Transformasi Pembelajaran Sains melalui Deep Learning: Sebuah Kajian Sistematis
Abstract
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji bagaimana pendekatan deep learning mampu mentransformasi pembelajaran sains menjadi lebih bermakna, reflektif, dan kontekstual di abad ke-21. Dengan menggunakan metode Systematic Literature Review (SLR), studi ini menganalisis 15 artikel ilmiah terbitan tahun 2020–2025 yang memenuhi kriteria inklusi terkait penerapan strategi deep learning dalam pembelajaran sains pada berbagai jenjang pendidikan. Data diekstraksi berdasarkan strategi pembelajaran, dampak terhadap hasil belajar, serta tantangan implementasinya, kemudian dianalisis secara tematik kualitatif. Hasil kajian menunjukkan bahwa pendekatan Project-Based Learning, Inquiry-Based Learning, pembelajaran kolaboratif, integrasi teknologi (e-learning, media sosial), dan kreativitas terbukti efektif dalam meningkatkan hasil belajar kognitif, motivasi, literasi sains, serta keterampilan berpikir kritis dan kreatif siswa. Beberapa studi juga menunjukkan manfaat pendekatan kontekstual dan kolaborasi lintas sektor dalam membangun kesadaran sosial dan pemahaman aplikatif. Meskipun demikian, ditemukan tantangan implementasi seperti keterbatasan waktu, kesiapan guru, kurangnya pelatihan pedagogis, dan keterbatasan generalisasi. Kesimpulannya, pendekatan deep learning memiliki potensi besar untuk mentransformasi pembelajaran sains, namun implementasinya memerlukan dukungan sistemik melalui kebijakan pendidikan, pelatihan guru, dan pengembangan kurikulum yang adaptif terhadap kebutuhan pembelajaran abad ke-21.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
Aini, N., Syarifudin, S., Mariamah, M., Diana, N., & Muslim, M. (2025). Penerapan media memory game untuk meningkatkan minat dan hasil belajar matematika materi bangun datar siswa kelas IV. JagoMIPA: Jurnal Pendidikan Matematika Dan IPA, 5(2), 610–622. https://doi.org/https://doi.org/10.53299/jagomipa.v5i2.1736
Haatainen, O., & Aksela, M. (2021). Project-based learning in integrated science education: Active teachers’ perceptions and practices. LUMAT: International Journal on Math, Science and Technology Education, 9(1), 149–173. https://doi.org/https://doi.org/10.31129/LUMAT.9.1.1392
Hamidah, I., & Citra, S. Y. (2021). Efektivitas model pembelajaran project based learning (PjBL) terhadap minat dan hasil belajar siswa. BIOEDUSAINS:Jurnal Pendidikan Biologi Dan Sains, 4(2), 307–314. https://doi.org/10.31539/bioedusains.v4i2.2870
Huda, K., & Djono, D. (2025). Mengintegrasikan teori pembelajaran bermakna dan konstruktivisme dalam pembelajaran sejarah di era digital. Jurnal Artefak, 12(1), 137–146. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.25157/ja.v12i1.18462
Jannah, G. R., & Haerudin, H. (2025). Upaya meningkatkan minat belajar matematika menggunakan inquiry based learning (IBL). PHI: Jurnal Pendidikan Matematika, 9(1), 220–227. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.33087/phi.v9i1.465
Kurniawan, B., Dwikoranto, D., & Marsini, M. (2023). Implementasi problem based learning untuk meningkatkan pemahaman konsep siswa: Studi pustaka. Practice of The Science of Teaching Journal: Jurnal Praktisi Pendidikan, 2(1), 27–36. https://doi.org/https://doi.org/10.58362/hafecspost.v2i1.28
Lutfiah, I., Suharti, P., & Asy’ari, A. (2021). Improving students’ creative thinking skills through the IBSC (investigation based scientific collaborative) learning model based on e-learning. SEJ (Science Education Journal), 5(2), 85–97. https://doi.org/https://doi.org/10.21070/sej.v5i2.1572
Meutiawati, I. (2024). Perspektif koneksionisme terhadap aktivitas belajar di era teknologi digital. Desultanah-Journal Education and Social Science, 2(1), 81–100. https://doi.org/https://doi.org/10.69548/d-jess.v2i1.27
Ntobuo, N. E., Amali, L. M. K., Paramata, D. D., & Yunus, M. (2023). The effect of implementing the Android-based Jire collaborative learning model on momentum and impulse materials to improve student learning outcomes. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, 9(2), 491–497. https://doi.org/https://doi.org/10.29303/jppipa.v9i2.2924
Nurhaliza, S., Yennita, Y., & Fauza, N. (2024). Implementasi model pembelajaran kooperatif berbantuan Spinning Question untuk meningkatkan hasil belajar kognitif siswa. Innovative: Journal of Social Science Research, 4(3), 10616–10626. https://doi.org/https://doi.org/10.31004/innovative.v4i3.11477
Rafidah, H. N., & Rachmadiarti, F. (2022). Pengembangan e-book berbasis collaborative learning pada submateri pencemaran lingkungan untuk melatihkan keterampilan literasi sains kelas X SMA. Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi (BioEdu), 11(2), 418–433. https://doi.org/https://doi.org/10.26740/bioedu.v11n2.p418-433
Rina Rahayu, & Riva Ismawati. (2022). Efektifitas Online Project Based Learning Berbasis Ethnosains Pada Pembelajaran IPA terhadap Keterampilan Proses Sains Mahasiswa Selama Pandemi. Jurnal Pendidikan MIPA, 12(4), 1065–1071. https://doi.org/https://doi.org/10.37630/jpm.v12i4.738
Sajidan, S., Suranto, S., Atmojo, I. R. W., Saputri, D. Y., & Etviana, R. (2022). Problem-based learning-collaboration (PBL-C) model in elementary school science learning in the industrial revolution era 4.0 and Indonesia society 5.0. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 11(3), 477–488. https://doi.org/https://doi.org/10.15294/jpii.v11i3.30631
Sakina, Hapidin, & Nurani, Y. (2025). Early childhood science literacy through project learning using loose parts. PAUDIA: Jurnal Penelitian Dalam Bidang Pendidikan Anak Usia Dini, 14, 159–173. https://doi.org/https://doi.org/10.26877/paudia.v14i1.1156
Samsudin, A., Raharjo, T. J., & Widiasih. (2023). The effectiveness of contextual teaching learning (CTL) and problem based learning (PBL) models in class VI science subjects on creativity and learning outcomes. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, 9(11), 9324–9331. https://doi.org/https://doi.org/10.29303/jppipa.v9i11.5290
Santos, C., Rybska, E., Klichowski, M., Jankowiak, B., Jaskulska, S., Domingues, N., Carvalho, D., Rocha, T., Paredes, H., Martins, P., & Rocha, J. (2023). Science education through project-based learning: A case study. Procedia Computer Science, 219, 1713–1720. https://doi.org/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050923004775?via%3Dihub
Saputra, D., Simanjuntak, R. E., Sinulingga, W. A., & Koto, I. (2025). Perbandingan paradigma kurikulum sains di Indonesia dan Spanyol: Struktur, pendekatan, dan inovasi pembelajaran abad ke-21. Jurnal Penelitian Inovatif, 5(2), 1569–1576. https://doi.org/https://doi.org/10.54082/jupin.1451
Sinaga, A. A., Naibaho, F. R., Sitanggang, R., Harefa, S., & Widiastuti, M. (2024). Pengaruh model pembelajaran collaborative learning terhadap motivasi belajar PAK siswa kelas VII SMP Negeri 1 Sipoholon tahun pembelajaran 2023/2024. Jurnal Budi Pekerti Agama Kristen Dan Katolik, 2(3), 138–148. https://doi.org/https://doi.org/10.61132/jbpakk.v2i3.659
Suciati, S., Silvita, S., Prasetyo, O., Fauziah, M. D., Santika, K. D., Norawi, A. M., & Rahman, H. T. (2023). Problem-based learning models: Their effectiveness in improving creative thinking skills of students with different academic skills in science learning. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 12(4), 672–683. https://doi.org/https://doi.org/10.15294/jpii.v12i4.44752
Sukardi, R. H., Turhan, M., & Sarmini. (2025). Penggunaan metode mind mapping dalam meningkatkan pemahaman konsep dan retensi belajar siswa: Kajian literatur. Didaktika: Jurnal Kependidikan, 14(1), 1249–1258. https://doi.org/https://doi.org/10.58230/27454312.1905
Sukontawaree, N., Poonputta, A., & Prasitnok, O. (2022). Development of problem-solving abilities in science by inquiry-based learning with cooperative learning for grade 4 students. Journal of Educational Issues, 8(2), 771–782. https://doi.org/https://doi.org/10.5296/jei.v8i2.20418
Suryaningsih, S., & Nisa, F. A. (2021). Kontribusi STEAM project based learning dalam mengukur keterampilan proses sains dan berpikir kreatif siswa. Jurnal Pendidikan Indonesia, 2(6), 1097–1111.
Thangjai, N., & Worapun, W. (2022). Developing inquiry learning characteristics of grade 7 students using integrated 5E’s of inquiry-based learning and game-based learning. Journal of Educational Issues, 8(1), 137–150. https://doi.org/https://doi.org/10.5296/jei.v8i1.19547
Witono, S., & Hadi, M. S. (2025). Numerasi dan kemampuan berpikir kreatif pada pembelajaran matematika di sekolah dasar. JIIP-Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 8(3), 2489–2496. https://doi.org/https://doi.org/10.54371/jiip.v8i3.7180
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Copyright (c) 2025 Ngurah Mahendra Dinatha
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.