Bayangkan sebuah ruang kelas di mana konsep-konsep ilmiah yang kompleks terasa jauh, abstrak, dan terputus dari kehidupan sehari-hari. Ini seringkali menjadi realitas bagi banyak mahasiswa, terutama dalam mata kuliah Matematika IPA. Akibatnya, pemahaman ilmiah atau literasi sains mereka kerap terhambat, padahal kemampuan ini krusial di era digital yang serba cepat. Tantangan ini bukan sekadar masalah nilai ujian, melainkan fondasi bagi kemampuan berpikir kritis dan pemecahan masalah di masa depan.
Dalam riset berjudul “Pengembangan Media Pembelajaran Ethno-Stem Berbantuan Geogebra Pada Mata Kuliah Matematika Ipa Dalam Meningkatkan Literasi Sains Mahasiswa” yang dilakukan oleh Andi Aras, St. Humaerah Syarief, Fawziah Zahrawati B, Surya Tirta Wijaya, dan Adya Meilani dari Institut Agama Islam Negeri (IAIN) Parepare, ditemukan bahwa rendahnya literasi sains mahasiswa menjadi perhatian serius. Mahasiswa seringkali menganggap matematika IPA abstrak dan kurang relevan, kesulitan memahami konsep, serta kurang mampu menerapkan dalam konteks nyata. Data survei Programme for International Student Assessment (PISA) bahkan menunjukkan literasi sains mahasiswa di Indonesia masih berada pada kategori rendah. Tim peneliti mengidentifikasi salah satu penyebab utama adalah minimnya media pembelajaran yang mampu mengaitkan konsep matematika dengan aplikasi sains dan budaya lokal secara kontekstual.
Menghubungkan Teori dan Realitas dengan Ethno-STEM dan GeoGebra
Menyadari kesenjangan ini, pendekatan Ethno-STEM muncul sebagai solusi inovatif. Pendekatan ini mengintegrasikan nilai-nilai budaya lokal (etnosains) dengan disiplin Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM), menciptakan pengalaman belajar yang lebih bermakna dan kontekstual. Dalam penelitian ini, para peneliti memanfaatkan perangkat lunak GeoGebra. GeoGebra memungkinkan visualisasi konsep matematika secara interaktif, memperkuat keterkaitan antara teori dan praktik, serta menstimulasi nalar kritis mahasiswa. Media pembelajaran yang dikembangkan, dinamakan “Lentera STEM” (Literasi Numerasi Terpadu Berbasis Ethno STEM), dirancang tidak hanya untuk meningkatkan pemahaman konsep matematis, tetapi juga literasi sains melalui integrasi budaya lokal yang relevan.
Proses Pengembangan Media Pembelajaran Inovatif
Riset ini mengadopsi metode Research and Development (R&D) dengan menggunakan model ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, Evaluation) yang dikembangkan oleh Robert Maribe Branch. Tahap analisis meliputi identifikasi masalah dan kebutuhan mahasiswa, analisis karakteristik siswa, situasi pembelajaran, dan materi. Tahap desain melibatkan penyusunan flowchart dan storyboard produk. Pengembangan berfokus pada realisasi desain dan validasi oleh ahli media dan materi.
Implementasi dilakukan melalui uji coba pada 24 mahasiswa Tadris IPA di Fakultas Tarbiyah IAIN Parepare, melibatkan seorang dosen pengampu mata kuliah. Pengumpulan data meliputi lembar validasi, angket respons praktikalitas, observasi keterlaksanaan, tes hasil belajar, observasi aktivitas, angket respons mahasiswa, dan observasi kemampuan dosen dalam mengelola kelas. Selanjutnya, evaluasi formatif dan sumatif dilakukan untuk mengukur kelayakan, kepraktisan, dan efektivitas media pembelajaran yang dikembangkan.
### Validitas, Praktikalitas, dan Efektivitas Media Lentera STEM
Hasil penelitian menunjukkan bahwa media pembelajaran Ethno-STEM berbantuan GeoGebra memenuhi kriteria validitas yang tinggi. Berdasarkan penilaian ahli media dan ahli materi, media ini memperoleh skor rata-rata 88% dan 86% secara berturut-turut, masuk dalam kategori “sangat valid”. Aspek praktikalitas juga terbukti “sangat praktis”, dengan respons mahasiswa dan dosen terhadap penggunaan media mencapai rata-rata 86,7%. Ini menunjukkan kemudahan penggunaan dan manfaat yang signifikan dalam proses pembelajaran.
Lebih lanjut, efektivitas media terlihat dari peningkatan hasil belajar mahasiswa. Penilaian tes literasi sains yang diberikan sebelum (pretest) dan sesudah (posttest) penerapan media menunjukkan peningkatan signifikan. Pengetahuan ilmiah meningkat 51,40%, sikap ilmiah 87,30%, proses ilmiah 91,56%, dan pemecahan masalah 35%. Peningkatan terbesar terjadi pada indikator proses ilmiah, sementara pemecahan masalah menunjukkan peningkatan terendah namun tetap signifikan. Uji statistik inferensial mengonfirmasi bahwa media pembelajaran ini efektif meningkatkan literasi sains mahasiswa dengan tingkat kepercayaan 95%.
Memperkuat Pemahaman Konseptual dan Kearifan Lokal
Keefektifan media ini didukung oleh integrasi unsur Ethno-STEM yang memperkaya pengalaman belajar mahasiswa dengan konteks budaya dan aplikatif. Penggunaan GeoGebra sebagai alat bantu visualisasi juga meningkatkan pemahaman konseptual terhadap turunan dan integral, sesuai dengan temuan Patandung et al. (2024) yang menyoroti kemampuan GeoGebra dalam menyajikan visualisasi grafik yang dinamis. Penelitian ini sejalan dengan teori Nieveen (1999) yang menyatakan bahwa media pembelajaran efektif apabila mampu mempengaruhi ketuntasan belajar dan menghasilkan respons positif dari pengguna.
Integrasi budaya lokal, seperti yang juga ditemukan Maulidia et al. (2025), menjadikan pembelajaran lebih bermakna dan kontekstual, yang krusial untuk peningkatan literasi sains. Dengan demikian, media Ethno-STEM berbantuan GeoGebra direkomendasikan sebagai inovasi pembelajaran matematika IPA yang adaptif terhadap kebutuhan era digital, sekaligus memperkuat nilai-nilai kearifan lokal.
Apa Selanjutnya untuk Pendidikan Sains di Era Digital?
Pengembangan media pembelajaran Ethno-STEM berbantuan GeoGebra ini membuka jalan bagi inovasi pendidikan lebih lanjut. Tim peneliti menyarankan agar pengembangan tidak berhenti di sini, melainkan terus dilakukan untuk materi dan jenjang pendidikan yang berbeda, guna memperluas generalisasi hasil. Integrasi fitur interaktif berbasis Augmented Reality (AR) atau Learning Management System (LMS) dapat menjadi langkah berikutnya untuk menjadikan media lebih adaptif terhadap kebutuhan pembelajaran digital di masa depan. Dengan demikian, pendidikan sains dan matematika dapat terus berevolusi, relevan, dan memberdayakan mahasiswa menghadapi tantangan global.
Identitas Riset
Judul: Pengembangan Media Pembelajaran Ethno-Stem Berbantuan Geogebra Pada Mata Kuliah Matematika Ipa Dalam Meningkatkan Literasi Sains Mahasiswa
Peneliti: Andi Aras, St. Humaerah Syarief, Fawziah Zahrawati B, Surya Tirta Wijaya, Adya Meilani
Institusi: IAIN Parepare
Tahun: 2023
Referensi
Arbain, N., & Shukor, N. A. (2015). The Effects of GeoGebra on Students Achievement. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 172(2007), 208-214. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2015.01.356
