FISIKA HAYATI DALAM TEKNIK PERTANIAN dan BIOSISTEM

Pengertian, Cakupan, Komponen

dan Relevansi

Ukuran: 350 × 225

Jenis: 54KB JPG

HUBUNGAN FISIKA HAYATI DENGAN KOMPETENSI

KOMPETENSI LULUSAN PS TEP:

Mampu menyelesaikan masalah dan mengembangkan ilmu dan teknologi dalam

proses produksi massa hayati melalui penerapan asas keteknikan dan manajemen ( Engineering and Management principles). Lulusan PS TEP adalah seorang Engineer,

bukan Agriculturist.

What is biophysics?

BIOPHYSICS IS :WHAT PHYCISIST DO TO BIOLOGY

BIOPHYSICS IS : an interdisciplinary field that applies techniques from the physical sciences to understanding biological structure and function.

Biophysics is an interdisciplinary science that uses the methods of physics and physical chemistry to study biological systems.[1] (Wikipedia).

Studies included under the branches of biophysics span all levels of biological organization, from the molecular scale to whole organisms and ecosystems. Biophysical research shares significant overlap with biochemistry, nanotechnology, bioengineering, agrophysics and systems biology

Tujuan:Memahami sifat dan perilaku biologis tanaman

dan hewan, berikut dengan produk-produk hayatinya, serta respon tumbuhan dan hewan akibat perubahan/manipulasi lingkungan fisik dengan menggunakan peralatan mekanis dalam proses produksi pertanian.

Mampu mengumpulkan, menyajikan dan manganalisis data biofisik tanaman dan binatang beserta produk turunannya dan mampu melakukan analisis untuk perancangan,konstruksi dan pengelolaan sistem pertanian.

Mampu menggunakan data biofisik tanaman dan hewan untuk membuat rancangan, pemantauan dan evaluasi pengelolaan sistem produksi pertanian

BENTUK HUBUNGAN :Cakupan Substansial Fisika Hayati dng ilmu-ilmu lain di TEP

Ilmu dasar:Biologi,Fisika,

Matematika,Statistika,

Lingkungan,Klimatologi, serta

MK Dasar Keteknikan

lainnya

Desain peralatan,Kontruksi,

Pengelolaan,Peralatan,

Bangunan dan Lingkungan,Proses,dan

Sistem pertanian

Fisika Hayati

FISIKA HAYATI ,

Tujuan pembelajaran :1. Mahasiswa mampu menerapkan dasar ilmu keteknikan

dalam mengumpulkan, menganalisis, mengintepretasikan data informasi fisika hayati, serta menyajikannya dalam

bentuk data baku “engineering practices” di bidang pertanian

2. Mahasiswa mampu mencirikan, mempformulasikan dan memecahkan permasalahan (melalui disain (perancangan),

konstruksi, dan manajemen proses produksi pertanian3. Mahasiswa mampu memahami isyu-isu kontemporer dan

aktual tentang fisika hayati di dalam sistem pertanian berkelanjuta.

LINGKUP KAJIAN FISIKA HAYATI( S1)

No. Tema kajian Sasaran penggunaan

Obyektif (tujuan) kajian

1. Evaluasi mutu produk perta-nian secara non-destruc-tive

Evaluasi mutu dan pengama-nan produk pertanian (nabati dan hayati)

1. Pemahaman asas uji destructive & non destructive.

2. Estimasi parameter mutu non destructive produk pertanian --- mekanik, akustik, elektrik, optik, nuklir.

3. State of the art metode peng-ujian mutu produk pertanian secara non desctructive, analisis komparative beberapa metode evaluasi non-destructive

LINGKUP KAJIAN FISIKA HAYATI S1 ( LANJUTAN )

No. Tema kajian

Sasaran penggunaan

Obyektif kajian

2. Biofisika lingkungan

Perlindungan ekologis dan lingkungan, agrochemistry dan ilmu tanah, water bioresources dan akuakultur

1. Deskripsi secara umum karakteristik biosfer dengan komponen-komponen utama-nya: atmosfer, hidrosfer dan lithosfir.

2. Review terhadap penyebab utama gangguan lingkungan kehidupan masyarakat oleh karena urbanisasi, dan industrialisasi.

3. Analisis berbagai faktor utama lingkungan: biotik dan abiotik.

LINGKUP KAJIAN FISIKA HAYATI S1 (Lanjutan)

No. Tema kajian

Sasaran penggunaan

Obyektif kajian

2. Biofisik lingkungan

Perlindungan ekologis dan lingkungan, agrochemistry dan ilmu tanah, water bioresources dan akuakultur

3. Interaksi antara organis-me hidup dengan sekeli-lingnya dan kemampu-annya untuk menanggapi berbagai faktor eksternal.

4. Estimasi kuantitatif parameter lingkungan: bunyi, tekanan, getaran, suhu, kelengasan, dll yg berpengaruh terhadap kehidupan.

LINGKUP KAJIAN FISIKA HAYATI S1 (Lanjutan)

No. Tema kajian

Sasaran penggunaan

Obyektif kajian

2. Biofisika lingkungan

Perlindungan ekologis dan lingkungan, agrochemistry dan ilmu tanah, water bioresources dan aguakultur

5. Penjelasan dari current state parameter dengan penekanan pada spektroskopis dan penginderaan jauh terhadap atmosfir, watershed, tanah dan vegetasi terestrial.

LINGKUP KAJIAN FISIKA HAYATI S1 (Lanjutan)

No. Tema kajian

Sasaran penggunaan

Obyektif kajian

3. Biofisik tanaman

Agronomi, perlin-dungan tanaman, holtikultur, kehu-tanan, dan pertamanan.

1. Fenomena fisika dan fisiko-kimia di dalam tanaman yang menjadi obyek kajian.

2. Proses-proses yang mendasari terjadinya sistem tanaman-tanah-atmosfir.

LINGKUP KAJIAN FISIKA HAYATI S1 (Lanjutan)

No. Tema kajian

Sasaran penggunaan

Obyektif kajian

3. Biofisik tanaman

Agronomi, perlin-dungan tanaman, holtikultur, kehu-tanan, dan pertamanan.

Semua pembahasan berbasis pada prinsip transfer bahang (heat), massa, momentum dan kelistrikan pada individu tanaman, komunitas, dan interaksi dg sekelilingnya.

Pengenalan beberapa instrumen dan pemakaiannya akan dipelajari dalam praktikum

LINGKUP KAJIAN FISIKA HAYATI S1 (Lanjutan)

No. Tema kajian

Sasaran penggunaan

Obyektif kajian

4. Biofisik binatang (ternak)

Kesehatan hewan, ilmu hewan, waterbio-resources, dan akuakultur.

1. Karakteristik sifat-sifat fisika hewan, utamanya hewan ternak.

2. Akibat yang ditimbulkan oleh berbagai faktor eksternal fisik: makanik, akustik, termal, kelistrikan, magnetik, dan optik terhadap kehidup-an dan kemampuan untuk merespon faktor-faktor fisik tersebut, dan berinteraksi sebagai lingkungan hidupnya.

TAKSONOMI PEMBELAJARAN DAN ASSESSMENT

The knowledge dimensions

The cognitive process dimensions

Remem-ber

Under-standing

Apply Analyze Evalu-ate

Create

Factual

Conceptual knowledge

Procedural knowledge

Meta-cogni-tive knowledge

PENJELASAN DIMENSI PENGETAHUAN

No. Komponen pengetahuan

Subkomponen pengetahuan

A. Factual knowledge

1. Pengetahuan terminologi.2. Pengetahuan tentang rincian elemen dari

komponen.

B. Conceptual knowledge

1. Pengetahuan tentang klasifikasi dan kategori.

2. Pengetahuan tentang asas dan generalisasi.

3. Pengetahuan ttng teori, model, dan struktur.

C. Procedural knowledge

1. Pengetahuan tentang ketrampilan subyek khas dan algoritmenya.

2. Pengetahuan tentang teknik dan metoda subyek khas.

3. Pengetahuan untuk memilih peralatan dan prosedur penggunaannya.

PENJELASAN DIMENSI PENGETAHUAN

No. Komponen pengetahuan

Penjelasan subkomponen pengetahuan

D. Meta-cognitive knowledge

1. Pengetahuan strategik.2. Pengetahuan tentang pekerjaan/tugas-

tugas kognitif, termasuk di dalamnya pengetahuan kontekstual dan kondisional yang sepadan.

3. Self-knowledge.

Catatan:

Substansi pengetahuan metakognitif dipelajari di Strata (S-2) dan (S-3).

FACTUAL KNOWLEDGE YANG HARUS DIINGAT DAN DIPAHAMI UNTUK

PENERAPANNYA

TERMINOLOGI LINGKUNGAN BIOFISIKA1. Keadaan atau obyek, atau kondisi yang mengelilingi

sesuatu, merupakan gabungan dari faktor iklim (atmosferik), edafik (tanah), dan biotik yang berpengaruh terhadap organisme atau komunitas ekologi, yang pada akhirnya menentukan bentuk dan kelangsungan hidup komunitas.

2. George W. Spomer (1973) menjelaskan hubungan antara lingkungan dengan individu atau komunitas menggunakan konsep termodinamika: faktor lingkungan berinteraksi dengan organisme hanya bila faktor tersebut memasok energi atau berpengaruh terhadap organisme, atau oragnisme memasok energi atau berpengaruh terhadap faktor yang bersangkutan.

3. Contoh: gelombang suara untuk komunikasi hewan, suhu atmosferik yang mempengaruhi membuka/menutupnya stomata dsb.

FACTUAL KNOWLEDGE YANG HARUS DIINGAT DAN DIPAHAMI UNTUK PENERAPANNYA

ELEMEN KOMPONEN LINGKUNGAN (Fisik)1. Cahaya, bahang (heat), air, tenaga listrik, berbagai gas,

unsur mineral, senyawa organik, semuanya dapat dipindahkan secara langsung melintasi batas antara organisme dan lingkungannya.

2. Suhu, pH, tenaga listrik, gaya gravitasi, tekanan parsial gas, konsentrasi, dan potensial air tidak termasuk faktor lingkungan operasional karena mereka sendiri tidak dipindahkan melintasi suatu batas tertentu, tetapi menunjukkan potensi untuk pemindahan.

3. Contoh: perbedaan pH menunjukkan potensi pemindahan hidrogen, perbedaan suhu menunjukkan potensi pemindahan bahang, konsentrasi menunjukkan potensi pemindahan senyawa terlarut, dsb.