Keterampilan Sains sebagai Bekal Anak dalam Menghadapi Tantangan Zaman

Pustaka Al-Bahjah, Cirebon-Pada saat ini teknologi terus berkembang pesat seiring berkembangnya zaman. Negara-negara maju terus bersaing dalam menciptakan teknologi yang paling canggih. Kondisi dunia semakin dinamis dengan banyaknya peristiwa yang terus terjadi. Hal tersebut berdampak pada ilmu pengetahuan yang semakin berkembang dari waktu ke waktu. Dalam kondisi tersebut, menimbulkan satu pertanyaan penting bagi kita, bagaimana cara mengarahkan anak agar bisa menghadapi perkembangan teknologi yang semakin pesat?

Anak-anak sebagai generasi bangsa yang akan hidup di masa depan harus dibentuk agar terbiasa dengan adanya perubahan sekaligus beradaptasi dengan perkembangan yang terus terjadi. Oleh karena itu, lembaga pendidikan seperti sekolah harus terus berinovasi. Sebab, sekolah sebagai tempat berlangsungnya proses pembelajaran harus membekali siswanya dengan keterampilan yang menunjang hidupnya di masa depan. Sekolah harus bisa mendesain pembelajaran yang bisa melatih keterampilan berpikir siswa sebagai bekal untuk kehidupan siswa. Salah satu keterampilan penting dibekali kepada siswa berdasarkan kondisi saat ini yaitu keterampilan engineering.

Keterampilan engineering merupakan keterampilan berpikir yang digunakan untuk memecahkan suatu permasalahan dengan menciptakan suatu produk teknologi (English & King 2015, dalam Rusmana, dkk.). Keterampilan ini biasa digunakan oleh seorang teknisi atau insinyur dalam mengembangkan suatu produk teknologi (Sciencebuddies, 2014). Keterampilan ini sudah banyak diterapkan oleh para ahli kepada siswa, mulai dari jenjang sekolah dasar sampai perguruan tinggi. Melalui keterampilan engineering, siswa dilatih untuk menyelesaikan suatu permasalahan dengan membuat produk teknologi melalui pembelajaran di dalam kelas.

Keterampilan engineering berdasarkan kajian penulis dari para ahli ditandai dengan lima aspek yaitu:

1. Mengidentifikasi masalah (Problem scoping), yaitu keterampilan dalam mengklarifikasi dan mengidentifikasi permasalahan yang diberikan.
2. Menghasilkan ide (Idea generation), yaitu keterampilan dalam mendiskusikan dan menyusun ide atau strategi teknologi yang akan digunakan.
3. Merancang desain dan membuat produk (Design and construct), yaitu keterampilan dalam membuat desain produk teknologi, menspesifikasi material yang digunakan dan mengeksekusinya ke dalam bentuk nyata.
4. Menguji produk (Design evaluation), yaitu keterampilan dalam menguji keberhasilan produk teknologi yang sudah dihasilkan. Apakah sudah bisa bekerja dengan baik tidak tidak.
5. Mendesain ulang produk (Redesign), yaitu keterampilan dalam memperbaiki desain teknologi yang sudah dibuat apabila terdapat kegagalan.

Salah satu strategi pembelajaran yang dapat digunakan untuk melatih keterampilan engineering yaitu melalui pembelajaran Science-Technologi-Engineering-Mathematics (STEM). Pembelajaran STEM menekankan pada proses penyelesaian masalah melalui pembuatan produk teknologi dengan mengintegrasikan beberapa disiplin ilmu yaitu ilmu science, ilmu technology, ilmu engineering dan ilmu mathematics. Penjelasan lengkap mengenai pembelajaran STEM dapat dilihat pada tulisan penulis sebelumnya di wesite Pustaka Al-Bahjah: https://pustakaalbahjah.com/blog/inovasi-pembelajaran-di-sekolah-menggunakan-pendekatan-stream

Melatih keterampilan engineering bisa dimulai dari hal-hal sederhana yang ada di sekitar siswa. Pembelajaran sains berkaitan erat dengan produk teknologi. Melalui pembelajaran sains, siswa dapat dilatih dalam membuat teknologi sederhana yang erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari. Siswa dapat mulai membuat miniatur pesawat terbang, miniatur roket, miniatur mobil, miniatur jembatan, miniatur perkotaan, dan lain-lain yang disesuaikan dengan materi dan kebutuhan.

Aktivitas-aktivitas tersebut dapat melatih keterampilan pemecahan masalah, keterampilan menghasilkan ide, keterampilan merancang dan membuat desain produk, keterampilan menguji produk dan keterampilan medesain ulang desain produk apabila terjadi kegagalan. Diharapkan melalui kegiatan tersebut juga dapat meningkatkan minat dan bakat siswa terhadap dunia teknologi yang dilatih sejak dini.

Referensi:

English, L.D & King, D.T. 2015. STEM learning through engineering design: fourth-grade students’ investigations in aerospace. International Journal of STEM Education, 2, 1-18.

Lin, K.Y., Wu, Y.T., Hsu, Y.T., & Williams, P.J. 2021. Effects of infusing the engineering design process into STEM project-based learning to develop preservice technology teachers’ engineering design thinking. International Journal of STEM Education, 8 (1).

Rusmana, A.N., Widodo, A., & Surakusumah. 2020. Promoting the middle school students’ engineering skills and conceptual understanding through STEM-based learning. Journal of Physics: Conference Series. 1957 012020.

Sciencebuddies. (2014). Comparing The Scientifi Method to The Engineering Process. Tersedia Online: https://www.sciencebuddies.org.

Penulis: Muhammad Ghilman Firdaus

Penyunting: Idan Sahid