ilmu filsafat sains

172

Upload: andry-ai-ryazen

Post on 06-Aug-2015

234 views

Category:

Documents


35 download

TRANSCRIPT

ii

KATA PENGANTAR

Tulisan ini disusun dengan tujuan menghasilkan bacaan yang merupakan

hasil pengumpulan informasi dari buku-buku lama, pendapat dosen senior

sebagai dosen penceramah pada kuliah Filsafat Sains dan konsep pemikiran

bagaimana sains dasar harus berfungsi yang kami olah dalam perkuliahan

Filsafat Sains Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut

Teknologi Bandung 2010. Kami mengharapkan adanya masukan

membangun dari para pembaca.

Selamat membaca.

Bandung, April 2011

Penulis,

Lilik Hendrajaya

dan

Peserta Kuliah Filsafat Sains 2010

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR II

DAFTAR ISI III

BAB 1 PENDAHULUAN 1

BAB 2 PERKEMBANGAN BERNALAR DALAM SAINS 3

2.1 BERNALAR DALAM KEHIDUPAN MANUSIA 3

2.1.1 KECENDERUNGAN MANUSIA MENCARI ILMU PENGETAHUAN 3

2.1.2 MANUSIA MENCARI KEBENARAN DAN TIDAK MENYUKAI KEKELIRUAN 4

2.1.3 MANUSIA CENDERUNG MENCARI KEPASTIAN 4

2.1.4 MANUSIA ITU CENDERUNG BERAGAMA 5

2.1.5 MANUSIA BERFILSAFAT DAN BERTEKNOLOGI 5

2.2 KONTRIBUSI SAINS DALAM PERKEMBANGAN BERNALAR 7

2.2.1 PERKEMBANGAN BERNALAR DI MATEMATIKA 7

2.2.1.1 Matematika dan Filsafat 7

2.2.1.2 Pengembangan Filsafat Matematika Abad Pertengahan ke Zaman Modern 10

2.2.1.3 Prinsip Dasar Pengembangan Bernalar di Matematika 11

2.2.1.4 Peran Matematika dalam Pembangunan Ipteks 14

2.2.1.5 Perkembangan Matematika di Indonesia 16

2.2.2 PERKEMBANGAN BERNALAR DI FISIKA 17

2.2.2.1 Perkembangan Bernalar di Fisika Masa Aristoteles 17

2.2.2.2 Perkembanagan Fisika Masa Isaac Newton 19

2.2.2.3 Pengembangan Filsafat Fisika Menurut Maxwell 20

2.2.3 PERKEMBANGAN BERNALAR DI KIMIA 24

2.2.3.1 Ilmu Kimia pada Zaman Purba 24

2.2.3.2 Perkembangan Kimia Sebelum Abad Pertengahan 25

2.2.3.3 Perkembangan kimia di Eropa Zaman Pertengahan 29

2.2.3.4 Alkimia di Zaman Modern dan Renaisanse 33

2.2.3.5 Keruntuhan Alkimia Barat 35

2.2.3.6 Perkembangan Kimia Modern 36

iv

2.2.4 PERKEMBANGAN BERNALAR DALAM ILMU HAYATI/BIOLOGI 38

2.2.4.1 Awal Perkembangan Ilmu Hayati 38

2.2.4.2 Perkembangan Ilmu hayati abad ke-20 39

2.2.4.3 Arah Perkembangan Ilmu Hayati Pada Masa Depan 41

2.2.5 PERKEMBANGAN BERNALAR DI ASTRONOMI 42

2.2.6 PERKEMBANGAN BERNALAR DI ILMU-ILMU SOSIAL 44

2.2.6.1 Bernalar di Ilmu Sosial Menurut Hegel 44

2.2.6.2 Ekonomi dalam Sudut Pandang Karl Marx 46

2.3 REVITALISASI DAN SUSTAINABILITAS SAINS DASAR 49

2.3.1 REVITALISASI SAINS DASAR 49

2.3.1.1 Pemahaman sains dasar pada Masyarakat Umum 49

2.3.1.2 Produk sains dasar yang Bisa Memberikan Dampak Luas 50

2.3.1.3 Peningkatan Kemampuan Lulusan sains dasar 50

2.3.1.4 Penghiliran sains dasar 50

2.3.2 SUSTAINABILITAS SAINS DASAR 51

DAFTAR KONTRIBUTOR 53

DAFTAR BACAAN 53

BAB 3 MEMAJUKAN SAINS DASAR 54

3.1 MENUJU SINERGISME 54

3.2 DASAR KEILMUAN UNTUK MAJU 55

3.2.1 MEMAJUKAN MATEMATIKA 55

3.2.2 MEMAJUKAN FISIKA 55

3.2.3 MEMAJUKAN ASTRONOMI 56

3.2.4 MEMAJUKAN KIMIA 58

3.2.5 MEMAJUKAN ILMU HAYATI 58

3.3 TATA KERJA SISTEMIK : METODOLOGI PENELITIAN 59

3.4 MEMBANGUN TEORI 60

3.4.1 AWAL BERTEORI. 61

3.4.1.1 Ke Depan (Forward) 61

3.4.1.2 Ke Belakang (Inverse, membalik) 62

3.4.1.3 Sistem Linier 63

3.4.1.4 Teori Medan 63

v

3.4.1.5 Reaksi Kimia 64

3.4.1.6 Kemampuan Menahan 64

3.4.2 DIFERENSIAL 64

3.4.2.1 Kepekaan (Sensitivitas) 64

3.4.2.2 Elastisitas 65

3.4.2.3 Deret 65

3.4.3 OPTIMASI 66

3.4.4 ANALOGI 66

3.5 MELANJUTKAN TEORI, MELENGKAPI BUKTI KEBENARAN TEORI 67

3.5.1 KONSTRUKSI TEORI 67

3.5.1.1 Merakit Teori 67

3.5.1.2 Menggunakan/menerapkan teori 67

3.5.1.3 Penguatan sains dasar 67

3.6 MAJU : MEMBANGUN DIRI DAN BANGSA 68

3.6.1 DINAMIKA SAINS DASAR 68

3.6.2 STRUKTUR PROSES DINAMIKA SISTEM PENALARAN SAINS DASAR 69

3.6.3 KENDALA LINGKARAN KEBUNTUAN PENGAJAR SAINS DASAR 70

3.6.4 SOLUSI ITERATIF : REVITALISASI SAINS DASAR 71

3.6.5 SAINS DASAR UNTUK MEMBANGUN DIRI DAN BANGSA 73

3.6.5.1 Membangun Diri 73

3.6.5.2 Membangun Bangsa 73

3.7 PENUTUP 78

DAFTAR KONTRIBUTOR 80

DAFTAR BACAAN 80

BAB 4 MENGHILIRKAN SAINS DASAR 78

4.1 SAINS: APAKAH MENGHILIRKAN ITU SULIT? 78

4.1.1 PERKEMBANGAN SAINS DI BERBAGAI NEGARA 78

4.1.1.1 Sains di Negara Maju 79

4.1.1.2 Sains di Negara Berkembang 80

4.1.2 PERKEMBANGAN SAINS DI INDONESIA 82

4.2 PROSES MENGHILIRKAN SAINS 83

4.2.1 PERKEMBANGAN ILMU PENGETAHUAN 84

vi

4.2.2 RISET MENUJU KE KEMANDIRIAN 84

4.2.3 HASIL RISET SAINS DASAR 86

4.2.4 MENGHILIR MENGHASILKAN KOMODITAS YANG DISERAP PASAR 87

4.2.4.1 Teknologi Pengolahan Buah Kelapa Terpadu dengan Skala Rumah Tangga

(disarikan dari “Bambang Setiaji: Coco Power) 88

4.2.4.2 Pengembangan Statistika Aktuaria 95

4.2.4.3 Mempelajari Aliran Magma dan Erupsi Gunung Api 95

4.2.5 MENGHILIRKAN SAINS DASAR DALAM KURIKULUM 96

4.2.5.1 sains dasar dan Problem Solving 97

4.2.5.2 Mengundang Lulusan SMU untuk menjadi Mahasiswa Sains 102

4.2.5.3 Pengajaran sains dasar di Perguruan Tinggi 105

4.2.5.4 Skripsi Inkubator Usaha 109

4.2.5.5 Pemasaran Prodi Sarjana sains dasar 112

4.3 MENGHILIRKAN SAINS MENGUATKAN NEGARA 113

4.3.1 KERJASAMA PERGURUAN TINGGI DENGAN DUNIA INDUSTRI 114

4.4 REVITALISASI PERTANIAN MENURUT SAINS DASAR 118

4.4.1 DASAR PERTUMBUHAN ILMU DAN TEKNOLOGI 119

4.4.2 AGROTEKNOLOGI DAN AGRIBISNIS 120

4.4.3 PERTANIAN/AGROKOMPLEKS 121

4.4.4 BUDIDAYA PERTANIAN DENGAN KONSEPSI SAINS DASAR 122

4.4.5 PENDEKATAN SISTEM PADA PROSES KIMIA 123

4.4.6 REVITALISASI PENDIDIKAN SARJANA DAN PASCA SARJANA PERTANIAN 125

DAFTAR KONTRIBUTOR 127

DAFTAR BACAAN 127

BAB 5 SIKAP, PERILAKU DAN KEPEMIMPINAN SAINS DASAR 127

5.1 BERBAGAI KESULITAN 127

5.2 SIKAP UTAMA 128

5.2.1 SOFT SKILL 129

5.2.2 KEPEMIMPINAN 135

5.3 MEMBENTUK SIKAP DAN PERILAKU KEPEMIMPINAN 136

5.3.1 MEMBENTUK SIKAP DAN PERILAKU SAINS DASAR 137

5.3.1.1 Mengolah Data Secara Jujur (The Treatment of Data) 139

vii

5.3.1.2 Jujur Pada Kesalahan dan Segala Aspek yang Dilakukan dalam Penelitian 140

5.3.1.3 Menghindari Research Misconduct Ketika Melakukan Penelitian 140

5.3.1.4 Meminta Bimbingan dan Nasihat dari Pembimbing dan Mentor (Advising dan

Mentoring) 141

5.3.1.5 Membiasakan Keselamatan Bekerja di Laboratorium Saat Melakukan Riset 142

5.3.1.6 Menulis Publikasi Internasional untuk Berbagi Hasil Penelitian 143

5.3.1.7 Ilmuwan dan Masyarakat 144

5.3.2 MEMBENTUK KEPEMIMPINAN 145

5.3.2.1 Kesadaran Diri (Self Awareness) 147

5.3.2.2 Keterampilan Interpersonal (Interpersonal Skills) 147

5.3.2.3 Orientasi Belajar (learning orientation) 148

5.4 MAJU DENGAN SIKAP PARADIGMATIF 149

5.4.1 PENGERTIAN 149

5.4.2 ETOS KERJA 149

5.4.3 PARADIGMA TRIDHARMA TERPADU PRODUKTIF TERUKUR 150

5.4.4 PARADIGMA PENGEMBANGAN TENAGA AKADEMIK 152

5.4.5 PROAKTIF MENGATASI KACAUNYA BIROKRASI 153

5.4.6 PPAK (PANITIA PENILAI ANGKA KREDIT) SEBAGAI PANITIA PEMANTAU KARIR 154

DAFTAR KONTRIBUTOR 156

DAFTAR BACAAN 157

BAB 6 PENUTUP 159

BAB 7 DAFTAR NARA SUMBER 160

1

BAB 1 PENDAHULUAN

sains dasar (Basic Sciences) yang terdiri dari Matematika, Fisika, Kimia dan Biologi dipercaya di dunia

sebagai pengetahuan dasar bagi manusia untuk memahami pengetahuan lainnya, khususnya agar

manusia dapat berkemampuan dan berketerampilan untuk bekal hidupnya. Oleh karena itu,

pendidikan sains dasar dimulai dari tempat pendidikan dasar dan berlanjut ke tahap berikutnya.

Untuk menghasilkan guru atau dosen, diwajibkanlah tiap perguruan tinggi besar atau yang

diselenggarakan oleh pemerintah untuk mempunyai fakultas yang menyelenggarakan sains dasar

yang dikenal dengan FMIPA (Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam) untuk menghasilkan

calon ilmuwan, FPMIPA (Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam) untuk

menghasilkan guru, maupun PMIPA dalam FKIP (Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan).

Negara maju mengutamakan pendidikan sains dasar bagi pertumbuhan bangsanya. Oleh karena itu

dukungan dana pertumbuhan bagi sains dasar amatlah penting. Di tiap perguruan tinggi besar selalu

ada Fakultas sains dasar. Atas dasar keyakinan ini, maka FMIPA, FPMIPA maupun keberadaan PMIPA

dalam FKIP di Indonesia sangat diutamakan. Hampir di tiap Ibu Kota Propinsi, universitas negeri

mempunyai FMIPA atupun FKIP dengan Pendidikan MIPA-nya. Inilah gambaran keberadaan institusi

sains dasar di Indonesia yang dimulai secara “by default” karena keyakinan tersebut.

Kemajuan perkembangan sains dasar dalam mutu pelaksannannya ataupun arah pengembangannya

sangat bergantung pada wawasan masyarakat dan dosen pengelolanya. Bahkan pada tahun 1983

telah terjadi krisis mutu hasil pendidikan sains dasar pada tingkat Sekolah Lanjutan Atas karena tidak

adanya arahan dan kendali pelaksanaan dan tidak terjadinya sinergi “pertolongan” dari institusi

pendidikan yang maju dan mapan ke institusi yang asal jalan.

Beberapa perguruan tinggi pembina yang memiliki FMIPA ditugaskan untuk menghasilkan guru

lulusan D3 MIPA. Akhirnya pada 1987 terjadilah sinergi yang diharapkan di mana dosen-dosen

lulusan sarjana (S1) PMIPA dari IKIP maupun FKIP secara terseleksi dapat melanjutkan ke program

Magister Sains di FMIPA perguruan tinggi pembina. Program sinergi berlanjut sekaligus dengan

penyamaan kurikulum tingkat sarjana dalam 6 semester. Dengan perbaikan mutu dosen dari

program sinergi ini sudah selayaknya sains dasar menunjukkan kemanfaatannya bagi pembangunan

bangsa ke bidang lain selain bidang pendidikan. Banyak bidang-bidang ilmu dasar profesi yang

belum tumbuh dan terus pertumbuhannya di sains dasar. Pengembangan ke bidang lain yang lebih

2

“menghilir” sudah cukup lama tetapi belum merata kemajuannya. Beberapa sebab yang sifatnya

teknis dan tak disadari oleh para dosen ilmuwan, antara lain adalah:

Ketika para peneliti tersebut menjalani pendidikan pascasarjana (S2, S3) di luar negeri, segera

setelah selesai dengan program tersebut, mereka diminta untuk kembali pulang, sehingga belum

sempat melihat dan mempelajari bagaimana sains dasar yang dipelajari dapat menghilir di negara

maju tersebut.

Tidak banyak, bahkan sangat langka, praktek sains dasar yang menghilir di kehidupan sehari-hari

selain lulusan sains dasar bekerja di bidang lain.Jika ada sains dasar yang menghilir, cukup keras juga

protes dari bidang lain yang biasa di bidang hilir tersebut karena merasa “pekerjaannya” direbut.

Pada era saat ini, di mana anggaran pendidikan telah mencapai 20%, tepat kiranya menjadi waktu

bagi sains dasar untuk dapat menguatkan diri dalam cakupan dasar dan mutu serta sekaligus

mengembangkan terapan menuju hilir agar warna pengajaran sains dasar lebih bermakna dan

berarah ke bidang kehidupan. Selain itu banyak bidang-bidang pekerjaan baru bisa tercipta atau

tertangani di mana “tunas-tunas”-nya adalah sains dasar. Bagi Indonesia, di sekitar ibu kota Propinsi

di luar Jawa, sumber daya manusia yang berlatar belakang sains dasar (sebagai guru) dan Ilmu

Pertanian cukup banyak, yang perlu dipertimbangkan jika ingin membangun industri atau teknologi

di daerah. Artinya, mereka yang memiliki latar belakang bidang sains dasar dan pertanian harus bisa

berkonversi ke bidang yang akan dibangun.

Berdasarkan hal-hal di atas, tulisan ini mencoba melakukan inventarisasi kekuatan sains dasar yang

menggeliat untuk menghasilkan pemikiran dan karya yang dapat menyelesaikan permasalahan

bangsa.

3

BAB 2 PERKEMBANGAN BERNALAR DALAM SAINS

2.1 Bernalar dalam Kehidupan Manusia

Ada berbagai hal yang mendasari perkembangan bernalar dalam kehidupan manusia. Sub bab-sub

bab berikut akan membahas berbagai hal tersebut secara terperinci.

2.1.1 Kecenderungan Manusia Mencari Ilmu Pengetahuan

Pada hakekatnya manusia selalu ada rasa ingin tahu. Ini muncul sejak manusia masih dalam

kandungan sang ibu hingga mereka menjalani kehidupan ini. Pengalaman menambah pengetahuan,

tetapi tidak otomatis manusia yang sudah berpengalaman memiliki persentuhan alam dengan

inderanya, otomatis dikatakan berpengetahuan. Jadi, pengalaman semata tidak otomatis

mendatangkan pengetahuan. Pengetahuan baru ada apabila demi pengalamannya manusia bisa

memberikan putusan. Ilmu adalah seperangkat pengetahuan yang diperoleh melalui prosedur

ilmiah. Ilmu harus universal, metodis, sistematis dan obyektif.

Universal, artinya berlaku kapan pun dan dimana pun.Ilmu adalah mencari sesuatu yang bersifat

umum, bukan khusus. Dari suatu ilmu yang bersifat umum ini akan terlahir apa yang kita sebut

sebagai teori. Teori masih harus diuji kebenarannya. Sebuah teori yang sudah tidak terbantahkan

kebenarannya menjadi hukum. Misalnya hukum gravitasi, hukum Newton dan sebagainya.

Metodis artinya hanya pengetahuan yang memenuhi sejumlah tatacara tertentu yang layak disebut

ilmu, karena ilmu tidak dibangun secara kebetulan:ada metode dan ada tatacaranya. Tatacara ini

ditempuh seorang ilmuwan, agar ilmunya bisa diuji dan diuji lagi oleh ilmuwan lain: diverifikasi

bukan secara kebetulan walau idenya bisa saja datang secara kebetulan yang lazim disebut inspirasi.

Tatacara ilmiah ini disebut sebagai metode ilmiah.

Sistematis, artinya ilmu bersifat sistematis, tersusun dalam satu rangkaian sebab akibat. Sistematis

dapat juga diartikan masuk akal atau logis. Dengan kata lain ilmu itu tidak acak-acakan, tidak ruwet

asal-asalan, melainkan tertib dan teratur dengan logika berpikir yang juga tertib dan teratur.

Tampaknya dapat dikatakan bahwa jika suatu kesimpulan diperoleh secara sistematis, maka hal

tersebut adalah ilmu, tetapi tidak semua yang benar diperoleh secara ilmiah misalnya kebenaran

wahyu.

Ilmu bersifat objektif, tidak subjektif. Persoalannya adalah apa itu objektif? Apa pula subjektif? Yang

dicari ilmu adalah kebenaran. Sesuatu dinyatakan objektif apabila yang menyatakan benar adalah

fakta dan data yang melekat pada objeknya. Sebaliknya, sesuatu dikatakan subjektif jika yang

4

menyatakan benar adalah subjek manusianya. Maka yang dicari ilmu adalah kebenaran objektif,

bukan subjektif.

2.1.2 Manusia Mencari Kebenaran dan Tidak Menyukai Kekeliruan

Dengan naluri ingin tahunya, manusia ingin mengetahui segala yang tersentuh inderanya, segala apa

yang ia lihat dan ia rasa, termasuk ikhwal dirinya sendiri: Siapa saya? Darimana saya? Mau ke mana

saya? Apakah/dimanakah pusat tatasurya? Mengapa air jika dipanaskan mendidih? Maka, manusia

mencari tahu, baik melalui pengalamannya sendiri maupun pengalaman orang lain yang

disampaikan kepadanya. Yang dicari manusia adalah pengetahuan yang benar. Manusia tidak suka

dengan kekeliruan dan selalu mencari kebenaran. Pada awalnya manusia meyakini bahwa bumi

adalah pusat tatasurya. Belakangan manusia menyadari bahwa pengetahuannya keliru. Manusia

tidak suka kekeliruan. Bisa jadi tadinya ia menyangka bahwa ia benar. Manakala ia tahu bahwa ia

keliru, maka tidak puaslah ia, dan mencoba mencari kebenaran. Manusia tidak akan pernah lelah

dalam mencari dan menemukan kebenaran.

Maka, apa itubenar? Apa pula keliru? Benar adalah kesesuaian antara pengetahuan/apa yang kita

ketahui dengan kenyataan objek-nya. Jika pengetahuan kita menyatakan Kutub Utara dingin dan

ternyata Kutub Utara dingin maka dikatakan bahwa pengetahuan kita benar. Sebaliknya, jika

pengetahuan kita menyatakan bahwa Kutub Utara panas, padahal kenyataannya Kutub Utara dingin,

maka dinyatakan bahwa pengetahuan kita keliru. Jadi, keliru adalah ketidaksesuaian antara

pengetahuan dengan kenyataan objeknya.

Masalahnya, satu objek bisa terdiri dari beberapa aspek. Maka, apabila kita hanya tahu sebagian

aspek dari sebuah objek, kita tidak dikatakan keliru, melainkan pngetahuannya belum lengkap.

Misalnya seseorang mengikuti ujian dengan sejumlah soal sebagai alat ukur untuk tujuan tertentu.

Ia menjawab, memberikan putusan. Atas jawabannya, penilai memberi nilai, mulai dari 10 hingga 0.

Bagi yang menjawab seluruh aspek dari objek yang ditanyakan, memperoleh nilai 10. Nilai 7 atau 6

jika hanya sebagian aspek yang yang diberikan putusannya. Nilai 0 diberikan untuk Anda yang keliru,

atau bisa juga ketidaksesuaian antara pengetahuan dengan kenyataan objeknya.

2.1.3 Manusia Cenderung Mencari Kepastian

Sebagaimana dikemukakan di atas, yang dicari manusia dalah pengetahuan yang benar.

Pengetahuan yang benar adalah pengetahuan yang sesuai dengan objeknya. Pengetahuan ini

didapatkannya dari pengalaman sendiri atau pengalaman orang lain. Untuk mendapatkan

pengetahuan dari orang lain, diperlukan sikap mental yang disebut percaya. Persoalannya adalah:

5

apa itu percaya? Pada hakikatnya, percaya adalah menerima benar begitu saja tanpa kita

mempersoalkan lagi kebenarannya karena otoritas atau kredibilitas orang yang menyatakan.

Percaya adalah menerima kebenaran berdasarkan orang lain di mana orang ini punya kredibilitas

tinggi. Kepercayaan berbeda dengan keyakinan. Apabila kepercayaan adalah menerima benar

berdasarkan kredibilitas orang yang menyampaikan, maka keyakinan adalah menerima benar

karena diri kita sendiri yang menyatakan benar. Selain kepercayaan dan keyakinan, masih ada

kepastian. Jika kepercayaan yang menyatakan benar adalah orang lain yang punya kredibilitas,

keyakinan adalah diri kita yang menyatakan benar, maka dalam kepastian yang menyatakan benar

adalah fakta dan data. Fakta dan data menyatakan benar, bukan diri kita atau orang lain. Itulah

kepastian.

2.1.4 Manusia itu Cenderung Beragama

Agama dibangun dengan kepercayaan dan atau keyakinan. Dari kepercayaan bisa tumbuh

keyakinan, atau sebaliknya: dari keyakinan tumbuh kepercayaan. Dalam agama, percaya adalah kata

lain dari iman. Jika Anda sudah tidak percaya, maka Anda tidak lagi beriman. Inilah yang

membedakan agama dengan ilmu. Ilmu harus dibangun dengan kepastian. Kepastian artinya yang

menyatakan benar adalah fakta dan data dari suatu objek. Masalahnya, tidak semua objek agama

bisa diverivikasi, diamati dan diuji, seperti misalnya surga dan neraka. Karenanya, agama berbeda

dengan ilmu baik dilihat dari sifat objekmya maupun dari sikap mental dan menyikapi

kebenarannya.

2.1.5 Manusia Berfilsafat dan Berteknologi

Ada sebuah ranah yang objeknya berada di antara ilmu dan agama, objeknya ada dan mungkin ada,

sekaligus tidak harus ada dalam arti bisa diuji dan diverifikasi secara empirik. Inilah area filsafat, ibu

dari segala ilmu. Jadi, filsafat adalah jenis pengetahuan manusia yang mencoba mencari sebab yang

sedalam-dalamnya dari segala sesuatu yang ada dan mungkin ada. Dalam mencari sebab yang

sedalam-dalamnya itu kita bersifat kritis. Kritis artinya tidak mudah percaya.

Dalam mempertanyakan segala sesuatunya secara mendalam, mendasar, dan kritis, maka terkadang

kita kembali kepada pertanyaan awal, titik awal dimana pertanyaan itu bermula. Berfilsafat

sesungguhnya mudah. Kita hanya harus bertanya dan bertanya, mempertanyakan segala sesuatu

secara mendasar, hingga ke akar. Awalnya seorang anak kecil yang baru bertumbuh rajin bertanya,

“Kenapa ada hujan? Kenapa ayam bertelur kucing beranak?” Si Ibu semula rajin menjawab, akhirnya

kesal juga. “Sudah jangan lagi tanya-tanya. Ibu sedang sibuk, tahu!” Maka sejak itu si anak takut dan

6

malas bertanya. Karena pengalamanmengajarkan bahwa pertanyaan akan mendatangkan

kemarahan, sejak itu pula, filsafat menjadi sulit bagi kita.

Perkembangan sains tidak terlepas dari perkembangan peradaban manusia dalam ilmu

pengetahuan dan teknologi termasuk filsafat di masyarakat. Sejarah mencatat pada abad ke dua

puluh ini terjadi perubahan besar. Semua perubahan tersebut berkembang dari filsafat yang dianut

oleh manuasia hampir di seluruh dunia di masa sebelumnya. Kehidupan sekarang diwarnai oleh

ipteks yang memaksa masyarakat banyak atau masyarakat awam belajar tata kehidupan

berteknologi.

Ilmu pengetahuan merupakan suatu proses pemikiran dan analisis yang rasional, sistematik, logis,

dan konsisten. Tujuan luhur ilmu pengetahuan adalah untuk menyejahterakan umat manusia. Ilmu

pengetahuan mendorong teknologi, teknologi mendorong penelitian, penelitian menghasilkan ilmu

pengetahuan baru. Ilmu pengetahuan baru mendorong teknologi baru. Perkembangan ilmu

pengetahuan akan mendorong kemajuan teknologi. Teknologi yang berkembang pun akhirnya dapat

digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia.

Dalam psikologi, dikenal konsep diri dari Freud yang dikenal dengan nama “id”, “ego” dan “super-

ego”. “Id” adalah bagian kepribadian yang menyimpan dorongan-dorongan biologis (hawa nafsu

dalam agama) dan hasrat-hasrat yang mengandung dua instink: libido (konstruktif) dan thanatos

(destruktif dan agresif). “Ego” adalah penyelaras antara “id” dan realitas dunia luar. “Super-ego”

adalah polisi kepribadian yang mewakili ideal, hati nurani (JRakhmat, 1985). Dalam agama, ada sisi

destruktif manusia, yaitu sisi angkara murka (hawa nafsu). Sifat-sifat dasar manusia inilah yang

mendorong manusia untuk berusaha memenuhi kebutuhan-kebutuhannya. Setelah satu kebutuhan

terpenuhi, muncul kebutuhan yang lain, seakan-akan kebutuhan manusia tidak pernah ada

batasnya. Manusia pun terus berusaha untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan tersebut. Saat

manusia sudah tidak mampu untuk memenuhi kebutuhannya, ilmu pengetahuan pun diperlukan.

Manusia mengembangkan ilmu pengetahuan dengan tujuan memenuhi kebutuhannya.

Perkembangan ilmu pengetahuan tersebut, berkembanglah ilmu teknik/rekayasa yang kemudian

melahirkan teknologi. Teknologi tersebutlah yang kemudian digunakan untuk memenuhi kebutuhan

manusia. Seperti yang sudah disebutkan sebelumnya bahwa manusia memiliki ego dan nafsu, hal

tersebut mendorong adanya kebutuhan-kebutuhan manusia yang terlampau berlebihan, seperti

rasa ingin berkuasa atas orang lain. Kebutuhan manusia ada yang sama dan ada yang berbeda satu

sama lain. Kadang-kadang kebutuhan seseorang berbenturan atau beririsan dengan orang lain,

7

sehingga dalam proses pemenuhan kebutuhan tersebut timbul persaingan satu sama lain. Teknologi

pun tidak jarang digunakan untuk hal-hal yang negatif atau destruktif. Saat ini terjadi, seharusnya

kita kembalikan lagi ilmu pengetahuan pada tujuan luhurnya, yaitu demi menyejahterakan umat

manusia.

2.2 Kontribusi Sains dalam Perkembangan Bernalar

Karena keingintahuan manusia dan setelah ditemukan dan disepakatinya sebuah kebenaran, maka

pengetahuan tersebut tersusun. Di dalam pengetahuan inilah nalar (logika) ataupun urutan nalar

(bernalar) terjadi.Proses penyelarasan untaian nalar ini selalu terkait dengan objek pengetahuan

yang sudah terjadi akan lebih terasa kemanfaatannya daripada proses bernalar pembentukannya.

Oleh karena itu, ilmu pengetahuan kemudian disebarluaskan sekaligus memperkenalkan cara

bernalarnya. Agar terjadi kemudahan dalam mengingatnya, beberapa cara bernalar khas dikaitkan

dengan ilmu pengetahuan tersebut. Dalam konteks ini matematika menjadi ilmu pengetahuan

meskipun tidak selalu dikaitkan dengan fakta, karena hanya ilmu berfikir.

2.2.1 Perkembangan Bernalar di Matematika

2.2.1.1 Matematika dan Filsafat

Salah satu tujuan dari filsafat adalah menemukan pemahaman dan tindakan yang sesuai. Filsafat

erat kaitannya dengan ilmu. Matematika dan filsafat memiliki hubungan yang lebih erat,

dibandingkan ilmu-ilmu lainnya, karena filsafat adalah pangkal untuk mempelajari ilmu dan

matematika adalah ibu dari segala ilmu. Dengan kata lain, filsafat dan matematika adalah ibu dari

segala ilmu. Keeratan keduanya menjadi lebih karena keduanya adalah apriori dan tidak

eksperimentalis. Artinya, hasil dari keduanya tidak memerlukan bukti secara fisik. Filsafat

matematika mempunyai tujuan untuk menjelaskan dan menjawab tentang kedudukan dan dasar

dari obyek dan metode matematika, yaitu menjelaskan apakah secara ontologism obyek

matematika itu ada, dan menjelaskan secara epistemologis apakah semua pernyataan matematika

mempunyai tujuan dan menentukan suatu kebenaran. Mengingat bahwa hukum-hukum alam dan

hukum-hukum matematika mempunyai kesamaan status, maka obyek-obyek pada dunia nyata

mungkin dapat menjadi pondasi matematika.Di indonesia sendiri pengamalan filsafat dalam ilmu,

khususnya matematika, masih sangat amat jarang, bahkan tidak ada.

Salah satu pencetus filsafat matematika adalah Ludwig Josef Johann Wittgenstein . Wittgenstein

lahir di Wina, Austria, 26 April 1889 – meninggal di Cambridge, 29 April 1951 pada umur 62 tahun.

Wittgenstein adalah salah satu filsuf paling berpengaruh abad kedua puluh dan memiliki kontribusi

8

yang besar dalam filsafat bahasa, filsafat matematika, dan logika. Wittgenstein merupakan filsuf

kelahiran Austria yang kemudian melanjutkan studinya di Inggris. Karya awalnya, Tractatus-Logico-

Philosophicus memiliki pengaruh yang sangat besar dalam gerakan Lingkaran Wina, terutama Ruldof

Carnap dan Moritz Schick. Hanya buku filsafat inilah yang Wittgenstein diterbitkan selama

hidupnya.Oleh beberapa orang ia diniliai sebagai filsuf yang paling penting sejak Immanuel Kant.

Wittgenstein berpendapat bahwa masalah filsafat sebenarnya adalah masalah bahasa.

Ada tiga periode pemikiran Wittgenstein, yaitu periode awal (filsafat matematika), periode

pertengahan (konsepsi kalkulus), dan periode akhir (konsepsi language game). Periode awal terjadi

sekitar tahun 1914-1916. Di dalam Tractatus dan di dalam buku catatannya, Wittgenstein

mengkritisi Russel dan Frege yang menulis tentang dasar-dasar matematika. Russel dan Frege

dikatakan sebagai aliran logis (logicism). Aliran ini berpandangan bahwa matematika bisa

direduksikan ke dalam logika. pendapat Wittgenstein yang pertama adalah bahwa proposisi

matematika adalah proposisi-proposisi yang berisi persamaan-persamaan, oleh karena itulah maka

proposisi matematika adalah proposisi yang semu. Proposisi matematika tidak menentukan apapun

tentang objek. Klaim ini secara nyata tampak dalam pembahasan semantiknya yang ruwet dan

pembahasan mengenai metafsisika yang ada di dalam Tractatus.

Periode pertengahan adalah periode konsepsi kalkulus terjadi sekitar tahun 1930. Dia mengatakan

bahwa “nama mempunyai makna”. Dia berkata bahwa sebuah proposisi mempunyai makna dalam

kalkulus yang dimilikinya. “Kalkulus itu adalah sebagai sesuatu yang otonom, bahasa harus berbicara

pada dirinya…..makna adalah aturan kata dalam kalkulus”. Dalam masa transisi ini Wittgenstein

membuktikan bahwa tiap kalkuluus secara individu adalah sesuatu yang sangat dekat.dan punya

sistem sendiri. Dan ia tidak mempunyai kritik eksternal. Aturan-aturan itu sendiri menentukan

makna. Oleh karena itu kalkulus adalah sesuatu yang final dan akhir dari pengadilan (pembuktian).

Berikut adalah beberapa kutipan filsafat matematika dan makna filosofisnya.

Alam semesta diatur secara terukur(Phytagoras). Hal yang mengagumkan dari alam adalah

disiplinnya yang patuh mengikuti hukum-hukum matematis. Misalnya saja bumi mengelilingi

matahari selama 365 hari, bulan mengelilingi bumi selama 30 hari, bumi berotasi pada sumbunya

selama 24 jam setiap harinya. Angka-angka ini tidak pernah berubah seenak hati bulan dan bumi.

Semuanya teratur mengikuti ukuran yang telah ditentukan. Dan kesadaran akan keteraturan inilah

yang merupakan hakekat mengapa perlu belajar matematika.

9

Sebuah persamaan bagiku tak lain dari ungkapan pikiran Tuhan (Srinivasa Ramanujan).Phytagoras

berbicara mengenai kepatuhan alam mengikuti hukum matematis, Sedangkan Ramanujan berbicara

bahwa angka2 yang muncul bukanlah hanya sembarang angka. Melainkan hasil dari persamaan yang

telah digariskan oleh Sang Pencipta. Dengan kata lain, dunia matematika adalah dunia tentang

perubahan kuantitas dari satu ke kuantitas yang lain, dari angka satu ke angka yang lain.

Matematika adalah sebuah bahasa (Osiah Willard Gibbs).Dunia matematika adalah dunia

bagaimana mengkomunikasikan sesuatu dengan simbol. Mengkomunikasikan bentuk-bentuk

persamaan alam ke dalam bahasa yang mudah dimengerti oleh manusia.

Salah satu tujuan utama dari penyelidikan teoritis dalam bidang pengetahuan saya adalah untuk

menemukan sudut pandang yang darinya pokok persoalannya menjadi tampak dalam

kesederhanaannya yang paling tinggi (Josiah Willard Gibbs). Kesederhanaan bahasa matematika,

memungkinkan orang memiliki satu pandangan umum untuk mengkomunikasikan pemikirannya.

sehingga bias-bias yang terjadi, dapat diminimalisir, bahkan dihilangkan.

Dalam analisis matematika, kita menyebut bagian dari garis yang belum ditentukan besarnya

sebagai ; sementara sisanya tidak kita sebut sebagai , sebagaimana kita menyebutnya dalam

kehidupan biasa, namun . Di sinilah bahasa matematika memiliki keunggulan yang besar jika

dibandingkan dengan bahasa biasa (Lichtenberg George Christoph). Bahasa matematika membuat

kita terhindar dari kebingungan fokus. Dari kutipan di atas, ketika matematika bertanya mengenai

yang berkaitan dengan , kita akan selalu fokus dengan dan dan tidak akan melenceng ke

sehingga akhirnya mempermudahkan kita untuk menyelesaikan masalah antara dan .

Proposisimatematika karenanya memiliki kepastian tak terbantahkan yang sama sebagaimana

kepastian yang khas dimiliki oleh proposisi seperti ‘semua bujang itu belum menikah’, namun

sekaligus proposisi tersebut juga tak meiliki kandungan empiris dan hal ini terkait dengan sifat

kepastiannya itu: proposisi matematika itu kosong dari segenap isi fraktual; proposisi tersebut

tidak menyampaikan informasi mengenai kedudukan perkara empiris mana pun (Carl G

Hempel).Kutipan ini menjelaskan bahwa mempelajari matematika adalah berkaitan dengan angka

atau kuantitas, bukan dengan objek yang diterangkan oleh nilai-nilai kuantitasnya.

Apakah sesuatu yang menumbuhkan rasa keanggunan dalam diri kita dari sebuah penyelesaian

perhitungan, dari sebuah pembuktian? yaitu keselarasan di antara unsur-unsur yang berbeda-

beda, kesimetrisan mereka, keseimbangan yang serasi di antara mereka; ringkasnya ialah yang

menciptakan keteraturan, yang menciptakan keutuhan, yang memungkinkan kita bisa melihat

10

dengan jernih dan memahami dengan gamblang pada saat yang bersamaan yang keseluruhan dan

yang rinci-rinci (Jules Henri Poincare).Kutipan ini menjelaskan bahwa dengan belajar matematika,

kita mampu melihat sesuatu secara lebih sistematis dan lebih luas lagi, mengenal hubungan-

hubungan detail yang bisa membawa kita memahami sesuatu secara lebih jelas dan dan dalam

konteks yang lebih besar.

Matematika sebagai ilmu tentang pola merupakan sebuah cara memandang dunia, baik dunia

fisik, biologis dan sosiologis di mana kita tinggal, dan juga cara memandang dunia batin dari

pikiran dan pemikiran-pemikiran kita (Keith Devlin). Kutipan ini hampir sama maknanya dengan

kutipan sebelumnya, bahwa matematika adalah cara untuk memandang dunia.Tidak hanya

memandang bagaimana dunia secara fisik bekerja, tapi lebih dalam lagi ke bawah alam sadar dan

pemikiran kita. Dari hubungan ini, terlihat jelas bagaimana memang matematika dan filsafat adalah

sesuatu yang bersanding secara sejajar dan saling melengkapi.

2.2.1.2 Pengembangan Filsafat Matematika Abad Pertengahan ke Zaman Modern

Immanuel Kant meletakkan dasar matematika pada kegiatan kognisi manusia, bukan pada obyek di

luar matematika. Sementara kaum empiris dan kaum rasionalis berusaha meletakkan dasar

matematika sebagai putusan epistemologis yang sah dan benar. Immanuel Kant berusaha

mengembangkan bentuk dan kategori untuk menciptakan kondisi bagi dimungkinkanya kegiatan

kognisi secara obyektif dari matematika. Perkembangan refleksi pengetahuan dan kognisi

matematika menunjukkan bahwa setiap jaman memberikan landasan bagi matematika, namun di

antara landasan-landasan tersebut tidak luput dari kritik atas kelemahan-kelemahannya. Pondasi

ideal matematika dimana pendekatan deduksi maupun induksi tidak dapat dimasukkan telah

ditinggalkan.

Kant menyarankan bahwa, sebagai ganti menganggap bahwa pikiran kita menyesuaikan dengan

obyek-obyek di luar diri kita, kita dapat berasumsi bahwa obyek-obyek di luar diri kita itulah uyang

disesuaikan dengan pikiran kita. Kant menyatakan bahwa obyek dari pengalaman manusia, yaitu

phenomena, mungkin dapat kita ketahui melalui penampakannya. Tetapi kita tidak dapat

mengetahui esensi dibalik phenomena yang disebut sebagai noumena atau yang ada di dalam

dirinya. Kant berpendapat bahwa tiga disiplin matematika yaitu logika, aritmetika, dan geometri

sebagai cabang ilmu matematika yang saling bebas dan masing-masing bersifat sintetik.

Di dalam The Critique of Pure Reason dan The Prolegomena to Any Future Metaphysics, Kant

menyatakan bahwa kebenaran geometri bersifat sintetik a priori dan bukannya analitik seperti yang

11

sekarang diyakini oleh banyak orang. Sedangkan kebenaran logika dan kebenaran yang diperoleh

hanya melalui penyebutan definisi merupakan kebenaran analitik sebab mereka tergantung kepada

kegiatan analitis dan kegiatan memecah keseluruhan menjadi bagian-bagian tanpa memerlukan

informasi tambahan dari luar. Oleh karena itu kebenaran analitik bersifat a priori. Sebaliknya,

kebenaran sintetik memerlukan kegiatan mensintesis atau mengkombinasikan dengan informasi

yang lain untuk memperoleh pengetahuan yang baru.

Filsafat modern setelah masa Immanuel Kant memberikan kriteria penting bagi pondasi

matematika. Beberapa kriteria tersebut misalnya pondasi matematika harus bersifat logis,

berdasarkan kepada filsafat matematika, bersadar pada filsafat bahasa dan merupakan epistemologi

matematika. Peranan Teori Pengetahuan dari Immanuel Kant dapat disoroti dari penerapan doktrin

Immanuel Kant bagi aljabar dan geometri dan kesimpulannya aljabar adalah ilmu tentang waktu dan

geometri adalah ilmu tentang ruang. Karena waktu dan ruang berbentuk intuisi formal maka semua

pengetahuan matematika lainnya harus dipelajari dalam ruang dan waktu.

2.2.1.3 Prinsip Dasar Pengembangan Bernalar di Matematika

Dasar bernalar di Matematika adalah logika. Logika adalah suatu metode untuk mengukur ketepatan

dalam berpikir dan membuat kesimpulan. Proses logika melalui tiga tahap, yaitu abstraksi,

pernyataan, dan penalaran.

Pertama,abstraksi adalah pengambilan informasi-informasi penting dari suatu fenomena yang

menjadi pusat perhatian. Misalkan A ingin membuat suatu program komputer, maka yang menjadi

permasalahan adalah program apa yang ingin A buat dan mengapa A ingin membuat program

tersebut. Lalu permasalahan selanjutnya muncul, bagaimana A dapat membuat program tersebut.

Bahasa pemrograman apa yang A kuasai dan bagaimana bahasa pemrograman tersebut membuat

program yang A inginkan dapat terwujud.

Kedua,pernyataanproses logika ini mengubah kalimat-kalimat pertanyaan yang muncul dalam

proses abstraksi menjadi kalimat-kalimat pernyataan. Pada masalah membuat program komputer di

atas, kalimat-kalimat pernyataan yang muncul antara lain. A ingin membuat program ploting

evolusi dinamik di sekitar titik kesetimbangan sebagai tugas dari mata kuliah yang A ikuti; A

mahir menggunakan bahasa pemrograman Maple; dan program yang A inginkan dapat terwujud

dengan adanya fasilitas odeplot 2D dan 3D pada program Maple.

Ketiga, setelah terbentuk kalimat-kalimat pernyataan, proses selanjutnya adalah penalaran. Seperti

jika kita melihat ketiga kalimat pernyataan sebelumnya, kita dapat menyimpulkan sepertinya A

12

dapat menyelesaikan tugas matakuliahnya dengan baik. Terlepas benar atau tidaknya kesimpulan

yang kita ambil, secara naluri proses penalaran berlangsung dengan sendirinya.

Cara bernalar manusia terus mengalami perkembangan seiring perubahan zaman. Logika sudah

menjadi bagian yang terintegrasi dalam diri seseorang dalam kehidupan sehari-hari, baik dalam

urusan pekerjaan, belajar, bahkan sampai kepada bagaimana kita mengunyah makanan, sebenarnya

proses penalaran terus berjalan Setiap harinya ratusan penalaran kita lakukan tanpa diri kita sendiri

perlu menyadarinya. Berikut ini, prinsip dasar bernalar di Matematika yang terdiri dari logika klasik,

rasionalisme, enpirisme, modernisasi, dialektika, logika matematika, dan bernalar matematika,

membangun matematika dalam pembangunan, dan matematika dalam pembangunan nasional.

Logika klasik. Manusia yang pertama kali membakukan proses penalaran atau logika adalah

Aristoteles. Logika Aristoteles adalah suatu sistem berpikir deduktif (deductive reasoning), yang

bahkan sampai saat ini masih dianggap sebagai dasar dari setiap pelajaran tentang logika formal

(formal logic). Analytic adalah ilmu logika yang berdasarkan pada premis-premis yang diasumsikan

benar. Salah satu konsep dasar dari logika Aristoteles adalah silogisme. Pernyataan spektakuler

Aristoteles adalah "A discourse in which, certain things being stated, something other than what is

stated follows of necessity from their being so."Contoh silogisme: semua mamalia menyusui(premis

mayor), kuda adalah mamalia (premis minor), karena itu kuda menyusui (kesimpulan). Kesimpulan

dapat diambil jika subjek dari premis minor adalah bagian dari subjek premis mayor. Predikat

kalimat kesimpulan adalah predikat premis mayor.

Rasionalisme (Latin ratio, "reason") muncul dalam beberapa bentuk nyaris pada setiap tingkatan

filsafat, teologi Barat. Namun, umumnya rasionalisme ini diidentifikasi dengan tradisi yang berakar

dari abad ke-17 oleh filsuf dan cendekia Perancis, René Descartes."Aku berpikir, berarti aku

ada".(Rene Descartes (1598-1650)). Kalimat tersebut dapat diartikan, segala sesuatu dapat menjadi

benar jika dapat dibuat penalaran atau logika yang membuktikannya benar. Itu adalah ide dasar dari

paham rasionalisme. Rene Descartes adalah salah satu pelopor faham rasionalisme. Rasionalisme

menganggap ilmu yang diperoleh melalui pancaindera itu sebagai rendah martabatnya jika

dibandingkan dengan ilmu yang diperolehi melalui akal karena pengalaman dari pancaindera dapat

menipu dan tidak mempunyai kepastian.Sebelum Descartes, sebenarnya Plato sudah

mengemukakan ide rasionalisme. Menurut Plato, di atas dunia ini terdapat alam-alam ide yang

menjadi sumber pengetahuan. Plato berkeyakinan bahwa sebelum memasuki alam ini jiwa manusia

berada pada alam ide dan ia juga beranggapan bahwa pemikiran manusia berasal dari Tuhan.

13

Empirisme. Memasuki masa Rennaissanse ( abad 14-16 M), lahirlah paham empirisme. David Hume

(1611-1776) menyatakan bahwa sumber satu-satunya untuk memperoleh pengetahuan adalah

pengalaman atau dengan kata lain eksperimen. Dengan itu, pihak empirisis menafikan kewujudan

ilmu yang sedia ada secara semula jadi pada diri manusia (innate knowledge). Bagi paham

empirisme pula, ilmu yang sahih terbit dari pengalaman pancaindera dan disahkan juga melaluinya.

Empirisme memberikan cukup banyak dorongan pada perkembangan dunia sains dan juga

teknologi.

Modernisme. Perbedaan antara rasionalisme dan empirisme coba diambil jalan tengahnya oleh

Immanuel Kant. Immanuel Kant mengajukan sintesis a pripori. Menurutnya, pengetahuan yang

benar bersumber dari rasio dan empiris yang sekaligus bersifat a pripori dan a posteriori. Sebagai

gambaran, kita melihat suatu benda karena mata kita melihat ke arah benda tersebut (rasionalisme)

dan benda tersebut memantulkan sinar ke mata kita (empirisme).

Dialektika. Berbeda dengan logika klasik atau yang juga dikenal dengan istilah analitika, dialekta

berawal dari proposisi-proposisi yang masih diragukan kebenarannya.Ide dasar dialektika sudah

dicetuskan oleh Aristoteles dalam Organonnya. Ia menyebutkan sepuluh kategori yang membangun

penalaran atau logika dialektika, yaitu substansi, kuantitas, kualitas, relasi, tempat, waktu, posisi,

keadaan, aksi, dan keinginan. Sebagaimana Heraclitus mengatakan, “everything flows”.

Logika Matematika. Logika simbolik adalah ilmu tentang penyimpulan yang sah (absah), khususnya

yang dikembangkan dengan penggunaan metode-metode matematika dan dengan bantuan simbol-

simbol khusus, sehingga memungkinkan seseorang menghindarkan makna ganda dari bahasa sehari-

hari (Frederick B. Fitch dalam bukunya “Symbolic Logic”).Logika simbolis dikenal juga dengan istilah

logika matematika. Logika matematika membuat penalaran lebih terarah dan jelas tetapi secara

konsep masih mengikuti ilmu logika sudah ada sebelumnya. Sehingga walaupun logika ini lahir di

abad 19 M, konsep dasarnya masih sama dengan logika klasik Aristoteles(384-322 SM). Hanya saja,

sekali lagi, logika simbolis menerangkan logika dengan lebih rapih. Pengembangan dan diskusi yang

terus dilakukan tidak mengubah konsep dasar yang sudah ada. Sehingga wajar jika Cohen dan

Nagel, dalam buku mereka “An Introduction to Logic and the Scientific Method”, halaman vii,

menyatakan"We do not believe that there is any non-Aristotelian logic in the sense in which there is

a non-Euclidean geometry, that is, a system of logic in which the contraries of the Aristotelian

principles of contradiction and the excluded middle are assumed to be true, and valid inferences

drawn from them."Logika Hegel lebih dikenal dengan istilah formal logic. Ide dasar formal logic

14

terangkum dalam tiga hukum atau prinsip, yaituthe law of identity, the law of contradiction, dan

the law of the excluded middle.

2.2.1.4 Peran Matematika dalam Pembangunan Ipteks

Matematika adalah alat berpikir yang dibangun oleh logika. Matematika independen terhadap

realitas. Ada matematika yang sesuai realitas dan ada juga yang tidak sesuai realitas. Matematika

yang sesuai realitas inilah yang digunakan oleh sains dan sains terus mengamati perkembangan

matematika dan bila ada yang dapat diambil untuk penjelasan ilmiah, maka sains akan memakainya.

Sebagai contoh, sebelumnya orang mengira bahwa aljabar linier adalah matematika yang tidak

sesuai realitas. Namun, dengan mencobakan aljabar linier dalam teka-teki fisika kuantum, para

ilmuwan berhasil meprediksikan berbagai hal dan menunjukkan bahwa aljabar linier ternyata dapat

digunakan untuk menjelaskan realitas. Semua rumus dibangun dari definisi yang jelas. Matematika

bukanlah permainan angka seperti numerologi. Matematika adalah sistem bernalar yang melibatkan

persamaan-persamaan yang saling terikat dalam aksioma, definisi, teorema, lema, konjektur, dan

postulat. Bila kita mencoba menerapkan matematika dalam keyakinan kita, maka kita membuatnya

rentan terhadap analisis. Sedikit saja ditemukan tidak adanya konsistensi, maka keyakinan kita dapat

runtuh.

Tampak bahwa matematika bisa berperan dalam hampir seluruh aspek kehidupan karena semua hal

bisa dirancang secara matematis. Oleh karena itu, matematika dapat dikatakan sebagai dasar ilmu

pengetahuan. Matematika dapat diibaratkan sebagai bahan bakar bagi ilmu pengetahuan.

Peranannya sangat besar, meskipun sangat tersembunyi seperti bahan bakar. Namun, suatu

kendaraan tentu tidak akan bisa berjalan tanpa bahan bakar. Konkretnya, ilmu matematika bisa

digunakan dalam pembangunan. Misalnya, seorang arsitektur. Untuk membuat suatu bangunan,

tentu saja seorang arsitek harus melihat seni bangunannya, geometrinya, keindahannya, dan

sebagainya. Untuk melihat itu semua, dibutuhkan juga perhitungan secara matematis, seperti

beberapa penyangga yang harus dibangun atau bagaimana bentuk bangunan yang akan dibuat. Apa

pun yang akan terlihat pada bangunan itu nanti, pasti mengandung unsur matematika. Matematika

sebenarnya juga merupakan salah satu ilmu yang mengikuti perkembangan zaman. Akan tetapi,

bukan berarti bahwa selalu ada penemuan baru dalam matematika. Sebenarnya, dapat dikatakan

bahwa tidak pernah ada penemuan baru di bidang matematika, yang ada hanyalah perkembangan

dari satu teori menjadi beberapa teori. Perkembangan itu terus berlangsung mengikuti perubahan

pola pikir masyarakat.

15

Berdasarkan pengamatan pada sejumlah anak, para peneliti dari Universitas California

menyimpulkan bahwa belajar musik pada usia dini dapat meningkatkan kecerdasan (kemampuan

bernalar dan berpikir) dalam jangka panjang. Hasil penelitian tersebut memang pantas untuk

disimak, walaupun hal itu sebenarnya sudah lama diketahui orang. Hal pertama yang menarik untuk

dicatat adalah bahwa hasil penelitian tersebut diperoleh secara objektif oleh Gordon Shaw dan

kawan-kawan yang merupakan fisikawan, bukan oleh para musisi. Bila seorang musisi yang

menyatakan bahwa musik itu perlu dipelajari karena dapat meningkatkan kecerdasan, orang

mungkin tidak akan percaya begitu saja karena pernyataan tersebut dapat dinilai subjektif.

Demikian pula halnya bila seorang matematikawan mengatakan bahwa matematika itu penting

sehingga perlu dipelajari, orang mungkin tidak akan percaya. Namun, ketika seorang musisi

menyatakan bahwa seseorang yang bermain musik sesungguhnya sedang bermatematika dan

seluruh susunan syaraf otaknya bekerja, kita baru sadar bahwa matematika (setidaknya melalui

musik) melatih otak kita bernalar dan berpikir, dan pada akhirnya dapat meningkatkan kecerdasan.

Matematika dan musik memang sudah "bersaudara" sejak zaman Yunani Kuno. Pythagoras (580-500

SM) seorang filsuf dan matematikawan terkenal pada zaman Yunani Kuno bersama para muridnya

menemukan bahwa harmoni dalam musik berkorespondensi dengan perbandingan dua bilangan

bulat. Bila kita mempunyai dua utas kawat yang diregangkan dengan ketegangan yang sama, maka

perbandingan panjang kedua utas kawat tadi haruslah 2: 1 untuk menghasilkan nada keenam (not

yang sama pada oktaf berikutnya), 3: 2 untuk nada kelima, dan 4: 3 untuk nada keempat.

Sebagaimana dikemukan oleh Aristoteles (384-322 SM), Pythagoras, dan para muridnya

mempercayai bahwa alam semesta ini dipenuhi oleh interval musik dan sehubungan dengan itu

mereka juga mempercayai bahwa all is number. Bagi mereka, perbandingan dasar dalam musik yang

terdiri atas bilangan 1, 2, 3, 4, yang banyaknya 10 (yang merupakan basis sistem bilangan yang kita

pakai sekarang), adalah suci, dan musik serta teorinya merupakan salah satu dari empat kategori

dalam sains, yaitu aritmatika, geometri, musik, dan astronomi. Pada masa Plato (guru Aristoteles),

matematika dan musik tidak hanya menjadi kriteria bagi orang cerdas, tetapi juga bagi orang

terdidik. Satu hal yang menarik dan penting untuk dicatat mengenai kehidupan Pythagoras dan para

muridnya pada zaman itu ialah kehausan mereka untuk mempelajari matematika dan filsafat

sebagai basis moral. Pythagoras sendiri diyakini telah mengawinkan kedua kata tersebut, yaitu

filsafat (love of wisdom) dan matematika (that which is learned). Pythagoras jugalah yang telah

mentransformasikan matematika menjadi suatu bentuk pendidikan yang liberal.

16

Pada abad pertengahan dan zaman Renaisance, matematika dan musik kembali mendapat tempat

yang terhormat di sekolah-sekolah di Eropa. Pada masa itu, aritmatika, geometrika, musik,

astronomi, tata bahasa, dialektika (logika), dan retorika merupakan the seven liberal arts. Namun,

semua itu kini tinggal sejarah. Musik masih dapat dikatakan bernasib baik bila dibandingkan dengan

matematika. Setidaknya orang hampir tidak pernah bertanya kegunaan musik. Matematika,

sementara itu, lebih sering dianggap sebagai momok dan orang pun semakin sering bertanya

mengenai kegunaan matematika.

2.2.1.5 Perkembangan Matematika di Indonesia

Perkembangan matematika di Indonesia termasuk sangat lambat karena dapat dipastikan bahwa

matematika adalah hantu bagi kebanyakan siswa. Matematika dianggap sebagai ilmu yang

menakutkan, sulit dipelajari, membosankan, dan tidak berguna, padahal matematika sangat penting

dalam setiap aspek hidup manusia, sebagai contoh teori fasih yang digunakan untuk merancang

kereta api “terbang” di Jepang yang bernama Shinkansen. Jadi, dari teori yang kecil dan sederhana,

sebenarnya sangat bermanfaat untuk menciptakan sesuatu yang besar dan bermanfaat bagi orang

banyak.

Lambatnya perkembangan matematika di Indonesia lebih banyak disebabkan oleh kurangnya

sumber daya ahli. Mungkin banyak profesor yang ada di Indonesia, tetapi mereka yang sudah

disebut profesor sebenarnya hanya ahli dalam satu bidang kecil saja dalam ilmu tertentu, Dalam

bidang pembelajaran pun sumber daya yang berkualitas sangat kurang. Sebenarnya, dalam

matematika yang penting bukanlah materinya, tetapi bagaimana mengajarkannya kepada siswa dan

membuat mereka mengerti dengan benar pentingnya belajar matematika.

Perkembangan olimpiade matematika di Indonesia sudah menuju ke arah yang lebih baik karena

adanya peningkatan hasil yang menggembirakan. Akan tetapi, yang masih menjadi masalah di

Indonesia adalah siswa terbiasa mengerjakan soal matematika dengan sistem pilihan ganda

(multiple choice). Hal-hal inilah yang sebenarnya merusak penalaran kita. Matematika tidak bisa

dipaksakan dengan jawaban pilihan. Jika pilihan jawaban itu dipaksakan, ditambah budaya Indonesia

yang suka menebak-nebak, maka tidak akan dihasilkan jawaban yang benar. Hal inilah yang perlu

disadari oleh para pemerhati matematika.

Situasi di negara kita semakin parah lagi. Selain apresiasi masyarakat terhadap matematika masih

sangat rendah, pengajaran matematika di sekolah pun masih bermasalah. Padahal, pada zaman

yang semakin bergantung kepada teknologi menyongsong era globalisasi, kita tidak akan dapat

17

bersaing apabila kita tidak menguasai teknologi. Bagaimana kita dapat menciptakan teknologi

sendiri apabila kita tidak cukup menguasai matematika dan sains, yang merupakan cara bernalar,

berpikir, dan bahasa untuk memahami alam semesta ini. Revolusi pembelajaran matematika perlu

dilakukan secepat mungkin dilakukan. Revolusi pembelajaran matematika bukan berarti bongkar

pasang kurikulum

Kunci jawaban untuk semua pertanyaan ini jelas ada di sekolah. Kurikulum pendidikan musik di

negara kita harus diperbaiki, bahkan bila mungkin diubah total. Pendidikan musik bukan hanya

belajar bernyanyi. Bila hanya dipakai sebagai hiburan, musik bukannya mempercerdas, melainkan

malah dapat memperbodoh kita. Seiring dengan itu, kurikulum matematika SD, SLTP, dan SLTA, yang

selama ini sering dikeluhkan oleh para orang tua siswa dan juga guru, juga perlu ditinjau kembali

dan dibenahi. Matematika bukan sekedar berhitung secara mekanis dan prosedural (menggunakan

otak kiri), tetapi juga bernalar dan berpikir secara kreatif dan inovatif dalam upaya memecahkan

berbagai masalah dan membuat segala sesuatu lebih baik (menggunakan otak kanan).

Kurikulum yang terlalu berat ke fungsi otak kiri dan mematikan kreativitas dan daya inovasi murid

sulit diharapkan untuk meningkatkan kecerdasan mereka. Demi meningkatkan kemampuan berpikir

siswa, keseimbangan fungsi otak kiri dan otak kanan perlu mendapat perhatian yang serius dalam

penyusunan kurikulum matematika dan juga mata pelajaran lain pada masa yang akan datang.

2.2.2 Perkembangan Bernalar di Fisika

2.2.2.1 Perkembangan Bernalar di Fisika Masa Aristoteles

Aristoteles (350 SM) merupakan seorang filsuf Yunani pertama yang menyodorkan prinsip-prinsip

dasar yang abstrak berkaitan dengan alam. Ada beberapa pendapat Aristoteles yang berkaitan

dengan fisika adalah ungkapannya yang terkenal, yang pertama adalah bahwa semua gerakan

digerakkan oleh sesuatu. Gerak pada sebuah jarak tertentu adalah tidak mungkin terjadi tanpa

adanya keterkaitan yang melekat atau terikat secara terus menerus antara yang digerakkan dan

yang menggerakkan. Sehingga apabila muncul pertanyaan berikutnya, ”Bagaimana dengan benda

jatuh?” hal tersebut tidak akan dapat terjawab oleh Aristoteles.

Fisika, dengan mendasarkan pada Aristoteles bukanlah sebagai ilmu kuantitatif yang sebenarnya,

akan tetapi dia telah mempercayai logika dan observasi, ratusan tahun sebelum Francis Bacon

memperkenalkan metode ilmiah pada sebuah eksperimen yang disebut dengan vexation of nature.

Aristoteles telah melihat perbedaan antara gerak alamiah (natural motion) dan gaya alamiah (force

motion), dan dia percaya bahwa pada keadaan hampa udara tidak ada alasan sebuah benda

18

bergerak secara alamiah dari sebuah posisi sebelumnya. Kesimpulan berikutnya membawa

keyakinan padanya bahwa sebuah benda akan tetap diam atau bergerak tidak berhingga cepatnya

pada ruang hampa udara. Dalam hal ini Aristoteles merupakan orang yang pertama mendekati

hukum inersia. Namun walaupun begitu dia percaya bahwa tidak ada ruang vakum karena udara

disekitar ruang vakum akan segera mengisi kekosongan ruang tersebut.

Aristoteles juga mempercayai bahwa bintang dan planet tersusun dari materi yang berbeda dengan

materi penyusun bumi (yang disebutnya sebagai eter). Kepercayaannya tersebut merupakan

pengaruh dari pendapat Plato dalam pembahasan gerak melingkar sempurna dari langit (On the

Heavens). Pernyataan bahwa gerak sempurna tersebut menghasilkan hukum alam yang sempurna di

angkasa, berkebalikan dengan bumi yang selalu berubah elemen-elemennya sehingga setiap

individu datang atau lahir dan kemudian mati. Secara logika pendapat tersebut mendekati

kepercayaan bahwa di dunia seseorang akan dilahirkan dan kemudian mati, tetapi di akhirat atau

surga segalanya akan kekal.

Pada tahun 1632 Galileo menulis sebuah buku dengan judul Dialogue Concerning the Two Chief

World System, yang merupakan rangkuman dari perdebatan astronomi aliran Copernicus dengan

aliran Ptolemeus. Terlepas dari perdebatan kedua aliran tersebut yang mewarnai perkembangan

mekanika saat itu, Galileo memformulasikan relativitas dari gerak yang menerangkan alasan kenapa

kita tidak jatuh kebawah atau terlempar di saat yang bersamaan dengan berputarnya bumi.

Pengembangan teleskop dan hasil pengamatan Galileo pada perkembangannya memperjelas bahwa

langit atau alam semesta tidaklah bersifat tetap, dengan materi yang tidak berubah. Bersandar pada

hipotesis heliosentris Copernicus, Galileo percaya bahwa bumi sama seperti planet yang lain.

Hal menarik tentang Galileo adalah eksperimen yang telah dilakukannya di menara Pisa dengan

menjatuhkan dua bola besi (walaupun ada pendapat bahwa keabsahan telah dilakukannya

eksperimen tersebut oleh Galileo diragukan, secara teori dan percobaan telah menunjukkan bahwa

keduanya sampai di tanah pada waktu yang sama). Galileo berargumentasi bahwa dengan

mengabaikan hambatan udara, sebuah benda dengan massa berapapun yang jatuh, percepatannya

akan tetap.

Selain menghasilkan teori gerak dipercepat yang didasarkan pada hasil eksperimen kuantitatif yaitu

dengan menggelindingkan bola pada sebuah bidang miring. Galileo juga menemukan bahwa benda

yang dijatuhkan secara vertikal akan sampai ditanah pada waktu yang sama dengan bila benda

tersebut diproyeksikan secara horisontal, sehingga dangan rotasi seragam dari bumi, sebuah benda

19

yang jatuh ke tanah akan terpengruh oleh gravitasi bumi. Lebih signifikan lagi, hal tersebut dapat

menerangkan gerak tetap suatu benda yang tidak dapat dipisahkan dari keadaan diamnya, yang

merupakan dasar dari teori reltivitas (seperti yang telah disebutkan di atas).

2.2.2.2 Perkembanagan Fisika Masa Isaac Newton

Sir Isaac Newton adalah orang pertama yang menyatukan kerja Galileo dan orang-orang lain yang

tergabung dalam kelompok ”Terrestrial Mechanics” (Falling Bodies) dengan kerja dari Kepler dan

orang-orang lainnya yang tergabung dalam ”Celestial Mechanics” (Gerak Planet-planet). Bukunya

berjudul Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, yang dipublikasikan pada tahun 1687,

memformulasikan tiga hukum dari gerak:

1. Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum,

nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare. Setiap benda tetap dalam

keadaannya, tetap diam atau tetap bergerak lurus kedepan, kecuali ada gaya yang merubah

keadaannya.

2. Lex II: Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum

lineam rectam qua vis illa imprimitur. Rata-rata perubahan momentum suatu benda

sebanding dengan resultan gaya yang bekerja pada benda dengan arah yang sama.

3. Lex III: Actioni contrariam semper et aequalem esse reactionem: sive corporum duorum

actiones in se mutuo semper esse aequales et in partes contrarias dirigi. Semua gaya terjadi

berpasangan, dan kedua gaya tersebut sama besar dan berbeda arah.

Ketiga hukum tersebut kemudian menjadi pilar dari Mekanika Klasik, yang berlaku baik pada

benda-benda di bumi maupun benda-benda angkasa. Newton dan banyak ilmuwan lainnya, kecuali

Christiaan Huygens, berharap bahwa mekanika akan dapat menjelaskan seluruh entitas, termasuk

cahaya dalam bentuk optik geometri. Newton juga mengembangkan kalkulus yang diperlukan dalam

perhitungan mekanika klasik. Terpisah dari Newton, secara mandiri Gottfried Leibniz

mengembangkan sebuah kalkulus dengan notasi turunan dan integral yang digunakan sampai saat

ini. Selanjutnya Leonard Euler mengembangkan hukum-hukum gerak Newton dari partikel ke rigid

bodies dengan menambah dua hukum lagi.

Setelah era Newton, secara progressif dilakukan re-formulasi untuk solusi-solusi masalah

yang melibatkan ekspansi numerik yang lebih tinggi. Yang pertama dilakukan oleh Joseph Louis

Lagrange (1788), matematikawan Italia-Prancis. Mekanika Lagrange adalah solusi yang

menggunakan lintasan gerak terpendek dan mengikuti kalkulus variasi. William Rowan Hamilton

memformulasikan ulang mekanika Lagrangian pada tahun 1833. Hampir keseluruhan bidang kerja

20

mekanika Hamiltonian dapat di lihat pada mekanika kuantum, walaupun arti sesungguhnya dari

bentuk Hamiltonian berbeda dengan efek-efek pada kuantum.

2.2.2.3 Pengembangan Filsafat Fisika Menurut Maxwell

James Clerk Maxwell menjadi peletak dasar teori gelombang elektromagnetik. James Clerk Maxwell

(lahir di Edinburgh, 13 Juni 1831 – meninggal di Cambridge, 15 November 1879) adalah fisikawan

Skotlandia yang pertama kali menulis hukum magnetisme dan kelistrikan dalam rumus matematis.

Pada tahun 1864, ia membuktikan bahwa gelombang elektromagnetik ialah gabungan dari osilasi

medan listrik dan magnetik. Maxwell mendapati bahwa cahaya ialah salah satu bentuk radiasi

elektromagnetik. Ia juga membuka pemahaman tentang gerak gas, dengan menunjukkan bahwa laju

molekul-molekul di dalam gas bergantung kepada suhunya masing-masing.

Meskipun jauh sebelumnya keterkaitan medan listrik dan magnet telah diselidiki, namun Maxwelllah

yang berhasil menjabarkan secara tepat mengenai perilaku dan hubungan antara medan listrik dan

magnet. Sekitar tahun 1862, di London, Maxwell menghitung bahwa kecepatan propagasi

elektromagnetik dari sebuah lapangan yang diperkirakan dari kecepatan cahaya. Dia mengusulkan

bahwa fenomena cahaya itu adalah sebuah fenomena elektromagnetik. Maxwell menulis kata-kata

yang benar-benar luar biasa:

“Kami sulit menghindari kesimpulan bahwa cahaya terdiri dari modulasi yang sama yang

merupakan penyebab fenomena listrik dan magnet”

Nilai terpenting dari pendapat Maxwell yang baru itu adalah banyak persamaan umum yang bisa

terjadi dalam semua keadaan. Semua hukum-hukum listrik dan magnet yang sudah ada sebelumnya

dapat dianggap berasal dari pendapat Maxwell, begitu pula sejumlah besar hukum lainnya, yang

dulunya merupakan teori yang tidak dikenal. Dari pendapat Maxwell ini dapat diperlihatkan betapa

pergoyangan bolak-balik bidang elektromagnetik secara periodik adalah sesuatu hal yang bisa

terjadi. Gerak bolak-balik seperti pendulum ini disebut gelombang elektromagnetik, yang bilamana

sekali digerakkan akan menyebar terus hingga angkasa luar. Dari pendapat-pendapat ini mampu

menunjukkan bahwa kecepatan gelombang elektromagnetik itu mencapai sekitar 300.000 kilometer

(186.000 mil) per detik. Maxwell mengetahui bahwa ini sama dengan ukuran kecepatan cahaya. Dari

sudut pandang ini dia dengan tepat mengambil kesimpulan bahwa cahaya itu sendiri terdiri dari

gelombang elektromagnetik.

Jadi, pendapat Maxwell bukan semata merupakan hukum dasar dari kelistrikan dan kemagnetan,

tetapi juga sekaligus merupakan hukum dasar optik. Sesungguhnya, semua hukum terdahulu yang

21

dikenal sebagai hukum optik dapat dikaitkan dengan pendapatnya, juga banyak fakta dan hubungan

dengan hal-hal yang dulunya tidak terungkapkan.

Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi elektromagnetik.

Pendapat Maxwell menunjukkan bahwa bisa saja adagelombang elektromagnetik lain, berbeda

panjang gelombang dan frekuensinyadengan cahaya yang tampak oleh mata. Kesimpulan teoritis ini

secara mengagumkan diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui

kedua gelombang yang tampak oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. Beberapa tahun

kemudian Guglielmo Marconi memperagakan bahwa gelombang yang tak terlihat mata itu dapat

digunakan buat komunikasi tanpa kawat sehingga menjelmalah apa yang dinamakan radio itu. Saat

ini, yang kita gunakan untuk televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah

contoh-contoh dari radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran

Maxwell.

Maxwell mendeskripsikan sifat-sifat medan listrik dan medan magnet, dan hubungannya dengan

sumber-sumbernya, muatan listrik dan arus listrik melalui himpunan empat persamaan diferensial

parsial menurut teori elektrodinamika klasik. Keempat persamaan ini digunakan untuk menunjukkan

bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik. Secara terpisah, keempat persamaan ini masing-

masing disebut sebagai Hukum Gauss, Hukum Gauss untuk magnetisme, Hukum induksi Faraday,

dan Hukum Ampere sebagai berikut:

Nama Bentuk Diferensial Bentuk Integral

Hukum Gauss: ∮

Hukum Gauss untuk

magnetisme: ∮

Persamaan Maxwell-Faraday

(Hukum Induksi Faraday)

Hukum Ampere

(dengan Koreksi Maxwell)

22

Persamaan-persamaan dalam bagian ini ditulis dalam satuan SI. Tidak seperti persamaan dalam

mekanika misalnya, perumusan persamaan Maxwell berubah-ubah tergantung pada sistem satuan

yang digunakan. Meskipun bentuk umumnya tetap, berbagai definisi berubah dan tetapan yang

berbeda-beda muncul di tempat yang berbeda-beda pula. Selain satuan SI (yang umum digunakan

dalam rekayasa), sistem satuan lain yang umum digunakan adalah satuan Gauss (didasarkan pada

sistem CGS dan dianggap memiliki keuntungan teoretis dibandingkan SI (Griffiths, 1999)), satuan

Lorentz-Heaviside (biasa digunakan dalam fisika partikel) dan satuan Planck (digunakan dalam fisika

teori).Deskripsi konseptual dari keempat hukum tersebut adalah sebagai berikut:

Hukum Gauss menerangkan bagaimana muatan listrik dapat menciptakan dan mengubah

medan listrik. Medan listrik cenderung untuk bergerak dari muatan positif ke muatan

negatif. Hukum Gauss adalah penjelasan utama mengapa muatan yang berbeda jenis saling

tarik-menarik, dan yang sama jenisnya tolak-menolak. Muatan-muatan tersebut

menciptakan medan listrik, yang ditanggapi oleh muatan lain melalui gaya listrik

Hukum Gauss untuk magnetisme menyatakan tidak seperti listrik tidak ada partikel "kutub

utara" atau "kutub selatan". Kutub-kutub utara dan kutub-kutub selatan selalu saling

berpasangan.

Hukum induksi Faraday mendeskripsikan bagaimana mengubah medan magnet dapat

menciptakan medan listrik. Ini merupakan prinsip operasi banyak generator listrik. Gaya

mekanik (seperti yang ditimbulkan oleh air pada bendungan) memutar sebuah magnet

besar, dan perubahan medan magnet ini menciptakan medan listrik yang mendorong arus

listrik yang kemudian disalurkan melalui jala-jala listrik.

Hukum Ampere menyatakan bahwa medan magnet dapat ditimbulkan melalui dua cara:

yaitu lewat arus listrik (perumusan awal Hukum Ampere), dan dengan mengubah medan

listrik (tambahan Maxwell).

Ada dua perumusan umum persamaan Maxwell. Kedua-duanya ekivalen. Perumusan pertama

memisahkan muatan terikat dan arus terikat (yang muncul dalam konteks dielektrik dan/atau bahan

magnet) dari muatan bebas dan arus bebas. Pemisahan ini berguna untuk perhitungan yang

melibatkan bahan dielektrik dan magnet. Perumusan kedua memperlakukan semua muatan secara

setara, menggabungkan baik muatan bebas dan terikat ke dalam muatan total (dan hal yang sama

juga berlaku untuk arus). Ini adalah pendekatan yang lebih mendasar atau mikroskopis, dan

terutama berguna bila tidak ada bahan dielektrik atau magnetik

23

Persamaan Maxwell secara umum diterapkan pada rata-rata makroskopik dari medan, yang sangat

bervariasi pada skala mikroskopik di sekitar masing-masing atom (di tempat tersebut medan juga

mengalami efek kuantum). Hanya bila dipahami sebagai rata-rata kita dapat mendefinisikan besaran

seperti permitivitas dan permeabilitas magnet bahan. Pada aras mikroskopik, persamaan Maxwell,

dengan mengabaikan efek kuantum, mendeskripsikan medan, muatan dan arus dalam ruang

hampa, namun pada level rincian ini kita harus memperhitungkan setiap muatan, bahkan pada level

atomik, yang secara umum merupakan masalah yang tidak terpecahkan.

24

2.2.3 Perkembangan Bernalar di Kimia

2.2.3.1 Ilmu Kimia pada Zaman Purba

Ilmu kimia berkembang seiring dengan berkembangnya kehidupan manusia mulai dari zaman purba

hingga zaman modern saat ini. Peradaban manusia sendiri berkembang melalui rentang waktu yang

sangat panjang, yang diperkiran mencapai ratusan ribu tahun yang lalu (Poedjiadi & Poedjiadi,

2001). Perkembangan peradaban masyarakat pada zaman purba terjadi melalui kegiatan bercocok

tanan, berdagang, transportasi, beternak binatang, serta kegiatan dalam pembuatan peralatan yang

digunakan dalam kehidupan mereka. Peralatan yang digunakan mengalami perkembangan, mulai

dari tulang binatang, hingga peralatan yang terbuat dari logam. Penggalian terhadap bekas-bekas

kota pada zaman purba serta penelitian pada makam raja-raja pada zaman itu telah menghasilkan

penemuan adanya perhiasan dan barang-barang yang terbuat dari emas, tembaga, perunggu dan

besi. Contohnya emas telah dikenal oleh bangsa Sumeria pada thun 3000 SM, dan telah digunakan

sebagai perhiasan, dekorasi, alat minum dn lain-lain yang ditemukan pada makam raja-raja pada

zaman itu ( Poedjiadi& Poedjiadi, 2001). Begitu pula dengan bangsa Mesir, dimana pada makam raja

Tutankhamen (1340 SM) telah ditemukan perhiasan emaas yang sangat indah.

Logam lain yang telah dikenal bahkan sejak tahun 3500 SM adalah tembaga, ditemukan di daerah

Mesopotamia dan Mesir, yang dipergunakan untuk membuat barang-barang berupa senjata,

perkakas, tong, bahkan cermin. Bangsa Mesir dan Mesopotamia memperoleh tembaga dari bijih

tembaga yang kemudin diolah menjadi logam tembaga dengan memanaskan bijih tembaga dengan

arang. Logam tembaga selanjutnya dilebur dan dicetak menjadi barang-barang yang diperlukan.

Menurut Poedjiadi& Poedjiadi (2001) kegiatan ini terjadi pula di daerah lain seperti di mohenjo-

daro dan Harappa (India), serta Knossos (P. Kreta-Yunani). Temuan selanjutnya menunjukkan bahwa

selain logam-logam murni terdapat pula barang-barang pada masa itu yang terbuat dari paduan

logam/campuran beberapa jenis logam (alloy) yang memiliki siat yang berbeda dari logam asalnya,

misalnya perunggu yang merupakan paduan antara tembaga dengan timah.Logam lain yang telah

dikenal pada masa itu yakni besi. Pada pembuatan logam tembaga, tentu terdapat proses kimia

yaitu biji tembaga yang terdiri atas oksida tembaga dan tembaga karbonat direduksi oleh arang

pada suhu tinggi sehingga diperoleh logam tembaga, meskipun pada masa itu proses ini belum

dinamai reaksi reduksi. Sehingga secara filosofi dapat dikatakan bahwa kimia pada saat itu belum

merupakan sebuah ilmu melainkan baru berupa pengetahuan. Jadi proses-proses kimia tersebut

sesungguhnya telah dilakukan orang-orang pada ribuan tahun sebelum Masehi.

25

Pada perkembangannya, orang Mesir mengetahui bahwa emas dalah logam yang stabil dan

berharga, oleh karena itu mereka berpandangan bahwa emas adalah logam yang amat sempurna

atau amat mulia. Filsafat Yunani mengajarkan bahwa suatu logam tertentu seperti halnya benda-

benda lain dapat diubah menjadi logam lain. Sedangkan astrologi Babilonia menyatakan bahwa

suatu logam dapat berubah dari keadaan kurang sempurna menuju keadaan yang lebih sempurna.

Berdasarkan pandangan tersebut, para ahli pengolahan logam mencoba melakukan upaya untuk

memperoleh logam emas dengan cara mengubah logam lain. Setelah emas ditemukan dan menjadi

logam berharga, banyak orang yang tertarik menemukan metode yang dapat merubah zat lain

menjadi emas. Hal ini menciptakan suatu protosains yang disebut Alkimia. Alkimia dipraktikkan oleh

banyak kebudayaan sepanjang sejarah dan sering mengandung campuran filsafat, mistisisme, dan

protosains (Wikipedia, 2010). Alkimia menemukan banyak proses kimia yang menuntun pada

pengembangan kimia modern. Seiring berjalannya sejarah, alkimiawan-alkimiawan terkemuka

seperti Abu Musa Jabir bin Hayyan (712-815) dan Paracelsus,mengembangkan alkimia yang

menjauh dari filsafat dan mistisisme dan mengembangkan pendekatan yang lebih sistematik dan

ilmiah. Misalnya Jabir bin Hayan telah berhasil mengembangkan metode evaporasi, filtrasi,

sublimasi, pelelehan, destilasi dan kristalisasi, sehingga berhasil membuat beberapa senyawa kimia

misalnya: sinabar (merkuri sulfida), oksida arsen, dll. (Singer, 1946).

2.2.3.2 Perkembangan Kimia Sebelum Abad Pertengahan

Alkimia di Tiongkok.Sementara alkimia Barat akhirnya berpusat pada transmutasi logam biasa

menjadi logam mulia, hubungan antara alkimia Tiongkok dan obat-obatan lebih kentara. Batu filosof

milik alkimiawan Eropa dapat diperbandingkan dengan Grand Elixir of Immortality yang dicari-cari

para alkimiawan Tiongkok. Namun, dalam pandangan hermetis, kedua tujuan ini tidaklah berdiri

sendiri, dan batu filsafat sering disetarakan dengan panacea universal. Dengan demikian, kedua

tradisi ini mungkin memiliki lebih banyak kesamaan daripada yang diperkirakan semula. Bubuk

hitam mungkin merupakan ciptaan terpenting alkimiawan Tiongkok. Disebut-sebut dalam teks abad

ke-9 dan sudah digunakan dalam kembang api pada abad ke-10, bubuk ini sudah digunakan dalam

meriam pada 1290. Dari Tiongkok, penggunaan bubuk hitam yang kemudian dikenal sebagai mesiu

menyebar ke Jepang, bangsa Mongol, dunia Arab, dan Eropa. Mesiu digunakan bangsa Mongol

melawan bangsa Hongaria pada 1241, dan di Eropa dimulai pada abad ke-14. Alkimia Tiongkok

berkaitan erat dengan obat-obatan dalam bentuk Taoisme, seperti akupunktur dan moxibustion,

dan dengan bela diri seperti Tai Chi Chuan dan Kung Fu (meskipun beberapa aliran Tai Chi meyakini

bahwa ilmu mereka diturunkan dari cabang-cabang Higienis atau Filosofis Taoisme, bukan cabang

Alkimia).

26

Alkimia India. Hanya sedikit yang diketahui di Barat tentang ciri-ciri dan sejarah alkimia India.

Seorang alkimiawan Iran abad ke-11 bernama al-Biruni melaporkan bahwa mereka "memiliki ilmu

yang mirip dengan alkimia yang asing bagi mereka, yaitu ilmu yang disebut Rasavātam. Nama ini

berarti seni yang terbatas pada operasi, obat, senyawa, dan obat-obatan tertentu, yang sebagian

besar diambil dari tumbuhan. Prinsipnya adalah mengembalikan kesembuhan bagi orang yang sakit

parah, dan mengembalikan kemudaan bagi usia tua." Contoh teks terbaik yang berdasarkan pada

sains ini adalah The Vaishashik Darshana karya Kanada (+ 600 SM), yang menggambarkan teori atom

seabad sebelum Democritus.

Alkimia di Mesir Kuno. Alkimiawan Barat umumnya menelusur asal-usul seni mereka ke Mesir

Kuno. Metalurgi dan mistisisme bertautan erat di dunia kuno, karena perubahan bijih kusam

menjadi logam berkilau pasti bagi mereka serupa sihir, yang dikuasai suatu aturan misterius. Oleh

karena itu, diperkirakan alkimia di Mesir Kuno dikuasai oleh kelas pendeta. Kota Iskandariyah di

Mesir adalah pusat pengetahuan alkimia, dan tetap diagungkan hingga setelah keruntuhan budaya

Mesir Kuno sekalipun, selama masa-masa Yunani dan Romawi. Sayangnya, hampir tak ada dokumen

Mesir asli tentang alkimia yang masih tersisa sekarang. Andaikan ada, tulisan-tulisan itu

kemungkinan besar hilang ketika KaisarDiocletian memerintahkan pembakaran buku-buku alkimia

setelah meredam pemberontakan di Iskandariyah (296), yang merupakan pusat alkimia Mesir.

Alkimia Mesir sebagian besar dikenal melalui tulisan para filosof kuno (Helenisme) Yunani, yang

sekarang hanya tersisa sebagai terjemahan Islam. Menurut legenda, pendiri alkimia Mesir adalah

Dewa Thoth, yang disebut Hermes-Thoth atau Thrice-Great Hermes (Hermes Trismegistus) oleh

bangsa Yunani. Konon ia menulis sesuatu yang disebut 42 Kitab Pengetahuan, yang mencakup

semua bidang pengetahuan termasuk alkimia. Lambang Hermes adalah caduceus atau tongkat ular,

yang menjadi salah satu dari banyak lambang utama alkimia. "Tablet Emerald" atau Hermetica karya

Thrice-Greatest Hermes, yang dikenal hanya melalui terjemahan Yunani dan Arab, secara umum

diakui telah membentuk dasar praktik dan filsafat alkimia Barat, yang disebut filsafat hermetis oleh

para praktisi awalnya.

Inti pertama "Tablet Emerald" menyampaikan tujuan ilmu hermetis: "sebenar-benarnya, seyakin-

yakinnya, dan tanpa keraguan, apa-apa yang di bawah itu sama dengan apa-apa yang di atas, dan

apa-apa yang di atas sama dengan apa-apa yang di bawah, untuk menciptakan mukjizat satu hal"

(Burckhardt, h. 196-7). Ini adalah keyakinan makrokosmos-mikrokosmos inti bagi filsafat hermetis.

Dengan kata lain, tubuh manusia (mikrokosm) dipengaruhi oleh dunia luar (makrokosm), yang

mencakup langit melalui astrologi, dan bumi melalui unsur (Burckhardt, h. 34-42). Setelahnya,

27

bangsa Masedonia yang berbahasa Yunani menaklukkan Mesir dan mendirikan kota Iskandariyah

pada 331. Peristiwa ini mempertemukan mereka dengan pemikiran Mesir.

Alkimia di dunia Yunani.Bangsa Yunani mengambil keyakinan hermetis bangsa Mesir dan

memadukannya dengan filsafat Pythagoreanisme, ionianisme, dan gnostisisme. Pada intinya, Filsafat

Pythagorean adalah keyakinan bahwa bilangan mengatur alam semesta, keyakinan yang berasal dari

pengamatan bunyi, bntang, bentuk geometris seperti segitiga, atau apa pun yang perhitungannya

dapat menghasilkan angka rasio. Pemikiran Ionia didasarkan pada keyakinan bahwa alam semesta

dapat dijelaskan melalui mempelajari fenomena alam; filsafat ini diyakini diciptakan oleh Thales dan

muridnya Anaximander, dan kemudian dikembangkan oleh Plato dan Aristoteles, yang karya-

karyanya menjadi bagian alkimia. Menurut keyakinan ini, alam semesta dapat digambarkan oleh

beberapa hukum alam yang dapat diketahui melalui penjelajahan filosofis yang hati-hati, saksama,

teliti. Komponen ketiga yang dimasukkan ke filsafat hermetis oleh bangsa Yunani adalah gnotisisme,

keyakinan yang tersebar luas di Kekaisaran Romawi Kristen, bahwa dunia itu tidak sempurna karena

diciptakan dengan cara yang tercacat, dan bahwa mempelajari sifat materi spiritual akan menuntun

kita ke keselamatan. Mereka juga meyakini bahwa Tuhan tidak "menciptakan" alam semesta dalam

makna klasik, tetapi bahwa alam semesta diciptakan "dari-Nya", tetapi kemudan rusak (bukan

dirusakkan oleh pelanggaran Adam dan Hawa, yakni dosa waris).

Menurut keyakinan Gnostisisme, memuja kosmos, alam, dan makhluk dunia, itulah memuja Tuhan

Sejati. Kaum Gnostik tidak mencari keselamatan dari dosa, melainkan berupaya melepaskan diri dari

ketidaktahuan, meyakini bahwa dosa hanyalah konsekuensi dari ketidaktahuan. Teori Platonis dan

neo-Platonis tentang universal dan ke-Mahakuasa-an Tuhan juga diserap.

Sebuah konsep yang sangat penting yang diperkenalkan pada masa ini, berasal dari Empedocles dan

dikembangkan Aristoteles, adalah bahwa semua hal di alam semesta terbentuk dari hanya empat

unsur: tanah, udara, air, dan api. Menurut Aristoteles, setiap unsur memiliki lingkup asalnya,

tempatnya kembali jika tidak terganggu (Lindsay, h. 16). Keempat unsur bangsa Yunani lebih

merupakan aspek kualitatif materi, bukan kuantitatif sebagaimana unsur kimia modern. "...Alkimia

sejati tak pernah menganggap tanah, udara, air, dan api sebagai zat fisik atau kimia sebagaimana

makna katanya di masa kini. Keempat unsur ini sederhananya adalah sifat-sifat primer dan umum.

Melalui sifat-sifat ini, zat nirbentuk dan kuantitatif dari semua benda mewujudkan dirinya dalam

bentuk-bentuk yang jelas" (Hitchcock, h. 66). Para alkimiawan selanjutnya (jika Plato dan Aristoteles

boleh disebut alkimiawan) mengembangkan aspek mistis konsep ini secara luas.

28

Alkimia di Kekaisaran Romawi.Bangsa Romawi mengambil alkimia dan metafisika Yunani,

sebagaimana mereka menyerap sebagian besar pengetahuan dan filsafat Yunani. Pada akhir

Kekaisaran Romawi, filsafat alkimia Yunani telah digabungkan dengan filsafat bangsa Mesir dan

membentuk aliran Hermetisisme (Lindsay). Namun, perkembangan agama Kristen di Kekaisaran

tersebut membawa jalur pemikiran yang bertolak belakang, berakar dari Agustinus (354-430 M),

seorang filsuf Kristen awal yang menuliskan keyakinannya menjelang runtuhnya Kekaisaran Romawi.

Pada intinya, ia merasa bahwa akal dan iman dapat digunakan untuk memahami Tuhan, tetapi

filsafat eksperimental itu buruk: "Dalam jiwa juga terdapat, melalui indra badaniah ini, sejenis

keinginan dan keingintahuan hampa yang bertujuan bukan untuk menikmati tubuh, tetapi

memperoleh pengalaman melalui tubuh, dan keingintahuan hampa ini dihormati atas nama

pembelajaran dan ilmu pengetahuan" (Agustinus, h. 245). Gagasan Augustinian jelas-jelas

menentang eksperimen, tetapi ketika teknik eksperimental Aristotelian tersedia bagi dunia Barat,

teknik tersebut tidak ditolak. Namun, pemikiran Augustinian sudah mendarah daging dalam

masyarakat Zaman Pertengahan dan digunakan untuk menuding alkimia sebagai ilmu yang tidak

ilahiah. Pada akhirnya, pada akhir era pertengahan, arus pemikiran ini menciptakan celah

permanen, yang memisahkan alkimia dari agama yang justru dahulu mendorong kelahirannya.

Sebagian besar pengetahuan Romawi tentang alkimia, sebagaimana pengetahuan Yunani dan Mesir,

sekarang hilang. Di Alexandria, pusat pengkajian alkimia di Kekaisaran Roma, seni tersebut

disampaikan dari mulut ke mulut dan untuk mempertahankan kerahasiaan, hanya sedikit yang

dituliskan. (Sejak itu kata "hermetis" berarti "rahasia") (Lindsay, h. 155). Mungkin saja ada sebagian

yang ditulis di Alexandria, dan kemudian hilang atau terbakar di masa-masa kericuhan setelah itu.

Alkimia di dunia Islam.Setelah runtuhnya Kekaisaran Romawi, fokus perkembangan alkimia

berpindah ke Timur Tengah. Yang diketahui tentang alkimia Islam jauh lebih banyak karena

dokumentasinya lebih baik: malah, sebagian besar tulisan yang diturunkan selama bertahun-tahun

diabadikan dalam bentuk terjemahan Islam (Burckhardt, h. 46). Dunia Islam merupakan tempat

peleburan bagi alkimia. Pemikiran Platonis dan Aristotelian, yang sudah sedikit-banyak disisihkan

menjadi ilmu hermetis, terus diasimilasi. Alkimiawan Islam seperti Abu Bakar Muhammad bin

Zakariya al-Razi (Rasis atau Rhazes dalam Bahasa Latin) juga menyumbangkan temuan-temuan

kimiawi penting, seperti teknik penyulingan (kata alembic dan alkohol juga berasal dari Bahasa

Arab), asam klorida, asam sulfat, dan asam nitrat, al-natrun, dan alkali — yang kemudian

membentuk nama untuk unsur natrium dan kalium dan banyak lagi. Penemuan bahwa air raja atau

29

aqua regia, campuran asam nitrat dan asam klorida, dapat melarutkan logam termulia emas adalah

penemuan yang mengompori imajinasi para alkimiawan selama seribu tahun berikutnya.

Para filosuf Islam juga memberikan sumbangan besar untuk hermetisisme alkimia. Penulis yang

paling berpengaruh dalam hal ini adalah Jabir bin Hayyan (يان نح رإب ,dalam Bahasa Arab جاب

Geberus dalam Bahasa Latin; Geber dalam Bahasa Inggris). Tujuan utama Jabir adalah takwin,

penciptaan buatan makhluk hidup dalam laboratorium alkimia, hingga dan termasuk manusia. Ia

menganalisis setiap unsur Aristotelian, panas, dingin, kering, dan lembap (Burkhardt, h. 29).

Menurut Jabir, dalam setiap logam, dua sifat ini berada di dalam dan dua berada di luar. Misalnya,

timah itu dingin dan kering di luar, sedangkan emas itu panas dan lembab. Maka, Jabir berteori,

dengan mengatur ulang sifat-sifat sebuah logam, bisa dihasilkan logam lain (Burckhardt, h. 29).

Dengan penalaran ini, pencarian batu filosof diperkenalkan dalam alkimia Barat. Jabir

mengembangkan numerologi yang rumit, yakni huruf-akar dari nama sebuah zat dalam Bahasa

Arab, jika ditransformasi, akan berkaitan dengan sifat fisika unsur tersebut. Sekarang sudah umum

diterima bahwa alkimia Tiongkok memengaruhi alkimiawan Arab (Edwardes hh. 33-59; Burckhardt,

h. 10-22), meskipun sejauh apa pengaruh itu masih diperdebatkan. Demikian pula, ilmu Hindu

diasimilasi ke dalam alkimia Islam, tetapi, sekali lagi, besarnya dan pengaruhnya tidak banyak

diketahui.

2.2.3.3 Perkembangan kimia di Eropa Zaman Pertengahan

Karena kuatnya hubungan dengan kebudayaan Yunani dan Romawi, alkimia diterima dengan mudah

oleh filsafat Kristen, dan para alkimiawan Eropa zaman pertengahan memperluas penyerapannya

terhadap pengetahuan alkimia Islam. Gerbert of Aurillac, yang kemudian menjadi Paus Silvester

II, (meninggal 1003) adalah salah seorang di antara yang pertama membawa ilmu pengetahuan

Islam ke Eropa dari Spanyol. Tokoh sesudahnya seperti Adelard of Bath, yang hidup pada abad 12,

membawa pengetahuan tambahan. Tetapi sampai dengan abad 13 gerakan-gerakan tersebut

terutama bersifat asimilatif. (Hollister h. 124, 294)

Pada periode ini muncul beberapa penyimpangan terhadap prinsip Augustinian dari para pemikir

Kristen awal. Saint Anselm (1033–1109) adalah seorang Benedictine (pengikut St. Benedict) yang

mempercayai bahwa keyakinan/iman harus mendahului rasionalisme, sebagaimana Augustine serta

kebanyakan teolog sebelum Anselm mempercayai, akan tetapi Anselm lebih berpendapat bahwa

iman dan rasionalisme bersifat sesuai dan ia menyemangati rasionalisme di dalam konteks Kristen.

Pandangan-pandangannya menyiapkan tempat terjadinya ledakan filsafat. Saint Abelard seorang

30

penganut karya Anselm, meletakkan dasar diterimanya pemikiran Aristotelian sebelum karya-karya

pertama Aristoteles menjangkau dunia Barat. Pengaruh besarnya pada alkimia adalah keyakinannya

bahwa alam semesta Platonis tidak memiliki eksistensi terpisah di luar kesadaran manusia. Abelard

juga men-sistematika-kan analisis kontradiksi-kontradiksi filsafat. (Hollister, p. 287-8)

Robert Grosseteste (1170–1253) adalah perintis teori ilmiah yang kemudian digunakan dan dipoles

oleh para ahli kimia. Ia mengambil metode analisis Abelard dan menambahkan penggunaan

pengamatan, eksperimentasi, dan penyimpulan dalam membuat evaluasi ilmiah. Grosseteste juga

banyak menjembatani pemikiran Platonis dan Aristotelian. (Hollister hh. 294-5)

Albertus Magnus (1193–1280) dan Thomas Aquinas (1225–1274) keduanya adalah pengikut

Dominican yang mempelajari Aristoteles dan berusaha mendamaikan kesenjangan antara filsafat

dengan agama Kristen. Aquinas banyak menyumbangkan karya dalam pengembangan metode

ilmiah. Lebih jauh lagi, ia menyatakan bahwa alam semesta bisa diketahui dengan hanya melalui

pemikiran logis: ini bertentangan dengan keyakinan Platonis yang umumnya dipegang bahwa alam

semesta hanya bisa diketahui semata-mata melalui ilham ketuhanan. Magnus dan Aquinas adalah di

antara yang pertama-tama menguji teori alkimiawi, dan mereka bisa juga dianggap sebagai

alkimiawan, dengan perkecualian bahwa mereka hanya melakukan sedikit eksperimentasi. Salah

satu sumbangan Aquinas yang utama adalah keyakinan bahwa karena akal pikiran tidak akan tidak

sejalan dengan kehendak Tuhan, maka akal pikiran pasti sesuai dengan teologi. (Hollister h. 290-4,

355)

Seorang alkimiawan sejati pertama di Eropa Zaman Pertengahan adalah Roger Bacon. Karyanya

untuk alkimia adalah sebanyak yang dihasilkan Robert Boyle untuk ilmu kimia dan Galileo Galilei

untuk astronomi dan fisika. Bacon (1214–1294) adalah Fransiskan Oxford yang menjelajahi bidang

ilmu optik dan bahasa selain alkimia. Ide pengikut Fransiskan untuk ambil bagian di dunia bukannya

menolak dunia membawanya pada keyakinan bahwa eksperimentasi lebih penting daripada

pemikiran: " Di antara tiga cara di mana manusia merasa memperoleh pengetahuan: otoritas

(karena itu adalah haknya), pemikiran, pengalaman; maka hanya yang terakhirlah yang efektif dan

mampu mendamaikan akal budi." (Bacon p. 367) "Ilmu Pengetahuan Eksperimental menguasai

kesimpulan semua bidang ilmu pengetahuan. Ia mengungkapkan kebenaran-kebenaran di mana

pembuktian dari prinsip/hukum-hukum umum tidak diketemukan sebelumnya." (Hollister h. 294-5)

Roger Bacon juga dikenal sebagai yang memulai pencarian batu filsuf serta obat mujarab untuk

kehidupan (the elixir of life): "Obat itu akan menghilangkan semua kekotoran dan sifat-sifat buruk

dari beberapa jenis logam, dalam pendapat bijaksananya, melenyapkan banyak sifat-sifat buruk

31

yeng mungkin telah berada di tubuh manusia selama berabad-abad." Ide tentang keabadian diganti

dengan gagasan tentang umur panjang; setelah itu semua, kehidupan manusia di Bumi hanya

sekedar menunggu dan menyiapkan diri untuk keabadian di dunia Tuhan. Ide tentang keabadian di

Bumi tidak berbenturan dengan teologi Kristen.(Edwardes h. 37-8)

Bacon bukan hanya dikenal sebagai seorang alkimiawan di puncak zaman pertengahan,melainkan

juga yang paling signifikan. Karya-karyanya dipakai oleh para alkimiawan yang tak terhitung

jumlahnya dari abad limabelas sampai sembilanbelas. Alkimiawan lain di masa Bacon memiliki

beberapa ciri yang sama. Pertama, dan yang paling jelas, yaitu hampir semuanya adalah anggota

kependetaan (clergy). Mudahnya hal ini disebabkan karena sedikit orang di luar sekolah parokial

mendapatkan pelajaran yang meneliti karya-karya turunan dari karya Arab. Juga, alkimia pada masa

ini disetujui oleh gereja sebagai metode yang baik untuk mengeksplorasi dan mengembangkan

teologi. Alkimia juga menarik bagi orang-orang gereja karena ia menawarkan pandangan

rasionalistik tentang alam semesta di mana saat itu manusia baru mulai belajar tentang

rasionalisme.(Edwardes h. 24-7)

Maka pada akhir abad tigabelas, alkimia berkembang menjadi sebuah sistem keyakinan yang hampir

terstruktur. Para ahli percaya pada teori makrokosmos-mikrokosmos dari Hermes, itu berarti,

mereka mempercayai bahwa proses yang berpengaruh pada mineral dan zat-zat lain juga akan

berpengaruh pada tubuh manusia (misalnya, jika seseorang bisa mempelajari rahasia pemurnian

emas, maka ia bisa menerapkan tekniknya untuk memurnikan jiwa manusia. Mereka percaya pada

empat unsur dan empat kualitas yang telah diuraikan di atas, dan mereka memiliki tradisi kuat untuk

membungkus ide-ide tulisan mereka ke dalam ruangan labirin jargon yang bersandi, penuh dengan

jebakan yang membingungkan. Akhir kata, alkimiawan mempraktekkan seni mereka: mereka

bereksperimen secara aktif dengan bahan kimiawi serta membuat observasi dan teori tentang

bagaimana cara alam semesta bekerja. Keseluruhan filsafat mereka berkisar antara keyakinan

mereka bahwa jiwa manusia terpisah di dalam diri manusia sejak jatuhnya Adam. Dengan

memurnikan dua sisi jiwa itu, manusia bisa kembali menyatu dengan Tuhan. (Burckhardt h. 149)

Pada abad empatbelas, pandangan-pandangan ini mengalami perubahan penting. William of

Ockham, seorang Fransiskan Oxford yang meninggal pada 1349, menyerang pandangan kaum

Thomist tentang kesesuaian antara iman dan pemikiran. Pandangannya, diterima secara luas

sekarang, bahwa Tuhan hanya semata-mata diterima lewat iman; Ia tidak bisa dibatasi oleh

pemikiran manusia. Tentu saja pandangan ini tidak salah apabila seseorang menerima dalil tentang

ketakterbatasan Tuhan versus keterbatasan kemampuan pemikiran manusia, tapi ini secara tidak

32

langsung menghapus praktek alkimia di abad empatbelas dan limabelas (Hollister p. 335).Paus

Yohanes XXII di awal tahun 1300 mengeluarkan fatwa menentang alkimia, di mana hasilnya adalah

membersihkan semua personinl gereja dari praktek seni (Edwardes, p.49). Iklim berubah, Black

plague, dan meningkatnya peperangan serta bencana kelaparan yang menandai abad ini, tidak

diragukan lagi juga menghambat pencarian filsafat secara umum.

Gambar 2.1. Simbol misterius alkimia yang terpahat di batu nisan Nicholas Flamel berada di dalam

Gereja Holy Innocents di Paris.

Alkimia dijaga kehidupannya oleh orang semacam Nicolas Flamel, ia patut diperhitungkan karena ia

adalah seorang di antara sedikit alkimiawan yang menulis pada saat sulit tersebut. Flamel yang

hidup dari tahun 1330 sampai 1417 merupakan pembuat pola dasar (archetype) dari alkimia tahap

selanjutnya. Dia bukan seorang dari kalangan relijius sebagaimana kebanyakan pendahulunya, dan

33

seluruh ketertarikannya pada subjek seputar pencarian batu filsuf, di mana ia dianggap telah

menemukannya; karya-karyanya banyak menghabiskan waktu dengan uraian proses dan reaksi-

reaksi, tapi tidak pernah benar-benar memberikan rumus terjadinya transmutasi. Kebanyakan karya-

karyanya bertujuan mengumpulkan pengetahuan alkimia yang telah ada sebelumnya, khususnya

yang berkaitan dengan batu filsuf (Burckhardt pp.170-181).

Selama akhir zaman pertengahan (1300-1500) para alkimiawan kebanyakan seperti Flamel: mereka

berkonsentrasi pada pencarian batu filsuf dan obat awet muda (elixir of youth), yang sekarang

dipercayai sebagai dua hal terpisah. Kiasan yang samar-samar dan simbolisme dalam tulisan

mengarah pada penafsiran yang bervariasi. Misalnya, kebanyakan alkimiawan pada periode ini

menafsirkan pemurnian jiwa untuk mengartikan transmutasi timah menjadi emas (di mana mereka

percaya bahwa air raksa elemental, atau 'quicksilver', memiliki peranan penting). Mereka ini

dianggap sebagai tukang sihir oleh kebanyakan orang, dan seringkali disiksa karena praktek-praktek

mereka. (Edwards hh. 50-75; Norton hh lxiii-lxvii)

Tycho Brahe, yang lebih dikenal dengan penyelidikannya tentang astronomi dan astrologi, juga

seorang alkimiawan. Ia memiliki laboratorium yang dibangun untuk tujuan itu di institut

observatorium/riset Uraniborg.

Salah seorang yang namanya muncul di awal abad enambelas adalah Heinrich Cornelius Agrippa.

Alkimiawan ini percaya bahwa dirinya adalah seorang ahli sihir, dalam arti sebenarnya merasa

bahwa dirinya mampu memanggil makhluk gaib. Pengaruhnya tidak begitu berarti, tetapi seperti

halnya Flamel, ia menghasilkan tulisan-tulisan yang menjadi acuan para alkimiawan tahun-tahun

sesudahnya. Sekali lagi seperti halnya Flamel, ia berbuat banyak untuk merubah alkimia dari filsafat

yang sifatnya mistis menjadi magic okultis. Ia meneruskan filosofi para alkimiawan terdahulu,

termasuk di dalamnya ilmu pengetahuan eksperimental, numerologi dsb., tapi ia menambahkan

teori magic, yang mana ini menguatkan ide alkimia sebagai keyakinan okultis. Meskipun demikian,

Agrippa adalah tetap seorang Kristen, walaupun pandangannya seringkali mengalami konflik dengan

gereja (Edwardes p56-9; Wilson p.23-9).

2.2.3.4 Alkimia di Zaman Modern dan Renaisanse

Alkimia Eropa terus berlanjut seperti ini hingga terbitnya Zaman Renaisans. Era ini juga menyaksikan

menjamurnya penipu yang menggunakan tipuan kimiawi dan sulap untuk "mendemonstrasikan"

transmutasi logam biasa menjadi emas, atau yang mengaku memiliki pengetahuan rahasia yang

dengan modal awal "sedikit" pasti akan mencapai tujuan tersebut.

34

Nama terpenting pada masa ini adalah Philippus Aureolus Paracelsus (Theophrastus Bombastus von

Hohenheim, 1493–1541) yang mencetak alkimia menjadi bentuk baru, menolak sebagian okultisme

yang telah bertimbun selama bertahun-tahun, mempromosikan penggunaan pengamatan dan

eksperimen untuk mempelajari tubuh manusia. Ia menolak tradisi Gnotisisme, tetapi

mempertahankan sebagian besar filsafat Hermetis, neo-Platonis, dan Pythagorean; namun, ilmu

Hermetis memuat begitu banyak teori Aristotelian sehingga penolakannya terhadap Gnotisisme

hampir tak ada artinya. Khususnya, Paracelsus menolak teori-teori sihir Agrippa dan Flamel. Ia tak

menganggap dirinya seorang penyihir, dan mengecam orang-orang yang mengaku demikian

(Williams hh. 239-45).

Paracelsus merintis penggunaan zat kimia dan mineral dalam bidang kedokteran, dan menulis

"Banyak orang berkata bahwa alkimia bertujuan membuat emas dan perak. Bagiku, tujuan alkimia

bukan itu, melainkan untuk mempelajari kebaikan dan kekuatan yang terkandung dalam obat"

(Edwardes, h. 47). Pandangan hermetisnya adalah bahwa penyakit dan kesehatan dalam tubuh

bergantung pada keselarasan antara manusia si mikrokosm dan Alam si makrokosm. Ia memakai

pendekatan yang berbeda dengan para pendahulunya, yakni menggunakan analogi ini bukan dalam

rangka pemurnian-jiwa, tetapi dengan maksud bahwa manusia harus memiliki keseimbangan

mineral tertentu dalam tubuhnya, dan bahwa penyakit-penyakit tubuh tertentu dapat disembuhkan

dengan obat tertentu (Debus & Multhauf, p.6-12). Meskipun upayanya mengobati penyakit dengan

obat seperti air raksa mungkin tampak keliru dari sudut pandang modern, gagasan dasarnya tentang

obat kimiawi ternyata bertahan diuji waktu.

Di Inggris, topik alkimia dalam masa ini sering dikaitkan dengan Dokter John Dee (13 Juli1527 –

Desember1608), yang lebih dikenal sebagai astrolog, kriptografer, dan "konsultan ilmiah" umum

bagi Ratu Elizabeth I. Dee dipandang sebagai ahli karya-karya Roger Bacon, dan cukup tertarik pada

alkimia sehingga menulis buku tentang topik ini (Monas Hieroglyphica, 1564) dengan pengaruh

Kabala. Teman Dee, Edward Kelley — yang mengklaim bercakap-cakap dengan malaikat melalui bola

kristal dan memiliki bubuk yang dapat mengubah air raksa menjadi emas — mungkin merupakan

asal-usul citra charlatan-alkimiawan yang banyak dikenal.

Di antara alkimiawan-alkimiawan lain pada masa ini, yang patut dicatat adalah Michał Sędziwój

(Michael Sendivogius) (1566 - 1636), seorang alkimiawan berkebangsaan Polandia, filosof dan

dokter, perintis ilmu kimia. Ia mengasumsikan bahwa udara mengandung oksigen, 170 tahun

sebelum Scheele dan Priestley, dengan menghangatkan nitre (saltpetre). Dia menganggap gas yang

dihasilkannya sebagai "minuman kehidupan".

35

2.2.3.5 Keruntuhan Alkimia Barat

Berakhirnya alkimia Barat disebabkan oleh bangkitnya sains modern, yang menekankan

eksperimentasi yang setepat-tepatnya dan menganggap remeh "kebijaksanaan kuno". Meskipun

benih peristiwa-peristiwa ini ditanam seawal abad ke-17, alkimia masih berjalan dengan baik selama

dua ratusan tahun, dalam fakta ia mungkin telah mencapai titik terjauh (apogee)-nya pada abad 18.

Akhir 1781 James Price menyatakan telah menghasilkan bubuk yang bisa men-transmutasi air raksa

menjadi perak atau emas.

Robert Boyle (1627–1691), lebih dikenal dengan studinya tentang gas (cf. hukum Boyle) merintis

metode ilmiah dalam penyelidikan kimiawi. Ia tidak memiliki asumsi apa-apa dalam eksperimennya

dan ia menghimpun tiap data yang relevan; dalam sebuah eksperimen, Boyle akan mencatat tempat

di mana eksperimen berlangsung, karakteristik angin, posisi matahari dan bulan, dan angka

barometer, siapa tahu hal-hal tersebut terbukti relevan. (Pilkington h.11) Pendekatan ini suatu saat

membawa pada pembentukan ilmu kimia modern pada abad 18 dan abad 19,berdasarkan

penemuan revolusioner dari Lavoisier dan John Dalton — yang pada akhirnya menyediakan

kerangka kerja yang logis, kuantitatif dan dapat diandalkan untuk memahami transmutasi materi,

serta mengungkapkan kegagalan tujuan alkimia yang telah berlangsung lama seperti misalnya batu

fisuf.

Sementara itu, alkimia Paracelsian menuntun pada pengembangan ilmu obat-obatan modern. Para

eksperimentalis secara berangsur-angsur menemukan cara kerja tubuh manusia, seperti peredaran

darah (Harvey, 1616), dan pada suatu saat mengetahui bahwa banyak penyakit disebabkan oleh

infeksi kuman (Koch and Pasteur, abad 19) atau kekurangan vitamin dan zat gizi alami (Lind,

Eijkman, Funk, et al.). Didukung oleh perkembangan paralel dalam ilmu kimia organik, ilmu

pengetahuan baru itu dengan mudahnya menggeser alkimia dari perannya di bidang medis,

interpretif dan preskriptif, sekaligus mengurangi harapan terhadap obat/ramuan ajaib dan

membeberkan ketidakefektifan dan bahkan kadar racun yang dimiliki obat semacam itu. Ketika ilmu

pengetahuan dengan mantap berlanjut menguak tabir dan merasionalkan mesin waktu alam

semesta, yang dibangun pada metafisika materialistik-nya sendiri,Alkimia dicabut dari hubungannya

dengan kimia dan medis — tapi masih terbebani olehnya. Alkimia berkurang menjadi sebuah sistem

filsafat yang dianggap sulit dimengerti, lemah hubungannya dengan dunia material, ia mengalami

nasib yang serupa dengan disiplin ilmu esoteris lainnya seperti Astrologi dan Kabbalah: dikeluarkan

dari kurikulum, dihindari oleh para pendukung sebelumnya, diasingkan oleh para ilmuwan, dan pada

umumnya dipandang sebagai lambang charlatanism dan takhayul.

36

Perkembangan ini bisa ditafsirkan sebagai bagian dari reaksi yang lebih luas di dalam intelektualisme

Eropa melawan gerakan Romantik dari abad sebelumnya. Mungkin akan bijaksana untuk meneliti

bagaimana sebuah disiplin ilmu yang pernah mendapat martabat intelektual dan material, lebih dari

dua ribu tahun, dapat dengan mudahnya lenyap dari alam pemikiran Barat. Perkembangan

selanjutnya setelah zaman renaisans, alkimia telah bergeser menjadi ilmu kimia yang berdasarkan

bukti-bukti empiris dari hasil-hasil penyelidikan para ilmuwan terutama dari Eropa ( Inggris, Perancis

Jermn, Austria, dll). Dimulai dengan penyelidikan terhadap proses pembakaran hingga muncul teori

flogiston dari Stahl (1660-1734). Teori ini dapat digunakn untuk menerangkan beberapa fakta,

namun demikian pada penerapannya menemui kesulitan sehingga menimbulkan masalah dan

terjadi ketidak cocokan pada tahapan berikutnya. Hal ini selanjutnya mendorong para ahli

diantaranya Jean Rey (1630) mengemukakan pendapat lain yang sesuai dengan teori pembakaran

yang saat ini dikenal.

Eksperimen-eksperimen selanjutnya amat berharga dalam perkembangan ilmu kimia antara lain

penemuan gas-gas yang dilakukan oleh Stephen Hales, Joseph Black, Hendry Cavendish, Scheele dan

Joseph Priestley (Poedjiadi & Poedjiadi, 2001).

Sumbangan pemikiran yang paling berharga dan menjadi peletak dasar ilmu kimia modern yaitu

dihasilkan dari ekperimen Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794), dimana ia menyempurnakan

eksperimen yang dilakukan oleh Black dan membuat suatu dalil bahwa pada setiap proses kimia,

kuntitas zat-zat, sebelum dan setelah terjadinya proses tersebut tetap sama. Dalil ini dikenal sebagai

Hukum Kekekalan Zat atau Hukum Kekekalan Massa (Poedjiadi & Poedjiadi, 2001).

2.2.3.6 Perkembangan Kimia Modern

Penghargaan Nobel dalam Kimia yang diciptakan pada tahun 1901 memberikan gambaran bagus

mengenai penemuan kimia selama 100 tahun terakhir. Pada bagian awal abad ke-20, sifat

subatomik atom diungkapkan dan ilmu mekanika kuantum mulai menjelaskan sifat fisik ikatan kimia.

Pada pertengahan abad ke-20, kimia telah berkembang sampai dapat memahami dan memprediksi

aspek-aspek biologi yang melebar ke bidang biokimia.

Kimiapun berkembang dan kimiawan mulai terfokus pada bagian-bagian kimia seperti Kimia

analitikyang merupakan analisis cuplikan bahan untuk memperoleh pemahaman tentang susunan

kimia dan strukturnya. Kimia analitik melibatkan metode eksperimen standar dalam kimia. Metode-

metode ini dapat digunakan dalam semua subdisiplin lain dari kimia, kecuali untuk kimia teori

murni. Biokimia mempelajari senyawa kimia, reaksi kimia, dan interaksi kimia yang terjadi dalam

37

organisme hidup. Biokimia dan kimia organik berhubungan sangat erat, seperti dalam kimia

medisinal atau neurokimia. Biokimia juga berhubungan dengan biologi molekular, fisiologi, dan

genetika.

Kimia anorganik mengkaji sifat-sifat dan reaksi senyawa anorganik. Perbedaan antara bidang organik

dan anorganik tidaklah mutlak dan banyak terdapat tumpang tindih, khususnya dalam bidang kimia

organologam. Kimia organik mengkaji struktur, sifat, komposisi, mekanisme, dan reaksisenyawa

organik. Suatu senyawa organik didefinisikan sebagai segala senyawa yang berdasarkan rantai

karbon.

Kimia fisik mengkaji dasar fisik sistem dan proses kimia, khususnya energitika dan dinamika sistem

dan proses tersebut. Bidang-bidang penting dalam kajian ini di antaranya termodinamika kimia,

kinetika kimia, elektrokimia, mekanika statistika, dan spektroskopi. Kimia fisik memiliki banyak

tumpang tindih dengan fisika molekular. Kimia fisik melibatkan penggunaan kalkulus untuk

menurunkan persamaan, dan biasanya berhubungan dengan kimia kuantum serta kimia teori.

Kimia teori adalah studi kimia melalui penjabaran teori dasar (biasanya dalam matematika atau

fisika). Secara spesifik, penerapan mekanika kuantum dalam kimia disebut kimia kuantum. Sejak

akhir Perang Dunia II, perkembangan komputer telah memfasilitasi pengembangan sistematik kimia

komputasi, yang merupakan seni pengembangan dan penerapan program komputer untuk

menyelesaikan permasalahan kimia. Kimia teori memiliki banyak tumpang tindih (secara teori dan

eksperimen) dengan fisika benda kondensi dan fisika molekular. Kimia nuklir mengkaji bagaimana

partikel subatom bergabung dan membentuk inti. Transmutasi modern adalah bagian terbesar dari

kimia nuklir dan tabel nuklida merupakan hasil sekaligus perangkat untuk bidang ini.

Industri kimia mewakili suatu aktivitas ekonomi yang penting. Pada tahun 2004, produsen bahan

kimia 50 teratas global memiliki penjualan mencapai 587 bilyun dolar AS dengan margin keuntungan

8,1% dan pengeluaran riset dan pengembangan 2,1% dari total penjualan. Namun dalam

perkembangannya kimia dipuja sekaligus dilaknati. Keterbatasan sumber daya alam yang diiringi

peningkatan kebutuhan membutuhkan kimia sebagai altenatif penyesaian masalah. Dari obat-

obatan sampai senjata tetap menjadikan kimia sebagai pusat keilmuannnya. Tapi kimia jugalah yang

menyebabkan segala kerusakan dari mulai pestisida yang melahirkan berbagai penyakit baru

sampai lapisan ozon.

Dalam perkembangannya ilmu kimiadimulai dari mengangkat fenomena alam dalam suatu falsafah,

melakukan eksperimen, pembuktian hasil secara teoritis dan empiris, dan itu terus menerus

38

dilakukan. Sudah seharusnya kimia juga mampu menyelesaikan permasalahan sampai ke akarnya.

Teori dan eksperimen adalah satu sisi yang mampu memecahkan sisi lain seperti lingkungan alam

dan kemanusian. Kimia dan ilmu-ilmu lain tak akan berhenti, dan dalam perkembangannya akan

menimbulkan aspek positif dan aspek negatif. Seorang kimiawan sejati seharusnya membangun

teori dan melakukan eksperimen dengan mempertimbangkan minimalisa/pencegahan terhadap

timbulnya aspek negatif dan memperbesar aspek positif. Green Chemistry yang paling banyak dan

harus dikembangkan saaat ini. Ilmu yang berangkat dari fenomena alam harus dikembalikan

kemashlahatan alam itu sendiri, kebutuhan pada satu sisi tidak harus menghancurkan kebutuhan

lain.

Filsafat ilmu merupakan telaahan secara filsafat yang ingin menjawab beberapa pertanyaan

mengenai hakikat ilmu antar lain “apa” (ontologi), “bagaimana” (epistimolog) dan “untuk apa”

(aksiologi).Maka untuk setiap aspek jawaban tersebut seorang “green chemist” harus mampu

menunjukan kehijauannya. Keilmuan boleh terfokus pada pada satu bidang kimia, tapi bahasa kimia

tidak berhenti pada bahasa reaksi, bahasa struktur teoritis, bahasa ekperimen intrumentasi tapi juga

bahasa ekosistem. Membaca dan menterjemahkan alam boleh berbeda tapi tujuan adalah sama

yaitu untuk kemashlahatan alam itu sendiri.

Materi dengan segala perubahannya dan gelombang beserta seluruh gejalanya adalah bagian dari

instrumen mencapai suau tujuan hakiki yaitu, memahami alam itu sendiri untuk kemudahan dan

kebahagiaan dunia dan akherat. Air, Tanah, Api dan Udara bisa jadi sahabat bisa juga jadi laknat.

Maka mengenali dan memahami sahabat dari hulu ke hilir, dari kaki bumi ke ujung langit, dari kecil

sampai besar dan dari setiap bagiannya maka ia akan tetap menjadi sahabat.

2.2.4 Perkembangan Bernalar dalam Ilmu Hayati/Biologi

Ilmu hayati (biosciences) mencakup semua disiplin ilmu yang mempelajari aspek kehidupan

organisme dan mahluk suborganisme (virus, viroid, dan prion) yangsemula dipelajari sebagai satu

bidang yaitu biologi. Semenjak akhir abad ke-19 hingga sekarang berbagai ilmu telah berkembang

menuju ke arah kekhususan atau menggunakan alat-alat dari cabang utama ilmu pengetahuan

lainnya sehingga menjadi disiplin yang cukup berbeda, sehingga saat ini, ilmu-ilmu hayati berjumlah

ratusan (Wikipedia,2010).

2.2.4.1 Awal Perkembangan Ilmu Hayati

Biologi semula merupakan bagian dari ilmu pengetahuan alam (natural sciences) yang dipelajari

oleh para naturalis (ahli ilmu-ilmu alamiah). Biologi sebagai ilmu yang mandiri, dalam arti memiliki

39

perangkat analisis dan konsep-konsep ilmiah yang kokoh, baru terbentuk pada abad ke-18, setelah

penemuan mikroskop dan tumbangnya dogma generatio spontanea oleh konsep omne vivum ex

vivo. Konsep evolusi, pewarisan sifat (hereditas), dan penemuan DNA sebagai bahan genetik

memacu perkembangan biologi secara pesat.

2.2.4.2 Perkembangan Ilmu hayati abad ke-20

Meskipun pada abad ke dua puluh usaha-usaha ilmiah dalam bidang biologi lebih kecil daripada

fisika (Bernald 1981:867), tetapi penemuan-penemuannya jauh lebih penting, tidak hanya karena

berpengaruh terhadap kehidupan manusia dengan ditemukannya pengobatan baru dan nutrisi

tetapi juga dalam hal pengetahuan kita tentang kehidupan alam. Situasi biologi abad ke–20 analog

dengan situasi kimia pada abad ke–19. Di bawah kenaikan permintaan industri terutama industri

tekstil,kimia berubah dari ringkasan resep tradisional, dan teori flogiston yang berbau mistik ke

disiplin praktis kuantitatif yang didukung oleh paduan teori matematika atomik. Akibatnya aktivitas

kimia ini berpengaruh terhadap lingkungan hidup. Sehingga dari pengalaman ini masalah lingkungan

hidup dianggap sebagai masalah utama sains baik dalam teori maupun praktek. Akibat menyebarnya

pertumbuhan imperialisme, industri baru yang dihubungkan dengan agrikultur, makanan dan obat-

obatan berkembang. Hal inilah yang mendorong perkembangan biologi abad ke-20.

Karena biologi diperlukan untuk kontrol efisiensi tindakan yang dapat direproduksi dari proses dan

produk biologis, biokimia jauh lebih aplikatif terhadap masalah biologi daripada kimia. Biokimia

berkembang menjadi disiplin ilmu tersendiri bukan hanya karena ruang lingkup pelaksanaannya

berbeda, tetapi juga karena perbedaan metode kerjanya. Objek kajiannya tidak hanya untuk

memeriksa struktur molekul yang ditemukan dalam struktur hidup tetapi juga termasuk seluruh

bentuk reaksi baik reaksi pemisahan maupun reaksi penggabungan. Untuk tujuan ini

dikembangkanlah sejumlah besar metode berbeda untuk mempelajari seluruh organisme atau

seluruh organ baik utuh atau yang sudah diurai. Dalam kenyataannya dilibatkan metode-metode

pengukuran yang diperbaiki terus, metode fisika, metode kimia seperti berbagai teknik pemisahan

molekul dan metode biologi murni seperti genetika dan analisis imunologis.

Adapun perkembangan biologi pada abad ke-20 menurut Nuraeni (2010) meliputi:

1. Biologi Sel dan embriologi

2. Mikrobiologi

3. Genetika dan Hereditas

40

4. Teori Evolusi

5. Bioteknologi

Bioteknologi sebenarnya bukan hal yang baru, meskipun telah mendapat perhatian yang jauh lebih

besar pada masa-masa sekarang. Menurut para ahli purbakala, industri bioteknologi di Inggris

dikenal sejak 400 tahun SM sampai akhir zaman neolitik ketika proses fermentasi yang

memanfaatkan sel ragi untuk menghasilkan bir dan minuman keras pertama kali diperkenalkan.

Selanjutnya sejak Gregor Mendel merumuskan aturan-aturan yang menerangkan pewarisan sifat-

sifat biologi (gen) yang menandai lahirnya genetika lebih dari seabad lalu, ilmu pengetahuan yang

baru ini berkembang sangat pesat. Diawali oleh W. Sutton dan TH Morgan secara eksperimental

mengembangkan teknik pemetaan gen dan menghasilkan analisis menyeluruh mengenai posisi

relative lebih dari 2000 gen. Selanjutnya pada tahun 1944 oleh Avery, Mac Leod dan McCarthy serta

Hershey dan Chase tahun 1952 melakukan eksperimen-eksperimen yang menghasilkan DNA sebagai

material genetik. Dalam waktu empat belas tahun antara 1952 sampai 1966 struktur DNA telah

diketahui, kode genetik dipecahkan, serta proses-proses transkripsi dan translasi dapat dijabarkan.

Kemudian tahun 1971-1973 disebut sebagai revolusi dalam biologi modern dengan ditemukannya

metode yang dikenal sebagai teknologi DNA rekombinan atau rekayasa genetik. Inti dari proses

rekayasa genetik ini adalah kloning gen dan menjadi sangat penting karena member kunci dalam

memecahkan kode kehidupan. Melalui rekayasa genetik, para ilmuwan dan peneliti akan terbiasa

mengutak atik sebuah gen kemudian dikembangkan lebih jauh di dalam media (tanaman dan

hewan) untuk menghasilkan suatu hasil penelitian umat manusia.

Dalam perkembangannza, ilmu genetika kemudian digabungkan dengan berbagai disiplin ilmu

seperti mikrobiologi, biokimia, teknik kimia dan proses rekayasa menjadi satu hingga melahirkan

ilmu pengetahuan yang sangat beraneka ragam dan dikenal sebagai bioteknologi. Dua dasawarsa

terakhir abad 20 lalu berbagai kemajuan pesat biologi telah membawa dunia menuju kemajuan yang

sangat berarti di bidang bioteknologi di abad 21. Hal inilah yang disebut-sebut sebagai kelahiran

zaman kebesaran bioteknologi di milenium ketiga saat sekarang ini.

Manipulasi genetik pada hewan telah mencapai babak baru perkembangannya. Pada tahun 1988 di

sebuah lahan pertanian di Wheelock, Texas, USA, tujuh ekor sapi jantan keturunan murni yang

identik secara genetis dihasilkan dari embrio buatan manusia. Embrio tiruan (yang disalin secara

identik) dari sapi jantan pilihan dapat membuahi dan menyebabkan kebuntingan pada sapi betina.

Secara teoritis, ribuan hewan yang identik dapat dihasilkan melalui kloning yaitu suatu teknik untuk

41

menghasilkan duplikat suatu organism yang identik secara genetik dengan menggantikan inti dari

ovum yang belum dibuahi dengan inti sel tubuh organisme yang bersangkutan (Yudi,2009).

2.2.4.3 Arah Perkembangan Ilmu Hayati Pada Masa Depan

Naisbitt & Aburdene (1990) telah meramalkan akan terjadi pergeseran kecenderungan pada abad

XXI, sebagai abad biologi yang menggantikan abad fisika. Pada abad ini biologi berkembang dari dari

biofungsi, bioperkembangan, biolingkungan, bioteknologi, biomanajmen, hingga bioetika

(Rustaman, 2002).

Di era abad 21 bioteknologi seperti perkiraan sebelumnya akan sama pentingnya dengan komputer.

Bioteknologi menjadi booming, setidaknya arah pertama bioteknologi yang sudah banyak

dikembangkan adalah dalam bidang pertanian dan peternakan, industri makanan, sampai pada

industry pakaian dan kesehatan. Perusahaan-perusahaan bioteknologi saat ini berpacu dengan

penemuan obat baru dan pengembangan obat mencapai lebih dari 300 produk obat dan 200 vaksin

penyakit di dunia diantaranya kanker, Alzheimer, penyakit jantung, AIDS, arthritis dan berbagai

penyakit infeksi di negara berkembang.

Perkembangan bioteknologi lain yang dewasa ini mengalami kemajuan pesat adalah manipulasi

genetik pada tanaman dan hewan. Melalui rekayasa genetik dapat menghasilkan tanaman

transgenik dan member suatu terobosan untuk mengembangkan tanaman yang mempunyai kualitas

super dan mampu berproduksi banyak dan mempunyai daya tahan terhadap penyakit baik yang

disebabkan oleh virus, parasit, herbisida serta mempunyai ketahanan terhadap penyimpanan

pascapanen.

Berbagai jenis produk pertanaian transgeni mewakili perkembangan bioteknologi di bidang

pertanian antara lain kapas Bt, kedelai Bt, padi pro vitamin A, jagung Bt (Attribute ™ Bt-sweetcorn),

kacang tanah Bt (High Oleic Peanut), dan lain sebagainya. Tak ketinggalan pula industri makanan

telah mengembangkan produk-produk yang dibuat atas dasar bioteknologi.

Namun demikian perkembangan bioteknologi yang begitu pesat bukan tanpa tantangan. Pengujian

lapangan rekayasa genetik terhadap organisme yang direkayasa telah menimbulkan kritikan-kritikan

dari berbagai golongan masyarakat, pencinta lingkungan, aktivis hak hewan, petani, kaum

cendekiawan, agamawan sehingga muncul berbagai pertanyaan yang mereka khawatirkan; apakah

etis untuk memanipulasi alam? Apakah binatang boleh diperlakukan sewenang-wenang? Apakah

dengan rekayasa genetik tidak melangkahi kodrat alam (kekuasaan Tuhan)? Apakah industri farmasi

dan pertanian melakukannya hanya untuk mendapat keuntungan bisnis semata? Secara umum

42

apakah implikasi etis, legal, dan sosial dari bioteknologi? Para pencinta lingkungan khawatir bahaya

teknologi akan mengubah alam itu sendiri. Kaum agamawan berpendapat bahwa apa yang

dilakukan para ilmuwan itu menyalahi kodrat alam dan kekuasaan Tuhan.

Beredarnya berbagai macam produk transgenic sekarang ini membuat konsumen tidak mau

menerima begitu saja. Konsumen harus lebih waspada terhadap kemungkinan dampak yang

ditimbulkan oleh produk bioteknologi hasil rekayasa genetik, seperti efek bagi kesehatan,

kelestarian lingkungan, dan lain-lain sehingga peranan pemerintah di dalam regulasi produk-produk

transgenik menjadi sangat penting. Namun demikian, masalah etika yang berkaitan dengan

kemungkinan hasil penelitian harus dipertimbangkan walaupun banyak eksperimen yang berguna

dapat diciptakan, tetapi penggunaannya yang lebih meragukan untuk masa datang juga masih dalam

pertimbangan. Rekayasa genetik melalui kloning merupakan alat yang ampuh sebagai salah satu

terobosan yang selama ini dicari-cari para ahli di dunia, tetapi harus digunakan secara bijaksana.

Kontroversi kehadiran rekayasa genetik sebagai hasil kemajuan teknologi merupakan satu hal yang

harus dijadikan sebagai asumsi adalah bahwa teknologi khususnya bioteknologi tidak bersifat jahat

tetapi selalu netral. Hal inilah yang memunculkan pemikiran tentang pentingnya bioetika.

Bagaimanapun ilmu pengetahuan dan teknologi termasuk produk bioteknologi akan sia-sia apabila

digunakan untuk tujuan yang kurang bijaksana. Tetapi dengan pemanfaatan kemajuan bioteknologi

secara benar, tepat akan memberikan manfaat yang besar bagi kehidupan manusia di muka bumi

serta kelestarian alam sekelilingnya.

2.2.5 Perkembangan Bernalar di Astronomi

Astronomi merupakan ilmu yang mempelajari tentang berbagai benda langit seperti bintang-bintang

dan planet-planet serta kejadian yang terjadi di luar atmosfer bumi seperti supernova atau ledakan

bintang. Astronomi tumbuh secara alami ketika umat manusia mulai belajar tentang musim, waktu

dan penanggalan. Pada awal pertumbuhannya, seperti juga ilmu kimia, ilmu astronomi sangat

dipengaruhi oleh kegiatan mistis. Karena langit dapat dilihat dari seluruh penjuru dunia, ilmu

astronomi berkembang dari berbagai kebudayaan manusia, mulai dari bangsa Maya di Amerika,

bangsa Cina dan India di Asia, bangsa Mesir di Afrika sampai bangsa Yunani di Eropa. Namun, bangsa

pertama yang mengembangkan astronomi secara sistematis dan logis adalah bangsa Yunani.

Pada sekitar abad ke-7 sebelum Masehi, pandangan bangsa Yunani secara umum tentang alam

semesta adalah suatu tempat yang memenuhi hukum-hukum universal dan hukum-hukum alam.

Salah satu pemikiran yang muncul pada masa ini adalah Paradigma Pythagoras:

43

1. Planet-planet, matahari, bintang dan bulan memiliki orbit lingkaran sempurna

2. Kecepatan planet-planet, matahari, bintang dan bulan pada orbit lingkarannya selalu tetap

3. Bumi adalah pusat alam semesta

Poin ketiga dari paradigma tersebut merupakan kesimpulan dari pemikiran bahwa langit yang

terlihat di atas adalah surga sehingga bumi bukan bagian dari surga, surga selalu terlihat sama

karena bintang-bintang terlihat sama setiap malamnya, selain itu bintang-bintang tersebut hanyalah

berupa cahaya sementara bumi merupakan benda padat yang tidak hanya dapat dilihat tetapi juga

dipegang dan dirasakan.

Bertentangan dengan kesimpulan itu, Plato berpikir bahwa banyak sekali teori yang dapat

dikembangkan dari pengamatan sehingga dia menyimpulkan bahwa tidak mungkin kita mengetahui

seperti apa alam semesta itu sebenarnya. Karena itu, dia mengatakan sebaiknya kita mengikuti

pandangan seorang instrumentalis: bahwa ilmu-ilmu alam dan hukumnya hanyalah alat bantu

hitung dan tidak untuk diinterpretasikan menjadi kenyataan. Setiap hukum yang kita buat dapat

dibantah di masa depan tetapi juga dapat bekerja dengan baik untuk menjelaskan beberapa

kejadian nyata. Hal tersebut pernah dinyatakan juga oleh Socrates, bahwa kita tidak akan mengerti

sepenuhnya tentang segala sesuatu yang ada di alam semesta, oleh karena itu proses dalam

mencari pengertian suatu kejadian menjadi lebih penting daripada mendapatkan jawaban yang

sebenarnya.

Beberapa contoh tentang teori yang dibantah beberapa abad ke depan adalah pendapat tentang

bumi sebagai pusat alam semesta. Pendapat tentang bumi yang berbentuk lempengan besar juga

merupakan teori yang dibantah beberapa abad kemudian. Hal yang menarik terjadi di luar

penemuan itu, yaitu dihukum matinya dua pencetus ide yang ternyata dianggap benar di kemudian

hari oleh badan agama karena dianggap bertentangan dengan dogma yang diajarkan. Galileo,

sebagai salah satu penentang gereja yang frontal merupakan salah satu yang dihukum mati. Galileo

menyimpulkan bahwa matahari sebagai pusat dan bumi berputar mengelilinginya tidak hanya

sekedar alat tetapi kenyataan. Apa yang Galileo simpulkan dari pengamatannya dianggap terlalu

jauh jika kita lihat dari kacamata instrumentalisme Plato. Kesimpulan dari pengamatan tidak bisa

dibuktikan benar, tetapi dapat dibantah. Kesimpulan dari pengamatan yang selalu benar setelah

dites berulang kali hanyalah kesimpulan yang konsisten dengan data yang ada.

Dapat kita lihat bahwa Galileo mendapatkan idenya tidak hanya dari pemikiran dan logika saja

melainkan juga dari percobaan atau pengamatan. Perumusan ide yang melibatkan pengamatan

44

merupakan suatu revolusi dalam perkembangan ilmu alam. Pengalaman dari pengamatan menjadi

kunci pada penemuan hukum-hukum alam berikutnya. Pengamatan alam yang objektif merupakan

hal yang paling penting dalam ilmu alam. Perlawanan Galileo terhadap Gereja bukan perang antara

ilmu alam dan agama tetapi lebih merupakan pertentangan besar antara perbedaan pandangan

untuk mempelajari Tuhan, pengetahuan dan dunia. Galileo berdebat untuk memperbaiki pandangan

Gereja tentang cara kerja Tuhan kepada dunia fisik sehingga apa yang diajarkan Gereja dapat

diterima masyarakat yang lebih luas. Karena itulah, Galileo menulis rincian debatnya dalam bahasa

Itali, bukan bahasa Latin yang pada masa tersebut merupakan bahasa kaum terpelajar.

Astronomi sebagai ilmu alam merupakan ilmu yang paling dekat metode penelitiannya dengan

instrumentalisme yang dikembangkan Plato. Karena astronomi mempelajari benda-benda yang ada

di langit, sangat kecil kemungkinan untuk mempelajari secara langsung apa yang terjadi sebenarnya

di luar sana. Karena itu, metode yang digunakan oleh Galileo merupakan dasar dari ilmu astronomi.

2.2.6 Perkembangan Bernalar di Ilmu-ilmu Sosial

2.2.6.1 Bernalar di Ilmu Sosial Menurut Hegel

Georg Wilhelm Friedrich Hegel (lahir 27 Agustus 1770 – meninggal 14 November 1831 pada umur

61 tahun) adalah seorang filsuf idealis Jerman yang lahir di Stuttgart, Württemberg, kini di Jerman

barat daya. Pengaruhnya sangat luas terhadap para penulis dari berbagai posisi, termasuk para

pengagumnya (F. H. Bradley, Sartre, Hans Küng, Bruno Bauer, Max Stirner, Karl Marx), dan mereka

yang menentangnya (Kierkegaard, Schopenhauer, Nietzsche, Heidegger, Schelling). Hegel

merupakan filsuf yang pertama kali memperkenalkan gagasan bahwa sejarah dan hal yang konkret

adalah penting untuk bisa keluar dari lingkaran philosophia perennis, yakni, masalah-masalah abadi

dalam filsafat. Ia juga menekankan pentingnya Yang Lain dalam proses pencapaian kesadaran diri.

Di tahun 1821, ketika berada Berlin, Hegel mempublikasikan karya utamanya dalam bidang filsafat

politik, Elements of the Philosophy of Right, berdasarkan materi kuliah yang ia berikan di Heidelberg.

Namun akhirnya nampak begitu jelas, dasar argumentasi dalam karya ini berasal dari objective spirit

karya Encyclopaedia Philosophy of Spirit. Selepas 10 tahun menetap di Berlin, hingga meninggal

pada 14 November 1831, manuskrip berikutnya dari karya Encyclopaedia, diterbitkan. Selepas

kematiannya, kumpulan materi kuliah Hegel tentang philosophy of history, philosophy of religion,

aesthetics, dan history of philosophy, juga turut dipublikasikan.

Hegel dikenal sebagai filsuf yang menggunakan dialektika sebagai metode berfilsafat. Dialektika

menurut Hegel adalah dua hal yang dipertentangkan lalu didamaikan, atau biasa dikenal dengan

45

tesis (pengiyaan), antitesis (pengingkaran) dan sintesis (kesatuan kontradiksi). Tesis merupakan

perwujudan atas pandangan tertentu,antitesis menempatkan dirinya sebagai opisisi, serta sintesis

merupakan hasil rekonsiliasi atas pertentangan sebelumnya yang kemudian akan menjadi sebuah

tesis baru. Dan begitu seterusnya. Sehingga ketiganya merupakan pertentangan yang kelak menjadi

kesatuan utuh dalam realitas.

Sebagai sebuah analogi sederhana ada ’telur’ sebagai thesis, yang kemudian muncul ’ayam’ sebagai

sebuah sinthesis, yang antithesisnya ’bukan-telur’. Dalam dilektika ini, bukan berarti ’ayam’ telah

menghancurkan ’telur’ namun dalam hal ini sebenarnya ’telur’ telah melampaui dirinya sehingga

menjadi ’ayam’ dengan sebuah proses, yang kemudian akan kembali menjadi telur, dan terus seperti

itu. Sehingga dialektika merupakan proses pergerakan yang dinamis menuju perubahan.

Di dalam Philosophy of History, Hegel mencoba membuat suatu metode sejarah menjadi 3 seperti

yang dijabarkan dalam uraian berikut.

1. Sejarah Asli. Metode ini memiliki warna yang khas, yang perajalanannya berkisar pada

perbuatan, peristiwa, dan keadaan. Fase ini diawali dengan kemunculan filsuf era Yunani

kuno, yakni; Herodotus, Thucydides, Xenophone, dll.

2. Sejarah Reflektif, merupakan sejarah yang cara penyajiannya tidak dibatasi oleh waktu yang

berhubungan, melainkan yang ruhnya melampaui batas;

3. Sejarah Filsafati.

Hegel menyatakan bahwa sejarah merupakan konsepsi sederhana Rasio. Hegel pun

mengungkapkan bahwa “Semua yang real bersifat rasional dan semua yang rasional bersifat real”.

Pernyataan ini cukup beralasan karena Hegel memulai pandangan metafisiknya dari rasio. “Ide yang

bisa dimengerti” itu setali tiga uang dengan “kenyataan”. Selalu mengalami proses dialektika.

Namun, perlu diuraikan, bahwa rasio disini bukan bermakna rasio manusia perseorangan,

sebagaimana mengemuka dalam pandangan kita selama ini, melainkan rasio subyek absolute yang

menerima kesetaraan ideal seluruh realitas dengan subyek. Kesetaraan antara “rasio” atau “ide”

dengan “realitas” atau “ada”. Dan realitas utuh, sebagaimana dikehendaki Hegel, adalah proses

pemikiran (idea) yang terus menerus memikirkan, dan sadar akan dirinya sendiri.

Apa yang benar, bagi Hegel adalah perubahan itu sendiri. Oleh karena itu, konsep filsafatnya

menjadi amat relatif dan bersifat historis. Mulai dari sinilah lalu istilah “sejarah” begitu populer

dalam filsafat Hegel. Hegel percaya bahwa sejarah adalah kepastian absolute yang akan diperoleh

dengan mengkompromikan perbedaan-perbedaan ke dalam satu sistem integral yang dapat

46

mewadahi segala-galanya. Hegel ingin meleburkan berbagai perbedaan dalam sistem metafisiknya

ke dalam satu sintesis universal, yakni Aufhebung. Aufhebung ini dapat berupa apa saja: Negara,

Masyarakat, Pasar, atau institusi apa pun yang merupakan kompromi dari perbedaan-perbedaan.

Hegel membayangkan adanya suatu sistem yang secara metafisik dapat memayungi segala anasir

yang berbeda dan merangkulnya menjadi satu. Penalaran dialektis Hegel ini melihat perbedaan

sebagai ancaman yang harus ditanggulangi dengan mengintegrasikannya ke dalam suatu pola yang

koheren dan stabil. Dalam pandangan Hegel, kemungkinan-kemungkinan direpresi sedemikian rupa

dengan menyajikan gambaran yang sepenuhnya pasti tentang masa depan. Hegel sendiri

memandang filsafat dan metafisika haruslah memberi kepastian kepada manusia modern. Kepastian

ini diperlukan agar mereka dapat melangkah menuju masa depan dengan langkah yang tepat dan

terukur.

Pusat filsafat sejarah Hegel ialah konsep Geist, bermakna “roh” atau “spirit”. Roh dalam pandangan

Hegel adalah sesuatu yang real, konkret, kekuatan yang obyektif, menjelma dalam berbagai bentuk

sebagai world of spirit (dunia roh), dan yang terdapat pada obyek-obyek khusus. Dalam kesadaran

diri, roh itu merupakan esensi manusia dan esensi sejarah manusia. Perkembangan Roh bisa

dipetakan menjadi tiga, pertama, roh subyektif, menjelaskan bahwa setiap orang masih bertaut erat

dengan alam. Pada masa ini, roh mulai bergeser dari “berada-di-luar-dirinya” menuju “berada-bagi-

dirinya”. Namun, karena ia belum benar-benar berpindah “bagi-dirinya”, karenanya ia tidak dapat

ditukar dengan yang lain. Maksudnya, manusia masih sebagai bagian dari alam karena ia hanya

menampakkan drinya sebagian, belum sepenuhnya.

Kedua, roh obyektif, menjelaskan bahwa bentuk-bentuk alamiah yang terkandung dalam roh

subyektif diperluas, atau lebih tepatnya direalisasikan, ke dalam wilayah yang lebih konkret.

Kehendak rasional yang tadinya besifat individual dibahasakan secara obyektif ke dalam bentuk

yang lebih universal. Karena sebab inilah, roh obyektif lebih dominan mengandung unsur-unsur

etika, misalnya kesusilaan, moralitas, dan hukum. Unsur-unsur etika dari roh obyektif tadi semakin

menemukan tempatnya ketika terjadi pertemuan roh subyektif menuju tingkat yang lebih dewasa

dalam keluarga, masyarakat, dan Negara, serta tentu saja sejarah; tempat ketiganya berkembang

sebagai proses pertemuan antara idealitas dan realitas.

2.2.6.2 Ekonomi dalam Sudut Pandang Karl Marx

Secara spesifik Karl Marx memiliki pandangan bahwa upah adalah sebagian dari barang-barang

dagangan yang telah ada, dengan mana si kapitalis membeli untuk dirinya sendiri sejumlah tertentu

tenaga kerja yang produktif. Oleh karena itu upah adalah jumlah uang yang dibayar oleh kapitalis

47

untuk waktu kerja yang tertentu atau untuk hasil kerja tertentu. Sehingga si kapitalis tampaknya

membeli kerja mereka dengan uang. Mereka menjual kerjanya kepada kapitalis untuk uang. Tapi ini

hanya nampaknya saja. Dalam kenyataannya apa yang mereka jual kepada si kapitalis untuk uang

adalah tenagakerja mereka. Kapitalis membeli tenaga kerja ini untuk sehari, seminggu, sebulan dst.

Dengan kata lain upah adalah harga suatu barang-dagangan tertentu, yaitu tenaga kerja. Dan upah

ditentukan oleh hukum-hukum yang sama dengan yang menentukan harga setiap barang dagangan

lainnya. Maka masalahnya ialah, bagaimana harga suatu barang-dagangan ditentukan?

Harga suatu barang-dagangan ditentukan oleh persaingan antara pembeli dan penjual, oleh

hubungan permintaan dengan persediaan, tuntutan dengan penawaran. Turun naiknya harga

ditentukan oleh hubungan yang berubah-ubah dari penawaran dan permintaan. Jika harga suatu

barang dagangan naik banyak karena penawaran tidak cukup atau karena permintaan bertambah

dengan tidak sepadan, maka harga salah suatu barang-dagangan lain harus turun secara sebanding,

sebab harga barang-dagangan hanya menyatakan dalam uang perbandingan pertukaran barang-

dagangan lain dengan barang dagangan itu.

Para ahli ekonomi mengatakan bahwa harga rata-rata barang dagangan-barang dagangan sama

dengan biaya produksi; bahwa ini adalah hukum. Biaya produksi terdiri dari 1) bahan-bahan mentah

dan penyusutan-harga perkakas-perkakas, yaitu, terdiri dari barang hasil-barang hasil industri yang

pembuatannya telah makan sejumlah hari kerja tertentu dan yang karena itu, mewakili sejumlah

waktu kerja tertentu, dan 2) dari kerja langsung, yang ukurannya justru waktu.

Hukum-hukum umum yang sama yang mengatur harga barang dagangan-barang dagangan pada

umumnya, sudah tentu mengatur juga upah, harga kerja.

Upah akan naik dan turun sesuai dengan hubungan penawaran dan permintaan. Turun-naiknya

upah pada umumnya bersesuaian dengan turun-naiknya harga-harga barang-dagangan yang

ditentukan oleh biaya produksi tenagakerja. Biaya produksi tenagakerja. adalah biaya yang

diperlukan untuk memelihara buruh sebagai seorang buruh dan memajukannya menjadi seorang

buruh. Oleh sebab itu, biaya produksi tenaga kerja yang sederhana, adalah sebesar biaya hidup dan

reproduksi dari buruh. Harga biaya hidup dan reproduksi ini membentuk upah. Upah yang

ditentukan demikian ini dinamakan upah minimum. Upah minimum ini tidak berlaku bagi orang

seorang sendiri-sendiri, tetapi bagi seluruh jenisnya. Buruh seorang-seorang, jutaan buruh, tidak

mendapat cukup untuk dapat hidup dan membiakkan diri; tetapiupah segenap klas buruh, di dalam

turun-naiknya, menyamaratakan diri ke taraf minimum ini.

48

Mengenai kapital, Karl Marx berpendapat bahwa kapital terdiri dari segala macam bahan-bahan

mentah, perkakas-perkakas kerja dan bahan-bahan keperluan hidup yang digunakan untuk

menghasilkan bahan mentah yang baru, perkakas kerja baru dan bahan-bahan keperluan hidup yang

baru. Semua bagian susunan dari kapital ini adalah ciptaan kerja, barang hasil-barang hasil kerja,

kerja yang telah diakumulasi. Kerja yang telah diakumulasi yang menjadi alat untuk produksi baru

adalah kapital.

Kapital adalah juga suatu hubungan produksi sosial yang merupakan suatu hubungan produksi

darimasyarakat borjuis. Oleh karena itu, kapital tidak hanya jumlah dari barang hasil material; ia

adalah jumlah dari barang dagangan-barang dagangan, dari nilai-nilai tukar, dari besaran-besaran

sosial.

Kapital tetap sama, meskipun wol diganti dengan kapas, gandum dengan beras atau kereta-api

dengan kapal-uap, asal saja tubuh kapital yaitu kapas, beras, kapal-uap, mempunyai nilai-tukar yang

sama, harga yang sama dengan wol, gandum, kereta-api, yang tadinya menjelmakan kapital itu.

Tubuh kapital dapat berubah terus-menerus sedangkan kapital itu tidak mengalami perubahan

sedikitpun.

Kapital hanya dapat bertambah dengan menukarkan dirinya dengan tenagakerja, dengan

menghidupkan kerja-upahan. Tenaga kerja buruh-upahan hanya dapat ditukar dengan kapital

dengan jalan menambah kapital, dengan memperkokoh kekuasaan yang memperbudak dia.

Karenanya, bertambahnya kapital adalahbertambahnya proletariat, yaitu bertambahnya klas buruh.

Oleh karena itu, syarat perlu untuk keadaan buruh yang agak baik ialah pertumbuhan kapital

produktif yang secepat-cepatnya. Pertumbuhan kapital produktif adalah pertumbuhan kekuasaan

kerja yang telah diakumulasi atas kerja hidup. Pertumbuhan penguasaan borjuasi atas kelas buruh.

Mengatakan bahwa kepentingan kapital dan kepentingan buruh adalah satu dan sama, hanya

berarti mengatakan bahwa kapital dan kerja-upahan adalah dua segi dari hubungan yang satu dan

sama. Yang satu mensyaratkan yang lain tepat sebagaimana lintah-darat dan pemboros saling

mensyaratkan satu sama lain.

Maka, apakah hukum umum yang menentukan naik-turunnya upah dan laba dalam hubungan

timbal-baliknya? Upah dan laba berbanding balik satu sama lain. Andil kapital, laba, naik dalam

perbandingan yang sama dengan turunnya andil kerja, upah, dan sebaliknya. Laba naik sebanyak

turunnya upah; laba turun sebanyak naiknya upah. Karena itu, tampaklah bahwa sekalipun kita

tetap di dalam hubungan kapital dengan kerja-upahan, kepentingan kapital dan kepentingan kerja-

49

upahan secara langsung bertentangan. Bahkan keadaan yang paling menguntungkan pun bagi klas

buruh, pertumbuhan secepat-cepatnya dari kapital, biar bagaimana pun juga keadaan itu dapat

memperbaiki kehidupan material buruh, ia tidak menghilangkan antagonisme antara kepentingan

buruh dengan kepentingan borjuasi, kepentingan kaum kapitalis. Laba dan upah tetap berbanding

balik sebagai sediakala.

2.3 Revitalisasi dan Sustainabilitas sains dasar

Perkembangan sains dasar di Indonesia sangat terbatas, terutama secara materi. Hal ini bisa

disebabkan oleh karen penelitian sains dasar bagi pemerintah tidak menjadi prioritas utama

sehingga sokongan dari pemerintah tidak terlalu kuat. Selain itu, orang-orang yang terlibat langsung

dan yang terjun langsung pada sains dasar itu sendiri yang terkadang mengeksklusifkan diri sehingga

bahasa yang dipakai di sains dasar kurang bias dipahami oleh orang-orang di luar bidang tersebut.

Penguatan mengenai sains dasar baik ke dalam maupun keluar dan juga keberlangsungannya

menjadi sangat penting. Berikut adalah pandangan dari penulis mengenai beberapa hal yang dapat

dikembangkan untuk tujuan tersebut.

2.3.1 Revitalisasi sains dasar

Revitalisasi sains dasar adalah upaya penguatan sains dasar dengan melihat bagian mana dan

dengan cara seperti apa sains dasar harus tumbuh semakin kuat. Beberapa hal yang perlu dikuatkan

pada sains dasar di Indonesia diuraikan dalam subbab-subbab berikut.

2.3.1.1 Pemahaman sains dasar pada Masyarakat Umum

Sudah menjadi kebiasaan yang melekat pada masyarakat bahwa sains dasar adalah subjek yang sulit

dipahami. Secara kolektif, pendapat ini diterapkan bahkan sejak anak-anak duduk di sekolah dasar.

Salah satu penyebab utama adalah masalah bahasa dan penyampaian. Beberapa pengajar tidak

mengemas apa yang diajarkannya menarik atau bahkan sengaja dibuat membosankan. Beberapa

formula yang diajarkan hanya menjadi hafalan tanpa dimengerti dan dipahami dengan baik dari

mana dan bagaimana menggunakannya dan tanpa melalui penalaran yang lengkap. Salah satu

akibat lain dari penghafalan hukum-hukum sains dasar adalah kekurangmampuan kita untuk

memecahkan masalah yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari.

Beberapa hal yang bisa dilaksanakan untuk menghindari hal tersebut adalah membuat bahasa yang

lebih dimengerti dan lebih aplikatif pada kehidupan sehari-hari. Contoh yang sederhana adalah

menjelaskan limit deret takhingga dengan cerita paradoks Zeno atau menggunakan integral lipat

dua untuk menghitung luas bukit.Contoh-contoh kecil tersebut dapat dikembangakn lebih jauh dan

50

lebih sederhana sehingga sains dasar mudah dipahami dan si pemaham dapat menggunakan cara

penalaran sains dasar untuk menyelesaikan permasalahan yang dihadapi. Salah satu pepatah yang

baik tentang pembahasan ini adala, “Seorang ilmuwan baru bisa dikatakan memahami dengan baik

bidang keilmuannya jika dia bisa menjelaskan dan membuat mengerti orang yang pertama dia temui

di pinggir jalan.”

2.3.1.2 Produk sains dasar yang Bisa Memberikan Dampak Luas

Kelemahan banyak penelitian dari sains dasar adalah hasil dari penelitian tersebut tidak atau sulit

untuk dilempar ke masyarakat yang lebih luas, baik masih dalam satu bidang ilmu, atau di luar

bidang ilmu. Padahal seharusnya sains dasar memberikan kemampuan dan keterampilan bagi orang-

orang yang mempelajarinya sehingga produktif menghasilkan karya dan komoditas yang terserap

pasar.

Pasar dalam hal ini bisa berarti bidang ilmu terkait ataupun industri. Yang dimaksud dengan bidang

ilmu terkait adalah hasil penelitian diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi bidang ilmu lain,

misalnya sifat-sifat matriks dalam aljabar linier dapat memberikan kontribusi padabidang statistika.

Untuk pasar industri, sudah jelas artinya bahwa penelitian-penelitian sains dasar diharapkan dapat

menyokong industri yang sudah ada atau pun memberikan peluang dibukanya industri baru.

2.3.1.3 Peningkatan Kemampuan Lulusan sains dasar

Sarjana sains dasar haruslah mampu melakukan penelitian baik di bidang teori, terapan maupun

menguatkan industri. Sebagai akibat langsung dari ini sarjana sains dasar mampu menulis karya

ilmiah untuk dipublikasikan. Karya ilmiah ini adalah salah satu faktor yang dapat menjaga

keberlangsungan penelitian-penelitian sains dasar. Pemberian kuliah yang merata antara teori sains

dasar dan terapannya menjadi sangat penting untuk menguatkan faktor ini.

2.3.1.4 Penghiliran sains dasar

Sains dasar adalah ilmu mentah yang harus diolah sehingga dapat digunakan dengan baik pada

kehidupan sehari-hari. Sudah menjadi keharusan bahwa orang-orang yang bekerja di bidang sains

dasar memiliki kemampuan yang lebih cepat untuk beradaptasi dengan bidang-bidang lain yang

merupakan turunan dari sains dasar (lihat pertumbuhan ilmu pengetahuan di bab 3). Sifat sains

dasar ini seharusnya memberikan peluang yang sangat luas agar sains dasar berkembang secara

pesat. Tetapi terkadang jembatan antara sains dasar dan ilmu-ilmu turunannya tidak terbangun

secara baik. Penelitian-penelitian bersama antara kedua kelompok ilmu ini sangat penting untuk

51

dilaksanakan. Contoh penelitian bersama yang sudah dilakukan adalah penelitian penyebaran

penyakit HIV/AIDS yang dilakukan oleh Matematika ITB dan Kedokteran UI.

Selain penelitian bersama, pemberian kesempatan bagi para mahasiswa sains dasar untuk mengikuti

kuliah di luar bidangnya merupakan salah satu langkah yang baik. Dengan langkah ini, para

mahasiswa memiliki kesempatan melebarkan pemahaman yang didapat dari sains dasar dan juga

kesempatan untuk dapat menerapkan langsung pemahaman sains dasarnya pada ilmu-ilmu

turunannya. Dengan memperhatikan faktor-faktor di atas, diharapkan revitalisasi sains dasar dapat

diupayakan dengan baik sehingga tidak hanya orang-orang yang bekerja di sains dasar yang

mendapatkan keuntungan, tetapi juga pemerintah, pengusaha dan masyarakat secara umum.

2.3.2 Sustainabilitas sains dasar

Seperti yang telah kita ketahui, pertanyaan yang seringkali sulit dijawab mengenai suatu penelitian

sains dasar adalah untuk apa hasil dari penelitian ini. Banyak dari penelitian sains dasar tidak

memiliki terapan langsung pada bidang ilmu lain. Hal ini memang masih menjadi salah satu faktor

pengganjal untuk memajukan penelitian sains dasar. Pemberian dana penelitian yang minim adalah

akibat langsung dari ketidakpraktisan penelitian-penelitian sains dasar. Karena itu, harus dilakukan

perluasan bidang dan cakupan penelitian yangdilakukan di bidang sains dasar.

Sustainabilitas adalah kemampuan sains dasar menghasilkan karya yang dapat

ditransaksikan/dipasarkan, sehingga dari apresiasi transaksi tersebut sains dasar dapat membiayai

pertumbuhannya. Menghilirkan sains dasar adalah upaya untuk menghasilkan sustainabilitas. Karya

yang dapat ditransaksikan/dipasarkan tidak hanya berarti karya tersebut menghasilkan barang,

metode atau algoritma, tetapi juga karya tersebut dapat mengeluarkan impact yang besar, baik di

bidangnya atau pun di luar bidangnya.

Selain memperbanyak penelitian-penelitian besar dalam arti akibat yang dihasilkan, sudut pandang

kita tentang penelitian sains dasar juga harus sedikit diubah. Menurut penulis, banyak penelitian

sains dasar hanya merupakan ekor dari penelitian-penelitian sebelumnya, atau juga hanya

penelitian tersebut dilakukan tanpa mengetahui apakah ada kegunaannya untuk ilmu lain.

Beberapa penelitian mengangkat langsung masalah nyata ke masalah yang lebih abstrak sehingga

dapat dikaji dalam ilmu sains dasar. Salah satu contohnya adalah mengangkat permasalahan

penyebaran suatu virus ke dalam permasalahan mencari solusi dari persamaan diferensial. Tetapi

setelah didapatkan hasil yang diperlukan, biasanya penelitian tersebut langsung diturunkan kembali

ke permasalahan awal. Hal ini memang baik, tetapi akan lebih baik apabila hasil yang sudah

52

didapatkan pada ranah persamaan diferensial dilanjutkan juga di ranah persamaan diferensialnya

sendiri.

Topologi merupakan salah satu contoh ilmu yang berkembang dengan sangat baik padahal awalnya

merupakan versi abstrak dari suatu permasalahan fungsi peubah banyak. Pengembangan penelitian

yang tidak hanya mencari terapan dari penelitian sains dasar yang sudah ada ke dalam ilmu-ilmu

turunannya tetapi juga mengangkat hasil-hasil penelitian dari ilmu-ilmu terapan ke dalam ranah

sains dasar juga dapat menguatkan sustainabilitas dari sains dasar.

Kedua hal di atas,yaitu revitalisasi dan sustainabilitas sains dasar adalah upaya yang harus

dilaksanakan sampai berhasil, kemudian memelihara keberhasilan tersebut. Dengan demikian,

diharapkan sains dasar menjadi ilmu yang berguna secara menyeluruh dan disadari kegunaannya

oleh masyarakat luas. Dengan kata lain matematika adalah bahan bakar pengembangan IPTEKS.

53

DAFTAR KONTRIBUTOR

NARA SUMBER (PEMBERI CERAMAH)

Prof. Lilik Hendrajaya

Prof. Surna tjahjadjajadiningrat (Gurubesar Teknik Industri)

Prof.Sofjan tsauri (Gurubesar Riset Kimia, Mantan Kepala LIPI)

PESERTA FILSAFAT SAINS

Atthar Luqman Ivansyah

Citra dan Arrie Hardian

Ikah Ning P. P

Junios

Moh. Rosyid Mahmudi

PENYELIA (EDITOR)

Ikah Ning P. P

Lilik hendrajaya

Fourier Dzar Eljabbar Latief

DAFTAR BACAAN

Griffiths D. J., (1999) : Introduction to Electrodynamics (Third Edition). Prentice Hall.

54

BAB 3 MEMAJUKAN SAINS DASAR

3.1 Menuju Sinergisme

sains dasar merupakan induk ilmu pengetahuan yang dapat digunakan manusia memenuhi

kebutuhan melalui rekayasa dan teknologi. Salah satu fungsi sains dasar dalam pendidikan dasar,

menengah dan tinggi adalah membentuk kemampuan dan pola bernalar yang sistematis, koheren

dan konsisten. Kemampuan bernalar yang terasah baik akan menghasilkan generasi muda bangsa

yang kreatif dan inovatif.

Upaya memajukan Sains (Dasar) yang sangat utama adalah menghasilkan pengajar sains dasar pada

tingkat pendidikan menengah (guru) dan pendidikan tinggi (dosen) dengan pemahaman dan

penyusunan bahan ajar yang baik. Bahan ajar ini haruslah mengandung kekuatan bernalar dan

kemajuan Sains terakhir.

Pada tingkat pendidikan menengah, upaya tersebut tercatat telah dilakukan pada awal tahun 1970-

an dengan program dari Departemen Pendidikan dan Kebudayaan (Depdikbud) yang dikenal dengan

PKG (Pemantapan Kerja Guru) yaitu PKG IPA (Pemantapan Kerja Guru Ilmu Pengetahuan Alam)

dimana program tersebut dilakukan dengan bekerja sama dengan FMIPA ITB dan PKG Matematika

dilakukan dengan bekerja sama dengan FMIPA UGM. Program tersebut berjalan selama kurang lebih

sepuluh tahun. Fenomena yang terpantau adalah bahwa kualitas guru yang telah dibina menjadi

lebih baik (meningkat) sedangkan guru yang baru lulus dari IKIP (Pendidikan MIPA), pengetahuan

bidang ilmunya sangat rendah. Dengan demikia yang harus diperbaiki adalah “pabrik” gurunya.

Sedangkan pada tingkat perguruan tinggi, yang perlu didorong adalah melaksanakan penelitian

(riset) secara benar, tepat topik dan tepat sasaran, sekaligus mendorong dosen-dosen untuk

mengikuti program S3 (Doktor). Inilah gerakan baru, Revitalisasi Sains, yang dijalankan oleh

pendidikan tinggi sains dasar (MIPA) dan Dewan Riset Nasional (Komisi Teknik sains dasar) pada

dekade awal abad 21 ini.

sains dasar harus merupakan ilmu yang benar, kuat dan maju. sains dasar sebagai ilmu mampu eksis

karena kegunaannya yang nyata dan praktis dalam kehidupan sehari-hari. Masyarakat memahami

sains dasar dan dapat menerapkannya dalam kehidupan sehari. Masyarakat memahami prinsip

dasar sains dalam berbagai bentuk peralatan teknik dan teknologi.

55

Memajukan sains dasar merupakan kunci penting memajukan peradaban. Berbagai persoalan yang

dihadapi manusia dapat diatasi dengan memanfaatkan keilmuan sains dasar dan aplikasinya.

Bagaimana memajukan sains dasar dan dinamika kemajuan seperti apa yang diharapkan yang sesuai

dengan kondisi dan kebutuhan bangsa kita? Pokok-pokok pikiran inilah yang akan dibahas dalam

bab ini.

3.2 Dasar Keilmuan untuk Maju

3.2.1 Memajukan Matematika

Matematika sebagai alat berpikir, mempunyai peran sentral dalam manusia terpelajar berpikir,

merancang tindakan dan bertindak menuju tujuan dan sasaran kemajuan untuk menghasilkan

kehidupan yang lebih baik.

Menurut Prof. Hendra Gunawan (2010, dalam ceramahnya) filsafat Matematika (ilmu/cara berpikir)

adalah kebenaran yang dicapai secara terus menerus dan taat asas dengan menerapkan kebenaran

aksiomatis dan asumsi-asumsi dasar untuk menghasilkan teorema/dalil yang berisi kebenaran yang

telah dibuktikan. Pengkajian yang berkaitan dengan kebenaran yang dikenal sebagai epistemologi

akan menjadi dasar proses penelitian. Adanya keyakinan akan imortalitas (keabadian) merupakan

dasar bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

Walaupun manusia sebagai penggerak matematika mengalami kematian, tetapi pengetahuan yang

dimilikinya dapat diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Melalui generasi penerus ini,

maka ilmu pengetahuan yang membawa kebenaran dan kesejahteraan duniawi dapat diteruskan

untuk membawa kehidupan yang damai dan beradab. Komoditas matematika yang dihasilkan dan

diwariskan akan dapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan masyarak alat baik secara langsung

ataupun sebagai penunjang keilmuan yang lain.

3.2.2 Memajukan Fisika

Fisika dibangun melalui dua metoda pendekatan yaitu induksi dan deduksi. Pendekatan induksi yaitu

suatu pendekatan yang sangat membutuhkan kemampuan intuitif yang tinggi. Suatu lompatan

pikiran (frog jump) perlu dilakukan untuk membangun suatu postulat atau aksioma. Sejarah

keilmuan Fisika memberi contoh bagaimana terobosan pemikiran dilakukan oleh Planck dan Einstein

telah menjadi fondasi munculnya Fisika Kuantum. Teori Kuantum menjadi dasar berkembangnya

teknologi semikonduktor, superkonduktor, fotonik, teknologi nano dan teknologi komputer.

Lompatan pikiran dilakukan pula oleh Maxwell sehingga kelistrikan dan kemagnetan dapat

digayutkan dalam satu teori elektromagnetik. Teori elektromagnetik telah mendorong kemajuan

56

pesat di bidang teknologi informasi dan komunikasi. Teori relativitas Einstein telah memberi

pemahaman baru tentang ruang dan waktu yang melengkung yang teraplikasi dalam penentuan

posisi di bumi maupun posisi benda langit. Masih banyak lagi teori Fisika yang memberi kontribusi

besar bagi kemajuan peradaban manusia.

Pendekatan deduksi dilakukan dengan menurunkan atau mengaplikasikan teori atau model untuk

mendapatkan sesuatu yang diinginkan. Eksperimen merupakan jalur deduksi untuk membuktikan

teori, menguji model dan memperoleh pengetahuan baru serta mengembangkan teknologi.

Kesabaran, ketelitian, dan inovasi sangat dibutuhkan dalam proses eksperimen. Kerja eksperimental

telah membawa kemajuan di bidang Fisika dan teknologi.

Fisika dalam tataran teori sekalipun sangat bermanfaat dalam kehidupan manusia. Sains Fisika selain

dikembangkan untuk memajukan ilmu itu sendiri, harus ada manfaat praktisnya dalam memajukan

bangsa dan kemanusiaan (human purpose).

Fisika dalam tataran teori sekalipun sangat bermanfaat dalam kehidupan manusia. Sains Fisika selain

dikembangkan untuk memajukan ilmu itu sendiri, harus ada manfaat praktisnya dalam memajukan

bangsa dan kemanusiaan (human purpose). Menurut Prof. Freddy P. Zen (2010, dalam ceramahnya)

Indonesia dapat berkembang apabila sains dasar (Fisika) kuat dan maju. Aspek kebijakan anggaran

juga menentukan pengembangan teknologi sebagai penerapan fisika. Para fisikawan harus bekerja

keras, mandiri, inovatif dan memiliki nasionalisme yang tinggi. Pemerintah dan masyarakat pun

harus memiliki kepercayaan terhadap produksi/teknologi karya anak bangsa.

3.2.3 Memajukan Astronomi

Perkembangan Astronomi yang semakin pesat di Indonesia dimulai pada tahun 1948, yaitu ketika

Dekan Fakultas Ilmu Pasti dan Ilmu Alam (FIPIA) Universitas Indonesia, Prof. M. Th. Leeman

mengatur timbang terima sebuah observatorium. Observatorium itu dibangun tahun pada 1920

oleh institusi swasta, yaitu Perhimpunan Ilmu Bintang Hindia Belanda (Dutch East Indies

Astronomical Association).

Pada bulan Oktober 1951, observatorium yang dikenal dengan sebutan observatorium Bosscha yang

telah beroperasi sejak tahun 1928 ini secara resmi diserahkan kepada FIPIA (yang kemudian menjadi

FMIPA, Institut Teknologi Bandung), dan G.B. van Albada diangkat sebagai Professor pertama pada

Departemen Astronomi saat itu.

57

Dengan adanya asosiasi observatorium Bosscha dengan universitas, tidak hanya menjamin pasokan

astronom pada saat itu, tetapi juga memungkinkan dimasukkannya astronomi ke dalam kurikulum

Fisika di universitas. Apalagi fasilitas pengamatan, instrumen pembantu, serta perpustakaan yang

lengkap dan mutakhir di observatorium Bosscha pada saat itu semakin mendukung berkembangnya

Astronomi pada saat itu. Teleskop pertamanya pada saat itu adalah sebuah Double Refractor Zeiss

berdiameter 60 cm yang mulai beroperasi pada tahun 1928, kemudian disusul dengan Refractor

Bamberg berdiameter 37 cm, dan Refractor Unitron yang berdiameter 102 mm, teleskop Schmidt

Bimasakti dengan diameter lensa 51 cm, Reflector GAO-ITB, teleskop Hilal yang berdiameter 6 cm, 2

buah teleskop radio, dan teleskop-teleskop kecil lainnya.

Dalam Astronomi, setiap posisi geografis berpotensi untuk berkontribusi, karena pengamatan pada

berbagai posisi geografis yang berbeda akan menghasilkan pengamatan yang juga berbeda. Secara

khusus, Indonesia memiliki posisi geografis yang menguntungkan yang mengakibatkan Indonesia

dilibatkan dalam pengamatan oposisi Mars pada tahun 1954, 1956, dan pada tahun 1970 bersama

astronom dari The Lunar Planetary Laboratory, Arizona, Amerika Serikat.

Namun demikian, hingga pada tahun 1980-an, jumlah astronom di Indonesia masih sangat sedikit,

dapat dihitung dengan jari, sehingga spesialisasi dalam cabang Astronomi juga sangat terbatas.

Padahal, pengembaraan dan penyelidikan luar angkasa serta penelitian matahari yang terus

berkembang memerlukan astronom yang spesialis dalam jumlah yang tidak sedikit. Pendidikan

formal Astronomi pun di Indonesia hingga saat ini hanya ada di ITB.

Menurut Prof. Suhardja D. Wiramihardja, cara untuk memajukan sains di bidang Astronomi adalah

mendorong lahirnya sentra-sentra pendidikan astronomi di tempat-tempat lain di Indonesia,

mengadakan kerjasama Internasional (saat ini kerjasama yang telah dilakukan adalah dengan

Belanda (Indonesia-Netherland Association) dan Jepang (Japan Society for Promotion of Sciences),

dan SEAAN (South East Asean Astronomical Network)), menarik sumber daya manusia yang

berkualitas tinggi melalui olimpiade Astronomi (yang telah mulai dilakukan) dan pembangunan

fasilitas-fasilitas pendukung untuk perkembangan Astronomi. Sebagai contoh adalah teleskop yang

merupakan salah satu pendukung utama perkembangan astronomi. Teknologi Indonesia sangatlah

tertinggal. Indonesia memiliki teleskop terbesar dengan diameter 0,7 m. Bandingkan dengan

Thailand yang tahun depan akan memiliki teleskop dengan diameter 2,4 m, atau dengan masyarakat

Eropa yang akan membangun teleskop dengan diameter 42 m.

58

3.2.4 Memajukan Kimia

Di Indonesia, seperti yang kita ketahui, keterbatasan dana dan peralatan penunjang penelitian

merupakan masalah utama. Hal ini sangat ironis karena Indonesia memiliki kekayaan yang melimpah

ruah yaitu sumber daya manusia dan alam. Sebagai contoh, penduduk Indonesia menempati

peringkat ke 5 dunia, keanekaragaman hayati hutan nomor 2 dunia dan kepulauan terbanyak di

dunia yang secara tidak langsung menunjukkan kekayaan hayati laut di dalamnya. Ini semua

menyimpan potensi untuk diteliti, dikelola dan dimanfaatkan untuk kemajuan, kesejahteraan dan

kebanggaan bangsa Indonesia. Oleh karena itu, kita sebagai generasi penerus bangsa Indonesia

harus memiliki keyakinan yang kuat untuk maju. Maju dalam hal ini bukan hanya maju sendiri tetapi

maju bersama.

Menurut Prof. Dr. Euis Holisotan Hakim kekayaan alam yang melimpah ruah di Indonesia merupakan

aset yang berharga untuk dikembangkan. Penelitian akan kekayaan alam Indonesia akan

menghasilan karya yang orisinil dan dapat digunakan untuk membanggakan bangsa Indonesia.

Sebagai contoh senyawa baru dari pohon nangka yang merupakan salah satu kekayaan alam

Indonesia dinamai artoindonesianin oleh grup beliau.

Selain penelitian, menghilirkan penelitian juga merupakan hal yang penting. Prof. Bambang Setiaji

merupakan salah satu orang yang mampu menghilirkan pengetahuannya. Beliau memiliki

perusahaan yang bergerak dalam industri kelapa. Tercatat setidaknya 23 orang mahasiswa doktor

yang bekerja untuk pemanfaatan kelapa yang kemudian dikembangkan untuk skala industri.

3.2.5 Memajukan Ilmu Hayati

Ilmu hayati sebagai ilmu dasar dapat berdiri sendiri karena fondasinya yang kuat, yaitu pengamatan,

fakta, perilaku, dan analisis perbandingan yang diterapkan pada makhluk hidup yang lahir, tumbuh

dan kemudian mati. Teramatinya berbagai kesamaan sifat-sifat karakter yang tetap (genetik),

proses-proses kehayatan yang merupakan proses Kimia dan kebergantungan pertumbuhan

kehayatan karena temperatur, tekanan, gelombang akustik, listrik, medan magnet, dan sebagainya

mengundang cabang ilmu “mengukur” (Kimia dan Fisika) dan ilmu konstruksi (rekayasa dan

teknologi) untuk “bekerja” dimana ilmu hayati atau benda hayati (makhluk hidup) sebagai “mesin

pemroses” yang memproduksi sesuatu (daun, buah, batang, zat tertentu dan sebagainya) yang

bermanfaat bagi manusia. Dari sini berkembanglah ilmu hayati dengan sangat cepat dan maju

menghasilkan teori-teori baru dan cara pemanfaatan baru, seperti : mikrobiologi, biologi molekuler,

bioteknologi, bioengineering, biomanagement (yang sifatnya fisikal hayati pada makhluk ataupun

pengelolaannya oleh manusia).

59

3.3 Tata Kerja Sistemik : Metodologi Penelitian

Untuk menghasilkan ilmu pengetahuan yang makin maju dan bermanfaat, maka dilakukanlah

pengembangan berbagai cara kerja serta memperbanyak dan memperluas objek kajian. Cara ini

harus dilakukan dengan cara bersistem (sistemik), mudah dinalar dan dilakukan. Inlah yang disebut

sebagai Metode Penelitian. Penelitian (riset) sebagai suatu kegiatan yang dilakukan secara

bersungguh-sungguh, sistemik, cermat karena akan menghasilkan kebenaran yang nantinya akan

teruji secara nalar (runtutan nalar) dan juga teruji melalui fakta dan data ynag terukur dengan

tingkat kecermatan dan ketelitian pengukuran yang merujuk pada kebenaran baku (standar) yang

disepakati secara universal.

Suatu penelitian umumnya berawal dari pertanyaan-pertanyaan tentang:

Fenomena yang dapat diamati tetapi belum terjelaskan benar sifat-sifatnya menurut

hukum-hukum, postulat atau aksioma dan prinsip-prinsip yang telah diakui kebenarannya

Bagaimana penyelesaian suatu peroalan (masalah) yang ada (teramati)

Bagaimana menghasilkan suatu rancangan terbaik (menggunakan hukum-hukum dan

prinsip-prinsip yang benar) yang akan bermanfaat bagi kehidupan

Tindakan periset menghadapi pertanyaan.pertanyaan tersebut pertamakali adalah berteori dengan

berbekal dari khasanah ilmu pengetahuan yang ia kuasai atau manfaatkan dari sumber belajar yang

ada. Dari teori yang ia anggap “paling tepat” dia kembangkan rumusan perilaku teoretik dari hal-hal

yang sedang dikaji yang diharapkan dapat diukur dengan alat ukur yang memiliki validitas

(kebenaran hasil ukuranya) tinggi. Melalui teori tersebut akan dikembangkan konsep pengukuran

berbagai sifat dan perilaku objek bahasan baik secara langsung maupun tak langsung.

Tuntutan perlunya pengukuran ini memicu dan menggerakkan insdustri produksi instrumentasi alat

ukur yang menyesuaikan dengan sifat-sifat objek yang akan diukur. Alat ukur dapat juga berbentuk

sebuah perangkat lunak yang berupa daftar pertanyaan (kuesioner) khususnya untuk riset mengenai

pendapat atau laporan orang. Data hasil pengukuran kemudian diolah menuju ke bentuk perilaku

empirik (hasil pengukuran) dari objek riset.

Pencocokan hasil empiris dengan prediksi teoretik merupakan pengujian kebenaran model teoretik

yang sudah dijelaskan di awal. Kecocokan dalam batas yang diterima berarti teori tersebut benar,

sedangkan ketidakcocokan berarti teori tersebut salah dan perlu dimodifikasi atau dicari teori lain

yang tepat.

60

Langkah-langkah dalam alur kerja riset seperti yang diuraikan di atas dapat dirangkum dalam

diagram alir yang ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1. Pilar Alur Kerja Riset Ilmu Pengetahuan dan Teknologi

3.4 Membangun Teori

Teori dibangun ketika manusia menyusun suatu penjelasan tentang hal-hal yang baku untuk

kemudian disebarluaskan. Teori juga dapat dibangun keitka ada permasalahan yang perlu

diselesaikan yang menuntut adanya suatu teori yang tepat agar solusinya tepat dan kokoh, serta jika

ada permasalahan yang terjadi secara “acak” atau tak menentu, sehingga teori yang tepat dapat

digunakan untuk “prediksi”. Hal tersebut (membangun teori) dapat juga terjadi berdasarkan sebuah

kebutuhan akan melaksanakan suatu pekerjaan dimana dibutuhkan kondisi seperti: harus

aman/selamat, harus efisien karena biaya terbatas, harus cepat selesai, dan sebagainya.

Bagaimanakah proses berteori dapat terjadi? Kajian berikut akan mengulas bagaimana proses

perteori dapat berlangsung.

61

3.4.1 Awal Berteori.

Berteori dapat dimulai dengan adanya kajian mengenai sebab-akibat. Kajian sebab-akibat dapat

dilakukan dengan beberapa pendekatan yang akan dibahas pada subbab berikut.

3.4.1.1 Ke Depan (Forward)

Dilakukan berdasarkan pengetahuan tentang aksioma, postulat, teorema/dalil yang ada yang

kemudian diturunkan menjadi teori baru tentang masalah tersebut

Contoh :

Percepatan gravitasi dari suatu titik di muka bumi yang suatu datanya diubah dengan gravimeter

dengan prinsip pegas yaitu komponen vertikal gz. Dari contoh tersebut mekanisme adalah dari

teori medan gravitasi Newton, teori yang ada adalah percepatan gravitasi antara titik dengan titik

yang memiliki massa sangat besar. Perhatikan ilustrasi di bawah:

0

0 003

0

( )( )( )

V

r r rg r G dV

r r

dengan :

0,r r

= posisi titik amat dan elemen volume V0

V0 = volume Bumi

Dari ilustrasi dan persamaan tersebut, teori baru untuk mencari besarnya komponen vertikal

dapat disusun, yaitu :

62

0

0 00

0

( )( )( )z

V

r z zg r G dV

r r

3.4.1.2 Ke Belakang (Inverse, membalik)

Mengetahui terlebih dahulu berbagai aksioma, postulat, teorema, baru kemudian berhadapan

dengan fenomena, fakta, dan data tentang masalah itu dengan mencari teori yang tepat.

Contoh :

1. Mengingat, menggunakan teori ke depan untuk bentuk-bentuk muka (Bumi) sederhana dilihat

dari perilaku (g) teoretiknya. Cek apakah sama dengan fakta atau data.

Gambar 3.2. Metode coba-coba (trial and error).

2. Menduga secara sistematik

Dari persamaan ke depan, bila yang diketahui fakta/datanya adalah gz dimana bumi di

banyak titik, maka tampak bahwa yang tidak diketahui adalah bentuk V0, distribusi nilai

( ⃗⃗ ⃗). Artinya ini akan menghasilkan solusi tidak tunggal. Artinya, satu data gz dapat

dihasilkan oleh beberapa kombinasi distribusi ( ⃗⃗ ⃗) dan bentuk V0. Cara pikir pandang

sistemik adalah :

Membuat ruang V0 yang terdiri dari elemen volume dalam bentuk sederhana seperti

“bola kecil” atau “balok”, sehingga masing-masing elemen punya bentuk nilai ke depan

yang dapat dihitung secara analitik (diturunkan terlebih dahulu).

gz total adalah jumlah dari nilai elemen volume kecil tadi untuk berbagai posisi

63

Bentuk V0 ditentukan terlebih dahulu tanpa mempengaruhi keakuratan bola besar,

balok besar atau 2 dimensi (dimensi ke-3 tak hingga).

“Ketepatan distribusi dengan cara optimisasi misalkan bahwa penyimpangan “total”

∑ ( ̂ ) tertentu. Persamaan tersebut dapat diselesaikan secara numerik

dengan iterasi nilai 1n n P .

3.4.1.3 Sistem Linier

Jika S adalah suatu sistem pemroses, adalah suatu masukan yang diproses serta adalah hasil

dari proses tersebut, maka ( ). S disebut linier jika

( )

( ) ( ) ( )

Jika t adalah variabel dari masukan f, maka ( ) ∫ ( ) ( )

dengan :

Integral tersebut disebut dengan integral konvolusi

S disebut dengan fungsi karakteristik dari sistem

g adalah akibat.

Jika f dan g dapat terukur, bagaimana cara menentukan S?

3.4.1.4 Teori Medan

Medan adalah sesuatu besaran yang dihasilkan oleh sumber (penyebab) dengan besaran tersebut

merupakan indikasi adanya sumber dan nilainya bergantung pada posisinya terhadap sumber.

Perhatikan ilustrasi berikut:

Contoh :

Medan listrik adalah akibat hukum Coulomb :

1

0

1( )

4M Q r r

64

Medan gravitasi

Medan magnetik dari arus listrik

Medan gelombang, dsb

Bentuk medan alam adalah absolut dan dipercaya kebenarannya. Karena adanya medan alam maka

dikembangkanlah prinsip pengukuran tanpa menyentuh (tak langsung) yang biasa dikenal sebagai

“Non Destructive Test”

3.4.1.5 Reaksi Kimia

Asam-Basa, pembentukan H2O (air)

NaOH + HCl NaCl + H2O

Oksidasi-Reduksi

Fe + 2HCl Fe + Cl2 + H2

Membentuk endapan

Ba(NO3)2 + H2SO4 2HNO3 + BaSO4(s)

Reaksi Organik, pengikatan H2O

Esensi yang diperoleh dari reaksi-reaksi Kimia tersebut adalah suatu kondisi tertentu (kecepatan

reaksi) jika melewati batas tertentu terjadi : pengendapan, gas, atau pembentukan molekul stabil.

3.4.1.6 Kemampuan Menahan

Setiap material memiliki kekuatan terhadap tekanan, tarikan, pemanasan, aliran listrik, dan

sebagainya, yang mana jika besaran operasional (dimensi sama), maka akan terjadi kerusakan

seperti : jebol, bocor, hancur, dan sebagainya.

3.4.2 DIFERENSIAL

3.4.2.1 Kepekaan (Sensitivitas)

Kepekaan adalah perubahan nilai suatu besaran tertentu akibat terjadi perubahan sangat kecil dari

suatu variabel atau parameter pembentuknya.

65

( , , )

, , adalah kepekaan

F x y

F F FdF dx dy d

x y

F F F

x y

3.4.2.2 Elastisitas

Pengertian Fisika tentang elastisitas adalah sifat elastik (linier) seperti dalam pegas:

dimana F adalah gaya yang bekerja, dan x adalah simpangan yang akan kembali ke kesetimbangan.

Jika ini dikaitkan dengan sifat elastisitas bahan padat, maka dapat dituliskan sebagai :

,

dimana stress adalah tegangan (gaya/luas) yang bekerja pada benda,dan strain adalah perubahan

relatif panjang (dy/y dari benda).

Besaran strain =dy/y adalah ukuran elastisitas.

Jika pada suatu sistem lain (non-Fisika) diduga terjadi hubungan fungsional antara F, misal fungsi

produktivitas terhadap besaran x, y, dan z, ternyata ada suatu “peristiwa” yang akan mempengaruhi

besaran F. Dari hasil pengukuran dengan mengubah-ubah x, y, dan z, ternyata terdapat hubungan

tertentu (x/x), (y/y), (z/z) dengan (F/F). Hubungan ini dipahami sebagai hubungan elastisitas

karena mengaitkan sifat elastic dari variable tersebut. Dari bentuk hubungan elastisitas ini, bentuk

F(x,y,z) dapat diperkirakan.

3.4.2.3 Deret

Ada banyak macam deret, salah satunya adalah deret Taylor yang memiliki persamaan sebagai

berikut :

0 0

22

0 0 02

1( ) ( ) ( ) ( ) ...

2!x x

dF d FF x F x x x x x

dx dx

Maka mendekati nilai nilai F(x) dari nilai F(x0) yang telah diketahui dengan mengamati kepekaan nilai

terhadap perubahan posisi. Deret taylor biasanya digunakan pada

66

Pendekatan Born (Fisika)

'

0 0( ) ( ) ( )F x F x F x x

Uraian gerakan mekanik dalam sistem

0

0 0( ) ( ) ( )x

dFF x F x x x

dx

+ ….

Jika di x0 dipaksa F(x0) = 0, tidak ada gerakan, maka

3.4.3 OPTIMASI

Optimasi merupakan kondisi maksimum atau minimum dengan syarat/constraints :

MAX f(x, y, z) dengan SYARAT g1(x, y, z) = a, gz(x, y, z) b.

3.4.4 ANALOGI

Melakukan analogi (kesamaan mekanisme) suatu proses yang dibahas dengan proses alam (yang

pasti ada).

Contoh :

Bangunlah “jiwanya”, bangunlah “badannya”

Hubungan potensi, motivasi, dan prestasi seseorang

Ketahanan nasional merupakan paduan antara “keuletan” dan “ketangguhan”

Proses alam Momentum = massa x kecepatan ( p m v )

sehingga

a.

b.

Gerakan sekitar x0 ini

“elastisitas”

0

0( ) 0 ( )x

dFF x x x

dx

67

c.

3.5 Melanjutkan Teori, Melengkapi Bukti Kebenaran Teori

Melanjutkan teori dapat dilakukan dengan mempelajari teori yang sedang berlaku (sudah dibuktikan

benar) dan mencari peluang ke “daerah baru” dimana teori itu perlu diuji atau diterapkan.

Sedangkan melengkapi bukti kebenaran teori dapat dilakukan dengan melakukan riset material

maju dimana riset tersebut adalah upaya untuk melengkapi bukti teori kuantum material buatan

dengan membuat material baru dan mengukur sifat-sifatnya (karakterisasi) sehingga ada harapan

menemukan sifat-sifat istimewa, dan teori akan terbukti benar dan dikembangkan lebih rinci dan

lengkap yang terdiri dari tahapan berikut:

3.5.1 Konstruksi Teori

Konstruksi teori adalah menyusun secara rinci suatu teori dari awal berpikir sampai lengkap.

Melanjutkan teori terdiri atas beberapa tahapan yang akan dibahas dalam subbab berikut.

3.5.1.1 Merakit Teori

Alur logika keberadaan suatu teorema/dalil adalah untaian kebenaran dari teorema-teorema

sebelumnya. Dalam matematika, kebenaran teorema adalah 100% dalam Fisika dan Kimia yang

perlu dibuktikan secara pengukuran dengan memperkenalkan toleransi menuju 100% di setiap

tahap kebenaran. Di akhir untaian yaitu teori baru yang lengkap harus menunjukkan secara benar

dan mantap implikasi kebenaran teori-teori awal yang dirujuk.

3.5.1.2 Menggunakan/menerapkan teori

Dalam menggunakan teori perlu diketahui persyaratan atau kondisi yang harus dipenuhi dari model

ideal yang mendasarinya. Pengkondisian ini akan menjamin berlakunya dan hasil yang diperoleh dari

bekerjanya teori dalam Fisika dan Kimia. Proses pengkondisian ini digunakan untuk menilai apakah

hasil suatu percobaan dan pengukuran dapat dipercaya. Proses pengkondisian ini dirupakan pada

teknologi canggih pada instrumentasi pengukuran seperti ESR, NMR, HRMS, XRD, mikroskop

elektron.

3.5.1.3 Penguatan sains dasar

Kebenaran teori harus diterima secara bersama, baik secara matematika dalam penalaran

kuantitatifnya (penurunan rumus atau rumusan); secara Fisika dalam penalarannya melalui proses

(mekanisme) yang terjadi dan hasil pengukurannya; secara Kimia khususnya jika terkait dengan

68

analisis dan pembuatan material; dan secara ilmu hayati (Biologi) jika terkait dengan sistem

kehayatan. Demikian pula terjadi penguatan pada hukum-hukum kuantum (mekanika, Kimia, sistem

kristal, interaksi mikro dan nano), hukum-hukum klasik termodinamika dan elektromagnetik serta

penerapannya pada sistem hayati yang menghasilkan berbagai terobosan di Biologi molekuler,

bioteknologi, dan engineering biology.

CONTOH

Pengalaman mengembangkan kecerdasan magnetik teramati dalam beberapa fenomena sebagai

berikut :

Dalam adu “tenaga dalam” orang tidak saling bersentuhan, tetapi menyebabkan salah

seorang terdorong, tertarik, dan atau terputar.

Seseorang bisa tahu keinginan orang lain tanpa berkomunikasi secara verbal maupun visual.

Seseorang dapat mengobati orang lain untuk penyakit tertentu dari jauh.

Kesemua contoh tersebut merupakan fenomena tanpa kontak. Interaksi dinamik (terlibat gaya)

tanpa kontak adalah “interaksi magnetik”

Pertanyaan : adakah bagian tubuh manusia yang sifatnya magnetik?

Dari hasil pembelajaran ternyata hemoglobin (butir darah merah) mengandung ion Fe (Fe2+, Fe3+)

yang bermanfaat untuk mengikat oksigen dari paru-paru. Pembuluh darah ada di seluruh tubuh

manusia, organ internal, dan sampai ke otak. Tubuh manusia banyak mengandung H2O yang karena

spinnya menghasilkan sifat magnetik inti atom (nuclear magnetism). Sifat magnet ini termasuk yang

melakukan perintah pikiran. Berdasarkan hal tersebut riset dilakukan dan menemukan kemampuan

manusia yang didefinisikan sebagai “kecerdasan magnetik”, yaitu kecerdasan mendapatkan medan

biomagnetik yang dapat dikeluarkan dan mempengaruhi syaraf dan pikiran manusia.

3.6 Maju : Membangun Diri dan Bangsa

3.6.1 Dinamika sains dasar

Dinamika adalah proses gerak di mana sumber atau penyebab gerak, bagaimana gerakannya serta

ke arah mana gerakan terangkai dalam mekanisme yang ternalar. Dinamika sains dasar dapat

diartikan sebagai gerakan pertumbuhan sains dasar yang ternalar dengan maksud dan tujuan yang

terpantau dan terukur, dalam hal ini diarahkan untuk kemajuan diri (ilmuwan) dan bangsa

(masyarakat). Seperti halnya bidang ilmu yang lain, sains dasar juga mengalami perkembangan

69

(baca: dinamika) yang dari waktu ke waktu semakin luas, dan tugas seorang ilmuwan adalah untuk

terus mengawal dan memastikan keberlangsungan dinamika tersebut menuju sesuatu yang bernilai

manfaat, baik untuk dirinya sendiri, untuk perkembangan ilmu tersebut, untuk masyarakat, maupun

untuk bangsa. Indikasi dari manfaat tersebut bisa berupa kesejahteraan yang dinikmati oleh

ilmuwan itu sendiri ataupun masyarakatnya karena “berkah” dari ilmunya, atau bahkan setidaknya

dengan semakin kuatnya riset-riset dan kajian ilmu tersebut dalam komunitas mereka.

3.6.2 Struktur Proses Dinamika Sistem Penalaran sains dasar

Sebuah bangsa yang maju ditandai salah satunya dengan majunya bidang sains dasar. Dalam hierarki

keilmuan, sains dasar menduduki posisi yang sangat strategis dan vital. Ia menjadi pondasi bagi

kemajuan bidang-bidang keilmuan yang lain. Melalui sains dasar, peradaban manusia yang meliputi

peningkatan hasil karya, peningkatan kemampuan berpikir beserta pemanfaatannya untuk menuju

hidup yang damai adil dan sejahtera dibangun. Hal ini karena dengan sains dasar, segala

permasalahan kehidupan akan dapat diselesaikan, baik melaui terapan terhadap persoalan nyata

kehidupan, aplikasi di dunia industri yang sifatnya masal maupun dalam bentuk cara berpikir yang

kritis dan konstruktif dalam memecahkan persoalan kemasyarakatan.

sains dasar memiliki struktur penalaran yang sangat rigid. Matematika misalnya mengajarkan

tentang konsep benar salah, pemakaian simbol-simbol untuk menyederhanakan sebuah persoalan

fisis, mengajarkan ketrampilan dalam proses, baik proses artimatika, diferensial integral, fungsi dan

sebagainya, dan juga mengajarkan ketrampilan berpikir kritis, deduktif, induktif, analisis dan sintesis

terhadap setiap persoalan. Begitu juga Fisika yang merupakan ilmu yang mengkaji kejadian alam

lebih menekankan pada kejadian sebab akibat, baik yang dapat diukur langsung maupun tak

langsung. Bahkan, Fisika dalam keseringannya tidak dapat dilepaskan dari Matematika, utamanya

yang berkaitan dengan peringkasan suatu kejadian dalam bentuk simbol dan rumus. Selain itu,

sinergi antara Fisika dengan matematika juga banyak diperlukan pada pembahasan entitas Fisika

yang tidak dapat disentuh langsung yang kemudian disebut sebagai “medan Fisika”, seperti panas,

cahaya, listrik, gravitasi dan magnet. Sementara itu, di sisi lain Kimia sebagai bagian dari proses di

alam juga tidak dapat dilepaskan dari penalaran Matematika dan Fisika.

Keterkaitan bidang sains dasar dengan bidang ilmu yang lain secara lengkap dapat ditampilkan

seperti bagan berikut

70

Gambar 3.3. Kedudukan sains dasar terhadap bidang ilmu lain

Agar sains dasar memiliki nilai tambah yang nyata bagi peradaban umat manusia, diperlukan usaha

untuk menerapkan atau merekayasakan sains dasar tersebut dalam sebuah teknologi dan untuk

selanjutnya “dihilirkan” dalam dunia industri.

3.6.3 Kendala Lingkaran Kebuntuan Pengajar sains dasar

Selanjutnya kita akan melihat lingkaran kebuntuan yang terjadi pada pengajar sains dasar. Di

Indonesia secara khusus, sejak tahun 1970 hingga tahun 2000, institusi sains dasar hadir bukan

karena dianggap perlu atau memang seharusnya ada (exist by default). Hal ini ditambah lagi dengan

kehidupan pragmatis yang mempersepsi bahwa sains dasar tidak menghasilkan manfaat dengan

segera, maka sains dasar kurang dihargai (dibiayai) dibandingkan ilmu turunannya yang di hilir.

Kondisi inilah yang menghasilkan lingkaran kebuntuan pengajar sains dasar (lihat Gambar 3.4) pada

masa-masa itu.

Hal-hal yang dihargai adalah :

yang menghasilkan komoditas (teknik),

atau yang menghasilkan tatanan pengelolaan uang (ekonomi)

atau yang menghasilkan kekuasaan (pemerintahan, politik, pertahanan, kemanan, dan

hukum)

Akibatnya, bisa kita lihat adanya beberapa hal yang tumbuh pada pengajar sains dasar, yaitu :

perasaan “nrimo”

perasaan termarginalkan atau terpinggirkan

dekat dengan garis kemiskinan

71

tidak bisa menanggapi pembaharuan

tidak mampu mengadakan perubahan

terbentuk lapisan komunitas “mediocre”, lapisan tidak maju dan penghalang kemajuan

budaya iri

Gambar 3.4. Lingkaran Kebuntuan Pengajar sains dasar

3.6.4 Solusi Iteratif : Revitalisasi sains dasar

Agar intensitas dinamika sains dasar dapat terus berjalan secara sistemik, beberapa hal perlu

dilakukan, antara lain dalam bentuk perhatian dan insentif terhadap para pelaku sains dasar (baca:

ilmuwan dan mahasiswa) seperti perbaikan gaji dan tunjangan fungsional bagi para ilmuwan,

pemberian beasiswa pascasarjana, pembangunan surplus center bagi mahasiswa dan pendampingan

agar dapat bekerja secara benar. Dengan adanya perhatian khusus ini, diharapkan minat untuk

mengembangkan sains dasar pun akan meningkat yang dalam jangka panjang akan berkontribusi

positif bagi kemajuan dan kesejahteraan masyarakat.

72

Selain hal di atas, solusi lain yang bisa ditawarkan untuk mengembangkan sains dasar adalah melalui

pembinaan soft skill yang meliputi pembinaan kepribadian untuk selalu berpikir, berinovasi,

berkreasi. Pengembangan dan pembinaan jiwa kepemimpinan (leadership) juga sangat positif untuk

membawa kemajuan institusi dan bidang ilmu dan keahlian. Dalam institusi perguruan tinggi,

dengan adanya kepribadian dan jiwa kepemimpinan untuk maju ini akan dihasilkan lulusan-lulusan

yang tidak hanya menguasai sains dan bidang ilmu mereka, namun juga lulusan-lulusan yang tahan

banting dalam segala keadaan yang dapat diandalkan untuk membangun diri dan masyarakatnya.

Dari sisi keilmuan, sains dasar dapat diperkuat dengan berbagai cara, antara lain dengan

menugaskan beberapa ilmuwan untuk menekuni ujung tombak pertumbuhan ilmu maju dengan

tetap memperhatikan dan mengerjakan aspek terapannya agar tetap bisa survive dalam bidang ilmu

tersebut. Sebagai contoh, seorang ilmuwan atau dosen Fisika Instrumentasi didorong untuk

melanjutkan studi lanjut doktor di bidang Fisika Instrumentasi, namun dengan orientasi untuk

menekuni dan mengaplikasikan ilmunya dalam bidang-bidang yang lebih terapan, khususnya yang

sangat memungkinkan untuk diterapkan di lingkungannya. Ini dilakukan agar kelak ketika dia pulang

ke masyarakat atau daerahnya, ilmu yang ditekuni tersebut tidak sekedar ilmu untuk ilmu, namun

ilmu untuk masyarakat, artinya keahlian yang dimiliki tersebut dapat dinikmati oleh masyarakat

sekitarnya. Dengan demikian, budaya menghilirkan ilmu (baca: sains dasar) akan menjadi lebih

mudah dilakukan. Di sinilah, perkembangan sains dasar akan berjalan semakin dinamis. Bahkan tidak

menutup kemungkinan, berkembangnya hilir-hilir dari sains dasar tersebut akan melahirkan hilir-

hilir baru.

Atensi lain yang bisa dilakukan untuk menjaga keberlangsungan perkembangan sains dasar adalah

dengan mendorong dan mewajibkan kepada para ilmuwan dan dosen di setiap perguruan tinggi

untuk melanjutkan studi ke jenjang Doktor. Riset-riset yang dilakukan dalam studi tersebut

diarahkan untuk memanfaatkan sesuatu bahan dan sumber daya yang ada sebagai keunggulan lokal.

Dengan banyaknya orang yang mengambil studi Doktor, diharapkan riset-riset akan terus

berlangsung. Dampaknya, akan banyak publikasi dan seminar yang dilakukan untuk menyebarkan

hasil-hasil penelitian tersebut. Keberlanjutan riset terjadi ketika hasilnya mendapat apresiasi dari

negara, atau instansi swasta karena kemanfaatannya.

Dengan pendekatan di atas, sains dasar sebagai rumpun ilmu pokok tidak hanya berkembang dalam

lingkup keilmuannya sendiri, akan tetapi tidak menutup kemungkinan menyentuh sendi-sendi

keilmuan yang lain, seperti ekonomi, manajemen, sosiopolitik dan lain sebagainya.

73

3.6.5 sains dasar untuk Membangun Diri dan Bangsa

Sepanjang sejarah peradaban dunia, perkembangan sains dasar menjadi tolok ukur tumbuh

kembangnya peradaban suatu bangsa. Tumbuh kembangnya peradaban suatu bangsa sangat erat

kaitannya dengan tumbuh kembang dari individu-individu yang membangun peradaban bangsa

tersebut. Subbab-subbab berikut akan menelaah bagaimana keterkaitan pembangunan diri dan

bangsa yang dipengaruhi oleh sains dasar.

3.6.5.1 Membangun Diri

Kekuatan yang mendukung seseorang agar tampil sempurna terdiri dari kekuatan berpikir yang

ditopang oleh ilmu pengetahuan,kekuatan jasmani yang sehat, dan kekuatan batin yang dilandasi

iman dan takwa. Di sinilah perlunya tekad membangun diri. Kekuatan fisik yang dimiliki oleh

seseorang tidaklah dapat dipergunakan secara maksimal apabila tidak didukung oleh pengetahuan

yang cukup serta kemampuan berpikir yang cerdas. Berikut adalah hal yang dapat dilakukan untuk

mendorong membangun diri:

Mencapai kompetensi akademik tertinggi (Dr) guna mematangkan aspek filosofi keilmuan

terkait secara analogi yang tepat diterapkan dalam kehidupan.

Orang yang menuntut ilmu wajib mengejar pengetahuan dan kebajikan. Komponen dosen

yang tentunya adalah ilmuwan, intelektual, dan pendidik, dituntut untuk senantiasa

menggali dan mengejar pengetahuan ilmiah yang terbarukan. Selain itu, mengejar kebajikan,

baik dalam kedudukan sebagai pendidik, penggali, maupun pengabdi ilmu kepada

masyarakat, adalah tiga dimensi fungsi kelembagaan yang dengan spirit nilai-nilai keilmuan

yang universal itu selayaknya mampu dipadukan dan diemban secara serasi pula.

Rujukan paradigma kemandirian: Tridharma (Terpadu, produktif, terukur) sebagai

mekanisme dalam memajukan karir dan sejahtera.

3.6.5.2 Membangun Bangsa

Tridharma perguruan tinggi di Indonesia mengacu pada peran serta akademisi dalam bidang

pendidikan, penelitian, serta pengabdian kepada masyarakat dan lingkungan hidup. Sudah

selayaknya ketiga darma itu dapat dilaksanakan secara sinergis tanpa harus ada pembedaan dan

pemilahan. Di dalam ketiga unsur-unsur terdapat hal-hal substansial dan operasional yang dapat

dipadukan dan saling menginspirasi. Bahasan-bahasan berikut merupakan telaah bagaimana

ketiganya dapat disinergikan.

a. Mendidik generasi muda.

74

Suatu tugas utama membangun bangsa adalah mengajarkan sains dasar pada generasi muda agar

terbentuk kemampuan berpikir sistematik (analitik) melalui kekuatan esensial dari matematika,

fisika, kimia dan biologi. Bersama-sama dengan itu, dikembangan kecerdasan emosional yang lebih

mengarah ke pembentukan budi luhur, bahkan belakangan ini masalah pembentukan ”karakter

bangsa” menjadi tujuan yang bentuknya masih dalam pemantapan.

Proses pengajaran hendaklah merujuk makna filosofi dari Hukum Dinamika Newton:

dimana:

adalah gaya,yang diartikan sebagai bahan ajar yang akan disampaikan agar dapat dipahami

peserta didik, sedangkan (percepatan) menyatakan respon terkait dengan apa yang disampaikan

(dapat berupa respon motorik terhadap tugas-tugas yang diberikan). Massa sendiri diartikan

sebagai kelembaman peserta didik dalam memahami bahan ajar yang disampaikan. Kelembaman

yang dimaksud dapat berupa rasa malas, tidak suka dengan mata pelajaran tersebut, tidak suka

dengan guru pengajar, tidak dapat berkonsentrasi, dan lain sebagainya.

Yang menjadi masalah yang harus diatasi adalah guru harus memastikan bahwa tanda sama dengan

(“=”) berfungsi, artinya bahwa bahasa guru dimengerti oleh murid, kemudian guru harus mampu

memperkecil kelembaman agar menjadi besar. Oleh karena itu, keterampilan, keramahan dan

daya tarik sangat memegang peranan.

Dari uraian tentang pengajaran tersebut, dapat dimengerti jika sains dasar itu tampak dapat

dirasakan kemanfaatannya oleh peserta didik, dan lebih luas lagi oleh masyarakat, maka akan

memicu semangat belajar. Oleh karena itu guru dan dosen sains dasar harus mempelajari dan

mempunyai keterampilan yang sifatnya menghasilkan manfaat (pendapatan tambahan) sehingga

merasakan kegunaan sains dasar yang dipelajarinya.

Memahami matematika, akan juga mengasah keterampilan akuntansi, membuat simulasi dan

perangkat lunak, menyelesaikan persoalan, ataupun yang paling praktis bisa membuat bentuk-

bentuk geometri kap lampu (lampion) atau rajutan tak berbentuk geometri. Jadi seorang guru atau

dosen sains dasar harus ”menghilir” dalam proses belajar memantapkan kompetensinya.

Iklim pembelajaran dan suasana pendidikan yang fungsional dan dinamis, selain bersifat kooperatif,

aktif, dan kontekstual, harus menjadikan para peserta didik sebagai subjek, pusat, mitra belajar, dan

75

sahabat pengembangan Iptek. Dosen adalah pengelola dan pemeran utama pendidikan tinggi.

Kendati berbekalkan penguasaan bidang Iptek dengan jenjang pendidikan strata doktor (S3) dan

(minimal) magister (S2), kedudukan dan peranan dosen sebagai pengelola pembelajaran yang efektif

harus dibangun sungguh-sungguh. Hal yang dapat dilakukan untu mengembangkan pengajaran

adalah:

Menciptakan cara pengajaran yang ilustratif dan mudah dipahami, sehingga belajar sains

dasar bukan merupakan beban tetapi suatu kesenangan

Perlu diketahui bahwa tidak ada satu metode pun yang dianggap paling baik diantara

metode-metode yang lain. Tiap metode mempunyai karakteristik tertentu dengan segala

kelebihan dan kelemahan masing masing. Suatu metode mungkin baik untuk suatu tujuan

tertentu, pokok bahasan maupun situasi dan kondisi tertentu, tetapi mungkin tidak tepat

untuk situasi yang lain. Demikian pula suatu metode yang dianggap baik untuk suatu pokok

bahasan yang disampaikan seseorang, kadang-kadang belum tentu berhasil dibawakan oleh

orang lain.

Adakalanya seorang guru/dosen perlu menggunakan beberapa metode dalam

menyampaikan suatu pokok bahasan tertentu. Dengan variasi beberapa metode, penyajian

pengajaran menjadi lebih hidup. Misalnya pada awal pengajaran, guru/dosen memberikan

suatu uraian dengan metode ceramah, kemudian menggunakan contoh-contoh melalui

peragaan dan diakhiri dengan diskusi atau tanya-jawab. Di sini bukan hanya guru yang aktif

berbicara, melainkan siswa pun terdorong untuk berpartisipasi.

Seorang guru/dosen yang pandai berpidato dengan segala humor dan variasinya, mungkin

tidak mengalami kesulitan dalam berbicara, ia dapat memukau siswa dan awal sampai akhir

pengajaran. Akan tetapi bagi seorang guru yang kurang mahir berbicara, uraiannya akan

terasa kering. Untuk itu ia dapat mengatasi dengan uraian sedikit saja, diselingi tanya jawab,

pemberian tugas, kerja kelompok atau diskusi sehingga kelemahan dalam berbicara dapat

ditutup dengan metoda lain.

Mengajarkan dan memberi contoh kreatif dengan menggunakan prinsip sains dasar.

Belajar konsep tertentu melibatkan identifikasi keduanya yaitu contoh dan noncontoh.

Mislanya, sapi adalah contoh dari hewan tetapi itu noncontoh untuk reptil. Australia adalah

contoh dari negara di bumi bagian selatan, tetapi itu noncontoh untuk negara berkembang.

Katun dan sutera adalah contoh konsep pabrik, tetapi kulit dan baja noncontoh. Ketika akan

dideskripsikan kemudian, cara contoh dan noncontoh sangat penting diidentifikasikan dan

digunakan dalam konsep pelajaran.

76

Memperkuat pemahaman sains dasar agar pelajar dan mahasiswa mampu bersaing dalam

lomba olimpiade sains internasional

Prinsip-prinsip sains dasar mengajarkan kejujuran, kritis, ulet, mencari solusi, adaptif, yang

sangat baik untuk membangun karakter bangsa.

Belakangan ini, isu character building (pembangunan watak) kembali marak. Hingga Presiden SBY

merasa perlu memberikan pernyataan. “Pembangunan watak sangat penting”, ujarnya. Lebih lanjut,

presiden mengatakan: “Kita ingin membangun manusia Indonesia yang berakhlak, berbudi pekerti,

dan berperilaku baik”, “Bangsa kita ingin pula memiliki peradaban yang unggul dan mulia”,

tambahnya.

Begitu pentingnya pembangunan watak, presiden Soekarno pun berwasiat: ”Tugas berat bangsa

Indonesia dalam mengisi kemerdekaan adalah mengutamakan pelaksanaan “pembangunan karakter

dan bangsa”. Bung Karno mewanti-wanti, “Jika pembangunan karakter tidak berhasil, bangsa

Indonesia hanya akan menjadi bangsa kuli!,” demikian kutipan buku “Karakter Mengantar Bangsa

dari Gelap Menuju Terang” (2009).

Berbagai upaya pembangunan karakter terus dilakukan. Bahkan, Kementerian Pendidikan Nasional

tengah menyiapkan kurikulum nasional, yakni kurikulum pendidikan budaya dan karakter bangsa.

Dengan rencana itu justru semakin menegaskan bahwa nation and character building benar-benar

berada pada titik nadir. Setelah sekian lama Pancasila tak lagi diajarkan secara masif, bangsa ini

seakan kehilangan pegangan. Bahkan, bangsa Indonesia kian kehilangan karakter dan jati dirinya.

Lalu, apa yang dimaksud dengan character building? Karakter adalah “moral excellence’ atau akhlak

yang dibangun atas berbagai kebajikan (virtues) Karakter baru memiliki makna jika dilandasi nilai-

nilai kebudayaan. Jadi, karakter bangsa adalah karakter warga negara yang dinilai sebagai

kebajikan. Oleh karena itu, national and character building harus berorientasi pada upaya

pengembangan nilai-nilai kebajikan sehingga menghasilkan “out put” yang memiliki jati diri dan

kepribadian.

John C. Maxwell (1991) dalam bukunya ”The 21 Indispensable Qualities of a Leader” menyatakan:

“Karakter yang baik lebih dari sekedar perkataan. Karakter yang baik adalah sebuah pilihan yang

membawa kesuksesan. Ia bukan anugerah, tapi dibangun sedikit demi sedikit, dengan pikiran,

perkataan, perbuatan nyata, melalui pembiasaan, keberanian, usaha keras, dan bahkan dibentuk

dari kesulitan demi kesulitan saat menjalani kehidupan”

77

Para pakar pendidikan mengelompokkan karakter ke dalam 9 pilar, yakni; (1) cinta Tuhan dan

ciptaannya; (2) kemandirian dan tanggungjawab; (3) kejujuran, amanah, dan bijaksana; (4) hormat

dan santun; (5) dermawan, suka menolong, dan gotong royong; (6) percaya diri, kreatif, dan pekerja

keras; (7) kepemimpinan dan keadilan; (8) baik dan rendah hati; dan (9) toleransi, kedamaian dan

kesatuan.

Keterpurukan bangsa Indonesia bukanlah sebuah mata rantai kebetulan belaka. Melemahnya

karakter bangsa bisa jadi sebagai penyebab utama berbagai keterpurukan itu. Celakanya, bangsa

Indonesia memiliki “potensi” untuk berlama-lama dalam keterpurukan. Seperti yang ditulis dalam

bukunya “Manusia Indonesia-Sebuah Pertanggungan Jawab” (1997) Mochtar Lubis secara gamblang

menelanjangi karakter buruk bangsa Indonesia. Yakni, seperti hipokrit, enggan bertanggung jawab,

bermental menerabas, ingin kaya tanpa berusaha dan ingin pintar tanpa belajar.

Membangun kembali karakter bangsa ini, akan efektif jika melalui jalur pendidikan. Namun, harus

dilakukan secara sistematis dan berkesinambungan. Mulai dari keluarga, sekolah dan masyarakat.

Sebab, pendidikan karakter mencakup pengenalan nilai secara kognitif, penghayatan nilai secara

afektif dan kepengamalan nilai secara nyata. Dari gnosis sampai ke praksis. Singkatnya, pendidikan

karakter adalah membimbing orang untuk secara sukarela mengikatkan diri pada nilai.

b. Riset dan Kerja Operasional

Pengembangan penelitian sangat penting baik demi pengembangan ilmu maupun demi kepentingan

pembangunan, dan secara khusus bertautan dengan dunia industri. Sumber daya peneliti (dan

sejumlah mahasiswa S1, S2, dan S3 pilihan) dengan mutu penelitian yang ditingkatkan secara terus

menerus, serta didukung dengan sumber dana dari pemerintah dan sumber dana dari pihak-pihak

sponsor dari dalam dan luar negeri, pengembangan penelitian ilmu murni dan ilmu terapan,

merupakan peluang dan potensi yang layak dikembangkan. Penelitian dimaknai sebagai sumber

daya pengembangan ilmu dan sumber dana individu dan institusi. Di bawah koordinasi Lembaga

Penelitian dan Pusat-pusat Penelitian yang ada dan yang akan dikembangkan lagi, terlebih lagi

keberadaan kelompok-kelompok peneliti (research group) para guru besar yang terus diberdayakan,

niscaya penelitian ilmu-ilmu murni dan ilmu terapan, sangat penting bagi pengembangan ilmu

pengetahuan, pemerkayaan bahan dan penyegaran proses pendidikan, dan pengabdian kepada

masyarakat. Demikian pula penelitian ilmu-ilmu interdisipliner, menjadi sangat mendesak untuk

dilakukan. Ke depan, pendekatan holistik, interdisipliner, dan multididipliner dalam memecahkan

kompleksitas persoalan-persoalan masyarakat dan lingkungan, semakin menjadi kebutuhan dan

78

kecenderungan akademis dalam dimensi pragmatisnya. Penajaman arah penelitian ilmu-ilmu murni,

yang menjadi dasar dan sumber inspirasi pengembangan ilmu-ilmu terapan, layak dirumuskan oleh

lembaga penelitian, pusat-pusat penelitian, dan kelompk-kelompok penelitian, baik pada tingkat

universitas, fakultas, maupun jurusan atau program studi. Seiring dengan pemberdayaan dosen-

dosen sebagai peneliti, khususnya para guru besar dan para doktor, sinkronisasi dan koordinasi

pengembangan penelitian itu menjadi langkah yang sangat strategis. Selain budaya didik, budaya

riset perlu ditumbuhkembangkan secara terus-menerus. Kemampuan mengidentifikasi

permasalahan dan keterampilan meneliti, jelas membangun mutu dan daya saing di sektor

penelitian baik di tingkat nasional maupun internasional seraya membangun dan memperluas

jejaring informasi akademis berskala mondial.

Sebagai penggali dan pengembang ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang ilmu pilihan individu

dan kelompok berdimensi monodisipliner dan interdisipliner, budaya penelitian yang dikembangkan

diarahkan untuk menjadikan ilmu pengetahuan sebagai proses dan masyarakat, tidak hanya sebagai

ilmu produk.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan riset dan kerja operasional adalah sebagai

berikut.

Melakukan riset dan memajukan ilmu dengan temuan (discovery) yang universal yang akan

membawa bangsa Indonesia terperhatikan secara internasional

Memfokuskan riset sains dasar pada sumber daya alam Indonesia selain untuk kelpentingan

kesejahteraan bangsa dapat membawa keunggulan komparatif ini menjadi keunggulan

kompetitif dunia karena temuan-temuan yang khas.

Membangun jaringan pembelajaran, riset, dan pembangunan pusat kerja berbasis riset

(Surplus center) untuk mengalirkan hasil kerja cerdas dan bermanfaat untuk membangun

proses kebangsaan cerdas.

3.7 Penutup

Demikianlah memajukan sains dasar sangatlah erat dengan memajukan bangsa melalui peningkatan

kompetensi diri pada kekuatan dan arah pertumbuhan sains dasar, memandaikan generasi muda

dan mengolah sumber daya alam, sumber daya buatan (sistem kerja dan produksi, industri, sistem

operasional, kenegaraan) serta kekuatan sosial budaya menjadi suatu “mesin” produksi peradaban

dan kesejahteraan.

79

Pembelajaran sains dasar yang benar akan memperkuat karakter bangsa, terutama dalam daya

saing, penyelesaian masalah, serta menciptakan kegiatan produktif dan lapangan kerja.

80

DAFTAR KONTRIBUTOR

No. Nama Prodi

1 Ade Yeti N. Fisika

2 Dolfie Pandara Fisika

3 Endi Suhendi Fisika

4 Junios Fisika

5 Masturi Fisika

6 Rosyid Mahmudi Fisika

7 Atthar Kimia

8 Citra Kimia

9 Anna Eddy Persulesy Kimia

10 Handajaya R. Kimia

11 Henry Aritonang Kimia

12 Luchana L. Y. Kimia

13 Nurhasanah Kimia

14 Julia Titaley Matematika

15 Eric Matematika

16 Faisal Matematika

17 M. Ali Misri Matematika

DAFTAR BACAAN

Gunawan, Hendra, 2010, Logika, Epistemologi, Pengembangan Ilmu dan Mortalitas, disampaikan

pada Ceramah kuliah Filsafat Sains program Doktor sains dasar/MIPA

Hakim, Euis Holisotan, Filsafat Ilmu Kimia, disampaikan pada Ceramah kuliah Filsafat Sains program

Doktor sains dasar/MIPA

Hendrajaya, Lilik, 2010, Dinamika Ilmuwan sains dasar disampaikan pada Ceramah kuliah Filsafat

Sains program Doktor sains dasar/MIPA

Hendrajaya, Lilik, 2010, Membangun Teori disampaikan pada Ceramah kuliah Filsafat Sains program

Doktor sains dasar/MIPA

Iskandar, Djoko T., Filsafat Ilmu Hayati, disampaikan pada Ceramah kuliah Filsafat Sains program

Doktor sains dasar/MIPA

Wiramihardja, Suhardja, 2010, Filsafat Dasar Astronomi disampaikan pada Ceramah kuliah Filsafat

Sains program Doktor sains dasar/MIPA

Zen, Freddy P., 2010, Induksi dan Deduksi dalam Sains : Dari Jarak Angstrom sampai Tahun Cahaya,

dari Waktu Planck sampai Milyar tahun, disampaikan pada Ceramah kuliah Filsafat Sains

program Doktor sains dasar/MIPA

78

BAB 4 MENGHILIRKAN SAINS DASAR

Sebelum memulai bab ini, mari kita simak sebuah pernyataan filsafat,

Sains yang menghilir tanpa melahirkan kemanfaatan, ibarat pohon tinggi dan rindang namun tak

berbuah, tak bisa dirasakan manis dan lezatnya (tanpa nama).

Menghilirkan sains dasar adalah suatu ajaran dan suatu keharusan, karena tanpa menghilir sains

dasar itu terasa kering dan sulit. Pada kenyataannya di Indonesia hampir sebagian besar dosen atau

ilmuwan sains dasar kurang mampu menghilirkan bidangnya. Berikut akan diuraikan bagaimana

upaya menghilirkan sains dasar.

4.1 SAINS: Apakah Menghilirkan Itu Sulit?

Sains dan Teknologi merupakan ‘sepasang sejoli’ yang tidak dapat dipisahkan. Cepat lambatnya

perkembangan teknologi sangat bergantung pada seberapa cepat lambatnya penguasaan dan

pengembangan sains. Teknologi keseluruhannya adalah mengenai ilmu pengetahuan dasar (basic

science) dan aplikasinya. Tanpa fondasi ilmu pengetahuan yang cukup, maka teknologi tidak akan

untuk berkembang. Sebaliknya teknologi dapat mengkatalisasi (mempercepat) perkem-bangan sains

dan meningkatkan kemajuan industri. Sains dibangun di atas fondasi kebudayaan, sedangkan

teknologi baru dibangun di atas fondasi sains dan teknologi sebelumnya.

Melihat fenomena pengembangan riset sains dasar di berbagai negara, muncul pertanyaan apa-kah

yang dijanjikan dari suatu proses menghilirkan sains? Apakah proses menghilirkan sains dasar itu

sulit? Untuk itu mari kita lihat perkembangan sains di berbagai negara.

4.1.1 Perkembangan Sains di Berbagai Negara

Kesejahteraan masyarakat suatu negara salah satunya bergantung pada kemampuan masyarakat

tersebut dalam menguasai, menerapkan dan mengembangan sains serta teknologi. Kemajuan

terpenting dalam sejarah umat manusia adalah berkembangnya kemampuan manusia dalam

membaca, menulis dan berhitung. Kemampuan ini terus berkembang hingga ditemukannya alat-alat

bantu (teknologi) yang mampu mempermudah kerja manusia yang berasal dari sains. Setiap bangsa

beradab pernah mengalami era kemajuan dan kejayaan masing-masing.

Peradaban Barat, Islam, Konfucius, Hindu, Budha dan sebagainya, mempunyai ciri kemajuan masing-

masing. Masyarakat di belahan Asia, Eropa, Afrika, Amerika dan di berbagai belahan bumi lainnya

berkompetisi dalam memajukan peradabannya terutama dalam mengembangkan sains dan

teknologi. Dengan demikian hubungan teknologi dan sains dalam kemajuan sebuah peradaban

79

sangat erat. Pada bagian ini akan diberikan beberapa contoh hubungan perkembangan sains dan

teknologi baik di negara-negara maju seperti Amerika, Jepang, dan Inggris maupun di negara-negara

berkembang seperti India, Cina, Thailand, dan Vietnam.

4.1.1.1 Sains di Negara Maju

Negara-negara maju seperti Amerika Serikat, Inggris, dan Jepang dapat membangun fondasi sains

yang cukup kuat sehingga hasil-hasil penelitian yang dilakukan dapat segera diterap-kan menjadi

sebuah teknologi baru, karena didukung dengan pendanaan yang besar. Amerika Serikat tidak hanya

mempunyai satu rencana dan tujuan riset nasional pada satu periode tertentu. Sebagai contoh,

pernyataan periodik oleh Presiden dan kongres, terkait arahan tujuan pembangunan nasional.

Tujuan-tujuan itu dinyatakan baik secara eksplisit maupun implisit dalam alokasi anggaran utama.

Banyak tujuan dan prioritas, yang muncul dari sumber-sumber berbeda. Setiap pemerintahan

mempunyai prioritas sendiri-sendiri untuk penelitian setelah melalui proses kompleks dan penuh

negosiasi yang melibatkan sistem komite di kongres.

Untuk mendorong kolaborasi dalam peneli-tian antara sekolah dan sektor swasta, Amerika Serikat

mempunyai beragam organisasi untuk menyediakan dana-dana penelitian, termasuk Badan Sains

Nasional (National Science Founda-tion), Institut Kesehatan Nasional (National Institute of Health),

Defense Advanced Project Research Agency, dan Office of Naval Research, di samping dukungan

dana dari badan swasta seperti Ford, Rockerfeller dan MacArthur. Para penyandang dana

(pemerintah dan swasta) tidak segan-segan untuk mengucurkan dana jutaan dolar hanya untuk

membiayai satu topik penelitian (misalnya penelitian dalam bidang bioteknologi).

Di Inggris, sistem sains telah mengalami reformasi dan perubahan selama dua dekade terakhir,

sebagai bagian dari reformasi pemerintah dalam layanan-layanan publik. Intensitas riset di Inggris

yang terus menurun antara tahun 1986 dan 1997, sekarang telah hampir pulih. Tren jangka panjang

mengindikasikan bahwa pendanaan pemerintah untuk riset menurun sejak pertengahan tahun

80an. Hal ini terjadi karena adanya peningkatan pendanaan penelitian dari sektor swasta khususnya

pada sekitar akhir tahun 90an. Pemerintah Inggris menyatakan tiga elemen kebijakan riset dan

inovasi, yaitu : 1) meningkatkan keunggulan sains dengan investasi dalam riset sains dasar, dan

membawa penanaman modal dari yayasan dan perusahaan, 2) memperluas kesempatan untuk

inovasi, dengan mengoreksi kegagalan pasar dan meningkatkan partnership antara publik dan

swasta serta 3) menginspirasi kepercayaan konsumen yang lebih dan meningkatkan pengertian

publik dengan menciptakan bingkai kerja yang transparan untuk mengintegrasikan saran ilmiah

80

dalam kebijakan. Reformasi dalam kebijakan sains, teknologi dan pendanaan yang dilaksanakan di

Inggris selama dua dekade terakhir adalah sebagai bagian dari penggerak utama untuk menurunkan

peranan sektor publik, dan membuat penelitian publik berdasarkan respon terhadap kebutuhan

sosial, terutama dalam meningkatkan produktivitas dan performa ekonomi. Arah kebijakan ini

diadopsi berdasarkan asumsi bahwa keunggulan penelitian dan pengejaran agenda yang relevan

tidak akan bertentangan. Dalam merealisasikan hal-hal tersebut maka sektor riset umum, terutama

universitas, harus dilihat sebagai sumber potensi. Transfer ilmu pengetahuan akan optimal ketika

universitas-universitas mengejar riset berkualitas tinggi. Namun di sisi lain keagresifan terhadap

komersialisasi teknologi dapat menjadi kontra produktif dengan mengalihkan sumber daya

menjauhi riset.

Perkembangan Jepang diakui banyak pihak sebagai perkembangan yang luar biasa cepatnya. Dari

sebuah negara yang sangat tertutup hingga menjadi salah satu kekuatan militer terkuat di dunia.

Dari negara yang kalah perang hingga menjadi negara maju kekuatan ekonomi dan teknologinya.

Sejak restorasi Meiji(1866-1869) dan diperbolehkannya teknologi barat masuk dengan cara

mengundang para pakar barat untuk mengajarkan ilmu mereka, Jepang bergerak dengan ‘gigi

empat’. Tidak sedikit warga Jepang yang dikirim untuk belajar di luar negeri, dan kemudian pulang

ke Jepang untuk mengembangkan ilmu yang telah didapatnya. Nasionalisme dari warga Jepang yang

kembali itu dalam mengembangkan ilmunya menjadi salah satu alasan perkembangan sains dan

teknologi di Jepang sangat pesat. Budaya Jepang yang sangat disiplin menyebabkan setiap pekerjaan

atau aktivitas warganya setiap hari efektif. Meskipun Jepang tidak memiliki sumber daya alam yang

melimpah, namun tidak menjadikan negara ini tertinggal. Sumber daya manusia Jepang yang luar

biasa menyebabkan Jepang menjadi salah satu negara maju dan paling disegani di seluruh dunia.

4.1.1.2 Sains di Negara Berkembang

Sains dasar juga cukup populer di negara-negara yang sedang berkembang seperti di Cina dan

Thailand walaupun di beberapa negara ini perhatian terhadap sains dasar tidak serta merta

diterjemahkan ke dalam kehendak politik untuk mendukung penelitian di bidang sains dasar secara

finansial. Hal dilematis terjadi di negara-negara berkembang dimana para pembuat keputusan yang

berniat baik dan sadar pentingnya ilmu dasar, tetapi mempunyai kekhawatiran apakah mereka

mampu untuk berinvestasi pada penelitian sains dasar yang dapat berkontribusi terhadap kondisi

ekonomi dan sosial negara.

Di Cina misalnya, kemakmuran sangat erat dihubungkan dengan kemajuan tekno-loginya. Selama

sepuluh tahun terakhir, Cina telah menunjukkan lompatan maju yang signifikan dalam bidang

81

ekonomi, politik dan bidang-bidang lainnya. Pada saat ini dunia memberikan perhatian yang besar

terhadap perkembangan Cina, bukan hanya karena Cina merupakan pasar terbesar bagi produk-

produk mereka, tetapi juga karena pencapaian Cina dalam teknologi yang secara bertahap menjadi

dewasa. Di satu sisi Cina menguntungkan mereka dalam kolaborasi, dan di sisi lain menjadi pesaing

yang kompetitif yang melakukan satrategi-strategi tandingan.

Walaupun perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di Cina sudah sangat maju dibandingkan

dengan negara-negara lain di Asia, namun masalah utama yang dihadapi Cina dalam pengembangan

sains dasar adalah masalah teknis. Di Cina hanya ada satu Yayasan Ilmu Alam (Natural Science

Foundation), dimana proses evaluasinya tidak cukup transparan karena hanya melibatkan beberapa

orang pembuat keputusan pendanaan riset. Akibatnya bagi para peneliti yang tidak mendapat

pendanaan dengan cara ini tidak mungkin untuk dapat melaksanakan proposal riset mereka. Selain

itu universitas-universitas di Cina sebagian besar adalah universitas-universitas umum yang diatur

oleh departemen pendidikan, dimana pendanaan riset diperoleh melalui departemen pendidikan

atau melalui subsidi-subsidi dari propinsi-propinsi dan kota-kota di Cina.

Sejarah panjang Cina mengajarkan bahwa ada hubungan langsung antara kemajuan iptek dengan

perhatian pemerintah terhadap pendidikan/pengembangan intelegensia. Kemajuan teknologi pada

hari ini bergantung pada bagaimana menciptakan atmosfer akademik yang bebas dan hidup.

Pemerintah Cina telah menyadari bahwa untuk mendukung kemajuan dalam bidang iptek, mereka

harus mencoba segala cara yang mungkin untuk menyediakan lingkungan kerja yang memuaskan,

memberikan kompensasi yang memuaskan pada para ilmuwan yang memungkinkan mereka untuk

sepenuh hati menciptakan, mengubah ide-ide mereka ke dalam hasil-hasil ilmiah atau produk-

produk industri.

Di Thailand, pemerintahnya melihat adanya pergeseran dari manufaktur padat karya (labour

intensive manufacturing) menuju aktivitas-aktivitas yang berdasar pada keahlian dan teknologi

sebagai dasar persaingan di masa depan. Pemerintah Thailand juga mengakui keahlian dan teknologi

yang dimiliki sekarang ini tidak mencukupi untuk mencapai tujuan tersebut. Sistem pendidikan di

Thailand telah mengalami masalah kualitas yang serius dari segi pemerataan akses dan kualitasnya.

Pada tahun 1995, Thailand hanya mempunyai 119 ilmuwan dan insinyur sepersejuta populasi,

sangat tertinggal jika dibandingkan dengan Singapura yang mempunyai lebih dari 2.500 dan Cina

mempunyai sekitar 350 ilmuwan (www.dikti.go.id). Pemerintah Thailand telah melakukan berbagai

upaya untuk meningkatkan jumlah tenaga ilmuwan untuk mendukung kemajuan ilmu pengetahuan

dan teknologi. Diantaranya adalah dengan menambah jumlah pendanaan untuk sekolah-sekolah

82

umum dan pendanaan riset di universitas. Harapannya adalah dapat menghasilkan ilmuwan-

ilmuwan yang dapat mengembangkan kemampuan teknologi lokal untuk mengurangi biaya-biaya

dalam menyerap teknologi-teknologi baru, dan untuk dapat mengadaptasikan teknologi tersebut

kepada kondisi lokal masyarakat Thailand. Walaupun jika semua penemuan dasar berasal dari luar

negeri, tetapi desain lokal dan kemampuan pengembangan dibutuhkan untuk menghasilkan produk

yang lebih khas.

Di bidang IT pemerintah Thailand menetapkan tiga tujuan yang ingin dicapai khususnya pada tahun

2010 yaitu:

Meningkatkan kemampuan bangsa Thailand untuk melek teknologi.

Menigkatkan sumber daya manusia terampil dari 12% menjadi 30%.

Meningkatkan pertumbuhan industri berbasis teknologi informasi untuk mendorong

pertumbuhan ekonomi 50% sampai dengan tahun 2010.

Untuk mewujudkan ketiga tujuan di atas, pemerintah Thailand telah melakukan identifikasi

kebutuhan yang harus dikembangkan, yaitu e-Government, e-Education, e-Commerce, e-Society, dan

e-Industri.

4.1.2 Perkembangan Sains di Indonesia

Ilmu sains dasar di Indonesia merupakan ilmu yang kurang diminati. Mengapa demikian? Ada tiga

faktor utama penyebabnya yaitu anggapan bahwa sains adalah ilmu yang sulit, hasilnya apa, dan

kalau selesai kuliah sains mau bekerja dimana?

Walaupun mempunyai sumber daya manusia yang cukup potensial, Indonesia,masih cukup ter-

tinggal dari negara-negara lain di Asia khususnya dalam kemampuan menghasilkan riset yang dapat

memberikan kontribusi langsung kepada masyarakat banyak. Tidak berkembangnya sains di

Indonesia salah satunya dikarenakan tidak adanya kajian sosial untuk sains yang berkembang di

Indonesia saat ini. Hal ini penting, karena sains selama ini dianggap sebagai sesuatu yang a-historis,

a-sosial dan non-kontekstual. Akibatnya tanpa sadar hal itu membiarkan perkembangan sains

menjadi autonomus (liar), tidak tahu dan tidak sadar kemana geraknya serta apakah perkembangan

sains itu cocok dengan konteks lokal sosial-budaya Indonesia atau tidak. Selain itu jika dibandingkan

dengan negara-negara Asia lainnya, Indonesia mempunyai alokasi dana riset dan pengembangan

untuk sains dasar yang jauh lebih kecil.

Adapun masalah-masalah yang dihadapi Indonesia dalam pengembangan iptek antara lain :

83

1. Keterbatasan sumber daya iptek dan anggaran iptek yang kecil yang berakibat pada terba-

tasnya fasilitas riset dan kurangnya biaya untuk operasi dan pemeliharaan.

2. Belum berkembangnya budaya iptek, dimana masyarakat lebih suka memakai/membeli dari-

pada menciptakan sendiri.

3. Lemahnya sinergi kebijakan iptek dari pihak terkait, menyebabkan iptek belum sanggup

memberikan hasil yang signifikan.

4. Belum terkaitnya kegiatan riset dengan kebutuhan nyata akibatnya adalah terjadi in efisiensi

yang luar biasa akibat duplikasi riset dan plagiarism. Dampak lainya adalah merapuhnya

budaya riset sebagai pondasi kelembagaan riset dan teknologi, seperti yang terjadi pada

sektor pendidikan, dimana pendidikan di Indonesia dapat dikatakan kurang berhasil

membudayakan rasa ingin tahu, budaya belajar dan apresiasi yang tinggi pada pencapaian

ilmiah.

5. Masih rendahnya aktivitas riset di perguruan tinggi, dimana perguruan tinggi yang diharapkan

menjadi sebuah pusat keunggulan belum berhasil mengutamakan riset dan pengembangan

dalam Tri Dharma Perguruan Tingginya.

Masalah-masalah tersebut di atas secara langsung telah menghambat perkembangan sains dasar

dan teknologi di Indonesia serta proses penghiliran sains dasar sehingga hasil-hasil riset yang

dilakukan tidak banyak terkait dengan kehidupan nyata. Oleh karena itu pembahasan berikutnya

akan menguraikan tentang bagaimana menghilirkan sains dasar di Indonesia.

Pernyataan filsafat untuk sub bab ini:

Janganlah mencoba untuk menjadi manusia sukses, tetapi jadilah manusia yang memiliki otak yang

bernilai (Albert Einstein)

Apabila seseorang membatasi kemampuannya, pada saat yang sama ia telah membatasi hasilnya

(Charles M.Schwab)

4.2 Proses Menghilirkan Sains

Menghilirkan sains secara umum dibagi menjadi tiga kegiatan yaitu menghilirkan ilmu, menghilirkan

produk dari ilmu, dan menghilirkan manusianya. Ketiga macam proses menghilir ini mempunyai pola

sendiri-sendiri yang harus diketahui oleh pelaku proses penghiliran.

Dalam hidup kita tidak pernah lepas dari masalah-masalah yang harus kita pecahkan dan biasanya

memaksa kita untuk membuat pilihan. Kadang kita dihadapkan dengan beberapa pilihan, yang

84

masing-masing mempunyai kelemahan dan kelebihan. Hal tersebut membuat kita kesulitan dalam

mengambil keputusan. Ada beberapa pendekatan yang bisa membantu kita mengatasi masalah-

masalah yang secara umum sering kita hadapi, yaitu mendefinisikan masalah, mengarahkan

masalah, mencari solusi alternatif, membuat keputusan, serta implementasi solusi.

Elemen-elemen sains dasar seperti Matematika, Fisika, Kimia, Astronomi, dan Biologi, mem-punyai

caranya sendiri-sendiri untuk berperan sebagai problem solving dalam kehidupan manu-sia.

Pembahasan berikut akan fokus pada perkembangan ilmu pengetahuan dan perannya dalam

problem solving.

4.2.1 Perkembangan Ilmu Pengetahuan

Ilmu-ilmu yang menjadi elemen sains dasar saling melakukan ‘perkawinan’ dan menurunkan

berbagai ilmu lain yang menjawab berbagai kebutuhan hidup manusia. Ini merupakan bagian dari

proses menghilirkan sains. Perhatikan bagan yang ada pada Gambar 3.3.

Kombinasi keempat ilmu tersebut akan menghasilkan ilmu baru yang bermanfaat bagi kehidupan

manusia. Misalnya jika Matematika, Kimia, dan Fisika digabung, maka akan diperoleh ilmu

pengetahuan mengenai rekayasa dan teknologi industri. Adapun ilmu kesehatan dan kedokteran

diperoleh melalui observasi pada manusia atau Bio Proses. Tak ketinggalan di bidang pertanian,

teknologi Agro diperoleh melalui perpaduan Biologi dan Kimia. Lain lagi jika seluruh sains dasar

dipadukan dengan budaya, perilaku, dan keinginan manusia logika (kualitatif dan kuantitatif) yang

terkait dengan hasil pengamatan/observasi maka muncullah ilmu pengetahuan sosial, ekonomi, dan

kemanusiaan. Dan masih banyak lagi ilmu baru yang dapat dihasilkan dari pengembangan dan

perpaduan keempat ilmu dasar tersebut.

Riset layaknya dikembangkan berdasarkan perkembangan berbagai ilmu ini karena akan terasa

manfaatnya dan itu merupakan salah satu yang diharapkan dari menghilirkan sains dasar.

4.2.2 Riset Menuju ke Kemandirian

Sains dasar harus menghilir yang bermakna mengalir dengan lancar, diminati dan ingin terus

dipelajari teorinya, serta penerapannya dapat menghasilkan teknologi awal yang tepat untuk

menyelesaikan permasalahan yang ada dilingkungan dan akhirnya meningkatkan kesejahteraan

masayarakat.

Riset (penelitian) yang pengertiannya tidak diuraikan di Bab 3 ditinjau dari tujuannya mempunyai

dua bentuk, yaitu riset akademik dan riset membangun institusi (negara). Riset akademik dimengerti

85

sebagai riset tahapan yang dievaluasi kemajuannya untuk kepentingan kemajuan ilmu pengetahuan

dan teknologi dan pembentukan kemajuan kompetensi pelaksanaannya (“riset dari aku untuk aku”).

Hasil riset tersebut adalah publikasi dan hak atas kekayaan intelektual.

Riset membangun institusi/negara adalah riset akademik yang diarahkan untuk menghasilkan

kopmoditas yang terpasarkan untuk menjamin keberlanjutkannya (sustainabilitas). Hasil riset ini

adalah publikasi, paten dan komoditas. Deskripsi tujuan kedua jenis riset ini dapat dilihat pada

Gambar 4.1.

Gambar 4.1. Tujuan Riset. (Sumber: Slide power point “Menghilirkan Riset sains dasar. Prof. Lilik

Hendrajaya)

Riset Menuju ke Kemandirian (RMK) adalah suatu paradigma riset yang harus menghasilkan

komoditas yang (kelak) terpasarkan sehingga dapat menjamin keberlanjutannya. Peningkatan

kualitas ilmu pengetahuan dari aspek teori, terapan, dan penguatan industri akan menguatkan

kemandirian para penelitinya, dan sekaligus mengokohkan kemandirian institusinya.

Riset Menuju ke Kemandirian terdiri dari empat pilar yaitu:

1. Periset wajib bersemangat dan memilih metodologi yang tepat agar segera atau kelak

(terukur waktunya) karyanya menjadi komoditas yang terserap pasar.

2. Suatu riset harus menguatkan paling tidak salah satu dari tiga komponen hasil berikut:

86

Teori, agar ilmu tumbuh dan berkembang

Terapan, agar dapat menjawab persoalan nyata

Industri, yaitu terapan yang terbukti dapat menghasilkan pendapatan yang berke-lanjutan.

3. Komoditas yang dihasilkan riset adalah:

Khasanah iptek, bisa berupa ensiklopedia dan tulisan ilmiah; informasi ilmiah dalam CD-

ROM; komik ilmiah popular; jurnal ilmiah; buku dan buku pintar; kumpulan data.

Jasa pendidikan dan latihan, bisa berupa pendidikan formal, pelatihan keterampilan,

maupun lokakarya ilmiah produk teknologi.

Ceramah, seminar, simposium/kongres iptek, yang dikemas dalam bentuk temu

pakar/ilmuwan, ceramah ilmiah, dan pameran serta lomba ilmiah.

Jasa konsultasi, bisa berupa problem solving dari berbagai bidang, survey, pengukuran,

perancangan serta kepakaran operasional.

Produk teknologi, yang bisa dibuatkan paten, lisensi, prototip, perangkat lunak.

4. Pengembangan Sumber Daya Manusia Riset yang mendukung kepada tiga pilar di atas.

RMK adalah suatu ajaran agar riset harus belanjut menghasilkan komoditas. Jika diarahkan untuk

membangun institusi akan menjadi riset yang dapat membangun institusi. Untuk Indonesia, masalah

sumber daya alam dan jasa informatika untuk berbagai bisnis pelayanan merupakan topik yang

menghasilkan manfaat bagi kemandirian dosen dan menguatkan institusi yang beriset.

4.2.3 Hasil Riset sains dasar

Industri di negara-negara maju selalu memiliki divisi riset untuk mengembangkan teknologinya, baik

industri itu bekerja sendiri (orang yang bekerja di divisi riset merupakan alumni sains dasar) maupun

bekerjasama dengan perguruan tinggi. Namun yang terjadi di negara kita sebagain besar industri

tidak memiliki divisi riset, apalagi melakukan kerjasama dengan perguruan tinggi. Akibatnya

sebagian besar alumni sains dasar kurang terserap di dunia industri dan jika ada kebanyakan

berpindah ke ilmu terapan. Di sisi lain, temuan-temuan sains dan teknologi dari perguruan tinggi

seringkali tidak menjawab permasalahan yang dihadapi oleh dunia industri dan pemerintah.

Diperburuk lagi riset-riset di perguruan tinggi didominasi oleh riset sains untuk sains. Beranjak dari

sini, sebaiknya perguruan tinggi memulai dengan riset-riset yang difokuskan pada pemecahan

masalah bangsa, sumber daya, kehidupan lokal, dan industri. Selanjutnya, solusi permasalahan dan

hasil-hasil riset tersebut ditawarkan kepada pemerintah dan industri. Dengan harapan berujung

pada kerjasama yang saling menguatkan dan menguntungkan.

87

Di lain pihak, perguruan tinggi juga harus bisa memulai menciptakan industri di dalam perguruan

tingginya, dengan memfokuskan riset-riset untuk menghasilkan sesuatu yang nyata dari

permasalahan yang ada. Adapun bentuk dari usaha perguruan tinggi dapat berupa jasa, konsultasi

dan produk. Hal ini akan dibicarakan lebih rinci pada bagian 4.3.1. Kerjasama Perguruan Tinggi

dengan Dunia Industri.

Tabel berikut suatu contoh bagaimana bentuk hilir dan kemasan riset sains dasar.

Tabel 4.1. Bentuk dan kemasan proses menghilirkan sains

No Jenis Riset Bentuk Hilir Kemasan

1 Pengembangan teori dan

prinsip-prinsip

Pengetahuan rinci, teknis

Pengetahuan populer

Prediksi

Ditulis dalam bentuk

buku/monograf

Ceramah keliling

Pengumuman pengetahuan

melalui workshop

2 Pengembangan instrumen Prototipe

Alat peraga moduler

Promosi penggunaan dan

manfaat yang diihasilkan

3 Pengembangan penalaran

penyelesaian masalah

Kepakaran problem

solving(jasa konsultasi) Proposal konsultasi

4 Material maju Prototipe laboratorium

Prototipe skala menengah

Kemasan menyakinkan agar

dapat investasi ke tahap

industri

5 Sistem kompleks

Pengetahuan pendekatan

Pola pikir analisis dan

sintesis(integratif)

Ditulis dalam media bentuk

populer

Buku pintar

Berbagai workshop

6 Energi baru dan

terbarukan

Prototipe skala

laboratorium dan

menengah

Promosi penggunaan dan

manfaat

Berbagai seminar

7 Teknologi informasi dan

komunikasi Perangkat lunak

Yang akrab pengguna

4.2.4 Menghilir Menghasilkan Komoditas yang Diserap Pasar

Akan diberikan contoh penghiliran sains dasar dari beberapa bidang. Dimulai dari bidang Kimia,

Matematika, dan Fisika.

88

4.2.4.1 Teknologi Pengolahan Buah Kelapa Terpadu dengan Skala Rumah Tangga

(disarikan dari “Bambang Setiaji: Coco Power)

Indonesia mempunyai luas 3.712 juta Ha wilayah yang ditanami pohon kelapa. Wilayah itu 96,6%

dimiliki perkebunan rakyat, 2,7% oleh swasta, dan 0,7% milik negara (situs Dewan Kelapa Indonesia,

2009). Wilayah seluas 76,5% tersebar di Jawa, Sumatra, dan Sulawesi. Pengaktifan usaha kelapa

berarti pemberdayaan masyarakat.

Buah kelapa terdiri dari air, sabut, tempurung, dan daging kelapa. Sebagian besar masyarakat hanya

memanfaatkan air dan dagingnya. Padahal, semua bagian dari buah kelapa dapat dikembangkan

menjadi produk yang mempunyai nilai jual tinggi di pasar. Berbagai pengembangan produk dari

buah kelapa dapat dilihat pada bagan berikut.

Gambar 4.3. Buah kelapa.

Gambar 4.4. Pengembangan produk kelapa.

89

Pengolahan buah kelapa menjadi berbagai produk di atas masih terbatas karena ketidaktahuan

masyarakat terhadap teknologinya. Teknologi sederhana untuk mengolah sabut kelapa, misalnya,

menggunakan mesin pemisah sabut kelapa.

Gambar 4.5. Mesin pemisah sabut kelapa, cocodust dan serabut sabut kelapa.

Sabut kelapa dipisah menjadi serabut dan cocodust.

Serabut dari sabut kelapa dapat diolah menjadi keset, kerajinan, atau jok mobil. Sedangkan

cocodustnya menjadi pot dan papan.

Gambar 4.6. Produk sabut kelapa.

Sementara dari tempurung kelapa, selain untuk kerajinan, dapat dihasilkan arang tempurung dan

asap cair (liquid smoke). Kedua hasil olahan itu dapat diproduksi lagi sehingga mempunyai nilai jual

lebih tinggi. Arang tempurung dapat diolah menjadi briket (bahan bakar), karbon black (filter dan

karet), dan karbon aktif (filter dan absorber). Asap cair yang dihasilkan dari tempurung kelapa dapat

dipakai sebagai pengawet ikan.

90

Gambar 4.7. Kerajinan dari tempurung kelapa

Gambar 4.8. Tungku untuk tempurung kelapa

Potensi kekayaan negara Indonesia berupa kebun kelapa sangat menjanjikan bila dikelola dengan

baik. Indonesia mempunyai luas 3.712 juta Ha kebun kelapa yang 96,6 %nya berupa perkebunan

rakyat, 2,7% dikelola swasta, dan hanya sekitar 0,7% yang menjadi milik Negara. Dari keseluruhan

luas perkebunan kelapa tersebut, sebagian besarnya terhampar dan tersusun di sepanjang pulau

Jawa-Sumatra-Sulawesi yaitu sekitar 76,5%. Potensi yang sangat luar biasa ini akan dapat

memberikan dampak yang positif bagi kesejahteraan masyarakat manakala pemerintah dapat

mengaktifkan usaha kelapa dengan baik. Mengaktifkan usaha kelapa berarti pemberdayakan rakyat.

Berikut ini akan dipaparkan perkembangan teknologi pengolahan untuk keempat bagian buah

kelapa.

A. Teknologi Pengolahan Sabut

Sabut kelapa terdiri dari bagian serabut dan serbuk (cocodust). Kedua bagian sabut ini dapat

dipisahkan dengan menggunakan mesin pemisah sabut kelapa. Setelah melalui proses

bleaching dan diberi warna, serabut dapat dijadikan bahan pengisi jok mobil dicampur

91

dengan latex dan kerajinan berupa keset, kain tenun, hiasan dinding, kap lampu, tas wanita

dan sebagainya. Adapun serbuknya dapat dijadikan sebagai pot, media tanaman dan papan.

B. Teknologi Pengolahan Tempurung

Tempurung kelapa bila dipanaskan di dalam tungku hasilnya dapat berupa arang dan asap

cair (liquid smoke). Lebih jauh lagi, dengan menggunakan mesin press, arang batok kelapa

dapat dijadikan briket yang berguna sebagai bahan bakar. Bahan karbon aktifnya dapat

difungsikan sebagai filter dan absorber serta asap cairnya dapat digunakan bahan pengawet

ikan.

C. Teknologi Pengolahan Air Kelapa

Air kelapa dapat diolah menjadi nata de coco, kecap dan asam cuka/vinegar. Untuk

membuat nata de coco, air kelapa mentah di saring dan dimasukkan ke dalam panci.

Kemudian tambahkan gula pasir (100 gr/liter air kelapa) dan masak sampai mendidih agar

steril. Setelah dingin, pHnya diatur dengan menambahkan za/urea 0,5 gr (per 5 liter air

kelapa) atau asama asetat 20 ml agar pHnya kisaran 3-4. Kemudian campurkan cuka biang

(acetobacter xylinum) sebanyak 170 ml. Masukkan campuran tersebut ke dalam wadah

fermentasi (baskom berukuran 34 x 25 x 5 cm ) dan ditutup dengan kain saring serta

letakkan ditempat yang bersih dan aman. Lakukan pemeraman selama 7-14 hari hingga

lapisan mencapai ketebalan kurang lebih 1.5 cm. Nata de coco yang baik permukaannya rata

dan halus. Selanjutnya lapisan nata diangkat secara hati-hati dengan menggunakan garpu

atau penjepit yang bersih supaya cairan dibawah lapisan tidak tercemar. Cairan dibawah

nata dapat digunakan sebagai cairan bibit pada pengolahan berikutnya. Buang selaput yang

menempel pada bagian bawah nata, dicuci lalu dipotong dalam bentuk kubus dan dicuci.

Potongan nata de coco siap diolah untuk mendapatkan berbagai rasa sesuai keinginan dan

dikemas dengan bungkus atau wadah yang menarik serta siap dipasarkan.

Adapun cuka biang atau starter (biakan mikroba) merupakan suatu bahan yang paling

penting dalam pembentukan nata. Sebagai starter, digunakan biakan murni dari Acetobacter

xylinum. Bakteri ini dapat dihasilkan dari ampas nenas yang telah diinkubasi (diperam)

selama 2-3 minggu.

D. Teknologi Pengolahan Daging Kelapa bagian daging hasil olahannya dapat berupa minyak,

blondo dan ampas.

Pembuatan virgin coconut oil dan pemanfaatannya

92

Pada pembuatan virgin coconut oil, ada dua cara untuk mendapatkan minyak dari buah kelapa yaitu

cara kering dan cara basah. Minyak yang dihasilkan dari cara kering didapat melalui kopra yang telah

ditekan. Namun pembuatan minyak dari cara ini memiliki kelemahan yaitu tumbuhnya jamur pada

proses pembuatan kopra sehingga banyak kopra yang tidak terpakai. Sedangkan dengan cara basah

minyak didapat dari santan kelapa yang dipanaskan.

Sebelum membuat minyak, maka kita perlu mengetahui komposisi dari daging buah kelapa dan

komposisi santan kelapa. Daging buah kelapa terdiri dari 52% air, 34% minyak, 3% protein, 1,5%

karbohidrat, dan 1% zat abu. Ketiga komposisi terakhir terdapat dalam blondo. Sedangkan santan

buah kelapa terdiri dari 54% air, 32,2% minyak, 4,4% protein, dan 8,3% karbohidrat.

Santan kelapa terdiri dari dua lapisan, lapisan paling atas dinamakan krim kelapa dan lapisan paling

bawah adalah skim kelapa. Sistem santan terdiri dari air dan minyak, dimana molekul minyak

dikelilingi oleh molekul air. Pembuatan minyak kelapa merupakan proses emulsi minyak-minyak

yaitu perubahan medium pendispersi dari air menjadi minyak.

Percobaan pembuatan minyak yang efektif dan berkualitas dilakukan dengan menambahkan

minyak pada krim kelapa dalam air. Percobaan ini memiliki kelebihan, yaitu:

1. Waktu pembuatan minyak kelapa menjadi lebih rendah 4-5 jam

2. Minyak yang dihasilkan berkualitas baik

3. Tidak perlu mengatur pH

4. Blondo masih tetap utuh

Cara melakukan percobaan ini adalah sebagai berikut: Mulailah dengan mengambil kepala santan

(kanil) dengan mendiamkan santan.

93

Gambar 4.9. Cara kerja percobaan pembuatan VCO dengan pencairan (osmosis kontak).

Hasil dari percobaan di atas adalah virgin coconut oil seperti di bawah ini:

Gambar 4.10. Virgin coconut oil (VCO).

Produk virgin coconut oil yang dihasilkan sebelum dikemas akan disaring dahulu menggunakan

zeolit. Zeolit adalah mineral yang cukup baik untuk menangkap radikal bebas dan molekul-molekul

penganggu dalam minyak.

94

Gambar 4.11. Penyaringan dengan zeolit.

Khasiat VCO yang dihasilkan di antaranya untuk anti virus, bakteri, jamur, dan protozoa; mengatasi

kolesterol; mengatasi diabetes; mengatasi hepatitis; mencegah kanker; mencegah kelelahan dan

asthma; mengatasi penyakit jantung dan darah tinggi; sebagai oksidan; meningkatkan sistem

pertahanan tubuh; meningkatkan metabolism; mencegah kegemukan; menyuburkan rambut;

mengurangi resiko artherosclerosis (pengapuran pembuluh darah) dan penyakit yang lain yang

berhubungan; mengurangi resiko kanker dan penyakit degenratif lainnya; membantu mencegah

osteoporosis.

Beberapa contoh pengolahan VCO adalah:

95

Gambar 4.12. Hasil Pengolahan VCO.

4.2.4.2 Pengembangan Statistika Aktuaria

Aktuaria adalah bidang ilmu yang merupakan perpaduan antara Matematika, statistika, dan

ekonomi yang berperan dalam menilai atau memperkirakan resiko serta memperkirakan klaim di

kemudian hari dengan akurasi yang bisa diandalkan. Jika melihat kembali bahwa salah satu hasil dari

proses menghilirkan sains yaitu menghilirkan ilmu-ilmu dasar hingga melahirkan ilmu-ilmu baru,

maka statistika aktuaria adalah contoh yang tepat. Teori probabilitas dalam statistika menjadi dasar

untuk pengembangan ilmu ini.

Seorang ahli aktuaria disebut aktuaris, yang mempunyai keahlian di antaranya:

Mengevaluasi kemungkinan/peluang kejadian-kejadian yang akan datang.

Merancang cara untuk mengurangi peluang terjadinya kejadian-kejadian yang tidak

diinginkan.

Meminimasi resiko dari kejadian yang akan terjadi.

Dengan keahlian-keahlian di atas maka seorang aktuaris bisa bekerja sebagai konsultan aktuaria, di

perusahaan asuransi, Direktorat Asuransi Departemen Keuangan, perguruan tinggi, bank serta

perusahaan penanaman modal.

4.2.4.3 Mempelajari Aliran Magma dan Erupsi Gunung Api

Contoh terakhir dari penghiliran sains diambil dari bidang Fisika yaitu tentang erupsi gunung api.

Semenjak terjadinya letusan gunung Merapi di Jogja, 26 November 2010, istilah ‘erupsi’ menjadi

akrab dengan telinga kita. Kata ini makin sering digunakan untuk menggantikan kata ‘letusan’. Istilah

‘erupsi’ diserap dari bahasa Inggris yaitu eruption yang dalam bidang geologi berarti peristiwa

keluarnya uap dan materi vulkanis secara tiba-tiba dari sebuah gunung berapi.

96

Akan kita lihat bagaimana penghiliran ilmu Fisika menjadi solusi untuk menjawab tantangan alam

sehingga bisa disinergikan dengan kehidupan manusia. Di sini ilmu Fisika digunakan untuk

memahami perilaku erupsi gunung berapi. Intinya adalah Physical Vulcanology. Ini mencakup di

antaranya konsep energi, fluida, dan instrumentasi.

Pengamatan gunung berapi, salah satunya menggunakan konsep energi. Jika energi kinetik yaitu

kecepatan partikel diketahui maka akan bisa diperkirakan energi potensial (daya letus) yang

mungkin terjadi. Perilaku magma dibagi berdasarkan letaknya yaitu magma dalam dan magma

dangkal. Magma dalam memiliki energi yang sangat besar. Namun yang berperan dalam letusan

adalah magma dangkal. Pengamatan terhadap perilaku magma menggunakan Fisika Fluida.

Dibutuhkan data tentang viskositas dan temperatur magma. Semakin tinggi beda rapat massa dari

magma, semakin tinggi kontraksinya. Ini yang akan menghasilkan letusan dahsyat.

Peran penting dalam pengamatan gunung berapi tentu saja pada Fisika Instrumentasi. Contohnya

adalah data seismik dengan memperhitungkan tremor, spektrum, dan frekuensi dominan akan

menghasilkan sinyal tak tentu. Instrumentasi juga dibutuhkan pada teknologi satelit yang bisa

mendeteksi berapa kiloton partikel yang akan dikeluarkan. Kondisi gunung berapi tidak diketahui

dari pengamatan langsung melainkan dengan bantuan satelit.

Terakhir, selain menghilirkan ilmu untuk membantu kehidupan manusia, mengamati peristiwa

erupsi gunung berapi, di sini contohnya adalah erupsi Gunung Merapi, juga memperlihatkan

menghilirnya sumber daya manusia. Biasanya Merapi meletus kemudian membentuk kubah baru.

Kubah ini akan dibongkar pada letusan selanjutnya yang biasanya berjarak sekian tahun. Letusan

Merapi tahun 2006 membentuk kubah yang hancur pada letusan tahun 2010. Namun letusan 2010

tidak membentuk kubah baru. Dengan kepekaannya sebagai seorang ilmuwan, Dr Surono

merasakan kejanggalan ini. Maka perlu dipersiapkan penelitian mendalam untuk mengetahui

mengapa fenomena ini bisa terjadi. Ini adalah bukti seorang ilmuwan, ahli sains dasar, yang sudah

menghilir.

4.2.5 Menghilirkan sains dasar dalam Kurikulum

Pembahasan sub bab ini difokuskan pada desain kurikulum yang dibutuhkan untuk menghilirkan

sains dasar. Di sini akan dibicarakan peran sains sebagai bagian dari problem solving. Tulisan ini

dimulai dengan fenomena pendidikan sains di Indonesia. Berikutnya diberikan usulan tentang desain

kurikulum yang seharusnya diberikan di pendidikan dasar, menengah dan pendidikan tinggi agar

97

teori sains diminati dan ingin dipelajari, kemudian terapannya menghasilkan problem solving yang

menjadi awal teknologi untuk peningkatan kesejahteraan masyarakat.

4.2.5.1 sains dasar dan Problem Solving

Pada tatanan akademik, Matematika, Fisika, Kimia, dan Biologi sering diasosiasikan dengan ilmu

dasar karena keempat ilmu tersebut mendasari pembentukan dan pengembangan ilmu-ilmu

lainnya. Jika Biologi mempelajari mengenai observasional kehayatan maka tiga ilmu dasar lainnya

mempelajari alam fiskal secara kualitatif dan kuantitatif (mikro, bumi, dan kosmos). Matematika

merupakan ilmu yang mempelajari masalah kuantitas, struktur, ruang dan perubahan. Adapun Fisika

merupakan ilmu alam yang mempelajari materi dan pergerakannya melalui ruang waktu. Yang lebih

umum lagi adalah untuk memahami bagaimana alam raya ini berperilaku. Sedangkan Kimia

merupakan ilmu material beserta perubahannya. Dan terakhir Biologi merupakan ilmu alam yang

mempelajari kehidupan dan makhluk/organisme hidup termasuk strukturnya, fungsi, pertumbuhan,

asal, evolusi, penyebaran dan taksonomi.

a. Matematika

Matematika berasal dari bahasa Yunani (mathema) yang berarti pengetahuan (learning), belajar

(study), ilmu pengetahuan (science). Ilmu ini mempelajari masalah kuantitas, struktur, ruang dan

perubahan. Matematika juga merupakan buah pikiran manusia yang kebenarannya bersifat umum

(deduktif) dan koheren yaitu kebenaran yang didasarkan pada kebenaran yang telah diterima

sebelumnya. Dengan demikian dapat dipandang sebagai produk berfikir maupun proses berfikir.

Seorang Matematikawan bidang kerjanya meliputi bagaimana mencari pola, memformulasikan

konjektur-konjektur baru, dan membangun kebenaran dengan deduksi yang tepat dari definisi dan

aksioma yang dipilih secara tepat.

Karakteristik lainnya adalah Matematika bersifat universal. Dalam kehidupan nyata, manusia tidak

menyediakan konsep Matematika tapi menemukannya. Dan paling penting bahasa Matematika

adalah bilangan dan simbol bukan bahasa Indonesia, Jerman, Inggris atau yang lainnya. Kemudian

semua hukum alam yang sudah diketahui dapat diekspresikan dalam bentuk persamaan

Matematika.

Ilmu Matematika meliputi bilangan dan operasi (teori bilangan), aljabar, geometri, pengukuran,

analisa data dan teori peluang (statistika). Ini adalah cabang-cabang dasar. Dalam

perkembangannya, cabang-cabang ini saling mengisi dan melahirkan cabang-cabang baru yang tidak

kalah manfaatnya misalnya pemodelan Matematika, komputasi,kombinatorial, dan aktuaria.

98

Perkawinan antara geometri dan kalkulus melahirkan geometri diferensial. Berikut beberapa contoh

manfaat Matematika untuk pengembangan ilmu pengetahuan yang lain dan tentunya untuk

kehidupan.

1. Teori bilangan, khususnya aritmatika, digunakan setiap hari untuk hitung menghitung.

2. Statistika, khususnya teori peluang, digunakan untuk mendeskripsikan, menganalisis, dan

membuat prediksi dari berbagai fenomena. Ini digunakan dalam seluruh ilmu.

3. Geometri digunakan pada kajian-kajian yang melibatkan konsep bangun dan keruangan,

misalnya arsitektur dan teknik sipil.

4. Aljabar digunakan untuk melakukan optimasi, misalnya dalam dunia usaha, bagaimana

memperoleh laba sebanyak mungkin dengan biaya sesedikit mungkin.

Pada tingkat lanjut, Matematika digunakan sebagai alat untuk mempelajari berbagai fenomena fisik

yang kompleks dan bisa teramati. Pengamatan ini menghasilkan pola struktur, perubahan, ruang,

dan sifat-sifat yang bisa didekati atau dibuatkan perumusan matematisnya. Hasil perumusan yang

menggambarkan perilaku fenomena fisik disebut model Matematika.

Matematika sebagai disiplin ilmu terus mengalami perkembangan yang pesat dalam bidang

cakupan, teknik dan hasil selama beberapa abad terakhir. Perkembangan teori-teori pada

Matematika murni maupun Matematika terapan terus menjadi perhatian para peneleiti di

lingkungan akademik perguruan tinggi maupun lembaga-lembaga penelitian pemerintah atau

industri. Dengan keuniversalannya, kajian teknik maupun metode Matematika terus dicoba

diaplikasikan di berbagai bidang, termasuk dunia industri dan bisnis. Dalam majalah Financial Times,

edisi February 2006 diungkapkan bagaimana pentingnya Matematika dalam dunia industri dan

bisnis:

“Mathematics offers business a formula for success. Mathematicians have come up with an

impressive multiplication formula for British commerce and industri: spend a few million pounds

promoting the use of maths as a strategic tool, and add billions of pounds of value to businesses.

That is the thinking about a new government-industri consortium, the Mathematics Knowledge

Transfer Network. The network aims to boost the use of maths throughout the economy from

grocery distribution to banking, telecoms to manufacturing. “

Oleh karena itu berbagai riset terus dilakukan baik pada internal institusi akademik maupun

berkolaborasi dengan industri. Dengan didasari oleh rasa keingintahuan (curiosity) dan sebagai

bentuk pengembangan dari sisi Matematikawannya itu sendiri, riset yang dilakukan, digunakan

99

untuk menggambarkan inovasi teknologi yang ada dan dirancang untuk menjawab pertanyaan yang

spesifik.

Problem solving merupakan salah satu bagian dari pembelajaran Matematika secara umum.

Terdapat lima aspek dasar yang harus tercakup secara integral dan komprehensif dalam suatu

proses pembelajaran Matematika yaitu problem solving, reasoning and proof, communication,

connections, dan representation (NCTM, Principles and Standars for School Mathematics, 2000).

Desain kurikulum Matematika mulai dari tingkat pendidikan dasar, menengah hingga pendidikan

tinggi haruslah memuat kelima aspek ini. Mari kita belajar dari desain kurikulum Matematika

Amerika yang memiliki standar untuk problem solving mulai dari kelas I hingga kelas XII. Anak

diharapkan mampu:

Membangun pengertian yang baru terhadap Matematika melalui problem solving

Menyelesaikan masalah yang muncul di bidang Matematika maupun bidang lain

Menerapkan dan mengadaptasi berbagai cara serta strategi untuk problem solving

Memantau dan melakukan refleksi dalam proses ketika berlangsung problem solving

Untuk meningkatkan kedayagunaan Matematika sebagai alat untuk meningkatkan kesejahteraan

umat manusia dan kemanusiaan, para pakar pendidikan tak henti-hentinya melakukan desain ulang

terhadap kurikulum Matematika yang disampaikan di sekolah-sekolah. Pendidikan Matematika

Realistik (PMR) yang dikembangkan oleh Hans Freudenthal (1905-1990, Utrecht University, Belanda)

berpendapat bahwa Matematika merupakan aktivitas insani (human activities) dan harus dikaitkan

dengan realitas (Ramadhan, 2009). Perhatikan pemilihan istilah ‘insani’ di sini, bukan digunakan

istilah ‘manusia’. Ini mencerminkan ‘berMatematika’ adalah aktivitas yang menyeluruh pada diri

manusia selain elemen raga, juga meilbatkan pikiran dan jiwa.

Pendekatan PMR memberi kesempatan kepada murid untuk menemukan kembali (reinvention) ide

dan konsep Matematika yang dimulai dari penjelajahan terhadap berbagai situasi dan persoalan

dunia nyata. Freudenthal mengembangkan suatu pendekatan teoretis terhadap pembelajaran

Matematika yang menggabungkan pandangan tentang apa itu Matematika, bagaimana belajar

Matematika dan bagaimana Matematika harus diajarkan. Murid harus diarahkan pada berbagai

situasi dimana mereka berkesempatan menemukan konsep Matematika dengan cara mereka

sendiri. Paradigma PMR telah disosialisasikan di Indonesia sejak awal tahun 2000. Sebagian besar

sekolah-sekolah di Indonesia, terutama sekolah negeri, menempatkan peserta didik sebagai objek

dan guru memegang otoritas tertinggi keilmuan. Ini mengakibatkan apa yang diajarkan di sekolah

100

kurang relevan dengan kehidupan nyata. Dengan PMR, guru berfungsi sebagai fasilitator dan harus

aktif mengaitkan kurikulum dengan dunia nyata. Guru juga tidak harus terpaku pada materi dalam

kurikulum, melainkan harus kreatif mencari hal-hal yang dekat dengan keseharian murid. Dengan

stimulus yang beragam dari guru, diharapkan murid dapat mengembangkan atau membuat model-

model yang baru dari permasalahan yang ada. Dari aspek perilaku diharapkan murid akan menjadi

anak-anak yang aktif, dalam gagasan, diskusi, maupun mencari materi pendukung untuk topik yang

mereka pelajari. Mereka juga diharapkan mampu bekerja sama dalam kelompok, bersifat

demokratis dengan berani menerima gagasan orang lain, serta memiliki rasa percaya diri yang tinggi.

b. Fisika

Untuk mengubah image ‘Fisika itu sulit’ tentunya diperlukan suatu perbaikan dan sosialisasi secara

menyeluruh di bidang Fisika. Perbaikan bisa dimulai dari sosialisasi Fisika sejak anak usia dini,

bagaimana pelajaran Fisika disampaikan dengan cara yang sederhana sehingga lebih mudah

difahami. Selanjutnya uraikan apa yang telah dihasilkan di dunia nyata sebagai sumbangsih ilmu

Fisika (seperti kata pepatah “Tak kenal maka Tak Sayang”).

Ilmu Fisika meliputi Mekanika, Listrik dan Magnet, Gelombang dan Optik, serta Termodi-namika.

Dalam perkembangannya, cabang-cabang ini saling menguatkan dan melahirkan cabang-cabang

baru seperti, Fisika Matematika, Mekanika Klasik (Analitik), Mekanika Kuantum, Fisika Modern,

Fisika Kuantum, Fisika Statistik, Mekanika Statistik, Elektrodinamika, Fisika Instrumentasi, Fisika

Bumi, Fisika Komputasi, Fisika Nuklir, Fisika Semikondukor dan Fisika Superkonduktor. Berikut

beberapa contoh manfaat Ilmu Fisika untuk pengembangan ilmu pengetahuan yang lain dan

kehidupan.

1. Fisika Bumi, digunakan untuk mendeteksi kandungan migas dan mineral yang ada di perut

bumi, juga digunakan untuk mitigasi peringatan dini yang berkaitan dengan bencana alam

(gempa bumi dan gunung berapi).

2. Fisika Nuklir, digunakan untuk pengembangan energi alternatif melalui pembangkit listrik

tenaga nuklir dan pengobatan.

3. Fisika Komputasi, digunakan untuk pembuatan Software Simulasi baik untuk model-model

maupun untuk pengajaran.

4. Fisika Instrumentasi, digunakan untuk pengembangan yang berkaitan dengan alat-alat

instrumentasi baik untuk pengukuran maupun otomatisasi di dunia industri.

101

5. Fisika Kuantum, digunakan untuk pengembangan quantum computation dengan quantum bit

(untuk rangkaian) dan quantum dot (untuk memori) dan juga untuk pembuatan kunci sandi.

6. Fisika Ekonomi dan Sosial, digunakan untuk bidang sosial dan ekonomi.

7. Fisika Optik, digunakan untuk alat-alat optik seperti kacamata, kamera dan teropong

Metode pengajaran Fisika harus tepat menghasilkan pemahaman dan peningkatan kecerdasan serta

keterampilan terkait. Oleh karena itu, pengajaran Fisika dimulai dari mahasiswa harus mengerti

hukum dan prinsip-prinsip Fisika, membangun keterampilan penerapan hukum dan prinsip tersebut,

memahami cara berpikir dan bekerja serta manfaat penerapannya dan mengkonstruksi cara

penjelasan/pengajaran agar si pembelajar jadi paham. Begitu juga dengan pengembangan penelitian

harus dimulai dengan pengembangan teori dan prinsip-prinsip Fisika, pengembangan instrumentasi,

dan pengembangan penalaran problem solving.

c. Kimia

Telah dijelaskan sebelumnya bahwa ilmu Kimia adalah ilmu yang mempelajari bahan dan material

yang ada di alam semesta, maka riset dalam bidang Kimia lebih banyak didominasi oleh eksplorasi

sumberdaya alam demi kepentingan manusia. Kimia pada dasarnya terbagi atas beberapa bidang

utama, yaitu: kimia organik, biokimia, kimia anorganik, kimia analitik, kimia fisik, kimia nuklir dan

kimia teori, dan terdapat pula beberapa bidang antar-cabang dan cabang-cabang yang lebih khusus

dalam Kimia seperti Biologi molekular, elektrokimia, fitokimia dan lain-lain. Beberapa jenis riset

Kimia yang dikembangkan saat ini meliputi:

1. Eksplorasi sumber daya alam Indonesia.

2. Penggunaan bahan alam sebagai problem solving beberapa permasalahan

3. Pengembangan teori mengenai sistem dan proses Kimia.

4. Pengembangan alat instrumentasi untuk analisis.

5. Penalaran menggunakan komputasi

Beberapa contoh riset Kimia berdasarkan bidang yang menjelaskan beberapa jenis riset Kimia

adalah sebagai berikut:

1. Riset pada bidang Kimia organik bahan alam yang menggunakan tanaman khas Indonesia

sebagai penghasil senyawa yang berguna bagi industri obat-obatan dan sekaligus riset ini

merupakan tonggak riset Kimia di Indonesia saat ini.

2. Riset pada bidang bioKimia. Riset ini menggunakan bahan yang berasal dari sumber daya

mahluk hidup baik makro atau mikro yang ada di Indonesia. Beberapa riset dibidang ini

102

adalah riset pengembangan mikroba sebagai penghasil enzim yang dapat digunakan dalam

industri.

3. Riset pada bidang Kimia analitik berkaitan erat dengan pengukuran analitik. Penggunaan

pengukuran analitik untuk menentukan jumlah senyawa dalam suatu campuran.

4. Riset Kimia fisik mengembangkan sistem dan proses Kimia khususnya energitika dan

dinamika sistem dan proses tersebut.

5. Riset Kimia anorganik mengembangkan sifat-sifat dan reaksi senyawa anorganik. Salah satu

contoh riset dalam bidang ini adalah pengembangan pembuatan katalis anorganik dari

senyawa organologam dan penelusuran senyawa-senyawa mineral dari alam.

4.2.5.2 Mengundang Lulusan SMU untuk menjadi Mahasiswa Sains

Sedikitnya jumlah peminat lulusan SMU terhadap program studi sains dasar atau MIPA disebabkan

oleh persepsi dari mereka itu sendiri. Persepsi mereka adalah sains dasar mengajarkan berpikir logis,

hukum alam, prinsip-prinsip, keterampilan, merumuskan, merakit bahasa simbol, menghitung,

mengetahui perkembangan teknologi, dan sebagainya. Oleh karena itu, mereka mengganggap

bahwa sains dasar itu merupakan pelajaran yang berat karena menuntut untuk bisa menalar dan

menghafal. Di samping itu, karena program studi untuk sains dasar bernama bidang ilmu, maka

mereka mengkhawatirkan lapangan kerja di bidang tersebut masih tidak jelas. Tidak sedikit diantara

mereka pun berpikiran bahwa hanya orang yang “idealis” yang akan memilih program studi sains

dasar, mengingat bahwa lulusannya yang akan bergelut di dunia penelitian untuk menemukan

teori–teori baru atau prinsip–prinsip baru.

Berdasarkan fakta di lapangan, lulusan MIPA seringkali bekerja di dunia kerja yang bukan

merupakan bidangnya. Sebagai contoh seorang lulusan Kimia bekerja di bank atau di bagian

administrasi suatu perusahaan yang sudah jelas tidak ada hubungannya konsep–konsep yang ia

pelajari selama kuliah. Seorang lulusan MIPA akan dihadapkan pada 3 keputusan, diantaranya:

1. Seorang lulusan MIPA akan diberi pilihan untuk bekerja di bidang yang tidak sesuai dengan

bidangnya atau melanjutkan kembali kuliahnya dengan mengambil bidang lanjutan yang

lebih spesifik atau bidang lain seperti terapan atau bisnis.

2. Jika ia memilih bekerja di luar bidangnya untuk mencapai puncak karirnya maka ia bisa

mengikuti pendidikan profesi ataupun studi lanjut S2 yang berkaitan dengan bidang dimana

tempat ia bekerja atau dengan pengalaman yang sudah diraih selama bekerja ia bisa

membuka usahanya sendiri (entrepreneurship). Sedangkan jika ia memilih untuk kuliah

103

lanjut dengan bidang lanjutan, maka kemungkinan besar ia akan menjadi seorang dosen

atau seorang ahli bidang tertentu (peneliti).

3. Jika pada keputusan kedua ia memilih untuk mengikuti pendidikan profesi, maka untuk

mencapai puncak kesuksesannya ia harus meniti karir profesi tersebut. Sedangkan jika ia

memilih untuk membuka usaha sendiri maka ia harus memasuki dunia usaha dan

mempelajari seluk beluk tentang usahanya.

Isu yang berkaitan dengan lapangan kerja untuk seorang lulusan sains dasar sering menjadi bahan

pembicaraan. Karena sifat dari sains dasar adalah berpikir dan berpengetahuan ilmiah maka

seringkali seorang lulusan sains dasar akan memasuki dunia sekolah dengan berprofesi sebagai

seorang pengajar (guru). Namun, seorang guru perlu mendapatkan kelengkapan seperti

bersertifikat, mampu membuat alat peraga, komunikatif dan kreatif, serta keterampilan untuk bekal

hidupnya jika ia ingin sukses di dunia kerjanya tersebut. Adapun bekerja di dunia terapan/industri

akan mendapatkan pendalaman materi selama kuliah seperti informatika (keterampilan komputer),

elektro (kelistrikan, elektronika, dan telekomunikasi), instumentasi, Fisika bumi (eksplorasi dan

eksploitasi ESDM), argokompleks (argoteknologi), atau pengolahan bahan/material. Beberapa

lulusan juga melanjutkan studinya dengan memilih bidang lanjutan sehingga ke depannya ia bisa

menjadi seorang dosen ataupun peneliti. Juga ada yang memilih studi lanjut di bidang terapan lain

bahkan ada pula yang memilih bidang ekonomi atau bisnis.

Salah satu upaya meningkatkan daya saing lulusan sains dasar adalah dengan cara menghilirkan

sains dasar itu sendiri. Proses menghilirkan ini dilakukan pada saat masa perkuliahan, berikut

merupakan langkah-langkah nyata dalam upaya menghilirkan sains dasar pada mahasiswa.

1. Mengutamakan memahami konsep dibanding hanya menghafal konsep. Hal inilah yang

diperlukan oleh seorang mahasiswa sains dasar, sehingga mereka dapat mengolah apa yang

telah ia peroleh selama kuliah untuk diterapkan dalam penyelesaian masalah.

2. Untuk program studi Matematika, Kimia, dan Fisika, pemahaman rumus yang disertai

dengan banyak latihan. Salah satunya adalah dengan ujian open book. Mahasiswa dituntut

untuk pandai memilih rumus dalam menyelesaikan suatu persoalan. Selain itu, upaya

lainnya adalah dengan menggunakan penilaian dengan menerapkan nilai diskrit (betul

sempurna diberi nilai 10 namun jika hanya sebagian diberikan nilai 0). Dengan demikian,

memaksa mahasiswa untuk bisa lebih rajin latihan soal, cermat dan rapih dalam mencatat.

104

3. Membiasakan menalar dalam memahami persoalan dengan menggambarkan tahap berpikir

menggunakan diagram alir. Dimana setiap alirannya memiliki alur pikir yang berlandaskan

pada teori atau prinsip dari apa yang pernah ia pelajari selama perkuliahan.

4. Memfokuskan program studi dengan mengembangkan mata kuliah pilihan yang terkait

dengan bidang pekerjaan hilir tertentu (sekitar 40 sks).

5. Mengadakan kegiatan fokus, sebagai contoh untuk Fisika optik dapat dilihat di tabel berikut.

Tabel 4.2. Contoh kegiatan fokus dalam bidang fisika optik.

Kegiatan Fisika

optik

Industri

kacamata Industri kamera fotografi Industri teropong Telekomunikasi

Pembuatan lensa

bahan kristal

Transmisi,

refleksi

Pengolahan citra

Potong,

gosok

Kristal

Uji

bayangan

Lensa kristal

Optoelektronik

Uji gambar

Kombinasi

PERLU

Teknik

foto cetak

PERLU

Lensa kristal

Optoelektro nik

Sistem geometri

Filter

Sistem antene

Transponder

filter

6. Kembangkan mata kuliah berbasis sains dasar ke arah bidang produksi dan bagaimana

pengetahuan wirausaha mengelolanya (inkubator usaha). Sebagai contoh:

a. Matematika

1) Matematika asuransi, perbankan, ekonomi, atau mata kuliah dari prodi lain atau

yang diciptakan sendiri.

2) Matematika terkait dengan permesinan aliran fluida (MiGas), simulasi kekuatan

konstruksi, dan sebagainya.

3) Matematika medis, membuat model–model biomedika, hitungan statistika

kependudukan, olahraga, dan sebagainya.

b. Fisika

1) Fisika komputasi dan pembuatan software simulasi

2) Fisika bumi untuk migas, mineral, energi, dan bencana alam

3) Fisika instrumentasi

4) Fisika ekonomi dan sosial

5) Fisika optik: kacamata, kamera, dan teropong

6) Fisika komunikasi seluler

c. Kimia

1) Kimia mineral dan metalurgi

105

2) Kimia sel mineral

3) Kimia bahan pangan dan obat-obatan

4) Kimia bahan serat dan plastik

5) Kimia lingkungan

d. Biologi / ilmu hayati

1) Biologi lingkungan

2) Biologi pangan

3) biomedika

Terapan tersebut tidak mesti semuanya dijalani, setiap prodi harus memilih fokus mana yang akan

mereka kuasai, sebaiknya setiap prodi hanya memfokuskan pada dua terapan saja, sehingga akan

lebih menguasai seluk beluk dunia dari ilmu terapan tersebut. Kesuksesan ini sangat ditentukan oleh

kesiapan para pengajarnya yaitu dosen. Oleh karena itu, dosen harus terlebih dahulu diperkenalkan

dengan terapan tersebut, dan diharapkan juga hendak menelusuri ilmu terapan tersebut. Faktor

eksternal lain yang mendukung kesuksesan proses penghiliran ini adalah kerja sama dengan institusi

hilir (industri) seperti kerjasama dalam hal kerja praktek atau topik skripsi. Selain itu, lulusan sains

dasar hendaklah yang berhubungan dengan dunia usaha yang terkait dengan bidangnya.

Harapannya adalah memunculkan lapangan kerja bagi para lulusan sains dasar berikutnya.

Program ini sangat membutuhkan peran dari mahasiswanya itu sendiri yaitu dalam hal pemasaran.

Dalam hal ini, mahasiswa sains dasar harus menunjukkan perilaku dan dedikasi yang baik selama

mengikuti kontrak kerjasama dalam kerja praktek ataupun topik skripsi. Dengan demikian, institusi

bersangkutan akan memberikan peluang lebih besar untuk lulusan-lulusan sains dasar berikutnya. Di

samping itu, dikembangkan pula mekanisme “share” atau berbagi pengalaman sehingga mahasiswa

yang belum lulus mengetahui kondisi lapangan kerja dimana ia nantinya akan bekerja.

4.2.5.3 Pengajaran sains dasar di Perguruan Tinggi

Untuk telaah pengajaran sains dasar di perguruan tinggi, berikut adalah contoh dari bidang

Matematika.

Metode belajar Matematika seperti PMR (Pendidikan Matematika Realistik) layak untuk diterapkan

hingga ke jenjang pendidikan menengah dan pendidikan tinggi. Hanya saja desain tugas dan topik-

topik bahasan harus disesuaikan dengan tahap perkembangan psikologis dan perkembangan sosial

di usia yang bersesuaian. Pengajaran Matematika di perguruan tinggi harus lebih banyak diarahkan

106

ke bidang terapan. Penguasaan materi dan keluasan wawasan dosen-dosen prodi Matematika

sangat menentukan apakah para mahasiswanya akan menjadi juru tulis yang sibuk menurunkan dan

membuktikan berbagai teorema, ataukah teorema bisa berbunyi menjadi sesuatu yang menjadi cikal

bakal teknologi. Selama ini terkesan bahwa kelompok keahlian tertentu di Matematika, hanyalah

dunia yang mengawang-awang. Berlembar-lembar pembuktian teorema dikerjakan hanya untuk

memperoleh kepuasan bahwa teorema itu bisa dibuktikan. Banyak skripsi, tesis, bahkan disertasi

yang cukup puas dengan keberhasilan pembuktian satu masalah di atas kertas. Alangkah lebih baik

jika pembuktian itu didukung dengan suatu simulasi dari dunia nyata dan menggunakan data yang

valid. Semestinya kuliah-kuliah pilihan porsinya diperbesar dan dipilihkan topik-topik yang memiliki

muatan terapan.

Program studi Matematika di ITB, sebagai contoh, mempunyai karakteristik sebagai ilmu layanan

bagi seluruh program studi di ITB kecuali Fakultas Seni Rupa dan Desain. Mulai dari semester

pertama, mahasiswa langsung berkenalan dengan mata kuliah Kalkulus. Selanjutnya setelah masuk

ke program studi, mata kuliah seperti Matematika Teknik, juga tetap dilayani oleh Prodi

Matematika. Di samping sebagai fasilitator bagi prodi lain, Prodi Matematika juga mengembangkan

diri sebagai ujung tombak problem solving masalah-masalah di dunia nyata. Salah satu Kelompok

keilmuan/keahlian (KK) yang menjalankan fungsi ini adalah KK Matematika Industri dan Keuangan

(MIK). KK ini berkecimpung dengan masalah-masalah yang berkaitan dengan dunia industri dan

keuangan. Peran ini dilakukan melalui pemodelan Matematika dan simulasi.

Sesuai dengan Tri Dharma PT, KK ini juga mengemban tiga misi yaitu pendidikan, penelitian, dan

pengabdian masyarakat. Untuk pendidikan, KK-MIK mengembangkan beberapa mata kuliah terapan

yang melayani prodi-prodi lain selain Prodi Matematika. Materi perkuliahan selalu diperbaharui

seiring perkembangan terbaru. Untuk penelitian, KK-MIK mempunyai komitmen untuk

mengembangkan bidang-bidang penelitian berikut yaitu Optimasi dan Kontrol, Dinamika Fluida,

Dinamika Populasi, dan Matematika Keuangan. Sedangkan untuk pengabdian masyarakat, KK ini

mengadakan magang perkuliahan, magang penelitian, pelatihan, seminar, konferensi, dan workshop

dengan peserta para pengguna Matematika baik yang satu prodi maupun dari dunia industri.

Dengan melihat uraian di atas, Matematika dan Industri dapat dipandang sebagai sebuah

partnership. Ada beberapa hal yang dapat dikembangkan oleh para Matematikawan terkait dengan

industri sebagai partner.

Mekanisme

107

a. Pusat riset antardisiplin ilmu. Negara seyogyanya mendirikan wadah yang menjadi

penghubung pihak akademia dan industri dimana para ilmuwan Matematika berinteraksi

langsung dengan peneliti industri untuk secara bersama-sama menghadapi masalah industri.

Jika perlu industri mendirikan kantor pusat/cabang penelitiannya di universitas-universitas

terkait agar interaksi ini lebih optimal seperti yang dilakukan di beberapa negara eropa.

Cakupan aktivitas pusat riset ini meliputi jangkauan yang luas mulai dari workshop khusus

pada bidang kontemporer dan potensial yang berdampak luar biasa, sponsorship berjangka

waktu lama untuk peneliti posdoktoral industri dan kolaborasi di dalam proyek industri.

b. Posisi tertentu untuk Matematika industri. Beberapa perguruan tinggi mungkin telah

berhasil menghasilkan guru-guru besar dalam bidang Matematika industri. Posisi ini dapat

dijadikan menjadi kolaborasi inti, terus membantu pemecahan masalah industri di dalam

lingkungan akademik dan kembali mempertajam kurikulum akademik dan kegiatan postdoc

demi kebutuhan industri. Kolaborasi ini dapat memberikan kesempatan pada

Matematikawan yang sukses dalam dunia akdemik untuk meneruskan minatnya dalam

masalah industri. Di sisi lain jabatan professor tambahan, posisi yang sama di universitas dan

industri, ditawarkan pada para ahli industri memungkinkan mentrasfer secara langsung dan

optimal antara permintaan industri dan riset serta pendidikan akademik.

c. Praktek Penelitian. Merupakan salah satu cara interaksi/kolaborasi dunia akademik –

industri dimana proyek penelitian dilakukan dalam jangka waktu pendek (4 – 6 bulan) oleh

mahasiswa sarjana atau postdoct secara paruh waktu pada perusahaan yang sudah bermitra

dengan universitas tempat dia menuntut ilmu. Pengalaman yang diperoleh ditransfer dalam

bentuk publikasi dan tesis. Dan lebih jauh dapat terus dikembangkan dalam bentuk

kolaborasi proyek penelitian yang lebih besar.

d. Kelompok bidang keahlian. Masyarakat profesional dan perwakilan pemerintah hendaknya

dapat mensponsori kelompok bidang keahlian tertentu yang terkait dengan industri.

Keduanya menyediakan suatu forum yang unggul untuk pertukaran ide/gagasan, sarana

pelatihan terbaik dan dalam rangka kerjasama penelitian. Tujuan dari kelompok bidang

keahlian ini adalah perangsangan penelitian Matematika pada masalah-masalah industri

yang menarik, mendorong proyek kerjasama antara ilmuwan dan industri, serta

mempromosikan model-model Matematika, metoda-metode numerik, dan komputasi

ilmiah di dalam industri.

e. Kolaborasi riset langsung. Untuk saat ini, kerjasama riset Matematika baru dibatasi pada

industri besar, seperti industri keuangan dan industri teknologi informasi.

108

f. Kelompok studi, yang mempertemukan Matematikawan dan peneliti industri untuk

mendiskusikan masalah-masalah terbuka yang belum dipecahkan. Biasanya peneliti industri

diundang untuk mempresentasikan masalah yang belum terpecahkan di industrinya, baik

dari sisi model Matematikanya maupun metode pemecahannya.

g. Aktivitas penelitian mahasiswa. Berkumpulnya mahasiswa dari berbagai disiplin ilmu dan

dari beberapa universitas pada forum penelitian tertentu diharapkan dapat menjadi ajang

pelatihan peneliti muda yang mumpuni. Di sisi lain secara akademik forum ini dapat menjadi

laboratorium tempat mensimulasikan lingkungan industri, bekerja dalam kelompok yang

heterogen, dan pengembangan kemampuan berkomunikasi melalui presentasi hasil

kajiannya.

Untuk mensukseskan itu semua maka hendaknya pemerintah bekerjasama dengan pihak terkait

diharapkan dapat menyediakan infrastruktur akademik. Adanya Lingkungan yang mendukung

aktivitas antar disiplin ilmu, apresiasi dan penghargaan pada penelitian yang bertujuan industri,

posisi untuk peneliti dari industri di lingkungan akademik serta quality control untuk proyek

Matematika industri.

Institusi-institusi akademik hendaknya mendorong para dosen untuk meningkatkan kompetensi

risetnya melalui program pendidikan doktoral. Untuk itu bagi institusi penyelenggara (dalam negeri)

program doktoral melalui profesor-profesornya hendaknya terus menawarkan topik-topik riset yang

up to date pada para calon mahasiswa doktor di daerah-daerah. Di satu sisi, keberadaan mahasiswa

doktoral akan memberikan keuntungan dalam menguatkan grup riset dimana profesor itu

bernaung di institusi penyelenggara program. Di sisi lain peluang untuk mendapatkan dana hibah

risetpun menjadi terbuka lebar.

Namun itu semua tidak akan berhasil jika tidak ada tindakan yang sinergi pihak-pihak yang terkait.

Untuk mengikuti program pendidikan doktoral maka pemerintah melalui Dirjen DIKTI telah

menyediakan program beasiswa BPPS yang sampai sekarang kadang-kadang belum terserap secara

keseluruhan. Peluang beasiswa ini harus dimanfaatkan semaksimal mungkin oleh para dosen yang

belum doktor di seluruh perguruan tinggi. Adapun mengenai masalah topik riset bisa

dikonsultasikan dengan para promotor yang ada di institusi penyelenggara program pendidikan

doktoral. Bila program pendidikan doktor berhasil dijalani, maka sekembalinya doktor baru ke

institusi asalnya masing-masing, diharapkan dapat mengaplikasikan ilmu hasil risetnya di institusinya

untuk membangun surplus center yang baru. Dengan demikian penyebaran surplus center akan

merata di seluruh negeri.

109

Gambar 4.13. Penyebaran surplus center.

Tugas akhir bagi S1 masih bergulat pada sains untuk sains yang masih jauh hasil risetnya menjadi

komoditas. Berangkat dari situ, sebaiknya ada perencanaan dan sinergi antar program studi dan juga

pimpinan fakultas dalam mengelolah Tugas Akhir dalam hal ini Skripsi (S1). Bagaimana memulainya?

Adapun dapat dimulai dengan pembentukan Tim Fakultas yang terdiri dari dosen dari perwakilan

program studi untuk mengelola jenis skripsi ini. Tim dosen tersebut menentukan bidang fokus (yang

sesuai dengan program studi masing-masing) untuk menentukan kegiatan akademik yang dapat

menjadi “komoditas” produk pengetahuan, barang dan jasa. Langkah berikutnya tim dosen

menjabarkan kegiatan yang tepat untuk skripsi yang menghasilkan komoditas tersebut. Dilanjutkan

dengan mengajak mitra untuk membicarakan kegiatan akademik yang menghailkan komoditas,

adakah nilai manfaat komoditas tersebut. Tahap terakhir mencari sponsor dari mitra atau orang tua

mahasiswa untuk membiayai inkubator tersebut.

4.2.5.4 Skripsi Inkubator Usaha

Beberapa langkah-langkah nyata dalam upaya pembuatan skripsi yang bersifat inkubator usaha

adalah sebagai berikut:

1. Pembentukan tim dosen yang akan mengelola jenis skripsi ini

2. Dari bidang fokus, tentukan kegiatan akademik yang dapat menjadi komoditas produk

pengetahuan, barang dan jasa

110

3. Jabarkan kegiatan yang tepat untuk skripsi sehingga dapat menghasilkan komoditas

4. Bicarakan dengan mitra mengenai nilai manfaat komoditas tersebut bagi usahanya, dalam

hal ini mitra perlu diyakinkan akan komoditas yang dihasilkan.

5. Mencari sponsor dari mitra atau orang tua mahasiswa untuk membiayai inkubator usaha

tersebut

Realisasi pengerjaan skripsi inkubator usaha ini adalah sebagai berikut:

a. Satu komoditas / topik dikerjakan 2 sampai 5 orang mahasiswa dengan berbeda bidang

prodi atau segi pengerjaan (metode)

b. Sebaiknya hal yang harus dikerjakan dalam skripsi tersebut adalah mengenai bagian

pekerjaan yang akan/telah mendapat kontrak kerja dari industri, PEMDA, atau swasta. Atau

berisi tentang persiapan untuk membuat suatu CV atau bahkan PT.

c. Mahasiswa mengerjakan aspek akademik atau ilmiah yang kemudian diintegrasikan atau

difokuskan oleh pembimbing menjadi komoditas atau laporan profesional

d. Dalam hal ini yang akan mendapat kontrak kerja adalah CV, PT “milik” atau “dedicated” ke

FMIPA

e. CV, PT yang dibentuk adalah “anak usaha” dari CV, PT FMIPA

f. Mahasiswa setelah lulus ditawari untuk bekerja di CV, PT FMIPA atau di usaha baru sebagai

“direksi” dan manajemen usaha tersebut atau dengan kata lain dapat dijadikan sebagai

masa transisi sambil menunggu pekerjaan lain.

g. Dalam proses ini mahasiswa mendapat berbagai pengalaman nyata seperti berproduksi dari

pemikiran dan tindakan operasionalnya, serta mengembangkan soft skill seperti pergaulan,

kepekaan pada masalah, team work, leadership, dan pemasaran.

h. Kemudian CV, PT FMIPA selanjutnya akan menjadi wahana pendidikan, riset menghilir, atau

produksi sebagai income generator.

Gambar berikut merupakan diagram alir dari skripsi inkubator usaha.

111

Gambar 4.14. Diagram alir skripsi inkubator usaha.

Contoh skripsi inkubator usaha:

1. Membuat arang (batok kelapa, kayu, atau sekam)

Matematika:

- Geometri tungku pirolisis, tungku pengguna arang briket

- Simulasi aliran panas

Fisika:

- Kandungan energi, adsorpsi air, sifat konduktivitas, aliran udara pada tungku dan briket

Kimia:

- Komposisi bahan mentah, bentuk arang, kandungan asap, destilasi, dan asap cair

Fisika Kimia:

- Manfaat arang dibanding BBM, manfaat asap cair, dan sebagainya.

Usaha yang dirintis atau dibuat

Tim konsultasi energi biomassa, manfaat arang (karbon); energi, karbon aktif, obat-obatan,

dan sebagainya

Produksi arang, briket dengan berbagai bentuk geometri

Produksi asap cair dan produk yang diolah dengan asap cair

Produksi alat pirolisis pembuat arang dan asap cair

Produksi tungku dan alat pemasak

112

Toko kreatifitas

2. Membuat gudang bahan pangan

Matematika:

- Geometri layout, simulasi aliran

Fisika:

- Akustik ruangan, sistem ventilasi, sistem cahaya, instrumentasi terkait

Kimia-Biologi:

- Kandungan bahan pangan, sistem ferogentasi, pengawetan, kemas-bungkus

Usaha yang dirintis atau diciptakan

Konsultasi pergudangan, pengeringan dan pengawetan bahan pangan

Rancangan-rancangan gudang dan gudang

Penyewaan gudang

Angkutan ke dan dari gudang

Perdagangan komoditas yang memerlukan gudang

4.2.5.5 Pemasaran Prodi Sarjana sains dasar

Langkah-langkah nyata dalam upaya memasarkan program studi sains dasar adalah sebagai berikut:

1. hendaknya masing-masing prodi sudah mempunyai fokus dan mitra bidang

2. leaflet program studi hendaknya baik dan menarik

3. membuat panel-panel gambar (visual) yang menarik dalam setiap acara open house

4. tidak mengapa menerima siswa pada urutan peringkat papan tengah kebawah. Namun

pembinaan harus lebih disesuaikan misalkan memberikan latihan soal yang tidak terlalu sulit

namun jumlahnya banyak. Jika perlu mahasiswa peringkat bawah dikontrak selesai S1

selama lebih dari 8 semester (9 atau 10 semester), mengingat lulusan yang dihasilkan

haruslah berkualitas.

5. Memelihara hubungan kerjasama dengan dunia kerja terkait seperti sektor kementrian,

swasta dan industri.

6. Kunjungi SMU-SMU favorit dimana siswa papan tengah kebawahnya pun masih cukup baik

7. Bina orang tua mahasiswa yang ekonominya kuat untuk kembangkan dana beasiswa ikatan

kerja dengan kegiatan produksinya atau bisnisnya

8. Kembangkan CDC (career developmnet center) atau placement center

113

Upaya nyata lainnya adalah mengadakan workshop yang berkaitan dengan menghilirkan sains dasar.

Berikut merupakan tawaran kegiatan workshop penghiliran sains dasar:

1. Persiapan pertama

Alokasi waktu kurang lebih membutuhkan 2 hari yang bertempat di fakultas Matematika

dan ilmu pengetahuan alam (FMIPA). Isi dari kegiatan ini diantaranya: sosialisasi kepada

dosen tentang penghiliran sains dasar, pelatihan soft skill yaitu mengubah pola mengajar

menuju lecturetinment dan sistem ujian berbasis kerajinan, tata asas, dan cermat. Pemilihan

fokus terapan bidang studi atau program studi masing-masing dan tindak lanjutnya. Di hari

kedua diisi dengan outbond dan tindak lanjut dari apa yang telah dibicarakan.

2. Persiapan kedua

Alokasi waktu 2 sampai 3 hari yang bertempat di program studi masing-masing. Isi dari acara

ini adalah menentukan fokus, membuat matriks atau tabel yang isinya topik, kontak mitra,

dan jenis kerjasama. Mengembangkan matakuliah pilihan yang berstruktur. Menugasi dosen

untuk mulai mengelola matakuliah pilihan tersebut dengan memulai dari tenaga ahli mitra

terkait (self learning). Oleh karena itu, dosen sangat perlu memiliki pengalaman praktek di

dunia kerja yang bersangkutan dengan fokus ini. Diadakan kegiatan berkala dari bidang

fokus ini seperti seminar, workshop, ataupun kunjungan kerja. Hendaknya bentuk skripsi

lulusan pun terkait dengan fokus ini (sebaiknya skripsi inkubator usaha). Selanjutnya hanya

tindak lanjut yang diiringi pemantauan.

3. Workshop

Peserta dari workshop ini adalah tim prodi yang dilaksanakan di fakultas dengan alokasi

waktu kurang lebih 2 sampai 3 hari.

Walaupun secara umum sains dasar ‘belum’ menghilir di Indonesia namun dengan melihat beberapa

contoh di atas kita patut optimis ke depan akan semakin terbuka kerjasama dalam menghilirkan

sains antara pelaku riset dengan dunia usaha.

Pernyataan filsafat untuk sub bab ini:

Karakter tidak dapat dibentuk dengan cara mudah dan murah. Dengan mengalami ujian dan

penderitaan jiwa karakter dikuatkan, visi dijernihkan, dan sukses diraih (Helen Keller)

4.3 Menghilirkan Sains Menguatkan Negara

Kemanfaatan terbesar yang diharapkan dari proses menghilirkan sains dasar adalah untuk kemas-

lahatan bangsa.

114

4.3.1 Kerjasama Perguruan Tinggi dengan Dunia Industri

Sebenarnya perguruan tinggi tidak perlu kesulitan untuk menyiapkan persoalan-persoalan di dunia

nyata sebagai bahan kajian di kampus. Kerjasama dengan dunia industri bisa dilakukan untuk

memperoleh berbagai topik terkini dalam perkembangan teknologi. Yang terjadi di negara kita,

industri bekerja sendiri, melakukan penelitian dan pengembangan sendiri, tanpa didukung

penguasaan teori yang baik sehingga tidak optimal. Sebaliknya teori-teori diajarkan di perguruan

tinggi, tidak di up date, seiring perkembangan teknologi sehingga mahasiswa menerima teori yang

sudah tertinggal puluhan tahun. Akibatnya begitu jadi sarjana dan masuk ke dunia kerja, seolah

tidak ada hubungannya apa yang dipelajari bertahun-tahun di bangku kuliah, dengan kenyataan di

dunia kerja. Coba saja lihat buku-buku teks yang menjadi referensi kuliah, rata-rata diterbitkan

sepuluh tahun yang lalu. Bahkan ada yang lebih tua dari itu. Padahal penemuan-penemuan

teknologi selalu diperbaharui bahkan dalam hitungan hari.

a. Matematika

Pada praktiknya, pengembangan Matematika banyak diinspirasi atau distimulasi oleh masalah-

masalah industri, diantaranya:

Industri Kimia: Beberapa reaksi Kimia melibatkan transisi fase dan aliran multiphase. Model

Matematika terkait memuat persamaan reaksi diffusi tak linier dimana pembagian batas-batas

fase berbeda tidak diketahui dan harus ditemukan sebagai bagian dari solusi. Masalah ini telah

memotivasi untuk studi analisis numerik masalah bebas batas untuk persamaan diferensial

parsial dan telah membawa pada pengembangan teori ukuran geometri.

Eksplorasi Minyak: semua pengetahuan kita tentang isi bumi secara tidak langsung diturunkan

dari pengukuran. Di antara teknik yang paling luas digunakan dalam eksplorasi minyak adalah

seismologi refleksi, dimana gelombang elastic dikirimkan ke dalam lapisan bumi dan pola

refleksi dianalisa untuk mendapatkan informasi struktur dasar. Ini merupakan masalah inverse

klasik (classical inverse problem): menurunkan sifat-sifat fisis lapisan kulit bumi diberikan sebuah

himpunan data yang terkumpul di dalam seismogram. Hasil penghitungan biasanya tidak

tunggal dan perubahan kecil pada data mungkin dapat disamakan dengan perubahan besar

dalam sifat yang diestimasi. Investigasi masalah balikan ini membawa pada pentingnya

pengembangan dalam analisis ill-posed problem dan kuantifikasi ketidakpastian.

Pencitraan Pengobatan: Semua teknologi pencitraan pengobatan seperti CAT scan dan MRI,

menggunakan kesimpulan tak langsung untuk mendapatkan informasi waktu sekarang tentang

tubuh manusia. Salah satu teknik yang dipakai adalah magneto-encephalography (MEG), yaitu

115

pengukuran medan magnet ekstrakranial (extracranial magnetic fields) yang diproduksi oleh

aktivitas neuron di otak. Struktur dan fungsi otak dapat dipelajari melalui lokalisasi sumber MEG.

Teknik tersebut membawa pada penelitian dalam geometri komputasional dan masalah balikan.

(inverse problem).

Microelectronics, Nanoelectronics : Kemajuan dalam teknologi chip dihubungkan dengan

kemampuan dalam simulasi komputasional jaringan yang terus membesar dari elemen-elemen

dasar seperti transistor, kapasitor dan resistor. Dinamika elemen-elemen dasar ini digambarkan

oleh persamaan diferensial dan yang menjadi sasaran segi syarat yang bersifat aljabar yang

ditentukan oleh keterhubungan jaringan. Kebutuhan alat-alat sirkuit simulasi yang dapat

dipercaya telah menjadikan motivasi yang kuat untuk mempelajari system persamaan

diferensial aljabar. Perancangan dan pembuatan material-material berstruktur nano akann

membutuhkan kendali dan pemahaman sifat-sifat yang semakin meningkat pada skala

nanometer. Efek mekanika kuantum menjadi penting pada skala nano dan permintaan metode-

metode Matematika dan komputasional multi-skala.

Logistik, Transportasi : Masalah penjejakan dan optimal menggunakan sumber daya yang ada

dapat dirumuskan senbagai proses pada jaringan, yang dalam kehidupan nyata, seringkali sangat

banyak dan acak. Optimalisasi campuran diskrit-kontinu untuk proses seperti pada jaringan

merupakan tantangan yang berkelanjutan untuk teori Matematika.

Keuangan : Teori persamaan differensial stokastik dan teori martingale menerima dorongan

yang significant dari penemuan persamaan Black-Scholes dan perumumannya untuk pemodelan

harga saham dan komoditas. Analisis resiko telah distimulasi secara cama oleh teori perubahan

ekstrim, Matematika diskrit dan teori game. Pemunculan sistem berdimensi tinggi dalam msalah

ekonomi dan keuangan merupakan tantangan baru riset numeric dan komputasional.

Keamanan Informasi (Information Security) : mencakup jangkauan yang luas dari masalah

penyusunan dari teori koding dan kriptologi untuk autentikasi, integritas, time-stamping,

ketersedian pelayanan, dan proteksi pada sifat intellectual. Permintaan yang bertambah akan

informasi dan komunikasi membawa pada pengembangan dalan geometri aljabar dan

kriptografi.

Communications : Bagaimana mengoptimalkan paket informasi dan schedule switching

merupakan topik yang menarik untuk diteliti pada Matematika, statistika dan ilmu komputer..

Perkembangan zaman dan teknologi yang begitu pesat menjadikan tantangan di dunia industri bagi

seorang Matematikawan semakin banyak dan kompleks. Para pelaku industri berharap para

Matematikawan dapat menjawabnya. Tantangan tersebut diantaranya:

116

1. Sistem mesin dan proses produksi menjadi bertambah kompleks; optimisasi rancangan, waktu

penjualan, dan efektivitas biaya menjadi perhatian utama.

2. Tersedianya mikroprosesor yang sangat kuat dan datangnya tempat penyimpanan data yang

murah telah membawa pada perluasan kapasitas penyimpanan data.

3. Konsep-konsep dan metode Matematika memainkan aturan pertumbuhan untuk bioteknologi

dan teknologi obat. Banyaknya data dan informasi pada level molecular dan sellular telah

meluncurkan suatu revolusi teknologi. Pemahaman kuantitatif yang lebih baik pada proses

bioKimia dan bioFisika mengilhami teknologi inovatif pada produksi minuman, material Biologi

dan jaringan buatan.

4. Urusan masyarakat telah membawa pada aksi-aksi hukum yang mencerminkan syarat-syarat

yang lebih ketat/keras untuk keamanan dan kepercayaan pada pruduk/hasil. Ini semua

menuntut validasi, verifikasi dan kuantifikasi ketidakpastian.

5. Kompleksitas: masalah industri berskala besar seringkali dimodelkan sebagai system yang besar

atau jaringan objek-objek terkait. Objek-objeknya itu sendiri mungkin berupa jaringan-jaringan

yang menggambarkan aspek teknologi, ekonomi, keuangan dan social.

6. Ketidakpastian: yaitu suatu sifat dari masalah industri. Relasi antara masing-masing komponen

sistem kadang-kadang dipahami tidak secara sempurna, sebab dan akibat tidak selalu dapat

ditentukan dengan pasti dan data yang tersedia mungkin tidak lengkap atau ada kesalahan

tujuan eksperimen.

7. Skala berlipat ganda: masalah-masalah industri biasanya tidak bermain pada satu skala waktu

atau panjang saja. Sebagai contoh, perilaku makrokospik material bergantung pada interaksi

atom dan molekul serta pada akhirnya semakin bertambah kebutuhan untuk lebih baik lagi

memahami pembentuknya.

8. Simulasi berskala besar: Ilmu komputer dan teknik telah menjadi elemen yang terintegrasi pada

proses perancangan industri. Simulasi numerik berskala besar menggantikan percobaan-

percobaan yang semakin bertambah mahal maupun tidak munkin dilakukan. Industri

penerbangan merupakan contoh untuk fenomena ini.

9. Data dan Informasi: Ketersediaan komputer-komputer berjaringan, sensor, modul-modul

komunikasi dan perangkat monitoring menghasilkan sebuah aliran data yang terus meningkat.

Bukan hanya peningkatan kuantitas data tapi juga cara data tersebut terbentuk, seringkali

berasal dari berbagai sumber dan dengan derajat ketelitian yang bervariasi.

10. Kerjasama antar disiplin ilmu : Kesuksesan solusi masalah-masalh industri memerlukan

kolaborasi para ahli dari disiplin ilmu yang berbeda. Ini diakui oleh industri secara umum bahwa

117

matematik adalah penghubung antara sains dan engineering, dan beberapa industri termasuk

Matematikawan berada dalam tim riset industri.

11. Transfer pengetahuan Matematika : Matematika telah melalui suatu periode pertumbuhan yang

hebat dan menggemparkan, dan komunitas riset Matematika telah membangun sejumlah besar

teknik yang dapat memberikan keuntungan penting untuk industri dan lingkungan masyarakat

(Beauzamy, 2002). Mentranslasikan teknik-teknik ini ke bentuk praktis dan pengimplementasian

pada model pola yang aplikatif bagaimanapun adalah suatu keharusan.

b. Fisika

Bagaimana ilmu Fisika itu bisa menguatkan atau menciptakan industri?. Untuk menjawab ini tentu

diperlukan suatu pemahaman Fisika yang lebih jauh lagi yaitu dilaksanakan di tingkat universitas.

Untuk menguatkan industri atau menyokong industri diperlukan suatu kajian ilmu Fisika yang tidak

hanya sebatas teori umum tapi materi pengajaran Fisika yang lebih mengarah langsung kepada

usaha mendukung industri, seperti masalah penanganan problem dari industri yang muncul

(khususnya yang terkait dengan ilmu Fisika) sehingga benar-benar dibutuhkan. Sementara untuk

menciptakan industri sendiri tentunya tidak hanya sebatas ilmu teori yang ada tapi harus disertai

dengan aplikasi produksi, misalnya bisa dimulai dengan menciptakan peralatan atau perangkat

untuk kebutuhan rumah tangga yang sederhana, misalnya untuk perangkat elektronik seperti

instrument untuk menghemat daya listrik, teknik pemanasan dan lain sebagainya (bisa

dikembangkan dari Praktikum di Laboratorium).

c. Kimia

Kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau materi dari skala atom

hingga molekul serta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk membentuk materi

yang ditemukan sehari-hari. Kimia juga mempelajari pemahaman sifat dan interaksi atom individu

dengan tujuan untuk menerapkan pengetahuan tersebut pada tingkat makroskopik. Dengan

mempelajari ilmu Kimia maka manfaat yang dapat kita peroleh antara lain: dapat mengubah bahan

alam menjadi produk yang berguna bagi kehidupan manusia, memahami alam sekitar dan gejala

yang dijumpainya dan yang lainnya.

Perkembangan Kimia didasari oleh riset-riset yang dilakukan dari masa lampau hingga hari ini.

Secara umum riset dibagi kedalam dua jenis riset yaitu riset akademik dan riset membangun yang

dilakukan oleh institusi atau Negara. Riset akademik merupakan riset tahapan yang dievaluasi

118

kemajuannya untuk kemajuan IPTEK dan pembentukan kompetensi pelaksanaannya, hasil dari riset

akademik dapat berupa publikasi, patent, prototipe laboratorium. Riset membangun merupakan

riset akademik yang diarahkan untuk menghasilkan komoditas yang terpasarkan untuk menjamin

keberlanjutannya, hasil dari riset ini adalah hasil riset akademik dan komoditas IPTEK.

Riset-riset Kimia sebagian besar dilakukan di universitas, balai penelitian dan laboratorium swasta.

Peran serta lembaga-lembaga seperti telah disebutkan diatas dapat membangun sebuah jalinan

hubungan untuk mengembangkan Kimia, sehingga dapat diisyaratkan bahwa perkembangan Kimia

bergerak mengikuti alur dan membentuk nilai tambah (added value cycle). Bagian ini dijelaskan

panjang lebar pada sub subbab 4.2.5.1. yaitu peran Kimia dalam problem solving.

4.4 Revitalisasi Pertanian Menurut sains dasar

Pembahasan panjang lebar di atas akan ditutup dengan contoh peran sains dasar dalam revitalisasi

pertanian.

Revitalisasi pertanian di negara agraris seperti Indonesia, merupakan salah satu langkah yang sangat

tepat untuk mengokohkan perekonomian Indonesia. Revitalisasi pertanian berarti menguatkan

kondisi pertanian sebagai sektor vital dengan mempertinggi prioritas sehingga hasilnya lebih

optimal. Revitalisasi pertanian dalam arti luas dilakukan untuk mendukung pencapaian sasaran

penciptaan lapangan kerja terutama di pedesaan dan mendukung pertumbuhan ekonomi nasional.

Sektor pertanian masih memiliki potensi untuk ditingkatkan apabila berhasil menangani kendala-

kendala yang meliputi produktivitas, efisiensi usaha, konversi lahan pertanian, keterbatasan sarana

dan prasarana pertanian, terbatasnya kredit dan infrastruktur pertanian serta rendahnya

penguasaan teknologi.

Sektor pertanian yang mencakup tanaman bahan makanan, peternakan, holtikultura, perkebunan,

perikanan dan kehutanan menurut Bappenas di antaranya memberikan kontribusi pada PDB

(Produk Domestik Bruto) Nasional, penyerapan tenaga kerja, serta berperan besar dalam

penyediaan pangan untuk mewujudkan ketahanan pangan dalam rangka memenuhi hak atas

pangan. Ketahanan pangan merupakan prioritas pertama dari tujuh (7) bidang fokus pembangunan

ilmu pengetahuan dan teknologi (iptek) seperti yang tercantum dalam RPJPN 2005-2025 dan

RPJMN 2010-2014.

Berdasarkan arahan kebijakan pembangunan iptek tersebut, Agenda Riset Nasional dijabarkan ke

dalam tema dan topik riset tujuh bidang fokus, yang secara keseluruhan dintegrasikan oleh dua

pendukung keberhasilan yaitu faktor sains dasar dan faktor sosial kemanusiaan. Dengan demikian

119

sains dasar (Matematika, Fisika, Kimia dan Biologi) sangat berperan dalam pembangunan iptek

bidang ketahanan pangan yang merupakan sasaran penting dalam revitalisasi pertanian.

4.4.1 Dasar Pertumbuhan Ilmu dan Teknologi

Keberhasilan pembangunan iptek secara keseluruhan diintegrasikan oleh dua faktor pendukung

keberhasilan yaitu faktor sains dasar dan faktor Sosial Kemanusiaan. Kedua faktor tersebut sangat

berperan untuk (1) memperkuat basis keilmuan dari setiap bidang, (2) memperkuat dimensi sosial

dan kemanusiaan dari setiap bidang dan (3) mempererat keterkaitan lintas-disiplin dan lintas-bidang

di antara bidang fokus pembangunan iptek.

Sains dasar merupakan landasan teoritik untuk perkembangan iptek, inovasi dan budaya ilmiah

suatu bangsa. Sebaliknya berbagai kegiatan pemanfaatan iptek dan inovasi dapat menjadi sumber

inspirasi bagi pengembangan sains dasar itu sendiri, yang pada akhirnya membuka jalan bagi

penemuan terapan yang lebih baru. Penguatan dan pengembangan sains dasar merupakan kunci

keberlanjutan pembangunan iptek dan daya saing industri.

Sains dasar mencakup beberapa bidang, yaitu (1) Matematika sebagai sains tentang struktur dan

pola kuantitatif yang dikembangkan melalui abstraksi mental murni dan reflexi atas fenomena alam;

(2) Fisika yang mengungkapkan tatakerja atau hukum-hukum yang mengatur alam fisis; (3) Kimia

yang mengungkapkan tataketeraturan alam, khususnya sifat dan bentuk material; (4) Biologi yang

mengungkapkan keteraturan dalam fenomena hayati; (e) Sains kebumian dan antariksa yang

mengungkapkan keteraturan alam fisis pada skala kebumian, lingkungan dan antariksa.

Peran sains dasar dalam revitalisasi pertanian sangat penting, sebagai basis keilmuan ilmu Biologi

berperan dalam proses Biologi hayati (tanaman dan hewan) sektor pertanian dan teknologi agro,

ilmu Matematika, Fisika, dan Kimia juga berperan penting dalam rekayasa dan teknologi industri

pertanian. Apabila sains dasar yang merupakan landasan ilmiah pengembangan sektor pertanian ini

diintegrasikan dengan faktor sosial ekonomi dan kemanusian akan berkembang usaha agribisnis

yang merupakan salah satu program yang mendukung revitalisasi pertanian. Sains dasar adalah

tulangpunggung (backbone) yang membuat sebuah inovasi bisa berdiri dengan kokoh, dan inovasi

adalah penerapan iptek atau aplikasi baru di masyarakat serta ada aspek pemanfaatan bagi

pembangunan.

120

4.4.2 Agroteknologi dan Agribisnis

Revitalisasi pertanian secara umum mencakup pengembangan agroteknologi, dan agribisnis.

Agroteknologi merupakan penerapan teknologi atau penerapan prinsip-prinsip Matematika dan

ilmu pengetahuan alam (Fisika, Kimia, Biologi dan astronomi) dalam rangka pendaya-gunaan

sumber daya pertanian dan sumberdaya alam secara ekonomis untuk kesejahteraan manusia.

Falsafahnya agroteknologi merupakan praktik-empirik yang bersifat pragmatik-finalistik, dilandasi

faham mekanistik-vitalistik dengan penekanan pada objek formal kerekaayasaan dalam pembuatan

dan penerapan peralatan, sarana dan prasarana, sistem produksi, lingungan, serta pengolahan dan

pengamanan hasil produksi. Objek formal dalam ilmu pertanian budidaya reproduksi berada dalam

fokus, budidaya pertanian, pemeliharaan, pemungutan hasil dari flora dan fauna, peningkatan mutu

hasil panen yang diperoleh, penanganan, pengolahan pengamanan dan pemasaran hasil. Oleh sebab

itu secara luas cakupan agroteknologi meliputi penerapan ilmu teknik dan sains dasar pada cakupan

objek formal dari budidaya sampai pemasaran.

Sebagai implikasi, budidaya pertanian sebagai bagian dari agroteknologi perlu dipelajari secara

bioproses fungsional, dimana proses-proses bioKimia terlibat di dalamnya. Proses bioKimia yang

merupakan pengetahuan dasar atau basis ilmu yang mendasari agroteknologi harus dipahami lebih

mendalam. Di samping ini karena merupakan suatu proses maka hal-hal yang sifatnya SOP (Standard

Operating Procedure) dijelaskan dalam bahasa pengetahuan yang mendasari yaitu bioKimia dan

bioFisika mekanistik. Agroteknologi adalah suatu untaian proses produksi. Suatu elemen proses

produksi dapat dilaksanakan secara terpisah untuk menghasilkan produk yang bermutu untuk

proses selanjutnya.

Gambar 4.15. Untaian proses produksi

Agroteknologi mencakup teknik pertanian (Agricultural Engineering), teknologi hasil pertanian

(teknologi pangan) dan teknologi industri pertanian (agroindustri). Teknik pertanian merupakan

pendekatan teknik secara luas di bidang pertanian untuk melakukan transformasi sumberdaya alam

121

secara efisien dan efektif untuk pemanfaatannya oleh manusia. Teknik pertanian di antaranya

mencakup alat dan mesin budidaya pertanian (ilmu Fisika), teknik tanah dan air (ilmu Kimia dan

Fisika), energi dan elektrifikasi (Fisika), pusat pengolahan dan sistem pengendalian iklim atau sistem

kontrol (ilmu Matematika, komputasi dan astronomi), kegiatan reproduksi flora dan fauna (ilmu

Biologi/hayati). Teknologi pangan merupakan penerapan sains dasar (Kimia, Fisika dan Biologi) serta

prinsip-prinsip teknik, ekonomi dan manajemen pada seluruh mata rantai penggarapan bahan

pangan dari sejak pemanenan sampai siap dikonsumsi. Sedangkan agroindustri merupakan terapan

yang menitikberatkan pada perencanaan, perancangan, pengembangan, evaluasi suatu sistem

terpadu (meliputi manusia, bahan, informasi, peralatan dan energi) untuk mencapai kinerja yang

optimal. Disiplin ini menerapkan Matematika, Fisika, Kimia/bioKimia, serta ilmu-ilmu sosial ekonomi,

dengan objek formalnya adalah pendayagunaan hasil pertanian.

Agribisnis adalah bisnis berbasis usaha pertanian atau bidang lain yang mendukung, baik di sektor

hulu maupun hilir. Agribisnis bekerja pada rantai sektor pangan (food supply chain), maka agribisnis

dengan perkataan lain adalah cara pandang ekonomi bagi usaha penyediaan pangan. Sebagai subjek

akademik agribisnis mempelajari strategi memperoleh keuntungan (laba) dengan mengelola

komoditas, aspek budidaya, penyediaan bahan baku, pasca panen, proses produksi, hingga tahap

pemasaran.

4.4.3 Pertanian/agrokompleks

Secara menyeluruh revitalisasi pertanian sebagai agrokompleks merupakan suatu kompetensi yang

memahami, memberlakukan, memanfaatkan dan menerapkan ilmu pengetahuan teknologi pada

sistem produksi hayati untuk menghasilkan produk yang kemudian diolah menjadi komoditas yang

diperlukan manusia.

Kompetensi pertanian adalah pola pelaksanaan riset yang menghilir, dengan ketentuan kebersatuan

dari hulu ke hilir tidak terpotong-potong (berkesinambungan). Pelaksanaan riset bisa saja berjalan

sendiri-sendiri tetapi tetap terpadukan dalam mengendalikannya. Misalkan pengembangan riset

agroteknologi (hulu) yang mengarah ke agrobisnis (hilir).

Agroteknologi Agrobisnis

122

4.4.4 Budidaya Pertanian dengan Konsepsi sains dasar

a. Penguatan Pertanian dengan sains dasar

Sains dasar sebagai landasan inovasi dalam teknologi pertanian, akan memberikan pondasi yang

kokoh bagi pengembangan teknologi pertanian itu sendiri.

Penguatan di berbagai sektor pertanian dengan sains dasar, di antaranya adalah :

Prosedur dasar : pertanian dan bioproses (Biologi, bioKimia)

Pertanian dan peralatan teknologi (biomekanika, mesin)

Ragam budidaya : pertanian (Biologi, Kimia, Fisika)

Interaksi : pertanian, manusia dan produktivitas pertanian (Matematika, statistika,

ekonometrika).

Pertanian dan produksi pertanian (bisnis budidaya, bisnis perdagangan, produksi

komoditas)

Khusus : pertanian rumput laut, kelapa, kelapa sawit, rempah-rempah.

b. Budidaya pertanian tradisional

Budidaya pertanian tradisional adalah pengembangan pertanian berdasarkan pola lama atau yang

lazim digunakan dan bergantung pada kondisi alamiah yang tersedia. Ciri pertanian tradisional

adalah ada lahan pertanian, ada tumbuhan yang ditanam, air disediakan melalui pengairan (irigasi)

secara sirkulasi alam, yaitu air dibuang/dikembalikan ke alam setelah digunakan, untuk

meningkatkan produk sebagai tambahan nutrisi pada tanaman, digunakan pupuk baik pupuk buatan

maupun pupuk organik. Proses produksi bergantung pada waktu (siang atau malam) serta iklim

(cuaca/musim) sehingga faktor-faktor yang berpengaruh pada proses maupun hasil seperti suhu,

kelembaban dan aliran udara kurang dapat dikendalikan. Kondisi alam yang kurang baik atau kurang

menguntungkan misalkan adanya bencana alam dan hama, dapat merusak proses dan hasil

produksi (pertanian). Umumnya SOP budidaya pertanian tradisional ini bersifat kaku atau sulit untuk

diubah.

c. Budidaya pertanian dengan teknologi (alternatif)

Budidaya pertanian dengan teknologi adalah pengembangan pertanian dengan menggunakan

konsep atau pemikiran lain (alternatif), dengan tujuan hasil atau produk yang diperoleh dapat

terkendali, lebih optimal dan sesuai dengan yang diharapkan. Dengan menggunakan konsep-konsep

sains dasar seperti Fisika, Kimia, Biologi (bioKimia dan bioteknologi) teknologi pertanian dalam hal

123

ini budidaya pertanian dapat dikondisikan sesuai dengan kebutuhan dan disesuaikan dengan kondisi

yang ada.

Beberapa alternatif yang bisa diterapkan dalam budidaya pertanian dengan menggunakan konsep

sains dasar di antaranya adalah ;

- Pada proses pengairan agar air tidak terbuang/mengalir begitu saja atau agar air dapat

disirkulasi, lahan pertanian yaitu tanah diganti dengan media tanam yang lain, misalkan

menanam dalam pot atau sawah dilapisi oleh plastik (konsep Fisika dan Kimia)

- Agar suhu dapat diatur, terhindar dari hama, aliran udara dan kelembaban terkendali maka

budidaya pertanian dengan metode green house/rumah kaca (konsep Fisika dan Biologi)

- Penambahan nutrisi tanaman tidak lagi dengan memberi pupuk pada tanah sebagai media

tanam, tetapi dilakukan penanaman secara hidroponik dimana nutrisi disalurkan ke media

tanam melalui pipa-pipa kecil (konsep Kimia dan Fisika)

- Perbaikan kualitas tanaman dengan memanipulasi sifat Fisika, Kimia dan Biologi tanaman

(rekayasa agen hayati) di antaranya pemberian hormon pengatur tumbuh, pemberian

katalis reaksi (misalkan enzim tertentu yang mengkatatalisi proses Biologi tanaman), dalam

rumah kaca di malam hari diterangi lampu agar reaksi fotosintesis tetap berlangsung,

penerapan kultur jaringan dan teknik transgenik. (konsep Fisika, Kimia dan Biologi).

4.4.5 Pendekatan Sistem pada Proses Kimia

Revitalisasi pertanian merupakan suatu proses pencapaian sasaran, yang secara umum

pendekatannya dapat mengacu pada proses Kimia, yaitu ada input (zat yang diproses) reaktor

(tempat terjadinya proses reaksi) yang dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti kondisi lingungan,

katalis, kendala, dan peluang, serta output yang bisa memberikan umpan balik untuk proses

selanjutnya sehingga dihasilkan produk yang diharapkan sebagai hasil reaksi, seperti pada bagan di

bawah ini.

124

Gambar 4.16. Bagan proses kimia.

Proses reaksi Kimia adalah terjadi reaksi lepas dan tangkap electron di kulit terluar atom-atom yang

berinteraksi. Proses ini adalah proses reduksi-oksidasi (redoks) dengan berbagai variasinya.

Secara Fisika proses ini merupakan pergeseran ion-ion positif dan negatif yang mengurai

bertumbukkan dan membentuk molekul-molekul baru. Proses ini sangat dipengaruhi oleh variabel

Fisika seperti suhu, tekanan, cahaya matahari, medan dan aliran listrik, medan magnet (statik),

gelombang elektromagnet dan radiasi (panas, nuklir). Besaran-besaran Kimia dan Fisika yang terlibat

dalam reaksi dapat terukur dan terpantau perubahannya. Agar hasil yang diharapkan dapat terjadi

maka perlu dikendalikan melalui variabel-variabel di atas. Umpan balik merupakan ukuran apakah

hasil sesuai dengan yang diharapkan.

Contoh proses Kimia adalah proses fotosintesis pada daun, seperti pada gambar berikut ;

125

Gambar 4.17. Proses fotosintesis

Agar proses fotosintesis di atas memberikan hasil yang sesuai dengan harapan, ada beberapa

perlakuan :

- Pada malam hari, agar proses fotosintesis tetap berlangsung maka diterangi lampu

ultraviolet.

- Untuk menghasilkan glukosa yang lebih cepat (banyak) maka diberi hormon penguat

klorofil.

- Gas karbondioksida (CO2) apabila di udara jumlahnya melebihi ambang batas akan

menyebabkan pemanasan global (global warming), maka dicari tumbuhan atau

mikroorganisme yang mengkonsumsi CO2 menghasilkan glukosa.

- Glukosa adalah karbohidrat yang diperlukan manusia, maka dicari tumbuhan yang

memproduksi banyak karbohidrat yaitu umbi-umbian.

Sains dasar adalah landasan inovasi teknologi dalam pertanian. Penelitian terapan yang kuat

harus didukung oleh penelitian dasar yang kuat pula, oleh karena itu perlu adanya integrasi,

sinergi dan komunikasi di antara peneliti (penelitian dasar dan penelitian terapan) maupun

dengan pihak pengguna.

4.4.6 Revitalisasi Pendidikan Sarjana dan Pasca Sarjana Pertanian

Revitalisasi pendidikan sarjana pertanian dilakukan untuk menciptakan sumber daya manusia (SDM)

yang memiliki kemampuan dan potensi yang tinggi dalam mendukung pencapaian sasaran dalam

revitalisasi pertanian. Hal –hal yang perlu diperhatikan adalah ;

Perubahan SOP

Perbaikan silabi dan SAP

Revitalisasi laboratorium : laboratorium pengukuran (variabel dan parameter),

laboratorium produksi (kebun, lahan pertanian, rumah kaca, peternakan) serta

laboratorium riset.

Skripsi (sebagai inkubator usaha)

Sama seperti yang telah dijelaskan pada bagian 4.2.5.4. maka skripsi sebagai inkubator usaha pada

bidang pertanian haruslah selaras antara materi yang telah diterima selama kuliah di program

sarjana pertanian dengan kebutuhan dan peluang di lapangan kerja.

126

Pernyataan filsafat untuk sub bab ini:

Kita selalu tidak dapat membangun masa depan bagi generasi muda kita, tetapi kita dapat

membangun generasi muda kita untuk masa depan (Franklin D.Roosevelt)

Apabila perjalanan menjadi sulit, orang yang ulet akan berjalan terus (Knute Rockne)

127

DAFTAR KONTRIBUTOR

NARA SUMBER (PEMBERI CERAMAH)

1. Prof. Lilik Hendrajaya, prodi Fisika ITB

2. Prof. Hendra Gunawan, prodi Matematika ITB

3. Prof. Euis Holisotan, prodi Kimia ITB

4. Prof. Joko Iskandar, prodi Biologi ITB

PESERTA KULIAH FILSAFAT SAINS

1. Asti M. 30110002

2. Aang Nuryaman 30110008

3. Gantina Rachmaputri 30110010

4. Waode Sukmawati A. 30210002

5. Ambran Hartono 30210010

6. Edi Sanjaya 30210011

7. Idha Royani 30209010

8. Hartiwi Diastuti 30510002

9. Muhammad Yusuf 30510004

10. Rina Budi Satiyarti 30510008

11. Ikah ning P. 20209015

12. Rohmat Wahyudi 20209029

13. Arie Hadian 20510023

PENYELIA (EDITOR)

1. Asti M. 30110002

2. RIna Budi 30510008

3. Aang Nuryaman 30110008

4. Prof. Lilik Hendrajaya

DAFTAR BACAAN

Agenda Riset Nasional 2010-2014: Kementerian Riset dan Teknologi. http//www. ristek.go.id/.

Diakses 17 Nopember 2010.

Beauzamy, B. (2002). Real Life Mathematics. Irish Math. Soc. Bulletin 48 43-46.

Ferenc Glatz, Miguel A. Virasoro et.al, Science in 21st Century, Forum I Keynote Speech.

Gunawan, Hendra. (2010): Logika, Epistemologi,Pengembangan Ilmudan Imortalitas, KK Analisis &

Geometri FMIPA ITB.

Habibie,B.J.(2009), Filsafat dan Teknologi untuk Pembangunan.

126

Kadiman, Kusmayanto(2008). Membangun Daya Saing Kemandirian Sains, dan Teknologi Bangsa

Mansfield, E. (1995). Academic research underlying industrial innovations: sources, characteristics,

and financing. Rev. Econ.Stat.

National Council of Teachers of Mathematics (2000). Principles and Standard for Shool Mathematics.

USA.

Ramadhan, Hammad Fithry (2009). Pendidikan Matematika Realistik (PMR) Indonesia. Artikel dari

internet, diunduh Oktober 2010.

Report on Mathematics in Industry July 2008. Organisation for Economic Co-operation and

Development Global Science Forum

Revitalisasi Pertanian : Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Pertanian (Agrokompleks) menurut

Pandangan sains dasar.ppt : http//www.fi.itb.ac.id/~lhendrajaya. Diakses 10 Nopember 2010.

Revitalisasi Pertanian: http//www. Bappenas.go.id/get.file-server/164/. Diakses 17 Nopember 2010.

RISTEK (2005), Strategis Pembangunan Nasional IPTEK 2005 – 2009.

Shing Tung Yau (2002). Science and Technology in China (Personal Recommendation for the

Advancement of Chinese Technology), Harvard Asia Pacific Review, Volume 6 No. 2.

Situs Program Studi Matematika ITB, Kelompok Keahlian Matematika Industri dan Keuangan.Cara

mengembangkan keterampilan pemecahan masalah.ehow.com

Smith, C.H. L., The use of basic science: Basic versus applied science,

http://public.web.cern.ch/public/en/About/BasicScience2-en.html

The United Nations for Development Programs, 2009, IndexHuman Development Index (HDI).

Wikipedia untuk berbagai definisi.

World Economic Forum,2010, Growth Competitive Index (GCI)

Hendrajaya,Lilik (2010). Menghilirkan Riset sains dasar.Power point slide kuliah Filsafat Sains.

Prof. Bambang Setiadji. Seluruh gambar Slide kelapa

127

BAB 5 SIKAP, PERILAKU DAN KEPEMIMPINAN SAINS DASAR

Dari berbagai uraian tentang “potensi” menguatkan bidang lain (demikian tugas sains dasar), maka

berbagai faktor pendukung (katalis positif) perlu diadakan dan dipelihara fungsi dukungannya. Dari

masalah “lingkaran kebuntuan” pertumbuhan sains dasar, tampaknya kualitas manusia dan kualitas

dari gaya kepemimpinan (leadership) dari tokoh-tokoh pemimpin (leader) maka dikondisikan

pembentukannya. Dalam banyak hal, sains dasar “dijebak” atau “terjebak” pada lingkup yang sangat

hulu, sehingga sifatnya “steril” terhadap masalah kehiliran kehidupan manusia, dan di sini tidak

cukup kuat untuk mempertahankan dan memperjuangkan sains dasar untuk tumbuh kuat dalam

pemahaman dasar dan menghilir untuk mewujudkan kemanfaatannya.

Berikut beberapa pandangan tentang perlunya kepemimpinan (leadership) yang tepat untuk

menghela pertumbuhan sains dasar, khususnya di Indonesia.

5.1 Berbagai Kesulitan

Pengertian sains dasar (Basic sciences) terutama yang terkait dengan pendidikan sangat

bergantung oleh apa yang dilakukan di negeri barat yang maju seperti Amerika Serikat dan negara-

negara di Eropa Barat. Kita sendiri kurang tahu bahwa hal atau kebiasaan lain yang dilakukan di

negara-negara tersebut sangat mendukung pendidikan dan perkembangan bagi negara kita.

Salah satunya seperti yang terjadi dengan pendidikan “soft skill” atau ilmu komunikasi antar individu

yang dapat membantu komunikasi ilmiah dan pengambilan keputusan. Di negara-negara maju

tersebut, pendidikan soft skill sudah merupakan pendidikan perorangan dan masyarakat sejak dini.

Akan tetapi, pendidikan soft skill kurang mendapat perhatian di Indonesia. Sains dasar sarat dengan

pengertian definitive dan proses-proses singkat, lurus, dan tidak banyak alternatif.

Sebagai seorang sarjana matematika yang merupakan bagian dari sains dasar, tentunya akan

mempunyai sikap dan sifat spesifik yang terkandung dalam matematika seperti berkata seperlunya,

tegas mengatakan salah atau benar dan selalu berpikiran single solution atau no solution. Akal

sehat mengatakan bahwa matematika amat diperlukan oleh seluruh warga negara Indonesia yang

berjumlah sebanyak kurang lebih 200 juta jiwa. Maka sangat layak bahwa Indonesia mempunyai

pusat nasional kegiatan matematika. Akan tetapi, hal tersebut masih belum dapat diwujudkan.

Suatu alasan lain adalah bahwa matematika bukan ilmu pengetahuan, yang dibenarkan menurut

defnisi internasional : matematika adalah alat berfikir. Demikian juga yang terjadi dengan

pengertian bahwa matematika bukan ilmu pengetahuan maka “ia” tidak memerlukan konsep

pengukuran untuk mendapatkan data dari pengamatan. Ini tercermin pada kurikulum yang

128

diajarkan di sekolah-sekolah dan bahkan matematikawan tidak perlu atau memerlukan metodologi

penelitian generik yang digunakan cabang ilmu pengetahuan lainnya.

Mereka lupa bahwa pendidikan sarjana matematika adalah pendidikan pembangunan bangsa tidak

hanya menjalankan definisi dari pengertian induk ilmu pengetahuan. Sains dasar adalah induk ilmu

pengetahuan yang menurunkan berbagai ilmu pengetahuan terapan yang terkait dengan kehidupan

manusia. Akan tetapi, hubungan tersebut tidak terjadi jika tidak terjadi persahabatan antara

ilmuwan sains dasar dan ilmuwan ilmu terapan (biomedis, agroteknologi, dan teknik). Demikian juga

keterlambatan pengembangan sains dasar ke arah hilir karena terbentur kekurangberanian mencari

jalan ke hilir karena introvert-nya merasa jalan menghilir bukan sains dasar dan takut

berargumentasi dengan pihak hilir yang tak menginginkan sains dasar menghilir. Kesulitan-kesulitan

tersebut mengharuskan adanya revitalisasi sains dasar yang akan memaksakan “ilmu perilaku” (soft

skill) untuk dipelajari dan hakekat sains dasar harus menghilir untuk membuktikan kemanfaatannya.

Institusi merupakan lembaga yang menaungi akademisi. Dalam rangka memajukan sains dasar,

diperlukan suatu wadah yang mewadahi proses penguatan dan pertumbuhan sains dasar itu sendiri.

Penumbuhan benih sains dasar dilakukan pada tingkat/jenjang pendidikan yang lebih rendah

terlebih dahulu yang akan berkembang seiring dengan peningkatan jenjang pendidikan tersebut.

Proses penumbuhan ini harus terintegrasi dan tidak dapat dipisah-pisahkan proses penguatan sains

dasar tidak terputus. Institusi berperan penting dalam melindungi dan mendukung proses

penguatan tersebut. Oleh karena itu, diperlukan pemimpin keilmuan dan juga institusional yang

memahami visi ideal tersebut.

Memajukan sains dasar dengan memupuk sikap, perilaku, dan kepemimpinan ilmuwan sains dasar

merupakan proses pemajuan berkelanjutan dari generasi ke generasi. Penanaman sikap, perilaku,

dan kepemimpinan sains dasar dilakukan sejak dini dan berkelanjutan kepada generasi muda

sebagai penerus agar perjuangan dalam memajukan sains dasar bersifat berkelanjutan dan terus

maju oleh kontribusi pada tiap generasi. Penanaman sikap, perilaku, dan kepemimpinan ilmuwan

sains dasar pada generasi muda merupakan hal yang sangat fundamental dan sangat penting.

5.2 Sikap Utama

Selama mengenyam pendidikan di bangku kuliah, mahasiswa lebih banyak dibekali dengan hard

skill. Namun, ketika masuk ke dunia kerja, tidak hanya hard skill saja yang dibutuhkan, melainkan

juga soft skill. Soft skill menjadi salah satu faktor yang menentukan kesuksesan karir seseorang dan

dapat turut meningkatkan kinerja organisasi.

129

Dunia kerja percaya bahwa sumber daya manusia yang unggul adalah mereka yang tidak hanya

memiliki kemahiran hard skill saja tetapi juga dalam aspek soft skill-nya. Berdasarkan penelitian di

Harvard University Amerika Serikat ternyata kesuksesan seseorang tidak ditentukan semata-mata

oleh pengetahuan dan kemampuan teknis (hard skill) saja, tetapi lebih oleh kemampuan mengelola

diri dan orang lain (soft skill). Penelitian ini mengungkapkan, kesuksesan hanya ditentukan sekitar

20% oleh hard skill dan sisanya 80% oleh soft skill[1].

Merupakan suatu realita bahwa pendidikan di Indonesia memberikan porsi yang lebih besar untuk

kapasitas hard skill, bahkan boleh dikatakan lebih berorientasi pada pembelajaran hard skill saja.

Lalu seberapa besar semestinya muatan soft skill dalam kurikulum pendidikan, mengingat bahwa

sebenarnya penentu kesuksesan seseorang itu lebih disebabkan oleh unsur soft skill-nya. Pendidikan

soft skill tentu menjadi kebutuhan penting dalam dunia pendidikan jika berkaca pada realita di

tersebut. Namun untuk mengubah kurikulum bukanlah hal yang mudah. Hal yang bisa dan mudah

untuk dilakukan adalah memberikan muatan-muatan pendidikan soft skill pada proses

pembelajaran di sekolah-sekolah. Sayangnya, tidak semua pendidik mampu memahami dan

menerapkannya. Lalu siapa yang harus melakukannya? Pentingnya penerapan pendidikan soft skill

idealnya bukan saja hanya untuk anak didik saja, tetapi juga bagi pendidik.

Soft skill terbagi menjadi dua jenis. Pertama adalah kualitas personal, yang meliputi: sikap dapat

bertanggung jawab, kepercayaan diri, mampu bersosialisasi, self-management (mampu mengatur

diri sendiri) dan integritas/kejujuran. Hal yang kedua adalah interpersonal skill yang terdiri dari

leadership (kepemimpinan), kemampuan bernegosiasi, mampu bekerjasama dalam tim, mau

berbagi ilmu dengan orang lain, serta dapat melayani klien/pelanggan.

5.2.1 Soft skill

Dalam menghadapi persaingan perguruan tinggi (PT) yang makin beragam, pengajaran ilmu

pengetahuan di kampus dan perguruan tinggi saja tak cukup untuk menjawab tuntutan dunia kerja

terlebih harus berkontribusi pada pembangunan nasional. Seperti halnya yang disampaikan

Koordinator Kopertis wilayah III Prof. Dr. Haryoto Kusnoputranto Skm, DrPh, perguruan tinggi

mutlak memberikan kemampuan pendukung untuk mahasiswa berupa soft skill dan leadhership

untuk bisa beradaptasi dengan dunia kerja. Apalagi pada era perdagangan dan pendidikan global,

signifikan bagi perguruan tinggi menyiapkan secara logis dan analisis semua soft skill yang ada baik

kemampuan verbal, maupun berkomunikasi dengan berbagai macam bahasa asing. Selain itu para

dosen di perguruan tinggi juga harus memberikan bekal kepada mahasiswa berupa keterampilan

130

serta sikap yang baik dan benar. Karena kemampuan iptek yang tinggi juga tak bermanfaat jika tidak

dibekali dengan sikap dan etika soft skill yang baik[2].

Soft skill ini sendiri biasanya dikaitkan dengan kecerdasan intelektual atau yang sering kita kenal

dengan IQ dan kecerdasan emosional atau EQ.Berdasarkan hasil penelitian para neurolog dan

psikolog, Daniell Golleman berkesimpulan bahwa setiap manusia memiliki dua potensi pikiran, yaitu

pikiran rasional dan pikiran emosional. Pikiran rasional digerakkan oleh kemampuan intelektual atau

IQ, sedangkan pikiran emosional digerakkan oleh emosi. Daniel Golleman dalam bukunya

EmotionalIntelligence (1994) menyatakan bahwa kontribusi IQ bagi keberhasilan seseorang hanya

sekitar 20%, dan sisanya yang 80% ditentukan oleh serumpun faktor-faktor yang disebut Kecerdasan

Emosional EQ. Dari nama teknis itu ada yang berpendapat bahwa kalau IQ mengangkat fungsi

pikiran, EQ mengangkat fungsi perasaan[3].

IQ atau singkatan dari Intelligence Quotient adalah skor yang diperoleh dari sebuah alat tes

kecerdasan.Menurut David Wechsler, inteligensi adalah kemampuan untuk bertindak secara

terarah, berpikir secara rasional, dan menghadapi lingkungannya secara efektif. Inti kecerdasan

intelektual ialah aktivitas otak, yang merupakan organ luar biasa dalam diri kita yang beratnya hanya

sekitar 1,5 kg atau kurang lebih 5% dari total berat badan kita.Tingkat kecerdasan seorang anak yang

ditentukan secara metodik oleh IQ, memegang peranan penting untuk suksesnya anak dalam

belajar.

Kecerdasan emosional (EQ) dapat diartikan dengan kemampuan untuk ‘menjinakkan’ emosi dan

mengarahkannya kepada hal-hal yang lebih positif. Seorang yang mampu mensinergikan potensi

intelektual dan potensi emosionalnya berpeluang menjadi manusia-manusia utama dilihat dari

berbagai segi.Hubungan antara otak dan emosi mempunyai kaitan yang sangat erat secara

fungsional. Antara satu dengan lainnya saling menentukan. Otak berfikir harus tumbuh dari wilayah

otak emosional. Beberapa hasil penelitian membuktikan bahwa kecerdasan emosional hanya bisa

aktif di dalam diri yang memiliki kecerdasan intelektual.

Kecerdasan emosional merupakan kemampuan individu untuk mengenal emosi diri sendiri, emosi

orang lain, memotivasi diri sendiri, dan mengelola dengan baik emosi pada diri sendiri dalam

berhubungan dengan orang lain (Golleman, 1999). Manusia dengan EQ yang baik, mampu

menyelesaikan dan bertanggung jawab penuh pada pekerjaan, mudah bersosialisasi, mampu

membuat keputusan yang manusiawi, dan berpegang pada komitmen. Karena itu orang yang EQ-

nya baik, mampu mengerjakan segala sesuatunya dengan lebih baik.Kecerdasan emosional

131

mengajarkan tentang integritas, kejujuran, komitmen, visi, kreativitas, ketahanan mental,

kebijaksanaan dan penguasaan diri. Oleh karena itu EQ mengajarkan bagaimana manusia bersikap

terhadap dirinya (intra personal) seperti self awareness (percaya diri), self motivation (memotivasi

diri), self regulation (mengatur diri), dan terhadap orang lain (interpersonal), seperti emphathy,

kemampuan memahami orang lain dan social skill yang memungkinkan setiap orang dapat

mengelola konflik dengan orang lain secara baik.

Selain IQ dan EQ, di beberapa tahun terakhir juga berkembang kecerdasan spiritual (SQ = Spiritual

Quotiens). Tepatnya di tahun 2000, dalam bukunya berjudul ‘Spiritual Intelligence: The Ultimate

Intellegence’, Danah Zohar dan Ian Marshall, mengklaim bahwa SQ adalah inti dari segala

intelejensia[4]. Kecerdasan ini digunakan untuk menyelesaikan masalah kaidah dan nilai-nilai

spiritual. Kecerdasan spiritual ini adalah kecerdasan yang mengangkat fungsi jiwa sebagai perangkat

internal diri yang memiliki kemampuan dan kepekaan dalam melihat makna yang ada di balik

kenyataan. Kecerdasan spiritual bukanlah kecerdasan agama dalam versi yang dibatasi oleh

kepentingan-kepentingan manusia yang sudah menjadi “terkapling-terkapling” sedemikian rupa.

Kecerdasan spiritual lebih berurusan dengan pencerahan jiwa. Orang yang memiliki SQ tinggi

mampu memaknai penderitaan hidup dengan memberi makna positif pada setiap peristiwa,

masalah, bahkan penderitaan yang dialaminya. Dengan memberi makna yang positif itu, ia mampu

membangkitkan jiwanya dalam melakukan perbuatan dan tindakan yang positif. Menurut Patrick

O’Brien dalam bukunya “Making College Count” terdapat tujuh kelompok soft skill yaitu:

communication skill, organization skill, leadership, logic, effort, group skills dan ethics. Langkah

pertama sebelum mengasah soft skill adalah menentukan tujuan. Definisikan sukses yang ingin anda

capai, dan susun langkah-langkah apa yang harus anda lakukan untuk mencapi keinginan atau

tujuan tersebut[5].

Sekarang kita bahas kelompok soft skill yang pertama yaitu communication skill. Kemampuan

komunikasi disini meliputi kemampuan komunikasi lisan maupun tulisan. Komunikasi lisan

maksudnya adalah bahwa kita harus mampu menyampaikan kepada orang lain apa yang kita

maksud dan orang lain bisa menangkap apa yang kita maksud tersebut dengan baik. Begitu pula

sebaliknya, kita juga harus bisa memahami atau menangkap apa yang orang sampaikan pada kita.

Jadi persepsi dan asumsi bisa mempangaruhi interaksi. Maka diperlukan komunikasi efektif untuk

menghindari salah paham. Jika ada yang tidak dimengerti, ajukan pertanyaan yang tepat untuk

menghasilkan informasi yang berguna.

132

Tips saat berbicara satu lawan satu : catat pon-poin penting dan sampaikan rangkuman, gunakan

alat bantu, bertanya untuk memastikan dan jangan mengajukan pertanyaan yang ambigu. Untuk

presentasi beberapa hal yang perlu dilakukan adalah: persiapan matang, pembukaan yang menarik,

tekankan poin-poin penting, gunakan fakta, gunakan alat bantu, libatkan peserta, kontak mata,

perhatikan bahasa tubuh dan intonasi, dan yang terkhir adalah perhatikan komentar-komentar dan

pertanyaan dari peserta yang hadir. Sedangkan untuk diskusi grup, hal yang harus diperhatikan

adalah : ungkapkan ide, fokus, menghargai orang lain, catat poin penting dan ikuti hasil yang telah

disepakati bersama.

Sedangkan dalam komunikasi tulisan, tahap yang perlu dilakukan yang pertama adalah mencari dan

memahami informasi, menulis draft awal dan yang terakhir merevisi draft. Kemudian hal-hal yang

harus diperhatikan saat anda membuat tulisan diantaranya; buat tulisan yang padat dan jelas, tidak

perlu “bertele tele”, hilangkan ketidaksukaan, gunakan bentuk poin dan penekanan, jadilah editor

mandiri dan biasakanlah dengan teknologi.

Kelompok soft skill selanjutnya adalah organizational skill yang meliputi kemampuan dalam

manajeman waktu, meningkatkan motivasi serta menjaga kesehatan dan penampilan. Biasanya

orang yang melihat orang lain bekerja lembur, beranggapan bahwa orang yang bekerja lembur itu

rajin dan punya loyalitas tinggi. Belum tentu lembur bisa berarti anda tidak bisa menyelesaikan

pekerjaan sesuai waktu yang diberikan. Hal itu bisa terjadi karena dua kemungkinan, yang pertama

karena pekerjaan yang overload. Kemudian yang kedua, kerja kita kurang efisien. Jadi harus ada

penjadwalan agar kita bisa menyelesaikan tugas kita tepat waktu. Terdapat beberapa strategi

penjadwalan yaitu; buat daftar kegiatan, buat skala prioritas, perkirakan kebutuhan waktu,

alokasikan waktu dan yang terakhir lakukan evaluasi. Dalam menejemen waktu ada beberapa tips

yang bisa membantu, pertama doing tomorrow’s things; mengerjakan sesegera mungkin apa yang

bisa dikerjakan; lakukan trik lima menit, jadi saat kita malas mengerjakan pekerjaan kita, katakanlah

pada diri sendiri “kerjakan 5 menit saja”, biasanya kita akan menegerjakan dan itu lebih dari lima

menit.

Kadang kadang kita merasa tidak bersemangat atau kehilangan motivasi ketika mengerjakan

sesuatu. Hal-hal yang bisa menyebabkan kita kehilangan motivasi adalah: merasa beban terlalu

berat, telah berulang kali gagal, mengalami konflik berat yang menghilangkan konsentrasi, jenuh,

lingkungan yang pesimis dan terpengaruh lingkungan/teman. Saat kita hendak mengerjakan sesuatu

sebaiknya kita tahu apa manfaatnya jika kita melakukan pekerjaan tersebut, sehingga timbul

motivasi dalam diri kita. Motivasi penting bagi kita karena dengan adanya motivasi berarti kita

133

mempunyai emosi positif yang bisa meningkatkan kemampuan otak dan membantu kita untuk

berhasil sehingga martabat atau harga diri kita akan terangkat dengan keberhasilan kita tersebut.

Beberapa hal yang bisa membantu kita agar tetap termotivasi adalah : bagi tugas yang besar

manjadi potongan-potongan tugas agar tarasa lebih ringan, tetapkan sasaran dari setiap kegiatan,

gunakan aturan lima menit yang telah di bahas di paragraf sebelumnya, cari bantuan bila sudah

merasa kewalahan, dan yang terakhir beri penghargaan pada diri sendiri jika telah berhasil

menyelesaikan suatu pekerjaan.

Organization skill yang terakhir adalah menjaga kesehatan dan penampilan. Penampilan penting

karena pada tiga sampai tiga puluh detik pertama berjumpa, orang akan berpersepsi melalui

penampilan anda tentang status sosioekonomik anda, tingkat keterpelajaran dan menyenangkan

atau tidakkah anda. Jadi saat berpenampilan, hendaknya kita bisa menarik perhatian orang, dengan

cara memilih pakaian dan aksesoris yang tepat dan sesuai dengan kondisi.

Kelompok soft skill yang ke -3 adalah leadership. Kita tidak harus menjadi pemimpin utuk membuat

perubahan, yang terpenting adalah partisipasi aktif dimanapun kita berada. Disini kemampuan

leadership tidak diulas detail karena akan kita bahas di sub bab yang lain.

Kelompok soft skill selanjutnya adalah logic. Logic skill yang dimaksud disini adalah kemampuan

dalam menyelesaikan masalah dan berpikir kreatif. Melatih seseorang untuk menyelesaikan masalah

dengan baik dapat berpengaruh pada kemampuan mereka dalam menghadapi masalah di segala lini

kehidupan. Baik mengenai keluarga,pekerjaan dan lain sebagainya (Hasil penelitian psikolog

Thomas D’Zurilla & Arthur Nezu ). Langkah-langkah dalam memecahkan masalah : yang pertama

rumuskan masalah, kemudian cari alternatif-alternatif solusi yang bisa di lakukan dan analisa tiap

alternatif solusi tersebut, lihatlah permasalahan dari berbagai sudut pandang dan lihat

kemungkinan-kemungkinan jika kita memilih suatu solusi. Kemudian pilih salah satu alternatif yang

terbaik, laksanakan solusi yang dipilih dan yang terakhir lakukan evaluasi. Jika kita melakukan

kesalahan, belajarlah dari kesalahan tersebut, jangan hanya mengeluh dan meratapi kesalahan yang

kita lakukan.

Berpikir kreatif adalah berpikir di luar kebiasaan dalam proses menemukan jalan keluar dari suatu

masalah. Ada beberapa penghalang yang memuat kita tidak bisa berpikir kreatif diantaranya ; tidak

adanya kemauan untuk mengubah sudut pandang, enggan menerima perubahan, merasa tidak

berdaya, dan yang terakhir adalah adanya ketakutan dicemooh atau di tertawakan orang. Padahal

hasil penelitian Prof. Isaac Asimov dalam bukunya “The Brain” mengatakan bahwa otak manusia itu

134

terdiri dari 200 milyar sel yang mana dapat digunakan untuk menyimpan dan mengingat seratus

milyar bit informasi atau sama dengan lima ratus ensiklopedia. Jadi kemampuan otak kita itu sangat

luar biasa, sehingga bukan hal yang sulit apalagi mustahil bagi kita untuk berpikir kreatif.

Oleh karena itu ada beberapa metode yang bisa membantu agar kira berpikir kreatif : metode yang

pertama adalah evolusi, perlu pembaharuan sedikit demi sedikit ide yang kita miliki; metode yang ke

dua adalah sintesa, belajarlah mengkombinasikan dua atau lebih ide menjadi satu ide; metode yang

ke tiga adalah revolusi, mengemukakan ide yang benar-benar baru; metode yang keempat adalah

replikasi, yaitu melihat sesuatu yang sudah ada dengan sudut pandang baru dan berbeda; dan

metode yang terakhir adalah insight, artinya mengubah cara pandang pada masalah.

Kelompok soft skill selanjutnya adalah effort. Effort disini meliputi ketahanan menghadapi tekanan,

asertif, kemauan dan kemampuan belajar. Banyak orang yang membuat kesalahan – kesalahan yang

tidak perlu ketika dalm keadaan tegang. Hal itu tentu sangatlah merugikan. Oleh karena itu perlu

ketahanan dalam menghadapi stress, caranya adalah dengan optimisme, semangat yang tinggi

membuat kita merasa bisa menghadapi apapun. Hadapi dengan proporsional, ini bukan akhir dari

segalanya jadi saat menghadapi masalah jangan membuat masalah tersebut terasa lebih berat. Rasa

mengendalikan kedaaan, jangan menganggap diri kita adalah korban karena hidup adalah pilihan.

Hidup seimbang, jadi agar kita tidak terpusat pada satu hal saja.

Kemampuan selanjutnya dalam area soft skill “effort” yakni asertif. Pengertian dari asertif itu sendiri

adalah sikap antara pasif dan agresif, artinya tidak terlalu pasif tapi juga tidak agresif, berani

menyatakan pendapat akan tetapi masih peka terhadap lingkungan sekitar. Tujuan dari sikap asertif

ini adalah untuk mewujudkan win-win solution. Dalam sikap asertif ini terdapat tiga komponen

utama, yaitu: kemampuan dalam memgungkapkan perasaan, kemampuan mengungkapkan

pemikiran secara terbuka dan yang terakhir kemampuan untuk mempertahankan hak pribadi.

Beberapa cara agar kita bisa menjadi seorang yang asertif antara lain: kenali diri, analisis keadaan,

manfaatkan kesempatan, kendalikan emosi, dan yang terakhir berlatih.

Komponen effort yang terakhir adalah kemauan dan kemampuan belajar. Semakin kita tahu

semakin kita merasa tidak tahu apa-apa. Ada peribahasa yang menyebutkan demikian, “ya,

pengetahuan di dunia ini sangat luas, jadi jangan pernah merasa bahwa kita sudah pandai, tahu dan

bisa dalam segala hal.” Walaupun kita tidak selalu suka dengan apa yang kita pelajari, kendalikanlah

diri kita secara professional.

135

Kelompok soft skill yang ke enam adalah group skill atau kemampuan keja sama. Menurut William

G. McGowan, MCI Group, kesukaran kita bergantung pada orang lain kecuali kita bercita-cita

menjadi pemain bola tunggal. Memang banyak hambatan saat kita melakukan kerja sama atau kerja

tim diantaranya ; tidak tahu dan tidak berusaha untuk tahu, ada sebagian yang berkelompok dalam

kelompok dan tidak mau membuka diri serta adanya prasangka buruk sehingga menyebabkan kerja

sama yang dilakukan tidak sepenuh hati. Jadi dalam bekerja sam diperlukan adanya “sinergi” yaitu

memanfaatkan perbedaan, saling melengkapi dalam bekerja, keterbukaan pikiran, mengemukakan

cara-cara baru yang lebih baik dan bukan malah cuek/tidak peduli dengan perbedaan, bekerja

masing-masing secara mandiri, berpikir diri selalu benar dan pasrah menerima seadannya. Langkah-

langkah agar bisa bersinergi yaitu: definisikan masalah dan peluang, sampaikan pendapat, lalu

dengarkan saran atau pendapat orang lain, berdiskusi/ berembug dan cari solusi yang terbaik.

Kelompok soft skill yang terakhir adalah ethic atau etika kerja. Hasil studi D.P. Beach, 1982, 82 %

orang kehilangan pekerjaanya atau macet karirnya karena tidak adanya etika kerja yang baik. Etika

kerja adalah belajar membedakan yang salah dan yang benar dan kemudian melakukan yang benar.

Etika kerja mempengaruhi citra kita, yang nantinya mempengaruhi apakah orang mau bekerja sama

dengan kita atau tidak. Etika terbentuk sesaat atau sebelum bekerja. Karakter seseorang yang

dikatakan beretika adalah dapat dipercaya, hormat, bertanggung jawab, perhatian, adil dan taat

peraturan.

5.2.2 Kepemimpinan

Kepemimpinan adalah proses mempengaruhi atau memberi contoh oleh pemimpin kepada

pengikutnya dalam upaya mencapai tujuan organisasi (Wikipedia)[6]. Banyak definisi kepemimpinan

yang menggambarkan asumsi bahwa kepemimpinan dihubungkan dengan proses mempengaruhi

orang baik individu maupun masyarakat, atau dengan sengaja mempengaruhi dari orang ke orang

lain dalam susunan aktivitasnya dan hubungan dalam kelompok atau organisasi. John C. Maxwell

mengatakan bahwa inti kepemimpinan adalah mempengaruhi atau mendapatkan pengikut.

Seorang pemimpin adalah seseorang yang aktif membuat rencana-rencana, mengkoordinasi,

melakukan percobaan dan memimpin pekerjaan untuk mencapai tujuan bersama-sama (Panji

Anogara, hal. 23).

Tugas seorang pemimpin adalah:

136

1. Pemimpin bekerja dengan orang lain. Seorang pemimpin bertanggung jawab untuk bekerja

dengan orang lain, atasannya, staf, teman sekerja atau atasan lain dalam organisasi sebaik

orang diluar organisasi.

2. Pemimpin adalah tanggung jawab dan mempertanggungjawabkan (akontabilitas. Seorang

pemimpin bertanggung jawab untuk menyusun tugas, menjalankan tugas, mengadakan

evaluasi, untuk mencapai outcome yang terbaik. Pemimpin bertanggung jawab untuk

kesuksesan stafnya tanpa kegagalan.

3. Pemimpin menyeimbangkan pencapaian tujuan dan prioritas. Proses kepemimpinan

dibatasi sumber, jadi pemimpin harus dapat menyusun tugas dengan mendahulukan prioritas.

Dalam upaya pencapaian tujuan pemimpin harus dapat mendelegasikan tugas-tugasnya

kepada staf. Kemudian pemimpin harus dapat mengatur waktu secara efektif dan

menyelesaikan masalah secara efektif.

4. Pemimpin harus berpikir secara analitis dan konseptual. Seorang pemimpin harus menjadi

seorang pemikir yang analitis dan konseptual, dapat mengidentifikasi masalah dengan akurat,

dapat menguraikan seluruh pekerjaan menjadi lebih jelas dan kaitannya dengan pekerjaan

lain.

5. Manajer adalah seorang mediator. Konflik selalu terjadi pada setiap tim dan organisasi. Oleh

karena itu, pemimpin harus dapat menjadi seorang mediator (penengah).

6. Pemimpin adalah politisi dan diplomat. Seorang pemimpin harus mampu mengajak dan

melakukan kompromi. Sebagai seorang diplomat, seorang pemimpin harus dapat mewakili

tim atau organisasinya.

7. Pemimpin membuat keputusan yang sulit. Seorang pemimpin harus dapat memecahkan

masalah. Lebih lengkap tentang bagaimana mengembangkan dan membangun kepemimpinan

akan dibahas pada sub bab berikunya.

5.3 Membentuk Sikap dan Perilaku Kepemimpinan

Istilah etika menurut Jan Hendrik Rapar (1996) dan Hasbullah Bakry (1970) berasal dari dua kata

dalam bahasa Yunani yaitu ethos dan ethikos[4]. Ethos berarti sifat, watak, kebiasaan, tempat yang

biasa. Sedangkan ethikos berarti susila, keadaban, atau kelakuan dan perbuatan baik. Etika sebagai

cabang filsafat membahas baik, buruk, atau benar-tidaknya tingkah laku dan tindakan manusia serta

membahas kewajiban-kewajiban manusia untuk bersikap atau berbuat baik di dalam masyarakat.

Etika mempersoalkan bagaimana manusia seharusnya berbuat atau bertindak. Istilah akademik

dapat diartikan sebagai sesuatu hal terkait dengan pengamatan, penelitian, penalaran, berpikir

rasional dan metodologik atau terkait dengan berbagai kegiatan ilmiah lainnya untuk

137

pengembangan ilmu. Orang yang berkecimpung di dalam pengembangan ilmu seringkali disebut

sebagai akademisi, peneliti, intelektual, ilmuwan atau cendekiawan. Etika Akademik adalah berbagai

kewajiban yang harus dilakukan oleh para akademisi dalam bersikap atau bertindak terkait dengan

pengembangan ilmu. Sikap atau bertindak yang bagaimana yang seharusnya dimiliki oleh seorang

akademisi di dalam pengembangan ilmu?

Menurut Simanhadi Widya Hadi Prakosa (1991), sikap yang harus dimiliki oleh seorang akademisi

(ilmuwan) dalam berbagai kegiatan ilmiah (pengembangan ilmu), senantiasa berpegang teguh pada

kode etik akademik dengan menunjukkan sikap jujur, bersedia menerima ilmu sebagaimana adanya

bukan sebagaimana baiknya, bijaksana, rasional dan metodologis, terbuka dan sanggup menerima

kritik, menjadikan ilmu sebagai kepribadian dan kehidupannya[7].

5.3.1 Membentuk Sikap dan Perilaku sains dasar

Ilmuwan dapat didefinisaikan sebaiagai seseorang yang banyak pengetahuannya mengenai suatu

ilmu, orang ahli dalam suatu bidang ilmu atau seseorang yang memiliki kepakaran dalam suatu

bidang ilmu yang diakui dalam bidang keilmuannya. Agar dapat menjadi seorang ilmuwan sains

dasar yang handal, seseorang harus memiliki ketertarikan pada research/penelitian ilmiah dan

memiliki kemauan yang keras untuk melakukan penelitian ilmiah tersebut yang didasarkan pada

rasa keingintahuan yang tinggi. Penelitian ilmiah menawarkan banyak kepuasan selain rasa

kegembiraan karena berhasil menemukan sesuatu. Kepuasan untuk bisa mengerti tentang alam

adalah salah satu kekuatan bagi para ilmuwan untuk tetap berada di laboratorium, menyusuri hutan

belantara yang ditumbuhi semak-semak belukar, atau mencari benang merah untuk menyelesaikan

permasalahan teori yang sangat rumit. Para ilmuwan berusaha untuk menjawab beberapa

pertanyaan paling mendasar yang dapat manusia tanyakan tentang alam. Penelitian yang mereka

lakukan dapat memberikan dampak secara langsung maupun tidak langsung pada kehidupan

manusia di seluruh dunia.

Akan tetapi, mendapatkan manfaat dari ilmu pengetahuan tidak mudah untuk dicapai. Pada

permulaan riset, ilmu pengetahuan-ilmu pengetahuan baru yang diperoleh masih bersifat sangat

sukar untuk dipahami. Para ilmuwan sering mendapatkan tekanan dari orang-orang “besar”. Para

ilmuwan harus dapat membuat keputusan yang sulit tentang bagaimana mendesain suatu

penelitian, kemudian bagaimana cara mempublikasikan hasil penelitian mereka, dan bagaimana

mereka berinteraksi dengan para koleganya. Kesalahan dalam pembuatan keputusan yang tepat

hanya akan membuang-buang waktu saja dan sumber daya, memperlambat kemajuan ilmu

138

pengetahuan, dan bahkan dapat merusak kepercayaan seseorang terhadap para ilmuwan sains

dasar.

Selama berabad-abad, para ilmuwan telah mengembangkan suatu standar yang professional untuk

meningkatkan kemajuan ilmu pengetahuan dan mencegah atau meminimalisasi kesulitan dalam

melakukan riset. Walaupun standar-standar tersebut jarang diekspresikan dengan kode-kode yang

formal, namun para ilmuwan telah membangun prosedur melakukan riset dan cara berinteraksi

dengan orang lain yang dapat diterima secara luas (pada berbagai bidang ilmu). Para ilmuwan

berharap bahwa kolega-kolega mereka akan dapat memahami dan mempromosikan standar-

standar yang telah mereka buat. Bagi siapa yang melanggar standar tersebut akan kehilangan rasa

hormat dari para ilmuwan lainnya, bahkan dapat menghancurkan karirnya.

Para ilmuwan memiliki 3 kewajiban yang memotivasi ketaatan mereka pada standar yang telah

dibuat [8] .Pertama, para ilmuwan memiliki kewajiban untuk menjaga kepercayaan yang telah

diberikan oleh para koleganya. Ilmu pengetahuan merupakan kumpulan penelitian yang telah

dilakukan orang dimana penelitian-penelitian baru dilakukan berdasarkan hasil penelitian

sebelumnya. Apabila hasil penelitian tidak akurat, maka ilmuwan-ilmuwan lainnya hanya akan

membuang waktu dan sumber daya untuk mencoba kembali penelitian yang sama atau

memperbaiki hasil penelitian tersebut. Sikap yang tidak bertanggung jawab yang dilakukan seorang

ilmuwan ketika melakukan penelitian sehingga menghasilkan hasil penelitian yang tidak akurat

dapat merugikan berbagai bidang penelitian atau dapat mengarahkan bidang penelitian tersebut ke

arah yang salah, sehingga kemajuan dalam bidang penelitian tersebut akan lambat. Oleh karena itu,

seorang ilmuwan harus bertanggung jawab menanamkan jiwa scientist-nya kepada “generasi

selanjutnya” yang ingin melakukan penelitian pada bidang yang sama dengan ilmuwan tersebut.

Hal kedua adalah ilmuwan harus memiliki kewajiban pada dirinya sendiri. Sikap tidak bertanggung

jawab dalam melakukan penelitian dapat membuat ilmuwan tersebut tidak mungkin meraih “goal”

yang ingin dia capai. Goal/tujuan itu dapat berupa naik pangkat/jabatan, mendapatkan hibah

penelitian yang baru, atau mempertahankan reputasinya sebagai seorang ilmuwan yang jujur,

produktif, dan bertanggung jawab. Taat pada standar penelitian yang telah disepakati secara

internasional dapat membangun integritas seorang ilmuwan dalam menjalankan karir penelitiannya.

Hal ketiga adalah ilmuwan harus memiliki kewajiban untuk melayani publik. Beberapa hasil

penelitian ada yang berdampak langsung pada kehidupan manusia, ada pula yang berdampak tidak

langsung pada kehidupan manusia. Penelitian yang berdampak tidak langsung pada kehidupan

139

manusia masih dapat memberikan suatu informasi baru mengenai alam semesta atau prinsip dasar

suatu materi yang mengarah pada kemajuan pembangunan di masa yang akan datang. Hasil

penelitian yang berdampak langsung pada kehidupan manusia sering digunakan oleh para pembuat

kebijakan untuk membuat keputusan guna mengatasi suatu permasalahan serius, seperti perubahan

iklim, penyebaran wabah penyakit, pencemaran lingkungan, atau pemanfaatan energi terbarukan.

Ilmuwan yang mampu menyadari dan melaksanakan ketiga kewajiban tersebut dengan baik, maka ia

akan menjadi seorang ilmuwan yang bertanggung jawab dalam melakukan penelitiannya. Ketika

seorang ilmuwan pemula memulai belajar mengenai ketiga kewajiban tersebut dan standar

Internasional dalam melakukan penelitian, maka ia membutuhkan bimbingan dan nasihat dari

ilmuwan senior yang lebih berpengalaman. Dari ketiga hal diatas kita uraikan satu-persatu sikap-

sikap yang harus dimiliki seorang sains dasar dalam mengembangkan sikap dan perilakunya.

5.3.1.1 Mengolah Data Secara Jujur (The Treatment of Data)

Agar dapat melakukan penelitian secara bertanggung jawab, seorang ilmuwan pemula harus

memahami bagaimana cara mengolah data secara baik dan benar. Seorang ilmuwan yang

melakukan manipulasi terhadap data penelitian, berarti ia telah melanggar nilai dasar penelitian dan

standar penelitian yang telah disepakati secara Internasional. Seorang ilmuwan harus mengolah

data berdasarkan apa yang ia dapatkan ketika melakukan penelitian. Jika data yang dipalsukan

menyimpang jauh dari bukti yang diperoleh, maka ilmuwan itu telah melanggar kewajibannya

sebagai seorang ilmuwan. Ilmuwan yang melakukan manipulasi data demi kepentingan pribadinya,

ia telah “menyesatkan” koleganya atau ilmuwan lainnya dan hal tersebut akan berdampak pada

lambatnya kemajuan dalam bidang penelitian ilmuwan tersebut. Sikap ilmuwan yang tidak

bertanggung jawab tersebut juga dapat membahayakan kehidupan umat manusia. Apalagi zaman

sekarang sudah zaman internet. Dengan adanya internet, informasi apapun akan dapat menyebar

dengan cepat ke berbagai penjuru dunia. Bila data hasil penelitian yang dipalsukan ternyata berhasil

dipublikasikan di internet, maka semakin banyak jumlah ilmuwan dan masyarakat yang tertipu

dalam waktu singkat. Data yang tidak terlalu baik yang didapatkan dari hasil penelitian bisa

disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya desain penelitian yang kurang baik, metode

penelitian yang kurang baik dan kurang tepat, atau bisa saja memang seperti itu data yang

diperoleh.

Supaya dapat mengolah data secara jujur, seorang ilmuwan pemula harus membiasakan berlaku

jujur dalam segala hal, misalnya : tidak memanipulasi data yang ia dapatkan ketika melakukan

praktikum saat ia sebagai graduate student, membuat laporan secara mandiri tanpa “bergantung”

140

pada pihak lain (copy paste edit laporan praktikum orang lain), tidak menyalahgunakan dana

hibah penelitian yang ia dapatkan, dan masih banyak lagi hal-hal lainnya[9].

5.3.1.2 Jujur Pada Kesalahan dan Segala Aspek yang Dilakukan dalam Penelitian

Para ilmuwan adalah manusia. Mereka tidak mungkin melakukan penelitian 24 jam setiap harinya

dan mencoba seluruh material untuk melakukan penelitian. Ilmuwan yang paling bertanggung jawab

sekalipun dapat melakukan kesalahan dalam penelitiannya, baik kesalahan berupa desain penelitian,

kalibrasi instrumen, pengolahan data, interpretasi hasil penelitian, atau aspek penelitian yang

lainnya. Walaupun hal-hal tersebut dialami oleh para ilmuwan, mereka memiliki tanggung jawab

yang besar pada publik, sehingga mereka sebisa mungkin harus bekerja secara akurat, hati-hati, dan

profesional untuk mengurangi kesalahan yang terjadi. Oleh karena itu sangat penting bagi para

ilmuwan untuk menjelaskan dalam jurnal ilmiah secara detail mengenai desain penelitian yang

dilakukan (meliputi metodologi penelitian), instrumen apa yang digunakan (menjelaskan berapa

besar eror yang dihasilkan dari instrumen dan bagaimana cara mengkalibrasi instrumen tersebut),

maupun kemurnian material yang digunakan. Para ilmuwan juga harus menjelaskan setiap

“keanehan” yang terjadi pada penelitiannya dan pengabaian data penelitian dalam suatu persamaan

yang dibuat oleh mereka untuk menjelaskan hasil penelitian yang diperoleh. Semua hal tersebut

bertujuan supaya para ilmuwan selanjutnya yang melakukan sitasi pada jurnal ilmuwan-ilmuwan

sebelumnya, dapat menambahkan hal-hal yang kurang dalam penelitian-penelitian sebelumnya,

sehingga bidang penelitian yang sedang diteliti mengalami kemajuan dengan pesat[10].

5.3.1.3 Menghindari Research Misconduct Ketika Melakukan Penelitian

Menurut pernyataan yang dibuat oleh U.S. Office of Science and Technology Policy, yang termasuk

ke dalam research misconduct antara lain : fabrication (“pembuatan” data), falsification (pemalsuan

data), dan plagiarism (plagiat) (FFP) dalam mengusulkan, melakukan, ataupun meninjau kembali

suatu riset atau dalam melaporkan hasil riset. Fabrication merupakan suatu tindakan membuat data

palsu; falsification merupakan suatu tindakan manipulasi, baik itu manipulasi material untuk riset,

peralatan, atau proses, atau mengubah atau menghilangkan data atau hasil penelitian sehingga riset

yang dilakukan menjadi tidak akurat untuk direpresentasikan dalam catatan penelitian; sedangkan

plagiarism adalah menjiplak ide-ide orang lain, suatu proses, hasil penelitian, atau kata-kata tanpa

memberikan suatu kutipan yang jelas.

Dalam komunitas scientific, efek dari FFP dapat merusak hubungan personal dengan personal,

membahayakan reputasi seorang ilmuwan, kehilangan waktu yang berharga untuk melakukan

penelitian, merugikan banyak pihak (diri sendiri, orang lain, masyarakat, institusi, pemerintah).

141

Tindakan FFP juga dapat menarik perhatian para pembuat kebijakan, perhatian media, dan

masyarakat yang mana pada akhirnya mereka semua akan menjadi tidak percaya lagi dengan para

ilmuwan. Hal tersebut tentu saja akan merusak reputasi para ilmuwan.

FFP bisa terjadi karena seorang ilmuwan haus akan jabatan, penghargaan, maupun uang. Agar

seorang ilmuwan khususnya ilmuwan pemula dapat terhindar dari tindakan FFP tersebut maka perlu

dibiasakan untuk senantiasa berlaku jujur dalam segala hal baik pada diri sendiri maupun pada

orang lain[11].

5.3.1.4 Meminta Bimbingan dan Nasihat dari Pembimbing dan Mentor (Advising dan

Mentoring)

Para ilmuwan pasti memiliki pembimbing, ada juga ilmuwan yang memiliki pembimbing dan mentor.

Pembimbing dan mentor bagi seorang ilmuwan memiliki fungsi yang berbeda. Pembimbing adalah

orang yang mampu menguasai dan melihat secara keseluruhan topik penelitian yang dilakukan oleh

seorang ilmuwan. Oleh karena itu seorang pembimbing memiliki fungsi sebagai “guide” tentang

segala sesuatu yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan oleh seorang ilmuwan. Seorang

mentor memiliki fungsi bagi ilmuwan sebagai orang yang mampu memberikan motivasi sehingga

penelitian yang dilakukan oleh ilmuwan tetap berjalan dengan baik walaupun ilmuwan sedang

mengalami kesulitan dalam penelitiannya.

Fungsi utama seorang pembimbing dan mentor adalah untuk membantu ilmuwan, khususnya

ilmuwan pemula supaya sukses dalam menjalani karir penelitiannya dan menjadi seorang ilmuwan

yang produktif. Jadi, seorang ilmuwan pemula harus mampu memanfaatkan potensi yang dimiliki

oleh pembimbing dan mentornya supaya ia nantinya menjadi seorang ilmuwan yang handal, jujur

dan bertanggung jawab dalam melakukan penelitiannya. Untuk dapat memanfaatkan potensi

pembimbing dan mentornya secara optimal, maka ilmuwan pemula tersebut terlebih dahulu harus

membangun hubungan yang baik dengan pembimbing dan mentornya. Pembimbing dan mentor

sangat berpengaruh bagi karir penelitian seorang ilmuwan

pemula. Jika seorang ilmuwan pemula tidak dapat membangun hubungan yang baik dengan

pembimbing dan mentornya, maka ia akan mengalami kesulitan ketika meminta bimbingan dan

nasihat dari pembimbing dan mentorya. Kalaupun diberikan, nasihat dan bimbingan tersebut hanya

“ala kadarnya” saja. Agar dapat membangun hubungan yang baik dengan pembimbing dan

mentornya, seorang ilmuwan pemula harus mengenal lebih dalam tentang kepribadian yang dimiliki

142

oleh pembimbing dan mentornya dan harus dapat memahami segala sesuatu yang disukai, tidak

disukai, diinginkan, atau tidak diinginkan oleh pembimbing dan mentornya [12].

5.3.1.5 Membiasakan Keselamatan Bekerja di Laboratorium Saat Melakukan Riset

Sebagai seorang ilmuwan yang bertanggung jawab harus memperhatikan keselamatan bekerja di

laboratorium ketika melakukan riset. Ilmuwan yang bertanggung jawab seharusnya melakukan

review terhadap informasi-informasi permasalahan keselamatan bekerja di laboratorium yang

terjadi satu tahun terakhir[13]. Hal tersebut bertujuan agar kesalahan yang sama ketika melakukan

penelitian di laboratorium tidak terulang lagi. Hal-hal yang perlu menjadi perhatian bagi para

ilmuwan ketika melakukan penelitian di laboratorium adalah sebagai berikut :

Penggunaan pakaian pakaian dan perlengkapan perlindungan yang tepat (seperti : jas lab

lengan panjang, masker, sarung tangan, sepatu, kacamata google)

Cara penanganan yang aman terhadap material yang digunakan dalam penelitian. Hal

tersebut dapat dilakukan dengan membaca MSDS (Material Safety Data Sheet) material

yang akan digunakan untuk penelitian sehingga para ilmuwan mengetahui sifat fisik dan

kimia material tersebut, bahaya material tersebut jika terjadi kontak dengan tubuh

manusia (misal : jika tersentuh, tercium, ataupun terkena mata), dan bagaimana cara

penanganannya jika sampai terjadi kontak dengan tubuh manusia. Misalnya : saat

menggunakan asam yang sangat pekat. Jika asam yang sangat pekat tersebut sampai

terkena kulit, maka kulit akan melepuh. Apabila hal tersebut terjadi, cara mengatasinya

adalah dengan mengelap asam tersebut dari kulit kita kemudian baru mencucinya.

Jangan melakukan hal yang sebaliknya karena sangat berbahaya. Apabila kita mencuci

dulu baru kemudian mengelapnya, asam tersebut akan larut melalui pori-pori kulit kita

sehingga dapat merusak organ dalam tubuh kita.

Cara pengoperasian peralatan secara aman. Hal ini sangat penting dilakukan supaya

ketika mengoperasikan peralatan tidak sampai terjadi kecelakaan yang dapat merugikan

semua pihak, misalkan alat meledak karena dioperasikan melebih batas yang

diperbolehkan sehingga terjadi kebakaran.

Cara penanganan yang aman terhadap limbah dan membuang limbah pada tempat yang

seharusnya supaya tidak terjadi pencemaran lingkungan.

Manajemen laboratorium yang baik dan benar.

143

Cara penanganan material yang berbahaya dan beracun secara aman.

Cara pengangkutan material yang aman antara laboratorium yang satu dengan

laboratorium yang lainnya.

Desain fasilitas untuk penelitian yang aman dan tidak membahayakan.

Tanggap terhadap ancaman bahaya ketika melakukan penelitian.

Pendidikan keselamatan kerja bagi para ilmuwan sebelum melakukan penelitian.

Peraturan pemerintah yang berlaku mengenai keselamatan kerja di laboratorium.

5.3.1.6 Menulis Publikasi Internasional untuk Berbagi Hasil Penelitian

Hasil penelitian yang diperoleh oleh para ilmuwan tidak akan berarti jika tidak disampaikan kepada

orang banyak. Untuk tujuan tersebut, para ilmuwan harus mempublikasikan hasil penelitiannya.

Manfaat utama dari publikasi hasil penelitian adalah bidang penelitian yang diteliti oleh ilmuwan

tersebut dapat berkembang dengan pesat, karena para ilmuwan lainnya akan melanjutkan

penelitian pada bidang tersebut untuk mengembangkan penelitian dari ilmuwan yang sudah

mempublikasikan penelitiannya. Misalkan saja, teknologi pemurnian air melalui proses reverse

osmosis yang selalu digunakan pada saat ini adalah menggunakan membran polimer. Seorang

ilmuwan A meneliti bahwa ternyata zeolit dapat digunakan sebagai membran untuk aplikasi

pemurnian air melalui proses reverse osmosis. Zeolit yang diteliti oleh ilmuwan adalah A adalah

zeolit tipe MFI. Dari contoh tersebut, apabila ilmuwan A tidak mempublikasikan hasil penelitiannya,

maka tidak ada yang tau bahwa ternyata zeolit bisa digunakan untuk aplikasi pemurnian air melalui

proses reverse osmosis. Apabila ilmuwan A mempublikasikan penelitiannya, maka ilmuwan lainnya

(misal : ilmuwan B) dapat mengembangkan penelitian yang dilakukan oleh ilmuwan A, misalnya

dengan melakukan penelitian terhadap zeolit tipe lainnya.

Untuk dapat menulis jurnal ilmiah agar dapat dipublikasikan di jurnal Internasional oleh situs

penyedia jasa publikasi ilmiah seperti www.nature.com, www.sciencedirect.com,

www.springerlink.com dan masih banyak lagi situs lainnya, harus memenuhi persyaratan yang

diminta oleh situs penyedia jasa tersebut, dan setiap situs memiliki persyaratan yang berbeda-beda.

Latihan menulis publikasi ilmiah sangat penting bagi seorang ilmuwan pemula agar penelitiannya

bisa dipublikasikan di jurnal Internasional.

144

5.3.1.7 Ilmuwan dan Masyarakat

Para ilmuwan memiliki tanggung jawab untuk menerapkan hasil penelitian mereka dan

pengetahuan mereka selama penelitian kepada masyarakat. Para ilmuwan memiliki kapasitas untuk

bertindak sebagai seorang yang profesional, yang mana masukan mereka sangat penting dalam

proses pembuatan kebijakan, karena masukan mereka didasarkan pada hasil penelitian yang mereka

peroleh. Para ilmuwan juga memiliki kapasitas untuk memberikan suatu pendapat atau nasihat yang

bersifat expert kepada lembaga-lembaga pemerintah, institusi pendidikan, perusahaan swasta, atau

organisasi-organisasi lainnya. Para ilmuwan berkontribusi pada suatu penilaian mengenai manfaat

dan bahaya dari suatu ilmu pengetahuan dan teknologi baru. Mereka seringkali mendidik murid-

murid, pembuat kebijakan, atau anggota masyarakat mengenai masalah ilmiah dan kebijakan. Para

ilmuwan harus memiliki rasa sosialisme yang tinggi agar hasil penelitiannya dapat diterima oleh

masyarakat, sehingga para ilmuwan dapat memenuhi kapasitasnya sebagai seorang ilmuwan[14].

Ketujuh sikap diatas adalah sikap ilmuwan yang harus dimiliki para ilmuwan pada umumnya, di

Indonesia khususnya terdapat kode etik yang ditetapkan oleh Lembaga Penelitian Indonesia yang

harus dimiliki oleh para ilmuwan kita. Terdapat tiga kode etik yaitu : kode etik dalam penelitian,

kode etik dalam berperilaku dan kode etik dalam kepengarangan.

Dalam point pertama mengenai kode etik dalam penelitian terdapat tiga hal yang perlu

diperhatikan. Pertama, peneliti membaktikan diri pada pencarian kebenaran ilmiah untuk

memajukan ilmu pengetahuan, menemukan teknologi dan menghasilkan inovasi bagi peningkatan

peradaban dan kesejahteraan manusia. Kedua, peneliti melakukan kegiatannya dalam cakupan dan

batasan yang diperkenankan oleh hukum yang berlaku, bertindak dengan mendahulukan

kepentingan dan keselamatan semua pihak yang terkait dengan penelitiannya, berlandaskan tujuan

mulia berupa penegakan hak-hak asasi manusia dengan kebebasan-kebebasan mendasarnya. Ketiga,

peneliti mengelola sumber daya keilmuan dengan penuh rasa tanggungjawab, terutama dalam

pemanfaatannya, dan mensyukuri nikmat anugerah tersedianya sumber daya keilmuan baginya.

Poin kedua mengenai kode etik seorang ilmuwan dalam berprilaku terdapat tiga hal pula yang

dirumuskan oleh LIPI. Pertama, peneliti mengelola jalannya penelitian secara jujur, bernurani dan

berkeadilan terhadap lingkungan penelitiannya. Kedua, peneliti menghormati obyek penelitian

manusia, sumber daya alam hayati dan non-hayati secara bermoral, berbuat seuasi dengan

perkenan kodrat dan karakter obyek penelitiannya, tanpa diskriminasi dan tanpa menimbulkan rasa

merendahkan martabat sesama ciptaan Tuhan. Ketiga, peneliti membuka diri terhadap tanggapan,

kritik, dan saran dari sesama peneliti terhadap proses dan hasil penelitian, yang diberinya

145

kesempatan dan perlakuan timbal balik yang setara dan setimpal, saling menghormati melalui

diskusi dan pertukaran pengalaman dan informasi ilmiah yang obyektif.

Yang terakhir adalah kode etik dalam kepengarangan, meliputi: pertama, peneliti mengelola,

melaksanakan, dan melaporkan hasil penelitian ilmiahnya secara bertanggung-jawab, cermat dan

seksama. Kedua, peneliti menyebarkan informasi tertulis dari hasil penelitiannya, informasi

pendalaman pemahaman ilmiah dan/atau pengetahuan baru yang terungkap dan diperolehnya,

disampaikan ke dunia ilmu pengetahuan pertama kali dan sekali, tanpa mengenal publikasi duplikasi

atau berganda atau diulang-ulang. Ketiga, peneliti memberikan pengakuan melalui: (i) penyertaan

sebagai penulis pendamping; (ii) melalui pengutipan pernyataan atau pemikiran orang lain;

dan/atau (iii) dalam bentuk ucapan terima kasih yang tulus kepada peneliti yang memberikan

sumbangan berarti dalam penelitiannya, yang secara nyata mengikuti tahapan rancangan penelitian

dimaksud, dan mengikuti dari dekat jalannya penelitian itu.[15]

Penegakan kode etika peneliti adalah upaya untuk menjaga kehormatan profesi peneliti,

meningkatkan mutu penelitian dan mempertahankan kredibilitas lembaga penelitian. Penerapan

kode etika peneliti penting untuk memelihara integritas, kejujuran dan keadilan peneliti dalam

penelitian. Penerapan kode etika peneliti bermanfaat untuk meningkatkan kesadaran tentang

rambu-rambu etika; mengurangi kemungkinan pelanggaran etika; dan mendidik peneliti mengatur

diri sendiri mematuhi etika dalam penelitian.

5.3.2 Membentuk Kepemimpinan

Kata 'kepemimpinan' seringkali diartikan sebagai citra dari 'orang yang bertanggungjawab ’atau

‘mereka yang duduk di bagian atas suatu organisasi'. Pengembangan kepemimpinan juga sering

diarahkan pada orang di tingkat senior dalam organisasi formal atau mereka sedang dipersiapkan

untuk peran-peran ini. Namun, jika kita membongkar apa pengembangan kepemimpinan itu

daripada siapa yang layak menerimanya, maka terdapat banyak relevansi untuk meningkatkan

efektivitas, kepuasan dan produktivitas setiap orang di perannya masing-masing. Semua orang

membutuhkan pengembangan sikap kepemimpinan.

Sebagian besar dari orang-orang yang tinggal di daerah pedesaan, memiliki akses terbatas terhadap

pendidikan formal, dan tidak bekerja di organisasi formal. Kesejahteraan mereka bergantung pada

kemampuan mereka sendiri untuk mencari nafkah dan mengurus keluarga mereka. Kemampuan

mereka untuk menciptakan dan memberlakukan perubahan, memotivasi diri sendiri dan orang lain,

mempengaruhi, dan menangani konflik dan perbedaan memiliki implikasi besar bagi kehidupan

146

mereka. Keterampilan dalam kepemimpinan adalah relevan. Oleh karena itu, mengembangkan

kapasitas mereka dapat memiliki dampak signifikan pada diri mereka sendiri dan masyarakat.

Kepemimpinan (leadership) merupakan suatu perilaku yang dapat dipelajari oleh setiap orang

melalui pembelajaran, lalu mengamalkannya (menurut Ir Buchori Nasution, pendidik dan Presiden

Direktur Indonesian Education Management Institute (IEMI))[16]. Setiap orang dapat menjadi

pemimpin bila disertai kemampuan dan keterampilan memimpin untuk menjadi seorang pemimpin.

Cara terbaik untuk belajar memupuk jiwa kepemimpinan adalah dengan menempatkan diri dalam

situasi yang sangat membutuhkan tindakan dari pemimpin karena pemimpin adalah seorang yang

memiliki dorongan untuk berusaha menolong orang lain, mengembangkan keterampilannya, dan

mau berbagi ilmu pengetahuan yang dimilikinya kepada orang lain. Setiap orang pada dasarnya

memiliki jiwa kepemimpinan sejak lahir, namun ini akan dipengaruhi oleh faktor lingkungan tempat

tumbuhnya. Sebelum menjadi seorang pemimpin, seseorang harus mengetahui terlebih dahulu

mengenai dirinya sendiri, mengeksplorasi diri, agar mudah membentuk konsep diri, seperti

mengetahui siapa dirinya dan apa yang ia ingin lakukan kepada lingkungannya.

Sulit untuk membayangkan bahwa program pengembangan kepemimpinan yang dibangun dengan

baik atau perkembangan kepemimpinan menuju peran kepemimpinan baru akan memiliki dampak

yang signifikan terhadap perkembangan individu jika dia tidak memiliki beberapa karakteristik kunci

dari individu seperti kemauan untuk belajar (willingness to learn), suatu keterbukaan untuk berubah

(openness to change), dan motivasi dan ambisi untuk sukses (motivation and ambition to succeed) di

masa depan. Pendekatan-pendekatan ini juga sering berasumsi bahwa apa yang ditawarkan dari

suatu perangkat, intervensi atau perspektif kurikulum secara akurat memenuhi kebutuhan

perkembangan spesifik dari pemimpin. Menarik untuk dicatat bahwa sangat sedikit perlakuan dari

pengembangan kepemimpinan berfokus pada peran penting bahwa pemimpin individu

memainkan/memimpin dirinya sendiri dalam proses ini. Self-assessment untuk pengembangan

kepemimpinan, oleh karena itu, berfungsi untuk meningkatkan efisiensi dan efektivitas dari upaya

pembangunan kepemimpinan.

Pembangunan kepemimpinan menghasilkan kesusksesan individu dan kolektif yang lebih besar.

Peningkatan kapasitas kepemimpinan memerlukan kemampuan yang lebih besar untuk mencapai

perubahan. Pada tingkat individu, kepemimpinan ini meluas dari kesadaran diri (self awareness),

keterampilan interpersonal (interpersonal skill) dan orientasi belajar (learning orientation). Orientasi

pembelajaran adalah komitmen pribadi untuk terus menilai dan menantang diri untuk mendapatkan

147

pengetahuan dan keterampilan baru yang diperlukan, dan tentu saja melakukan koreksi yang

diperlukan.

5.3.2.1 Kesadaran Diri (Self Awareness)

Kesadaran diri (self awareness) yaitu memahami diri untuk menyadari apa yang baik dan tidak

begitu baik, apa yang nyaman dengan dan tidak nyaman. Kesadaran diri untuk mengetahui situasi

yang membawa keluar yang terbaik dari seseorang dan yang sulit untuk ditangani. Kesadaran diri

untuk mengenali ketika seseorang memiliki pengetahuan yang tepat untuk menarik dan ketika orang

perlu untuk melihat ke sumber lain. Kesadaran diri juga memerlukan pemahaman akan dampak

yang dimiliki oleh kekuatan dan kelemahan pribadi terhadap orang lain.

PRADAN (Professional Assistance for Development Action) merupakan suatu LSM di India yang yang

bekerja di beberapa desa berkembang yang terbelakang di India, di mana infrastruktur ekonomi

sangat kurang. Organisasi ini merupakan pelopor pelatihan kelompok mandiri (SHG/self help

group)yang memungkinkan wanita mendapatkan peningkatan akses dan pengendalian terhadap

sumber daya ekonomi keluarganya. SHG ini semacam koperasi yang beranggotakan ibu rumah

tangga yang mengumpulkan iuran anggota, membuka usaha, investasi, jasa peminjaman, yang dapat

menjembatani mereka menuju akses bank dan pelayanan masyarakat. Model tujuh sungai (seven

river model) diperkenalkan sebagai tingkatan keadaan kesejahteraan yang setiap wanita berusaha

agar keluarganya mencapai keadaan yang diinginkan sehingga pertumbuhan ekonomi terus tumbuh.

Contoh dari PRADAN mengilustrasikan bahwa proses dukungan-tantangan-kesadaran dapat

dituntaskan dengan sumber daya yang sederhana, seperti hal nya model tujuh sungai. Menciptakan

kesadaran diri atas perbedaan keadaan saat ini dan keadaan yang diinginkan dapat menjadi

pendorong suatu perubahan.

5.3.2.2 Keterampilan Interpersonal (Interpersonal Skills)

Keterampilan Interpersonal (interpersonal skills) yaitu dalam memberlakukan kepemimpinan, yaitu

kemampuan untuk membangun hubungan positif dengan orang lain sangat penting. Landasan

kemampuan ini adalah kemampuan untuk menghormati orang dari latar belakang yang berbeda dan

untuk memahami perspektif yang mereka bawa. Sebuah kunci keahlian interpersonal adalah

mampu mengkomunikasikan informasi dan ide-ide jelas dan bekerja untuk memahami apa yang

orang lain katakan, pikirkan dan rasakan.

Keterampilan interpersonal ini mencakup kemampuan untuk bekerja di dalam tim, kemampuan

untuk mendengar aspirasi, kemampuan untuk menyeimbangkan perbedaan pendapat, dan

148

pengetahuan bagaimana untuk menyatukan berbagai visi yang berbeda dari kelompok-kelompok

yang berbeda. Keterampilan interpersonal dapat ditingkatkan dengan interaksi satu sama lain dalam

menyelesaikan suatu permasalahan. Misalnya pada program pengabdian masyarakat, dalam upaya

mengetahui kebutuhan masyarakat, dilakukan dengan berbaur langsung dengan masyarakat untuk

meningkatkan empati dan pemahaman terhadap masyarakat.

5.3.2.3 Orientasi Belajar (learning orientation)

Orientasi Belajar (learning orientation) yaitu ketika seorang individu memiliki kecenderungan untuk

belajar, orang tersebut menyadari bahwa diperlukan perilaku, keterampilan, atau sikap yang baru,

dan penerimaan tanggung jawab untuk mengembangkan keterampilan dan pengetahuan. Individu

memahami dan mengakui kekuatan dan kelemahan pribadi, dan terlibat dalam kegiatan yang

memberikan kesempatan untuk belajar atau menguji keterampilan dan perilaku baru[17].

Ilmuwan yang memiliki jiwa kepemimpinan akan mampu memimpin dirinya sendiri sebelum

akhirnya memimpin orang lain atau kelompok riset di laboratorium. Laboratorium yang baik dan

pemimpin yang efektif memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

1. Penuh energi, kolaborasi, keingintahuan, antusiasme, dan menyenangkan.

2. Mendorong diskusi terbuka dan tertutup di antara seluruh ilmuwan, menghargai ide baru,

menyeimbangkan tujuan saintifik individu dengan tujuan institusi.

3. Memberikan kebebasan untuk mengeksplorasi sambil menjaga upaya tetap terfokus.

4. Mempekerjakan ilmuwan kelas unggul, meminta kerja keras dan ketegasan ilmuwan, secara

jelas mendefinisikan apa yang diharapkan.

5. Menginspirasi gairah untuk pekerjaan, tantangan, dan menyatukan orang-orang,

menciptakan lingkungan untuk belajar dan penemuan dengan empati dan dukungan untuk

individu.

6. Selalu mempekerjakan yang paling berbakat dan menghindari manajemen mikro.

7. Terorganisasi dan dapat mendukung banyak proyek pada waktu yang sama.

8. Memiliki visi, mengkomunikasikannya dengan semua orang, sehingga semua orang

mengetahui apa yang terjadi dan upaya yang sesuai.

9. Produktif dan kreatif.

Pemimpin yang efektif harus memiliki sifat suportif atau dapat memotivasi kelompoknya dalam

melakukan riset, dapat berdiskusi dengan baik dan memecahkan masalah yang ditemui dalam

penelitian secara bersama-sama, menerima dan mempertimbangkan usulan dari anggotanya

149

terhadap analisis pribadi serta menentukan sikap kelompok. Pemimpin juga harus dapat memimpin

dan mengatur kelompok riset dengan baik karena merupakan orang yang akan bertanggung jawab

apabila terjadi hal yang buruk[18].

5.4 Maju Dengan Sikap Paradigmatif

5.4.1 Pengertian

Paradigma adalah sikap yang berlandaskan cara pandang dan cara kerja yang efisien, nyaman dan

efektif. Cara pandang ini sebaiknya selalu berlaku pada jenis aturan apapun. Inilah cara yang tepat

bagi ilmuwan agar tetap terjaga produktifitasnya dalam memajukan ilmu dan institusinya.

Paradigma adalah kumpulan anggapan yang disepakati bersama untuk digunakan sebagai pola pikir

dan pola kerja untuk menyusun strategi.

5.4.2 Etos Kerja

Etos sendiri berasal dari bahasa Yunani yang berarti adat dan kebiasaan. Etos merupakan kunci dan

pondasi keberhasilan suatu masyarakat atau bangsa diterima secara aklamasi. Selain itu, etos

merupakan syarat utama bagi semua upaya peningkatan kualitas tenaga kerja atau Sumber Daya

Manusia (SDM), baik pada level individual, organisasional, maupun sosial. Selain itu, metode

pembangunan integritas bangsa harus dilakukan secara fokus dan serius, membawa misi perbaikan

dalam proses berkesinambungan, serta keterlibatan total dari seluruh elemen masyarakat Indonesia

Kerja adalah anugerah, oleh karena itu anugerah yang didapatkan harusnya dapat membahagiakan

kehidupan kita dalam menjalaninya. Selanjutnya kerja itu adalah amanah, maka senantiasalah

menjaga kerja sebagai suatu titipan yang akan dipertanggungjawabkan nanti di akhirat. Oleh karena

itu menyia-nyiakan kerja adalah perbuatan dosa. Kerja adalah ibadah, maka senantiasalah

memperbanyak produktifitas agar kerja sebagai ibadah mempunyai hasil yang tinggi.

Kerja adalah nafkah, dengan bekerja sungguh-sungguh niscaya kebutuhan hidup akan terpenuhi.

Kerja adalah semangat dan keringat, tiada hasil yang baik tanpa ada ikhtiar yang sunguh-sungguh

didalamnya. Kerja adalah produktifitas, wajib ada hasil dalam setiap kerja yang dilakukan. Tanpa

hasil kerja belum bisa dikatakan selesai. Kerja adalah ketulusan, kejujuran dalam kerjasama untuk

manfaat. Kerja adalah disiplin dan martabat, kerja yang dibarengi dengan disiplin biasanya mampu

mengahasilkan produk yang tinggi dan biasanya produk itu berkualitas.

Kerja sebagai kehormatan, dan karenanya kita wajib menjaga kehormatan itu dengan menampilkan

kinerja yang unggul (excellent performance). Kehormatan itu berakar pada kualitas dan keunggulan.

Misalnya, Singapura meskipun negeri kecil dari segi ukuran, tetapi tinggi dari segi mutu birokrasi,

150

nyaris bebas KKN, dan unggul di bidang SDM dan pelayanan sehingga memperoleh status terhormat

dalam percaturan bangsa-bangsa.

Yang utama adalah keunggulan budi dan keunggulan karakter yang menghasilkan kerja dan kinerja

yang unggul pula. Tentunya, keunggulan tersebut berasal dari buah ketekunan seorang manusia

Mahakarya. Kemampuan menghayati pekerjaan menjadi sangat penting sebagai upaya menciptakan

keunggulan. Intinya, saat kita melakukan suatu pekerjaan maka hakikatnya kita sedang melakukan

suatu proses pelayanan. Menghayati pekerjaan sebagai pelayanan memerlukan kemampuan

transendensi yang bersifat melampaui ruang gerak manusia yang kecil.

5.4.3 Paradigma Tridharma Terpadu Produktif Terukur

Tridharma Perguruan Tinggi adalah Pendidikan, Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat

adalah merupakan kegiatan pokok perguruan tinggi yang wajib dilaksanakan baik secara

institusional ataupun individual khususnya bagi tenaga akademik (dosen) yang merupakan

penggerak utama perguruan tinggi.

Tridharma jika kita jadikan paradigma harus punya fungsi sebagai generator kegiatan sekaligus

generator kemajuan tenaga akademiknya terutama dalam karir dan kesejahteraannya. Paradigma

tridharma perguruan tinggi mempunyai ciri-ciri terpadu, produktif dan terukur. Terpadu adalah

kegiatan disatu dharma memicu kegiatan baru untuk didharmakan, produktif artinya setiap kegiatan

harus menghasilkan produk (produktif), terukur merupakan produk dari kegiatan terukur dalam

angka kredit dan pendapatan

151

Gambar 5.1. Diagram Tri Dharma Perguruan Tinggi : Poin dan Coin Generator

Pada diagram diatas terlihat bahwasanya tridharma perguruan tinggi adalah sentral dari produksi

yang akan bisa dilempar ke tengah-tengah masyarakat jika memang terjadi simbiosis mutualisme

antara perguruan tinggi dengan stake holder yang ada di masyarakat. Artinya perguruan tinggi

adalah sebagai problem solving terhadap segala kegiatan yang terjadi di masyarakat. Ini merupakan

paradigma terpadu, produktif dan terukur yang mesti menjadi tujuan akhir dari perguruan tinggi di

Indonesia.

Bagaimana menjalankan paradigma tridharma terpadu, produktif, terukur tersebut? Untuk

menjawab hal ini ada beberapa hal penting yang harus dilakukan, yaitu:

1. Penting untuk individu (secara aktif, kreatif, dan inovatif) memperbanyak latihan serta

pemahaman bagaimana menghasilkan kegiatan dalam konsep terpadu. Berlatih

mengerjakan kegiatan dan produktif mencapai sasaran. Memperbanyak gaul, semakin

banyak interaksi dibentuk maka akan semakin banyak kerjasama yang bisa diaplikasikan

dalam rangka menjalankan tridharma perguruan tinggi.

2. Kelompok keahlian harus memiliki pemimpin yang baik dan dapat menjadi motivator bagi

anggotanya, dapat mengatur kerjasama antar anggota, mobilitas anggota dan pengaturan

152

pembagian tugas belajar. Strategi pertumbuhan ilmu, penerapan ilmu dan pengembangan

diklat terkait perlu menjadi perhatian agar kelompok keahlian mendapatkan pembelajaran

yang tepat untuk pengembangan ilmunya.

3. Institusi harus lebih mampu melakukan pengaturan kegiatan bagi manfaat institusional,

saling belajar dan berbagi pengalaman dan yang terpenting adalah dukungan fasilitas,

regulasi dan kesaling pengertian.

Saat kita berbicara mengenai sebuah lembaga pendidikan maka di dalamnya harus terdapat

kurikulum yang paradigmatik, staf pengajar yang amanah dan memiliki kompetensi di bidangnya,

proses belajar mengajar, lingkungan dan budaya kampus. Selain itu, terdapat ruang interaksi dan

sinergi dengan keluarga dan masyarakat. Adanya interaksi dan sinergi ini diharapkan dapat

menciptakan manusia Indonesia yang dirindukan pada abad mendatang, yaitu manusia yang

memiliki kualitas SDM-nya serta mentalitasnya.

Jika dimensi ini benar-benar tercipta sudah barang tentu ia sudah siap menghadapi bahkan siap

sebagai pelaku di era teknologi itu karena salah satu agenda penting bagi bangsa kita di abad 21

adalah mengusahakan agar kualitas tenaga kerja kita menjadi tenaga kerja bersaing dengan

kemapanannya. Sumber daya manusia bangsa ini perlu dikembangkan hingga mencapai kualitas

yang setara dengan bangsa-bangsa yang telah maju terlebih dahulu dibandingkan Indonesia. Hal ini

semakin penting, karena selain masalah ekonomi yang menjadi penyakit akut di Indonesia,

sesungguhnya kualitas SDM menjadi titik kritis sentral dalam proses tata kemajuan peradaban suatu

bangsa secara luas baik dilihat secara politik, teknologi, kultural, maupun manajerial.

5.4.4 Paradigma pengembangan tenaga akademik

Tenaga akademik menjadi pokok pada perkembangan perguruan tinggi. Untuk mengembangakan

tenaga akademik yang baik diperlukan etos kerja yang baik. Tenaga akademik yang tidak lain adalah

sumber daya utama harus mengembangkan ilmu yang dianggapnya proses menjadi hal yang

berguna. Pengembangan tersebut meliputi:Mengembangkan kemampuan abstraksi dan

menghubungkan teori dalam menyederhanakan permasalahan, mengembangkan dirinya sebagai

“server”masyarakat dan pasar , mengembangkan dirinya untuk menjadi terbaik dan

mengembangkan kemampuan manajemen kerja

Selain mampu mengembangkan diri, sebagai tenaga akademik harus mempunyai empat hal yang

baik sebagai berikut: Baik pada bidang kompetensinya dan maupun alih iptek dari dan kedirinya ,

153

baik produktivitas karyanya dan diakui oleh komunitas bidangnya, baik leadershipnya (team work)

dan baik peran sosialnya (komunikatif).

Sumber daya manusia yang baik harus memiliki dua hal yang utama yaitu:

1. Semangat

Perguruan tinggi harus berkeinginan kuat agar staf akademiknya (terseleksi) diprogramkan

untuk mendapatkan gelar doktor (s3) melalui riset yang benar dan bermanfaat

2. Kemampuan

Kompetensi akademik yang menajam (cone of competence)

Seiring dengan akademik perlu mendapatkan pengetahuan dan pengalaman

manajerial yang komplementer ( spiral of management )

Gambar 5.2. Spiral of Management

Pada tingkat kedewasaan menengah, seorang staf akdemik harus mempunyai dan memahami

wawasan sosio nasionalisme yang antara lain berisi tentang pemahaman kebangsaan dan cinta

tanah air, kehidupan demokrasi dalam mengambil keputusan bagi kepentingan bangsa dan Negara

dan demokrasi dalam memilih pemimpin bangsa dan Negara, kehidupan yang berkeadilan dan

terlindungi secra hokum, peraulan antar bangsa dan masalah penjajahan dan kemerdekaan[19].

5.4.5 Proaktif mengatasi Kacaunya Birokrasi

Pelaksanaan birokrasi biasanya sangat merujuk pada regulasi (peraturan), sedangkan regulasi ini

pada umumnya diciptakan oleh ahli-ahli yang biasanya menyajikan regulasi, dalam hal ini

kementrian pendayagunaan aparatur negara. Definisi-definisi kadang kurang tepat untuk kegiatan

akademik yang harus selalu didorong maju. Banyak regulasi yang kalimatnya bersifat larangan (tidak,

jangan) yang membendung munculnya kreatifitas dan inovasi.

154

Contoh:

Selama tugas belajar di luar negeri, dosen tidak boleh dinaikkan jabatan akademiknya (juga

pangkat). Tugas belajar dalam suatu negara untuk meningkatkan kompetensi diri agar institusi

(perguruan tingginya) maju. Tugas ini penuh resiko, karena harus rajin, pandai dan cermat, karena

jika tidak, bisa mengakibatkan yang bersangkutan tidak dapat menyelesaikan studinya dengan baik.

Seharusnyalah setiap prestasi akademik selama tugas belajar perlu dihitung, baik langsung atau

disesuaikan dengan jenis pekerjaan jika tidak sedang dalam tugas belajar keluar negeri. Misalnya,

mengajar menjadi tugas Teaching Assistant dari profesor pembimbing, atau menjadi junior lecturer.

Menulis diktat masih bisa berjalan dengan membuat lecture notes versi luar negeri yang kemudian

diterjemahkan ke dalam bahasa Indonesia.

5.4.6 PPAK (Panitia Penilai Angka Kredit) Sebagai Panitia Pemantau Karir

PPAK pada umumnya bertugas memberikan angka kredit pada kegiatan dosen (dengan bukti) yang

diusulkan oleh dosen tersebut. Terjadilah proses pencoretan angka (dikurangi atau dibatalkan).

Proses itu sangat kontra produktif dan menjadi kendala silaturrahmi. Bagaimana jika dengan suatu

software sederhana database karya dosen dimasukkan dengan bukti yang ada dan PPAK ini

mengingatkan perlunya dosen berkegiatan tertentu (yang kurang) dan promosi kenaikan jabatannya

yang merencanakan adalah PPAK, di mana dosen diminta melengkapi data jauh sebelum usulan

tersebut diajukan ke sidang resmi. Jadi tidak ada pencoretan karena PPAK yang memberikan angka

dan yang mendorong dosen untuk naik jabatan akademik.

Demikianlah kebijakan-kebijakan elegan dapat dimunculkan dari seorang leader dengan tetap tidak

melanggar regulasi.

155

PERNYATAAN FILSAFAT

"Ilmuwan sains dasar adalah tonggak penentu kemajuan suatu bangsa. Bangsa yang besar adalah

bangsa yang mampu menghargai ilmuwan sains dasar yang berjuang demi bangsanya."

"Menciptakan seribu orang koruptor adalah hal yang jauh lebih mudah dibandingkan dengan

menciptakan satu orang ilmuwan sains dasar. Satu orang koruptor "mati" maka akan tumbuh seribu

orang koruptor. Akan tetapi, bila satu orang ilmuwan sains dasar "mati", maka akan sulit untuk

mendapatkan satu orang penggantinya. Oleh karena itu, bila suatu bangsa kehilangan seribu orang

koruptor belum tentu bangsa tersebut akan menjadi bangsa yang maju, karena satu juta koruptor

akan tumbuh kembali. Akan tetapi, apabila suatu bangsa kehilangan seorang ilmuwan sains dasar,

maka dapat dipastikan bangsa tersebut perlahan-lahan akan "MATI"!”

Ilmuwan tanpa etika layaknya pemburu tanpa tali.

Kekuatan alam begitu besar dan begitu luas, sedangkan prinsip-prinsip yang dimiliki demikian

sederhana dan umum, sehingga hampir-hampir tidak dapat mengamati satu akibat khusus pun

sebelum diketahui bahwa kesulitan terbesar adalah menemukan cara mana menghasilkan akibat itu.

Senyuman hanya ada ketika kita bahagia. Kebahagiaan tercapai jika kita mengetahui kehidupan.

Mengetahui kehidupan berarti mengetahui alam, alam mempunyai ilmu. Sains dasar adalah ilmu

alam makan sains dasar pasti akan membuat kita tersenyum bahagia.

156

DAFTAR KONTRIBUTOR

NARA SUMBER:

Prof. Lilik Hendrajaya

Prof. Surna tjahjadjajadiningrat

Prof. Sofjan Tsauri

PESERTA FILSAFAT SAINS:

Atthar Luqman Ivansyah ( C. Membentuk Sikap, Perilaku Dan Kepemimpinan)

Citra dan Arrie hardian( C. Membentuk Sikap, Perilaku Dan Kepemimpinan)

Ikah ning P. P (B. Sikap Utama(Core Atitude)& Prolog C.)

Junios (D. Maju Dengan Sikap Paradigmatif)

Moh rosyid mahmudi(D. Maju Dengan Sikap Paradigmatif)

PENYELIA (EDITOR):

Ikah Ning P. P

Lilik hendrajaya

Fourier Dzar Eljabbar Latief

157

DAFTAR BACAAN

[1]http://sinauonline.50webs.com

[2] http://www.dikti.go.id/

[3]Goleman . Emotional Intelligence.1999

[4]Slide “Soft Skill dan leadership ”, Prof. Surna tjahjadjajadiningrat.

[5]Slide “Sukses dengan Soft Skill”, Direktorat Pendidikan ITB.

[6] http://www.wikipedia.com

[7]http://www.managementfile.com

[8] Committee on Science, Engineering, and Public Policy, National Academy of Sciences,

National Academy of Engineering, and Institute of Medicine of The National Academics. 2009.

On Being a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington,

D.C. : The National Academic Press. Page 1-3.

[9] Committee on Science, Engineering, and Public Policy, National Academy of Sciences, National

Academy of Engineering, and Institute of Medicine of The National Academics. 2009. On Being

a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington, D.C: The

National Academic Press. Page 8-11.

[10] Committee on Science, Engineering, and Public Policy, National Academy of Sciences, National

Academy of Engineering, and Institute of Medicine of The National Academics. 2009. On Being

a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington, D.C. : The

National Academic Press. Page 12-14.

[11] Committee on Science, Engineering, and Public Policy, National Academy of Sciences, National

Academy of Engineering, and Institute of Medicine of The National Academics. 2009. On Being

a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington,D.C :The

National Academic Press. Page15-18.

[12] Committee on Science, Engineering, and Public Policy, National Academy of Sciences, National

Academy of Engineering, and Institute of Medicine of The National Academics. 2009. On Being

a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington, D.C. : The

National Academic Press. Page 4-7.

158

[13] Committee on Science, Engineering, and Public Policy, National Academy of Sciences, National

Academy of Engineering, and Institute of Medicine of The National Academics. 2009. On Being

a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington, D.C. : The

National Academic Press. Page 28.

[14] Committee on Science, Engineering, and Public Policy, National Academy of Sciences, National

Academy of Engineering, and Institute of Medicine of The National Academics. 2009. On Being

a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington, D.C. : The

National Academic Press. Page 48.

[15]Kode Etika Peneliti, Majelis Professor Riset – LIPI, 2007

[16]Rothstein, Mitchell G and Burke, Ronald J. 2010. Self-Management and Leadership

Development. USA: Edward Elgar Publishing, Inc. page 487-504

[17]Sapienza, Alice M. 2004. Managing Scientists: Leadership Strategies in Research and

Development. USA: Wiley-Liss, Inc. page 17.

[18]http://dikari-scout.blogspot.com/2010/03/membangun-kepemimpinan_31.html

*19+ Slide “Paradigma Kemandirian Perguruan Tinggi”, Prof. Lilik hendrajaya

159

BAB 6 PENUTUP

“Discovery” atau penemuan hukum-hukum alam merupakan bagian sains dasar telah langsung

diterapkan untuk kemanfaatan manusia (salah satu contohnya adalah Hukum Archimides). Dalam

dunia yang pendidikannya bagus (masyarakat terpelajar), mendapatkan orang-orang yang cerdas

dan berakal untuk memanfaatkan hukum-hukum alam tidaklah sulit, kreatifitas dan berpikir

bertahap secara cepat mudah terjadi, sehingga manfaat sains dasar dapat dirasakan. Hal ini

merupakan motivator kuat untuk generasi mudanya untuk belajar sains dasar, dan tidak terjadi rasa

tidak suka, bahkan ketakutan (phobia). Karena pola hidup atau budaya ini tidak “terpindahkan” ke

Indonesia secara cepat maka terlalu lama sains dasar “steril”, tanpa manfaat diajarkan (wajib) ke

generasi muda Indonesia. Karena inilah penyampai sains dasar (guru, dosen) bukan merupakan

profesi menarik, sehingga pelamarnya bukan dari lulusan tingkat atas. Dengan demikian terjadi

“lingkaran kebuntuan” di lingkungan pendidikan sains dasar. Analisis yang telah disampaikan

diharapkan dapat menjadi solusi, dengan harapan akan mempercepat pencerdasan bangsa.

Dari kisah berhasil (Success Story) yang ada, tampak bahwa solusi tepat mempunyai tiga aspek

dimensi utama yaitu:

1. Dimensi akademik. Guru dan dosen didorong bahkan dapat diharuskan untuk mencapai

pendidikan akademik tertinggi (doktor) pada bidang sains dasar yang ditekuni dalam

tugasnya (jangan dilarang untuk studi Doktor/S3!) dengan topik studi yang membumi (yang

ada dan dapat dilaksanakan di Indonesia).

2. Dimensi “Soft Skill”. Guru dan dosen agar dilengkapi dengan pengetahuan Soft Skill,

terutama agar mereka komunikatif, keceriaan, persahabatan dan adaptif, serta

berkemampuan kebenaran dan kemanfaatan sains dasar dalam bahasa masyarakat.

3. Dimensi Kepemimpinan Patriotisme. Dalam menembus “lingkaran kebuntuan” dan kalangan

“sektoral” pada dunia kerja, maka pemaju sains dasar perlu memiliki jiwa dan berani

menjalankan kepemimpinan (Leadership) yang mampu melakukan rintisan, berani

berkompetisi dan mendobrak kebiasaan dan aturan yang kontra produktif demi

membangun kekuatan bangsa dalam bernalar ilmiah dan mampu berteknologi untuk

memajukan peradaban dan kesejahteraan bersama.

Wahai guru, dosen, ilmuwan dan pemaju sains dasar, siapkan diri anda, melangkah berani berkarya

yang tepat bagi bangkitnya bangsa Indonesia.

BASIC SCIENCES … BE EXCELLENT!

160

BAB 7 DAFTAR NARA SUMBER

1. Prof. Lilik Hendrajaya

2. Prof. Hendra Gunawan

3. Prof. Freddy P. Zen

4. Prof. Euis Holisotan

5. Prof. Suhardja D. Wiramihardja

6. Prof. Djoko Iskandar

7. Prof. Surna Tjahja Djajadiningrat

8. Prof. Edy Tri Baskoro

9. Prof. Ismunandar

10. Prof. Edy Suwono

11. Prof. Suhono

12. Prof. Sofyan Tsauri