## Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Enggeenering and
Mathematic) Untuk Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa

## Sekolah Dasar
Elisabeth Irma Novianti Davidi, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi irmadavidiparta@gmail.com, eliterius63@gmail.com, kanis.supardi17@gmail.com Pendidikan Guru Sekolah Dasar, Universitas Katolik Indonesia Santu Paulus
Integration Of STEM (Science, Technology, Engineering And Mathematic) Approache For Improving Critical Thinking Skills of Elementary School Students

## ABSTRACT
Improving  the  quality  of  education  in  Indonesia  can  be  developed  through  the implementation of education reform. One form of educational reform can be done by using a learning  approach  that  can  assist  teachers  in  producing  experts  using  the  STEM  (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) approach. The initial findings revealed only about 47.8%  of  elementary  school  students  in  Wae  Ri'i  sub-district  (grade  V)  who  still  had  not achieved  satisfactory  scientific  and  mathematical  scores  according  to  the  minimum  passing grade. This study aims to see the effectiveness of the STEM approach in improving the critical thinking skills of elementary school students in Wae Ri'i District. The research method used is an experimental design with Non Equivalent Control Group Design. The research subjects were elementary school students in five (5) elementary schools in Wae Ri'i District. The results shows the  sig  (2-tailed)  value  of  Equal  variances  is  assumed  to  be  0.000  <0,  05.  Therefore,  Ho  is rejected  and  Ha  is  accepted,  which  means  that  there  is  a  significant  difference  in  critical thinking  skills  after  students  used  the  STEM-PBL  approach,  compared  to  innovative  K13 approach. The average scores of the control class critical thinking skills for the pre-test and post-test were 38 and 79.5. The fixed coefficient is 0.676 and is significant at 0.000. This means that  the  correlation  is  positive.  Therefore,  learning  with  STEM  approach  is  proven  to  be effective in improving the critical thinking skills of elementary school students in Wae Ri'i sub- district.
Keywords: Learning, STEM Approach, Critical Thinking Skills, Elementary Students
Article Info Received date: 23 Juni 2019 Revised date: 6 Januari 2021 Accepted date: 19 Januari 2021

## PENDAHULUAN
Kualitas  sumber  daya  manusia  dapat  dilihat  dari  kemampuan  lulusannya  yang  memiliki keterampilan,  menguasai  teknologi,  serta  memiliki  pengetahuan  yang  luas  dan  keahlian  profesional. Kenyatannya, Indonesia sebagai negara yang memasuki era persaingan bebas masih memiliki sumber daya  manusia  yang  rendah.  Kualitas  sumber  daya  manusia  yang  rendah  dipengaruhi  oleh  kualitas pendidikan di Indonesia masih tergolong rendah. Kemampuan siswa dalam menjawab soal penerapan dan penalaran lebihrendah daripada soal pemahaman. Hasil ini didukung dari riset PISA pada tahun 2015 yang terbit pada tahun 2016 yang menunjukkan bahwa Indonesia memiliki nilai rata-rata 403 dari rata-rata internasional 500 dan 501 dan data riset TIMSS tahun 2015, Indonesia menempati urutan ke 69 dari 76 negara yang terlibat (Bowel, Tracy & Kemp, Garry. 2010: 57).
Peningkatan kualitas pendidikan di Indonesia bisa dikembangkan melalui penerapan reformasi pendidikan. Perubahan yang terjadi pada pembelajaran tradisional menuju ke pembelajaran yang lebih meningkatkan daya berpikir kritis disebut dengan reformasi pendidikan (Redhana, 2010: 148). Selaras dengan  hal  tersebut  berdasarkan  penelitian  yang  menunjukkan  bahwa  penerapan  STEM  dapat membantu mengembangkan pengetahuan, membantu menjawab pertanyaan berdasarkan penyelidikan, dan dapat membantu  siswa  untuk  mengkreasi  suatu  pengetahuan  baru  (Permanasari,  2016:  24-31). Penerapan pendekatan pembelajaran STEM ini dapat membantu  meningkatkan kemampuan  berpikir kritis siswa. Berpikir kritis adalah berpikir dengan reflektif yang berfokus pada pengambilan keputusan
Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Enggeenering and Mathematic) … (Elisabeth Irma Novianti Davidi, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi)
tentang  apa  yang  diyakini  dan  apa  yang  harus  dilakukan  selanjutnya (Ennies, 2011: 17). Pendekatan pembelajaran STEM dengan mengintegrasikan keempat komponennya mampu menghasilkan aktivitas berpikir siswa yang berguna untuk membantu memunculkan berpikir kritis siswa yang ditandai dengan kemampuan  memecahkan  masalah,  mengambil  keputusan,  menganalisis  asumsi,  mengevaluasi,  dan melakukan penyelidikan.
Sekolah-sekolah  dasar  yang  berada  pada  wilayah  kecamatan  Wae  Ri’i  sebagian  besar  telah menerapkan kurikulum K13. Kurikulum ini berlaku pada kelas 1 untuk kelas rendah, dan kelas 4 untuk kelas tinggi. Seyogyanya, dengan telah mengintegrasikan kurikulum K13 ini pada kegiatan pembelajaran, pihak sekolah telah yakin bahwa kompetensi pedagogik dan kapabilitas guru SD dalam penerapan K13 pada wilayah kecamatan Wae Ri’I ini sudah mencukupi. Para guru dianggap telah memiliki kemampuan dan  keterampilan  dalam  menerapkan  K13  di  kelasnya.  Namun  kemampuan  dan  keterampilan  guru tersebut  beum  cukup  optimal  dalam  meningkatkan  keterampilan  berpikir  kritis  siswanya.  Penggunaan strategi, pendekatan maupun metode yang digunakan hanya mampu meningkatkan keterampilan berpikir tingkat rendah saja. Alhasil, keterampilan berpikir kritis yang diharapkan ada pada diri siswa sekolaha dasar se-kecamatan Wae Ri’I belum menunjukan hasil yang memuaskan.
Hasil observasi yang dilakukan dapat diketahui bahwa kemampuan siswa dalam menanggapi pertanyaan  dengan  alasan,  mengajukan  pertanyaan  pada  saat  belum  mengerti  materi  masih  kurang, begitu pun ketika siswa diminta untuk menganalisis suatu permasalahan, menyimpulkan permasalahan, dan mengevaluasi permasalahan masih kurang. Fakta ini mendukung akan temuan awal  peneliti yang mendapati  bahwa  hanya  sekitar  47,8%  siswa  SD  se-kecamatan  Wae  Ri’i  (kelas  V)  masih  belum mencapai nilai sains dan matematika yang memuaskan sesuai standar KKM.  Sejalan dengan temuan tersebut,  sebagai  upaya  untuk  mengatasi  dan  meningkatkan  kualitas  sumber  daya  manusia  melalui pendidikan maka diperlukan penerapan kemampuan berpikir kritis dengan menggunakan pendekatan STEM.  Salah  satu  bentuk  reformasi  pendidikan  dapat  dilakukan  dengan  menggunakan  pendekatan pembelajaran  yang  dapat  membantu  guru  dalam  menciptakan  tenaga  ahli  yaitu  pendekatan  STEM ( Science, Technology, Engeneering, and Mathematics ). Pendekatan STEM ini adalah pendekatan yang merujuk  kepada  empat  komponen  ilmu  pengetahuan,  yaitu  pengetahuan,  teknologi,  teknik,  dan matematika. Berbasis pendekatan STEM inilah, maka tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa Sekolah Dasar sekecamatan Wae Ri’i.

## KAJIAN PUSTAKA

## Pendekatan STEM (Science, Technology, Engeneering, and Mathematics)
STEM merupakan akronim dari Science,Technology, Engineering, and Mathematics. Istilah ini pertama kali diluncurkan oleh National Science Foundation (NSF) Amerika Serikat (AS) pada tahun  1990-an  sebagai  tema  gerakan  reformasi  pendidikan  untuk  menumbuhkan  angkatan  kerja bidang-bidang STEM, serta mengembangkan warga negara yang melek STEM  (STEM  literate), serta  meningkatkan  daya  saing  global  Amerika  Serikat  dalam inovasi iptek (Hanover Research, 2011).  Awalnya  istilah  yang  digunakan  adalah  SMET  namun  diubah  menjadi  STEM  untuk membantu mempromosikannya (Sanders, dalam Chesky dan Wolfmeyer, 2015: 26). Empat  disiplin STEM  adalah  Sains,  Teknologi,  Teknik,  dan  Matematika  dan  dapat diringkas sebagai berikut:
1) Sains  memungkinkan  kita  untuk  mengembangkan  minat  dan  pemahaman  tentang  dunia kehidupan,  materi,  dan    fisik  serta  mengembangkan  keterampilan  kolaborasi,  penelitian, penyelidikan kritis, dan eksperimen
2) Teknologi    mencakup    berbagai    bidang    yang    melibatkan    penerapan    pengetahuan, keterampilan, dan berpikir komputasi untuk memperluas kemampuan manusia dan membantu memenuhi kebutuhan dan keinginan manusia
3) Enggineering adalah keterampilan  dan  pengetahuan  untuk  mendesain  dan mengkonstruksi mesin atau peralatan dan proses yang bermanfaat untuk memecahkan masalah dunia nyata
4) Matematika    membekali    kita    dengan    keterampilan    yang    diperlukan    untuk menafsirkan dan  menganalisis  informasi,  menyederhanakan  dan  menyelesaikan  masalah,  menilai  risiko, membuat  keputusan  berdasarkan  informasi  dan  memahami  lebih  lanjut  dunia  di  sekitar  kita melalui pemodelan masalah abstrak dan konkret (Departmen of Education and Skills, 2011).
Sebagai pendekatan, STEM adalah pendekatan dalam pendidikan di mana Sains, Teknologi, Teknik,  Matematika  terintegrasi  dengan  proses  pendidikan  berfokus  pada  pemecahan    masalah dalam  kehidupan  sehari-hari    yang  nyata  serta    dalam  kehidupan  profesional.  Pendidikan  STEM menunjukkan  kepada peserta didik bagaimana konsep, prinsip,  teknik  sains,  teknologi,  teknik dan  matematika  (STEM)   digunakan  secara terintegrasi untuk mengembangkan produk, proses, dan sistem yang bermanfaat bagi kehidupan manusia.
Dalam  pembelajaran  sains,  argumentasi  disepakati  sebagai  komponen  penting  mengingat ilmu sains merupakan hasil konstruksi dari teori yang berisi penjelasan serta bukti yang mendukung penjelasan tersebut. Argumentasi menjadi sentral dari pendidikan khususnya dalam Pendidikan sains yaitu untuk membuat makna dan memberi efek penting pada pembelajaran (Yilmaz dkk.,2017). Hal tersebut  didasari  oleh  beberapa  pendapat  yang  menyatakan  bahwa  keterlibatan  siswa  dalam argumentasi  ilmiah  dapat  meningkatkan  pemahaman  konseptual,  epistemologis,  dan  metodologis tentang  sains  (Blanchard  &  Sampson,  2012),  juga  mendukung  siswa  untuk  enkulturasi  ke  dalam praktik sains (Dawson & Venville, 2010). Terkait hal tersebut, peningkatan kualitas pembelajaran dengan  menerapkan  pendidikan  STEM  sebagai  suatu  pendekatan  preventif  diharapkan  mampu membantu  siswa  mengintegrasikan  aspek  Science,  Technology,  Engineering  dan  Mathematics sehingga  berimbas  pada  peningkatan  keterampilan  argumentasi.  Sebelumnya,  pendidikan  STEM telah terbukti memiliki dampak positif pada prestasi siswa, sikap dan minat dalam pembelajaran dan motivasi  mereka  untuk.  Selain  itu,  pendidikan  STEM  telah  dilaporkan  dapat  meningkatkan keterampilan  berpikir tingkat tinggi  siswa dan literasi  teknologi,  melatih  kemampuan  pemecahan masalah  pada  siswa,  inovator  dan  penemu  yang  baik  (Stohlmann  dkk.,  2012),  juga  efektif  untuk meningkatkan hasil belajar non-kognitif siswa seperti motivasi.
Pendidikan STEM bermakna memberi penguatan praktis pendidikan dalam bidang-bidang STEM  secara  terpisah,  sekaligus  lebih  mengembangkan  pendekatan  pendidikan  yang mengintegrasikan  sains,  teknologi,  rekayasa,  dan  matematika  dengan  memfokuskan  proses pendidikan pada pemecahan masalah nyata dalam kehidupan sehari-hari ataupun kehidupan profesi ( Rosnawati, R. 2012: 14) . STEM adalah pendekatan pembelajaran terpadu yang menghubungkan pengaplikasian  di  dunia  nyata  dengan  pembelajaran  di  dalam  kelas  yang  meliputi  empat  disiplin ilmu yaitu ilmu pengetahuan alam (sains), teknologi, hasil rekayasa, dan matematiknya.
Pendekatan STEM tidak hanya dapat diterapkan di sekolah dasar dan sekolah menengah, tapi  juga  dapat  diterapkan  di  perkuliahan  bahkan  program  doctoral.  Pendekatan  STEM menghubungkan  pembelajaran  dengan  empat  komponen  pengajaran,  yaitu science,  technology, engeneering, and mathematics . Selaras dengan hal tersebut pendekatan STEM dapat dilaksanakan pada tingkat pendidikan formal/di dalam kelas dan tingkat satuan non formal/di luar kelas (Gonzalez &  Kuenzi.  2012:  17).  Pembelajaran  dengan  menggunakan  STEM  dapat  berupaya  memunculkan keterampilan  dalam    diri    siswa,    misalnya    kemampuan    menyelesaikan    persoalan    dan kemampuanmelakukan  penyelidikan.  Keterampilan  ini  penting  untuk  membantu  meningkatkan sumber daya manusia.
Pendukung pendekatan yang lebih terintegrasi untuk pendidikan STEM juga berpendapat bahwa mengajar STEM dengan cara yang lebih terhubung, terutama dalam konteks masalah dunia nyata,  dapat  membuat  mata  pelajaran  STEM  lebih  relevan  bagi  siswa  dan  guru.  Hal  ini  pada gilirannya  dapat  meningkatkan  motivasi  untuk  belajar  dan  meningkatkan  minat,  prestasi,  dan kegigihan  siswa.  STEM  yang  mengintegrasikan  keempat  disiplin  ilmu  dipercaya  juga  akan meningkatkan jumlah siswa yang mempertimbangkan karier di bidang yang terkait dengan STEM (Nathan, 2014).
Penggunaan  pendekatan  STEM  dalam  bidang  pendidikan  memiliki  tujuan  untuk mempersiapkan  peserta  didik  agar  dapat  bersaing  dan  siap  untuk  bekerja  sesuai  bidang  yang ditekuninya. Penelitian yang dilakukan oleh lembaga penelitian Hannover (2011: 8) menunjukkan bahwa  tujuan  utama  dari STEM  Education  adalah  sebuah usaha untuk menunjukkan pengetahuan yang  bersifat  holistik  antara  subjek  STEM.  Dalam  konteks  pendidikan  dasar  dan  menengah, pendidikan STEM bertujuan mengembangkan peserta didik yang STEM literate (Bybee, 2013: 35), dengan rincian sebagai berikut.
1) Memiliki pengetahuan, sikap, dan keterampilan untuk mengidentifikasi pertanyaan dan masalah dalam situasi kehidupannya, menjelaskan fenomena alam, mendesain, serta menarik kesimpulan berdasar bukti mengenai isu-isu terkait STEM;
Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Enggeenering and Mathematic) … (Elisabeth Irma Novianti Davidi, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi)
2) Memahami  karakteristik  khusus  disiplin  STEM  sebagai  bentuk-bentuk  pengetahuan, penyelidikan, dan desain yang digagas manusia;
3) Memiliki   kesadaran   bagaimana   disiplindisiplin   STEM   membentu k   lingkungan material, intelektual dan kultural,
4) Memiliki  keinginan  untuk  terlibat  dalam  kajian  isu-isu  terkait  STEM  (misalnya efisiensi energi,  kualitas  lingkungan,  keterbatasan  sumberdaya  alam)  sebagai  warga  negara  yang konstruktif,  peduli,  serta  reflektif  dengan  menggunakan  gagasan-  gagasan  sains,  teknologi, rekayasa, dan matematika.

## Berpikir Kritis
Pembelajaran  yang  mewajibkan  siswa  mengembangkan  gagasan  melalui  langkah  khusus dengan  memanipulasi  pengetahuan  yang  didapat  yang  menghasilkan  pengetahuan  baru  disebut dengan kemampuan berpikir tingkat tinggi atau Higher Order Thinking Skill (HOTS). Kemampuan ini dapat muncul ketika siswa mampu menghubungkan berbagai informasi atau pengetahuan yang didapat  dengan  informasi  yang  telah  ada  sebelumnya  untuk  selanjutnya  dikembangkan  dengan memecahkan kesimpulan dari informasi tersebut (Rosnawati, 2012: 19)
Kemampuan  berpikir  tingkat  tinggi  meliputi  kemampuan  berpikir  kritis,  kemampuan berpikir  kreatif  dan  kemampuan  memecahkan  masalah.  Kemampuan  dalam  mengenal, menganalisis,  mengkreasi,  mengambil  data  secara  obyektif  dan  mengevaluasi  data  dinamakan kemampuan  berpikir  kritis.  Selanjutnya  kemampuan  dalam  memecahkan  masalah  yang  rumit dengan menciptakan gagasan baru dan belum terpublikasi dinamakan dengan kemampuan berpikir kreatif. Kemudian, kemampuan dalam memberikan jawaban atau solusi dalam suatu permasalahan dinamakan dengan kemampuan memecahkan masalah. Kemampuan berpikir tingkat tinggi (Higher Order  Thinking )  yang  berfungsi  untuk  mempelajari  pengetahuan  dengan  melakukan  identifikasi masalah dan akhirnya menemukan pemecahan masalah yang kreatif.
Definisi berpikir   kritis   diartikan   sebagai   kemampuan      untuk   berpikir   kembali, menguji   kembali, merestrukturisasi  pemikiran  yang  sudah  ada.  Hal  ini  dikarenakan  pesatnya perkembangan  zaman modern  ini,  yang  menuntut  masyarakat  untuk  selalu  menyempurnakan keterampilannya    agar    dapat  berfungsi  dengan  lebih  efektif  dan  efisien  dalam  komunikasi  dan interaksi global. Seseorang tidak dapat berfungsi atau melakukan sesuatu hanya dengan satu cara, bahkan  akan  selalu  ada  gejolak,  dinamika  yang  tak  terprediksi  dan  kompleks.  Oleh  karena  itu dibutuhkan  suatu  kemampuan  berpikir  yang  juga  (Setyaningtiyas,  2019:  114).    Dengan  asumsi bahwa  berpikir  kritis  adalah  juga  bagian  dari  keterampilan  kognitif,  maka  keterampilan  berpikir kritis  menjadi  suatu  proses  pengoptimalan  kemampuan  berpikir  menuju  tahapan  yang  lebih kompleks.
Mendukung asumsi tersebut  Lau (2011: 34) menjelaskan “...Critical thingking is thinking clearly and rationally. It involves thinking precisely and systematically and following the rules of logic  and  scientific  reasoning,  among  another  things” .  Berpikir  kritis  menuntut  individu  untuk berpikir secara lebih  jernih, rasional, tersistematis, logis dan memiliki alasan ilmiah mendasar yang memungkinkannya  berbeda  dari  konsep  berpikir  metakognitif  ataupun  berpikir  kreatif.  Dengan prinsip berpikir yang lebih kompleks tersebut, konteks berpikir kritis menjadi semakin objektif dan mendasar. Hasil kajian dari pemikiran kritis, akan memungkinkan individu mengambil keputusan dan pilihan yang tepat sesuai yang dibutuhkan.
Pemikiran Wagner  juga memberi pemahaman akan perlunya keterampilan berpikir kritis bagi  anak  usia  SD  bersifat  mutlak  ada.  Dengan  asumsi  demikian  maka  dapat  juga  disimpulkan bahwa  sesungguhnya  keterampilan  berpikir  kritis  ini  telah  dimiliki  oleh  siswa  usia  SD  dengan rentang usia (6/7-11/12 tahun). Meskipun demikian, pada siswa sekolah dasar, keterampilan berpikir kritis  tidak  sekompleks  konteks  berpikir  kritis  untuk  remaja  atau  orang  dewasa.  Hal  ini dimungkinkan karena kemampuan berpikir anak SD masih pada tahap operasional konkret sesuai teori  perkembangan  Piaget.  Mempertegas  pemikiran  Wargner,  seorang  psikog  Erick  Erickson (Bowel, et. All., 2010: 142) juga berpendapat bahwa anak pada usia SD awal pun telah memiliki kemampuan  kompleks  untuk  menghadapi  tantangan,  meyelesaikan  masalah  dan  menyelesaikan tugas, jika mereka diberi ruang dan kesempatan.
“Children between six and eight as being in the ‘stage industry’ey like to create projects and want to do  job  well.  If  they  apportunities  to  apply  the  skills  they  are  developing,  they  feel  competent.  By
competent we mean sure enough of themselves to take a risk and to struggle with challengas ini order to reach a goal, solve a problem, or complete a risk”.
Papalia & Feldman (2014: 23) berpendapat bahwa pada tahap perkembangan operasional konkrit, pemahaman anak sudah lebih optimal dalam hal konsep spasial, sebab akibat, kategorisasi, penalaran  induktif  dan  deduktif,  konservasi  dan  angka.  Hal  ini  berimbas  pada  kemampuan  anak pada usia SD khusunya untuk siswa kelas V, telah ada pada pemikiran logis tetapi bukan abstrak; kemampuan  mengambil  keputusan  secara  lengkap  sesuai  urutan;  pemahaman  logika  dari  yang khusus  ke  umum;  serta  sedikit  pemahaman  dari  logika  umum  ke  khusus;  serta  kemampuan konservasi yang memungkinkan siswa dapat mengolah jawaban di kepala mereka. Dengan begitu, dasar  untuk  kemungkinan  bahwa  keterampilan  berpikir  kritis  ini  sesungguhnya  telah  ada  dan dimungkinkan untuk berkembang lebih baik.
Implementasi STEM education dapat didukung oleh berbagai metode pembelajaran. STEM yang   bersifat   integratif   memungkinkan   berbagai   metode   pembelajaran   dapat digunakan untuk  mendukung  penerapannya.  Dalam  pengintegrasian  ini,  metode Problem  Based  Learning (PbL)  dibutuhkan  dalam  pengaplikasian  STEM  pada  pembelajaran  kelas  V  SD  dengan  tema  8 subtema 3: Upaya Pelestarian Lingkungan.
Bentuk pengintegrasian dengan menggunakan metode PbL memiliki karakteristik sebagai berikut:
1) Membahas      masalah      lingkungan      yang      secara      garis      besar      dapat      dibagi      menjadi pencemaran udara, tanah, dan air.
2) Melakukan  kajian  literatur  tentang  masalah  lingkungan  dari  berbagai  sumber (buku, artikel, jurnal penelitian, koran, dan lain-lain). Kajian literatur dilakukan secara individu. Hasil  kajian ini  kemudian  dijadikan  modal  oleh  setiap  mahasiswa  untuk  berdiskusi dengan anggota kelompoknya.
3) Mendesain pemecahan masalah lingkungan berdasarkan bukti, hasil identifikasi, analisis, dan evaluasi  terhadap  masalah  yang  dibahas  secara  berkelompok.  Setiap  kelompok menuliskan sumber inspirasi dalam mendesain pemecahan masalah lingkungan tersebut. Menggagas  cara praktis    mengatasi    masalah    lingkungan    yang    dibahas    oleh    setiap  kelompok,    seperti mengatasi    kebakaran    hutan    di    Sumatera    Selatan    (dalam    bentuk  desain/prototipe). Desain/prototipe tersebut menjadi produk akhir dari pembelajaran pada tema 8, subtema 3 bagi siswa kelas V SD se-kecamatan Wae Ri’i.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  menggunakan  pendekatan  kuantitaif  dengan  desain quasi  experiment dan menggunakan jenis eksperimen the non-equivalent control group design . Pengambilan subyek secara random pada kelas ekperimen dan kelas Kontrol, pada 8 SD (SDI Kenda, SDI  Lidang, SDI Ranggi, SDK Poco, SDK Poka, SDI Watu Alo, SDI Robo dan SDI Mbongos) dari 16 SD di wilayah kecamatan Wae Rii.
Pengumpulan  data  kuantitatif  diperoleh  dari  nilai  pre  dan  post  test  siswa,  yang  dilakukan dengan:
1) Pemberian pretest kepada seluruh sampel sebelum menerapkan pendekatan pembelajaran STEM.
2) Pemberian posttest kepada seluruh sampel setelah menerapkan pendekatan pembelajaran STEM.
Instrumen penelitian adalah suatu alat yang digunakan oleh peneliti untuk mengumpulkan data dan informasi tentang variabel obyektif untuk menjawab permasalahan yang terdapat dalam penelitian. Adapun  istrumen  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  Lembar Tes Soal  Uraian    untuk mengetahui  kemampuan  berpikir  kritis  siswa Instrumen penilaian pada penelitian ini adalah berbentuk soal pilihan jamak dan uraian yang berlandaskan pada kisi-kisi instrumen penilaian pretest- posttest.
Selain itu, untuk melaksanakan pembelajaran digunakan RPP yang telah dirancang terintegrasi dengan  pendekatan  STEM.  RPP  adalah  suatu  rancangan  pelaksanaan  pembelajaran  yang  digunakan untuk  mengukur  tingkat  ketercapaian  kompetensi  dasar  dalam  standar  isi  pada  silabus.  RPP  juga berfungsi untuk memberikan gambaran mengenai rencana dalam melakukan pembelajan yang sesuai dengan  pendekatan  pembelajaran  STEM.  Data  penelitian  dianalisis  dengan  Analisisa  N-Gain  ;  Uji Normalitas; Uji Homogenitas dan Uji Hipotesis (Independent sample T-test dan Paired Sample T-test).
Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Enggeenering and Mathematic) … (Elisabeth Irma Novianti Davidi, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi)

## HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

## Hasil Uji Prasyarat
Hasil uji prasyarat dinilai dari hasil uji normalitas dan homogenitas data. Uji normalitas dan homogenitas  data,  adalah  uji  prasyarat  yang  harus  dilakukan  sebelum  dilakukan  uji  hipotesis. Dengan bantuan aplikasi software SPSS 16, data diuji normalitas dan homogenitasnya. Data yang baik  dan  layak  digunakan dalam  penelitian adalah data  yang  memeiliki  distribusi  normal  dengan ketentuan  nilai  signifikansi  >  0.05.  Untuk  homogenitasnya,  atau  suatu  data  dapat  dikatakan homogen, jika nilai signifansinya > 0.05.
Dari hasil analisis tersebut, dapat dilihat bahwa uji normalitas dan homogenitas menunjukan nilai signifikansi > 0.05. Oleh karenanya dapat disimpulkan bahwa data berdistribusi normal dan Homogen.

## Hasil Uji Efektivitas
Untuk  mengetahui  keefektivan  pendekatan  STEM  dalam  meningkatkan  keterampilan berpikir kritis siswa SD, maka diukur dengan menggunakan teknik analisis tes pre dan post kelas eksperimen maupun kelas kontrol.
1) Uji Beda Keterampilan Berpikir Kritis

## Uji t Berpasangan Kelas Eksperimen untuk Nilai  Pretest-Posttest
Uji t berpasangan kelompok Eksperimen pada pretes-posttes dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya  perbedaan  yang  signifikan,  rerata  keterampilan  berpikir  kritis  siswa  sebelum  dan sesudah pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STEM. Pengujian tersebut dilakukan terhadap dua (2) hipotesis berikut.
Ho: Tidak ada perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis siswa kelompok kontrol antara sebelum dan sesudah pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STEM.
Ha: Ada perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis siswa kelompok kontrol antara sebelum dan sesudah pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STEM.
Tabel 1:  Hasil Uji t Berpasangan pada Kelas Eksperimen
Paired Samples Correlations
N Correlation Sig. Pair 1  Pretes Eksperimen & Posttes Eksperimen 103 .676 .000 Paired Samples Test Paired Differences T df Sig. (2- tailed) Mean Std. Deviation Std. Error Mean 95% Confidence Interval of the Difference Lower Upper Pair 1 Pretes Eksperimen - Posttes Eksperimen -41.971 11.749 1.158  -44.267 -39.675  -36.254  102 .000
Berikut ini adalah ringkasan hasil uji tersebut:
1) Rerata  nilai  keterampilan  berpikir  kritis  pada  kelas  kontrol  untuk  pre  test  dan  post  test adalah 38 dan 79.5.
2) Koefisien  korelasinya  adalah  0.676  dan  signifikan  pada  0.000.  ini  berarti  koerelasinya positif.
3) Nilai t yang diperoleh adalah -36.254 dengan derajat bebasnya 102 dan signifikansi 2 ekor pada 0.000.
4) Interval kepercayaan sebesar 95%.
Karena nilai t hitung < -t tabel (-36.254 < 1.983), maka dapat dismpulkan bahwa, Ho ditolak dan Ha diterima. Ini berarti bahwa ada perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis siswa kelompok  kontrol  antara  sebelum  dan  sesudah  pembelajaran  dengan  menggunakan pendekatan STEM.

## Uji t Independent Kelas Kontrol-Eksperimen pada Post Tes
Uji  t  independen  kelompok  Kontrol-Eksperimen  pada  nilai    post  tes,  dilakukan  untuk mengetahui  keterampilan  berpikir  kritis  siswa  baik  pada  kelompok  kontrol  maupun    pada kelompok  eksperimen  sesudah    dilakukan  kegiatan  pembelajaran  dengan  menggunakan pendekatan  STEM.  Dua  (2)  hipotesis  yang  diuji  dalam  pengujian  tersebut  adalah  sebagai berikut.
Ho: Tidak ada perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis setelah pembelajaran antara siswa yang menggunakan pendekatan STEM dengan siswa yang menggunakan pendekatan inovatif K13.
Ha: Ada perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis setelah pembelajaran antara siswa yang menggunakan pendekatan STEM dengan siswa yang menggunakan pendekatan inovatif K13.
Pengujian  kedua  hipotesis  tersebut  dilakukan  dengan  menggunakan  bantuan  perangkat aplikasi SPSS16. Hasil uji coba beda rata-rata nilai pretes kelompok kontrol (kelas B pada 5 SD)  dengan kelompok Eksperimen (kelas A pada 5 SD).
Tabel 2: Hasil Uji t Independent Post Tes Kelas Kontrol-Eksperimen

## Group Statistics
Kelas Postets N Mean Std. Deviation Std. Error Mean Keterampilan Berpikir Kritis kelas Eksperimen 103 79.50 14.305 1.410 Kelas Kontrol 53 48.98 14.133 1.941

## Independent Samples Test
Levene's Test for Equality of Variances t-test for Equality of Means F Sig. T df Sig. (2- tailed) Mean Difference Std. Error Difference 95% Confidence Interval of the Difference Lower Upper Keterampilan Berpikir Kritis Equal variances assumed .206  .651 12.669 154 .000 30.514 2.408  25.756 35.272 Equal variances not assumed 12.719 106.227 .000 30.514 2.399  25.758 35.270
1) Rerata nilai pre tes untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol pada 5 SD se-kecamatan Wae Ri’i, masing-masing adalah 79 dan 48.
2) Nilai Sig. Levene’s Test for Equality of Varians sebesar 0.651 > 0.05, yang dapat diartikan bahwa varians data antara kelas A dan kelas B adalah homogen atau sama.
3) Nilai sig. (2-tailed) Equal variances assumed 0.000 < 0.05, maka dapat disimpulkan Ho ditolak dan Ha diterima.
Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Enggeenering and Mathematic) … (Elisabeth Irma Novianti Davidi, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi)
4) Interval kepercayaan sebesar 95%.
Berdasarkan uraian di atas, karena Ho ditolak dan Ha diterima maka dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan yang signifikan keterampilan berpikir kritis setelah pembelajaran antara siswa yang menggunakan pendekatan STEM dengan siswa yang menggunakan pendekatan inovatif K13

## Deskripsi  Data Indikator Keterampilan Berpikir Kritis

## Bagan 1. Hasil Telaah Indikator Keterampilan Berpikir Kritis

## Pembahasan
Peningkatan    kualitas    pembelajaran,  khususnya  pembelajaran  berbasis  Sains  dan Matematika  merupakan  upaya  yang  tidak  dapat  ditunda-tunda  lagi sejalan dengan berbagai tantangan yang dihadapi peserta didik saat ini, yaitu tantangan abad 21. Salah satu pendekatan pembelajaran  yang  dapat  mengakomodir  karakteristik  pembelajaran  abad  21  di  atas  adalah pendekatan Science,  Technology,  Engineering,  and  Mathematics (STEM).  STEM  merupakan suatu pendekatan di mana Sains, Teknologi, Enjiniring, dan Matematika diintegrasikan dengan fokus  pada  proses  pembelajaran  pemecahan  masalah  dalam  kehidupan  nyata.  Pembelajaran STEM memperlihatkan kepada peserta didik bagaimana konsep-konsep, prinsip- prinsip sains, teknologi,  enjiniring,  dan  matematika  digunakan  secara  terintegrasi  untuk  mengembangkan produk,  proses,  dan  sistem  yang  memberikan  manfaat  untuk  kehidupan  manusia  (Hanouver. 2011).  Untuk  menyiapkan  peserta  didik  Indonesia  memperoleh  keterampilan  abad  21,  yaitu keterampilan  cara  berpikir  melalui  berpikir  kritis,  kreatif,  mampu  memecahkan  masalah  dan mengambil  keputusan  serta  cara  bekerja  sama  melalui  kolaborasi  dan  komunikasi,  maka pendekatan STEM diadopsi untuk menguatkan implementasi Kurikulum Nasional (Kurikulum 2013.
Hasil penelitian Khoriyah  (2018) menunjukan bahwa pembelajaran dengan pendekatan STEM  terbukti  dapat  meningkatkan  keterampilan  berpikir  kritis  siswa  SMA  pada  materi gelombang  bunyi.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  nilai  rata-rata  N-gain  pada  kelas eksperimen  sebesar  0,63  dan  kelas  kontrol  sebesar  0,35  dengan  kategori  sedang.  Hal  ini menunjukan bahwa pembelajaran gelombang bunyi pada kelas eksperimen yang diberi perlakuan dengan  pendekatan  STEM  jauh  lebih  efektif  menunjukan  peningkatan  keterampilan  berpikir kritis  daripada  kelas  control  yang  menggunakan  pendekatan  konvensional.  Ini  dimungkinkan karena  pendekatan  STEM  mendorong  siswa  belajar  aktif  dan  tanggap  dalam  melaksanakan berbagai  eksperimen  dan  obeservasi  dalam  menemukan  dan  membuktikan  konsep  gelombang
- 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Pre Tes Post Tes Pre Tes Post Tes Pre Tes Post tes Mengajukan Pertanyaan Melakukan Analisis Melakukan Evaluasi
48 91 57 89 42 82 53 74 37 76 16 90 25 75 15 90 14 80 49 71 55 86 43 78 45 93 29 81 17 85 SDI Meti SDI Lidang SDI Ranggi SDK Rua SDN Bengkang
bunyi berbasis literasi sains, teknologogi, desain dan matematika. Dengan pembelajaran berbasis multiiterasi  STEM  ini,  kemampuan  dan  keterampilan  minds-on  dan  hands-on  siswa  menjadi lebih optimal yang memungkinkan kemampuan berpikir kritisnya semakin tajam.
Keterampilan  mengajukan  pertanyaan  menjadi    salah  satu  indikator  penting  dalam mengukur keterampilan berpikir kritis siswa SD. Dapat mengajukan pertanyaan yang tepat dan kritis  merupakan  buah  dari  proses    aktif  metakognisi  untuk  berpikir  tentang  pemikiran  kita sendiri, sehingga muncul keraguaan atas fakta yang telah diperoleh (Fisher, 2009: 32). Hal ini dapat  menjadi  pintu  awal  untuk  tahapan  analisis  fakta  selanjutnya.  Pendekatan  STEM  dalam pembelajaran di SD dengan tema upaya pelestarian lingkungan, memberi ruang bagi siswa untuk dapat mengajukan pertanyaan-pertanyaan kritis dan relevan mengenai kondisi lingkungan hidup yang  dialami  dan  dilihatnya  secara  langsung  maupun  tak  langsung.  Dengan  metode  Problem based-Learning  (PBL)  STEM,  siswa  distimulasi  melalui  wacana,  gambar  dan  kondisi  yang kontekstual untuk dapat mengajukan pertanyaan kritis tersebut sebagai dasar analisis informasi dari  masalah  lingkungan  hidup  selanjutnya.  Pertanyaan  yang  kritis  juga  menjadi focal  point dalam metode PBL yang memungkinkan  pertanyaan sebagai rumusan masalah untuk keperluan investigasi  dan  penelitian  siswa.  Model  PBL-STEM  juga  dapat  menstimulasi  pembelajaran dengan  masalah  yang  disajikan.  Hal  ini  akan  memungkinkan  masalah  menjadi  spirit pembelajaran  yang  mengarahkan  menuntun  serta  menggerakan  siswa  untuk  mencari  tahu, menemukan, mengkritisi dan menyelesaikannya. Hal ini sesuai dengan teori yang dikemukakan oleh(Baret,  et  all  (2011:  76),  bahwa  pembelajaran  dengan  desain  masalah  yang  distimulasi kepada  siswa  bisa  dalam  berbagai  macam  bentuk  seperti  sebuah  skenario;  kasus;  tantangan; dilemma; ringkasan laporan; fenomena acak atau segala pancingan lainnya, dapat  menggerakan siswa untuk dapat belajar lebih baik.
Indikator  lainnya  yang  diteliti  dari  variabel  keterampilan  berpikir  kritis  adalah keterampilan  menganalisis  masalah  atau  argumentasi.  Pendektan  STEM  dengan  metode  PBL memberi  kesempatan  bagi siswa  SD   di  kecamatan Wae  Ri’i  (kelas eksperimen)  untuk  dapat menganalisis masalah lingkungan hidup yang dilihat (melalui wacana dan gambar) dan dialami langsung dalam keseharian siswa. Siswa dibimbing dan diarahkan untuk mampu menganalisis masalah yang dihadapi dengan menghadirkan berbagai solusi utama dan alternatif dalam upaya pengeloaan  sampah  sesuai  standar  3R (Reduce,  Reuse  and  Recycle) ,  dan  dapat  memberikan argumentasi yang memadai dan relevan atas solusi tersebut. Keterampilan menganalisis masalah ini, memungkinkan ada kajian logis dan rasional suatu proses kognitif untuk dapat menentukan jalan  keluar  dan  solusi  praktis  seperti  apa  yang  dibutuhkan  ketika  menghadapi  suatu permasalahan.  Penelitian  Tiwari  et  all,  (2016:  549)  juga  menegaskan  bahwa  keterampilan berpikir kritis akan menjadi lebih optimal dengan desaian model pembelajaran PBL karena siswa menjadi lebih termotivasi dengan saling menstimulasi antar sesama mereka melalui pemikiran yang kritis dengan lebih fokus pada masalah; analisa yang tajam; pemahaman yang mendalam; pola pemikiran yang beragam, serta dapat mengambil keputusan yang benar.  Oleh karenanya, optimalisasi pengetahuan dan kapabilitas individu maupun kelompok, menjadi hal penting yang sangat diperhatikan dalam model PBL.
Penelitian  Thahir  (2020)  juga  menegaskan  bahwa  pendekatan  STEM  juga  memberi dampak dalam peningkatan sikap ilmiah dan pemahaman konseptual siswa pada materi fisika. Pengintegrasian dan penggalian mendalam asepek STEM (Science, Tecnology, Engineering and Mathematics)  memberi  kesempatan  belajar  dan  meningkatan  pengalaman  belajar  siswa dalam mengeksplor konsep-konsep Fisika dengan lebih detail namun bermakna. Pengeintrasian STEM juga mendorong siswa menjadi lebih ilmiah namun mudah mengelola semua pengalaman belajar yang  abstrak  yang  diintegrasikan  dengan  kondisi  factual  sesuai  konteks  pembelajaran.  Ha  ini memungkinkan siswa menjadi lebih mudah menguasai konsep-konsep fisika tersebut.
Indikator variabel  berpikir kritis terakhir yang diteliti adalah keterampilan melakukan evaluasi. Kelas eksperimen menunjukan perbedaan yang sangat signifikan daripada kelas kontrol dalam  kemampuan  mengevaluasi  argumentasi  dan  solusi  pada  tema  upaya  pelestarian lingkungan. Kemampuan siswa SD untuk mengevaluasi tersebut memungkinkan siswa SD dapat menilai  kembali  keputusan  atau  solusi  serta  jalan  keluar  yang  telah  diambil  dalam  upaya mengolah  sampah  dengan  konsep  3R.  Keterampian  mengevaluasi  menjadi  bagian  dari keterampilan  berpikir  kritis.  Hal  ini  disukung  dengan  pendapat  Fisher  (2009:  83)  yang
Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Enggeenering and Mathematic) … (Elisabeth Irma Novianti Davidi, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi)
menyatakan  bahwa  berpikir  kritis  adalah  interpretasi  dan  evaluasi  yang  terampil  dan  aktif terhadap observasi dan komunikasi, informasi dan argumentasi. Hal ini sejalan dengan penelitian Legant (2010: 17) yang mengaskan bahwa keterampilan berpikir kritis siswa dapat dilihat dari kemampuannya  untuk  mencari,  menjelaskan,  membandingkan,  dan  mengevaluasi  berbagai pilihan informasi yang ada.
Oleh  karena  itu,  pembelajaran  dengan  pendekatan  STEM-PBL  juga  dapat memungkinkan  siswa  SD menyelesaikan  masalah nyata dalam  kehidupan  dengan  kajian  yang lebih kritis untuk dapat menemukan solusi dan pemecahan masalah yang berkualitas (unknown, 2017: 23) Penelitian yang dilakukan oleh lembaga penelitian Hannover (2011: 23) menunjukkan bahwa    tujuan    utama    dari  STEM    Education    adalah    sebuah  usaha  untuk  menunjukkan pengetahuan yang bersifat holistik antara subjek STEM.

## SIMPULAN DAN SARAN
Pembelajaran bagi siswa SD di kecamatan Wae Ri’i dengan menggunakan pendekatan STEM- PBL menunjukan perbedaan yang signifikan jika dibandingkan dengan pembelajaran bagi siswa yang menggunakan pendekatan inovatif lainnya. Uji t independen kelompok Kontrol-Eksperimen pada nilai post tes, dilakukan untuk mengetahui keterampilan berpikir kritis siswa baik pada kelompok kontrol maupun  pada kelompok eksperimen sesudah  dilakukan kegiatan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan  STEM.  Pengujian  kedua  hipotesis  tersebut  dilakukan  dengan  menggunakan  bantuan perangkat  aplikasi  SPSS16.  Nilai sig.  (2-tailed) Equal  variances  assumed 0.000 <  0.05,  maka  dapat disimpulkan  Ho  ditolak  dan  Ha  diterima,  yang  berarti  ada  perbedaan  yang  signifikan  keterampilan berpikir kritis setelah pembelajaran antara siswa yang menggunakan pendekatan STEM-PBL dengan siswa yang menggunakan pendekatan inovatif K13.
Uji t berpasangan kelompok Eksperimen pada pretes-posttes dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya  perbedaan  yang  signifikan,  rerata  keterampilan  berpikir  kritis  siswa  sebelum  dan  sesudah pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STEM. Rerata nilai keterampilan berpikir kritis pada kelas kontrol untuk pre test dan post test adalah 38 dan 79.5. Koefisien korelasinya adalah 0.676 dan signifikan  pada  0.000. ini berarti  koerelasinya  positif.  Nilai  t  yang  diperoleh  adalah  -36.254  dengan derajat bebasnya 102 dan signifikansi 2 ekor pada 0.000 dengan interval kepercayaan 95%. Karena nilai t hitung < -t tabel (-36.254 < 1.983), maka dapat dismpulkan bahwa, Ho ditolak dan Ha diterima. Ini berarti  bahwa  ada  perbedaan  signifikan  keterampilan  berpikir  kritis  siswa  kelompok  kontrol  antara sebelum  dan  sesudah  pembelajaran  dengan  menggunakan  pendekatan  STEM,  sehingga  dapat disimpulkan  bahwa  pembelajaran  dengan  pendekatan  STEM  terbukti  efektif  dalam  meningkatakan keterampilan berpikir kritis siswa sekolah dasar se-kecamatan Wae Ri’i.
Saran  dalam  penelitian  ini  ditujukan  bagi  peneliti  selanjutnya  agar  dapat  mengembangkan pendekatan  STEM  ini  pada  berbagai  perangkat  pembelajaran  bagi  siswa  sekolah  dasar.  Diharapkan pengembangan  STEM  dalam  perangkat  pembelajaran  mempermudah  guru  dalam  menerapkan pendekatan STEM di kelasnya.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Ucapan terima kasih diberikan kepada para kepala sekoah dan guru di SDK Poco, SDK Timung, SDI Timung, SDN Bengkang dan SDI Norang yang telah membantu medukung pelaksanaan penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
A Thahir, C Anwar, A Saregar, L Choiriah, F Susanti, & A Pricilia. (2020). The Effectiveness of STEM Learning:  Scientific  Attitudes  and  Students’  Conceptual  Understanding. Journal  of  Physics: Conference Series , 1467 (1), 1.
Barak, M., & Dori, Y.J. (2005). Enhacing Under Graduate Students’ Chemistry Understanding through Project-Based Learning in an IT Environment. Science Education . p.89.
Barrett,  Terry  &  Moore,  Sarah.  (2011). New  Approaches  to  Problem  Based  Learning .  New  York: Routledge.
Blanchard, M. R., & Sampson, V. (2012). Assessment of the Ways Students Generate Arguments in Science  Scientific  Argumentation:  Trends  in  Views  and  Practice.  Journal  of  Research  in Science Teaching, 1122–1148.
Bowel, Tracy & Kemp, Garry. (2010). Critical Thinking: A Consice Guide . New York: Routledge.
Bybee, R. W., & Landes, N. M. (1988). What research says about new science curriculums (BSCS). Science and Children , 25, 35-39. Critical Thinking about Values: A Quasi-Experimental Study: ResearchGate, 26(1), 4- Department of Education and Skills. 2011. National Strategy: Literacy and  Numeracy  for  Learning  and                        Life.                        Tersedia                        online: www.education.ie/en/Publications/Policy- Reports/lit_num_strategy_full.pdf
Dawson, V. M., & Venville, G. (2010). Teaching strategies for developing students’ argumentation skills about socioscientific issues in high school genetics. Research in Science Education, 133– 148.
Dewey, J. (1906) . How We Think . Boston: DC Health.  p.35
Fisher, Alec. (2009). Berpikir Kritis: Sebuah Pengantar . Jakarta: Erlangga.
Gonzalez,  H.  B.  dan  Kuenzi, J.  J.  (2012).  Science,  Technology,  Engineering, and Mathematics (STEM)  Education:  A  Primer. Congressional  Research  Service ,  1-27  hlm.  [Online], (https://fas.org/sgp/crs/misc/R42642.pdf), diakses Oktober 2018.
Hannover Research. (2011). K-12 STEM education overview .
Kirschner, P, et all., (2006). Why Minimal Guidance During Instruction Does Not Work: An Analysis of The Failure of Constructivist, Discovery, Problem Based Learning, Experential, and Inquiry- Based Teaching. Educational Psychologist . p. 75.
Lam, D. (2004). Problem-Based Learning: An Integration of Theory and Field. Journal of Social Work Education . p. 371.
Lau, Joe Y. F. (2011). An Introduction to Critical  Thinking and Creativity . Canada: John Willey and Sons, Inc.
Legant, L. M. (2010). A case study examining critical thinking in an elementary service-learning project (Order  No.  3411806).  Available  from  ProQuest  Dissertations  &  Theses  Full  Text: The Humanities and Social Sciences
Collection . (737542882). Retrieved from http://search.proquest.com/docview/737542882?accountid=25704.
Melzer, L. (2007). Executive  Function in Education: From Theory to Practice . New York: Guilford. p. 145.
Nailul  Khoiriyah,  Abdurrahman  Abdurrahman,  &  Ismu  Wahyudi.  (2018).  Implementasi  pendekatan pembelajaran STEM untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA pada materi gelombang  bunyi. Jurnal  Riset  Dan  Kajian  Pendidikan  Fisika , 5 (2),  53–62.  https://e- resources.perpusnas.go.id:2108/10.12928/jrkpf.v5i2.9977
Nathan,  M.  (2014).  Integration  in  K–12  STEM  Education:  Status,  Prospects,  and  an  Agenda  for Research. 121st ASEE Annual Conference & Exposition.
Papalia,  D.  E  &  Feldman,  R.D.  (2014). Menyelami  Perkembangan  Manusia-edisi  12 .  (Terjemahan Fitriana wuri Harayati).  Jakarta: Salemba Humanika (Buku asli diterbitkan tahun 2104).
Permanasari,  A.  (2016).  STEM  Education  :  Inovasi  dalam  Pembelajaran  Sains. Seminar  Nasional Pendidikan Sains : Peningkatan Kualitas Pembelajaran Sains dan Kompetensi Guru Melalui Penelitian  dan  Pengembangan  dalam  Menghadapi  Tantangan  Abad-21,  Universitas Pendidikan
Indonesia , Bandung, 24-31
hlm. (Online),
(http://jurnal.fkip.uns.ac.id/index.php/snps/ article/view/9810), diakses Juli 2018.
Pintrich, P., & Schunk, D. (2002). Motivation in Education: Theory, Research, and Applications (2nd ed.) . Upper Saddle River, NJ: Prantice Hall. p. 79.
Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Enggeenering and Mathematic) … (Elisabeth Irma Novianti Davidi, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi)
Redhana, I W. (2010). Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Peta Argumen terhadap Keterampilan Berpikir  Kritis  Siswa  pada  Topik  Laju  Reaksi. Jurnal  Pendidikan  dan  Pengajaran, 43(17), 141-148  hlm . (Online),  (https://ejournal.undiksha.ac.id/index.php/JPP/article/view/1721), diakses    Agustus 2018.
Rosnawati,  R.  (2012). Enam  Tahapan  Aktivitas  dalam  Pembelajaran  Matematika  untuk Mendayagunakan Berpikir Tingkat Tinggi Siswa . Makalah disajikan dalam Seminar Nasional Revitalisasi MIPA dan Pendidikan MIPA dalam rangka Penguasaan Kapasitas Kelembagaan dan  Profesionalisme  Menuju  WCU,  Universitas  Negeri  Yogyakarta,  Yogyakarta.  (Online), (http://staff.uny.ac.id), diakses 12 September 2018.
Sanders,  M.  (2009).  STEM,  STEM  education,  STEMmania. The  Technology  Teacher , 68(4), 20- 26.
Setyaningtyas,  E.  (2019).  Potensi  Metode  1:4:P:C:R  untuk  Mengembangkan  Keterampilan  Berpikir Kritis  dan  Kreatif.  Scholaria: Jurnal  Pendidikan  Dan  Kebudayaan ,  9(2),  111-121. https://doi.org/https://doi.org/10.24246/j.js.2019.v9.i2.p111-121
Stohlmann,  M.,  Moore,  T.,  &  Roehrig,  G.  (2012).  Considerations  for  Teaching  Integrated STEMEducation . Journal of Pre-College Engineering Education Research, 28-34.
Tiwari A, Lai P, So M, Kwan Y. A . (2016). Comparison of the effects of problem-based learning and lecturing on the development of students' critical thinking. Medical Education [serial online]. June  2006;40(6):547-554.  Available  from:  Education  Research  Complete,  Ipswich,  MA. Accessed September 24, 2016.
Yilmaz, Y. A., Cakiroglu, J., Ertepinar, H., & Erduran, S. (2017). The pedagogy of Argumentation in Science Education: Science Teacher's Instructional Practices. International Journal of Science Education, 1-22.