Penguasaan ilmu eksakta, terutama di bidang Sains, Teknologi, Engineering, dan
Matematika (STEM), memiliki peran penting di dunia pendidikan. Integrasi bidangbidang keilmuwan tersebut diharapkan menjadi kunci sukses bagi pembangunan suatu
negara, terutama dalam rangka persaingan pengembangan karir pekerjaan/ketrampilan
abad 21 di tataran global. Istilah STEM diluncurkan oleh National Science Foundation
Am
erika Serikat pada tahun 1990-an sebagai tema gerakan reformasi pendidikan dalam
keempat bidang disiplin tersebut untuk meningkatkan jumlah sumber daya manusia yang
menguasai bidang-bidang STEM, mengembangkan warga negara yang melek STEM,
serta meningkatkan daya saing global Amerika Serikat (AS) dalam inovasi iptek
(Hanover Research, 2011). Pendekatan STEM tentu saja melibatkan ilmu lainnya sebagai
penunjang, seperti Ilmu Pengetahuan Sosial, Bahasa, Seni, dll (Bybee, 2010; Sanders,
2009).
