Proses Desain Rekayasa (The Engineering Design Process) Model Pembelajaran Dalam STEAM

---Eko Santosa


Rekayasa dipahami secara berbeda-beda mulai dari rekayasa perihal ruang angkasa hingga sampai perihal hayati. Rekayasa atau engineering merupakan istilah umum untuk para spesialis yang memilii kesamaan dalam hal proses desain rekayasa. Proses Desain Rakayasa (PDR) atau The Engineering Design Process (EDP) merupakan langkah metodologis untuk memecahkan masalah dengan menciptakan sesuatu yang nyata (tangible) dengan fungsi tertentu. Secara lebih populer, PDR dapat dikatakan sebagai, “cara berpikir seperti insinyur”.

PDR terdiri dari beberapa langkah yang berbeda penamaannya untuk setiap kelompok. Terlepas dari penamaan setiap langkah yang ada, instruksi dan konten dari setiap langkah tersebut harus membuat siswa bersemangat untuk menemukan atau mencari solusi. Secara mendalam, proses pembelajaran ini menyediakan beragam metode berpikir (membuka kemungkinan nan tak terhingga dalam berpikir) dan peranti (tools) yang digunakan untuk memecahkan masalah nyata dalam kehidupan. Berikut adalah gambaran singkat proses pembelajaran PDR.

Langkah pertama dalam PDR adalah Identifikasi masalah (identify the problem). Langkah ini sangat krusial yang tidak akan lengkap tanpa adanya pertimbangan/pemikiran menyeluruh dan seksama. Mengidentifikasi masalah termasuk di dalamnya melihat dengan teliti apa yang diperlukan serta kendala dan tata aturan yang mesti diikuti.

Berikutnya adalah diskusi pemecahan masalah (brainstorm). Kreativitas menjadi raja dalam langkah ini, namun juga penting/perlu memandu siswa memahami dari mana atau langkah apa yang diperlukan untuk memunculkan gagasan-gagasan. Guru mesti menumbuhkan keberanian siswa untuk mengamati setiap material yang tersedia dan menuliskan bagaimana setiap material memiliki kemungkinan untuk digunakan dalam pemecahan masalah.

Fase mendesain dimulai dengan memeriksa daftar atau catatan hasil diskusi. Sebuah desain dibuat dengan menyajikan komponen-komponen kunci yang sebelumnya telah diidentifikasi sebagai sebagai sesuatu yang penting. Memberikan label (penamaan/tanda) pada setiap bagian sketsa yang dibuat akan membantu siswa dalam tahap berikutnya termasuk menginventarisasi berapa banyak material yang diperlukan.

Setelah desain selesai, waktunya untuk membuat atau mewujudkan desain tersebut. Dari sketsa rancangan siswa dapat mewujudkan kreasinya. Pada tahap ini, siswa mungkin menemukan bahwa beberapa material tidak bisa digunakan seperti rencananya dan oleh karena itu beberapa perubahan perlu dan boleh dilakukan. Begitu proses pembuatan selesai, masuklah langkah berikutnya yaitu pengujian (test). Langkah ini mungkin akan melahirkan rasa kesal dan frustasi jika seandainya perwujudan desainnya gagal. Kunci utama bagi guru di sini adalah memahamkan kepada siswa bahwa kegagalan atau kekeliruan merupakan bagian pentin dari proses desain rekayasa. Berawal dari kekeliruan yang kemudian diperbaiki kembali (desain ulang) akan membuat desain menjadi optimal. Karena itu kekeliruan semestinya dirayakan sebagai sebuah kesempatan untuk menghasilkan sesuatu yang lebih baik. Pengalaman kekeliruan dan cara memperbaiki serta mengantisipasi dapat dijadikan bahan berbagi solusi. (**)

Disarikan dan diterjemahkan oleh Eko Santosa dari: http://elearning.tki.org.nz/Teaching/Future-focused-learning/STEM-STEAM