Penguatan Kemampuan Engineering Design Process Melalui Pendekatan STEM Terpadu pada Pembelajaran Energi Terbarukan(Studi kasus pada salah satu SMA Negeri di Lamongan)

Authors

  • Ninik Sumiyati Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta Author
  • Fathiah Alatas Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta Author

DOI:

https://doi.org/10.64277/semnas.v2i1.218

Keywords:

Engineering Design Process (EDP), Pendekatan STEM, Energi Terbarukan

Abstract

Kemampuan siswa dalam menerapkan engineering design process masih menjadi tantangan dalam pembelajaran abad ke-21, khususnya pada topik energi terbarukan yang menuntut pemecahan masalah berbasis rekayasa. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi peningkatan kemampuan EDP siswa melalui implementasi pendekatan STEM terpadu (integrated STEM). Pendekatan kualitatif dengan desain studi kasus yang melibatkan 30 siswa kelas XI di sekolah SMA Negeri di Lamongan, yang dipilih melalui teknik purposive sampling berdasarkan kriteria belum pernah mengikuti pembelajaran dengan tahapan EDP dan berbasis STEM. Instrumen pengumpulan data meliputi lembar kerja peserta didik dan rubrik observasi yang dikembangkan berdasarkan kemampuan EDP. Hasil menunjukkan peningkatan kemampuan secara bermakna setelah pembelajaran, terutama pada tahapan define the problem, Research, dan create, yang mayoritas kelompok berpindah dari kategori Pemula menuju Berkembang. Kemampuan test and evaluate serta communication juga mengalami pergeseran positif dari kategori awal yang rendah. Temuan ini memperkuat bukti bahwa pendekatan STEM terpadu mampu mendorong keterlibatan aktif siswa dalam proses desain rekayasa. Implikasi praktis dari studi ini menunjukkan pentingnya pengintegrasian pendekatan lintas disiplin untuk membekali siswa dengan keterampilan berpikir desain yang aplikatif, kontekstual, dan selaras dengan tantangan energi masa depan

 

References

Adolph, R. (2016). Engineering Design: A Systematic Approach. Springer Science & Business Media.

Belland, B. R., Ertmer, P. A., & Simons, K. D. (2006). Perceptions of the Value of Problem-based Learning among Students with Special Needs and Their Teachers. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning, 1(2). https://doi.org/10.7771/1541-5015.1024

Bybee, R. W. (2013). The Case for Education Challenges and Opportunities.

Crismond, D. P., & Adams, R. S. (2012). The informed design teaching and learning matrix. Journal of Engineering Education, 101(4), 738–797. https://doi.org/10.1002/j.2168-9830.2012.tb01127.x

Hasanah, A., & Haryadi, H. (2022). Tinjauan Kurikulum Merdeka Belajar dengan Model Pendidikan Abad 21 dalam Menghadapi Era Society 5.0. GHANCARAN: Jurnal Pendidikan Bahasa Dan Sastra Indonesia, 266–285. https://doi.org/10.19105/ghancaran.vi.7595

Jolly, A. (2016). STEM by Design.

Kelley, T. R., & Knowles, J. G. (2016). A conceptual framework for integrated STEM education. International Journal of STEM Education, 3(1). https://doi.org/10.1186/s40594-016-0046-z

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), 1–15.

Meyer, M. W., & Norman, D. (2020). Changing Design Education for the 21st Century. She Ji, 6(1), 13–49. https://doi.org/10.1016/j.sheji.2019.12.002

Murni, S. S., & Suryanto, A. (2021). Analisis Efisiensi Daya Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Menggunakan HOMER (Studi Kasus PLTMH Parakandowo Kabupaten Pekalongan). Jurnal Listrik, Instrumentasi Dan Elektronika Terapan (JuLIET), 1(2), 34–38. https://doi.org/10.22146/juliet.v1i2.61282

Nasbey, H. (2024). Interaktif Digital Modul Berbasis Stem - Problem Based Learning (Pbl) Pada Materi Energi Terbarukan Untuk Siswa Sma. XII, 167–174. https://doi.org/10.21009/03.1201.pf24

Rahayu, R., Iskandar, S., & Abidin, Y. (2022). Inovasi Pembelajaran Abad 21 Dan Penerapannya Di Indonesia Restu Rahayu 1  , Sofyan Iskandar 2 , Yunus Abidin 3. Jurnal Basicedu, 6(2), 2099–2104.

Satriawan, M., Kontekstual, P., & Eksperimen, K. (2022). Navigation Physics : Journal of Physics Education Pembelajaran Fisika Tentang “ Sumber Energi Terbarukan ” Berbantuan Prototipe Konverter Sistem Reduksi Ganda Meningkatkan Hasil Belajar Siswa. 4.

Sugiyono. (2019). Metode Penelitian Pendidikan Kuantitatif Kualitatif dan R&D.

Syukri, M., Soewarno, S., Halim, L., & Mohtar, L. E. (2018). The impact of engineering design process in teaching and learning to enhance students’ science problem-solving skills. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 7(1), 66–75. https://doi.org/10.15294/jpii.v7i1.12297

Trivena, T., Kristen, U., & Toraja, I. (2022). PCK (Pedagogical Content Knowledge) Guru Dalam Mengimplementasikan STEM (Science, Technology, Engineering And Mathematics) Dan Dampaknya Terhadap Kemampuan Engineering Design Process Peserta Didik Sekolah Dasar. June. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.26597.47844

Utami, I. S., Septiyanto, R. F., Wibowo, F. C., & Suryana, A. (2017). Pengembangan Stem-A (Science, Technology, Engineering, Mathematic And Animation) Berbasis Kearifan Lokal Dalam Pembelajaran Fisika. 05(October), 153–159. https://doi.org/10.24042/jipf

Widiastuti, I., & Budiyanto, C. W. (2022). Pembelajaran STEM Berbasis Engineering Design Process untuk Siswa Sekolah Alam di Kabupaten Klaten. DEDIKASI: Community Service Reports, 4(2), 121–132. https://doi.org/10.20961/dedikasi.v4i2.64923

Downloads

Published

2025-06-30

How to Cite

Penguatan Kemampuan Engineering Design Process Melalui Pendekatan STEM Terpadu pada Pembelajaran Energi Terbarukan(Studi kasus pada salah satu SMA Negeri di Lamongan). (2025). Prosiding Seminar Nasional Fakultas Ilmu Tarbiyah Dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2(1), 88-108. https://doi.org/10.64277/semnas.v2i1.218