Oleh : Rima Melani Putri (Mahasiswa Magister Pendidikan FISIKA Universitas Negeri Padang)
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi merupakan pertanda bahwa di abad ke 21 dunia memasuki era baru yaitu era revolusi industry 4.0. Era ini disebut juga era digital karena dapat menghubungkan antara manusia, mesin,dan data. Hal ini membawa pengaruh yang luar biasa dalam berbagai aspek kehidupan,salah satunya dunia pendidikan. Pendidikan Indonesia dituntut untuk dapat menghasilkan sumber daya manusia yang memiliki keterampilan seperti berfikir kritis, ,kreatif, mampu memecahkan masalah dan berkomunikasi. Sejalan dengan pendapat National Education Association (2012) menyatakan bahwa jiika siswa ingin bersaing di era global maka mereka harus memiliki kemampuan berkomunikasi (Communication), berkolaborasi (Colaboration),berfikir kritis (Critical Thinking), dan kreativitas (Creativity).
Kenyataan yang dihadapi dilapangan masih banyak siswa belum memiliki kemampuan berfikir tingkat tinggi, mereka cenderung masih berada dalam kategori menghafal. Ketika dalam proses pembelajaran IPA disekolah siswa belum mampu untuk menyelesaikan soal dalam bentuk soal cerita, sehingga solusi yang diberikan untuk permasalahan tersebut kurang tepat. Salah satu penyebabnya adalah siswa kurang memiliki kesempatan untuk mengembangkan kemapuan berfikir dan kreativitasnya dalam proses pembelajaran. Selain itu metode pembelajaran yang dilakukan oleh guru IPA disekolah masih dalam bentuk pembelajaran langsung, sehingga kurang menunjang kemampuan berfikir kritis siswa.
Berdasarkan standar proses, pembelajaran IPA dilakukan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan dan menantang sehingga siswa mampu menemukan sendiri berbagai konsep secara menyeluruh. Hal ini sejalan dengan pendapat Jasin dalam bukunya yang diterbitkan pada tahun (2012) menyatakan IPA merupakan jenis pengetahuan yang menghubungkan satu cara dengan cara lain melalui pengamatan, eksperimen, menarik kesimpulan, dan persiapan teoritis. Koballa dan Chiapetta juga memuat dalam bukunya yang diterbitkan tahun (2010) mengatakan bahwa IPA adalah cara menegmbangkan kemampuan berfikir, cara menginvestigasi suatu masalah , kumpulan pengetahuan dan kaitannya dengan ilmu pengetahuan dan teknologi. Jadi dapat dilihat bahwa proses pembelajaran IPA juga menuntut adanya pengembangan keterampilan berfikir kritis siswa dalam menyelesaikan permasalahan yang berkaitan dengan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Salah satu solusi yang dapat dilakukan untuk mencapai tujuan pembelajaran IPA adalah dengan pembelajaran berbasis Sains, Enginering,Teknologi,Matematic (STEM) untuk meningkatkan keterampilan berfikir kritis siswa. STEM merupakan suatu pendekatan dengan cara mengintegrasikan Sains, Teknologi, Enginering, dan Matematic dalam pembelajaran IPA untuk menyelesaikan permasalahan dalam kehidupan sehari – hari. Sejalan dengan Kelley dan Geoff dalam jurnalnya yang yang diterbitkan pada tahun (2016) menyatakan bahwa STEM didefenisikan sebagai pendekatan untuk mengajarkan dua atau lebih subjek STEM yang terkait dengan praktik secara autentik sehingga dapat meningkatkan minat belajar siswa. Beberapa ahli yang lain juga mendefenisikan STEM adalah suatu pendekatan yang mengaitkan dan mengintegrasikan beberapa subjek STEM guna menciptakan pembelajaran yang berbasis permasalahan dalam kehidupan sehari-hari. Jadi, pembelajaran berbasis STEM dapat melatih siswa untuk menerapkan ilmu yang dipelajari di sekolah dengan fenomena yang terjadi dalam dunia nyata. Akibatnya mereka memiliki kemampuan untuk menyelesaikan permasalahan yang berkaitan dengan dunia nyata dan perkembangan teknologi. Penggunaan pendekatan ini juga sesuai dengan tuntutan era revolusi industry 4.0 yang mengharuskan manusia untuk menggunakan teknologi dalam segala aktivitas termasuk proses pembelajaran.
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan diperoleh hasil bahwa pembelajaran IPA berbasis STEM dapat meningkatkan keterampilan berfikir kritis di era revolusi 4.0. Hal ini dibuktikan dengan penelitian yang dilakukan oleh Lili Pramuji dalam jurnalnya yang berjudul “Multimedia Interaktif Berbasis STEM pada Materi Pencemaran Lingkungan Untuk Meningkatkan Kemampuan Berfikir Kritis Siswa” pada tahun 2018 diperoleh bahwa kemampuan berfikir kritis siswa mengalami peningkatan yang semula memiliki rata –rata 9.64% meningkat menjadi 54.82 % setelah menggunakan media pembelajaran berbasis STEM selama prosesnya. Hal ini juga sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Prima Nora Ananda dan Ummi Salamah dalam jurnalnya yang diterbitkan pada tahun (2021) diperoleh bahwa pembelajaran berbasis STEM dapat meningkatkan keterampilan berfikir kritis siswa dibuktikan dengan hasil Effect Size yand diperoleh pada jenjang SMP memiliki rata – rata 0.71 dan berada pada kategori sedang. Hal ini telah membuktikan bahwa pembelajaran IPA berbasis STEM Dapat meningkatkan keterampilan berfikir kritis siswa. Melalui proses pembelajaran ini diharapkan pendidikan Indonesia mampu menghasilkan sumber daya manusia yang dapat bersaing secara global. Artinya pendidikan Indonesia mampu menghadapi tantangan dan tuntutan pada abad ke 21 yang telah berkembang menjadi era revolusi industry 4.0 yang serba digital.
