Computational Thinking dalam Pembelajaran

Kita tentu masih ingat kurikulum 2013 menekankan kepada pendidikan karakter yang berfokus pada kecakapan hidup dengan 4 C nya, yaitu Creativity, Communication, Critical Thinking, dan Collaboration. Di penghujung 2019, Nadiem Makarim ditunjuk sebagai menteri Pendidikan dan Kebudayaan. Untuk melengkapi empat kompetensi yang telah ada, mas menteri menambahkan 2 kompetensi lainnya, yaitu computational thinking dan compassion.

Tentu banyak orang bertanya mengapa computational thinking perlu diajarkan di sekolah? Apa gunanya? Apakah semua mata pelajaran harus menggunakan komputer? Bikin program? Dan berbagai pertanyaan melintas di benak banyak orang.

Nah, saya ingin bercerita, boleh kan? :).
Saat ini kita mulai memasuki era industri 4.0 yang dicirikan dengan otomatisasi pekerjaan menggunakan robot. Di masa mendatang kemunculan robot dan teknologi otomatisasi ini akan semakin masif. Akan banyak pekerjaan yang bisa dilakukan oleh robot. Hal ini menimbulkan kekhawatiran bagi tenaga kerja Indonesia, dimana kehadiran robot-robot itu bisa menyebabkan manusia kehilangan mata pencaharian atau PHK.

Kalau begitu, nggak usah saja membuat robot. Oh, tidak bisa begitu, kawan. Di dalam segala hal selalu ada sisi positif dan sisi negatif. Kita kita tidak boleh memilih berada di ruang yang aman jika kita ingin berkembang dan maju. Dunia bergerak. Pun kita semua berubah. Kita tidak bisa menafikan bahwa tren teknologi akan terus tumbuh. Jika kita memilih untuk diam dan statis kita akan punah lebih dahulu.
Penggunaan robot industri memang dapat menyebabkan berkurangnya lapangan pekerjaan bagi manusia. Oleh karena itu kita harus menyiapkan tenaga kerja yang lebih terlatih untuk lingkungan berbasis robot. Dengan cara apa? Computational thinking dan compassion.

Apa itu computational thinking? Proses memecahkan masalah menjadi langkah-langkah yang lebih sederhana yang dapat dipahami oleh manusia dan mesin. Di masa ini dan mendatang, manusia dan komputer berkolaborasi. Manusia membutuhkan komputer untuk menjalankan tugas atau pekerjaan yang tidak bisa dilakukan oleh manusia. Manusia kadang merasa bosan cepat lelah dan lain sebagainya. Sebaliknya, komputer tidak bosan tidak cepat lelah dan mampu mengkalkulasi perhitungan dengan cepat. Namun komputer tidak bisa bekerja sendiri tanpa ada manusia yang memberikan instruksi kepadanya. Manusia dan komputer dapat saling berkolaborasi dan kerjasama mereka akan menghasilkan pekerjaan yang sangat mengagumkan. Nah, untuk melakukan kolaborasi yang indah dan bermaslahat maka manusia harus memahami bagaimana sebuah mesin bekerja.

Mesin bekerja tidak seperti manusia. Mereka menjalankan perintah secara tertulis. Oleh karena itu kita harus emberikan perintah kepada komputer dengan tepat dan terperinci agar langkah yang kita berikan dapat dijalankan oleh komputer. Ada 4 keterampilan utama berpikir komputasi atau computational thinking ini, yaitu:
1. Dekomposisi: Memecah masalah besar menjadi potongan masalah-masalah yang lebih kecil
2. Pattern recognize: mengenali pola
3. Abstraksi: memfokuskan pada hal-hal yang penting dan mengabaikan hal lainnya
4. Algoritma: urutan langkah untuk menjalankan suatu kegiatan

Oke.. oke, sudah tahu 4 konsep berpikir komputasi itu, sudah banyak yang membahas. Tetapi bagaimana penerapannya?
Hm, sabar dulu donk. Satu-satu ya. jadi, ke-empat konsep di atas dapat dilatih melalui pendekatan yang namanya thinkering, creating, debugging, persevering, dan collaborating. Berpikir, mencipta, mencari kesalahan dan memperbaiki, serta tekun. Tekun di sini maksudnya suka mengoprek, apa ya padanan kata mengoprek? Cari sendiri di kamus ya :). Thinkering dan kawan-kawannya itu dapat diajarkan melalui pendekatan design thinking atau sysytem thinking. Apa pula itu sih? 🙂
Design thinking dan system thinking itu sebagai alat bantu (tools) saja sih. Saya lebih suka menggunakan ini. Tetapi Bapak Ibu boleh saja menggunakan cara lain.

Saya berikan contoh penerapan computational thinking ketika saya mengajarkan mata pelajaran Prakarya dan Kewirausahaan ya.
Matpel PKWU ada 5 KD (saya ringkas aja ya): Perencanaan Usaha, Sistem Produksi, Pemasaran, Analisa Keuangan, Evaluasi Kegiatan Usaha.
Di tahap Perencanaan saya mengajarkan design thinking untuk anak bisa menemukan ide peluang usaha. Di tahap design thinking itu ada yang namanya empati, define, ideate, prototipe. Bagaimana penerapan design thinking bisa lihat di laman saya di sini. Tahapan design thinking tidak harus bermula dari empati. Bisa darimana saja. Bisa saja ketika anak sudah membuat prototipe ternyata ketika diluncurkan produknya tidak memuaskan, maka mereka bisa mengubah tahapan dalam design thinking. Nah, di dalam proses pembuatan design thinking sebenarnya anak sedang melatih cara berpikir komputasi.

Contoh: Siswa mengamati di lautan banyak menumpuk sampah plastik. Hewan laut banyak yang mati. Apa solusinya?
Dekomposisi: Supaya mudah mari kita bedah satu persatu.
Apa yang menyebabkan menumpuknya sampah plastik? (tingkat ketergantungan manusia yang tinggi pada penggunaan kantong plastik)
hewan laut mati karena menelan sampah plastik (hewan laut tidak bisa membedakan plastik dengan makanan mereka)
Nah, di sini siswa bisa melihat masalah yang ingin ia cari solusinya.
Solusi 1: mencari pengganti kantong plastik dengan kemasan yang ramah lingkungan, misalnya kantong dari singkong.
Solusi 2: mencari pengganti kantong plastik yang aman dikonsumsi makhluk hidup sehingga tidak menyebabkan kematian pada hewan laut.
Pattern: orang menggunakan kantong plastik untuk membawa atau menyimpan barang. Orang berbelanja menggunakan kantong plastik. Orang menyimpan barang menggunakan kantong plastik.
Abstraksi: fokus pada bahan pembuatan kantong dari singkong yang ramah lingkungan dan mengabaikan design kantong plastiknya
Algoritma: Langkah-langkah membuat kantong plastik dari singkong yang ramah lingkungan (Urutan langkah ini dijabarkan dalam KD ke-2 mengenai Sistim Produksi.
Di sini siswa harus menuliskan urutan langkah yang tepat dan rinci cara membuat kantong plastik ramah lingkungan dari singkong.

Oya, apa peranannya compassion? Robot adalah benda yang sangat setia kepada tuannya. Robot yang dibuat oleh pencipta yang baik, yang mengenal bahwa makna keberadaannya di dunia adalah untuk kemaslahatan umat maka akan menciptakan robot-robot yang bermanfaat. Sebaliknya, robot di tangan pembuat yang jahat maka akan menghasilkan robot-robot penghancur. Itulah sebabnya, mengapa anak-anak kita pun harus dibekali oleh compassion. Compassion adalah renungan mengenai siapa diri kita, apa yang kita inginkan dari kehidupan. Dan pertanyaan-pertanyaan itu dapat dijawab melalui kegiatan yang kita sukai seperti seni, olahraga, musik, berkebun, dan lain-lain.

Lalu, apa gunanya berpikir komputasi? Cara berpikir komputasi akan melatih otak untuk berpikir logis, terstruktur dan kreatif.  Cara berpikir komputasi akan diperlukan di semua aspek kehidupan, di dalam cara kita mencari solusi terhadap segala permasalahan.

Duh, capek juga nulisnya ya :). Sementara ini dulu ya kawan. Jadi, computational thinking dapat diterapkan ke semua mata pelajaran dan juga di dalam segala aspek kehidupan. Insya Allah saya tuliskan contoh penerapan berpikir komputasi di mata pelajaran lainnya kapan-kapan ya 🙂