Pembelajaran Biologi Abad 21.docx
-
Upload
tutus-liem -
Category
Documents
-
view
428 -
download
92
Transcript of Pembelajaran Biologi Abad 21.docx
PEMBELAJARAN BIOLOGI ABAD 21
MAKALAH
Disusun untuk Memenuhi Tugas Matakuliah PBM Biologi II yang Dibina oleh Prof. Dra. Herawati Susilo, M. Sc. Ph.D dan Dr. Hadi Suwono, M.Si.
Oleh:
Kelompok IV / Kelas AIbnu Maulana 140341806997Mardiana 140341807227Murni Thalib 140341807064Yulya Fatma 140341807254
PENDIDIKAN BIOLOGI PROGRAM MAGISTERPASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI MALANGJanuari 2015
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan atas rahmat dan karunia yang Allah SWT
berikan sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul
“Pembelajaran Biologi Abad 21“. Shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad
SAW, karena beliau kita dapat mempelajari ilmu pengetahuan seperti saat ini.
Penulisan makalah ini bertujuan untuk memenuhi salah satu tugas pada
mata kuliah PBM Biologi II pada Pendidikan Biologi Program Magister
Universitas Negeri Malang. Penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada
pihak-pihak yang telah membantu penyelesaian makalah ini, antara lain:
1. Prof. Dra. Herawati Susilo, M. Sc. Ph.D dan Dr. Hadi Suwono, M.Si selaku
dosen pembina matakuliah PBM Biologi II.
2. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian penulisan makalah
ini.
Semoga semua bantuan dan dukungan yang telah diberikan bernilai ibadah
disisi Allah SWT. Penulis berusaha untuk menyusun makalah ini dengan sebaik
mungkin dan menyadari tentu ada kekurangan, oleh karena itu penulis
mengharapkan kritik dan saran yang membangun guna perbaikan makalah ini.
Semoga bermanfaat bagi kita semua.
Malang, Januari 2015
Penulis
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ..................................................................................... i
DAFTAR ISI ................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ....................................................................................... 1
B. Rumusan Masalah .................................................................................. 2
C. Tujuan Penulisan ................................................................................... 2
BAB II PEMBAHASAN
A. Biologi Abad 21 ..................................................................................... 3
B. Karakteristik Pembelajaran Abad 21 ...................................................... 6
C. Pembelajaran Biologi Abad 21 .............................................................. 14
D. Tujuan Belajar Abad 21 ......................................................................... 28
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan .......................................................................................... 30
B. Saran .................................................................................................... 30
DAFTAR RUJUKAN ...................................................................................... 31
ii
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Perubahan ekonomi, teknologi, informasi, demografi dan politik
menimbulkan kekuatan untuk mengubah cara seseorang untuk bekerja dan hidup.
Pendidikan, layaknya bisnis harus beradaptasi terhadap kondisi perubahan yang
terjadi. Wajah sistem pendidikan sekarang tidak relevan kecuali kalau kita
menjembatani celah antara bagaimana kehidupan siswa dengan bagaimana
mereka belajar. Sekolah berjuang untuk memelihara langkah dengan kecepatan
yang cukup mengherankan dari perubahan pada kehidupan siswa di luar sekolah.
Seiring dengan perkembangan tekonologi dan banyaknya temuan teknologi,
serta masih kurangnya kemauan dan kemampuan kita untuk meningkatkan
kemampuan dan keterampilan diri sangat terbatas. Oleh karena itu, pembelajaran
yang dilakukan diupayakan untuk menghasilkan learning outcome yang sesuai
dengan permintaan dunia kerja. Pendidikan dan pembelajaran hendaknya
mempersiapkan peserta didik karena peserta didik nantinya akan hidup sebagai
orang dewasa yang banyak tugas (multitasking), banyak aspek (multifaceted),
dikendalikan oleh tekonologi (technology driven), sangat beragam (diverse), dan
bersemangat (vibrant).
Biologi sebagai salah satu disiplin ilmu memiliki peranan penting dalam
kehidupan. Perkembangan Biologi yang sangat pesat pada abad ke-21 ini
mempengaruhi berbagai segi kehidupan manusia khususnya dalam menghadapi
era global. Biologi abad 21 sudah diarahkan kepada pengembangan ilmu yang
memanfaatkan teknologi dan berintegrasi dengan disiplin-disiplin ilmu lainnya.
Oleh karena itu, pada makalah ini dibahas bagaimana peranan biologi pada abad
21 dan pembelajaran biologi pada abad 21.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka rumusan masalah yang dibahas
diantaranya sebagai berikut.
1. Bagaimana peran biologi pada abad 21?
1
2
2. Bagaimana karakteristik pembelajaran abad 21?
3. Bagaimana pembelajaran biologi abad 21?
4. Bagaimana tujuan belajar abad 21?
C. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan makalah ini diantaranya sebagai berikut.
1. Mengetahui dan memahani peran biologi pada abad 21.
2. Mengetahui dan memahani karakteristik pembelajaran abad 21.
3. Mengetahui dan memahani pembelajaran biologi abad 21.
4. Mengetahui dan memahani tujuan belajar abad 21.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Peran Biologi Pada Abad 21
Biologi berada pada titik perubahan. Penelitian yang telah dilakukan
menghasilkan informasi yang detail berkaitan dengan komponen dari sistem
kompleks yang mengkarakteristik kehidupan-gen, sel, organisme, ekosistem-dan
pengetahuan ini telah mulai bergabung menjadi pemahaman yang besar mengenai
bagaimana semua komponen bekerja sama sebagai sebuah sistem. Biologi saat
sekarang berada pada titik dimana merupakan karakteristik penting dari kehidupan
dunia, dan kemampuan tersebut dapat diimplikasikan pada berbagai sektor
(Committee on a New Biology for 21st Century, 2009).
Seperti halnya internet, kombinasi dengan mesin pencari yang sangat kuat,
membuat akses informasi yang sangat cepat, sama halnya dengan biologi,
kombinasi dengan meningkatnya pengalaman untuk menggabungkan,
memprediksi, dan memanipulasi karakteristiknya, dapat membuat sumber biologi
diperoleh untuk aplikasi dengan kawasan yang luas. Komite menyimpulkan
bahwa kehidupan sains mencapai titik dimana sebuah tingkatan baru dari
penemuan adalah mungkin, sebuah tingkatan yang membangun kekuatan dari
pembentukan riset tradisional tetapi menyediakan kerangka untuk menggambar
kekuatan dan fokus mereka pada pertanyaan besar yang jawabannya akan
memberikan banyak keuntungan praktis. Kita sebut tingkatan baru dari penemuan
New Biology dan percaya bahwa itu memiliki potensi untuk mengambil alih
tantangan daripada yang pernah sebelumnya.
Pada tahun 1800-an, seseorang yang belajar mengenai kehidupan disebut
dengan naturalis dan mereka mendalami interdisiplin ilmu, mengkombinasikan
obsevasi dari biologi, geologi, dan fisika untuk mendeskripsikan alam.
Pendekatan New Biologi merupakan pengintegrasian kembali subdisiplin dari
Biologi, sepanjang dengan integrasi yang besar dengan fisika dan sains komputer,
matematika dan rekayasa dalam sasaran untuk menemukan pendekatan baru yang
mengatasi masalah tradisional dan sistem pertanyaan bertingkat yang baru,
interdisiplin, dan secara khusus, cara kuantitatif (Gambar 1).
3
4
Gambar 1. Apa itu New Biology? Sumber: Committee on a New Biology for the 21st
Century
Sebagaimana ilustrasi pada Gambar 1, New Biology menyandarkan diri pada
integrasi pengetahuan dari banyak disiplin ilmu untuk memperoleh pemahaman
yang mendasar dari sistem biologi. Pemahaman yang mendasar dari
perkembangan biologi berbasis penyelesaian untuk masalah sosial dan juga
balikan untuk memperkaya disiplin saintifik individu untuk berkontribusi dalam
wawasan baru. Jika kita membandingkan pemahaman terhadap subdisiplin ilmu
untuk memasangkan puzzle jigsaw secara besar-besaran, setiap subdisiplin dari
biologi memiliki pasangan dari puzzle. Tentu saja, sistem biologi menjadi suatu
yang kompleks dimana seperti penemuan utama baru yang masih diungkapkan,
dan penemuan baru sering datang dari indiviual saintis yang membuat loncatan
intelektual dari sistem partikular yang mereka pelajari menjadi wawasan yang
menerangi banyak proses biologi (Committee on a New Biology for 21st Century,
2009).
Perkembangan Biologi yang sangat pesat pada abad ke-21 ini
mempengaruhi berbagai segi kehidupan manusia khususnya dalam
menghadapi era global. Sebagai bagian dari ilmu pengetahuan alam atau
natural science, Biologi juga merupakan sekumpulan proses dan produk
sains yang di dalamnya terkandung sejumlah nilai dan sikap. Kreativitas
5
dan inovasi yang dihasilkan seyogyanya sejalan dengan prinsip konservasi
yaitu, perlindungan, pengawetan, dan pemanfaatan secara lestari. Selama
paruh kedua abad ke-20, prestasi mengesankan dan terobosan telah dibuat
dalam pengetahuan dasar dan terapan hidup dunia, dengan implikasi jauh
mencapai mempengaruhi hampir setiap aspek kehidupan manusia
danmasyarakat.
Sehingga pada abad ke-21, di dalam menjawab tantangan yang
muncul sesuai dengan perkembangan jaman, biologi akan mengarah dan
mengkaji pengetahuan lama dan baru yang dikelompokkan sebagai
berikut:
1. Sistematik dan evolusi (biologi klasik), yaitu mengkaji biota baik ekosistem
baru dan ekosistem alami yang sedang menuju kematian.
2. Ekologi (biologi makro), yaitu mengkaji efisiensi dan penggunaan eksositem
produktif yang berkesinambungan, dan juga mengkaji biologi konservasi dan
ekologi restorasi.
3. Bioteknologi (biologi mikro), yaitu mengkaji penemuan-penemuan baru di
dalam dunia mirobia, biokimia, dan genetika (Djohan, 1995).
Pada pengembangan mikro-tingkat, dan penggunaan biologi
molekuler telah menyebabkan sebuah revolusi dan munculnya disiplin
baru, seperti biologi molekuler, genetika molekuler, evolusi molekuler dan
genomics. Kemajuan luar biasa dan terobosan telah dicapai dalam
pemahaman manusia tentang hewan dan tumbuhan reproduksi dan
perkembangan lebih umum, pemahamannya dari proses evolusi. Pada
tingkat makro, pengembangan konsep-konsep baru, pendekatan dan teknik
baru, dan penggunaan pemodelan, penginderaan jauh dan informatika
membawa sebuah revolusi dalam ilmu ekologi dan munculnya
subecological disiplin ilmu seperti ekologi fungsional, ekologi lanskep,
global (biosphere) ekologi dan jaringan ekologi. Ilmu biologi telah melihat
munculnya interdisipliner yang penting dalam lingkup ilmiah, seperti
keanekaragaman hayati, bio-kompleksitas dan biologi integratif.
Biologi menjadi lebih interdisipliner, oleh kebutuhan
menggabungkan sebelumnya bidang yang berbeda untuk menciptakan
6
sebuah pendekatan Biologi Baru. Inti dari Biologi baru adalah re-integrasi
subdisiplin biologi, lebih integrasi dengan ilmu fisika dan komputasi,
matematika, dan rekayasa dalam rangka untuk merancang pendekatan
baru yang mengatasi tradisional dan sistem tingkat pertanyaan dibaru,
interdisipliner, dan khususnya, cara kuantitatif. Biologi baru bergantung
pada mengintegrasikan pengetahuan dari berbagai disiplin ilmu untuk
memperoleh pemahaman yang lebih dalam sistem biologi. Munculnya
pendekatan Biologi Baru yang akan mengatasi masalah-masalah sosial
yang luas dan menantang.
B. Karakteristik Pembelajaran Abad 21
Pakar pendidikan meramalkan di masa yang akan datang, pada
abad ke-21 merupakan abad pendidikan. Pada masa itu pendidikan
merupakan hal yang sangat diperhatikan dan dinomer satukan. Hal
tersebut dikarenakan pengetahuan menjadi landasan utama segala aspek
kehidupan. Hasil pendidikan yang diharapkan adalah anak didik dapat
terefleksi pada profil lulusan yang memiliki karakter: rasa menghargai
keberadaan dirinya sendiri, rasa percaya diri, komunikatif, kemampuan
berpikir kritis, jiwa kebersamaan, rasa dan jiwa bertanggung jawab,
kepekaan dan komitmen sosial, pemahaman terhadap sistem politik dan
budaya, mampu berpikir ke depan (visi), mampu berkreasi dan
berimajinasi, serta mampu melakukan refleksi dan evaluasi.
Dalam keluarga dan masyarakat maupun sekolah sebagai satu-
satunya jalur yang dapat ditempuh untuk mencetak generasi yang akan
mengukir profil atau status atau karakter bangsa Indonesia, di era modren
ini nampaknya mulai mengalami erosi. Kelemahan sistem pendidikan saat
ini antara lain disebabkan oleh peran keluarga terutama orang tua yang
tidak optimal sebagai pendidik, misalnya karena maraknya konsep gender.
Jaminan bahwa setiap anak akan mendapat pendidikan yang baik dan
benar masih perlu dipertanyakan. Pelayanan dan pendidikan di lingkungan
luar sekolah khususnya keluarga mendidik para generasi mulai bayi,
balita, anak-anak sampai dewasa sebagian dilihat masih bersifat
7
materilistis dan memanjakan si anak tanpa mendidik anak menjadi anak
yang matang kepribadiannya atau karakternya untuk mencapai masa
globalisasi (masa yang akan datang). Dunia pendidikan memiliki andil
yang tidak kecil terkait krisis multidimensi, karena tidak mampu
melahirkan pribadi-pribadi utuh yang mampu menyelesaikan problematika
bangsa hingga diharapkan adanya kerjasama para pendidik khususnya
guru dan orang tua untuk ikut berperan dalam melaksanakan pencapaian
manusia yang berkarakter.
Menurut GalbreathJ. (2001) jenis keterampilan dan teknologi
berbasis komputer yang harus diberikan kepada siswa untuk menghadapi
abad ke-21 sebagai learning outcome, meliputi keterampilan komunikasi,
inovasi dan kreativitas, kerja kelompok dan berbagi tanggung jawab,
manajemen informasi, melek teknologi informasi, visualnetik,
penyelesaian masalah, dan pengambilan keputusan. Sementara menurut
Trilling & Hood (1999) ada beberapa keterampilan yang diperlukan di
abad ke-21 atau era pengetahuan yang tergolong dalam 7C (seven Cs),
ialah: Critical thinking and doing (Bertindak dan berpikir kritis),
Creativity (Kreativitas), Collaboration (Bekerja kolaboratif), Cross-
cultural Understanding (Pemahaman lintas budaya), Communication
(Berkomunikasi), Computing (Menguasai penggunaan komputer), dan
Carrer & Learning Self-reliace (Berkarir dan bekerja menempa diri).
Termasuk dalam Critical thinking-and doing adalah kemampuan
pemecahan masalah dan berpikir analitik, serta berpikir kritis (Trrilling &
Hood, 1999)
Pembelajaran di Abad ke-21 sekarang ini hendaknya disesuaikan
dengan kemajuan dan tuntutan zaman. Salah satu pembelajaran yang
mungkin dapat dilakukan adalah pembelajaran yang berpusat pada siswa
(Student Center). Pembelajaran yang berpusat pada siswa berbeda dengan
cara tradisional yaitu pembelajaran yang berpusat pada guru (Teacher
Center). Berikut ini karakter belajar abad ke-21, yaitu:
1. Core subject knowledge
8
Unsur pertama adalah menekankan pada mata pelajaran utama.
Apapun keterampilan yang dikembangkan, harus didasarkan pada
pengetahuan mengenai isi materi mata pelajaran utama, yaitu bahasa
inggris, membaca atau bahasa, matematika, IPA, Bahasa asing, PPKn,
Ilmu kepemerintahan, ekonomi, sejarah, dan georgafi dan pemahaman
mengenai ciri materi utama tersebut (Susilo, 2014).
2. Communication
Siswa dituntut untuk memahami, mengelola, dan menciptakan
komunikasi yang efektif dalam berbagai bentuk dan isi secara lisan,
tulisan, dan multimedia. Siswa diberikan kesempatan menggunakan
kemampuannya untuk mengutarakan ide-idenya, baik itu pada saat
berdiskusi dengan teman-temannya maupun ketika menyelesaikan masalah
dari gurunya.
3. Collaboration
Siswa menunjukkan kemampuannya dalam kerjasama berkelompok
dan kepemimpinan; beradaptasi dalam berbagai peran dan tanggungjawab;
bekerja secara produktif dengan yang lain; menempatkan empati pada
tempatnya; menghormati perspektif berbeda. Siswa juga menjalankan
tanggungjawab pribadi dan fleksibitas secara pribadi, pada tempat kerja,
dan hubungan masyarakat; menetapkan dan mencapai standar dan tujuan
yang tinggi untuk diri sendiri dan orang lain; memaklumi kerancuan.
4. Critical Thinking and Problem Solving
Siswa berusaha untuk memberikan penalaran yang masuk akal
dalam memahami dan membuat pilihan yang rumit; memahami
interkoneksi antara sistem. Siswa juga menggunakan kemampuan yang
dimilikinya untuk berusaha menyelesaikan permasalahan yang
dihadapinya dengan mandiri, siswa juga memiliki kemampuan untuk
menyusun dan mengungkapkan, menganalisa, dan menyelesaikan masalah.
5. Creativity and Innovation
Pada karakter ini, siswa memiliki kemampuan untuk
mengembangkan, melaksanakan, dan menyampaikan gagasan-gagasan
baru kepada yang lain; bersikap terbuka dan responsif terhadap perspektif
9
baru dan berbeda. Selain itu siswa dituntut bisa menggunakan dan
memanfaatkan alat belajar abad 21 untuk mengembangkan keterampilan
belajar. Dalam dunia digital, siswa perlu belajar bagaimana menggunakan
alat-alat yang esensial untuk kehidupan sehari-hari dan untuk produktif di
tempat kerja. Warga negara abad 21 yang terampil haruslah lancar atau
literat ICT, yang didefinisikan oleh Programme for International Student
Assessment (PISA) sebagai “minat, sikap, dan kemampuan individu untuk
menggunakan alat-alat teknologi digital secara tepat dan alat-alat
komunikasi untuk mengakses, mengelola, mengintegrasikan, dan
mengevaluasi informasi untuk membentuk pengetahuan baru, dan
berkomunikasi dengan orang lain agar dapat berpartisipasi secara efektif
dalam masyarakat” (Susilo, 2014).
6. Assesmen
Asesmen abad 21 yang mengukur keterampilan abad 21. Negara
perlu punya tes terstandar yang berkualitas tinggi yang dapat mengukur
prestasi siswa dalam unsur-unsur pembelajaran abad 21. Agar efektif,
perlu dikembangkan asesmen yang tepat, berkelanjutan, dan terjangkau,
untuk semua jenjang pendidikan, dengan menggunakan teknologi
informasi untuk meningkatkan efisiensi dan jelas waktunya.
Menurut Metiri Group in partnership with The North Central
Regional Eucational Laboratory @NCREL, enGauge- 2011, keterampilan
abad 21 meliputi empat kelompok besar keterampilan yang dijabarkan lagi
menjadi masing-masing tiga keterampilan yaitu sebagai berikut (Susilo,
2014).
a. Digital Age Literacy-Today’s Basics, diantaranya sebagai berikut.
1) Basic, Scientific, and Technological Literacies yang diterjemahkan sebagai
kemampuan untuk membaca secara kritis, menulis secara persuasif, berpikir
dan bernalar secara logis, dan memecahkan permasalahan kompleks dalam
matematika dan Sains.
2) Visual and Information Literacy yang diterjemahkan sebagai keterampilan
visualisasi untuk men”decipher”, menginterpretasi, mendeteksi pola, dan
10
berkomunikasi dengan menggunakan gambar (imagery). Literasi informasi
meliputi bagaimana mengases informasi secara efisien dan efektif,
mengevaluasi informasi secara kritis dan kompeten, dan menggunakan
informasi secara akurat dan kreatif.
3) Cultural Literacy and Global Awareness yang diterjemahkan sebagai
mengetahui, memahami, dan menghargai budaya yang dimiliki orang lain
termasuk norma yang berlaku dalam masyarakat.
b. Inventive Thinking-Intellectual Capital, diantaranya sebagai berikut.
1) Adaptability Managing Complexity and Self-Direction yang diterjemahkan
sebagai keterampilan mengidentifikasi dan bereaksi secara mandiri terhadap
kondisi yang selalu berubah, mampu menganalisis kondisi yang muncul,
mengidentifikasi keterampilan baru yang diperlukan untuk menghadapi
kondisi tersebut, dan secara mandiri juga mampu merespons perubahan
yang terjadi, dengan mempertimbangkan saling keterkaitan dan
ketergantungan yang ada dalam sistem.
2) Curiosity, Creativity and Risk-Taking, yang diterjemahkan sebagai
keterampilan untuk ingin tahu mengenai sesuatu dan bagaimana cara
kerjanya. Rasa ingin tahu menggerakkan kegiatan mau belajar sepanjang
hayat. Ada hubungan antara pengalaman di lingkungan yang kompleks dan
perubahan struktur otak, belajar itu mengatur dan mengatur kembali struktur
otak. Kemauan mengambil risiko juga penting, memungkinkan adanya
loncatan penemuan dan belajar.
3) Higher Order Thinking and Sound Reasoning yang diterjemahkan sebagai
berpikir secara kreatif, membuat keputusan, memecahkan masalah, melihat
sesuatu dengan mata otak, mengetahui bagaimana caranya belajar dan
bernalar. Kemampuan menalar memungkinkan siswa merancang,
mendesain, melaksanakan, dan mengevaluasi pemecahan masalah-suatu
proses yang seringkali akan lebih efisien dan efektif bila menggunakan alat-
alat teknologi.
c. Interactive Communication-Social and Personal Skills, diantaranya sebagai
berikut.
11
1) Teaming and Collaboration yang diterjemahkan sebagai keterampilan
bekerjasama dalam tim untuk mengerjakan tugas yang kompleks secara
efisien, efektif, dan cepat. Dalam hal ini termasuk keterampilan
memanfaatkan teknologi informasi untuk berkolaborasi, seperti dengan e-
mail, fax, voive mail, konferensi audio dan video, chatting, shared
document, dan kerja virtual.
2) Personal and Social Responsibility yang diterjemahkan sebagai
keterampilan untuk bertanggungjawab dalam mengaplikasikan Sains dan
teknologi dalam masyarakat dengan memperhatikan etika dan nilai yang
berkembang dalam masyarakat.
3) Interactive Communication yang diterjemahkan sebagai keterampilan
berkomunikasi dengan menggunakan teknologi. Hal ini meliputi
komunikasi seorang dengan orang lain melalui e-mail, atau interaksi
kelompok dalam dunia maya (virtual learning space), dan interaksi melalui
simulasi dan model.
d. Quality, State-of-the Art Results, diantaranya sebagai berikut.
1) Prioritizing, Planning, and Managing for Results yang diterjemahkan
sebagai keterampilan merancang, mengelola, dan mengantisipasi sesuatu
yang terjadi secara bersamaan. Hal ini berarti tidak hanya berkonsentrasi
bagaimana meraih tujuan utama projek atau mengupayakan hasil projek,
tetapi juga memiliki fleksibilitas dan kreativitas untuk mengantisipasi hasil
yang tidak diharapkan.
2) Effective Use of Real-World Tools yang diterjemahan sebagai
“menggunakan alat digital untuk membantu diri sendiri memecahkan
masalah”, yang tergantung juga dengan keterampilan berkomunikasi dalam
jejaring sosial. Hal ini meliputi juga keterampilan memilih alat untuk
menyelesaikan tugas dan menerapkannya dalam situasi dunia nyata
sedemikian sehingga menambahkan nilai yang penting berupa peningkatan
kolaborasi, pengembangan kreativitas, penyusunan model, persiapan
publikasi, dan kinerja kreatif lainnya. Ada tiga pengetahuan menurut Doug
Henton yang penting untuk kemajuan ekonomi saat sekarang yaitu: Know-
12
what, Know-how, dan Know-who (tahu apa, tahu bagaimana, dan tahu
siapa).
3) High Qualiy Results with Real-World Application yang diterjemahkan
sebagai keterampilan membangun suatu produk autentik dengan
menggunakan suatu alat- dapat berupa istana pasir, program komputer,
dokumen, grafik, bangunan konstruksi dengan LEGO, atau hasil komposisi
musik. Pengalaman semacam ini memberikan wawasan mendalam bagi
siswa ke dalam pengetahuan yang dipelajari maupun alat yang dipakai.
Para pakar yang mencoba merumuskan keterampilan yang
dibutuhkan siswa pada abad 21 sebagai berikut.
(1) Memiliki karakter sebagai pemikir. Karakter sebagai pemikir ini ditandai
dengan terampil berpikir inovatif lewat kecepatan beradaptasi dengan
lingkungan, mampu memecahkan masalah yang kompleks, dan dapat
mengendalikan diri sendiri dalam menghadapi tantangan yang ada, cerdas,
kreatif, dan berani ambil resiko. Selain itu. karakter yang relevan dengan
kerja otak ini meliputi prilaku berpikir yang selalu ingin tahu, berpikir
terbuka, dan bersikap reflektif.
(2) Memiliki etos kerja yang tinggi sehingga produktif. Hal ini ditandai dengan
memiliki kemampuan untuk menentukan prioritas, mengembangkan
perencanaan, memetakan hasil pencapaian, terampil menggunakan perangkat
kerja, dan meningkatkan keterampilan yang sejalan dengan perkembangan
teknologi. Di samping itu, terampil mengembangkan kecakapan yang relevan
dengan kebutuhan hidup, dan selalu menghasilkan mutu produk yang tinggi.
Karakter yang relevan dengan hal ini adalah prilaku hidup yang bersih dan
sehat, disiplin, sportif, tidak kenal menyerah, tangguh, handal, berketetapan
hati, kerja keras, dan kompetitif.
(3) Memiliki keterampilan berkomunikasi. Hal ini ditandai dengan kemampuan
bekerja dalam tim yang bervariasi, berkolaborasi, dan cakap mengembangkan
hubungan interpersonal sehingga selalu dapat menempatkan diri dalam
interaksi yang harmonis. Memiliki kecakapan komunikasi personal, sosial,
dan terampil mengejawantahkan tanggung jawab. Yang tidak kalah
pentingnya adalah terampil dalam komunikasi interaktif dengan cerdas dan
13
rendah hati. Karakter yang relevan dengan keterampilan ini adalah
menghargai, toleran, peduli, suka menolong, gotong royong, nasionalis,
kosmopolit, mengutamakan kepentingan umum dan bangga terhadap produk
bangsa sendiri.
(4) Cakap dalam menggunakan teknologi dan informasi. Hal ini ditandai dengan
kecakapan untuk memvisualisasikan informasi dalam mengembangkan
keterampilan multikultural, bekerja sama dan berkomunikasi dalam ruang
lintas bangsa, serta terampil mengembangkan kesadaran global.
(5) Bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa. Bangsa Indonesia memandang
bahwa kecakapan intelektual, digital, sosial, dan akademik belum cukup.
Anak Indonesia wajib memiliki kecakapan hidup yang yang lebih bernilai
yang ditandai dengan keterampilan beriman dan bertakwa, terampil hidup
jujur, terampil menjalankan amanah, terampil berbuat adil, terampil
menjalankan tanggung jawab, terampil berempati, dan patuh menjalankan
hidup beragama sebagai releksi menjalankan perintah Tuhan.
Guru dan dosen sebagai pembelajar abad 21 diharapkan memiliki 8
karakteristik diantaranya sebagai berikut.
1. Mudah beradaptasi misalnya dapat menyesuaikan diri dengan kurikulum baru
dan membelajarkan siswa dengan menggunakan media digital agar dapat
membelajarkan siswa melalui berbagai indera: auditori, visual, kinestetik,
sekaligus melayami siswa yang senang belajar melalui membaca/menulis.
2. Visioner, yaitu bersedia melihat ide dan pendekatan yang digunakan orang lain
dan mempertimbangkan penggunaannya di kelasnya sendiri, misalnya
memanfaatkan web dalam pembelajaran.
3. Kolaborator, yaitu menggunakan alat-alat kolaborasi seperti Bloggerm Twitter,
Wikispaces, Bebo. MSN, My Space, Second Life untuk meningkatkan
semangat belajar siswa, sekaligus berbagi, berkontribusi, beradaptasi, dan
menemukan ide untuk siswa.
4. Pengambil risiko, yaitu siap menghadapi pebelajar yang lebih literat teknologi
untuk memberikan tugas agar mereka saling membelajarkan, karena siswa
belajar paling banyak kalau mereka mengajar temannya.
14
5. Pebelajar sepanjang hayat, yaitu terus menerus belajar, mengalami hal-hal baru
dan tidak ketinggalan jaman.
6. Komunikator, yaitu lancar memanfaatkan teknologi yang membantu
komunikasi dan kolaborasi, serta memfasilitasi komunikasi, merangsang dan
mengendalikan, memoderatori, dan mengelola komunikasi;
7. Menjadi teladan, yaitu memodelkan tingkah laku yang diharapkan dilakukan
siswa, misalnya menghargai upaya belajar dan menjadi contoh bagaimana
bersemangat dalam mempelajari hal-hal baru, melakukan refleksi diri bisa
melalui blog, Twitter dan lainnya. Guru diharapkan memodelkan juga
bagaimana menjadi toleran dan menghargai, bersikap menerima, berwawasan
luas, memiliki pemahaman global, dan menjunjung nilai-nilai kemanusiaan;
8. Menjadi pemimpin, misalnya dalam memanfaatkan ICT, memiliki tujuan yang
jelas dalam membelajarkan siswa (Susilo, 2014).
Selain kedelapan ciri tersebut, guru harus memiliki visi,
keterampilan, dorongan, sumber, dan rencana kerja agar dapat mendidik
dengan sukses generasi abad 21. Guru berperan sebagai pakar materi,
konselor, dan administrator belajar, pokoknya kompleks tugasnya, agar
membawa perubahan.
C. Pembelajaran Biologi Abad 21
Pembelajaran Biologi abad ke-21 membutuhkan pendekatan
interdisipliner seluruh disiplin ilmu yang berbeda seperti teknik, ilmu
komputer, fisika, kimia dan matematika untuk berurusan dengan tingkat
yang lebih tinggi dari masalah yang kompleks, terutama dalam hal
kesehatan, pangan, energi dan lingkungan yang semakin tergantung pada
disiplin lain untuk berkolaborasi dalam menyediakan aplikasi baru,
metode baru, teknik baru dan alat-alat baru (National Research Council,
2008;. Robinson et al, 2010; Wake 2003, 2008).
Lingkungan pembelajaran pada abad 21 tentunya telah berbeda,
begitu pula dengan fasilitas yang diperlukan untuk mendukung terciptanya
generasi dari sekolah inovatif. Ada keterkaitan antara bahasan abad 21
dengan era digital. Pearlman (2009) menyatakan bahwa pada masa kini,
15
siswa telah menjadi digital native, sangat terbiasa dengan teknologi seperti
komputer, akses internet, iPod, dan smartphone. Di samping itu, siswa
merupakan social networker, sangat senang bekerja secara individu
maupun berkolaborasi dengan siswa lainnya.
Pada abad ke-21 "yang Biologist Baru bukanlah seorang ilmuwan
yang tahu sedikit tentang semua disiplin tetapi seorang ilmuwan dengan
pengetahuan yang mendalam dalam satu dan" kefasihan bekerja pada
orang lain. "(National Research Council, 2009). Untuk berhasil mengajar
melalui perspektif ini interdisipliner baru membutuhkan pendekatan baru,
bahan dan pedagogi (Jungck et al, 2010;. National Research Council,
2003, 2008). Memecahkan kompleks, masalah interdisipliner akan
mengharuskan siswa jauh melampaui pengetahuan konten biologi mereka
saja. Mereka diminta untuk memahami bagaiamana hubungan yang ada di
seluruh disiplin ilmu dan bagaimana membuat hubungan tersebut.
Mempersiapkan ahli biologi masa depan tanpa menawarkan mereka
eksposur dan pengalaman dengan teknik dan keterampilan teknologi akan
gagal untuk menghasilkan siswa yang mampu bekerja efektif dalam
lingkungan yang semakin kompetitif (Labov et al, 2010;. National
Research Council, 2003).
Beragam strategi pembelajaran dapat dilakukan untuk melaksanakan
proses pembelajaran yang berkarakteristik abad 21. Beberapa di antara
strategi-strategi tersebut antara lain Project-Based Learning (PjBL),
Problem Based Learning (PBL): dan Guided Inquiry (inkuiri terbimbing).
Strategi-strategi tersebut dapat dilaksanakan dalam pendekatan Blended
learning untuk mendukung karakteristik pembelajaran dalam abad 21.
1. Project-Based Learning (PjBL)
Pada pembelajaran masa kini, siswa sudah harus sudah terbiasa
dengan tanggung jawab, pengambilan keputusan, kerja tim, pemecahan
masalah, dan pekerjaan berbasis proyek (Partnership for 21st Century
Skills, 2003). Unsur-unsur tersebut dikembangkan sebagai jawaban dari
tantangan hidup masa kini dan permintaan masyarakat atas tenaga kerja
yang kompeten. Salah satu pembelajaran yang mengakomodasi kegiatan
16
proyek dan dapat digunakan untuk mengembangkan keterampilan hidup
abad 21 adalah PjBL.
PjBL merupakan salah satu strategi yang melibatkan adanya proyek
dalam pembelajaran. Menurut National Academy Foundation (tanpa
tahun), proyek yang didesain dengan baik memungkinkan siswa untuk
melakukan beberapa hal sebagai berikut.
a. Mengatasi masalah nyata dan isu yang penting di luar kelas
b. Terlibat secara aktif dalam pembelajaran dan membuat keputusan penting
selama proyek berlangsung
c. Menunjukkan dengan jelas konsep kunci dan keterampilan yang telah
dipelajari
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Thomas (2000), PjBL
terbukti dapat meningkatkan kualitas pembelajaran siswa di berbagai area
mata pelajaran. Penggunaan PjBL juga melibatkan keterampilan-
keterampilan siswa misalnya inkuiri, penggunaan teknologi secara efektif,
metakognisi, dan keterampilan-keterampilan yang berhubungan dengan
kerja misalnya manajemen waktu. (Kuhlthau, dkk., 2007) menyebutkan
bahwa PjBL telah banyak diterapkan sebagai pembelajaran abad 21 yang
memotivasi siswa dan memungkinkan siswa memiliki pemahaman lebih
dalam.
Menurut Kaser dan Karahoca (2010), pembelajaran dengan strategi
PjBL dapat dilakukan dengan langkah-langkah berikut.
a. Menentukan tujuan (defining goals)
b. Menentukan permasalahan (determining the problem)
c. Menentukan bentuk laporan hasil yang diinginkan (defining preferences of
result report)
d. Menentukan matrik dan kualifikasi evaluasi (defining evaluation metrics and
qualification)
e. Membentuk dan mengatur kelompok (creating and managing teams)
f. Menentukan sub-permasalahan dan proses pengumpulan data (defining sub
problems and data collecting process)
g. Menentukan jadwal pengerjaan (defining working schedule)
17
h. Menentukan pengontrolan (defining control points)
i. Mengumpulkan data (collecting data)
j. Mengatur data dan membuat laporan (organizing the data and reporting)
k. Mempresentasikan hasil proyek (presenting project results)
Mendesain proyek yang relevan memang tidak mudah. Untuk
memastikan bahwa jangka waktu yang dihabiskan untuk mengerjakan
proyek tidak akan sia-sia, terdapat kerangka level standar yang harus
diikuti oleh guru dan juga siswa. Level-level standar yang dicapai siswa
secara berurutan meliputi level 1 yaitu aktivitas kelas, level 2 yaitu standar
terkait dengan isi (konten), level 3 yang berkaitan dengan kebiasaan
berpikir, dan level 4 yang mencakup pembelajaran mandiri. Kerangka ini
disebut dengan “simultaneous outcomes” yang akan mengarahkan pada
kesuksesan pembelajaran dengan proyek. Secara diagramatis, kerangka
tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Simultaneous Project Outcomes Sumber: National Academy Foundation, tanpa tahun
Satu hal yang harus diperhatikan, PjBL cocok digunakan untuk
kondisi-kondisi tertentu dalam pembelajaran, terutama yang menuntut
adanya penilaian berbasis performans, pembelajaran terapan, dan jika
pembelajaran tersebut dilakukan untuk mendapat pemahaman konten yang
mendalam. Untuk melaksanakan PjBL, juga diperlukan waktu yang cukup
dan sumber daya yang memadai. Dalam pelaksanaan PjBL, hubungan
siswa dengan guru dan siswa dengan siswa juga harus terjalin dengan baik
agar pelaksanaan proyek dapat optimal. Guru juga harus memiliki
komitmen dan kemampuan yang memadai untuk mendampingi siswa
secara intensif selama proyek berlangsung. Di lain pihak, keterlibatan
18
orang tua juga penting untuk mendukung kerja proyek siswa, serta
partnership dengan masyarakat untuk mempermudah siswa dalam
melaksanakan kegiatan proyek (National Academy Foundation, tanpa
tahun). Agar PjBL terlaksana sesuai fungsinya, proses dalam pengerjaan
proyek juga harus tetap diperhatikan dan dinilai dengan baik, agar
pembelajaran tidak hanya terlalu menekankan (overemphasized) pada
produk saja (Kuhlthau, dkk, 2007).
2. Problem Based Learning (PBL)
Mengajar siswa untuk menjadi pemecah masalah inventif telah lama
tujuan pendidikan sains. Namun, metode untuk mempromosikan
pemikiran kreatif dalam memecahkan masalah ilmiah belum dikenal
secara luas atau digunakan dalam pendidikan Ilmu (DeHaan, 2009). Inti
dari teknik ini adalah pemecahan masalah inventif (Mastascusa et al.,
2011) dan Teori baru-baru ini Inventif Pemecahan Masalah (TRIZ), yang
sudah mapan di bidang engineering, mempromosikan ekspansi ke bidang
non-teknis seperti pendidikan (Marsh et al., 2004).
Pembelajaran berbasis masalah merupakan integrasi dari konsep dan
kemampuan untuk mengatasi situasi yang tidak biasa dan menyeluruh.
Menyelesaikan suatu masalah berarti menemukan atau membuat solusi
baru atau menggunakan cara baru untuk dipelajari.Pengetahuan untuk
mengatasi masalah dalam bidang yang kompleks terdiri dari banyak
prinsip, contohnya: rincian teknik, dan bagian lain dari informasi yang
relevan.
Kegiatan-kegiatan yang dapat dilakukan dalam problem solving
yaitu memahami masalah, mengumpulkan informasi mengenai pemecahan
masalah, interpretasi informasi tentang masalah, menentukan solusi
terbaik yang efektif, menyiapkan laporan dan evaluasi. Kegiatan tersebut
perlu disampaikan kepada siswa agar pembelajaran dapat berlangsung
dengan baik. Pemecahan masalah harus digunakan sebagai strategi
pembelajaran dalam lingkungan kelas, tetapi guru harus berpikir sangat
hati-hati dan membuat rencana yang baik
3. Inquiry Based Learning (IBL)
19
Seperti yang telah kita ketahui, sekolah masa kini dihadapkan pada
tantangan untuk mempersiapkan siswa menjadi sukses hidup dan bekerja
di abad 21. Inkuiri terbimbing dapat digunakan untuk menjembatani
kesuksesan akademik dengan kesuksesan di tempat bekerja dan kehidupan
sehari-hari. Inkuiri terbimbing memungkinkan integrasi antara inkuiri
yang dipadukan dengan bimbingan instruksi guru agar siswa memiliki
pemahaman yang lebih dalam tentang suatu subyek yang dipelajari dan
konsep literasi informasi. Literasi informasi mencakup kemampuan untuk
menentukan lokasi di mana harus mencari informasi, mengevaluasi
informasi yang telah didapat, dan kemampuan untuk menggunakan
informasi yang relevan.
Di samping itu, inkuiri terbimbing juga memungkinkan siswa untuk
mampu menggunakan alat dan sumberdaya serta informasi yang tersedia
untuk belajar isi kurikulum dan memenuhi standar yang telah ditetapkan.
Pada inkuiri terbimbing, guru membimbing siswa untuk mengembangkan
keterampilan dan kemampuan yang diperlukan di tempat kerja dan
kehidpan sehari-hari pada lingkungan informasi yang terus berubah pada
abad 21 (Kuhlthau, dkk., 2007).
Inquiri adalah pengerak berpikir kompleks selama proses pemecahan
masalah (Barell, 2010) dan IBL tergantung pada pengetahuan awal siswa
untuk membangun pengetahuan baru (Barrow, 2006). Dengan demikian,
siswa seharusnya berfungsi sebagai pelajar otonom dan guru sebagai
fasilitator. Guru perancah siswa dengan sering mengingatkan mereka
untuk mencerminkan, berkolaborasi, bertanya pada diri sendiri pertanyaan
dan membenarkan kesimpulan mereka. Proses penyelidikan terjadi melalui
pengembangan kognitif, meta-kognitif, psikomotor dan keterampilan
sosial. Ketika siswa melakukan percobaan mereka menerapkan
keterampilan penyelidikan yang berbeda seperti mengajukan pertanyaan,
meningkatkan hipotesis, merencanakan eksperimen untuk menguji
hipotesis, mengakses dan menganalisa data, membuat kesimpulan,
menarik kesimpulan, pelaporan dan penulisan laporan penelitian. Siswa
juga berlaku meta-kognitif keterampilan dengan terlibat dalam pemikiran
20
reflektif seluruh tahap belajar. Siswa memperoleh keterampilan
psikomotorik melalui manipulasi peralatan laboratorium dan
menggunakan komputer. Proses penyelidikan juga mempromosikan
keterampilan sosial kolaboratif (Sion et al., 2004).
Ada lima hal penting dalam penyelidikan sebagai berikut (National
Research Council, 2000):
a. Peserta didik terlibat dengan pertanyaan berorientasi ilmiah.
b. Peserta didik mengutamakan bukti yang memungkinkan mereka untuk
mengembangkan dan mengevaluasi penjelasan yang membahas pertanyaan
yang berorientasi ilmiah
c. Peserta didik merumuskan penjelasan dari bukti untuk menjawab pertanyaan
yang berorientasi ilmiah
d. Peserta didik mengevaluasi penjelasan mereka dalam terang penjelasan
alternatif, terutama yang mencerminkan pemahaman ilmiah
e. Peserta didik berkomunikasi dan membenarkan penjelasan yang diajukan
mereka.
Modifikasi sintaks inkuiri terbimbing pada pembelajaran abad 21 dapat
dilaksanakan melalui langkah-langkah berikut.
a. Siswa atau guru menuliskan pertanyaan berbasis inkuiri
b. Siswa menuliskan kata-kata yang ingin digunakan untuk mencari informasi
lebih
c. Siswa menghubungkan ide-ide yang telah ditemukan menggunakan grafik atau
peta pikiran
d. Siswa menuliskan pernyataan tentang pertanyaan inkuiri yang dapat diuji
(hipotesis)
e. Siswa memilih satu atau lebih website untuk menguji hipotesisnya dan
mencatat website yang digunakan
f. Siswa merangkum data dengan membuat tabel atau grafik
g. Siswa menganalisis hasil dan menuliskan kesimpulan singkat menggunakan
sebuah rubrik.
21
Gambar 3. Langkah-Langkah Pembelajaran Inkuiri Terbimbing yang Dikembangkan oleh Rutherford, Coffman, Marshall, dan LaPorte Sumber: Rutherford, dkk., tanpa tahun
Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam menerapkan inkuiri
terbimbing. Pelaksanaan inkuiri terbimbing memerlukan perencanaan yang teliti,
pengawasan yang baik, penilaian berkelanjutan, dan intervensi bertarget yang
dilakukan oleh guru melalui proses inkuiri untuk melatih siswa belajar secara
mandiri. Untuk melaksanakan inkuiri terbimbing, sumberdaya yang dimiliki siswa
seperti perpustakaan, database, dan internet akan sangat mendukung.
4. Pendekatan Blended learning
Dewasa ini, penggunaan internet sebagai sumber untuk bahan
pelajaran menjadi semakin besar. Penyebarluasan internet telah
meningkatkan kualitas sumber belajar bagi kelas-kelas digital dan
memungkinkan pembelajaran dilakukan dalam campuran antara
pembelajarana online dan tatap muka. Pembelajaran yang
mengkombinasikan pembelajaran online dan instruksi secara langsung di
kelas disebut dengan blended learning. Pendekatan blended learning telah
muncul sebagai model utama untuk masa depan, dan akan menjadi
semakin umum digunakan oleh sekolah-sekolah nantinya. Beberapa
definisi blended learning yang dirangkum oleh Watson (2008) antara lain
sebagai berikut.
22
a. Integrasi antara tatap muka dan pembelajaran online yang membantu
meningkatkan pengalaman di kelas dan memperluas pembelajaran melalui
penggunaan ICT. Blended learning dapat meningkatkan efektivitas dan
efisiensi pembelajaran.
b. Pembelajaran yang menggabungkan online (biasanya diskusi online) dan tatap
muka
c. Kombinasi antara berbagai pendekatan pembelajaran.
Dalam merencanakan pembelajaran yang menerapkan blended
learning, dilakukan perencanaan secara individu oleh guru. Perencanaan
yang dapat dilakukan untuk menerapkan blended learning dalam
pembelajaran meliputi pemilihan perangkat hardware dan software,
menentukan sesi pembelajaran dan situs apa saja yang akan dikunjungi,
serta menentukan pengukuran untuk aktivitas siswa selama pembelajaran
online (Hartford Public Schools, 2012).\
Zurita, dkk (2014) telah membuktikan bahwa lingkungan belajar
yang menggunakan blended learning dapat meningkatkan pembelajaran
bermakna dan pengembangan keterampilan abad 21. Pada level
pendidikan tinggi, blended learning dapat meningkatkan kemampuan
berkomunikasi, literasi informasi dan ICT, serta kebermankaan
pembelajaran. Untuk memaksimalkan manfaat dari penerapan blended
learning, Hartford Public Schools (2012) menyatakan bahwa pada bagian
pembelajaran online blended learning yang dilakukan pada lokasi yang
jauh misalnya rumah, siswa dikontrol dan disupervisi.
Menurut North Central Regional Education Laboratory (NCREL)
untuk menanamkan keterampilan abad 21 dalam pembelajaran biologi
dapat menggunakan 5 kerangka konseptual:
1. Digital era literacy (zaman digital)
Dalam rangka menyukseskan program keterampilan abad ke-21.
Siswa harus meningkatkan kemampuan informasi mereka dalam beberapa
konteks melingkupi berikut ini (enGauge, 2003).
23
a. Dasar litercy: dasar pengetahuan termasuk bahasa dan keahlian kuantitatif
untuk membantu tujuan seseorang yang ingin dicapai dengan pengetahuan dan
potensi di tempat kerja dan di masyarakat pada umumnya.
b. Keterampilan ilmiah: keterampilan ini mengacu pada pemahaman pengetahuan
ilmiah, konsep dan proses yang diperlukan untuk pengambilan keputusan
pribadi, partisipasi dalam masyarakat, urusan budaya dan produktivitas
ekonomi.
c. Memahami ekonomi: memahami ekonomi mencakup kemampuan untuk
waspada terhadap perkembangan masalah ekonomi, mencari alternatif solusi,
menganalisis biaya dan manfaat, insentif bekerja dalam situasi ekonomi,
memeriksa konsekuensi dari perubahan kondisi ekonomi dan kebijakan publik,
mengumpulkan dan pengorganisasian ekonomi.
d. Memahami teknologi: paham teknologi mengacu pada pemahaman tentang
makna teknologi, fungsi dan operasi serta efisiensi dan efektivitas untuk
mencapai tujuan tertentu.
e. Memahami visual: memahami visual mengacu pada kemampuan untuk
menafsirkan, menerapkan, menghargai dan menciptakan gambar dan video
dengan menggunakan media abad kedua konvensional dan 21 dengan cara
yang memajukan pemikiran, pengambilan keputusan, komunikasi dan
pembelajaran.
f. Memahami Informasi: mengetahui Informasi mengacu pada kemampuan untuk
mengevaluasi informasi di beberapa sumber daya kritis, mengenali kapan
informasi dibutuhkan, untuk menemukan, mensintesis dan menggunakan
informasi secara efektif dan mencapai fungsi-fungsi ini menggunakan
teknologi, jaringan komunikasi dan sumber daya elektronik.
g. Memahami multikultural: memahamai multikultural mengacu pada
kemampuan untuk memahami dan menghormati persamaan dan perbedaan adat
istiadat, nilai-nilai dan keyakinan budaya sendiri serta budaya lain.
h. Kesadaran global: kesadaran global termasuk pengakuan dan pemahaman
timbal balik antara organisasi internasional, negara-negara
2. Berpikir inventif
24
Hasil penelitian menunjukkan bahwa siswa yang terlibat dalam
kegiatan inventif yang memecahkan masalah baru dan asing lebih nyaman
(Taylor et al, 2010). Pemikiran inventif terdiri dari kecakapan hidup
seperti berikut ini (Osman et al, 2009).
a. Kemampuan beradaptasi dan mengelola kompleksitas: kemampuan beradaptasi
dan mengelola kompleksitas mengacu pada kemampuan untuk mengubah
pemikiran, sikap atau perilaku seseorang ke suite yang lebih baik lingkungan
saat ini atau masa depan serta kemampuan untuk menangani beberapa tujuan,
tugas dan masukan sementara pemahaman dan mengikuti kendala waktu ,
sumber daya dan sistem.
b. Self-arah: self-arah didefinisikan sebagai kemampuan untuk menetapkan
tujuan yang berkaitan dengan pembelajaran, merencanakan pencapaian tujuan
tersebut, secara mandiri mengatur waktu dan usaha dan mandiri menilai
kualitas pembelajaran dan produk-produk yang dihasilkan dari pengalaman
belajar.
c. Rasa ingin tahu: rasa ingin tahu adalah katalis di balik keinginan seseorang
untuk mengetahui - itu adalah percikan bunga yang mengarah ke penyelidikan.
d. Kreativitas: kreativitas mengacu pada tindakan membawa sesuatu menjadi ada
yang benar-benar baru, asli dan nilai baik secara pribadi (penting hanya untuk
individu atau organisasi) atau budaya (menambahkan secara signifikan ke
domain budaya yang diakui oleh para ahli.
e. Pengambilan risiko: pengambilan risiko termasuk kesediaan untuk membuat
kesalahan, mendukung posisi konvensional atau tidak populer, untuk mengatasi
masalah yang sangat menantang tanpa solusi yang jelas yang mengarah ke
pertumbuhan pribadi, integritas dan prestasi ditingkatkan.
f. Berpikir tingkat tinggi dan penalaran suara: pemikiran yang lebih tinggi-order
dan penalaran suara mencakup proses-proses kognitif analisis, perbandingan,
inferensi dan interpretasi, evaluasi dan sintesis diterapkan untuk berbagai
domain akademik dan konteks pemecahan masalah.
3. Komunikasi yang efektif
Sebagai ICT menjadi lebih luas di masyarakat warga menjadi sangat
bergantung pada ICT untuk komunikasi yang efektif. Namun, TIK muncul
25
juga dapat menyajikan dilema etika sehingga sangat penting bagi warga
negara untuk memiliki kemampuan untuk mengetahui bagaimana
mengelola dampak sosial, kehidupan pribadi, profesional dan masyarakat
mereka. Keterampilan komunikasi yang efektif terdiri dari kriteria berikut
(enGauge, 2003).
a. Teaming dan kolaborasi: teaming dan kolaborasi mengacu pada interaksi
kooperatif antara lebih dari dua individu yang bekerja sama untuk memecahkan
masalah dan untuk mencapai tujuan yang sama
b. Keterampilan interpersonal: keterampilan interpersonal mencakup kemampuan
untuk membaca dan mengelola emosi, motivasi dan perilaku diri sendiri dan
orang lain dalam konteks interaktif sosial.
c. Tanggung jawab pribadi: tanggung jawab pribadi mengacu pada kedalaman
pemahaman tentang isu-isu hukum dan etika yang terkait dengan teknologi
kontemporer dan kemampuan untuk menerapkan pengetahuan yang relevan
untuk mencapai keseimbangan, integritas dan kualitas hidup.
d. Tanggung jawab sosial dan kemasyarakatan: tanggung jawab sosial dan
kemasyarakatan termasuk kemampuan untuk mengelola teknologi dan
menggunakan dalam cara yang mempromosikan kepentingan publik
e. Komunikasi interaktif: komunikasi interaktif mengacu pada kemampuan untuk
menghasilkan makna melalui pertukaran dengan menggunakan berbagai alat
kontemporer, transmisi dan proses.
4. Produktivitas yang Tinggi
Produktivitas tinggi adalah indikator yang sangat penting untuk
menunjukkan apakah seseorang akan berhasil atau gagal dalam angkatan
kerja. Keterampilan ini dan kemampuan harus dimasukkan ke dalam
kurikulum sekolah pada usia dini dalam rangka mempersiapkan siswa
sebagai tenaga kerja terampil tinggi di masa depan. Kriteria untuk
keterampilan produktivitas yang tinggi adalah sebagai berikut (enGauge,
2003).
a. Memprioritaskan, perencanaan dan pengelolaan hasil: memprioritaskan,
perencanaan dan pengelolaan hasil mengacu pada kemampuan untuk diatur
secara efisien untuk mencapai tujuan tugas tertentu.
26
b. Efektif menggunakan alat dunia nyata: efektif menggunakan alat dunia nyata
mencakup kemampuan untuk menggunakan alat dunia nyata (hardware,
software, jaringan dll,) untuk berkomunikasi, berkolaborasi, untuk
memecahkan masalah dan untuk menyelesaikan tugas-tugas abad ke-21.
c. Kemampuan untuk menghasilkan relevan, produk berkualitas tinggi:
kemampuan untuk menghasilkan produk berkualitas tinggi yang relevan
mengacu pada kemampuan untuk menghasilkan intelektual, produk informasi
yang melayani tujuan kehidupan nyata sebagai hasil dari siswa menggunakan
alat dunia nyata untuk memecahkan masalah dunia nyata.
5. Nilai-nilai spiritual dan mulia
Tujuan utama dari Filsafat Pendidikan Nasional adalah untuk
menghasilkan modal manusia holistik emosional, intelektual, fisik dan
spiritual (JERI) istilah. Dengan demikian, perlu untuk menanamkan nilai-
nilai spiritual dan mulia sebagai bagian dari keterampilan abad ke-21
untuk konteks Malaysia. Pengalaman biologi pembelajaran dapat
digunakan sebagai sarana untuk menanamkan nilai-nilai spiritual dan
mulia pada siswa; nilai-nilai ini mencakup berikut (Departemen
Pendidikan Malaysia, 2005).
a. Memiliki minat dan rasa ingin tahu terhadap lingkungan
b. Jujur dan akurat dalam pencatatan dan memvalidasi data yang
c. Menjadi rajin dan tekun
d. Bertanggung jawab tentang keamanan diri sendiri, orang lain dan lingkungan
e. Menyadari bahwa sains merupakan sarana untuk memahami alam
f. Menghargai dan berlatih hidup bersih dan sehat
g. Menghargai keseimbangan alam
h. Menjadi hormat dan santun
i. Menghargai kontribusi ilmu pengetahuan dan teknologi
j. Menjadi bersyukur kepada Allah
k. Memiliki pemikiran kritis dan analitis
l. Menjadi fleksibel dan berpikiran terbuka
m. Menjadi baik hati dan peduli
n. Menjadi sistematis
27
o. Menjadi adil
p. Berani untuk mencoba
q. Berpikir rasional
r. Menjadi percaya diri dan mandiri.
Pembelajaran Sains yang dapat meningkatkan keterampilan abad 2
menurut Lesson, 2012 yaitu sebagai berikut.
1. Membuat Relevan
Agar efektif, kurikulum harus relevan dengan kehidupan siswa.
Untuk membuat kurikulum relevan, guru harus dimulai dengan generatif
topik atau topik yang memiliki tempat yang penting dalam Studi disipliner
atau interdisipliner di tangan dan yang beresonansi dengan peserta didik
dan guru (Perkins, 2010). Teknologi memungkinkan siswa untuk
keterampilan transfer ke konteks yang berbeda, refl dll pada pemikiran
mereka dan bahwa rekan-rekan mereka, berlatih menangani mereka
kesalahpahaman, dan berkolaborasi dengan rekan-rekan.
Relevansi topik spesifik lebih jelas untuk siswa ketika mereka
mengerti bagaimana dalam gambaran besar. Dalam bukunya Making
Belajar Whole (2010), ahli pembelajaran David Perkins menggunakan
bisbol sebagai analogi untuk menjelaskan bahwa pemain harus tahu
bagaimana memukul, menangkap, dan berjalan basis berkontribusi ke
permainan. Demikian pula, siswa perlu memahami bagaimana statistik ke
dalam gambaran yang lebih besar pemikiran perhitungan dan mereka harus
memiliki arti dari nilai pemikiran perhitungan yang tepat. Begitu mereka
melihat gambaran besar, mereka juga harus memahami bagaimana
masing-masing dari knowledge, skill dan tujuan-sikap berbasis
berkontribusi untuk pemahaman gambaran besar, bagaimana mereka
semua bersama-sama menghubungkan ropik dengan kenyataan yang
relevan..
2. Mengajarkan Melalui Disiplin
Proses Belajar harus terjadi melalui disiplin dalam belajam semua
disiplin ilmu. Selain belajar pengetahuan tentang disiplin, siswa juga harus
belajar keterampilan yang berkaitan dengan produksi pengetahuan secara
28
disiplin. Misalnya, melalui scientifik, siswa harus mempelajari mengapa
ilmu relevan dan apa jenis masalah yang mereka dapat memecahkan
melalui metode scientifik, serta bagaimana para ilmuwan melakukan
percobaan, bagaimana mereka mencapai kesimpulan, apa yang mereka
lakukan dengan pengetahuan yang mereka peroleh dan bagaimana
mengkomunikasikan temuan mereka.
3. Mengembangkan Keterampilan Berpikir
Guru merangsang siswa dengan pertanyaan tingkat tinggi untuk
mengembangkan keterampilan berpikir siswa.
4. Menanamkan sikap berkolaborasi dengan baik
Guru dapat merancang instruksi dalam banyak hal sehingga siswa
belajar dari dan dengan orang lain, mengembangkan mereka kemampuan
untuk bekerja dalam tim dan membangun 21st century lainnya
keterampilan. Siswa dapat mendiskusikan konsep berpasangan atau
kelompok dan berbagi apa yang mereka pahami dengan seluruh kelas.
Mereka dapat mengembangkan argumen dan debat mereka
5. Eksploitasi tekhnologi untuk membantu belajar
Teknologi juga menawarkan potensi untuk mengembangkan siswa
untuk 'keterampilan abad ke-21 dengan menyediakan cara-cara baru untuk
mengembangkan pemecahan masalah mereka, berpikir kritis, dan
keterampilan komunikasi. teknologi dapat membantu siswa berlatih
mentransfer keterampilan untuk konteks yang berbeda. Internet itu sendiri
juga menyediakan forum untuk mengembangkan siswa untuk memiliki
keterampilan dan pegtahuan abad ke-21. (Dede, 2005).
6. Mengembangkan kreatifitas Siswa
Pengembangan kreatif membutuhkan struktur dan intensionalitas
dari guru dan siswa dan dapat belajar melalui disiplin (Robinson, 2001).
Memberikan pembelajaran yang relevan dengan kehidupan mereka,
mereka lebih intrinsik termotivasi untuk belajar dan menggunakan
pengetahuan mereka untuk menemukan pemahaman kreatif
(Csikszentmihalyi, 2008). Membantu siswa mengembangkan mental
positif tentang kemampuan mereka untuk mengembangkan kreativitas
29
mereka dengan cara mengidentifikasi kreativitas mereka sehingga dapat
membantu siswa mengenali kapasitas kreatif mereka sendiri ketika mereka
belum mengetahuinya.
D. Tujuan Belajar Abad 21
Belajar abad 21 diupayakan untuk mengembangkan keterampilan peserta
didik dalam upaya mempersiapkan lulusan yang mampu bersaing di dunia global.
Pengenalan teknologi, penggunaan partikuler komputer telah mengubah cara
pekerja memainkan tugas mereka dan tipe pelatihan dan keterampilan yang
dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas tersebut. Penelitian menunjukkan
penggunaan komputer mengeliminasi kebutuhan manusia untuk memainkan tugas
yang melibatkan memecahkan masalah sehari-hari atau mengkomunikasikan
informasi secara berterus terang. Keterampilan pemecahan masalah yang bukan
masalah keseharian, komunikasi kompleks, dan keterampilan sosial menjadi nilai
yang meningkat dalam ketenagakerjaan. Lapangan kerja modern membutuhkan
pekerja yang memiliki keterampilan kognitif dan afektif. Seiring merujuknya ke
keterampilan abad 21, beberapa keterampilan termasuk keterampilan
memecahkan masalah kompleks, berpikir kritis terhadap tugas, komunikasi secara
efektif dengan orang yang bervariasi dari kultur yang berbeda dan menggunakan
berbagai macam teknik yang bervariasi, bekerja dalam kolaborasi dengan yang
lain, beradaptasi cepat terhadap perubahan lingkungan dan kondisi untuk
menunjukan tugas, mengorganisasikan secara efektif suatu pekerjaan, dan
memperoleh keterampilan baru dan informasi dari orang lain (National Research
Council, 2011).
Satu tema dari workshop yang menjelaskan sepenuhnya ketenagakerjaan-
dari yang berupah tinggi, saintis bioteknologi dan engineer komputer, sampai
yang berupah rendah, pelayan restoran-menunjukkan 5 keterampilan yang dapat
meningkatkan nilai: kemampuan beradaptasi, kemampuan berkomunikasi
kompleks, keterampilan pemecahan masalah yang bukan keseharian, kemampuan
pengaturan diri, dan sistem berpikir. Para ahli membuat penilaian terhadap semua
keterampilan tersebut. Oleh karena itu, komite mengempiskan 5 keterampilan
menjadi 3 kelompok besar sebagai berikut.
30
1. Keterampilan kognitif: pemecahan masalah yang bukan masalah sehari-hari,
berpikir kritis, sistem berpikir.
2. Keterampilan interpersonal: komunikasi kompleks, keterampilan sosial, kerja
sama, kepekaan dalam masyarakat, memahami keberagaman
3. Keterampilan intrapersonal: pengorganisasian diri, pengorganisasian waktu,
pengembangan diri, pengontrolan diri, adaptasi, fungsi pelaksanaan (National
Research Council, 2011).
Oleh karena itu, belajar abad 21 diupayakan agar peserta didik memiliki
keterampilan tersebut.
BAB III
PENUTUP
B. Kesimpulan
1. Biologi menjadi lebih interdisipliner, oleh kebutuhan menggabungkan
sebelumnya bidang yang berbeda untuk menciptakan sebuah pendekatan
Biologi Baru. Inti dari Biologi baru adalah re-integrasi subdisiplin biologi,
lebih integrasi dengan ilmu fisika dan komputasi, matematika, dan rekayasa
dalam rangka untuk merancang pendekatan baru yang mengatasi tradisional
dan sistem tingkat pertanyaan dibaru, interdisipliner, dan khususnya, cara
kuantitatif.
2. Ada enam unsur pembelajaran abad 21 diantaranya critical thinking and
doing (bertindak dan berpikir kritis), creativity (kreativitas), collaboration
(bekerja kolaboratif), cross-cultural understanding (pemahaman lintas
budaya), communication (berkomunikasi), computing (menguasai
penggunaan komputer), dan carrer & learning self-reliace (Berkarir dan
bekerja menempa diri).
3. Pembelajaran biologi abad 21 diupayakan menggabungkan beberapa
disiplin ilmu sehingga dapat mengembangkan keterampilan peserta didik.
4. Tujuan belajar abad 21 adalah untuk mengembangkan keterampilan peserta
didik agar menghasilkan lulusan yang dibutuhkan dalam ketenagakerjaan.
Adapun keterampilan itu diantaranya keterampilan kognitif, keterampilan
intrerpersonal, dan keterampilan intrapersonal.
C. Saran
Pelaksanaan pendidikan hendaknya sudah merujuk kepada pembelajaran
abad 21. Pendidik hendaknya memahami tuntutan lulusan sehingga mampu
membantu peserta didik dalam mengembangkan keterampilannya.
30
DAFTAR RUJUKAN
Chuo,Lee and Osman,K.2013. A Conceptual Framework for the Integration of 21st
Century Skills in Biology Education. Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology 6(16): 2976-2983, 2013 ISSN: 2040-7459; e-ISSN: 2040-7467 © Maxwell Scientific Organization, 2013
Committee on a New Biology for 21st Century. 2009. A New Biology for the 21st Century. Washington DC: The National Academis Press.
Darling-Hammond, Linda. 2006. Constructing 21st Century Teacher Education. (Online). http://chalkboardproject.org/wp-content/uploads/2010/12/Constructing-21st-Century-Tchr-Ed.pdf. Diakses tanggal 22 Januari 2015.
Djohan, Sugandawaty Tjut. 1995. Biologi abab XXI: Sebuah Perspektif. Makalah disampaikan dalam Simposium dan Lokakarya Seminar Ilmiah XII dan Kongres Biologi XI. Tidak diterbitkan. (Diakses dari www. digilibugm.ac.id. tanggal 20 Januari 2015).
Hartford Public Schools. 2014. 21st Century Learning Environment and Blended Instruction Workshop. (Online). http://www.sde.ct.gov/sde/lib/sde/pdf/ alliance_districts/convening/21st_century_learning_environment.pdf. Diakses tanggal 25 Januari 2015.
Kaser, Hafize dan Karahoca, Dilek. 2010. Designing a Project Management E-Course By Using Project Based Learning. (Online). http://www.research gate.net/publication/229364376_Designing_a_project_management_e-course_by_using_project_based_learning. Diakses tanggal 25 Januari 2015.
Kuhlthau, C. C., Maniotes, L. K., dan Caspari, A. K. 2007. Guided Inquiry Learning in The 21st Century. Westport: Libraries Unlimited.
National Academy Foundation. tanpa tahun. PBL Guide - Project-Based Learning: A Resource for Instructors and Program Coordinators. (Online). http://naf.org/files/PBL_Guide.pdf. Diakses tanggal 22 Januari 2015.
National Research Council. 2011. Assessing 21st Century Skills: Summary of a Workshop. J.A. Koenig, Rapporteur. Committee on the Assessment of 21st Century Skills. Board on Testing and Assessment, Division of Behavioral and Social Sciences and Education. Washington, DC: The National Academies Press.
Rosefsky, A and Opfer, D. 2012. Learning 21st-Century Skills Requires 21st
Century Teaching. Director of RAND Education and RAND Distinguished Chair in Education at RAND Corp., Santa Monica, Calif.
31
Susilo, Herawati. 2014. Pembelajaran Biologi/IPA untuk Generasi Abad 21. Makalah disampaikan dalam Seminar dan Workshop Nasional Biologi/IPA dan Pembelajarannya. Tidak diterbitkan. (.
Tilaar. H.A.R. (1990). Pendidikan Dalam Pembangunan Nasional Menyongsong Abad 21. Jakarta: Balai pustaka
Watson, John. 2008. Blended Learning: The Convergence of Online and Face-to-Face Education. (Online). http://files.eric.ed.gov/fulltext/ED509636.pdf. Diakses tanggal 25 Januari 2015.
Zurita, Gustavo, dkk. 2014. A Blended Learning Environment for Enhancing Meaningful Learning Using 21st Century Skills. (Online). http://link. springer.com/chapter/10.1007/978-3-662-44188-6_1#page-1. Diakses tanggal 25 Januari 2015.
32