danmempersiapkan kebutuhanyang diperlukan dalamproses pembelajaran.Peserta didik berada dalamkelompok yang telahditetapkan
Tahap 2Mengorganisasi pesrtadidik untuk belajar
Pendidik membantu peserta didikmendefinisikan danmengorganisasikan tugas belajaryang berhubungan denganmasalah tersebut
Peserta didik membatasipermasalahannya yangakan dikaji
Tahap 3Membimbingpenyelidikan mandirimaupun kelompok
Pendidik mendorong peserta didikuntuk mengumpulkan informasiyang sesuai, untuk mendapatkanpenjelasan dan pemecahanmasalah
Peserta didik melakukaninkuiri, investigasi, danbertanya untukmendapatkan jawaban ataspermasalahan yangdihadapi
Tahap 4Mengembangkan danmenyajikan hasilkarya
Pendidik membantu peserta didikdalam merencanakan danmenyiapkan laporan sertamembantu peserta didik untukberbagai tugas dalamkelompoknya.
Peserta didik menyusunlaporan dalam kelompokdan menyajikannyadihadapan kelas danberdiskusi dalam kelas
Tahap 5Menganalisis danmengevaluasi prosespemecahan masalah
Pendidik membantu peserta didikuntuk melakukan refleksi atauevaluasi terhadap penyelidikanmereka dan proses-proses yangmereka gunakan.
Peserta didik mengikuti tesdan menyerahkan tugas-tugas sebagai bahanevaluasi proses belajar.
Dalam realisasinya, pembelajaran STEM project based learning yang akan
dilakukan mengikuti sintaks pembelajaran berbasis proyek pada umumnya,
yaitu: (1) penentuan pertanyaan mendassar, (2) menyusun perencanaan
proyek, (3) menyusun jadwal, (4) monitoring, (5) menguji hasil, (6) evaluasi
pengalaman (Kemendikbud, 2013).
23
B. Kerangka Pemikiran
Pembelajaran yang dilakukan selama ini masih sering menggunakan
pembelajaran konvensional. Sehingga belum mampu untuk meningkatkan
kemampuan berpikir kreatif siswa. Hal ini dapat dilihat dari survei
Internasional yang dilakukan oleh PISA dan TIMSS, di mana kualitas
pendidikan di Indonesia masih jauh tertinggal dari nilai rata-rata
Internasional. Pendidikan dan pembelajaran di Indonesia harus mampu
membantu siswa dalam mengembangkan kemampuan dan potensi yang
terdapat dalam diri siswa terutama dalam meningkatkan kemampuan berpikir
tingkat tinggi siswa.
Pembelajaran juga menuntut siswa untuk meningkatkan pengetahuan mereka
dengan tidak langsung menerima informasi yang diterima, tetapi siswa harus
tahu dari mana dan bagaimana mendapatkan informasi tersebut. Dengan
demikian siswa akan dapat mengembangkan kemampuannya dalam
menanggapi sesuatu yang baru, sehingga menambah pengetahuan dan
pemahaman mereka tentang materi yang dibahas. Hal ini dapat dinamakan
dengan kemampuan berpikir kreatif siswa.
Kemampuan berpikir siswa dapat dikembangkan di dalam kelas dengan
menerapkan pendekatan pembelajaran yang sesuai. Pendekatan pembelajaran
tersebut adalah pendekatan STEM, yang dalam proses pembelajarannya siswa
didorong untuk menguasai empat bidang pengajaran yaitu sains, teknologi,
teknik, dan matematik. Sehingga dalam proses pembelajarannya siswa tidak
hanya mengetahui informasinya saja, tapi juga dapat mengetahui bagaimana
24
teknologi yang dikembangkan dengan pengetahuan tersebut, bagaimana hasil
rekayasa dan mengetahui matematik dari materi tersebut.
Penggunaan pendekatan pembelajaran STEM biasanya didukung model PBL.
Dalam pembelajaran dengan menggunakan model PBL ini siswa dituntut
untuk lebih aktif di dalam kelas. Siswa di dalam kelas berperan sebagai pusat
pembelajaran, sehingga kelas tidak monoton. Pembelajaran dengan
menggunakan model PBL mampu mengembangkan kemampuan siswa dalam
berpikir. Selaras dengan hal tersebut berikut ini bagan yang menggambarkan
mengenai kerangka pikir di atas.
Gambar 1. Kerangka Pikir Penelitian
Kemampuan bepikir kreatif siswarendah
WawancaraPISA &TIMMS
2015
Pembelajaran dengan pendekatanpembelajaran STEM model PBL
Proses Pembelajaran
Peningkatan Kemampuan Berpikir KreatifSiswa
25
C. Anggapan dasar
1. Sampel memiliki kemampuan awal dan pengalaman belajar yang sama.
2. Faktor-faktor lain di luar penelitian diabaikan.
D. Hipotesis Penelitian
Untuk melihat pengauh penggunaan pendekatan pembelajaran STEM pada
kemampuan berpikir kreatif setelah proses pembelajaran, maka hipotesis dari
penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut: “Terdapat peningkatan
kemampuan berpikir kreatif siswa dengan menggunakan pendekatan
pembelajaran STEM pada materi hukum gravitasi newton.
26
III. METODE PENELITIAN
A. Populasi dan Sampel
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X semester genap
SMA Negeri 14 Bandar Lampung pada tahun pelajaran 2017/2018. SMA
Negeri 14 Bandar Lampung memiliki jumlah kelas X sebanyak 6 kelas, yaitu
X IPA 1 sampai dengan X IPA 6. Berdasarkan populasi yang terdiri dari 6
kelas diambil 1 kelas sebagai sampel. Teknik pengambilan sampel pada
penelitian ini menggunakan teknik purposive sampling, adalah teknik yang
memperbandingkan rata-rata hasil belajar siswa pada semester sebelumnya
dengan menggunakan asumsi bahwa siswa tersebut memiliki waktu belajar
dan materi belajar yang sama sehingga sampel dianggap homogen.
Berdasarkan teknik tersebut maka telah terpilih kelas X IPA 1 sebanyak 30
siswa sebagai kelas eksperimen.
B. Variabel Penelitian
Pada penelitian ini terdapat tiga variabel, yaitu variabel bebas, variabel
terikat, dan variabel moderatornya. Variabel bebasnya adalah pendekatan
pembelajaran STEM, variabel terikatnya adalah berpikir kreatif, dan variabel
moderatornya model PBL.
27
C. Desain Penelitian
Desain penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah quasi-experiment
design dengan jenis One-Group-Pretest-Posttest. Dalam kegiatan ujicoba
tidak menggunakan kelompok kontrol. Desain ini dilakukan dengan
membandingkan hasil pretest dan posttest pada kelompok yang diuji cobakan.
Gambar dari desain yang digunakan adalah sebagai berikut pada Gambar 2.
Gambar 2. One-Group-Pretest-Posttest
Keterangan:
O1 : Pretest
O2 : Posttest
X : Perlakuan atau treatment pada kelas
Dengan adanya pretest sebelum perlakuan (O1), dapat digunakan sebagai
dasar dalam menentukan perubahan. Pemberian posttest (O2) pada akhir
kegiatan akan dapat menunjukkan seberapa jauh akibat perlakuan (X).
(Fraenkel dan Wallen, 2009)
D. Prosedur Penelitian
Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini yaitu:
1. Observasi Penelitian Pendahuluan
a. Meminta izin untuk melakukan penelitian di SMA Negeri 14 Bandar
Lampung kepada Kepala Sekolah atau yang mewakilinya.
O1-------------------X------------------------O2
28
b. Melakukan wawancara dengan guru mitra untuk mengetahui keadaan
awal siswa kelas X IPA SMA Negeri 14 Bandar Lampung.
c. Meminta pertimbangan guru mitra untuk menentukan kelas sampel
yang akan digunakan dalam penelitian dan waktu pelaksanaan
penelitian.
d. Menggunakan desain penelitian jenis One-Group-Pretest-Posttest.
2. Pelaksanaan Penelitian
a. Tahap persiapan yang terdiri atas pembuatan perangkat pembelajaran.
b. Tahap pelaksanaan pembelajaran yang terdiri atas:
1) Kedua kelas diberikan soal pretest yang sama untuk mengetahui
kemampuan awal siswa.
2) Pelaksanaan pembelajaran pada kelas eksperimen dengan
menggunakan pendekatan pembelajaran STEM.
3) Mengadakan tabulasi dan menganalisis data yang diperoleh.
4) Membuat kesipulan dari penelitian.
E. Jenis Data dan Teknik Pengumpulan Data
1. Data pada penelitian ini adalah data kuantitatif yaitu data yang diperoleh
dari hasil pengamatan selama proses pembelajaran berlangsung dan hasil
pengisian angket setelah mengikuti pembelajaran dengan menggunakan
pendekatan scientific berbasis STEM menggunakan model problem based
learning.
2. Teknik Pengumpulan Data
29
Penelitian ini menggunakan teknik pengumpulan data berupa hasil belajar
siswa aspek kognitif dengan menggunakan soal tes. Pengumpulan data
dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:
a. Pemberian pretest kepada seluruh sampel sebelum menerapkan
pendekatan pembelajaran STEM.
b. Pemberian posttest kepada seluruh sampel setelah menerapkan
pendekatan pembelajaran STEM.
F. Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah silabus,
rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP), lembar kerja peseta didik berbasis
STEM, dan soal tes berbentuk pilihan jamak beralasan. Tes yang diberikan
sebanyak dua kali yaitu pretest yang berfungsi untuk mengetahui kemampuan
berpikir kreatif awal siswa sebelum diberikan perlakuan dan selanjutnya
dilakukan posttest yaitu untuk mengetahui kemampuan berpikir kreatif akhir
siswa setelah diberikan perlakuan. Soal yang diberikan pada saat pretest dan
posttest yang terdiri dari 18 butir soal.
G. Analisis Intrumen
Instrumen yang ingin gunakan telah teruji terlebih dahulu dengan
mengujikannya melalui uji validitas dan uji reliabilitas menggunakan
program SPPS.
1. Uji Validitas
30
Agar dapat diperoleh data yang valid, instrumen atau alat untuk
mengevaluasinya harus valid. Instrumen yang valid berarti alat ukur yang
digunakan untuk mendapatkan data (mengukur) itu valid. Valid berarti
instrumen tersebut dapat digunakan untuk mengukur apa yang
seharusnya diukur (ketepatan). Sebuah tes dikatakan memiliki validitas
jika hasilnya sesuai dengan kriterium, dalam arti memiliki kesejajaran
antara hasil tes tersebut dengan kriterium.
Teknik yang digunakan untuk mengetahui kesejajaran adalah teknik
korelasi product moment yang dikemukakan oleh Pearson, dengan
rumus:
= ∑ − (∑ )(∑ ){ ∑ − (∑ ) }{ ∑ − (∑ ) }(Arikunto, 2010: 72)
Dengan kriteria pengujian jika korelasi antara butir dengan skor total
lebih dari 0,3 maka instrumen tersebut dinyatakan valid, atau sebaliknya
jika korelasi antara butir dengan skor total kurang dari 0,3 maka
instrumen tersebut dinyatakan tidak valid. Dan jika r hitung > r tabel
dengan α = 0,05 maka koefisien korelasi tersebut signifikan. Item yang
mempunyai kerelasi positif dengan kriterium (skor total) serta korelasi
yang tinggi, menunjukkan bahwa item tersebut mempunyai validitas
yang tinggi pula. Biasanya syarat minimum untuk dianggap memenuhi
syarat adalah kalau r = 0,3.
(Sugiyono, 2009)
31
Uji validitas dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan kriterium
uji bila correlated item – total correlation lebih besar dibandingkan dengan
0,3 maka data merupakan construck yang kuat (valid), uji ini dilakukan
dengan bantuan program SPSS 16.0
2. Uji Reliabilitas
Instrumen yang reliabel adalah instrumen yang bila digunakan beberapa kali
untuk mengukur objek yang sama, akan menghasilkan data yang sama.
Perhitungan untuk mencari harga reliabilitas instrumen dapat digunakan
rumus alpha, yaitu:= 1 − ∑Dimana:
r11 = reliabilitas yang dicari
Σσi2= jumlah varians skor tiap-tiap item
σt2 = varians total
(Arikunto, 2010)
Uji reliabilitas merupakan indeks yang menunjukkan sejauh mana alat
pengukuran dapat dipercaya atau diandalkan. Reliabilitas instrumen
diperlukan untuk mendapatkan data sesuai dengan tujuan pengukuran. Untuk
mencapai hal tersebut, dilakukan uji reliabilitas dengan menggunakan metode
Alpha Cronbach’s yang diukur berdasarkan skala alpha cronbach’s 0 sampai
1, uji ini dilakukan dengan bantuan SPSS 21.0.
32
Menurut Sayuti (2010), kuesioner dinyatakan reliabel jika mempunyai nilai
koefisien alpha, maka digunakan ukuran kemantapan alpha yang
diinterprestasikan sebagai berikut:
1. Nilai Alpha Cronbach’s 0,00 sampai dengan 0,20 berarti kurang reliabel.
2. Nilai Alpha Cronbach’s 0,21 sampai dengan 0,40 berarti agak reliabel.
3. Nilai Alpha Cronbach’s 0,41 sampai dengan 0,60 berarti cukup reliabel.
4. Nilai Alpha Cronbach’s 0,61 sampai dengan 0,80 berarti reliabel.
5. Nilai Alpha Cronbach’s 0,81 sampai dengan 1,00 berarti sangat reliabel.
Setelah instrumen valid dan reliabel, kemudian disebarkan pada sampel
yang sesungguhnya. Skor total setiap siswa diperoleh dengan
menjumlahkan skor setiap nomor soal.
H. Analisis Data
Data diambil dari hasil belajar kompetensi kognitif. Untuk menguji hipotesis
yang diajukan, maka hasil belajar yang diperoleh dianalisis terlebih dahulu.
Analisis hasil belajar dilakukan dengan menggunakan software SPSS 16.
Analisis data dilakukan sebagai berikut.
1. N-Gain
Analisis tes hasil belajar yang menggunakan nilai pretest dan postest,
maka digunakan analisis N-Gain. Gain merupakan selisih data yang
diperoleh dari pretest dan posttest. Perhitungan ini bertujuan untuk
mengetahui peningkatan nilai pretest dan posttest dari kedua kelas.
Rumus N-Gain menurut Laraswati (2009) adalah sebagai berikut:
− (g) = nilai postest − nilai pretestskor maksimal ideal − nilai pretest
33
Kriteria interpretasi N-gain yang dikemukakan Laraswati (2009), yaitu:
Tabel 4. Kriteria Interpretasi N-gain
N-gain Kriteria Interpretasi
N-gain > 0,7 Tinggi
0,3 < N-gain < 0,7 Sedang
N-gain < 0,3 Rendah
2. Uji Normalitas
Uji normalitas digunakan untuk mengetahui apakah sampel berasal dari
populasi berdistribusi normal atau tidak.
a. Rumusan Hipotesis
Ho : data berdistribusi normal
Ha : data tidak berdistribusi tidak normal
b. Rumus statistik dengan Uji Chi Kuadrat (x2)
= ( − )c. Kriteria uji
Data akan berdistribusi normal jika hitung < tabel dengan dk = k-1
dengan taraf signifikansi 5%.
3. Uji Homogenitas
Uji homogenitas digunakan untuk memperlihatkan bahwa dua atau
lebih kelompok data sampel berasal dari populasi yang memiliki variasi
yang sama. Uji homogenitas dikenakan pada data hasil post-test dari
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Untuk mengukur
34
homogenitas varians dari dua kelompok data, digunakan rumus yaitu:
F=
(Sugiyono, 2013)
Taraf signifikasi yang digunakan adalah α = 0,05. Uji homogenitas
menggunakan SPSS dengan kriteria yang digunakan untuk mengambil
kesimpulan apabila F hitung lebih besar dari F tabel maka memiliki
varian yang homogen.
4. Uji Hipotesis
Paired Sample T-test
Setelah melakukan uji normalitas, maka dapat kesimpulan yaitu data
pretest dan posttest kelas eksperimen berdistribusi normal. Sehinga untuk
membuktikan bahwa terdapat perbedaan rata-rata atau mean untuk sampel
bebas atau independent yang berpasangan maka perlu uji paired sample t-
test. Pengambilan keputusan berdasarkan pada kriteria pengujian yang
digunakan yaitu nilai Sig. (2-tailed) < 0.05, H0 ditolak dan Sig. (2-tailed) ≥
0.05 H0 diterima.
a. Hipotesis
H0 : Tidak terdapat peningkatan kemampuan berpikir kreatif siswa
dengan menggunakan pendekatan STEM.
H1: Terdapat peningkatan kemampuan berpikir kreatif siswa dengan
menggunakan pendekatan STEM.
b. Kriteria Uji
Terima H1 jika nilai probabilitas (Asym. Sig) < 0,05 dan sebaliknya.
56
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, maka dapat disimpulkan hal-
hal sebagai berikut:
Pembelajaran dengan pendekatan STEM dapat meningkatkan kemampuan
berpikir kreatif siswa secara signifikan dengan taraf kepercayaan 95% dan
nilai N-gain sebesar 0,57 dengan kategori sedang. Penilaian kemampuan
berpikir kreatif terdiri dari 3 indikator yaitu indikator keterampilan berpikir
original, keterampilan berpikir luwes, dan keterampilan berpikir lancar. Dari
hasil penilaian pretest dan posttest siswa yang diuji coba terlihat bahwa
indikator keterampilan berpikir luwes yang meningkat paling tinggi secara
signifikan yang menyatakan bahwa terdapat peningkatan kemampuan berpikir
kreatif pada siswa.
B. Saran
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka penulis memberikan
suatu saran sebagai berikut:
1. Pada penggunaan implementasi pendekatan STEM untuk meningkatkan
kemampuan berpikir kreatif siswa, perlu diadakannya kegiatan
pembelajaran khusus, misalnya memberikan banyak latihan yang
membantu siswa mahir dalam menarik kesimpulan yang dapat dilakukan
diakhir pembelajaran.
57
2. Pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STEM dapat dijadikan
sebagai salah satu alternatif bagi guru di sekolah dalam upaya
menigkatkan kemampuan berpikir kreatif siswa.
DAFTAR PUSTAKA
Abdurrahman. 2015. Guru Sains Sebagai Inovator: Merancang pembelajaransains inovatif berbasis riset. Yogyakarta: Media Akademi.
Arikunto,S. 2010. Dasar-Dasar EvaluasiPendidikan. Jakarta: Bumi Aksara.
Asmuniv. 2015. Pendekatan Terpadu Pendidikan STEM Upaya Mempersiapkan SumberDaya Manusia Indonesia Yang Memiliki Pengetahuan Interdisipliner DalamMenyosong Kebutuhan Bidang Karir Pekerjaan Masyarakat Ekonomi ASEAN (MEA).Diakses darihttp://www.vedcmalang.com/pppptkboemlg/index.php/menuutama/listrikelectro/1507-asv9.
Bacanlı, H., Dombaycı, M. A., Demir, M., & Tarhan, S. 2011. Quadruple thinking: Creativethinking. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 12, 536-544.
Baer, J. 1993. Creativity and Divergent Thinking: A Task Specific Approach.London: Lawrence Erlbaum Associates Publisher.
Bayindir, N., & Inan, H. Z. 2008. Theory into practice: Examination of teacher practices insupporting children's creativity and creative thinking. Ozean Journal of SocialScience, 1(1).
Beers, S. 2011. 21st Century Skills : Preparing Students For Their Future. Diakses darihttp://www.yinghuaacademy.org/wpcontent/uploads/2014/10/21st_century_skills.pdf
Becker, K., & Park, K. 2011. Effects of integrative approaches among science, technology,engineering, and mathematics (STEM) subjects on students' learning: A preliminarymeta-analysis. Journal of STEM Education: Innovations and Research, 12(5/6), 23.
Breiner, J.M., Johnson, C.C., Harkness, S.S., & Koehler, C.M. 2012. What IsSTEM? A discussion about conceptions of STEM in education andpartnerships. School Science and Mathematics, 11, 3-11.
ByBee, R.W. 2013. The Case for Stem Education: Challenges and Opportunities. NationalScience Teacher Association.
California Departement of Education. 2015. Science, Technology, Engineering,and Mathematics. Online. http://www.cde.ca.gov/pd/ca/sc/stemintrod.asp,diakses pada 5 November 2016.
Chua, Y. P. 2010. Building a test to assess creative and critical thinking simultaneously.Procedia Social and Behavioral Sciences 2. 551–559.
Daugherty M. K. 2013. The Prospec of an "A" in STEM Education. Journal of STEMEducation. 14(2), 10-15.
Fraenkel, J. R. and Norman E. W. 2009. How To Design And Evaluate Research InEducation. New York : McGraw Hill Companies.
Ilhamzen. 2013. Statistika Parametrik Part 5 Uji ANOVA Satu Arah (One-Way ANOVA)Menggunakan Program SPSS, Free Learning, (Online),http://freelearningji.wordpress.com, diakses 24 Maret 2014.
Johnson, E. B. 2002. Contextual Teaching and Learning: What it is and Why it’s here to Stay.California: Corwin Press, Inc
Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan. 2013. Materi Pelatihan Guru: ImplementasiKurikulum 2013 SMA/MA, SMK/MAK Matematika. Jakarta: Kemdikbud.
Laboy Rush, D. 2010. Integrated STEM Education through Project-Based Learning. NewYork: Learning.com.
Leung, S. S. 1997. “On the Role of Creative Thinking in Problem posing”.http://www.fiz.karlsruhe.de/fiz/publications/zdm ZDM Volum 29 (June 1997)Number 3. Electronic Edition ISSN 1615-679X
Marzano, R. J. 1988. Dimensions of thinking: A framework for curriculum and instruction.The Association for Supervision and Curriculum Development, 125 N. West St.,Alexandria, VA 22314-2798.
Mayasari, T., Kadarohman, A., & Rusdiana, D. 2014. Pengaruh Pembelajaran TerintegrasiScience, Technology, Engineering, And Mathematics (STEM) Pada Hasil BelajarPeserta Didik: Studi Meta Analisis. Prosiding Semnas Pensa VI ”Peran LiterasiSains”. 371-377.
Morrison, J.S. 2006. Attribute of STEM Education. (online). (http://www.psea.org. diaksespada tanggal 5 Oktober 2016).
Munandar, U. 2001. Mengembangakan Bakat dan Kreatifitas Anak Sekolah.Jakarta: PT. Gramedia Widiasarana.
Northcott, et al. 2007. ICT for Inspiring Creative Thinking. Proceeding AsciliteSingapore.
Novita, Fajar, Anggraeni & Supriyono. 2015. Penerapan Pendekatan Saintifik Melalui ModelProblem Based-Learning Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa SMA Negeri 8Surabaya Pada Materi Pokok Fluida Statik. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF),September 2015, Volume 4(3). ISSN 2302-4496.
Pradeep, M. D. 2015. Teaching STEM Effectively With The Learning Cycle ApproachJournal K-12 STEM Education vol 1 Jan-Maret 2015 PP 5-12
Reeve, Edward M & Avery Zanj K. 2013. Developing Effective STEM ProfessionalDevelopment Program. Journal of Technology Education. 25(1).
Ritz, J. M., & Fan, S. 2014. STEM and technology education: International state-of-the-art.International Journal of Technology and Design Education, 25(4), 1-23.doi:10.1007/s10798-014-9290-z.
Sanders, M., Hyuksoo. K., Kyungsuk, P. & Hyonyong, L. 2011. Integrative STEM (Science,Technology, Engineering, and Mathematics) Education: Contemporary Trends andIssues. Secondary Education 59, 729-762.
Santrock, J. W. 2010. Psikologi Pendidikan, Edisi Kedua. Jakarta: Kencana
Saputra, Jusep. 2015. Penggunaan Model Problem Based Learning Berbantuan E-Learningdalam Upaya Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis danDampaknya terhadap Kemandirian Belajar Mahasiswa. Tesis pada SekolahPascasarjana UNPAS. Bandung: Tidak diterbitkan.
Silver. 1997. Fostering Creativity through Instruction Rich in MathemathicalProblem Solving and Thinking in Problem Posing. International Reviewon Mathematical Education, 29, 75-80.
Subramaniam, M. M., Ahn, J., Fleischmann, K. R., & Druin, A. (2012). Reimagining the roleof school libraries in STEM education: Creating hybrid spaces for exploration. TheLibrary Quarterly, 82(2), 161-182.
Sugiyono. 2010. Metode Penelitian Pendidikan: Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D.Bandung: Penerbit Alfabeta.
Supardi. 2012. Peran Berpikir Kreatif Dalam Proses Pembelajaran Matematika. JurnalFormatif, 2(3), 248-262.
Wagiran. 2007. Peningkatan Keaktifan Mahasiswa Dan Reduksi Miskonsepsi MelaluiPendekatan Problem Based Learning. Jurnal Kependidikan, Mei 2007, Th.XXXVII,No. I. ISSN 0125-992X.
Wang, Amber Yayin. 2011. Contexts of Creative Thinking: A Comparison on CreativePerformance of Student Teachers in Taiwan and the United States. Journal ofInternational and Cross-Cultural Studies, 2(1), 1-14.