Development of Stem-Based Mathematics Learning Modules with The PBL Model to Improve Mathematical Communication Ability

DOI:

https://doi.org/10.58421/misro.v4i4.744

Authors

  • Sri Rahayu Ningsih Universitas Islam Negeri Sumatera Utara
  • Ella Andhany Universitas Islam Negeri Sumatera Utara

Keywords:

Ethnomathematics, Mathematical Communication Skills, Problem-Based Learning, STEM

Abstract

The research aims to develop a learning module that employs a STEM–integrated PBL framework to strengthen the mathematical communication proficiencies of secondary school learners. Its attributes encompass being sound, functional, and productive. The methodology adopted in this study is the R&D approach, utilising the ADDIE framework for development, which encompasses analysis, design, development, implementation, and evaluation. The subject pool for this research comprised the entirety of the 30 students enrolled in class VII at Muhmmadiyah 7 Medan Junior High School. The study’s findings indicated that the learning module’s validity assessment placed it within the highly valid spectrum, with an average score of 87,41%. Furthermore, the assessment of the learning module’s practicality, derived from teacher questionnaires, placed it in the highly practical category with a 95% rating, while student questionnaires yielded an 86,14% rating, also denoting a highly practical standing. Additionally, the post-test outcomes revealed an enhancement in students’ mathematical communication prowess, marked by a 77,58% surge, thus categorising it as effective. Hence, the learning module, integrating the STEM-based PBL model to elevate Junior High School Students’ Mathematical Communication Skills, demonstrates both practicality and effectiveness.

Downloads

Download data is not yet available.

References

OECD. 2018. PISA 2015. PISA Result in Focus. Paris: PISA-OECD Publishing.

UNESCO. (2018). Digital literacy and beyond. UNESCO EDUCATION SECTOR, 10.

M. A. Qadri, R. Hidayat, dan A. H. Purwadi. (2022) “Kemampuan komunikasi matematis siswa MTs berdasarkan self-confidence pada PBL berbantuan modul STEM,” Jurnal Nasional Pendidikan Matematika, vol. 6, no. 2, pp. 234–245.

Afri, L. D., & Rahmadani, R. (2020). Perbedaan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Siswa Yang Diajar Dengan Pembelajaran Tps Dan Gi. AXIOM : Jurnal Pendidikan Dan Matematika, 9(1), 35. https://doi.org/10.30821/axiom.v9i1.7234

Khatimah, K. (2023). Pengaruh Model Problem Based Learning Dengan Strategi Role Playing Terhadap Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Mts Pada Materi Aritmetika Sosial. UIN Syarif Hidayatullah: Jakarta.

Yaniawati, R. P., Indrawan, R., & Setiawan, G. (2019). Core Model on Improving Mathematical Communication and Connection, Analysis of Students’ Mathematical Disposition. International Journal of Instruction, 12(4), 639–654. https://doi.org/https://doi.org/10.2 9333/iji.2019.12441a

OECD. 2017. PISA 2015 Result in Focus. Paris: PISA-OECD Publishing.

Yulianti, Purnama, Y.E., & Hidayat, W. (2021) Analisis Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Smp Kelas VII Pada Soal- Soal Persamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel. JPMI: Jurnal Pembelajaran Matematika Inovatif, 4(1), 73- 80.

Batubara, N. K., & Reflina, R. (2023). Analisis Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa Pada Pokok Bahasan Program Linier Berdasarkan Tingkat Intelligence Quotient. AXIOM : Jurnal Pendidikan Dan Matematika, 11(2), 180. https://doi.org/10.30821/axiom.v11i2.12510

Halima, S.N., Depriwana, R. (2020). Kemampuan Komunikasi Matematis pada Materi Segi Empat dan Segitiga: Analisis Deskriptif Berdasarkan Keaktifan Belajar di MTs Bustanul Ulum. Juring (Journal for Research in Mathematics Learning), 3(4), 357-366.

Deswita, Ria, Yaya S. Kusumah dan Jarnawi A. Dahlan. 2018.―Peningkatan Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Melalui Model Pembelajaran core dengan Pendekatan Scientific‖. Jurnal Riset Pendidikan Matematika, 1

Mulyani, T. (2019). Pendekatan Pembelajaran STEM Untuk Menghadapi Revolusi Industry 4.0. Universitas Negeri Semarang , 456.

Sartika, D. (2019). Pentingnya Pendidikan Berbasis STEM Dalam Kurikulum 2013. Jurnal Ilmu Sosial dan Pendidikan , 3, 92. Shabira, N., & Andhany, E. (2023). Pengembangan Lkpd Berbasis Etnomatematika Untuk Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa Nadila. 10(1), 147–165.

Handayani, S., Rachmawati, D., & Wahyono, H. (2019). Evaluasi Pembelajaran Berbasis STEM Mata Pelajaran Ekonomi. Malang: Literindo Berkah Karya

Susanto. (2020). Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Terhadap Kemampuan Berpikir Tingkat Tinggi (HOTS) Ditinjau dari Motivasi Belajar Siswa. JMPIS , 1, 129.

Ariani, L., Sudirman, S., & Nurhayati, S. (2019). Analisis Berpikir Kreatif Pada Penerapan Problem Based Learning Berpendekatan Science, Tecnology, Engineering, and Mathematics. Jurnal Inovasi Pendidikan Kimia , 13, 2309.

Agustin., & Zuhdi, U. (2021) Pengembangan Media Pembelajaran Interaktif Menggunakan Articulate Storyline 3 Pada Materi Sifat Dan Perubahan Wujud Benda Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas V SD. Jurnal Penelitian Pendidikan Guru Sekolah Dasar, 9(8), 1-9.

Sukiman. Pengembangan Media Pembelajaran. Yogyakarta: PEDAGOGIKA.

Suastika, I. K., & Rahmawati, A. (2019). Pengembangan Modul Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan Kontekstual. Jurnal Pendidikan Matematika Indonesia , 4, 58.

Mustofa, M. R. (2021). Efektivitas Model Pembelajaran Problem Based Learning Berbasis STEM Terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Siswa. Jurnal Tadris IPA , 1, 375.

Putri, N. A. (2022). Pengembangan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) Berbasis PJBL-STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) untuk Melatihkan Kemampuan Berpikir Kreatif Peserta Didik. Surabaya: UINSA.

Shabira, N., &Andhany, E. (2023). Pengembangan LKPD BerbasisEtnomatematika untuk MeningkatkanKemampuanPemecahan Masalah Matematis Siswa. Euc-lid, 10(1), 147-165. https://dx.doi.org/10.33603/e.v10i1.8532

L. Sari and D. Herman. (2021) “Komunikasi matematis siswa melalui model Problem Based Learning (PBL),” Jurnal Pendidikan Matematika Raflesia, vol. 9, no. 1, pp. 55–66.

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidkan. 2019. Buku Pegangan Penilaian Pembelajaran Berorientasi Pada Keterampilan Berpikir Tingkat Tinggi. Jakarta.

Utami, R. A. (2020). Pengaruh Model Role Playing terhadap Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa pada Materi Limit. Jurnal Variabel, 3.

Downloads

Additional Files

Published

2025-12-07

How to Cite

[1]
S. R. Ningsih and E. Andhany, “Development of Stem-Based Mathematics Learning Modules with The PBL Model to Improve Mathematical Communication Ability”, J.Math.Instr.Soc.Res.Opin., vol. 4, no. 4, pp. 1289–1300, Dec. 2025.

Issue

Section

Articles