Apa Itu Berpikir Komputasional? Begini Ciri, Fondasi, dan Contohnya

ADVERTISEMENT

Apa Itu Berpikir Komputasional? Begini Ciri, Fondasi, dan Contohnya

Hani Muthmainnah - detikEdu
Jumat, 11 Okt 2024 06:00 WIB
Subjects of school concept.
Ilustrasi berpikir komputasional Foto: iStock
Jakarta -

Pernahkah terpikirkan bahwa kita bisa menyelesaikan masalah yang kita hadapi dengan cara yang lebih sederhana, mirip dengan cara komputer menyelesaikannya? Proses ini dikenal sebagai berpikir komputasional.

Berpikir komputasional melibatkan berbagai langkah sistematis yang membantu kita merumuskan dan memecahkan masalah. Dalam praktiknya, hal ini dilakukan melalui beberapa tahap, seperti dekomposisi, di mana kita memecahkan masalah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.

Simak artikel berikut untuk dapat menggunakan konsep ini dalam memecahkan masalah!

SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT


Pengertian Berpikir Komputasional

Alfred V Aho dari Colombia University, Amerika Serikat dalam artikel Computation and Computational Thinking menyebutkan bahwa Computational Thinking (CT) atau berpikir komputasional adalah suatu proses berpikir yang membantu merumuskan masalah sehingga solusinya dapat dinyatakan dalam bentuk langkah-langkah komputasi dan algoritma.

Salah satu bagian penting dari proses ini adalah menemukan model komputasi yang sesuai untuk merumuskan masalah dan mendapatkan solusinya.

ADVERTISEMENT

Sedangkan menurut James J. Lu dan George H.L. Fletcher dalam Thinking about computational thinking, pemikiran komputasi adalah pendekatan sistematis untuk memproses informasi dan tugas secara akurat dan efisien , guna menyelesaikan masalah yang kompleks.

Secara umum, berpikir komputasional adalah proses untuk merumuskan dan menyelesaikan masalah dengan menggunakan langkah-langkah komputasi. Misalnya, proses membuat nasi goreng.


Sejarah Berpikir Komputasional

Secara singkat berdasarkan e-Modul Ajar Berpikir Komputasional Informatika Kelas 7, istilah "berpikir komputasional" pertama kali digunakan oleh Seymour Papert pada tahun 1980 dan kembali muncul pada tahun 1996 dalam konteks pendidikan.

Kemudian, pada tahun 2006, Jeannette Wing memperkenalkannya sebagai keterampilan penting bagi semua orang, bukan hanya ilmuwan komputer.

Dia berpendapat bahwa CT harus diintegrasikan ke dalam berbagai mata pelajaran di sekolah, yang membuka diskusi tentang cara mengajarkannya kepada siswa dan guru.

Wing juga menjelaskan bahwa CT melibatkan langkah-langkah seperti menyelesaikan tugas kompleks dan memilih cara yang tepat untuk memecahkan masalah.

Barulah pada tahun 2014, pemerintah Inggris memasukkan materi CT ke dalam pendidikan dengan berfokus pada pengenalan pemrograman untuk membantu siswa memahami teknologi lebih baik.

Tujuan utama dalam memasukkan program ini ke dalam pendidikan bukan untuk mencetak pekerja software (programmer) secara massif, tetapi untuk mengenalkan berpikir komputasional (CT) sejak dini kepada siswa.

Serta dapat memberikan dampak yang positif, seperti membuat siswa lebih cerdas dan lebih cepat memahami teknologi yang ada di sekitar.

Karakteristik Berpikir Komputasional

Bagaimana cara membedakan karakteristik berpikir komputasional dengan jenis berpikir lainnya? Mengacu pada e-Modul Ajar Berpikir Komputasional Informatika Kelas 7, terdapat terdapat enam karakteristik. Berikut penjabarannya:

  1. Mampu memberikan pemecahan masalah menggunakan komputer atau perangkat lain
  2. Mampu mengorganisasi dan menganalisa data
  3. Mampu melakukan representasi data melalui abstraksi dengan suatu model atau simulasi
  4. Mampu melakukan otomatisasi solusi melalui cara berpikir algoritma
  5. Mampu melakukan identifikasi, analisis dan implementasi solusi dengan
  6. berbagai kombinasi langkah / cara dan sumber daya yang efisien dan efektif
  7. Mampu melakukan generalisasi solusi untuk berbagai masalah yang berbeda.

Konsep Berpikir Komputasional

Pertanyaannya adalah, bagaimana cara berpikir komputasional? Mengutip dari buku Computational Thinking: Pemecahan Masalah di Abad Ke-21, disebutkan terdapat lima konsep yang perlu dipahami dalam menggunakan konsep berpikir komputasional.

1. Decomposition (Dekomposisi)

Dekomposisi adalah proses pemecahan masalah yang kompleks menjadi bagian-bagian yang lebih kecil agar lebih mudah ditangani.

Dengan membagi masalah menjadi bagian yang lebih kecil, akan memudahkan kita dalam mengidentifikasi bagian dari masalah yang perlu dikerjakan terlebih dahulu. Hal ini membuat proses penyelesaian masalah menjadi lebih efisien dan terstruktur.

2. Pattern Recognition (Pengenalan Pola)

Proses pengenalan pola merupakan tahap untuk mengidentifikasi pola dan kesamaan dalam melihat data atau masalah. Tahap ini membantu kita dalam menemukan algoritma atau metode yang paling efektif untuk menyelesaikan masalah yang diberikan.

3. Abstraction (Abstraksi)

Konsep ketiga adalah abstraksi, konsep ini merujuk pada kemampuan untuk menentukan inti permasalahan dan detail yang tidak penting.

Dalam cara berpikir komputasional, abstraksi membantu kita untuk fokus pada bagian penting dari masalah dan mencari solusi yang paling efisien.

4. Algorithm Design (Perancangan Algoritma)

Perancangan algoritma merupakan proses membuat urutan langkah-langkah yang perlu dilakukan untuk menyelesaikan masalah.

5. Debugging

Debugging merupakan keterampilan untuk mengenali tindakan yang tidak sesuai dengan instruksi, serta kemampuan untuk memperbaiki kesalahan yang terjadi.

Contoh Berpikir Komputasional

1. Membuat Nasi Goreng

Ternyata konsep berpikir komputasional dapat diterapkan dalam membuat nasi goreng. Pertama, dalam menyiapkan bahan-bahan (nasi, sayur, dan bumbu), menyalakan kompor, dan memasak nasi merupakan konsep dekomposisi karena memecah proses menjadi lebih kecil.

Selanjutnya adalah pengenalan pola, mengenali pengenalan urutan dalam urutan resep, seperti sebelum memasukkan nasinya perlu menumis bumbu terlebih dahulu.

Kemudian, kita perlu melakukan abstraksi, yaitu berfokus pada langkah-langkah penting dalam memasak. Seperti menjaga suhu kompor dan waktu memasak agar tidak gosong.

Setelah itu, kita dapat menyusun algoritma dengan membuat instruksi langkah demi langkah yang jelas, seperti "pertama tumis bawang, lalu tambahkan sayuran, dan terakhir campurkan nasi."

Setelah selesai memasak, barulah kita melakukan tahap terakhir berupa evaluasi. Dengan mencicipi dan memperkirakan apa yang perlu diperbaiki dalam memasak nasi goreng kedepannya.

2. Membuat Jus Mangga

Sementara itu, dalam membuat jus mangga, proses bisa dipahami melalui berpikir komputasional.

Pertama, lakukan dekomposisi dengan memecahkan proses menjadi langkah-langkah kecil, seperti memilih mangga yang matang, mencuci, memotong, dan memblender. Kemudian, kenali pola dalam pembuatan jus, seperti perbandingan mangga dengan air serta gula yang dibutuhkan.

Tahap abstraksi, merupakan proses untuk memotong mangga agar lebih mudah diblender dan mendapatkan konsistensi yang diinginkan. Susun algoritma dengan instruksi yang jelas, misalnya potong mangga, tambahkan air, dan blender hingga halus. Setelah selesai, melakukan evaluasi dengan mencicipi jus dan mempertimbangkan apakah rasanya sudah sesuai.


3. Mencuci Pakaian

Konsep berpikir komputasional dapat diterapkan dalam kegiatan mencuci pakaian dengan langkah-langkah yang terstruktur.

Pertama, kita perlu menerapkan konsep dekomposisi, yaitu memecah proses mencuci menjadi beberapa langkah yang lebih kecil. Langkah-langkah ini meliputi mengumpulkan semua pakaian yang akan dicuci kemudian menyiapkan peralatan berupa ember dan detergen.

Selanjutnya adalah melakukan pengenalan pola. Maksudnya, kita perlu memahami pola dalam mencuci, yaitu dengan memisahkan baju putih dan baju yang berwarna, serta memperkirakan jumlah detergen dan air yang diperlukan.

Setelah mengetahui jumlah pakaian yang akan dicuci, langkah selanjutnya adalah mengimplementasikan solusi. Ini melibatkan masukkan pakaian kotor ke dalam ember dam mulai mencuci hingga selesai, kemudian menjemurnya. Dalam konsep berpikir komputasional dikenal sebagai abstraksi, yaitu menyederhanakan proses pada langkah-langkah yang kecil.

Setelah selesai melakukan seluruh proses, penting untuk melakukan analisis dan evaluasi atas hal yang perlu dilakukan dan tidak guna meningkatkan efisiensi dan efektivitas.

4. Bermain Lego

Selain kegiatan mencuci dan memasak, bermain lego juga bisa menerapkan konsep berpikir komputasional. Dalam tahap dekomposisi, memecahkan langkah-langkah menjadi lebih kecil, seperti memilih set Lego, mengatur potongan, dan mengikuti instruksi yang diberikan.

Selanjutnya, adalah pengenalan pola, mengidentifikasi pola dalam menyusun Lego, seperti jenis potongan yang sering digunakan dalam struktur tertentu.

Kemudian, tahap abstraksi dengan memperhatikan kestabilan dan penggunaan bagian yang lebih besar pada bagian dasar. Tahap algoritma dilakukan dengan mulai membangun dasar, dilanjut membangun dinding, dan terakhir atap.

Terakhir, evaluasi kekokohan Lego dan pastikan sudah sesuai dengan desain yang diinginkan.


5. Mengerjakan Soal Matematika

Siapa sangka ternyata dalam mengerjakan soal matematika dapat menerapkan konsep berpikir komputasional. Pertama, melakukan dekomposisi dengan memecahkan tahap mengerjakan soal menjadi lebih kecil, seperti memahami pertanyaan, menentukan operasi yang diperlukan, dan menyusun langkah penyelesaian.

Setelah itu lakukan abstraksi dengan berfokus pada konsep penting yang dasar dari soal. Kemudian, susun algoritma dengan menyusun langkah-langkah penyelesaian yang sistematis.

Terakhir, yaitu tahap evaluasi, pastikan langkah-langkah pengerjaan yang telah diambil tidak ada kesalahan.

Gimana penjelasan artikel di atas? Apakah detikers bisa berikan contoh kegiatan sehari-hari yang bisa menggunakan konsep berpikir komputasional lainnya?




(pal/pal)

Berita Terkait

 

 

 

 

 

 

 

 

Ranking PTN

Berikut daftar 5 Perguruan Tinggi terbaik Indonesia
Hide Ads