## Ideguru : Jurnal Karya Ilmiah Guru
p-ISSN 2527-5712 ; e-ISSN 2722-2195 ; Vol.6, No.3, September 2021 Journal homepage : https://jurnal-dikpora.jogjaprov.go.id/ DOI: https://doi.org/10.51169/ideguru.v6i3.243
Artikel Penelitian – Naskah dikirim: 15/02/2021 – Selesai revisi: 01/08/2021 – Disetujui: 02/08/2021 – Diterbitkan: 01/09/2021

## Pengembangan Orientasi Keterampilan Abad 21 pada Pembelajaran Fisika melalui Pembelajaran PjBL-STEAM Berbantuan Spectra-Plus

## Sri Lestari
Spectra-Plus Assisted STEAM Approach 21st Century Skills Orientation in Learning Physics

## bcl.fisika@gmail.com
SMA Negeri 1 Yogyakarta , Yogyakarta, Daerah Istimewa Yogyakarta, Indonesia
Abstrak: Penelitian  ini  bertujuan  mendiskripsikan  perkembangan  ketrampilan  abad  21  dengan pembelajaran  PjBL  berbasis  STEAM  berbantuan spectra-plus pada  Materi  Pokok  gelombang  bunyi prototype alat musik. Penelitian ini merupakan penelitian dan pengembangan (R & D) dengan sampel siswa  kelas  XI  MIPA  2  berjumlah  32  di  SMA  Negeri  1  Yogyakarta  Semester  2  Tahun  Pelajaran 2019/2020. Untuk mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis ilmiah setelah pembelajaran PjBL berbasis STEAM berbantuan spectra-plus menggunakan normalized gain ,sedangkan  kemampuan keterampilan kreatif, komunikasi dan kolaborasi menggunakan angket dan lembar observasi. Metode yang  digunakan one  group  pre-test  post-test  design .  Hasil  menunjukkan  terdapat  peningkatan kemampuan  berpikir  kritis  ilmiah  skor  gain  ternormalisasi  0,54  dan  berpikir  kreatif  skor  gain ternormalisasi  0,65  setelah  diterapkan  pembelajaran  PjBL  berbasis  STEAM  berbantuan spectra-plus pada kategori sedang.  Dari lembar observasi untuk kemampuan kolaborasi pencapaian 73% dengan kategori tinggi  dan kemampuan komunikasi 77% dengan kategori tinggi. Tanggapan siswa terhadap penerapan  pembelajaran  sebesar  78,21%.  Respon  siswa  cukup  positif  terhadap  penerapan  PjBL berbasis  STEAM  dalam  pembelajaran.  Berdasarkan  analisis  data  dan  pembahasan  disimpulkan pembelajaran  metode  STEAM dengan mengaitkan  ilmu  pengetahuan,  teknologi,  teknik,  seni,  dan matematika dapat mengembangkan kemampuan soft skills karena siswa diberikan pemahaman secara menyeluruh tentang keterkaitan bidang ilmu melalui pengalaman belajar keterampilan abad 21. Kata kunci : PjBL ; STEAM ; keterampilan abad 21.
Abstract: This study aims to describe the development of 21st century skills with spectra-plus-assisted STEAM-based PjBL learning on the main material of sound waves in musical instrument prototypes.This type of research is a type of research and development (R & D) with a sample of 32 class XI MIPA 2 students in SMA Negeri 1 Yogyakarta Semester 2 of the 2019/2020 academic year. To determine the increase in scientific critical thinking skills after spectra-plus-assisted STEAM-based PjBL learning using normalized gain.  Meanwhile,  to  determine  the  ability  of  creative  skills,  communication  and  collaboration  using questionnaires and observation sheets.The results showed that there was an increase in scientific critical thinking skills, normalized gain score of 0.54 and creative thinking, normalized gain score of 0.65 after implementing PjBL learning based on spectra-plus assisted STEAM in the moderate category. From the results of the observation sheet, the average collaboration ability is 73% in the high category and the average communication ability is 77% with the high category. The response of students to the application of STEM-based PjBL was 78.21%. Student responses were quite positive towards the application of STEAM- based PjBL in learning. From the results of data processing and discussion, it can be concluded that learning with  the  STEAM  method  (Science,  Technology,  Engineering,  Art  and  Mathematic)  by  linking  science (science), technology, engineering, art, and mathematics can develop soft skills because students are given comprehensive understanding of the interconnectedness of disciplines through 21st century skills learning experiences.
Keywords: PjBL ; STEAM ; 21st century skills.

## 1. Pendahuluan
Sesuai  dengan  konsep    abad  21,  ilmu pengetahuan  dan  teknologi  mempunyai    peran penting  dalam  kemajuan  bangsa.  Kecakapan utama  dalam  kehidupan  di  abad  21  meliputi sikap    dan  ketrampilan  berpikir  kritis,  kreatif, kolaboratif, dan komunikatif. Pembelajaran yang dilaksanakan di sekolah harus melatih siswa siap menghadapi kehidupan di masa depan.
Model  pembelajaran  abad  21  yang mengembangkan soft  skills peserta  didik  adalah pembelajaran model STEAM (Sains, Technology, Engineering,  Art  and  Mathematic) pada pembelajaran ini mengaitkan ilmu pengetahuan (sains), teknologi, teknik, seni, dan matematika, sehingga  peserta  didik  dibekali  dengan pemahaman  menyeluruh  tentang  keterkaitan antar  bidang  ilmu  dan  pengetahuan  melalui pengalaman pembelajaran keterampilan abad 21. Model  pembelajaran  dengan  menggunakan pendekatan  STEAM  merupakan  pembelajaran kontekstual  (Yakman,  2012),  dimana  peserta didik  diajak untuk mempelajari dan memahami fenomena-fenomena  di  lingkungan  sekitar  dan dalam kehidupan sehari-hari.
Pembelajaran    STEAM  dapat  mendorong peserta didik  untuk mengeksplorasi kemampuan yang  ada,  dengan  cara  mereka  sendiri. Pembelajaran  STEAM  juga  dapat  memunculkan karya  berbeda  dan  tidak  terduga  dari  masing- masing  individu  atau  kelompoknya.  Selain  itu kemampuan  dalam  kolaborasi,  kerjasama  dan komunikasi  dapat  dimunculkan  dalam  proses pembelajaran  karena  pendekatan  ini  dilakukan berkelompok.
Pendekatan  STEAM  menjadikan  peserta didik  terlibat  ambil  bagian  pada  pembelajaran yang berlangsung dan akan memunculkan  solusi dari  permasalahan  yang  ada.  Pembelajaran STEAM    melatih  peserta  didik  untuk  mampu berpikir dalam mencari solusi dari permasalahan yang  ada  dengan  mengkreasikan  ide-idenya  ke dalam  teknologi  terkini.  Pembelajaran    STEAM dapat  menjembatani  antara  konsep  yang  masih abstrak  secara  matematis  ke  dalam  ilmu pengetahuan, teknologi, tehknik dan seni. Dalam pembelajaran  STEAM  mengintegrasikan  seni ( art )  untuk  menumbuhkan  dan  memupuk kreativitas  peserta  didik  dalam  menciptakan suatu alat pembelajaran yang menyenangkan.
Berdasarkan  kurikulum  2013,  kompetensi dasar  pada mata pelajaran Fisika adalah peserta didik  mampu  mengambil  keputusan  untuk menyelesaikan masalah dalam kehidupan sehari- hari  dengan  melibatkan  peran  Fisika  sebagai dampak teknologi di masa depan, melalui proses ilmiah.  Sehingga  diperlukan  pembelajaran  yang
dapat  membangun  pola  pikir  siswa  untuk mencari  penyelesaian  pada  setiap  masalah dengan proses ilmiah. Kemampuan peserta didik dalam pemecahan masalah merupakan kemampuan  dalam  berpikir  kritis  dan  kreatif untuk  memecahkan  permasalahan  yang  ada. Dengan  demikian,  Keterampilan  peserta  didik dalam proses berpikir secara kritis, inovatif dan kreatif harus dimunculkan, sehingga diharapkan mempunyai kompetensi ketrampilan abad 21.
Model  pembelajaran  sains  yang  bisa membangun  ketrampilan  abad  21  pada  peserta didik  sesuai  dengan  kurikulum  2013  adalah berbasis proyek. Pembelajaran ini berpusat pada peserta  didik  yang  dalam  pelaksanaanya  akan memberikan  pengalaman  bermakna  selama pembelajaran.  Pembelajaran  berbasis  proyek dibangun berdasarkan pengalaman, konsep dan produk  yang  dihasilkan  selama  pembelajaran. Sistem pembelajaran berbasis proyek mengintegrasikan  interdisipliner  dari  berbagai ketrampilan  yang  berbeda,  misal  ketrampilan dalam mengitepretasikan matematika, teknologi dalam membangun pemahaman konsep melalui integrasi pada pelajaran lain (Capraro, Morgan, & Slough, 2013, p. 52).
Pembelajaran  dengan  pendekatan  STEAM model  PjBL  pembuatan prototype alat  musik seruling  mengembangkan  kemampuan  berpikir kritis,  berpikir  kreatif,  kemampuan  komunikatif dan kolaboratif sesuai dengan keterampilan abad 21.  Gambaran  kemampuan  berpikir  kritis, kemampuan berpikir kreatif, berkomunikasi dan berkolaboratif yang diharapkan dalam pembelajaran  ini  sebagai  berikut:  (1)  Berpikir kreatif  yaitu  menggabungkan  aspek  kreatifitas dan  sains.  Berpikir  kreatif  dalam  pembelajaran ini  siswa  difokuskan  untuk  memahami interkoneksi  antara  konsep  resonansi,  pipa organa dan dawai pada gelombang bunyi dalam penyelesaian  masalah  pada  saat  membuat rancangan  dan  dalam  melakukan  uji  coba prototype alat musik seruling dengan berbantuan spectra-plus . (2) Kemampuan berpikir kritis  yang diharapkan  adalah  kemampuan  peserta  didik dalam  merancang prosedur dan set alat musik, menyampaikan  gagasan  kreatif  baik  secara konsep  maupun  praktik  dalam  membuat prosedur dan rancangan alat musik berbahan alat bekas. (3)  Komunikatif  merupakan kemampuan siswa  dalam  menyampaikan  ide  gagasan,  saat pelaksanaan diskusi tentang resonansi pada pipa organa dan dawai, ujicoba, mencari solusi pada setiap  permasalahan  dan  memaparkan  hasil  uji coba rancangan  alat. (4)  Kolaborasi merupakan kemampuan  siswa  dalam  melakukan  kerjasama dalam  kelompok  pada  saat  mendiskusikan
konsep  gelombang  bunyi  berbantuan spectra- plus . Tujuan  penelitian  ini  untuk  memaparkan penerapan  pembelajaran  dengan  pendekatan STEAM  berbantuan spectra-plus sebagai  salah satu model pembelajaran yang dapat membangun  ketrampilan  abad  21  pada  siswa. Pembelajaran  dengan  pendekatan  STEAM berbantuan spectra-plus Fisika  dapat    melatih kreativitas  dan soft  skills peserta  didik,  sesuai ketrampilan abad 21.

## 2. Metode Penelitian
Penelitian  ini  adalah  jenis  penelitian pengembangan (R&D) yang dikembangkan Borg and Gall (1989) dalam Hanafi (2007) model RND terdiri  dari    empat  ciri  utama,  diantaranya:  1) Studying  Research  Findings  partinent  to  the product to be develop, 2) Developing the product base  on  this  findings,  3)  Field  testing  in  the setting  where  it  will  be  used  eventually,  4) Revising it to correct the deficiencies found in the field- testing stage”. Pendekatan STEAM berbantuan spectra-plus ini  merupakan  pengembangan  dari  model  PJBL yang  sudah  ada.  Jadi  tidak  menciptakan pendekatan  pembelajaran  yang  benar-benar baru.
Project  Based  Learning  (PjBL)  merupakan proses  pembelajaran  berbasis  proyek  yang berpusat pada peserta didik untuk memecahkan masalah,  merancang  dan  membuat  suatu  karya (Ismayani,  2016).  Spiko  et  al.  (2017) menyatakan bahwa Science Technology Engineering Art Mathematic (STEAM) menawarkan  kegiatan  yang  melibatkan  siswa dalam  tugas  desain  dan  teknik  untuk mengeksplorasi keterampilan sains dan matematik siswa melalui kreativitas, ekspresi dan aspek  visual  yang  juga  mendukung  pemikiran logis dan materitik.
Model Pembelajaran Project Based Learning (PjBL)-STEAM  merupakan  proses  pembelajaran dengan  memadukan  model  pembelajaran berbasis  proyek  menggunakan  pendekatan Science,  Technology,  Engineering,  Art dan Mathematic (STEAM).  Model  PjBL-STEAM mendorong siswa untuk memperoleh pengetahuan lebih dalam melalui eksplorasi aktif dari tantangan dunia nyata dan masalah dengan mengintegrasikan  setiap  komponen  STEAM (Annisa et al., 2019).
Penelitian  ini  mengimplementasikan  PjBL- STEAM  yang  merupakan  model  pembelajaran kreatif  dalam  menyelesaikan  masalah  dengan memuat konten Science, technology, engineering, art  and  mathematic (STEAM).  Tahapan
pembelajaran model PjBL-STEAM pada penelitian ini dapat dilihat pada tabel 1 di bawah ini.
Tabel 1. Tahapan pembelajaran model
PjBL-STEAM Langkah PjBL Langkah PjBL-STEAM Start with essential question Start  with  essential  question  : pada  tahap  ini  siswa  diberikan permasalahan yang terkait dengan  materi  yang  akan dipelajari dengan memuat konten science. Design Project  Design  Project  :  pada  tahap  ini siswa  merancang  sebuah  proyek dengan mengandung unsur STEAM Create schedule Create schedule : pada tahap ini siswa  bersama  guru  membuat kesepakatan  jadwal  pembuatan proyek hinga penyelesaian proyek. Monitoring the students and progress of projects Monitoring the studentsand progress of projects : pada tahap ini  guru  memonitor  kegiatan pembuatan proyek dengan memperhatikan unsur STEAM. Asses the outcomes and evaluation the experience Asses the outcomes and evaluation the experience: Kegiatan akhir dilakukan dengan presentasi  proyek,  penilaian  dan evaluasi.  Guru  menilai  proyek yang  dibuat  siswa  dengan melihat unsur STEAM.
Penelitian  pengembangan  Pembelajaran PjBL  berbasis  STEAM  ini  dilaksanakan  di  SMA Negeri 1 Yogyakarta pada kelas XI MIPA 2 mata pelajaran Fisika, semester genap Tahun Pelajaran 2019/2020  yang  terdiri  dari  32  peserta  didik. Rentang  waktu  pelaksanaan  penelitian  antara bulan Januari sampai dengan Februari 2020.
Prosedur  pembelajaran  pada  penelitian menggunakan 3 (tiga) langkah yaitu perencanaan,  pelaksanaan  dan  tahapan  akhir. Pada tahap awal perencanaan dengan membuat Skenario  Pada  Pelaksanaan  Pembelajaran    dan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)  PjBL STEAM, soal  evaluasi.  Pada  pelaksanaan  pembelajaran diberi  perlakuan  pembelajaran  model  PjBL berbasis STEAM. Tahapan terakhir dilaksanakan pengolahan  data,  pembahasan  dan  membuat kesimpulan.
Instrumen  yang  digunakan  berupa  soal dalam bentuk essai untuk mengukur
keterampilan peserta  didik dalam  berpikir kritis inovatif  dan  berpikir  kreatif  peserta  didik sebelum  dan  setelah  pelaksanaan  pembelajaran dengan  pendekatan  STEAM,  kemampuan komunikasi  dan  kolaborasi  siswa  pada  saat pembelajaran
dapat
diukur dengan menggunakan  lembar  observasi  pembelajaran. Instrumen  penelitian  di  validasi  oleh  dua  guru Fisika  SMA  Negeri  1  Yogyakarta.  Dari  hasil validasi diperoleh bahwa instrumen valid untuk digunakan untuk penelitian.
Pada  proses  pengolahan  data  dengan memberikan  skor  pada  soal  essai  disetiap indicator  kemampuan  kreatif  ilmiah  dan  kritis ilmiah  yang  dimiliki  siswa.  Skor  kemampuan peserta  didik  dalam  berpikir  kreatif  mengacu pada rubrik instrumen test yang ditulis oleh Hu dan Adey (2002)
Pada  kemampuan  kritis  ilmiah  skor mengacu pada rubrik kriteria ACTA (Assesmen of Critical Thingking
Ability). Peningkatan kemampuan  keterampilan  berpikir  kritis  ilmiah dan ketrampilan berpikir kreatif dapat diperoleh dengan mengunakan normalized gain pada skor rata-rata nilai pre-test dan nilai rata-rata post-test peserta  didik.  Nilai  normalized  gain  dihitung dengan  menggunakan  persamaan  (1)  gain normal < g> sebagai berikut:
𝑁 − 𝐺𝑎𝑖𝑛 (𝑁) = 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑃𝑜𝑠𝑡𝑡𝑒𝑠𝑡 − 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑃𝑟𝑒𝑡𝑒𝑠𝑡 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑀𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 − 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑃𝑟𝑒𝑡𝑒𝑠𝑡

## 3. Hasil dan Pembahasan
Pembelajaran  berbasis  proyek  dapat menargetkan  satu  atau  lebih  suatu  konten, namun  STEAM  dapat  menjadi  peluang  besar untuk  membuat  proyek  yang  memenuhi  unsur sains,  matematika,  teknologi  dan  bahkan  unsur seni (Miller, 2017).
Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Fatimah (2017), membuktikan bahwa penerapan pendekatan  STEAM dalam  pembelajaran menggunakan  PjBL  dapat  mengembangkan keterampilan  abad  21  yaitu  berpikir  kritis  dan memecahkan  masalah,  kreatif  dan  inovatif, komunikasi  dan  kolaborasi,  literasi  informasi, literasi media, literasi teknologi, fleksibilitas dan adaptabilitas.
Menurut  Reza  (2017),  Pendekatan  STEAM dengan  menggunakan project  based  learning dapat  mengembangkan  soft  skills  peserta  didik yaitu bekerja sama, empati komunikasi, berpikir kritis, peduli lingkungan, kerja keras, keterampilan  beradaptasi,  tanggung  jawab, berpikir  kreatif,  kepemimpinan,  rasa  ingin  tahu dan jujur.
Tabel 2. Rubrik Pemberian Skor Pada Penilaian Ketrampilan berpikir Kreatif Ilmiah.
No Aspek KBK Pedoman Penilaian 1. Fluency (Kelancaran) jawaban siswa dijumlahkan, dengan skor 1. 2. Flexibility (Keluwesan) dengan menjumlahkan jawaban dari siswa dari sudut pandang berbeda, dengan skor 1. 3. Originality (Orisinalitas) jika jawaban siswa sama dengan 5% siswa di kelas diberi skor 3, diberi skor 2 jika 5%-10% jawaban siswa sama dengan jawaban siswa dikelas, dan tidak menjawab maka akan diberi skor 0. 4. Fluency- Science Knowledge jika siswa tidak menjawab maka diberikan skor 0, jika siswa bisa memaparkan desain yang dibuat tetapi tidak dapat menghubungkan dengan konsep maka di beri skor 1 atau tidak menjawab sama sekali diberi skor 0.
Menurut  Desta  (2017),  STEAM  dapat mengembangkan  kemampuan  berpikir  kreatif siswa dengan mengikuti keenam tahapan project based learning yaitu; (1) Penentuan pertanyaan mendasar  (start  with  essential  question),  (2) Menyusun perencanaan proyek (design project), (3)  Menyusun  jadwal  (create  schedule),  (4) Memantau  siswa  dan  kemajuan  proyek (monitoring  the  students  and  progress  of projects),  (5)  Penilaian  hasil  (Assess  the outcomes)  dan  (6)  Evaluasi  Pengalaman (evaluation the experience). Hasil penelitian lain mengungkapkan  bahwa  PjBL  dapat  dilakukan dengan tujuah tahap yaitu; identifikasi masalah, eksplorasi, membentuk pengertian, menganalisis ide, membuat proyek, pengujian dan perbaikan, yang  terakhir  adalah  komunikasi  dan  refleksi (Kristiani, 2017)
Hasil  perhitungan  nilai  rata-rata  dan normalized  gain  untuk  keterampilan  berpikir kritis ilmiah siswa terdapat pada tabel 3 berikut.
Tabel 3. Nilai keterampilan berpikir kritis
Pre- Test Post- Test Gain N-gain Kategori 1,34 2,78 1,43 0,54 sedang
Berdasarkan tabel 2, terlihat hasil tes ketrampilan berpikir kritis ilmiah memiliki rata-rata nilai pre- test sebesar  1,34  dan  rata-rata  nilai post-test sebesar  2,78,  hal  ini  menunjukkan  ada peningkatan  yang  signifikan  pada    ketrampilan berpikir kreatif dengan skor gain 1,43 dan skor gain ternormalisasi sebesar 0,54 dengan kategori sedang. Kemampuan peserta didik dalam berpikir kritis ilmiah ini ditinjau dari aspek berpikir kreatif ilmiah dapat dilihat dalam pada tabel 4.
Tabel 4. Peningkatan tiap aspek keterampilan berpikir kritis ilmiah
Aspek Pre Test Post- Test Gain N- gain Kategori Critical ability 1 1,46  3,18  1,71  0,68  Sedang Critical ability 2 1,28  2,56  1,28  0,47  Sedang Critical ability 3 1,28  2,59  1,31  0,48  Sedang
Dari  hasil  tes  ketrampilan  berpikir  kritis  di peroleh bahwa untuk indikator Critical ability 1 yang  merupakan  kemampuan  siswa  dalam mengkaitkan ilmu pengetahuan dalam kesimpulan  terkait  mengalami  peningkatan sebesar 0,68 dengan  kategori sedang. Dari hasil penelitian  sebagian  besar  peserta  didik  telah mampu menjawab benar ,menganalisis data serta mampu menjelaskan tentang konsep materi yang di pelajari yaitu gelombang bunyi.
Aspek  Critical  ability  2  yaitu  kemampuan siswa dalam merancang alat dengan mengintegrasikan  menjadi  pengetahuan  baru, dari  hasil  pengolahan  data  terlihat  penigkatan hasil  pembelajaran  untuk  aspek  ini  dengan kategori sedang. Hal ini menggambarkan bahwa sebagaian besar siswa mampu memaparkan dan mendesaian  studi  kasus  dengan  menggunakan anologi dalam pembuktian pendapat mereka.
Dan  pada  bagian Critical  ability yang merupakan kemampuan siswa dalam menginterpretasikan  pengetahuan  lain  dari
pengetahuan  tertentu  ada  peningkatan  sebesar 0,48  yang  masuk  kategori  sedang  setelah dilakukan pembelajaran.
Hasil post-test menunjukkan  nilai    rata-rata  2,59  hal  ini menunjukkan bahwa siswa mampu mengintegrasikan  konsep  dengan  rancangan desain  yang  mereka  buat  tetapi  belum  bisa memperkirakan
adanya kemungkinan interpretasi lain.
Data  hasil  test  ketrampilan  berpikir  kreatif peserta didik dihitung nilai normalized gainnya. Nilai  rata-rata  dan  normalized  gain  untuk kemampuan berpikir kreatif ilmiah siswa seperti pada tabel 5 berikut.
Tabel 5. Nilai keterampilan berpikir
kreatif ilmiah Pre- Test Post- Test Gain N-gain Kategori 4,04 7,25 3,20 0,65 sedang
Berdasarkan  tabel  5,  jika  diperhatikan terlihat  hasil  tes  ketrampilan  berpikir  kreatif ilmiah  memiliki  rata-rata  pre-test  sebesar  4,04 dan nilai rata-rata post-test sebesar 7,25, hal ini menunjukkan  ada  peningkatan  yang  signifikan pada    ketrampilan  berpikir  kreatif  dengan  skor gain  3,20  dan  skor  gain  ternormalisasi  sebesar 0,65 dengan kategori sedang.
Kemampuan  peserta  didik  dalam  berpikir kreatif  ilmiah  ini  ditinjau  dari  aspek  berpikir kreatif ilmiah dapat dilihat dalam pada Tabel .5. Perkembangan  keterampilan  berpikir  kreatif ilmiah  peserta  didik  aspek  kelancaran  memiliki skor nilai kenaikan paling signifikan dengan skor N-Gain (<g>) pada 0,89 dengan kategori tinggi. Tetapi di sisi lain,  peningkatan terendah terjadi pada aspek Fluency-Science Knowledge (0,40). Hal  ini  tampak  dari  nilai  post-test  yang menunjukkan  bahwa    kemampuan  siswa  dalam menghubungkan  desain  yang  mereka  buat dengan  konsep  syarat  materi  yang  dipelajari belum  maksimal.    Pada  aspek  Flexibility  dan Originality  keduanya  mengalami  peningkatan yang  tidak  maksimal  hal  ini  dapat  dilihat  dari jawaban pre-test, banyak siswa yang membiarkan jawaban kosong.
Tabel 6. Peningkatan tiap aspek keterampilan berpikir kreatif ilmiah
Aspek Pre Test Post Test Gain N-gain Kategori Fluency (Kelancaran) 1,25 1,93 0,68 0,89 Tinggi Flexibility (Keluwesan) 1,13 2,13 1 0,53 Sedang Originality (Orisinalitas) 0,78 1,50 0,72 0.59 Sedang Fluency-Science Knowledge 0,84 1,71 0,87 0,40 Sedang
Dari  hasil pre-test yang  diberikan,  pada aspek  originality  jawaban  siswa  terkait  gambar desain  banyak  yang  sama  dengan  desain  pada contoh yang diberikan, dan tidak memperhatikan bentuk  serta  ukuran.  Setelah  diterapkannya pembelajaran  yang  berbasis  proyek,  maka jawaban  yang  diberikan  pada  akhir  test  ( post- test )  sedah  memenuhi  kategori  desain  yang sesuai  indikator,  tetapi  masih  ditemukan beberapa detail desain yang belum sesuai.
Penilaian kemampuan siswa dalam berkomunikasi  pada  saat  proses  pembelajaran dapat  diperoleh melalui lembar  observasi.  Hasil yang  diperoleh  pada  kemampuan  komunikasi pada  kategori  sedang  dan  pada  kemampuan kolaborasi  pada  kategori  sangat  tinggi. Kemampuan peserta didik dalam berkomunikasi dapat dilihat dalam pada tabel 7.
Tabel 7. Kemampuan komunikasi siswa tiap aspek indikator komunikasi No Indikator Persentase  Kategori 1. Mengemukakan informasi dan gagasan kepada perseorangan atau kelompok 83 % Sangat Tinggi 2. Memberikan perhatian saat orang lain berbicara 86,7 % Sangat Tinggi 3. Memberikan respon 73,3 % Tinggi 4. Bertanya 66,7 % Tinggi
Pada  saat  pelaksanaan  presentasi  hasil proyek,  seluruh  siswa  diwajibkan  untuk berpartisipasi  aktif  dalam  menyampaikan  hasil proyek  yang  dibuat,  sehingga  indikator kemampuan  siswa  dalam  berkomunikasi  lisan dapat  terukur.  Dari  hasil  pengolahan  data diperoleh  bahwa  kemampuan  siswa  dalam mengemukakan  informasi  telah  memenuhi seluruh  kreteria,  sehingga  dapat  dikategorikan baik.
Pada  saat  pembelajaran,  siswa  diharapkan memberikan  perhatian  saat  guru  memaparkan atau  pada  saat  siswa  lain  mempresentasikan materi. Sehingga proses komunikasi timbal balik atau  dua  arah  terbentuk  dan  berjalan  dengan baik hal ini ditunjukkan dengan pencapaian pada indikator ini mencapai angka 86,7%.
Dalam  berkomunikasi  saling  memberikan respon  sangat  penting.  Respon  yang  diberikan dari  kedua  belah  pihak  menunjukkan  adanya komunikasi  aktif  dan  adanya  umpan  balik  dari keduanya.  Dalam  komunikasi  respon  yang
diberikan  berpengaruh  pada  hasil  komunikasi secara keseluruhan.
Pada saat presentasi hasil, di harapkan siswa dari  kelompok  lain  memberika  respon  dan tanggapan, saran, kritikan, atau perbaikan. Pada kenyataannya berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, kemampuan memberikan respon siswa dikategorikan tinggi dengan angka 73,3%. Pada  aspek  bertanya  kemampuan  siswa mencapai  66,7%  dengan  kategori  tinggi.  Siswa cukup  antusias  dalam  memberikan  pertanyaan kepada kelompok lain.
Kemampuan  siswa  dalam  berkomunikasi secar  lisan  dapat  dilihat  bagaimana  siswa tersebut  memaparkan  ide  gagasan  dan menyampaikan  informasi,  memberikan  respond dan  tanggapan  pada  saat  orang  lain  berbicara atau  menyampaikan  pendapatnya.  Dari  hasil pengolahan  data  diperoleh  bahwa  kemampuan siswa  kelas  XI  MIA  2  untuk  aspek  ketrampilan berkomunikasi mencapai presentase yang cukup tinggi  yaitu  77%.  Sehingga  dapat  disimpulkan bahwa  dengan  pembelajaran  berbasis  proyek STEAM  siswa  dilatih    untuk  berkomunikasi, mulai  dari  berkomunikasi  dalam  kelompoknya hingga mengkomunikasikan hasil proyek mereka kepada  siswa  lainnya  di  depan  kelas. Kemampuan  siswa  dalam  berkolaborasi    dapat dilihat pada tabel 8.
Tabel 8. Kemampuan kolaborasi Siswa No Indikator Persentase Kategori 1. Aktif bekerja kelompok 87% Sangat Tinggi 2. Melaksanakan tugas sesuai kesepakatan 73% Tinggi 3. Membantu sesame anggota kelompok 70% Tinggi 4. Rela berkorban membantu orang lain 60% Sedang Kemampuan  berkolaborasi  siswa  dapat dilihat dari bagaimana keterlibatan dalam kerja kelompok,  kesediaan  melakukan  tugas  dan membantu orang lain.Indikator pada kemampuan  kolaborasi  siswa  saling  berkaitan dalam memenuhi kriteria pada proses kolaborasi di  dalam  kelas.  Dari  hasil  analisis  diperoleh bahwa  kemampuan  siswa  dalam  berkolaborasi untuk  siswa  kelas  XI  Mipa  2  masuk  dalam kategori  tinggi  dengan  prosentase  pada  setiap indikator  73%.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa pembelajaran dengan pendekatan STEAM, dapat melatih  kemampuan  siswa  dalam  berkolaborasi baik  dengan  kelompoknya  maupun  dengan kelompok  lain.  Pembuatan  sebuah  produk
merupakan  hasil  dari  kolaborasi  bersama. Sebagaimana telah tercantum dalam Trilling dan Fadel yang menyatakan ketrampilan siswa dalam berkolaborasi  mengacu  pada  kemampuan siswadalam  berkomunikasi  dan  berkolaborasi dengan  anggota  kelompok  sendiri  maupun kelompok lain (Trilling dan Fadel,2009)

## Nilai Kebaruan dalam Penelitian
Pembelajaran  Fisika    dengan  pendekatan STEAM  berbantuan  spectra-plus  merupakan inovasi pembelajaran yang
dapat mengembangkan  keterampilan  abad  21  pada siswa.  Pada  pembelajaran  ini  guru  diharapkan mampu memfasilitasi siswa dalam mengembangkan    kreativitas  dan  kemampuan mengintegrasikan  konsep Science,  Teachnology, Engineering,  Art,  and  Mathematics dalam  proses pembelajaran.
Dalam  penerapan  pendekatan  STEAM berbasis  aktivitas  mampu  membuat  dimensi pengetahuan  pada  pembelajaran  Fisika  lebih bervariasi. Pembelajaran Fisika melalui pemberian  proyek  dengan  pendekatan  STEAM mampu  mengasah  siswa  dalam  membuat keputusan  dalam  mencari  solusi  permasalahan yang  ada,  mengembangkan  keterampilan  siswa menciptakan gagasan kreatif dan inovatif  sesuai dengan  perkembangan  Ilmu  pengetahuan  dan teknologi. Pendekatan STEAM mampu mendorong  siswa  untuk  memiliki  kompetensi dasar  dan  keterampilan  sesuai  kebutuhan  pada keterampilan  abad-21,  sehingga  siswa  akan mampu mencari solusi  dari permasalahan yang muncul dalam diri dan sekitarnya.

## 4. Simpulan dan Saran
Dari  pemaparan  analisis  data  serta pembahasan  maka  dalam  penelitian    ini,  dapat disimpulkan  bahwa:  Peningkatan  ketrampilan abad  21  yang  dicapai  pada  penerapan pembelajaran  dengan  pendekatan  STEAM berbantuan spectra-plus pada materi gelombang bunyi.  Pembelajaran  dengan  penerapan  STEAM mengarahkan siswa berpikir kritis dalam mencari pemecahan  masalah.  Siswa  mampu  mengamati permasalahan yang ada, dengan membandingkan  hasil  pengamatan  sehingga dapat  mencari  solusi  dari  permasalahan  yang ada.  Pada  proses  pembuatan  produk  dapat mendorong  siswa  untuk  menggali  kemampuan untuk  memperoleh  pengetahuan  baru  dari produk yang dihasilkan.
Dari  hasil  tes  ketrampilan  berpikir  kritis ilmiah  memiliki  rata-rata pre-test sebesar  1,34 dan nilai rata-rata post-test sebesar 2,78, hal ini menunjukkan  ada  peningkatan  yang  signifikan
pada  ketrampilan  berpikir  kreatif  dengan  skor gain  1,43  dan  skor  gain  ternormalisasi  sebesar 0,54 dengan kategori sedang.
Penerapan  pendekatan  STEAM  pada pembelajaran  dapat  meningkatkan  ketrampilan siswa  dalam  berpikir  kreatif,  dari  hasil  tes ketrampilan  berpikir  kreatif  memiliki  rata-rata pre-test sebesar 4,04 dan nilai rata-rata post-test sebesar,  7,25  hal  ini  menunjukkan  ada peningkatan  yang  signifikan  pada  ketrampilan berpikir kreatif dengan skor gain 3,20 dan skor gain ternormalisasi sebesar 0,65 dengan kategori sedang.  Kemampuan  berpikir  kreatif  yang dimiliki oleh siswa akan membangun kreatifitas dalam  mendesain  suatu  produk,  memecahkan masalah dan mencari solusi terhadap permasalahan yang.
Pendekatan  STEAM  dapat  mengarahkan siswa  memiliki  keterampilan  komunikasi  dan kolaborasi  yang  baik.  Anggota  kelompok  saling bekerja  sama  menyelesaikan  proyek  yang diberikan. Dari hasil pengolahan data diperoleh rata  rata  pencapaian  keterampilan  komunikasi 77% pada kategori tinggi dan 73% pada rata-rata kemampuan kolaborasi dengan kategori tinggi.
Hal ini  dapat disimpulkan  bahwa pendekatan  STEAM  dapat  mengarahkan  siswa memiliki  ketrampilan  dalam  berkolaborasi  dan berkomunikasi dengan baik. Terjadi interaksi dan bekerja sama dalam menyelesaikan proyek yang harus  diselesaikan.  Dengan  adanya  pertukaran pengetahuan  dan  informasi  pada  saat  diskusi menunjukkan  terjadinya  komunikasi  dan kolaborasi  yang  baik.  Dalam  pembelajaran  ini akan  terbentuk  hubungan  yang  kompak,  siswa merasa semakin dekat dan akrab dengan teman yang sebelumnya tidak dekat.
Tujuan  dari  pemberian  angket  tentang pembelajaranSTEAM  yaitu  untuk  menghimpun data  tanggapan  siswa  serta  saran  dan  masukan terhadap model pembelajaran tersebut, sehingga diperoleh  kecenderuangan  atau  sikap  siswa setelah pelaksanaan pembelajaran dilaksanakan. Angket  skala  sikap  terdiri  atas  15  butir pernyataan.Dari  hasil  angket  tanggapan  siswa terhadap  pembelajaran  STEAM  diperoleh  hasil 78,46%  siswa  merasa  senang  dan  termotivasi belajar  dengan  PjBL  berbasis  STEAM;  sebesar 76,85% siswa merasa bahwa dengan pembelajaran    PjBL  berbasis  STEAM  membantu siswa dalam memahami materi pembelajaran dan membentuk  sikap  kreatifitas;  80,48%  siswa merasa  terbantu  dalam  kegiatan  pembelajaran dan  diskusi  kelompok;  77,65%  siswa  tertarik untuk  mengikuti  kembali  pembelajaran  PjBL berbasis  STEAM  pada  pembelajaran  materi selanjutnya.  Secara  keseluruhan  skor  pada
angket  tanggapan  siswa  terhadap  pembelajaran STEAM sebesar 78,21% siswa. Dengan demikian dapat disimpulkan hampir seluruh siswa merasa tertarik  dan  senang  dengan  penerapan pembelajaran  PjBL  berbasis  STEAM  selama kegiatan pembelajaran.
Dalam  pelaksanaan  pembelajaran  STEAM model  PjBL  di  sesuaikan  dengan  karakteristik masing-masing  mata  pelajaran  serta  indikator pada masing-masing kompetensi dasar yang akan dicapai.
Pembelajaran
STEAM dapat diintegrasikan dengan metode pembelajaran lain.
Daftar Pustaka
Annisa,  Rifka.,  M.H.  Efendi.,  Damris.  (2019). Peningkatan  Kemampuan  Berpikir  Kreatif Siswa dengan Menggunakan Model Project Based  Learning  berbasis  STEAM  (Science, technology, engineering, arts, dan mathematics) pada Materi Asam dan Basa di SMA  N  11  Kota  Jambi. Journal  of  the Indonesian  Society  of  Integrated  Chemistry. 10(2), 14-22.
Capraro, R. yr., Capraro, M. M., Morgan, J. R., & Slough,  S.  W.  (2013). STEM  Project  Based Learning: An Integrated Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM)  Approach.  STEM  Project-Based
Learning  an  Integrated  Science,  Technology, Engineering,  and  Mathematics  (STEM) Approach. http://d0i.org/10.1007/978-94- 6209-143-6 Desta, I. (2017). Penerapan Pendekatan Science,
Technology, Engineering,
Arts, and
Mathematics  (STEAM)  dalam  Upaya Mengembangkan Kemampuan Berpikir
Kreatif  Peserta  Didik  melalui  Project  Based Learning . Skripsi. UIN Jakarta.
Fatimah,  C.  (2017). Penerapan  Pendekatan STEAM  (Science,  Technology,  Engineering, Arts,  and  Mathematics)  dalam  Upaya Mengembangjan  Keterampilan  Abad  21 Menggunakan  Project  Based  Learning. Skripsi. UIN Jakarta.
Hanafi.  (2017).  Konsep  Penelitian  R&D  dalam
Bidang Pendidikan. Jurnal Kajian Keislaman. 4(2), Accessed from http://jurnal.uinbanten.ac.id/index.php/sa intifikasilamica/article/view/1204
Hu, W., Adey, P. (2002). A Scientific Creativity Test  for  Secondary  School  Students.
International  Journal  of  Science  Education, 389-403.
Ismayani, A. (2016). Pengaruh Penerapan STEM Project Based Learning terhadap Kreativitas Matematis  Siswa  SMK.  Indonesia  Digital Journal of Mathematics and Education, 3(4),
264-272.
Miller, A. (2017). PBL and STEAM Education: A Natural Fit . https://www.edutopia.org/blog. Diakses pada tanggal 1 Februari 2019 Reza,  A.M.  (2017). Penerapan  Pendekatan Pembelajaran Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics (STEAM) dalam  Upaya  Mengembangkan  Soft  Skills Peserta  Didik  Menggunakan  Project  Based Learning. Thesis. Universitas Negeri Jakarta. Spiko, D., N. Jalal, P.T. Cerrato & M. Marcello.
(2017). Emerging Design: Transforming the STEAM Learning Lanscape with the Support of  Digital  Technologies. Interaction  Design and Architecture(s) Journal, 9(34), 5-6. Trilling, Bernie and Fadel, Charles. (2009) . 21st Century Skills: Learning for Life in Our Times , John Wiley & Sons, 978-0-47-055362-6.