Volume 6, Nomor 2, Agustus 2020, Halaman 78–88 E-ISSN: 2656–4564
DAMPAK POSITIF DAN FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PENERAPAN PENDEKATAN STEM PADA PEMBELAJARAN MATEMATIKA DI SEKOLAH
Liny Mardhiyatirrahmah 1 , Muchlas 2 , Marhayati 3
1,2,3 Magister Pendidikan Matematika, UIN Maulana Malik Ibrahim Malang Email: 1 linymardhiyatirrahmah@gmail.com , 2 acculaszuby@gmail.com , 3 marhayati@uin-malang.ac.id

## ABSTRAK
Science,  technology,  engineering,  and  mathematics (STEM)  diterapkan  di  berbagai  sekolah karena  pembelajaran  ini  melibatkan  banyak  aspek  dalam  kegiatan  belajar  matematika. Keterlibatan berbagai aspek tersebut dinilai mampu membantu siswa dalam belajar. Kesulitan siswa  dalam  pembelajaran  matematika  begitu  kompleks  sehingga  guru  membutuhkan  solusi yang  mampu  menyelesaikan  permasalahan  tersebut  sesuai  dengan  kemajuan  IPTEK  saat  ini. Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  dampak  penerapan  STEM  pada  pelajaran matematika di sekolah serta faktor-faktor yang mempengaruhinya. Penelitian dilakukan dengan metode  studi  literatur.  Penelitian  ini  mengkaji  berbagai  artikel,  jurnal,  buku,  dan  sumber  lain terkait  penerapan  pendekatan  STEM  pada  matematika  di  sekolah.  Hasil  dari  kajian  literatur menunjukkan bahwa  pendekatan  STEM  memberikan  dampak  positif  terhadap  aspek  kognitif, afektif,  dan  psikomotor.  Dampak  positif  pada  aspek  kognitif  ditandai  dengan  adanya peningkatan hasil belajar matematika pengetahuan kosakata matematika. Dampak positif pada aspek  afektif  ditunjukkan  dengan  adanya  peningkatan  perilaku  atau  afektif  matematis  dan dampak  positif  pada  aspek  psikomotor  ditandai  dengan  adanya  peningkatan  kemampuan kreatifitas  siswa.  Meski  begitu,  ada  beberapa  faktor  lainnya  yang  ikut  mempengaruhi  seperti kerja sama pemerintah daerah dengan sekolah, strategi yang tepat untuk mendukung populasi siswa  yang  begitu  banyak,  kebijakan  negara,  latar  belakang  ekonomi,  suku  bangsa,  durasi waktu yang digunakan saat proses belajar mengajar, model pembelajaran, dan kebiasaan siswa dalam belajar matematika.
Kata Kunci : STEM, Matematika, Dampak Positif, Faktor

## ABSTRACT
Science,  technology,  engineering,  and  mathematics  (STEM)  are  applied  in  various  schools because  this  learning  involves  many  aspects  of  learning  mathematics.  The  involvement  of various aspects is considered capable of helping students in learning. Difficulties of students in learning  mathematics  are  so  complex  that  teachers  need  a  solution  that  can  solve  these problems  by  current  advances  in  science  and  technology.  This  study  aims  to  determine  the impact  arising  from  the  application  of  STEM  in  mathematics  in  school  and  the  factors  that influence  it.  The  study  was  conducted  using  the  literature  study  method.  This  study  examines various  articles,  journals,  books,  and  other  sources  related  to  the  application  of  the  STEM approach to mathematics in schools.  The results of the literature review show that  the STEM approach has a positive impact on cognitive, affective, and psychomotor aspects. The positive impact  on  cognitive  aspects  is  marked  by  an  increase  in  mathematics  learning  outcomes  in mathematical  vocabulary  knowledge.  Positive  impact  on  the  affective  aspect  is  shown  by  an increase  in  mathematical  or  affective  behavior  and  a  positive  impact  on  the  psychomotor aspect is characterized by an increase in the students' creative abilities. Even so, several other factors influence such as local government cooperation with schools, appropriate strategies to support a large student population, state policies, economic background, ethnicity, duration of time  used  in  teaching  and  learning,  learning  models,  and  student  habits  in  learning mathematics.
Keywords : Impact, STEM Approach, Mathematics

## PENDAHULUAN
Science, technology, engineering, and mathematics (STEM) mulai digagas pada tahun 2000an di Amerika Serikat (El-Deghaidy, Mansour, Alzaghibi, & Alhammad, 2017). Awalnya, pembelajaran ini bernama Science, mathematics, engineering, and technology yang disingkat dengan  SMET  yang  kemudian  berubah  menjadi  STEM  (Li,  2018). Pendekatan  STEM menggabungkan  atau  mengintegrasikan  sains,  teknologi,  rekayasa,  dan  matematika  menjadi sebuah  kesatuan  (Kelley  &  Knowles,  2016).  Pendekatan  STEM  diterapkan  di  berbagai sekolah  luar  negeri  bahkan  Indonesia  karena  pembelajaran  ini  melibatkan  banyak  aspek dalam  mempelajari  sebuah  materi.  Pengintegrasian  dalam  STEM  dianggap  tepat  untuk diterapkan di sekolah karena dapat membantu guru menyampaikan materi dengan cara yang berbeda  dan  menarik  (Ejiwale,  2013).  Hal  ini  semakin  didukung  dengan  adanya  Revolusi Industri  4.0,  sehingga  pendekatan  STEM  banyak  digunakan  oleh  akademisi  di  berbagai jenjang sekolah, salah satunya yaitu sekolah menengah pertama (Kiray & Shelley, 2018).
Siswa  Sekolah  Menengah  Pertama  sering  dijadikan  sebagai  objek  penelitian  dalam penerapam  STEM.  Hal  ini  dikarenakan  siswa  di  jenjang  tersebut  sedang  berada  di  masa penyesuaian  dari  yang  konkret  menjadi  abstrak  (Widodo,  2018).  Materi  konkret  banyak didapatkan ketika siswa duduk di bangku sekolah dasar, sehingga ini dianggap penting untuk menghadirkan  sebuah  pendekatan  yang  membuat  siswa  bisa  menyesuaikan  diri  dengan perubahan  bentuk  pelajaran  yang  didapatkan  (Darling-Hammond,  Flook,  Cook-Harvey, Barron,  &  Osher,  2019).  Pendekatan  STEM  dapat  membantu  siswa  dalam  pembelajaran matematika  karena  adanya  integrasi  dari  berbagai  aspek  untuk  membuat  matematika  yang abstrak  menjadi  konkret  (Shahali,  Halim,  Rasul,  Osman,  &  Zulkifeli,  2017).  STEM  dinilai mampu melibatkan berbagai konteks konkret dan abstrak dalam satu waktu.
Salah  satu  kegiatan  yang  melibatkan  konteks  konskret  dan  abstrak  dalam  satu  waktu, ditunjukkan  dengan  adanya  tugas  proyek  jangka  pendek  maupun  panjang  dengan  tujuan untuk menerapkan keilmuan yang didapatkan saat proses belajar-mengajar (Capraro, Capraro, &  Morgan,  2013).  Tugas  proyek  ini  bisa  berbentuk  ilmu  terapan  atau  murni  yang diintegrasikan  dengan  mata  pelajaran  lain  (Sidawi,  2009).  Pembuatan  proyek  ini  dinilai cukup  memberatkan,  namun  dianggap  penting  karena  bagian  dari  rekayasa  atau  teknik sehingga tidak bisa dihilangkan.
Selain  tugas  proyek,  siswa  juga  diberi  bimbingan  dalam  menggunakan  berbagai teknologi  terkini, seperti penggunaan berbagai software maupun hardware untuk  membantu siswa  dalam  belajar  secara  kelompok  maupun  mandiri.  Hal  ini  dinilai  mudah  untuk diterapkan  karena  adanya  pengaruh  Revolusi  Industri  4.0  terhadap  berbagai  kalangan termasuk  siswa  (Erol,  Jäger,  Hold,  Ott,  &  Sihn,  2016).  Teknologi  ini  juga  diiringi  dengan sains sebagai ilmu pendampingnya. Sains merupakan bentuk dari ilmu terapan sehingga jika STEM digunakan dalam pelajaran matematika, tentu lebih mudah dipahami.
Pendekatan  STEM  selain  dapat  mengkonkretkan  masalah  matematika,  juga  dinilai mampu membantu siswa dalam belajar. Hal ini menarik perhatian para guru matematika guna membantu siswa yang mengalami kesulitan belajar (Mohr-Schroeder, Cavalcanti, & Blyman, 2015).  Kesulitan  siswa  dalam  pembelajaran  matematika  begitu  kompleks  sehingga  guru membutuhkan  sebuah  solusi  yang  mampu  menyelesaikan  permasalahan  tersebut  sesuai dengan  kemajuan  IPTEK.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  dampak  penerapan STEM  pada  pelajaran  matematika  di  sekolah  serta  faktor  –  faktor  yang  mempengaruhi penerapan  STEM  di  sekolah.  Harapannya,  penelitian  ini  dapat  membantu  peneliti  lain  yang juga meneliti terkait pendekatan STEM di sekolah. Tak hanya itu, studi ini juga menjadi bukti
bahwa  pendekatan  STEM  yang  sudah  diterapkan  lama  diterapkan  di  berbagai  sekolah  di Indonesia  masih  memerlukan  pembenahan  atau  perbaikan  dari  sektor  sarana  maupun  pra- sarana.

## METODE
Metode penelitian yang digunakan adalah library research . Studi ini mengkaji berbagai artikel,  buku,  serta  dokumen-dokumen  lainnya  terkait  penerapan  pendekatan  STEM  pada pembelajaran  matematika  di  sekolah.  Kajian  literatur  dilakukan  dari  berbagai  artikel,  buku, dan dokumen dipublikasikan dalam 10 tahun terakhir atau dari tahun 2009 hingga 2019. Data tersebut dikaji secara mendalam dan dijelaskan kembali serta dikaitkan satu sama lain. Hal ini bertujuan  untuk  mengungkapkan  dampak  yang  ditimbulkn  serta  faktor-faktor  yang mempengaruhi  dalam  penerapan  pendekatan  STEM  pada  pembelajaran  matematika  di sekolah.

## HASIL
Berdasarkan  hasil  kajian  dari  berbagai  sumber,  ditemukan  bahwa  STEM  berdampak positif  pada  aspek  kognitif,  afektif  dan  psikomotorik.  Penjelasan  lebih  mendalam  akan disajikan dalam beberapa bagian berikut ini:
Dampak Positif terhadap Aspek Kognitif

## 1) Dampak terhadap Hasil Belajar
Dampak  positif  pada  aspek  kognitif  ditandai  dengan  adanya  peningkatan  pada  hasil belajar  matematika  yang  terlihat  nilai  akademik  matematika  yang  cenderung  positif  ketika siswa  mendapat  pembelajaran  dengan  pendekatan  STEM  (Bicer  &  Capraro,  2019;  Bicer, Capraro,  Capraro,  Oner,  &  Boedeker,  2015;  Young,  House,  Wang,  Singleton,  & Klopfenstein, 2011). Berbagai  sekolah di  luar negeri mengubah basis pembelajaran di  kelas dengan  STEM.  Siswa  di  sekolah  yang  menggunakan  pendekatan  STEM  dibandingkan dengan  sekolah  yang  tidak  menerapkan  pendekatan  tersebut  (Non-STEM)  untuk  melihat adanya  perbedaan  nilai  pada  keduanya.  Hasil  belajar  matematika  siswa  di  sekolah  yang menerapkan  pendekatan  STEM  lebih  tinggi  dari  siswa  yang  tidak  mendapatkan  perlakuan (Bicer & Capraro, 2019; Bicer, Capraro, et al., 2015).  Selain dilihat hasil belajarnya, siswa juga diberikan tes standar yang disebut Texas Assessment of Knowledge & Skills (TASK). TASK  merupakan  tes  standar  yang  digunakan  di  empat  negara  bagian  Texas  untuk menilai pencapaian kemampuan membaca, menulis, matematika, sains, dan studi sosial yang diberikan  kepada  siswa  dibawah  standar  pendidikan  Texas  (Burk,  Johnson,  &  Whitley, 2005). Tes ini bertujuan untuk menemukan pendekatan yang cocok guna meningkatkan aspek kognitif matematis  siswa yang sesuai  standar  (Bicer, Capraro, et  al.,  2015). Siswa-siswa    di sekolah yang menerapkan STEM mendapatkan nilai Texas Assessment of Knowledge & Skills (TASK)  yang  lebih  tinggi  dari  siswa  di  sekolah non-STEM  (Bicer  &  Capraro,  2019;  Bicer, Capraro, et al., 2015; Bicer, Navruz, Capraro, & Capraro, 2014; Young et al., 2011).
Pendekatan  STEM  juga  dinilai  efektif  untuk  diterapkan  dalam  pembelajaran matematika  di  Indonesia  yang  memadukan  pendekatan  ini  dengan  berbagai  strategi,  seperti Discovery Learning dan Thinking Aloud Pair Problem Solving (TAPPS) yaitu metode untuk menyelesaikan  suatu  permasalahan  kemudian  diungkapkan  kepada  rekannya  solusi  terbaik dari permasalahan yang ada (Universitas et al., 2019; Yanni, 2018). Pendekatan STEM bisa dipadukan  dengan  berbagai  model  pembelajaran  maupun  strategi  untuk  mendapatkan  hasil yang  optimal.  Hal  tersebut  sesuai  dengan  penelitian  Meri  Hari  Yanni  (2018)  yang menunjukkan bahwa penerapan STEM dengan strategi TAPPS dapat meningkatkan aktivitas belajar matematika siswa VIII SMP Perguruan  Islam Al-Ulum  Terpadu  Medan pada materi bangun ruang sisi datar.
Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Hapizoh (2019), terjadi peningkatan hasil belajar dengan  melihat  perubahan  persentase  nilai  pada  setiap  siklus  pembelajaran.  Peningkatan persentase  nilai  pada  setiap  siklusnya  menunjukkan  bahwa  siswa  mampu  mengikuti
pembelajaran matematika dengan baik dan optimal dengan pendekatan STEM. Hal ini dapat disimpulkan  bahwa  terjadi  peningkatan  hasil  belajar  matematika  siswa  setelah  pelajaran disampaikan dengan pendekatan STEM.

## 2) Dampak terhadap Pengetahuan Kosakata Matematika
Selain membantu siswa dalam meningkatkan hasil belajar, proses pembelajaran dengan pendekatan  STEM  juga  dapat  membantu  siswa  memahami  berbagai  kosakata  dan penggunaanya  dalam  matematika  seperti phi ,  Teorema  Pythagoras,  konstanta,  poligon beraturan,  diameter,  variabel,  sudut,  segi  enam,  luas  permukaan,  poligon,  lingkaran,  dan segmen panjang (Rubenstein, 2013; Thompson & Rubenstein, 2000). Hal tersebut bisa dilihat dari beberapa penelitian dalam menilai siswa dalam memahami kosakata dalam matematika (Bicer, Boedeker, et al., 2015). Penelitian lain yang dilakukan oleh Ali Bicer, Peter Boedeker, Robert M. Capraro, Mary M. Capraro  2015 menunjukkan bahwa STEM dengan model PBL dapat menjadi metode pengajaran yang digunakan untuk meningkatkan penguasaan kosakata untuk siswa di SMP pada mata pelajaran matematika (Bicer, Boedeker, et al., 2015).
Selain  itu,  pada  aspek  psikomotorik  terkait  berbagai  kemampuan  matematis  siswa berkembang  dengan  baik  ketika  matematika  diajarkan  dengan  pendekatan  STEM (Muthmainnah, Johar, & Anwar, 2019; Wulandari, 2019). Selain itu, dampak dari penerapan pendekatan  STEM  juga  diungkap  beberapa  faktor  yang  dapat  mempengaruhi  penerapanya. Hasil kajian disajikan secara mendalam pada bagian berikut ini.

## Dampak Positif pada Aspek Afektif: Keterlibatan Afektif Matematis
Dampak positif pembelajaran dengan menggunakan STEM pada aspek afektif meliputi self-acknowledgement matematis  atau  kekuatan  untuk  percaya  diri, self-efficacy atau kepercayaan  diri  pada  siswa  dalam  melakukan  sesuatu,  keaktifan  siswa  dan  perilaku matematis  (Lee,  Capraro,  &  Bicer,  2019;  Yanni,  2018;  Yulia,  Zubainur,  &  Rahmah  Johar, 2019).  Afektif  merupakan  salah  satu  aspek  yang  diukur  dalam  keberhasilan  sebuah  proses belajar-mengajar  (Coe,  Aloisi,  Higgins,  &  Major,  2014).  Hal  ini  juga  diukur  dalam pembelajaran  matematika  yang  menerapkan  pendekatan  STEM.  Keterlibatan  aspek  afektif dalam  penerapan  pendekatan  STEM  ikut  mendapat  dampak  positif  seiring  dengan  aspek kognitif.  Hal  ini  sesuai  dengan  hasil  penelitian  Yanni  (2018)  yang  menunjukkan  bahwa penerapan  STEM  dengan  strategi Thinking  Aloud  Pair  Problem  Solving (TAPPS)    dapat meningkatkan  aktivitas  belajar  matematika  siswa  VIII  SMP  Perguruan  Islam  Al-Ulum Terpadu  Medan  pada  materi  bangun  ruang  sisi  datar  dan  juga  adanya  peningkatan  aktivitas belajar siswa ini disimpulkan juga dapat meningkatkan hasil belajar siswa.
Penelitian Yulia, Cut Morina Zubainur, dan Rahmah Johar (2019) menunjukkan bahwa siswa  terlibat  secara  perilaku  dalam  pembelajaran  matematika  berbasis  STEM-PjBL  yaitu proses pembelajaran dengan model Project Based Learning (Yulia et  al., 2019). Terdapat  5 indikator  yang  digunakan  sebagai  alat  ukur.  Indikator  yang  diamati  meliputi  siswa  aktif mengamati permasalahan, mendengarkan penjelasan dari guru, aktif membaca bahan bacaan, serta  partipatif  dalam  melakukan  eksperimen  yang  diberikan.  Hal  ini  didukung  hasil penelitian  Hapizoh  (2019),  adanya  aspek  afektif  yang  mendapatkan  dampak  postif  dari pendekatan  STEM,  yaitu  kegiatan  pembelajaran  yang  berlangsung  mendapatkan  tanggapan yang baik dari siswa secara keseluruhan karena mayoritas siswa menyatakan senang dengan pembelajaran tersebut. Siswa-siswa tertarik dan mendapat pengalaman belajar yang berkesan yang membuat diri semakin termotivasi dan berminat dalam belajar matematika. Hal tersebut juga  sejalan  dengan  hasil  belajar  siswa  yang  meningkat  akibat  penerapan  metode discovery learning terintegrasi STEM (Universitas et al., 2019).
Pendekatan STEM memberikan dampak positif, juga ditunjukkan penelitian Yujin Lee, Robert  M.  Capraro,  Ali  Bicer  (2019)  yang  menunjukkan  bahwa self-acknowledgement matematis  dan  nilai  matematika  ( value  mathematics ) untuk  kelompok  STEM  PBL meningkat, tetapi diikuti oleh skor rata-rata dari sikap matematis dan emosi matematis yang
menurun (Lee et al., 2019). Hal tersebut menunjukkan bahwa tidak semua sikap dalam aspek afektif  mendapatkan  dampak  positif  akibat  model  pembelajaran  yang  digunakan,  salah satunya  seperti Problem  Based-Learning (PBL).  Model  tersebut  mendorong  pembelajaran berpusat  pada  siswa,  adanya  penekanan  pada  kerja  kolaboratif,  lingkungan  memfasilitasi diskusi  dan  pertukaran  ide  serta  pengetahuan  (Ali,  2019).  Oleh  karena  itu,  STEM  PBL mendorong  siswa  memiliki  potensi  untuk  meningkatkan self-acknowledgement dan  nilai matematika  terkait  dengan  keterlibatan  matematika  afektif.  Siswa  di  STEM  PBL  percaya pada  pentingnya  membantu  orang  lain  dan  mengekspresikan  keinginan  untuk  mengesankan rekan-rekan dan guru-guru mereka (Isham, 2018). Hal ini justru berbeda dengan siswa dalam kelompok  PBL  non-STEM  menunjukkan  sikap  dan  emosi  matematika  yang  lebih  baik daripada  siswa  dalam  kelompok  STEM  PBL.  Hal  tersebut  disebabkan  oleh  adanya  guru dengan mudah memberikan instruksi yang jelas terkait dengan konsep matematika (Lee et al., 2019).  Guru  yang  menggunakan  instruksi  tradisional  guna  membimbing  siswa  menuju pengembangan  pengetahuan  matematika  baru  dan  keterampilan  akademik  dasar.  Cara pengajaran  dan  pembelajaran  langsung  ini  adalah  contoh  yang  terbukti  dari  metode pengajaran  yang  efektif  untuk  pengembangan  akademik  matematika  siswa.  Jadi,  adanya dampak negatif pada aspek afektif bukan disebabkan oleh pendekatan yang diterapkan tetapi model pembelajaran yang digunakan.
Hal  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  aspek  afektif  sangat  mempengaruhi  aspek kognitif. Ketika aspek afektif dalam diri siswa terpengaruh dan ikut meningkat, maka aspek kognitif juga terdapat peningkatan. Salah satu faktor yang mempengaruhi aspek afektif model pembelajaran  yang  digunakan.  Oleh  sebab  itu,  guru  harus  benar-benar  mampu  menemukan model pembelajaran yang cocok dengan pendekatan STEM agar afektif siswa juga mendapat dampak positif.

## Dampak positif terhadap Psikomotorik : Kemampuan Kreativitas Matematis
Salah satu  penilaian dalam  kegiatan pembelajaran adalah aspek psikomotor. Di dalam aspek  psikomotor  masih  ada  beberapa  aspek  penilaian  salah  satunya  adalah  kreativitas. Pendekatan STEM dapat menumbukan sikap kreativitas pada proses pembelajaran. Penelitian yang  dilakukan  oleh  Laila  Wulandari  (2019)  menunjukkan  bahwa  pendekatan  STEM  dapat meningkatkan sikap kreativitas dan kemampuan berpikir kreatif siswa. Dalam Penelitiannya, nilai-nilai kreativitas terlihat dari siswa ketika siswa mencoba mengaitkan konsep matematika yang didapat dengan penggunaannya di kehidupan sehari-hari seperti manfaatnya pada dunia teknologi, sains dan bidang-bidang yang lain..
Kemampuan  kreativitas  matematika  siswa  juga  dapat  dilihat  dari  kemampuan menggambar grafik atau denah (Idris & Nor, 2010). Penelitian yang dilakukan Muthmainnah, Rahmah  Johar,  dan  Anwar  (2019)  menunjukkan  bahwa  pendekatan  STEM  juga  dapat membantu  siswa  dalam  membuat  denah  (Muthmainnah  et  al.,  2019).  Hasil  penelitian menunjukkan  siswa  memberikan  respon  yang  baik  terhadap  pendekatan  STEM.  Hal  ini menunjukkan bahwa kreativitas siswa juga dapat dikembangkan dengan menggambar melalui pendekatan STEM.

## Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Penerapan Pendekatan STEM di Sekolah
Pendekatan  STEM  memiliki  dampak  positif  karena  ada  beberapa  faktor  yang mempengaruhi.  Faktor-faktor  tersebut  diantaranya  adalah  faktor  internal  yang  meliputi kondisi  psikologis,  fisiologis,  kemampuan  siswa,  minat  dan  bakat.  Sedangkan  pada  faktor eksternal meliputi guru, orang tua, kondisi lingkungan dan masyarakat. Pada Faktor internal, Tidak semua siswa mampu memahami pelajaran dengan cepat. Hal tersebut disebabkan oleh berbagai  hal,  seperti  jenis  kelamin,  etnis  atau  suku  bangsa,  latar  belakang  ekonomi,  dan kebisaan siswa ketika belajar  (Bicer &  Capraro,  2019;  Bicer, Capraro, et  al.,  2015;  Bicer et al., 2014; Young et al., 2011). Hasil penelitian Laila Wulandari (2019) menunjukkan bahwa siswa  mengalami  peningkatan  hasil  belajar  matematika  meski  belum  memenuhi  indikator
keberhasilan pada tahap pertama proses pembelajaran dengan pendekatan STEM, akan tetapi pada tahap selanjutnya hasil belajar meningkat dan indikator keberhasilan terpenuhi.
Pendekatan STEM dapat membantu siswa dalam belajar, tetapi pengetahuan dasar dan kemampuan  siswa  juga  menjadi  faktor  lain  untuk  memahami  materi  dengan  optimal (Ramdhani,  Usodo,  &  Subanti,  2017).  Hal  ini  juga  didukung  oleh  solusi  dari  Yanni  atas kekurangan dalam penelitiannya  2018, yaitu guru perlu memerhatikan tingkat kesulitan soal terhadap  kemampuan  siswa  (Yanni,  2018).  Sehingga  kemampuan  dasar  sangat mempengaruhi siswa dalam memahami pembelajaran matematika dengan pendekatan STEM.
Selain  karena  faktor  kemampuan  siswa,  faktor  eksternal  yang  mempengaruhi keberhasilan  pendekatan  STEM  adalah  guru,  sekolah  dan  kepentingan  pemangku  kebijakan sekolah.  Hal  ini  terlihat  pada  hasil  penelitian  Viki,  dkk  (2011)  yang  menunjukkan  bahwa pertumbuhan prestasi matematika siswa tidak begitu signifikan selama kurun waktu 3 tahun yang  disebabkan  oleh  faktor  eksternal  yang  mempengaruhi  tersebut  (Young  et  al.,  2011). Peneliti menunjukkan bahwa sekolah yang menjalin kerja sama dengan pemerintah, strategi yang tepat untuk mendukung populasi siswa yang begitu banyak, dan kebijakan negara dapat berkembang lebih baik dari sekolah-sekolah lain yang tidak memperhatikan faktor tersebut.
Penelitian yang dilakukan di  Texas, Amerika Serikat menunjukkan bahwa pemerintah mulai  bekerja  sama  membangun  sekolah  yang  menerapkan  STEM.  Sekolah-sekolah  ini digunakan  untuk  penelitian  dan  lebih  dikenal  dengan Texas-STEM (T-STEM)  (Kennedy  & Odell,  2014).  Adanya  sekolah-sekolah  ini  ternyata  menunjukkan  bahwa  adanya  kerja  sama yang  baik  dari  sekolah  maupun  pemerintah  dapat  berdampak  positif  dan  berjalan  optimal terhadap penerapan STEM  di  sekolah  (Bicer &  Capraro, 2019;  Bicer, Capraro,  et  al.,  2015; Bicer et al., 2014).
Selain  kerja  sama,  durasi  waktu  juga  sangat  mempengaruhi.  Penelitian  Wulandari (2019)  menunjukkan  bahwa  durasi  waktu  sangat  menentukan  tersampaikan  atau  tidaknya materi pada siswa (Wulandari, 2019). Akibatnya, guru harus mampu mengatur durasi waktu yang diperlukan dengan  mengenali kemampuan siswanya sehingga materi matematika yang ada  dapat  tersampaikan.  Faktor  eksternal  lainnya  yang  mempengaruhi  keberhasilan pembelajaran  yang  menggunakan  pendekatan  STEM  adalah  bahan  ajar  yang  terintegrasi dengan pendekatan STEM. Tanpa adanya bahan ajar tentunya sangat sulit untuk mengajarkan materi  (Rindawati,  Ikhsanudin,  &  Wardah,  2014).  Hal  ini  didukung  oleh  penelitian Puspandari    2018  yang  menunjukkan  guru  tidak  menggunakan  pendekatan-pendekatan khusus  ketika  mengajar  dengan  sebuah  bahan  ajar  (Puspandari  &  Supraman,  2018).  Oleh karena itu, penerapan STEM juga memerlukan bahan ajar khusus agar guru mampu mengajar dengan terarah dan siswa mendapatkan pengalaman belajar yang bermakna.

## PEMBAHASAN
Beberapa  hasil  penelitian  diatas  menunjukkan  bahwa  pendekatan  STEM  yang digunakan pada pelajaran Matematika memberikan dampak yang positif terhadap siswa, baik secara  akademik,  afektif,  maupun  psikomotorik.  Hal  ini  sesuai  dengan  tujuan  awal pendekatan  STEM  yaitu  mengintegrasikan  berbagai  aspek  guna  memberikan  pengalaman belajar yang bermakna dan memudahkan siswa dalam memahami pelajaran  (El-Deghaidy et al.,  2017).  Selain  itu,  hal  positif  tersebut  juga  sesusai  dengan  teori  dari  tujuan  adanya berbagai  metode  dan  model  pembelajaran,  yaitu  membantu  siswa  dalam  memahami  materi sehingga  mendapatkan  hasil  yang  lebih  optimal  (Coe  et  al.,  2014).  Selain  itu,  penerapan pendekatan  STEM  pada  matematika  ternyata  juga  berdampak  positif  jika  digunakan  dalam jangka waktu yang lebih panjang. Hal ini terlihat dari berbagai penelitian Ali Bicer, dkk yang menujukkan  bahwa  ketika  pendekatan  STEM  memberikan  dampak  positif  melalui peningkatan pertumbuhan prestasi belajar matematika siswa  (Bicer & Capraro, 2019; Bicer, Capraro,  et  al.,  2015).    Hal  ini  menunjukkan  bahwa  jika  sekolah  bisa  menerapkan  STEM
dalam  kurun  waktu  yang  lebih  panjang,  maka  siswa  akan  mendapatkan  hasil  belajar  yang maksimal, terutama pada pelajaran matematika.
Pendekatan  STEM  juga  membantu  siswa  dalam  mengubah  sikap  matematis  secara afektif maupun psikomotorik. Siswa menjadi lebih aktif dalam pembelajaran, meningkatnya rasa ingin membantu satu sama lain, lebih percaya diri, serta mampu menghargai orang lain dan  diri  sendiri.  STEM  cenderung  mengajak  siswa  untuk  menjadi  pribadi  yang  fleksibel, kooperatif, dan kolaboratif bersama orang lain. Hal ini ditunjang dengan adanya tugas proyek jangka  pendek  dan  jangka  panjang  yang  mengharuskan  siswa  berkomunikasi  dengan  siswa lainnya secara intensif  (Capraro et  al.,  2013). Tak hanya tugas proyek, saat  siswa belajar di kelas  pun,  siswa  cenderung  dituntut  lebih  aktif  karena  penerapan  STEM  yang  melibatkan teknologi  maupun  teknik  selama  proses  belajar  mengajar  (Ejiwale,  2013).  Artinya, penggunaan berbagai teknologi dalam STEM berhasil menarik perhatian dan membangkitkan rasa  ingin  tahu  siswa.  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Yulia,  dkk  (2019)  yang  menunjukkan bahwa  siswa  cenderung  terus  mencoba  eksperimen  bahkan  ketika  sudah  mencapai  tahap penutupan proses proses belajar-mengajar (Yulia et al., 2019).
Hasil  beberapa  penelitian  juga  menemukan  bahwa  pendekatan  STEM  tidak memberikan  dampak  positif  karena  ada  beberapa  faktor  yang  mempengaruhi.  Faktor-faktor tersebut diantaranya kerja sama pemerintah daerah dengan sekolah, strategi yang tepat untuk mendukung  populasi  siswa  yang  begitu  banyak,  kebijakan  negara,  latar  belakang  ekonomi, suku bangsa, durasi waktu yang digunakan saat proses belajar mengajar, model pembelajaran yang  digunakan,  dan  kebiasaan  siswa  dalam  belajar  matematika.  Hal  ini  berdasarkan  pada penelitian Viki, dkk yang menunjukkan bahwa pertumbuhan prestasi matematika siswa tidak begitu  signifikan  selama  kurun  waktu  3  tahun  yang  disebabkan  oleh  faktor  yang mempengaruhi  tersebut  (Young  et  al.,  2011).  Selain  itu,  penelitian  dari  Laila  Wulandari (2019)  juga  menunjukkan  bahwa  siswa  mengalami  peningkatan  hasil  belajar  matematika yang dilihat indikator keberhasilan yang terpenuhi (Wulandari, 2019).
Faktor-faktor  yang  mempengaruhi  tersebut  memang  tidak  bisa  dihindari.  Ketika  guru menerapkan  sebuah  strategi  atau  model  pembelajaran,  tentunya  harus  banyak mempertimbangkan  berbagai  hal  (Taylor  &  Parsons,  2011).  Pertimbangan  ini  sangat  terkait dengan  faktor-faktor  tersebut  guna  menemukan  solusi-solusi  sehingga  ketika  guru menggunakan  model  pembelajaran  tersebut,  siswa  akan  mendapatkan  hasil  belajar  yang optimal  (OECD,  2009).  Meskipun  begitu,  penelitian  tersebut  tentunya  membantu  guru-guru dalam menyelesaikan permasalahan ketika menerapkan STEM di kelas. Bahkan ada banyak penelitian  STEM    2019  yang  menunjukkan  bahwa  STEM  akhirnya  mendapatkan  banyak perhatian  oleh  guru-guru  di  Indonesia.  Hal  ini  berarti  pendekatan  STEM  memang  cocok untuk  digunakan  di  kelas  dalam  pembelajaran  matematika  dengan  memperhatikan  faktor- faktor yang mempengaruhinya dalam penerapannya.
Gambar 1. Grafik Dampak Positif dan Faktor-Faktor yang mempengaruhi penerapan pembelajaran Pendekatan STEM di Sekolah

## SIMPULAN DAN SARAN
Pendekatan  STEM  yang  digunakan  pada  pelajaran  Matematika  memberikan  dampak  yang positif  terhadap siswa,  seperti  hasil  belajar  matematika  serta  sikap matematis  secara  afektif  maupun psikomotorik. Siswa menjadi lebih aktif dalam pembelajaran, meningkatnya rasa ingin membantu satu sama lain, lebih percaya diri, serta mampu menghargai orang lain dan diri sendiri. Pendekatan STEM juga  dipengaruhi  oleh  beberapa  faktor  yang  diantaranya,  kerja  sama  pemerintah  daerah  dengan sekolah, strategi yang tepat untuk mendukung populasi siswa  yang begitu banyak, kebijakan negara, latar  belakang  ekonomi,  suku  bangsa,  durasi  waktu  yang  digunakan  saat  proses  belajar  mengajar, model pembelajaran yang digunakan, dan kebiasaan siswa dalam belajar matematika.
Studi  literatur  ini  menunjukkan  kurangnya  penggunaan  IPTEK  dalam  pembelajaran  di  kelas. Hal ini terlihat melalui STEM yang sudah diterapkan di beberapa sekolah di luar negeri yang sudah mengintegrasikan  IPTEK  dalam  setiap  proses  pembelajaran.  Berdasarkan  hasil  kajian,  peneliti menyarankan  kepada  guru-guru  agar  lebih  memperhatikan  perkembangan  Teknologi  dalam  dunia pendidikan  terutama  pembelajaran  di  kelas  sehingga  dengan  penggunaan  IPTEK  di  dalam  proses pembelajaran,  dapat  menambah  wawasan  serta  kemampuan  belajar  siswa.  Selain  itu,  penelitian tentang  STEM  harus  terus  dilanjutkan  dan  dikembangkan  lagi  guna  menemukan  berbagai  celah kekurangan  dalam  penerapan  di  kelas.  Adanya  penelitian-penelitian  terkait  STEM  ini  diharapkan dapat  membantu  guru  dalam  menyiapkan  alternatif  pendekatan  pembelajaran  bagi  siswanya.  Guru juga  perlu  untuk  berkoordinasi  dengan  guru  mata  pelajaran  lain  untuk  memaksimalkan  penerapan STEM terkait sains,  teknologi, dan  tekniknya.  Kolaborasi ini  tentunya  akan memberikan  pandangan kepada  siswa  bahwa  matematika  adalah  pelajaran  yang  dapat  digunakan  atau  diterapkan  dalam kehidupan.
DAFTAR RUJUKAN Ali, S. S. (2019). Problem Based Learning: A Student-Centered Approach. English Language Teaching , 12 (5), 73. https://doi.org/10.5539/elt.v12n5p73
Bicer, A., Boedeker, P., Capraro, R. M., Mary, M., The, M. M., Bicer, A., … Capraro, M. M.
(2015).  The  Effects  of  STEM  PBL  on  Students’  Mathematical  and  Scientific Vocabulary  Knowledge. International  Journal  of  Contemporary  Educational Research , 2 (2), 69-75–75.
Bicer, A., & Capraro, R. M. (2019). Mathematics achievement in the secondary high school context of STEM and non-STEM schools. School  Science and  Mathematics , 119 (2), 61–71. https://doi.org/10.1111/ssm.12321
Bicer, A., Capraro, R. M., Capraro, M. M., Oner, T., & Boedeker, P. (2015). STEM Schools vs.  Non-STEM  Schools:  Comparing  Students’  Mathematics  Growth  Rate  on  High- Stakes  Test  Performance. International  Journal  on  New  Trends  in  Education  and Their Implications , 6 (1), 138–150.
Bicer,  A.,  Navruz,  B.,  Capraro,  R.  M.,  &  Capraro,  M.  M.  (2014).  STEM  Schools  vs.  Non- STEM  Schools:  Comparing  Students  Mathematics  State  Based  Test  Performance. International Journal of Global Education , 3 (3), 8–18.
Burk, J., Johnson, D., & Whitley, J. (2005). Validity of the Texas Assessment of Knowledge and Skills (TAKS). Journal of Border Educational Research , 4 (2), 29–40.
Capraro, R. M., Capraro, M. M., & Morgan, J. R. (2013). STEM Project-Based Learning: An Integrated Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) approach. In Sense Publisher . https://doi.org/10.1007/978-94-6209-143-6
Coe, R., Aloisi, C., Higgins, S., & Major, L. E. (2014). What makes great teaching? In The Center  for  Evaluation  and  Monitoring .  Retrieved  from  https://www.cem.org/what- makes-great-teaching-cobis-2016
Darling-Hammond,  L.,  Flook,  L.,  Cook-Harvey,  C.,  Barron,  B.,  &  Osher,  D.  (2019). Implications  for  educational  practice  of  the  science  of  learning  and  development.
Applied Developmental Science , 1–44. https://doi.org/10.1080/10888691.2018.1537791
Ejiwale, J. A. (2013). Barriers To Successful Implementation of STEM Education. Journal of Education and Learning (EduLearn) , 7 (2), 63–74. https://doi.org/10.11591/edulearn.v7i2.220
El-Deghaidy,  H.,  Mansour,  N.,  Alzaghibi,  M.,  &  Alhammad,  K.  (2017).  Context  of  STEM integration  in  schools:  Views  from  in-service  science  teachers. Eurasia  Journal  of Mathematics, Science and Technology Education , 13 (6), 2459–2484. https://doi.org/10.12973/EURASIA.2017.01235A
Erol, S., Jäger, A., Hold, P., Ott, K., & Sihn, W. (2016). Tangible Industry 4.0: A Scenario- Based Approach to Learning for the Future of Production. Procedia CIRP , 54 , 13–18. https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.03.162
Idris,  N.,  &  Nor,  N.  M.  (2010).  Mathematical  creativity:  Usage  of  technology. Procedia  - Social and Behavioral Sciences , 2 (2), 1963–1967. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2010.03.264
Isham,  J.  (2018).  How  should  we  prepare  students  to  address  the  challenges  of  our  time?
Currents in Teaching and Learning , 10 (2), 2–8. Retrieved from http://www.isetl.org/publications/explorations/15_3_2003.pdf
Kelley,  T.  R.,  &  Knowles,  J.  G.  (2016).  A  conceptual  framework  for  integrated  STEM education. International
Journal of STEM Education , 3 (11). https://doi.org/10.1186/s40594-016-0046-z
Kennedy, T. J.,  &  Odell, M.  R. L. (2014). Engaging  Students In STEM Education. Science Education International , 25 (3), 246–258.
Kiray,  A.,  &  Shelley,  M.  (2018).  Research  Highlights  in  STEM  Education.  In ISRES Publishing . Retrieved from https://www.isres.org/research-highlights-in-stem- education-7-b.html#.Xb7-ltUxXIU
Lee,  Y.,  Capraro,  R.  M.,  &  Bicer,  A.  (2019).  Affective  Mathematics  Engagement:  a Comparison of STEM PBL Versus Non-STEM PBL Instruction. Canadian Journal of Science, Mathematics and
Technology
Education , 270–289. https://doi.org/10.1007/s42330-019-00050-0
Li,  Y.  (2018).  Journal  for  STEM  Education  Research  –  Promoting  the  Development  of Interdisciplinary  Research  in  STEM  Education. Journal  for  STEM  Education Research , 1 (1–2), 1–6. https://doi.org/10.1007/s41979-018-0009-z
Mohr-Schroeder, M., Cavalcanti, M., & Blyman, K. (2015). Stem Education: Understanding the Changing Landscape. In Sense Publisher (pp. 3–14). https://doi.org/10.1007/978- 94-6300-019-2_1
Muthmainnah, Johar, R., & Anwar. (2019). Kemampuan Siswa SMP Membat Denah melalui Pendekatan  Science,  Technology,  Engineering,  Mathematics  (STEM)  Pada  Materi Perbandingan. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Pendidikan Matematika , 4 (1), 73–80.
OECD.  (2009).  Creating  Effective  Teaching  and  Learning  Environments.  In Talis . https://doi.org/10.1787/9789264068780-en
Puspandari,  N.,  &  Supraman.  (2018).  Deskripsi  Multimedia  Pembelajaran  Matematika Berbasis  STEM  untuk  Meningkatkan  Keterampilan  Berpikir  Kreatif  Siswa  SMA Kelas XII. Seminar Nasional Pendidikan Matematika Ahmad Dahlan , 124–130.
Ramdhani,  M.  R.,  Usodo,  B.,  &  Subanti,  S.  (2017).  Student’s  mathematical  understanding ability  based  on  self-efficacy. Journal  of  Physics:  Conference  Series , 909 (1). https://doi.org/10.1088/1742-6596/909/1/012065
Rindawati,  Ikhsanudin,  &  Wardah.  (2014).  An  Analysis  on  English  Textbook  “Bahasa Inggris:  When  English  Rinbgs  The  Bell.” Jurnal  Pendidikan  Dan  Pembelajaran Universitas Tanjungpura , 3 (9), 1–13.
Rubenstein,  R.  (2013).  Focused  Strategies  for  Middle-Grades  Mathematics  Vocabulary Development. Mathematics Teaching in the Middle School , 13 (4), 200–207.
Shahali,  E.  H.  M.,  Halim,  L.,  Rasul,  M.  S.,  Osman,  K.,  &  Zulkifeli,  M.  A.  (2017).  STEM learning  through  engineering  design:  Impact  on  middle  secondary  students’  interest towards STEM. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education , 13 (5), 1189–1211. https://doi.org/10.12973/eurasia.2017.00667a
Sidawi,  M.  M.  (2009).  Teaching  Science  through  Designing  Technology. International Journal of Technology and Design Education , 19 (3), 269–287. https://doi.org/10.1007/s10798-007-9045-1
Taylor,  L.,  &  Parsons,  J.  (2011).  Improving  student  engagement. Current  Issues  in Education , 14 (1).
Thompson, D. R., & Rubenstein, R. N. (2000). Learning mathematics vocabulary: Potential pitfallsand  instructional  strategies.  Mathematics  Teacher. Mathematics  Teacher , 93 (7), 568–574.
Universitas, H., Palembang, P., Negeri, S. M. P., Negeri, S. M. P., Kunci, K., Learning, D., &
Belajar,  H.  (2019).  Penerapan  Discovery  Learning  Terintegrasi  Stem  Untuk Meningkatkan  Hasil  Belajar  Peserta  Didik  SMP  Negeri  26  Palembang. Prosıdıng Semınar Nasıonal Pendıdıkan Program Pascasarjana Unıversıtas PGRI Palembang , 293–304.
Widodo, S. A. (2018). Selection of Learning Media Mathematics for Junior School Students. Turkish Online Journal of Educational Technology - TOJET , 17 (1), 154–160.
Wulandari,  L.  (2019).  Upaya  Meningkatkan  Kemampuan  Reativitas  Matematis  Melalui STEM  Materi  Koordinat  Kelas  VIIIA  SMP  Negeri  1  Magelang. Jurnal  Profesi Keguruan , 5 (1), 23–30.
Yanni, M. H. (2018). Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Matematika Melalui Strategi Pembelajaran  TAPPS  Berbasis  Pendekatan  (STEM). Jurnal  Pendidikan  Matematika (JUDIKA EDUCATION) , 1 (2), 117–125. https://doi.org/10.31539/judika.v1i2.373
Young,  V.  M.,  House,  A.,  Wang,  H.,  Singleton,  C.,  &  Klopfenstein,  K.  (2011).  Inclusive STEM  Schools :  Early  Promise  in  Texas  and  Unanswered  Questions.  In The Committee  on  Highly  Successful  Schools  or  Programs  for  K-12  STEM  Education . Retrieved
from
http://sites.nationalacademies.org/cs/groups/dbassesite/documents/webpage/dbasse_0 72639.pdf
Yulia,  Zubainur,  C.  M.,  &  Rahmah  Johar.  (2019).  Keterlibatan  Perilaku  Siswa  dalam Pembelajaran  Matematika  melalui  STEM-PjBL  di  SMPN  2  Banda  Aceh. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Pendidikan Matematika , 4 (1), 29–37.