The Effect of STEM Approach on Elementary Students’ Creative Thinking and Mathematics Learning Outcomes

Mualim Mualim; Hafiz Hidayat; Dewi Fitriana

doi:10.33578/

Authors

Mualim Mualim Universitas Adzkia Author
Hafiz Hidayat Universitas Adzkia Author
Dewi Fitriana Universitas Adzkia Author

DOI:

https://doi.org/10.33578/

Keywords:

Creative Thinking , Mathematics Learning Outcomes, STEM Approach

Abstract

This study aims to examine the effect of the STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) approach on the creative thinking skills and mathematics learning outcomes of fourth-grade students in Elementary School Cluster 2, Tanjung Mutiara District. Using a quantitative approach with a quasi-experimental design specifically, the Pretest-Posttest Control Group design, this study involved 40 students from two schools. Students at SDN 02 Cacang Tinggi formed the experimental group taught using the STEM approach, while students at SDN 22 Cacang Randah served as the control group using conventional methods. Research instruments consisted of an essay test to measure mathematics learning outcomes and a Likert-scale questionnaire to assess creative thinking skills. Data were collected through pretests, four treatment sessions, and posttests, then analyzed using descriptive and inferential statistics. The Kolmogorov-Smirnov and Levene tests confirmed data normality and homogeneity. MANOVA results indicated a significant effect of the STEM approach on both learning outcomes (F = 5.152, Sig. = 0.002) and creative thinking (F = 45.832, Sig. = 0.000). The Wilks’ Lambda value (0.418, F = 25.711, Sig. = 0.000) further verified its simultaneous influence. Overall, the STEM approach effectively enhances conceptual understanding, learning motivation, and creativity, offering an innovative model for strengthening 21st-century skills in elementary education.

References

Abas, S., Alirahman, A. D., & Mabrur, H. (2024). Humanizing STEM-Based Learning (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) for the Transformation of Islamic Education in the 21st Century. EDUCAN : Jurnal Pendidikan Islam , 8(1), 98–120. https://doi.org/10.21111/educan.v8i1.11429

Aisyah, S., Ningrum, M. A., Malaikosa, Y. M., & Adhe, K. R. (2024). Pengembangan Media GAMAKE (Game Pemadam Kebakaran) untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kreatif Anak Usia 5-6 Tahun. Generasi Emas, 7(1), 76–91. https://doi.org/10.25299/ge.2024.vol7(1).17868

Ananda, R., Nurpadila, N., Putri, D. K., & Putri, Z. J. (2023). Analisis Keterampilan Profesional Guru dalam Meningkatkan Kreativitas Belajar Siswa Sekolah Dasar. JIIP - Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 6(9 SE-), 6638–6646. https://doi.org/10.54371/jiip.v6i9.2802

Anggun, P. S., Syarifuddin, & Asmelawati, M. Y. Z. (2025). Integrasi Pendekatan STEAM dalam Pembelajaran Sains untuk Meningkatkan Kreativitas dan Kolaborasi Siswa SD. Didaktik : Jurnal Ilmiah PGSD STKIP Subang, 11(02 SE-Articles), 330–341. https://doi.org/10.36989/didaktik.v11i02.6057

Artawijaya, A. A. N. B., & Saptiari, N. M. (2023). Hubungan Perkembangan Kognitif Peserta Didik Dengan Proses Belajar. Metta : Jurnal Ilmu Multidisiplin, 3(4 SE-Articles), 504–515. https://doi.org/10.37329/metta.v3i4.3401

Azizah, A., & Angelina, N. N. (2025). Efektivitas Pembelajaran Berbasis STEM dalam Meningkatkan Kreativitas dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMP Negeri 1 Jombang. Journal of Science and Mathematics Education, 1(2 SE-Articles), 32–38. https://doi.org/10.70716/josme.v1i2.169

Dasep, M., Salsabila, R., & Azzahra, M. A. (2023). Pentingnya Mengenali Gaya Belajar Siswa Sekolah Dasar dalam Kegiatan Pembelajaran. Jurnal Abdi Nusa, 3(3 SE-Articles), 157–163. https://doi.org/10.52005/abdinusa.v3i3.104

Dewi, L., & Fauziati, E. (2021). Pembelajaran Tematik di Sekolah Dasar dalam Pandangan Teori Konstruktivisme Vygotsky. Jurnal Papeda: Jurnal Publikasi Pendidikan Dasar, 3(2 SE-Articles), 163–174. https://e-journal.unimudasorong.ac.id/index.php/jurnalpendidikandasar/article/view/1790

Dewi, N. N. S. K., Arnyana, I. B. P., & Margunayasa, I. G. (2023). Project Based Learning Berbasis STEM: Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Hasil Belajar Siswa. Jurnal Ilmiah Pendidikan Profesi Guru, 6(1 SE-Articles), 133–143. https://doi.org/10.23887/jippg.v6i1.59857

Elvistoni, M. A., & Ardiansyah, A. S. (2024). Upaya Mengembangkan Kemampuan Berpikir Kreatif Matematis melalui E-Modul Interaktif Terintegrasi CBL-STEM Context Berbantuan Wordwall. SANTIKA : Seminar Nasional Tadris Matematika, 4(SE-article), 127–143. https://proceeding.uingusdur.ac.id/index.php/santika/article/view/santika42410

Inayah, S. (2024). Strategi Belajar Mengajar Berbasis STEAM ( Science , Technology , Engineering , Arts , and Mathematics ) (Issue September). CV Edupedia Publisher.

Marta, D. R., & Susanti, R. (2023). Analisis Gaya Belajar Peserta Didik Guna Menerapkan Pembelajaran Berdiferensiasi Di Kelas X Sma Negeri 10 Palembang. Research and Development Journal Of Education, 9(1), 414–420.

Mubarak, H. (2025). Cognitive Developmental Jean Piaget dalam Pembelajarannya. Al-Madrasah Jurnal Pendidikan Madrasah Ibtidaiyah, 9(2), 703. https://doi.org/10.35931/am.v9i2.4383

Putra, A., Fadhillah, U., & Anggaraini, R. S. (2025). Analisis Strategi Pembelajaran Matematika Pilihan Guru. MATHEdunesa, 14(2), 431–442. https://doi.org/10.26740/mathedunesa.v14n2.p431-442

Rahim, A. (2024). Pengembangan Keterampilan Berpikir Kritis Melalui Pendekatan Proyek Sains Interdisipliner di Tingkat Sekolah Menengah. JSE: Journal Sains and Education, 2(2), 60–66.

Ratnasari, S., & Nasrullah, A. (2022). Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Dan Kemandirian Belajar Siswa SMA Dengan Model Pembelajaran Contextual Teaching and Learning (CTL) Pada Materi Peluang. Jurnal Pembelajaran Matematika Inovatif, 5(6), 1675–1688. https://doi.org/10.22460/jpmi.v5i6.1675-1688

Rochmawati, N. I., Puspita, M. A., Yulianti, E., Guru, P., Anak, P., Dini, U., Ngudi, U., Pascasarjana, S., Negeri, U., Islam, P., & Usia, A. (2025). Tren Penelitian Pendidikan Anak Usia Dini untuk Pembelajaran STEM: Sebuah Studi. Jurnal Kumara Cendekia, 13(1), 135–148.

Rudiana, R., Solehudin, D., Wasliman, I., & Sukandar, A. (2025). Integrasi Pendidikan Karakter Moderasi Islam dalam Kurikulum STEM di Sekolah Islam. JIIP - Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 8(8 SE-), 9666–9676. https://doi.org/10.54371/jiip.v8i8.9359

Said, M. S. (2021). Kurangnya Motivasi Belajar Matematika Selama Pembelajaran Daring Di Man 2 Kebumen. Jurnal Ilmiah Matematika Realistik, 2(2), 7–11. https://doi.org/10.33365/ji-mr.v2i2.1047

Sukriyatun, G. (2022). Pendidikan Karakter pada Kurikulum 2013 dan Perkembangannya Menuju Profil Pelajar Pancasila. Primer Edukasi Journal, 1(2), 78–91. https://doi.org/10.56406/jpe.v1i2.96

Syarifuddin, S., Syarifuddin, S., Wirahmad, I., & Mikrayanti, M. (2025). Efektivitas Pendekatan STEM Berbasis Collaborative Learning terhadap Pemahaman Konsep Abstrak Siswa Sekolah Dasar. Bima Journal of Elementary Education, 3(1 SE-Articles), 1–9. https://doi.org/10.37630/bijee.v3i1.2645

Syifaurrahmah, S., Fiqriani, M., Karoma, K., & Idi, A. (2025). Strategi Mengajar yang Efektif dan Peran Guru Sebagai Kunci Pembelajaran Bermakna . Jurnal Penelitian Ilmu Pendidikan Indonesia, 4(1 SE-Articles), 244–254. https://doi.org/10.31004/jpion.v4i1.364

Utami, P. R., Rahmawati, L., & Noktaria, M. (2025). Pengembangan Kompetensi Dan Soft Skill Dalam Implementasi Kurikulum Merdeka : Tinjauan Literatur. MANAJERIAL : Jurnal Inovasi Manajemen Dan Supervisi Pendidikan, 5(1), 55–65. https://doi.org/10.51878/manajerial.v5i1.4734

Widiansyah, A. (2018). Peran Kepala Sekolah dalam Meningkatkan Sarana dan Prasarana Pendidikan di SDIT Insani Islamia Bekasi. Cakrawala, 18(1). 98-120.