Pengembangan Modul STEAM untuk Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematika Sekolah Dasar

Reni Rostika, Donna Boedi Maritasari, Rifaatul Mahmudah, Dina Apriana

Abstract


There is a great need for innovative, interesting, and relevant STEAM modules that are relevant to students' lives in order to improve their mathematical problem-solving skills. This study aims to develop a valid, practical, and effective module for use in teaching to enhance elementary school students' mathematical problem-solving skills. The method employed is Research and Development (R&D) using the ADDIE development model, which consists of five stages: analysis, design, development, implementation, and evaluation. Data collection techniques include interviews, observations, questionnaires, and tests. The research results indicate that the STEAM module is valid, practical, and effective. The validation results by subject matter experts yielded an actual score of 46, categorized as “very good.” The validation results by media experts yielded an actual score of 68, categorized as “very good.” The practicality results from student responses, with an average actual score of 38.59, were categorized as “very good.” Teacher responses were categorized as “good,” with an actual score of 33. Effectiveness was tested using the N-Gain formula, yielding a score of 0.75, categorized as “high” effectiveness. Thus, this STEAM module is effective for more innovative mathematics learning, enhancing mathematical problem-solving skills, and creating more engaging learning experiences. The developed STEAM module can be used by elementary school teachers as an effective alternative to innovative teaching materials while presenting learning that is more contextual, creative, and interesting according to 21st-century needs.

Keywords


Elementary School; Mathematical Problem-Solving; Module; STEAM

Full Text:

PDF

References


Ajir, B., Salmawati, S., & Ishak, S. (2025). Literature review: Inovasi pembelajaran STEAM (Science, Technology, Engineering, Art, and Mathematics) pada mata pelajaran matematika di sekolah dasar. Jurnal Ilmiah Matematika (JIMAT), 6(1), 219–226. https://doi.org/10.63976/jimat.v6i1.778

Candrawati, R., Wijaya, B. R., & Siswoyo, A. A. (2024). Pengembangan modul ajar dalam pembelajaran IPAS materi gaya menggunakan pendekatan STEAM terintegrasi Permainan Karapan Kaleles kelas IV SDN Socah 2. Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 9(4), 469–483. https://doi.org/10.23969/jp.v9i04.20719

Cynthia, R. E., & Sihotang, H. (2023). Melangkah bersama di era digital: Pentingnya literasi digital untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan kemampuan pemecahan masalah peserta didik. Jurnal Pendidikan Tambusai, 7(3), 31712–31723. https://doi.org/10.31004/jptam.v7i3.12179

Danuri, & Safitri, R. (2025). Pengembangan LKPD berbasis SFAE dalam meningkatkan literasi numerasi dan minat belajar siswa sekolah dasar. JIPM: Jurnal Ilmiah Pendidikan Matematika, 13(2), 128–142. https://doi.org/10.25273/jipm.v13i2.21110

Darmadi, D., Budiono, B., & M. Rifai. (2022). Pembelajaran STEAM sebagai pembelajaran inovatif. Jurnal Multidisiplin Madani, 2(8), 3469–3474. https://doi.org/10.55927/mudima.v2i8.924

Diana, N., & Turmudi, T. (2021). Kesiapan guru dalam mengembangkan modul berbasis STEM untuk mendukung pembelajaran di abad 21. Edumatica: Jurnal Pendidikan Matematika, 11(2), 1–8. https://doi.org/10.22437/edumatica.v11i02.11720

Hafsah, S., Hendri, M., & Rasmi, D. P. (2025). Pengembangan modul ajar terintegrasi STEAM-PjBL untuk meningkatkan kemampuan berkolaborasi pada materi kesetimbangan benda tegar. JIIP - Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 8(7), 8649–8656. https://doi.org/10.54371/jiip.v8i7.8721

Herlina, H., Ramlawati, R., & Hasri, H. (2022). Pengembangan perangkat pembelajaran elektronik berbasis STEAM untuk meningkatkan minat dan hasil belajar. Chemistry Education Review (CER), 5(2), 198–206. https://doi.org/10.26858/cer.v5i2.32731

Islahiyah, I., Pujiastuti, H., & Mutaqin, A. (2021). Pengembangan e-modul dengan model pembelajaran berbasis masalah untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematis siswa. AKSIOMA: Jurnal Program Studi Pendidikan Matematika, 10(4), 2107–2118. https://doi.org/10.24127/ajpm.v10i4.3908

Khairah, A., Sapri, S., & Siregar, L. N. K. (2023). The influence of the STEAM learning model on mathematics learning outcomes in percent material. Al-Adzka: Jurnal Ilmiah Pendidikan Guru Madrasah Ibtidaiyah, 13(2), 159–170. https://doi.org/10.18592/aladzkapgmi.v13i2.11307

La'ia, H. T., & Harefa, D. (2021). Hubungan kemampuan pemecahan masalah matematis dengan kemampuan komunikasi matematik siswa. Aksara: Jurnal Ilmu Pendidikan Nonformal, 7(2), 463–474. https://doi.org/10.37905/aksara.7.2.463-474.2021

Li, S., Fan, L., & Luo, J. (2025). How STEM content is presented in mathematics textbooks from the U.S. and China: a comparative study. International Journal of STEM Education, 12(1), 39. https://doi.org/10.1186/s40594-025-00563-1

Lu, S. Y., Lo, C. C., & Syu, J. Y. (2022). Project ‑ based learning oriented STEAM : The case of micro–bit paper –cutting lamp. International Journal of Technology and Design Education, 32, 2553–2575. https://doi.org/10.1007/s10798-021-09714-1

Merliza, P. (2023). Analisis kebutuhan pengembangan modul digital etnomatematika pada pokok bahasan segiempat dan segitiga. Suska Journal of Mathematics Education, 9(1), 61–70. https://doi.org/10.24014/sjme.v9i1.15015

Nadia, Z., Maritasari, D. B., & Rohini, R. (2023). Pengembangan bahan ajar modul ilmu pengetahuan alam kelas IV di SDN 3 Rempung. Pionir: Jurnal Pendidikan, 12(1), 121–137. https://doi.org/10.22373/pjp.v12i1.15637

Nihayati, I., & Wulandari, M. P. (2025). Pengaruh pembelajaran berbasis proyek STEAM terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa SD di Kabupaten Kudus. Jurnal Pancar (Pendidik Anak Cerdas dan Pintar), 8(2), 402–411. https://doi.org/10.52802/pancar.v8i2.1373

Putra, K. A., Parwani, E., Rohmi, N., & Fauzi, M. R. (2023). Implikasi teori Jean Piaget dalam pembelajaran matematika kelas IV Madrasah Ibtidaiyah Ma’had Islami Purbayan Kotagede. QuranicEdu: Journal of Islamic Education, 3(1), 30–44. https://doi.org/10.37252/quranicedu.v3i1.463

Qistimahami, Q., Hendri, M., & Rasmi, D. P. (2025). Pegembangan modul ajar merdeka terintegrasi STEAM-PjBL ada materi hukum Pascal untuk meningkatkan keterampilan proses sains. JIIP - Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 8(7), 8629–8635. https://doi.org/10.54371/jiip.v8i7.8639

Rasmi, D. P., Silitonga, R. A., & Hendri, M. (2025). Pengembangan modul ajar terintegrasi STEAM-PBL pada materi fluida dinamis untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis. JIIP - Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 8(6), 5666–5674. https://doi.org/10.54371/jiip.v8i6.8005

Rustamana, A., Sahl, K. H., Ardianti, D., & Solihin, A. H. S. (2024). Penelitian dan pengembangan (Research & Development) dalam pendidikan. Jurnal Bima: Pusat Publikasi Ilmu Pendidikan Bahasa dan Sastra, 2(3), 60–69. https://doi.org/10.61132/bima.v2i3.1014

Sagita, D. K., Ermawati, D., & Riswari, L. A. (2023). Kemampuan pemecahan masalah matematis siswa sekolah dasar. Jurnal Educatio FKIP UNMA, 9(2), 431–439. https://doi.org/10.31949/educatio.v9i2.4609

Salahuddin, S., & Asbeni, A. (2019). Penggunaan video animasi Explainer sebagai media pembelajaran (Studi kasus: Madrasah Aliyah Negeri 2 Sambas). Jurnal PATANI: Pengembangan Teknologi Pertanian dan Informatika, 4(1), 15–20. https://doi.org/10.47767/patani.v4i1.5

Sekarningrum, H. R. V, Nugrahanta, G. A., & Kurniastuti, I. (2021). Pengembangan modul permainan tradisional untuk karakter kontrol diri anak usia 6-8 tahun. Elementary School: Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Ke-SD-An, 8(2), 207–218. https://doi.org/10.31316/esjurnal.v8i2.1158

Setyowati, W. A. E., Hayus, E. S. V., Mulyani, S., Ariani, S. R. D., Utomo, S. B., & Wathon, M. H. (2025). Lokakarya pengembangan Subject Spesific Pedagogy (SSP) berbasis STEAM (Science Technology Engineering Art and Mathematics) bagi guru kimia SMA. Carmin: Journal of Community Service, 5(1), 14–24. https://doi.org/10.59329/carmin.v5i1.146

Sevtia, A. F., Taufik, M., & Doyan, A. (2022). Pengembangan media pembelajaran fisika berbasis Google Sites untuk meningkatkan kemampuan penguasaan konsep dan berpikir kritis peserta didik SMA. Jurnal Ilmiah Profesi Pendidikan, 7(3), 1167–1173. https://doi.org/10.29303/jipp.v7i3.743

Sholikah, R. A., & Kowiyah, K. (2024). Pengembangan e-modul matematika berbasis STEAM untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis peserta didik kelas IV sekolah dasar. Jurnal Math Educator Nusantara: Wahana Publikasi Karya Tulis Ilmiah di Bidang Pendidikan Matematika, 10(2), 349–360. https://doi.org/10.29407/jmen.v10i2.22816

Siswanto, E., & Meiliasari, M. (2024). Kemampuan pemecahan masalah pada pembelajaran matematika: Systematic literature review. Jurnal Riset Pembelajaran Matematika Sekolah, 8(1), 45–59. https://doi.org/10.21009/jrpms.081.06

Suryani, M., Jufri, L. H., & Putri, T. A. (2020). Analisis kemampuan pemecahan masalah siswa berdasarkan kemampuan awal matematika. Mosharafa: Jurnal Pendidikan Matematika, 9(1), 119–130. https://doi.org/10.31980/mosharafa.v9i1.605

Tabiin, A. (2020). Implementation of STEAM method (Science, Technology, Engineering, Arts And Mathematics) for early childhood developing in Kindergarten Mutiara Paradise Pekalongan. Early Childhood Research Journal (ECRJ), 2(2), 36–49. https://doi.org/10.23917/ecrj.v2i2.9903

Triana, N., Utaminingsih, S., & Khamdun. (2023). Pengembangan modul interaktif berbasis STEAM untuk siswa kelas IV di sekolah dasar. COLLASE (Creative of Learning Students Elementary Education, 6(2), 245–252. https://doi.org/10.22460/collase.v6i2.12721

Wulandari, N. T., Mulyana, E. H., & Lidinillah, D. A. M. (2020). Analisis unsur Art pada pembelajaran STEAM untuk anak usia dini. Jurnal Pendidikan Guru, 1(3), 135–141. https://doi.org/10.32832/jpg.v1i3.3284




DOI: https://doi.org/10.17509/didaktika.v5i3.89168

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2025 Universitas Pendidikan Indonesia

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Creative Commons License
Didaktika is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License

 

This journal is indexed by