Peserta didik mampumemahami konsep struktur data dan algoritma standar; menerapkan proses komputasi yang dilakukan manusia secara mandiri atau berkelompok untuk mendapatkan data yang bersih, benar, dan terpercaya; menerapkan struktur data dan algoritma standar untuk menghasilkan berbagai solusi dalam menyelesaikan persoalan yang mengandung himpunan data berstruktur kompleks dengan volume tidak kecil; serta menuliskan solusi rancangan program sederhana dalam format pseudocode yang dekat dengan bahasa komputer. Peserta didik mampu memahami model dan menyimulasikan dinamika Input-Proses-Output dalam sebuah komputer Von Neumann, serta memahami peran sistem operasi.
Berpikir komputasional (BK) merupakan salah satu pondasi berpikir yang amat penting dalam bidang informatika. Banyak ahli dari berbagai bidang telah memberikan definisi dan interpretasi mereka sendiri tentang BK. Berikut adalah beberapa definisi BK dari para ahli:
1. Seymour Papert (1996)
Papert mendefinisikan BK sebagai seperangkat keterampilan kognitif yang memungkinkan seseorang untuk:
Mengenali pola: Kemampuan untuk melihat pola dan keteraturan dalam data dan informasi.
Memecahkan masalah kompleks: Kemampuan untuk memecahkan masalah kompleks dengan membaginya menjadi langkah-langkah yang lebih kecil dan lebih mudah dipecahkan.
Membuat abstraksi: Kemampuan untuk mengidentifikasi elemen-elemen penting dari suatu masalah dan mengabaikan detail yang tidak relevan.
Merancang solusi: Kemampuan untuk merancang solusi yang efektif dan efisien untuk masalah yang kompleks.
Mempraktikkan otomatisasi: Kemampuan untuk mengotomatisasi tugas-tugas yang berulang dan membosankan.
2. Jeanette Wing (2006)
Wing mendefinisikan BK sebagai:
"Proses pemecahan masalah dan perancangan solusi yang melibatkan representasi data dan algoritma, serta penggunaan pengetahuan tentang komputasi dan batasannya."
Wing menekankan bahwa BK bukan hanya tentang pemrograman komputer, tetapi juga tentang cara berpikir dan menyelesaikan masalah secara efektif dan efisien.
3. Joan Blum & Tim Cortina (2007)
Blum dan Cortina mendefinisikan BK sebagai:
"Kemampuan untuk berpikir seperti komputer programmer untuk memecahkan masalah dengan cara yang sistematis dan terstruktur."
Blum dan Cortina menyamakan pola pikir BK dengan pola pikir pakar TI saat memikirkan solusi untuk masalah.
4. Andrea diSessa (2008)
diSessa mendefinisikan BK sebagai:
"Kemampuan untuk merumuskan masalah dalam istilah yang dapat dikomputasikan dan untuk menyelesaikannya dengan menggunakan komputer."
diSessa menekankan peran komputer dalam BK, tetapi juga mengakui bahwa BK dapat diterapkan tanpa menggunakan komputer.
5. Mitchel Resnick (2010)
Resnick mendefinisikan BK sebagai:
"Kemampuan untuk merumuskan masalah, mengembangkan solusi, dan mengimplementasikan solusi menggunakan komputer."
Resnick menekankan pentingnya kreativitas dan inovasi dalam BK.
Kesimpulan:
Dari definisi-definisi di atas, dapat disimpulkan bahwa BK adalah tentang cara berpikir dan menyelesaikan masalah secara efektif dan efisien. BK melibatkan berbagai keterampilan kognitif, seperti:
Mengenali pola
Memecahkan masalah kompleks
Membuat abstraksi
Merancang solusi
Mempraktikkan otomatisasi
BK dapat diterapkan dalam berbagai bidang, tidak hanya dalam ilmu komputer dan informatika. Dengan mempelajari BK, kita dapat meningkatkan kemampuan kita untuk memecahkan masalah, berpikir kritis, berinovasi, dan beradaptasi dengan perubahan.
Sumber:
Dekomposisi merupakan kemampuan untuk memecahkan masalah yang besar menjadi bagian kecil sehingga mudah untuk di tangani
Pengenalan Pola merupakan kemampuan untuk menganalisa dan mencari pengulangan pola yang sama
Abstaksi merupakan kemampuan untuk membedakan atau menghilangkan bagian masalah yang tidak penting dan membuat satu solusi untuk berbagai masalah
Algortitma merupakan kemampuan untuk menyusun lagkah sistematis untuk menyelesaikan masalah.
Di samping itu, berpikir komputasional didefinisikan oleh ISTE (The International Society for Technology in Education) adalah proses penyelesaian masalah yang mencakup (namun tidak terbatas pada) beberapa karakteristik berikut :
- Merumuskan masalah dengan cara yang memungkinkan penggunaan komputer dan perangkat lain untuk menyelesaikan masalah tersebut
- Secara logis mengorganisir dan menganalisis data
- Merepresentasikan data melalui abstraksi seperti pemodelan dan simulasi
- Mengotomasi solusi melalui pemikiran yang algoritmis (dalam bentuk serangkaian langkah terurut)
- Mengidentifikasi, menganalisis, dan mengimplementasikan berbagai kemungkinan solusi yang mungkin dengan tujuan untuk mendapatkan kombinasi langkah-langkah dan sumber daya yang paling efektif dan efisien
- Menggeneralisasi dan mentransfer proses penyelesaian masalah untuk permasalahan yang lebih luas dan bervariasi.
Berdasar definisi di atas, jelas bahwa berpikir komputasional memuat aktivitas analisis data serta aktivitas untuk melakukan otomasi yangmembutuhkan kemampuan menyusun algoritma. Penguasaan kemampuan analisis data serta algoritma dan pemrograman akan membuat penyelesaian masalah dengan menggunakan cara berpikir (way of thinking) berpikir komputasional makin efektif dan efisien.