Sains dan Pendidikan Sains

Memang pernah ada masa di mana sains dianggap sebagai arena bermain bagi hanya segelintir orang dan oleh karenanya dirasa terpisah dari hidup keseharian. Walaupun pandangan sempit tentang sains dan saintis barangkali masih ada benarnya hingga sekarang ini, disadari atau tidak, sains dan segala macam produknya telah banyak berperan dalam kemajuan dunia dan dalam budaya masyarakatnya. Masih banyaknya kekurang-pahaman  tentang sains disebabkan terutama oleh kurang baiknya eksposur sains pada masyarakat, baik dalam lingkup pendidikan formal di sekolah, maupun ekspos informal pada berbagai kesempatan dan melalui media massa.

Di dalam sains itu sendiri tingkat kemajuannya sangat pesat, bahkan pada beberapa sektor kemajuannya dinilai fundamental. Ilmu pengetahuan alam yang awalnya digarap melalui cabang-cabang terpisah, kini secara berangsur diidentifikasi sebagai fenomena yang berbeda akibat hukum alam yang sama bekerja pada kondisi dasar berbeda. Hasil pengamatan yang makin luas dan dalam, yang lalu dianalisa secara cerdas dan cermat, memberikan gambaran saintifik yang makin komprehensif dan konvergen tentang alam semesta. Dengan cara ini sekaligus dikenali pula munculnya kompleksitas sebagai hasil rajutan berbagai proses awal dan individual yang sederhana yang tidak berevolusi secara linier dalam waktu.

Kesanggupan mengidentifikasi waktu sepanjang proses fisis yang berjalan memberdayakan sains untuk memprediksi: diberikan kondisi pada suatu saat, dengan mengerahkan mesin logikanya sains dapat memberikan sederetan kemungkinan kondisi pada masa yang akan datang. Kemampuan untuk meprediksi adalah modal krusial dalam peradaban. Kita saksikan, dan syukuri, betapa Bumi dianugrahi dengan kekayaan yang telah dapat menopang beranekaragam kehidupan, dari yang paling sederhana, hingga yang paling kompleks, kita manusia. Semua makhluk hidup ini berusaha dengan caranya masing-masing untuk bertahan, berkembang biak, dan berevolusi. Ini semua amat berkaitan dengan ketersediaan sumber alam tadi, yang walaupun melimpah, tidaklah tak terbatas. Dimulai dari menyadari adanya keterbatasan/limitasi alami ini, makhluk hidup mengatur strategi untuk melampaui keterbatasan tersebut. Bagaimana suatu spesies dapat bertahan bergantung kepada seberapa sukses spesies itu menanggapi tantangan keterbatasan pada tatanan primer kehidupannya, tidak saja sebagai individu, tetapi lebih penting sebagai suatu komunitas dengan aturan keanggotaan yang mungkin kompleks. Manusia, dengan anugrah kecerdasan yang melampaui makhluk hidup yang lain, telah amat sukes dalam menanggulangi banyak keterbatasan alami, dan oleh karenanya menjadi khalifah di muka Bumi ini.

Keindahan tantangan, atau adanya limitasi, adalah pada dorongannya untuk berpikir kreatif, artinya berpikir untuk menciptakan sesuatu yang baru yang mungkin belum terdefinisikan pada ranah berpikir sebelumnya. Selagi meningkatkan kapasitas berpikirnya, acapkali manusia tidak hanya berhasil mengatasi limitasi yang memicunya untuk berpikir kreatif, atau hanya untuk bertahan hidup, tetapi melampaui itu, manusia menemukan kriteria dan cara hidup yang lebih baik. Perolehan ini bukan hanya memerlukan ketrampilan terasah, tetapi suatu perspektif  yang luas yang mengakomodasi cara berpikir lama dan baru, dan pandangan yang tajam jauh ke masa depan. Perspektif dan visi yang lintas kondisi  dan ruang-waktu  inilah yang dapat menghindarkan kita dari solusi yang tambal sulam terhadap masalah yang ada.

Dengan objektif seperti inilah sains seyogyanya dikembangkan dan diajarkan. Mengajarkan sains bukan dengan menyampaikan fakta tentang alam saja, tetapi lebih penting dengan memperkenalkan bagaimana fakta itu ditemukan dan bagaimana kita menginterpretasikannya. Pernyataan cliché: ”fakta mengatakan”  tidaklah otomatis berdasar maupun berbobot. Kita menginterpretasi fakta menggunakan aliran logika yang sudah berkembang di dalam pikiran kita. Hanya setelah interpretasi ini diterima dengan mapan barulah kita dibukakan jalan pintas untuk menerima apa yang fakta katakan. Tidak ada yang terberi dengan gratis di dalam sains; minimal kita dipinjami cara berpikir yang sekarang diterima. Untuk dinilai kreatif dan maju, kita harus memproduksi lebih daripada yang kita pinjam. Sains tidak berujung pada penemuan fakta, tetapi harus terus menjadikan fakta yang makin banyak dikumpulkan untuk menjadi bahan olahan pikiran. Pemberdayaan pikiran inilah yang harus ditekankan dalam pembelajaran sains, tapi kita tahu justru pada bagian inilah program pendidikan kita masih lemah. Pengakuan adanya masalah ini memberi harapan untuk adanya keinginan bersama untuk memperbaiki situasinya.

Perlu ditegaskan bahwa kebenaran saintifik tidaklah melingkupi seluruh kebenaran. Artinya kebenaran saintifik memiliki keterbatasan dan tidaklah absolut. Pengetahuan saintifik pada suatu era adalah hasil pekerjaan saintifik yang sudah terakumulasi dan tertata hingga era itu yang sudah terperiksakan dan terus melalui proses pengujian yang makin berat. Ketidakabsolutan dan ketidakmapanan pengetahuan inilah yang justru mendorong sains untuk dapat terus, bahkan harus, dikembangkan, dipertajam, dan dihaluskan. Pemahaman akan keterbatasan ini dan akan proses internal kerja sains secara praktis membuat usaha pencarian kebenaran yang tak pernah berujung ini memiliki arti, sekaligus menunjukkan terbukanya kesempatan kepada siapapun untuk berpartisipasi di dalamnya.

Pendidikan sains yang terstruktur seperti yang diberikan dalam sistem-sistem pendidikan yang terinstitusi seperti sekolah dan universitas, harusnya dapat mengenali dorongan dan perkembangan sains, yang merupakan karakter intrinsik sains itu sendiri. Pendidikan sains juga perlu mempersepsi kebutuhan dan derajat penerimaan sains dalam masyarakat. Artinya, pembelajaran modern untuk sains harus memasukkan fondasi-fondasi dalam sains, keadaan terkini dalam perkembangannya, dan juga cara-cara cerdas untuk mengantisipasi kepentingan dan implikasi jangka panjangnya pada kemanusiaan.

Tujuan pembelajaran sains dengan isi seperti itu sedikitnya ada dua. Pertama, pendidikan ini menyiapkan generasi ilmuwan yang kompeten yang dapat melaksanakan pekerjaan-pekerjaan saintifik dan mengembangkan ide saintifik dengan penuh tanggung jawab untuk pengembangan sains itu sendiri, dalam semangatnya untuk mencari kebenaran. Kedua, pendidikan ini akan memotivasi mereka sebagai ilmuwan yang terdidik dan terlatih, dan sebagai warganergara yang kompeten dan etis, untuk berperan konstruktif dalam proses pendewasaan masyarakat, di mana pengetahuan saintifik menjadi modal penting dalam pengambilan kebijakan pada berbagai aspek kehidupan pribadi maupun kehidupan bermasyarakat. Aspek-aspek yang dimaksud mencakup segala sesuatu yang konsekuensinya dapat dirasakan dalam lingkungan terkecil seperti keluarga, hingga yang terluas seperti lingkup negara, bahkan dunia.

Pengetahuan saintifik tidak secara langsung memberikan pertimbangan moral, dan tidak pula berpretensi untuk memaksakan nilai-nilai baru, tetapi untuk memberikan pemahaman jernih pada masyarakat tentang hubungan kausal dalam berbagai kondisi dan aksi fisis, dan melengkapi mereka dengan landasan rasional yang dapat membantu mereka berpikir tentang apapun secara komprehensif dan holistik. Pada sisi yang sama, cara kerja sains yang sangat menjunjung tinggi kejujuran, dalam perolehan bukti saintifik maupun dalam analisa data dan pengambilan kesimpulan, sekaligus spirit yang terbuka terhadap kritikan yang konstruktif, melatih ilmuwan untuk selalu bertindak etis dalam kerjanya. Prinsip kerja etis seperti ini cenderung akan mendorong sikap etis pada aspek-aspek lain dalam hidupnya.

Di dalam pendidikan sains, sangat perlu ditunjukkan batasan domain saintifik, yakni domain pada mana sains bekerja dan deskripsinya boleh dipertimbangkan. Di luar domain itu, deskripsi saintifik tidak lagi sah, bahkan tak bermakna. Namun ini bukan berarti kita harus berhenti di sini. Pikiran dan jiwa manusia dapat melampaui domain saintifik ini, dan dapat dijadikan sebagai salah satu rujukan bagi manusia dalam pengembaraan spiritualnya yang tak terbatas.

Kurikulum yang mengizinkan adanya pintu-pintu penghubung antara ranah-ranah yang berbeda, sains dan non-sains, bukan hanya mengakui dan menghormati peran dan kepentingan masing-masing di dalam memahami dan menghargai eksistensi manusia, tetapi lebih penting lagi adalah mengakomodasi suatu komunikasi yang sehat dan konstruktif di antara komponen-komponen dalam aspirasi manusia untuk membangun peradaban manusia yang mumpuni. Menyertakan komponen ini dalam kurikulum pendidikan sains harus ditinjau secara serius dan dinilai sebagai langkah positif, yang perlu dievaluasi dan di-ases, secara seksama dan berkala, sebagaimana layaknya kurikulum apapun. Di sekolah, pelajaran olahraga diberikan dengan objektif utama menjadikan murid sehat, bugar, kuat, dan berpikiran strategis. Kegiatan utama mereka pada jam pelajaran olahraga adalah berolah raga untuk memenuhi objektif tadi, sekaligus mengajarkan sportmanship. Evaluasinya tidak dalam bentuk menjawab pertanyaan tentang berapa ukuran lapangan sepak bola, berapa panjang lembing, siapa pemenang medali emas renang pada olimpiade lalu, dan yang seperti itu. Bagaimana pula kita mengukur kebaikan gizi anak-anak kita? Tidak dengan bertanya apakah mereka kenyang dan meminta mereka menyebutkan menu sehat, tetapi dengan memeriksa kebaikan fungsi-fungsi organ tubuh mereka dan  keseimbangan dalam laju pertumbuhan dan perkembangan mereka. Lalu bagaimana kita meng-ases pendidikan sains kita selama ini?

Belum terlalu lama sejak manusia pertama kali mengarahkan lensa pengamatan kepada dirinya sendiri dan membandingkan dirinya dengan konstituen lain di dalam alam semesta ini. Ternyata ini bukan seperti kegiatan refleksi harian biasa. Manusia menemukan kesulitan yang ekstrem ketika harus secara objektif menjadikan dirinya sebagai objek studi dengan seluruh alam ini sebagai sistem rujukannya. Manusia dipaksa untuk bisa berbesar hati ketika menemukan betapa biasa-nya (common) proses fisis yang relevan dengan fisiknya, namun sekaligus berkesempatan memuliakan diri ketika menyadari bahwa ia dianugrahi nurani dan intelegensia yang nampaknya jauh unggul di atas makhluk hidup lain di Bumi ini. Suatu kesempatan unik untuk melatih keseimbangan nurani.

Pembentukan makhluk hidup memerlukan waktu yang sangat lama, suatu fraksi yang signifikan dalam umur alam semesta yang sekitar 14 milyard tahun ini, tetapi sejarah kemanusiaan menunjukkan bahwa hanya perlu sekitar beberapa ribu tahun untuk manusia memperhalus akal budinya, sekaligus pengetahuannya. Kita sekarang masih melanjutkan proses itu, dan akan selalu terus melanjutkannya, hanya saja sekarang kita sangat perlu mempercepat proses belajar kita. Dengan pertambahan populasi yang tak terbendung, sumber alam untuk kebutuhan hidup kita yang telah menyusut harus dibagi-bagi dengan semakin sangat tipis-tipis, dan seluruh kehidupan di Bumi ini rentan terhadap bencana yang serius. Pada skala lokal, bencana-bencana yang disebabkan oleh ulah manusia dapat mendahului bencana alam global, dan dengan adanya jaringan komunikasi yang efisien, maka efisien pula perambatan ketidaksetimbangan lokal menjadi bencana global. Dengan prihatin kita lihat bagaimana masalah ekonomi atau peperangan di suatu negara dapat dengan cepat mempengaruhi kondisi ekonomi dan kedamaian di seluruh dunia.

Kita masih mempunyai banyak kesempatan untuk menyelamatkan dunia  dari gambaran suram ini. Atau seperti menghadapi tantangan keterbatasan,  kita malah dapat membuat dunia ini sebagai tempat hidup yang makin baik, di mana seluruh umat manusia hidup berdampingan dalam damai, lingkungan yang sehat, dengan pengertian yang baik satu terhadap yang lain, dan tentang alam semesta yang kita huni ini. Tentu saja ini situasi ideal, dan bisa menjadi target jangka panjang. Namun antara sekarang dan masa depan yang jauh itu, ada sangat banyak pekerjaan besar maupun kecil, yang jika dikerjakan dengan sungguh-sungguh dan berkolaborasi dengan tulus, dapat memberikan keyakinan pada kita bahwa situasi ideal itu bukan sekedar suatu utopia.

Di ujung hari, sebuah kurikum sains yang baik, yang disampaikan dengan baik, akan menghadiahkan masyarakat tidak hanya dengan sains berkualitas tinggi, tetapi juga ilmuwan yang baik, sang manusia.

Diterbitkan di Harian Kompas, 28 November 2013; sebagai wujud partisipasi kecil pada usaha bersama Alumni ITB Angkatan 1983 dalam memberdayakan manusia Indonesia untuk memajukan bangsanya.

_DSC1295

We’ve got the whole world in our hands. Handle it with care and respect.
Advertisements

One Response to Sains dan Pendidikan Sains

  1. Pingback: Pendidikan STEAM (Science-Technology-Engineering-Arts-Mathematics) | ALS 'n Stars

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s