Berpikir Komputasional - 1

 Elemen Berpikir Komputasional
(Chapter 1)

Tujuan Pembelajaran

Pada bab Berpikir Komputasional, kalian mampu menjelaskan dan menerapkan algoritma standar untuk beberapa persoalan yang disajikan, menjelaskan bagaimana data disimpan dalam struktur data tertentu, dan menentukan strategi yang efektif untuk menyelesaikan persoalan yang sajikan.

Pertanyaan Pematik

Ketika kalian menghadapi suatu permasalahan yang harus kalian selesaikan, tentunya kalian menentukan strategi, bukan? Apa itu strategi? Mengapa dalam menemukan solusi, kalian perlu menentukan strategi?

Apersepsi

Banyak peralatan dan aplikasi di dunia digital sekarang ini menggunakan komputer. Komputer dan aplikasinya dibuat oleh ahli Informatika sehingga membuat komputer tampak seperti mesin yang cerdas. Namun, benarkah komputer itu cerdas? Bagaimana komputer bisa melakukan tugas seperti manusia?

Apa itu Berpikir Komputasional?

Kegiatan utama dalam BK ialah penyelesaian masalah (problem solving), untuk menemukan solusi yang eisien, efektif, dan optimal sehingga solusinya bisa dijalankan oleh manusia maupun mesin. Dengan kata lain, kegiatan dalam BK ialah mencari strategi untuk mengatasi persoalan.

Ada 4 fondasi berpikir komputasional yang dikenal dalam ilmu Informatika, yaitu Abstraksi, Algoritma, Dekomposisi, dan Pola dengan uraian dibawah ini :

1. Abstraksi, yaitu menyarikan bagian penting dari suatu permasalahan dan mengabaikan yang tidak penting sehingga memudahkan fokus kepada solusi.

2. Algoritma, yaitu menuliskan otomasi solusi melalui berpikir algoritmik (langkah-langkah yang terurut) untuk mencapai suatu tujuan (solusi). Jika langkah yang runtut ini diberikan ke komputer dalam bahasa yang dipahami oleh komputer, kalian akan dapat “memerintah” komputer mengerjakan langkah tersebut.

3. Dekomposisi dan formulasi persoalan sedemikian rupa sehingga dapat diselesaikan dengan cepat dan eisien serta optimal dengan menggunakan komputer sebagai alat bantu. Persoalan yang sulit apalagi besar akan menjadi mudah jika diselesaikan sebagian-sebagian secara sistematis.

4. Pengenalan pola persoalan, generalisasi serta mentransfer proses penyelesaian persoalan ke persoalan lain yang sejenis.

A. Pencarian (Searching)

Hidup adalah pencarian yang tiada henti. Mari, kita berpikir ke pengalaman “mencari” dalam kehidupan sehari-hari.

Jawablah pertanyaan dibawah ini menurut proses pencarian kalian :

1. Pernahkah kalian merasa kebingungan saat mencari sebuah buku di lemari buku kalian? Atau bahkan di perpustakaan? Saat kalian meminta bantuan kepada petugas perpustakaan, mengapa dia dapat menemukan buku yang kalian cari dengan waktu yang lebih singkat?

2. Suatu hari, kalian kehilangan baju seragam yang harus dipakai pada hari itu dan kalian mencarinya. Apa strategi kalian supaya baju tersebut cepat ditemukan?

3. Kalian mengingat sebuah potongan lirik lagu, tetapi tidak ingat judul lagu tersebut. Bagaimana kalian bisa menemukan lagu tersebut dengan cepat?

4. Apakah yang dimaksud dengan "mencari" menurut pemahaman kalian?

5. Bagaimana urutan "mencari" menurut kalian?

Ayo Mainkan

Aktivitas Tebak Angka
Untuk memahami masalah pencarian, kalian akan bermain tebak angka. Pada saat bermain, cobalah untuk memahami permainan tersebut dan identiikasi aspek-aspek masalah pencarian pada permainan tersebut. Carilah strategi terbaik untuk menemukan angka yang dimiliki oleh teman kalian dengan jumlah pengecekan sesedikit mungkin.

Skenario Permainan

Pada permainan ini, kalian harus berpasangan dengan salah seorang teman. Teman kalian akan memilih sebuah angka bilangan bulat antara 1 – 100 (inklusif, angka 1 dan 100 juga boleh dipilih), dan angka tersebut akan ia rahasiakan. Tugas kalian ialah menemukan angka tersebut. Untuk menemukan angka tersebut, kalian harus mengecek apakah angka tebakan kalian ialah angka yang dimiliki oleh teman kalian. Kalian hanya bisa mengecek angka satu per satu dengan menyebutkan angka tebakan kalian tersebut. Setiap kali kalian menebak, teman kalian harus menjawab satu dari tiga kemungkinan berikut.

1. “Benar” apabila angka yang kalian tebak sama dengan angka yang dimiliki teman kalian.

2. “Angka milikku lebih kecil” apabila angka yang dimiliki teman kalian lebih kecil dari tebakan kalian.

3. “Angka milikku lebih besar” apabila angka yang dimiliki teman kalian lebih besar dari tebakan kalian.

Gambar tabel permainan

Apa yang kalian diskusikan?

Setelah bermain, saatnya kalian memikirkan makna permainan tersebut dan cara kalian bermain. Beberapa poin diskusi yang akan kalian lakukan seperti berikut.

1. Apakah permainan ini merupakan masalah pencarian?

2. Apabila partner kalian menjalankan strategi yang tepat, berapa kali jumlah maksimal tebakan yang benar-benar ia perlukan?

3. Strategi pencarian seperti apa yang kalian lakukan untuk menebak sesedikit mungkin?

4. Apakah strategi kalian berbeda dengan strategi yang dilakukan teman kalian? Jika berbeda, apa perbedaannya?

5. Strategi paling bagus apa yang dapat kalian temukan untuk menemukan angka dengan jumlah tebakan paling sedikit?

6. Adakah cara lain untuk “mencari” angka yang ditebak?

Apa yang kalian lakukan?

Tuliskan algoritma Tebak Angka dalam bahasa Indonesia. Masukkan dalam Buku Kerja Siswa.