Berpikir Komputasional dan Algoritma Pemrograman

Peta Konsep Berpikir Komputasional dan Algoritma Pemrograman

• Berpikir komputasional melibatkan dekomposisi, pengenalan pola, abstraksi, dan algoritma.
• Struktur dasar program meliputi pengenalan pemrograman Arduino dan bahasa C.
• Penulisan kode program Arduino mengikuti aturan tertentu, termasuk penggunaan variabel, operator, dan nilai konstan.
• Serial dan library Arduino penting dalam pemrograman.
• Konsep perulangan dan percabangan digunakan dalam program Arduino.
• Perintah pin analog I/O dan digital I/O penting dalam Arduino.
• Array digunakan dalam program Arduino.

Kata Kunci

• Berpikir komputasional, generalisasi solusi, algoritma, problem solving, dekomposisi, pattern recognizing, pseudocode, dan flowchart.
• Arduino, C, variabel, operator, perintah, array, fungsi, library, dan sintaks.

Apersepsi

• Mark Zuckerberg tertarik dengan komputer sejak kelas VI dan belajar cara kerja program serta penulisan program tingkat tinggi.
• Zuckerberg menerapkan cara berpikir komputasional untuk memahami masalah dengan cepat.

Berpikir Komputasional

• Perkembangan teknologi sangat pesat dan perlu diikuti.
• Hampir semua kegiatan sehari-hari berkaitan dengan teknologi untuk solusi kebutuhan manusia.
• Berpikir komputasional membantu mengamati masalah, mencari, dan mengembangkan solusi dengan memanfaatkan teknologi komputer.
• Computational thinking diperkenalkan pada tahun 2006 oleh Jeanette M. Wing.
• Berpikir komputasional mengadaptasi cara kerja komputer, namun tidak selalu harus menggunakan komputer.
• Proses berpikir komputasional melibatkan pendekatan analitik dan algoritmik untuk merumuskan, menganalisis, dan menyelesaikan masalah.
• Berpikir komputasional adalah kombinasi dari penyelesaian teknis dan matematis yang fokus pada penerapan logika berpikir.
• Proses ini dimulai dari penelaahan masalah, pengumpulan fakta, dan pengolahan hingga tercipta solusi.
• Berpikir komputasional mengasah rasa ingin tahu dan kreativitas.

Manfaat dan Cara Berpikir Komputasional

• Memudahkan pemecahan masalah kompleks secara efisien dan efektif.
• Melatih otak untuk berpikir logis, matematis, terstruktur, dan kreatif.
• Memudahkan dalam mengamati masalah dan menemukan berbagai alternatif solusi.

Tahapan Berpikir Komputasional

• Dekomposisi: Memecah masalah kompleks menjadi masalah yang lebih kecil agar mudah dipahami dan diselesaikan.
• Pengenalan Pola: Menemukan keteraturan untuk mendapatkan informasi penting atau mencari kesamaan dalam masalah.
• Abstraksi: Fokus pada informasi penting saja dan mengabaikan data yang tidak relevan.
• Algoritma: Merencanakan langkah-langkah sistematis untuk memecahkan masalah.

Tujuan Pembelajaran Jaringan Komputer

• Memahami konsep lanjutan jaringan komputer dan internet, termasuk topologi, aspek teknis, lapisan informasi (OSI Layer), dan komponen jaringan.
• Memahami mekanisme pertukaran data, konsep cyber security, tata kelola kontrol akses data, serta faktor-faktor dan konfigurasi keamanan jaringan dalam kehidupan sehari-hari.

Pertanyaan Pemantik

• Bagaimana membuat jaringan komputer sendiri di rumah atau sekolah dengan komputer desktop dan laptop?
• Perangkat tambahan dan lunak apa yang diperlukan agar bisa berkolaborasi di jaringan yang dibangun?

Jaringan Komputer dan Internet (Peta Konsep)

• Jaringan dan manfaatnya.
• Klasifikasi dan topologi jaringan.
• Komponen jaringan.
• Tata kelola data.
• Lapisan informasi.
• Cyber securities.
• Mekanisme pertukaran data.
• Faktor-faktor dan konfigurasi keamanan.

Kata Kunci Jaringan Komputer

• Jaringan komputer, internet, aspek teknis, topologi jaringan, resource sharing.
• Lapisan informasi, komponen jaringan, mekanisme pertukaran data, cyber securities, tata kelola data, dan konfigurasi keamanan jaringan.

Apersepsi Jaringan Komputer

• Informasi dari internet perlu diverifikasi kebenarannya.

Jaringan Komputer dan Manfaatnya

• Jaringan komputer adalah perangkat komputer atau TIK yang terkoneksi untuk berbagi sumber daya (data/informasi).
• Komputer dalam jaringan dapat memiliki spesifikasi dan sistem operasi berbeda.

Manfaat Jaringan Komputer

• Saling berbagi sumber daya dan peralatan (printer, scanner).
• Integrasi data lebih mudah.
• Komunikasi antar perangkat.
• Pemeliharaan dan pengembangan perangkat lebih hemat.
• Pengamanan terpusat yang menghemat waktu dan tenaga.
• Akses mudah ke data dan informasi terbaru.

Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan Area

• Personal Area Network (PAN): Jaringan untuk komunikasi antar komputer dengan perangkat lain (handphone, printer) secara nirkabel (WPAN).
• Local Area Network (LAN): Jaringan yang menghubungkan perangkat dalam cakupan dekat (gedung, sekolah).
• Metropolitan Area Network (MAN): Jaringan yang mencakup satu kota (sistem telepon rumah, relay Internet Service Provider/ISP).
• Wide Area Network (WAN): Jaringan yang mencakup wilayah luas (antar kota/negara) dan membutuhkan router untuk menghubungkan sub jaringan.
• Internet: Gabungan berbagai LAN dan WAN untuk mencakup seluruh jaringan komputer dunia menggunakan protokol TCP/IP.

Topologi Jaringan

• Topologi jaringan adalah struktur atau arsitektur fisik yang menghubungkan komputer.
• Jenis topologi mempengaruhi kecepatan dan efisiensi komunikasi.
• Topologi yang tepat bergantung pada kebutuhan, biaya, dan skalabilitas jaringan.

Jenis-Jenis Topologi Jaringan

• Bus: Komputer terhubung pada jalur data (kabel).
• Ring: Komputer dan peripheral terhubung berantai menyerupai cincin.
• Star: Semua komputer terhubung ke konsentrator (hub atau switch).
• Mesh: Setiap komputer terhubung langsung ke semua komputer lain (point to point).
• Hybrid/Tree: Kombinasi beberapa topologi dengan topologi bus sebagai jalur utama.

Algoritma

• Diperkenalkan oleh Al-Khwarizmi (Abu Ja'fat Mohammed Ibn Musa Al-Khowarizmi), ahli matematika Persia.
• Tiga bentuk penulisan algoritma: deskriptif, pseudocode, dan flowchart.
• Deskriptif: Menggunakan bahasa sehari-hari, sederhana tetapi bisa ambigu untuk masalah kompleks.
• Pseudocode: Menggunakan kode-kode tertentu, ringkas, dan mirip bahasa pemrograman untuk membantu programmer.
• Flowchart: Menggunakan diagram untuk menunjukkan tahapan proses dengan arah panah (flowlines).

Keterampilan Berpikir Komputasional

• Merupakan kemampuan penting di abad ke-21 untuk memecahkan persoalan yang kompleks.

Materi ini mencakup konsep berpikir komputasional seperti dekomposisi, pengenalan pola, abstraksi, dan algoritma. Struktur dasar program melibatkan pengenalan pemrograman Arduino dan bahasa C. Pembahasan meliputi perulangan, percabangan, perintah pin I/O, dan penggunaan array dalam program Arduino.