Nama:Nabila Rahmatina Rochadi
Kelas:8D
Absen:22
pemikiran komputasional (CT) adalah seperangkat metode pemecahan masalah yang melibatkan pengungkapan masalah dan solusinya dengan cara yang juga dapat dijalankan oleh komputer. [1] Ini melibatkan keterampilan mental dan praktik untuk merancang perhitungan yang membuat komputer melakukan pekerjaan untuk orang-orang, dan menjelaskan dan menafsirkan dunia sebagai proses informasi yang kompleks. [2] Ide-ide tersebut berkisar dari CT dasar untuk pemula hingga CT tingkat lanjut untuk para ahli , dan CT mencakup CT-in-the-small (terkait dengan cara merancang program dan algoritme kecil oleh satu orang) dan CT-in-the-large(terkait dengan bagaimana merancang program multi-versi yang terdiri dari jutaan baris kode yang ditulis dalam upaya tim, porting ke berbagai platform, dan kompatibel dengan berbagai pengaturan sistem yang berbeda). [2]
Sejarah
Sejarah pemikiran komputasi kembali setidaknya ke tahun 1950-an tetapi sebagian besar ide jauh lebih tua. [3] [2] Pemikiran komputasional melibatkan ide-ide seperti abstraksi, representasi data, dan pengorganisasian data secara logis, yang juga lazim dalam jenis pemikiran lain, seperti pemikiran ilmiah, pemikiran teknik, pemikiran sistem, pemikiran desain, pemikiran berbasis model, dan sejenisnya. [4] Baik ide maupun istilahnya tidak baru: Didahului oleh istilah-istilah seperti algoritma, pemikiran prosedural, pemikiran algoritmik, dan literasi komputasi [2] oleh pelopor komputasi seperti Alan Perlis dan Donald Knuth , istilah pemikiran komputasional pertama kali digunakan olehSeymour Papert pada tahun 1980 [5] dan lagi pada tahun 1996. [6] Pemikiran komputasional dapat digunakan untuk memecahkan masalah skala yang rumit secara algoritmik , dan sering digunakan untuk mewujudkan peningkatan efisiensi yang besar. [7]
Ungkapan pemikiran komputasi dibawa ke garis depan komunitas pendidikan ilmu komputer pada tahun 2006 sebagai hasil dari Komunikasi esai ACM pada subjek oleh Jeannette Wing . Esai tersebut menyarankan bahwa berpikir komputasi adalah keterampilan dasar untuk semua orang, bukan hanya ilmuwan komputer, dan berpendapat pentingnya mengintegrasikan ide-ide komputasi ke mata pelajaran lain di sekolah. [8]Esai itu juga mengatakan bahwa dengan belajar berpikir komputasional, anak-anak akan lebih baik dalam banyak tugas sehari-hari—sebagai contoh, esai itu memberi pengepakan ransel, menemukan sarung tangan yang hilang, dan mengetahui kapan harus berhenti menyewa dan membeli sebagai gantinya. Rangkaian pertanyaan berpikir komputasional dalam pendidikan berkisar dari komputasi K-9 untuk anak-anak hingga pendidikan profesional dan berkelanjutan, di mana tantangannya adalah bagaimana mengomunikasikan prinsip, prinsip, dan cara berpikir yang mendalam di antara para ahli. [2]
Selama sepuluh tahun pertama, pemikiran komputasional adalah gerakan yang berpusat di AS, dan masih hari ini fokus awal terlihat dalam penelitian lapangan. [9] Artikel lapangan yang paling banyak dikutip dan orang-orang yang paling banyak dikutip aktif di awal gelombang CT AS, dan jaringan peneliti paling aktif di bidang ini berbasis di AS. [9] Didominasi oleh peneliti AS dan Eropa, tidak jelas sampai sejauh mana literatur penelitian Barat yang didominasi bidang ini dapat memenuhi kebutuhan siswa dalam kelompok budaya lain. [9]
Karakteristik
Karakteristik yang menentukan berpikir komputasional adalah dekomposisi , pengenalan pola / representasi data , generalisasi / abstraksi , dan algoritma . [10] [11] Dengan menguraikan masalah, mengidentifikasi variabel yang terlibat menggunakan representasi data, dan membuat algoritma, hasil solusi generik. Solusi generik adalah generalisasi atau abstraksi yang dapat digunakan untuk memecahkan banyak variasi dari masalah awal.
Proses Berpikir Komputasi "tiga Sebagai" menggambarkan pemikiran komputasi sebagai seperangkat tiga langkah: abstraksi, otomatisasi, dan analisis.
Karakterisasi lain dari pemikiran komputasi adalah proses iteratif "tiga As" berdasarkan tiga tahap:
Abstraksi : Rumusan Masalah;
Otomatisasi : Ekspresi solusi;
Analisis : Eksekusi dan evaluasi solusi. [12]
Koneksi ke "empat C"
Empat C pembelajaran abad ke-21 adalah komunikasi, berpikir kritis, kolaborasi, dan kreativitas. C kelima bisa menjadi pemikiran komputasi yang memerlukan kemampuan untuk menyelesaikan masalah secara algoritmik dan logis. Ini termasuk alat yang menghasilkan model dan memvisualisasikan data. [13] Grover menjelaskan bagaimana pemikiran komputasi dapat diterapkan di seluruh mata pelajaran di luar sains, teknologi, teknik, dan matematika (STEM) yang mencakup ilmu sosial dan seni bahasa. Siswa dapat terlibat dalam kegiatan di mana mereka mengidentifikasi pola tata bahasa serta struktur kalimat dan menggunakan model untuk mempelajari hubungan. [13]
Sejak awal, 4 C secara bertahap diterima sebagai elemen penting dari banyak silabus sekolah. Perkembangan ini memicu modifikasi dalam platform dan arahan seperti penyelidikan, berbasis proyek, dan pembelajaran yang lebih mendalam di semua tingkat K-12. Banyak negara telah memperkenalkan pemikiran komputer kepada semua siswa. Inggris memiliki CT dalam kurikulum nasionalnya sejak 2012. Singapura menyebut CT sebagai "kemampuan nasional". Negara-negara lain seperti Australia, Cina, Korea, dan Selandia Baru memulai upaya besar-besaran untuk memperkenalkan pemikiran komputasional di sekolah-sekolah. [14] Di Amerika Serikat, Presiden Barack Obama menciptakan program ini, Ilmu Komputer untuk Semua untuk memberdayakan generasi siswa di Amerika ini dengan kemahiran ilmu komputer yang tepat yang dibutuhkan untuk berkembang dalam ekonomi digital.[15]Berpikir komputasional berarti berpikir atau memecahkan masalah seperti ilmuwan komputer. CT mengacu pada proses berpikir yang diperlukan dalam memahami masalah dan merumuskan solusi. CT melibatkan logika, penilaian, pola, otomatisasi, dan generalisasi. Kesiapan karir dapat diintegrasikan ke dalam lingkungan belajar dan mengajar dalam berbagai cara. [16]
Dalam pendidikan K-12
Mirip dengan Seymour Papert , Alan Perlis , dan Marvin Minsky sebelumnya, Jeannette Wing membayangkan pemikiran komputasi menjadi bagian penting dari pendidikan setiap anak. [8] Namun, mengintegrasikan pemikiran komputasi ke dalam kurikulum K-12 dan pendidikan ilmu komputer menghadapi beberapa tantangan termasuk kesepakatan tentang definisi pemikiran komputasi, [17] [18] bagaimana menilai perkembangan anak di dalamnya, [4] dan bagaimana membedakannya dari "pemikiran" serupa lainnya seperti pemikiran sistem, pemikiran desain, dan pemikiran teknik. [4]Saat ini, pemikiran komputasional secara luas didefinisikan sebagai seperangkat keterampilan kognitif dan proses pemecahan masalah yang mencakup (tetapi tidak terbatas pada) karakteristik berikut [18] [19] (tetapi ada argumen yang sedikit, jika ada, dari mereka termasuk komputasi secara khusus, alih-alih menjadi prinsip di banyak bidang sains dan teknik [2] )
Menggunakan abstraksi dan pengenalan pola untuk mewakili masalah dengan cara baru dan berbeda
Mengatur dan menganalisis data secara logis
Memecah masalah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil
Mendekati masalah menggunakan teknik berpikir programatik seperti iterasi, representasi simbolis, dan operasi logis
Merumuskan kembali masalah ke dalam serangkaian langkah-langkah yang teratur (berpikir algoritmik)
Mengidentifikasi, menganalisis, dan menerapkan solusi yang mungkin dengan tujuan mencapai kombinasi langkah dan sumber daya yang paling efisien dan efektif
Menggeneralisasikan proses pemecahan masalah ini ke berbagai macam masalah
Integrasi pemikiran komputasional saat ini ke dalam kurikulum K-12 hadir dalam dua bentuk: di kelas ilmu komputer secara langsung atau melalui penggunaan dan pengukuran teknik berpikir komputasional dalam mata pelajaran lain. Guru di kelas yang berfokus pada Sains, Teknologi, Teknik, dan Matematika ( STEM ) yang mencakup pemikiran komputasional, memungkinkan siswa untuk mempraktikkan keterampilan pemecahan masalah seperti coba-coba . [20] Valerie Barr dan Chris Stephenson menggambarkan pola berpikir komputasional lintas disiplin dalam artikel ACM Inroads 2011 [17] Namun Conrad Wolfram berpendapat bahwa pemikiran komputasi harus diajarkan sebagai mata pelajaran yang berbeda. [21]
Ada lembaga online yang menyediakan kurikulum, dan sumber daya terkait lainnya, untuk membangun dan memperkuat siswa pra-perguruan tinggi dengan pemikiran komputasi, analisis, dan pemecahan masalah.
Sebuah buku teks `From Computing to Computational Thinking' oleh Paul S. Wang telah digunakan, di tingkat sekolah menengah dan perguruan tinggi, untuk memperkenalkan topik tersebut kepada siswa non-ilmu komputer melalui pemahaman komputasi dan menerapkan konsep sebagai cara berpikir di bidang lain. bidang termasuk dalam kehidupan sehari-hari. Buku teks, yang ditulis dalam bahasa Inggris, telah diterjemahkan ke dalam bahasa lain dan digunakan di banyak bagian dunia. Buku teks tersebut juga memperkenalkan kata baru `computize', sebuah kata kerja yang didefinisikan sebagai `untuk menerapkan pemikiran komputasional untuk menganalisis dan memecahkan masalah.'
Pusat Pemikiran Komputasi
Universitas Carnegie Mellon di Pittsburgh memiliki Pusat Pemikiran Komputasi. Kegiatan utama Center adalah melakukan PROBE atau Eksplorasi yang berorientasi pada MASALAH. PROBE ini adalah eksperimen yang menerapkan konsep komputasi baru pada masalah untuk menunjukkan nilai pemikiran komputasi. Eksperimen PROBE umumnya merupakan kolaborasi antara seorang ilmuwan komputer dan seorang ahli di bidang yang akan dipelajari. Eksperimen biasanya berjalan selama satu tahun. Secara umum, PROBE akan mencari solusi untuk masalah yang dapat diterapkan secara luas dan menghindari masalah yang terfokus secara sempit. Beberapa contoh percobaan PROBE adalah logistik transplantasi ginjal yang optimal dan cara membuat obat yang tidak membiakkan virus yang resistan terhadap obat. [22]
Kritik
Konsep pemikiran komputasional telah dikritik sebagai terlalu kabur, karena jarang dibuat jelas bagaimana hal itu berbeda dari bentuk pemikiran lainnya. [3] [23] Kecenderungan di antara ilmuwan komputer untuk memaksakan solusi komputasi pada bidang lain telah disebut "chauvinisme komputasi". [24] Beberapa ilmuwan komputer khawatir tentang promosi pemikiran komputasi sebagai pengganti pendidikan ilmu komputer yang lebih luas, karena pemikiran komputasi hanya mewakili satu bagian kecil dari bidang tersebut. [25] [4]Yang lain khawatir bahwa penekanan pada pemikiran komputasi mendorong ilmuwan komputer untuk berpikir terlalu sempit tentang masalah yang dapat mereka pecahkan, sehingga menghindari implikasi sosial, etika, dan lingkungan dari teknologi yang mereka ciptakan. [26] [3] Selain itu, karena hampir semua penelitian CT dilakukan di AS dan Eropa, tidak pasti seberapa baik ide-ide pendidikan tersebut bekerja dalam konteks budaya lain. [9]
Sebuah makalah tahun 2019 berpendapat bahwa istilah "pemikiran komputasional" (CT) harus digunakan terutama sebagai singkatan untuk menyampaikan nilai pendidikan ilmu komputer, oleh karena itu perlu diajarkan di sekolah. [27]Tujuan strategisnya adalah agar ilmu komputer diakui di sekolah sebagai subjek ilmiah otonom lebih dari sekadar mencoba mengidentifikasi "tubuh pengetahuan" atau "metode penilaian" untuk CT. Yang sangat penting adalah untuk menekankan fakta bahwa kebaruan ilmiah yang terkait dengan CT adalah pergeseran dari "pemecahan masalah" matematika ke "pemecahan masalah" ilmu komputer. Tanpa "agen efektif", yang secara otomatis mengeksekusi instruksi yang diterima untuk memecahkan masalah, tidak akan ada ilmu komputer, tetapi hanya matematika. Kritik lain dalam makalah yang sama adalah bahwa fokus pada "pemecahan masalah" terlalu sempit, karena "memecahkan masalah hanyalah contoh situasi di mana seseorang ingin mencapai tujuan tertentu".Makalah ini menggeneralisasi definisi asli oleh Cuny, Snyder, dan Wing [28]dan Aho [29] sebagai berikut: "Pemikiran komputasional adalah proses berpikir yang terlibat dalam pemodelan situasi dan menentukan cara agen pemrosesan informasi dapat beroperasi secara efektif di dalamnya untuk mencapai tujuan (set) yang ditentukan secara eksternal."
Tidak ada komentar:
Posting Komentar