Berpikir komputasional merupakan sikap dan keterampilan yang dapat diterapkan dalam berbagai bidang bukan hanya ilmu komputer
Jeannette Wing, seorang profesor dari Carnegie Mellon University, pada tahun 2006.
Seymour Papert adalah orang pertama yang mengemukakan teori tentang berpikir komputasional (computational thinking), menggunakan istilah tersebut dalam bukunya Mindstorms pada tahun 1980. Kemudian, Jeannette Wing mempopulerkan pemahaman modern tentang istilah tersebut secara signifikan melalui esainya di jurnal Communications of the ACM pada tahun 2006.
Seymour Papert (1980) seorang profesor di MIT berfokus pada pendekatan konstruktivis dalam pendidikan, yang menegaskan bahwa siswa membangun pengetahuan baru dengan terlibat aktif dalam proyek. Teorinya berpusat pada bagaimana penggunaan teknologi dapat membantu anak-anak berpikir komputasional sebagai cara untuk mempelajari mata pelajaran lain. Karyanya dengan bahasa pemrograman LOGO (https://turtleacademy.com) adalah bagian penting dari gagasan ini. Papert percaya bahwa berpikir komputasional adalah cara untuk memungkinkan orang berpikir dengan cara baru, bukan hanya mengajari mereka cara memprogram.
Jeannette Wing (2006), seorang profesor ilmu komputer di Carnegie Mellon membawa istilah ini menjadi jauh lebih luas yaitu dengan mendefinisikan ulang berpikir komputasional sebagai keterampilan fundamental dan universal bagi setiap orang, bukan hanya para ilmuwan komputer. Wing menggambarkannya sebagai penggunaan konsep-konsep dasar ilmu komputer, seperti abstraksi dan dekomposisi, untuk memecahkan masalah, merancang sistem, dan memahami perilaku manusia. Menurut Jeannette M. Wing, selain membaca, menulis, dan berhitung, kita seharusnya menambahkan berpikir komputasional ke dalam kemampuan analitis setiap siswa kita. Berpikir komputasional mencerminkan luasnya bidang ilmu komputer.
Ketika harus menghadapi masalah dan harus memecahkannya, kita mungkin bertanya: seberapa sulitkah memecahkannya dan cara terbaik apa untuk menyelesaikannya? Berpikir komputasional akan membantu kita merumuskan kembali masalah yang tampaknya sulit menjadi masalah yang kita tahu cara menyelesaikannya, mungkin dengan reduksi, penyisipan, transformasi, atau simulasi.
Berpikir komputasional bukanlah pemrograman, bahkan tidak berpikir seperti komputer, karena komputer tidak berpikir. Sederhananya, manusia (programer) akan memberi tahu komputer apa yang harus dilakukan dan bagaimana melakukannya. Sebagai contoh, jika kita bersama teman-teman akan berkunjung ke suatu tempat yang belum pernah kita kunjungi, maka kita akan merencanakan rute perjalanan tersebut. Kita akan mempertimbangkan berbagai rute yang mungkin kita lewati dan rute mana yang “terbaik”. Rute terbaik bisa jadi rute terpendek, tercepat, atau yang melewati toko favorit Anda di tengah perjalanan. Kemudian, kita akan mengikuti petunjuk langkah demi langkah untuk sampai ke sana. Melakukan perencanaan perjalanan itu seperti berpikir komputasional, dan mengikuti petunjuk itu seperti programer.
Mampu mengubah masalah yang rumit menjadi masalah yang mudah dipahami adalah keterampilan yang sangat berguna. Misalnya setelah sampai suatu tujuan kita perlu memutuskan apa yang akan dilakukan bersama teman-teman kita, karena tentu saja menyukai hal yang berbeda-beda, sehingga kita perlu memutuskan: apa yang bisa kamu lakukan di tempat itu, kemana saja kita bisa pergi, siapa yang melakukan tugas tertentu, seberapa besar biaya ketika menentukan pilihan, cuacanya seperti apa, dan seberapa banyak waktu kita. Dari informasi ini, kita dan teman-teman perlu memutuskan ke mana harus pergi dan apa yang harus dilakukan, agar sebagian besar merasa senang. Kita juga dapat menggunakan komputer untuk mengumpulkan dan menganalisis data guna merancang solusi terbaik untuk masalah tersebut.
Kesimpulan yang dapat diambil tentang berpikir komputasional adalah suatu proses pemecahan masalah yang melibatkan penerapan teknik dan konsep dasar dari ilmu komputer untuk memformulasikan masalah dan solusi sedemikian rupa sehingga solusi tersebut dapat diimplementasikan secara efektif oleh manusia maupun komputer. Ini merupakan pendekatan sistematis dan logis yang bertujuan untuk menemukan solusi optimal. Meskipun namanya terkait dengan komputer, ini adalah keterampilan berpikir universal, bukan hanya tentang pemrograman.
Inti dari berpikir komputasional terdiri dari empat pilar utama yaitu:
Dekomposisi : Memecah masalah kompleks menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, sederhana, dan mudah dikelola.
Pengenalan Pola: Mengidentifikasi kesamaan, tren, atau pola dalam masalah yang berbeda atau dalam bagian-bagian masalah yang telah didekomposisi.
Abstraksi : Berfokus pada informasi penting dan relevan, serta mengabaikan detail yang tidak perlu atau tidak relevan.
Desain Algoritma : Mengembangkan serangkaian langkah atau aturan yang terperinci dan berurutan (step-by-step) untuk memecahkan masalah atau mencapai suatu tujuan.
Penerapan Berpikir Komputasional sejak dini sangat penting bahkan mulai dari tingkat Taman Kanak-Kanak (TK), karena pada usia ini anak berada dalam masa keemasan (golden age) untuk membentuk fondasi logika dan cara memecahkan masalah. Berikut adalah alasan mengapa materi ini krusial diajarkan sejak dini: 1. Membangun Kemandirian dalam Memecahkan Masalah
Melalui pilar Dekomposisi, anak diajarkan untuk tidak merasa kewalahan saat menghadapi tugas besar, sehingga anak menjadi lebih percaya diri dan tidak mudah menyerah saat menghadapi tantangan.
2. Mengasah Kemampuan Analisis dan Logika (Early Literacy & Numeracy)
Berpikir komputasional membantu anak mengenali Pola (seperti urutan warna, angka, atau bentuk). Ini adalah dasar dari kemampuan matematika dan membaca.
3. Melatih Kemampuan Fokus pada Hal Penting
Melalui Abstraksi, anak belajar membedakan mana informasi yang penting dan mana yang bisa diabaikan sehingga melatih konsentrasi dan kemampuan memilih prioritas.
4. Fondasi Literasi Digital (Bukan Sekadar Main Gadget)
Seperti yang disebutkan oleh Jeannette Wing berpikir komputasional adalah kemampuan dasar seperti membaca dan menulis. Dunia saat ini dan masa depan sangat bergantung pada teknologi. Mengajarkan cara kerja Algoritma (langkah-langkah runtut) membantu anak paham bahwa teknologi bekerja berdasarkan instruksi manusia, bukan sihir.
5. Mengembangkan Kreativitas dan Eksplorasi
Berpikir komputasional mendorong anak untuk mencoba berbagai solusi (trial and error). Jika satu cara tidak berhasil, mereka diajak untuk “mencari bug” (kesalahan) dan memperbaikinya.
Kesimpulan dari hal tersebut adalah Berpikir komputasional bukan berarti mengajar anak mengetik kode di depan komputer, melainkan membentuk “setelan otak” agar mereka terbiasa berpikir sistematis, logis, dan kreatif dalam kehidupan sehari-hari. Keefektifan pendekatan unplugged dan plugged dalam meningkatkan kemampuan berpikir komputasional berhubungan dengan teori perkembangan kognitif oleh Jean Piaget. Pada peningkatan kemampuan berpikir komputasional peserta didik tingkat dasar (TK dan SD) akan lebih efektif apabila mereka diberikan pendekatan unplugged sebagai scaffolding untuk belajar sebelum mereka belajar dengan pendekatan plugged. Sedangkan pada peserta didik tingkat menengah dan tinggi (SMP dan SMA) akan lebih efektif apabila mereka belajar melalui pendekatan plugged sehingga dapat tervisualisasikan dengan baik. Secara garis besar baik pendeketakan unplugged maupun pendekatan plugged dapat meningkatkan kemampuan berpikir komputasional peserta didik pada semua jenjang pendidikan.
Berdasarkan Teori Piaget siswa SD pada tahap operasional konkret, dimana mulai berpikir logis mengenai peristiwa-peristiwa konkret, namun belum mampu berpikir abstrak, sehingga pembelajaran berpikir komputasional di SD sebaiknya:
Daftar Pustaka:
Systematic Literature Review: Efektivitas Pembelajaran Pembelajaran Plugged dan Unplugged dalam Meningkatkan Kemampuan Berpikir Komputasional Siswa, Cynthia Paramitha Hartono*1, Ketut Agustini2, I Gde Wawan Sudatha3
1,2,3Universitas Pendidikan Ganesha, Indonesia
Google