Membangun Mahasiswa Mandiri dan Adaptif Melalui Proyek Tempat Sampah Otomatis Berbasis Mikrokontroler Dalam Integrasi STEM

Abstract

Abstrak
Di era transformasi digital saat ini, pendidikan tinggi membutuhkan mahasiswa yang memiliki kemampuan untuk menerapkan keterampilan STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) dalam praktik dunia nyata sekaligus membangun karakter yang mandiri dan adaptif. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menjelaskan bagaimana STEM diintegrasikan ke dalam proyek tempat sampah otomatis berbasis mikrokontroler, serta bagaimana hal ini berdampak pada kemandirian dan kemampuan adaptif mahasiswa. Penelitian ini menggunakan metode penelitian kualitatif dengan pendekatan studi kasus. Subjek penelitian dipilih secara purposive, yaitu satu kelompok mahasiswa yang terdiri dari 4 orang mahasiswa kelas PTI 1A IKIP PGRI Bojonegoro yang membuat proyek tempat sampah otomatis berbasis mikrokontoler sebagai tugas akhir mata kuliah dasar-dasar sains. Proyek dilaksanakan selama 14 hari mulai 17 November sampai 1 Desember 2025 dengan menerapkan model pengembangan ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, Evaluation). Data dikumpulkan melalui observasi partisipasi penuh dan dokumentasi, kemudian dianalisis menggunakan model Miles dan Huberman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proyek ini efektif untuk meningkatkan kemandirian mahasiswa dalam perencanaan proyek, eksplorasi solusi teknis secara mandiri, tanggung jawab individu, dan ketekunan. Selain itu, sikap adaptif mahasiswa juga berkembang, yang ditunjukkan oleh kemampuan beradaptasi dengan keterbatasan komponen dan anggaran, fleksibilitas mengubah rencana, serta inisiatif belajar mandiri. Integrasi keempat pilar STEM terjadi secara nyata dalam setiap tahap pengerjaan, dapat dilihat melalui konsep gelombang ultrasonik (science), penggunaan mikrokontroler dan pemutar audio (technology), rekayasa mekanik dan elektronik (engineering), dan logika pemrograman dan perhitungan jarak (mathematics). Hasil uji coba dilakukan sebanyak 20 kali yang menunjukkan tingkat keberhasilan rata-rata 92%.
Kata Kunci: Mahasiswa Mandiri, Adaptif, STEM, Tempat Sampah Otomatis, Mikrokontroler
Abstract
In today's era of digital transformation, higher education requires students who have the ability to apply STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) skills in real-world practice while building independent and adaptive characters. The purpose of this study is to explain how STEM is integrated into a microcontroller-based automatic trash can project, and how this impacts students' independence and adaptive abilities. This study uses a qualitative research method with a case study approach. The research subjects were selected purposively, namely a group of four students from class PTI 1A IKIP PGRI Bojonegoro who created a microcontroller-based automatic trash can project as a final assignment for the science fundamentals course. The project was implemented for 14 days from November 17 to December 1, 2025, using the ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, Evaluation) development model. Data were collected through full participant observation and documentation, then analyzed using the Miles and Huberman model. The results showed that this project was effective in increasing students' independence in project planning, independent exploration of technical solutions, individual responsibility, and perseverance. Furthermore, students' adaptive behavior also developed, demonstrated by their ability to adapt to component and budget constraints, flexibility in changing plans, and independent learning initiatives. The integration of the four STEM pillars was evident in every stage of the project, as evidenced by the concept of ultrasonic waves (science), the use of microcontrollers and audio players (technology), mechanical and electronic engineering (engineering), and programming logic and distance calculations (mathematics). Twenty trials demonstrated an average success rate of 92%. Keywords: Independent Students, Adaptive, STEM, Automatic Trash Can, Microcontroller