Antara Pendidikan Pembelajaran dan Penel
Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains 2011 (SNIPS 2011)
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
Antara Pendidikan/Pembelajaran dan Penelitian Rancang Bangun Alat
dan Kegiatan (Sekali Mendayung, Dua-Tiga Pulau Terlampaui)
Khairurrijal, Mikrajuddin Abdullah, dan Maman Budiman
Abstrak
Dalam Undang-Undang No. 14 Tahun 2005 tentang Guru dan Dosen, kedudukan dosen sebagai tenaga
profesional berfungsi untuk meningkatkan martabat dan peran dosen sebagai agen pembelajaran,
pengembang ilmu pengetahuan, teknologi, dan seni, serta pengabdi kepada masyarakat berfungsi untuk
meningkatkan mutu pendidikan nasional, yang dinyatakan juga dalam Tridarma perguruan tinggi. Salah satu
masalah umum di darma pendidikan dan pembelajaran adalah ketersediaan alat dan kegiatan praktikum
yang dapat mendukung pengajaran di kelas agar mahasiswa dapat menyerap lebih banyak lagi materi yang
diajarkan di kelas. Meskipun ada keterbatasan finansial untuk membeli alat dari perusahaan komersial,
usaha kreatif dan inovatif untuk membuat sendiri alat dan kegiatan praktikum tersebut sangat diharapkan.
Kebaruan di dalam rancang-bangun alat dan kegiatan tersebut akan ada bila metodologi penelitian
diterapkan dalam rancang-bangun tersebut. Dengan adanya kebaruan tersebut, maka tidak hanya alat dan
kegiatan untuk menunjang pengajaran di kelas yang dihasilkan, tetapi juga makalah dengan tata tulis yang
baik dapat juga terbit di jurnal internasional.
Kata kunci: agen pembelajaran, tridarma perguruan tinggi, metodologi penelitian, alat dan kegiatan, jurnal
internasional.
penelitian.
Darma
pendidikan/pembelajaran
diyakini tidak memungkinkan untuk menghasilkan
makalah
yang
dipublikasikan
di
jurnal
internasional. Makalah di jurnal internasional dari
darma pendidikan/pembelajaran secara khusus
hanya dapat keluar dari universitas tenaga
kependidikan.
1. Pendahuluan
Menurut Undang-Undang No. 14 Tahun 2005
tentang Guru dan Dosen, dosen adalah pendidik
profesional dan ilmuwan dengan tugas utama
mentransformasikan,
mengembangkan,
dan
menyebarluaskan ilmu pengetahuan, teknologi,
dan seni melalui pendidikan, penelitian, dan
pengabdian kepada masyarakat. Ditambahkan
pula, profesional adalah pekerjaan atau kegiatan
yang dilakukan oleh seseorang dan menjadi
sumber penghasilan kehidupan yang memerlukan
keahlian, kemahiran, atau kecakapan yang
memenuhi standar mutu atau norma tertentu serta
memerlukan pendidikan profesi. Sementara itu,
kompetensi adalah seperangkat pengetahuan,
keterampilan, dan perilaku yang harus dimiliki,
dihayati, dan dikuasai oleh dosen dalam
melaksanakan tugas keprofesionalan tersebut.
Kedudukan dosen sebagai tenaga profesional
berfungsi untuk meningkatkan martabat dan
peran dosen sebagai agen pembelajaran,
pengembang ilmu pengetahuan, teknologi, dan
seni, serta pengabdi kepada masyarakat
berfungsi untuk meningkatkan mutu pendidikan
nasional.
Dalam makalah ini, akan dipaparkan salah
satu masalah pendidikan dan pembelajaran,
metodologi penelitian dan cara-cara agar
kegiatan-kegiatan di darma pendidikan dan
pembelajaran dapat juga memiliki luaran
tambahan berupa makalah di jurnal internasional.
Beberapa contoh kegiatan-kegiatan yang telah
dilakukan di darma tersebut dan dipublikasikan di
jurnal internasional diberikan.
2. Alat dan Kegiatan Pendukung Pengajaran
Kelas: Salah Satu Masalah Pendidikan dan
Pembelajaran
Setiap institusi pendidikan memiliki masalah
pendidikan dan pembelajaran bersama maupun
spesifik. Salah satu masalah umum adalah
ketersediaan alat-alat dan kegiatan-kegiatan yang
membantu pengajaran konsep-konsep di kelas.
Dengan melakukan praktikum-praktikum terkait
diharapkan para mahasiswa dapat mempelajari
konsep-konsep tersebut dengan mudah dan
karena itu mereka dapat lebih menyerap konsepkonsep tersebut. Ini sesuai dengan pengamatan
yang dilakukan oleh Rickel [1] yang mendapati
bahwa para mahasiswa menyerap hanya 25%
dari apa yang mereka dengar, 45% dari apa yang
mereka dengar dan lihat, dan 70% jika mereka
Telah diketahui umum bahwa Tridarma
perguruan tinggi terdiri dari 3 komponen darma:
pendidikan/pembelajaran,
penelitian,
dan
pengabdian kepada masyarakat. Sesuai dengan
amanat UU No. 14/2005 tersebut, maka tugas
utama dosen adalah melaksanakan Tridarma
tersebut. Hingga saat ini selalu dipahami oleh
banyak dosen bahwa makalah di jurnal
internasional hanya dapat terbit dari darma
ISBN : 978-602-19655-0-4
1
Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains 2011 (SNIPS 2011)
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
sendiri alat dan kegiatan tersebut sehingga alat
dan kegiatan tersebut berharga murah.
menggunakan metoda belajar sambil berbuat
(learning-by-doing).
Di matakuliah Elektronika, yang wajib untuk
mahasiswa program sarjana, Program Studi
Fisika,
Fakultas
Matematika
dan
Ilmu
Pengetahuan Alam (FMIPA), Institut Teknologi
Bandung (ITB), ada sebuah topik tentang
karakteristik dioda. Beberapa pertanyaan yang
muncul. Pertama, berapa arus bocor dioda ketika
dioda diberi tegangan panjar mundur? Di kelas
pengajar hanya mengatakan bahwa arus bocor
tersebut kecil sekali dan hampir sama dengan nol.
Berapa besar tepatnya, apakah 1, 10, atau 100
nanoampere,
mahasiswa
tidak
dapat
mengetahuinya. Kedua, berapa tegangan Zener
untuk suatu dioda Zener? Mahasiswa juga tidak
dapat mengetahuinya kecuali dengan melihat
kode yang tertera di badan dioda Zener tersebut.
Ketiga, berapa tegangan panjar maju LED saat
pertama ia menyala? Mahasiswa juga tidak dapat
menjawab kecuali dengan menerka dari warna
yang dipancarkan LED. Terakhir, berapa nilai
hambatan suatu resistor bernilai sangat tinggi di
atas 100 megaohm? Mahasiswa juga tidak dapat
mengetahuinya dengan menggunakan ohmmeter
biasa. Sesungguhnya programmable voltage
source dan programmable electrometer dari
Keithley [2] maupun Hewlett-Packard atau Agilent
[3] dapat digunakan. Sayang sekali harga alat
tersebut cukup mahal sehingga tak dapat dibeli.
3. Metodologi Penelitian untuk
Bangun Alat dan Kegiatan
Apa yang harus dilakukan agar setiap kegiatan
dari darma pendidikan dan pembelajaran yang
dilakukan
dapat
dipublikasikan
di
jurnal
internasional? Sebuah rantai proses yang terdiri
dari beberapa mata rantai proses harus ditempuh
untuk maksud tersebut. Mata rantai proses yang
pertama
adalah
sebuah
kegiatan
untuk
memecahkan atau mencari solusi sebuah
masalah. Kegiatan tersebut mungkin saja hanya
sebuah pengulangan dari yang sudah dilakukan
atau sudah ada sebelumnya. Karena itu, mata
rantai proses kedua harus dijalani, yaitu penelitian
untuk memperoleh solusi baru agar memiliki
potensi
untuk
dipublikasikan
di
jurnal
internasional. Mata rantai proses yang terakhir
adalah penyiapan manuskrip untuk publikasi
internasional sebagai bagian dari diseminasi atau
penyebarluasan hasil penelitian. Kebaruan dari
solusi terhadap suatu masalah yang dipadu
dengan tata tulis yang baik menjamin manuskrip
tersebut diterima untuk diterbitkan di jurnal
internasional.
Agar rancang-bangun alat dan kegiatan
merupakan solusi yang memiliki kebaruan,
metodologi penelitian harus digunakan sebagai
landasan untuk mendapatkan solusi tersebut.
Dengan mengacu kepada definisi invention
sebagai a device, contrivance, or process
originated after study and experiment dan
innovation sebagai a new idea, method, or device
[6], maka kebaruan yang dimaksud di sini tidak
hanya berupa penemuan berarti (significant
invention) tetapi juga inovasi kecil (incremental
innovation).
Prosedur-prosedur yang harus
dilakukan untuk mendapatkan kebaruan adalah
sebagai berikut: (a) mendefinisikan masalah
beserta batasannya, (b) melakukan kajian literatur
atas masalah tersebut beserta solusi-solusi yang
telah dipublikasikan sebelumnya, (c) membentuk
peta jalan pemecahan masalah dari kajian
literatur tersebut, dan akhirnya (d) menemukan
solusi kreatif dan inovatif dari adanya peta jalan
tersebut.
Di mata kuliah wajib Sistem Instrumentasi
untuk mahasiswa program sarjana, Program Studi
Fisika, FMIPA, ITB, praktikum yang membantu
penjelasan teoretik sistem pengukuran tidak ada
karena ketiadaan kit dan modul praktikumnya.
Solusi praktisnya adalah membeli kit untuk
praktikum tersebut dari perusahaan penyedia alatalat pendidikan seperti Festo atau Leybold
Didactic [4,5]. Karena keterbatasan finansial, kit
yang cukup mahal tersebut tidak dapat dibeli.
Matakuliah
pilihan
Kapita
Selekta
Instrumentasi untuk mahasiswa program sarjana,
Program Studi Fisika, FMIPA, ITB, memiliki
sebuah topik tentang kontrol. Untuk membantu
pemahaman teori yang diberikan di kelas, handson experiment juga sangat diperlukan. Jika ada
kemampuan finansial, kit untuk pembelajaran
kontrol dapat juga dibeli dari Festo atau Leybold
Didactic
[4,5]. Karena cukup mahal dan
keterbatasan finansial, maka kit tersebut tidak
mampu dibeli.
4. Beberapa Contoh Alat dan Kegiatan yang
Dihasilkan
Untuk memperoleh karakteristik berbagai
dioda, termasuk Zener dan LED, serta resistor
dengan nilai di atas 100 megaohm, dengan
keterbatasan dana, kegiatan rancang-bangun
programmable voltage source dan programmable
electrometer harus dilakukan. Solusi baru yang
ingin dicapai adalah I-V Meter murah dan
sederhana. Dimulai dengan mendefinisikan
Diyakini masih banyak lagi topik-topik di
berbagai matakuliah yang diberikan di universitas
belum memiliki kit dan kegiatan praktikum untuk
mendukung perkuliahan di kelas. Ketiadaan alat
dan kegiatan praktikum serta keterbatasan
finansial harus diatasi dengan cara membuat
ISBN : 978-602-19655-0-4
Rancang-
2
Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains 2011 (SNIPS 2011)
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
masalah beserta batasannya. Kemudian, kajian
literatur dilakukan berdasarkan definisi masalah
dan batasan tersebut. Selanjutnya, peta jalan
pemecahan masalah dibentuk untuk menemukan
solusi baru yang kreatif dan inovatif. Perancangan
sistem kemudian dilakukan berdasarkan solusi
baru tersebut dan diikuti pengembangan sistem
tersebut. Sistem tersebut beserta seluruh subsistemnya dikalibrasi dan kemudian diuji-cobakan
pengukurannya. Setelah dilakukan benchmark
dengan
produk
komersial
dari
Keithley,
didapatkan bahwa I-V Meter Made in ITB tersebut
setara. Kebaruan yang terkandung dalam I-V
Meter tersebut dan dipadu dengan tata tulis yang
baik, akhirnya, makalah yang memaparkan alat
dan kegiatan karakterisasi dioda dan resistor
tersebut muncul di jurnal internasional [7]. Dengan
mengikuti seluruh proses yang sama seperti
diuraikan sebelumnya, alat dan kegiatan yang
mendukung pengajaran sistem pengukuran di
matakuliah Sistem Instrumentasi tersebut berhasil
dibuat
dan
berfungsi
baik.
Dengan
menuangkannya dalam tulisan dengan tata tulis
yang baik, maka makalah tersebut juga terbit di
jurnal internasional lainnya [8]. Alat dan kegiatan
yang menunjang pengajaran sistem kontrol di
matakuliah Kapita Selekta Instrumentasi juga
berhasil diwujudkan dan berfungsi baik. Makalah
yang berisi alat dan kegiatan pembelajaran sistem
kontrol tersebut kemudian muncul di jurnal
internasional [9]. Untuk melengkapi pengajaran
matakuliah
Eksperimen
Fisika
tentang
spektrofotometer, sebuat alat yang portable dan
dapat dibawa kemana pun telah berhasil dibuat
menggunakan karton dan kamera digital dan juga
dipublikasikan di jurnal internasional [10].
Terakhir, pengajaran sifat pegas di matakuliah
Fisika Dasar juga dapat dibantu dengan alat dan
kegiatan yang baru-baru ini dipublikasikan di
jurnal internasional [11].
Ucapan Terima Kasih
Kedua penulis menyampaikan penghargaan
dan terima kasih kepada seluruh dosen di
Program Studi Fisika, FMIPA, ITB, dalam
Kelompok Pendidikan, khususnya Dr. Widayani,
Dr. Siti Nurul Khotimah, Dr. Neny Kurniasih, Dr.
Euis Sustini, Dr. Sparisoma Viridi, Dr. Wahyu
Srigutomo, dan Novitrian, M.Si., yang telah
memberi inspirasi yang banyak dalam bentuk
diskusi sehingga berbagai ide telah dapat
diwujudkan dalam bentuk alat dan kegiatan
praktikum yang sangat membantu pengajaran di
kelas.
Referensi
[1] Rickel, J. W., 1989. Intelligent computeraided instruction: A survey organized
around system components. IEEE Trans.
Syst. Man. Cybernet. 19, 40-57.
[2] Keithley Instruments, Inc., 1984. Model 617
programmable electrometer instruction
manual.
[3] Agilent Technologies, Inc., 2009. Agilent
4155C semiconductor parameter analyzer
data sheet.
[4] Festo Didactic Home Page. Laman:
www.festodidactic.com/int-en/.
[5] Leybold Didactic Home Page. Laman:
www.leybold-didactic.de/data_e/index.html.
[6] Merriam-Webster Online Dictionary 2011.
Laman:
http://www.merriamwebster.com/dictionary/.
[7] Khairurrijal, Abdullah, M., Munir, M. M.,
Surachman, A., Suhendi, A, 2006. Low cost
and user-friendly electronic components
characterization system for undergraduate
students. WSEAS Trans. Adv. in Eng.
Educ. 3, 971-976.
[8] Khairurrijal, Munir, M. M., Suhendi, A.,
Thaha, H., Budiman, M., 2007. An
AT89S52
microcontroller-based
single
board
computer
for
teaching
an
instrumentation system course. Comp.
Appl. Eng. Educ. 15, 166-173.
[9] Khairurrijal, Abdullah, M., Budiman, M.,
2011.
Home-made
PIC
16F877
microcontroller-based temperature control
system for learning automatic control.
Comp. Appl. Eng. Educ. 19, 10-17.
[10] Widiatmoko, E., Widayani, Budiman, M.,
Abdullah, M., Khairurrijal, 2011. A simple
spectrophotometer using common materials
and a digital camera. Phys. Educ. 46, 332339.
[11] Khotimah, S. N., Viridi, S., Widayani,
Khairurrijal, 2011. The dependence of
spring constant in the linear range on spring
parameters”, Phys. Educ. (in press)
5. Ringkasan
Salah satu masalah umum di darma
pendidikan dan pembelajaran adalah ketiadaan
alat dan kegiatan praktikum yang dapat
mendukung pengajaran di kelas. Keterbatasan
finansial yang seringkali ada di universitas
memaksa kita untuk membuat sendiri alat dan
kegiatan praktikum tersebut. Dengan menerapkan
metodologi penelitian dalam rancang-bangun alat
dan kegiatan tersebut, maka kebaruan akan ada
di dalam rancang-bangun tersebut. Karena
kebaruan tersebut, tidak hanya alat dan kegiatan
untuk menunjang pengajaran di kelas yang
didapatkan,
tetapi
juga
makalah
yang
dipublikasikan di jurnal internasional jika dituliskan
menggunakan tata tulis yang baik.
ISBN : 978-602-19655-0-4
3
Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains 2011 (SNIPS 2011)
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
Khairurrijal, Mikrajuddin Abdullah, dan Maman
Budiman
KK Fisika Material Elektronik, FMIPA,
Institut Teknologi Bandung
Jalan Ganesa 10, Bandung 40132
e-mail: krijal@fi.itb.ac.id
ISBN : 978-602-19655-0-4
4
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
Antara Pendidikan/Pembelajaran dan Penelitian Rancang Bangun Alat
dan Kegiatan (Sekali Mendayung, Dua-Tiga Pulau Terlampaui)
Khairurrijal, Mikrajuddin Abdullah, dan Maman Budiman
Abstrak
Dalam Undang-Undang No. 14 Tahun 2005 tentang Guru dan Dosen, kedudukan dosen sebagai tenaga
profesional berfungsi untuk meningkatkan martabat dan peran dosen sebagai agen pembelajaran,
pengembang ilmu pengetahuan, teknologi, dan seni, serta pengabdi kepada masyarakat berfungsi untuk
meningkatkan mutu pendidikan nasional, yang dinyatakan juga dalam Tridarma perguruan tinggi. Salah satu
masalah umum di darma pendidikan dan pembelajaran adalah ketersediaan alat dan kegiatan praktikum
yang dapat mendukung pengajaran di kelas agar mahasiswa dapat menyerap lebih banyak lagi materi yang
diajarkan di kelas. Meskipun ada keterbatasan finansial untuk membeli alat dari perusahaan komersial,
usaha kreatif dan inovatif untuk membuat sendiri alat dan kegiatan praktikum tersebut sangat diharapkan.
Kebaruan di dalam rancang-bangun alat dan kegiatan tersebut akan ada bila metodologi penelitian
diterapkan dalam rancang-bangun tersebut. Dengan adanya kebaruan tersebut, maka tidak hanya alat dan
kegiatan untuk menunjang pengajaran di kelas yang dihasilkan, tetapi juga makalah dengan tata tulis yang
baik dapat juga terbit di jurnal internasional.
Kata kunci: agen pembelajaran, tridarma perguruan tinggi, metodologi penelitian, alat dan kegiatan, jurnal
internasional.
penelitian.
Darma
pendidikan/pembelajaran
diyakini tidak memungkinkan untuk menghasilkan
makalah
yang
dipublikasikan
di
jurnal
internasional. Makalah di jurnal internasional dari
darma pendidikan/pembelajaran secara khusus
hanya dapat keluar dari universitas tenaga
kependidikan.
1. Pendahuluan
Menurut Undang-Undang No. 14 Tahun 2005
tentang Guru dan Dosen, dosen adalah pendidik
profesional dan ilmuwan dengan tugas utama
mentransformasikan,
mengembangkan,
dan
menyebarluaskan ilmu pengetahuan, teknologi,
dan seni melalui pendidikan, penelitian, dan
pengabdian kepada masyarakat. Ditambahkan
pula, profesional adalah pekerjaan atau kegiatan
yang dilakukan oleh seseorang dan menjadi
sumber penghasilan kehidupan yang memerlukan
keahlian, kemahiran, atau kecakapan yang
memenuhi standar mutu atau norma tertentu serta
memerlukan pendidikan profesi. Sementara itu,
kompetensi adalah seperangkat pengetahuan,
keterampilan, dan perilaku yang harus dimiliki,
dihayati, dan dikuasai oleh dosen dalam
melaksanakan tugas keprofesionalan tersebut.
Kedudukan dosen sebagai tenaga profesional
berfungsi untuk meningkatkan martabat dan
peran dosen sebagai agen pembelajaran,
pengembang ilmu pengetahuan, teknologi, dan
seni, serta pengabdi kepada masyarakat
berfungsi untuk meningkatkan mutu pendidikan
nasional.
Dalam makalah ini, akan dipaparkan salah
satu masalah pendidikan dan pembelajaran,
metodologi penelitian dan cara-cara agar
kegiatan-kegiatan di darma pendidikan dan
pembelajaran dapat juga memiliki luaran
tambahan berupa makalah di jurnal internasional.
Beberapa contoh kegiatan-kegiatan yang telah
dilakukan di darma tersebut dan dipublikasikan di
jurnal internasional diberikan.
2. Alat dan Kegiatan Pendukung Pengajaran
Kelas: Salah Satu Masalah Pendidikan dan
Pembelajaran
Setiap institusi pendidikan memiliki masalah
pendidikan dan pembelajaran bersama maupun
spesifik. Salah satu masalah umum adalah
ketersediaan alat-alat dan kegiatan-kegiatan yang
membantu pengajaran konsep-konsep di kelas.
Dengan melakukan praktikum-praktikum terkait
diharapkan para mahasiswa dapat mempelajari
konsep-konsep tersebut dengan mudah dan
karena itu mereka dapat lebih menyerap konsepkonsep tersebut. Ini sesuai dengan pengamatan
yang dilakukan oleh Rickel [1] yang mendapati
bahwa para mahasiswa menyerap hanya 25%
dari apa yang mereka dengar, 45% dari apa yang
mereka dengar dan lihat, dan 70% jika mereka
Telah diketahui umum bahwa Tridarma
perguruan tinggi terdiri dari 3 komponen darma:
pendidikan/pembelajaran,
penelitian,
dan
pengabdian kepada masyarakat. Sesuai dengan
amanat UU No. 14/2005 tersebut, maka tugas
utama dosen adalah melaksanakan Tridarma
tersebut. Hingga saat ini selalu dipahami oleh
banyak dosen bahwa makalah di jurnal
internasional hanya dapat terbit dari darma
ISBN : 978-602-19655-0-4
1
Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains 2011 (SNIPS 2011)
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
sendiri alat dan kegiatan tersebut sehingga alat
dan kegiatan tersebut berharga murah.
menggunakan metoda belajar sambil berbuat
(learning-by-doing).
Di matakuliah Elektronika, yang wajib untuk
mahasiswa program sarjana, Program Studi
Fisika,
Fakultas
Matematika
dan
Ilmu
Pengetahuan Alam (FMIPA), Institut Teknologi
Bandung (ITB), ada sebuah topik tentang
karakteristik dioda. Beberapa pertanyaan yang
muncul. Pertama, berapa arus bocor dioda ketika
dioda diberi tegangan panjar mundur? Di kelas
pengajar hanya mengatakan bahwa arus bocor
tersebut kecil sekali dan hampir sama dengan nol.
Berapa besar tepatnya, apakah 1, 10, atau 100
nanoampere,
mahasiswa
tidak
dapat
mengetahuinya. Kedua, berapa tegangan Zener
untuk suatu dioda Zener? Mahasiswa juga tidak
dapat mengetahuinya kecuali dengan melihat
kode yang tertera di badan dioda Zener tersebut.
Ketiga, berapa tegangan panjar maju LED saat
pertama ia menyala? Mahasiswa juga tidak dapat
menjawab kecuali dengan menerka dari warna
yang dipancarkan LED. Terakhir, berapa nilai
hambatan suatu resistor bernilai sangat tinggi di
atas 100 megaohm? Mahasiswa juga tidak dapat
mengetahuinya dengan menggunakan ohmmeter
biasa. Sesungguhnya programmable voltage
source dan programmable electrometer dari
Keithley [2] maupun Hewlett-Packard atau Agilent
[3] dapat digunakan. Sayang sekali harga alat
tersebut cukup mahal sehingga tak dapat dibeli.
3. Metodologi Penelitian untuk
Bangun Alat dan Kegiatan
Apa yang harus dilakukan agar setiap kegiatan
dari darma pendidikan dan pembelajaran yang
dilakukan
dapat
dipublikasikan
di
jurnal
internasional? Sebuah rantai proses yang terdiri
dari beberapa mata rantai proses harus ditempuh
untuk maksud tersebut. Mata rantai proses yang
pertama
adalah
sebuah
kegiatan
untuk
memecahkan atau mencari solusi sebuah
masalah. Kegiatan tersebut mungkin saja hanya
sebuah pengulangan dari yang sudah dilakukan
atau sudah ada sebelumnya. Karena itu, mata
rantai proses kedua harus dijalani, yaitu penelitian
untuk memperoleh solusi baru agar memiliki
potensi
untuk
dipublikasikan
di
jurnal
internasional. Mata rantai proses yang terakhir
adalah penyiapan manuskrip untuk publikasi
internasional sebagai bagian dari diseminasi atau
penyebarluasan hasil penelitian. Kebaruan dari
solusi terhadap suatu masalah yang dipadu
dengan tata tulis yang baik menjamin manuskrip
tersebut diterima untuk diterbitkan di jurnal
internasional.
Agar rancang-bangun alat dan kegiatan
merupakan solusi yang memiliki kebaruan,
metodologi penelitian harus digunakan sebagai
landasan untuk mendapatkan solusi tersebut.
Dengan mengacu kepada definisi invention
sebagai a device, contrivance, or process
originated after study and experiment dan
innovation sebagai a new idea, method, or device
[6], maka kebaruan yang dimaksud di sini tidak
hanya berupa penemuan berarti (significant
invention) tetapi juga inovasi kecil (incremental
innovation).
Prosedur-prosedur yang harus
dilakukan untuk mendapatkan kebaruan adalah
sebagai berikut: (a) mendefinisikan masalah
beserta batasannya, (b) melakukan kajian literatur
atas masalah tersebut beserta solusi-solusi yang
telah dipublikasikan sebelumnya, (c) membentuk
peta jalan pemecahan masalah dari kajian
literatur tersebut, dan akhirnya (d) menemukan
solusi kreatif dan inovatif dari adanya peta jalan
tersebut.
Di mata kuliah wajib Sistem Instrumentasi
untuk mahasiswa program sarjana, Program Studi
Fisika, FMIPA, ITB, praktikum yang membantu
penjelasan teoretik sistem pengukuran tidak ada
karena ketiadaan kit dan modul praktikumnya.
Solusi praktisnya adalah membeli kit untuk
praktikum tersebut dari perusahaan penyedia alatalat pendidikan seperti Festo atau Leybold
Didactic [4,5]. Karena keterbatasan finansial, kit
yang cukup mahal tersebut tidak dapat dibeli.
Matakuliah
pilihan
Kapita
Selekta
Instrumentasi untuk mahasiswa program sarjana,
Program Studi Fisika, FMIPA, ITB, memiliki
sebuah topik tentang kontrol. Untuk membantu
pemahaman teori yang diberikan di kelas, handson experiment juga sangat diperlukan. Jika ada
kemampuan finansial, kit untuk pembelajaran
kontrol dapat juga dibeli dari Festo atau Leybold
Didactic
[4,5]. Karena cukup mahal dan
keterbatasan finansial, maka kit tersebut tidak
mampu dibeli.
4. Beberapa Contoh Alat dan Kegiatan yang
Dihasilkan
Untuk memperoleh karakteristik berbagai
dioda, termasuk Zener dan LED, serta resistor
dengan nilai di atas 100 megaohm, dengan
keterbatasan dana, kegiatan rancang-bangun
programmable voltage source dan programmable
electrometer harus dilakukan. Solusi baru yang
ingin dicapai adalah I-V Meter murah dan
sederhana. Dimulai dengan mendefinisikan
Diyakini masih banyak lagi topik-topik di
berbagai matakuliah yang diberikan di universitas
belum memiliki kit dan kegiatan praktikum untuk
mendukung perkuliahan di kelas. Ketiadaan alat
dan kegiatan praktikum serta keterbatasan
finansial harus diatasi dengan cara membuat
ISBN : 978-602-19655-0-4
Rancang-
2
Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains 2011 (SNIPS 2011)
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
masalah beserta batasannya. Kemudian, kajian
literatur dilakukan berdasarkan definisi masalah
dan batasan tersebut. Selanjutnya, peta jalan
pemecahan masalah dibentuk untuk menemukan
solusi baru yang kreatif dan inovatif. Perancangan
sistem kemudian dilakukan berdasarkan solusi
baru tersebut dan diikuti pengembangan sistem
tersebut. Sistem tersebut beserta seluruh subsistemnya dikalibrasi dan kemudian diuji-cobakan
pengukurannya. Setelah dilakukan benchmark
dengan
produk
komersial
dari
Keithley,
didapatkan bahwa I-V Meter Made in ITB tersebut
setara. Kebaruan yang terkandung dalam I-V
Meter tersebut dan dipadu dengan tata tulis yang
baik, akhirnya, makalah yang memaparkan alat
dan kegiatan karakterisasi dioda dan resistor
tersebut muncul di jurnal internasional [7]. Dengan
mengikuti seluruh proses yang sama seperti
diuraikan sebelumnya, alat dan kegiatan yang
mendukung pengajaran sistem pengukuran di
matakuliah Sistem Instrumentasi tersebut berhasil
dibuat
dan
berfungsi
baik.
Dengan
menuangkannya dalam tulisan dengan tata tulis
yang baik, maka makalah tersebut juga terbit di
jurnal internasional lainnya [8]. Alat dan kegiatan
yang menunjang pengajaran sistem kontrol di
matakuliah Kapita Selekta Instrumentasi juga
berhasil diwujudkan dan berfungsi baik. Makalah
yang berisi alat dan kegiatan pembelajaran sistem
kontrol tersebut kemudian muncul di jurnal
internasional [9]. Untuk melengkapi pengajaran
matakuliah
Eksperimen
Fisika
tentang
spektrofotometer, sebuat alat yang portable dan
dapat dibawa kemana pun telah berhasil dibuat
menggunakan karton dan kamera digital dan juga
dipublikasikan di jurnal internasional [10].
Terakhir, pengajaran sifat pegas di matakuliah
Fisika Dasar juga dapat dibantu dengan alat dan
kegiatan yang baru-baru ini dipublikasikan di
jurnal internasional [11].
Ucapan Terima Kasih
Kedua penulis menyampaikan penghargaan
dan terima kasih kepada seluruh dosen di
Program Studi Fisika, FMIPA, ITB, dalam
Kelompok Pendidikan, khususnya Dr. Widayani,
Dr. Siti Nurul Khotimah, Dr. Neny Kurniasih, Dr.
Euis Sustini, Dr. Sparisoma Viridi, Dr. Wahyu
Srigutomo, dan Novitrian, M.Si., yang telah
memberi inspirasi yang banyak dalam bentuk
diskusi sehingga berbagai ide telah dapat
diwujudkan dalam bentuk alat dan kegiatan
praktikum yang sangat membantu pengajaran di
kelas.
Referensi
[1] Rickel, J. W., 1989. Intelligent computeraided instruction: A survey organized
around system components. IEEE Trans.
Syst. Man. Cybernet. 19, 40-57.
[2] Keithley Instruments, Inc., 1984. Model 617
programmable electrometer instruction
manual.
[3] Agilent Technologies, Inc., 2009. Agilent
4155C semiconductor parameter analyzer
data sheet.
[4] Festo Didactic Home Page. Laman:
www.festodidactic.com/int-en/.
[5] Leybold Didactic Home Page. Laman:
www.leybold-didactic.de/data_e/index.html.
[6] Merriam-Webster Online Dictionary 2011.
Laman:
http://www.merriamwebster.com/dictionary/.
[7] Khairurrijal, Abdullah, M., Munir, M. M.,
Surachman, A., Suhendi, A, 2006. Low cost
and user-friendly electronic components
characterization system for undergraduate
students. WSEAS Trans. Adv. in Eng.
Educ. 3, 971-976.
[8] Khairurrijal, Munir, M. M., Suhendi, A.,
Thaha, H., Budiman, M., 2007. An
AT89S52
microcontroller-based
single
board
computer
for
teaching
an
instrumentation system course. Comp.
Appl. Eng. Educ. 15, 166-173.
[9] Khairurrijal, Abdullah, M., Budiman, M.,
2011.
Home-made
PIC
16F877
microcontroller-based temperature control
system for learning automatic control.
Comp. Appl. Eng. Educ. 19, 10-17.
[10] Widiatmoko, E., Widayani, Budiman, M.,
Abdullah, M., Khairurrijal, 2011. A simple
spectrophotometer using common materials
and a digital camera. Phys. Educ. 46, 332339.
[11] Khotimah, S. N., Viridi, S., Widayani,
Khairurrijal, 2011. The dependence of
spring constant in the linear range on spring
parameters”, Phys. Educ. (in press)
5. Ringkasan
Salah satu masalah umum di darma
pendidikan dan pembelajaran adalah ketiadaan
alat dan kegiatan praktikum yang dapat
mendukung pengajaran di kelas. Keterbatasan
finansial yang seringkali ada di universitas
memaksa kita untuk membuat sendiri alat dan
kegiatan praktikum tersebut. Dengan menerapkan
metodologi penelitian dalam rancang-bangun alat
dan kegiatan tersebut, maka kebaruan akan ada
di dalam rancang-bangun tersebut. Karena
kebaruan tersebut, tidak hanya alat dan kegiatan
untuk menunjang pengajaran di kelas yang
didapatkan,
tetapi
juga
makalah
yang
dipublikasikan di jurnal internasional jika dituliskan
menggunakan tata tulis yang baik.
ISBN : 978-602-19655-0-4
3
Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains 2011 (SNIPS 2011)
22-23 Juni 2011, Bandung, Indonesia
Khairurrijal, Mikrajuddin Abdullah, dan Maman
Budiman
KK Fisika Material Elektronik, FMIPA,
Institut Teknologi Bandung
Jalan Ganesa 10, Bandung 40132
e-mail: krijal@fi.itb.ac.id
ISBN : 978-602-19655-0-4
4