ILMU ALAMIAH DASAR
ILMU ALAMIAH DASAR
UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA20 | Seri Buku Ajar
Universitas
BAB IIIPERANAN BAHASA, LOGIKA, MATEMATIKA, DAN STATISTIKA UNTUK
MENGEMBANGKAN ILMU
A. Kompetensi DasarMemahami perana bahasa, logika, matematika,
dan statistika untuk mengembangkan ilmu
B. Indikator Hasil BelajarMenjelaskan peranan bahasa dalam
ilmuMengidentifikasi ciri-ciri bahasa ilmiahMenjelaskan peranan
matematika dalam perkembangan ilmuMenjelaskan peranan statistika
dalam perkembangan ilmu
C. Uraian Materi
PengantarSeperti yang telah dijelaskan sebelumnya, bahwa
perbedaan manusia dan binatang terletak pada kemampuan manusia
untuk mengambil jalan melingkar dalam mencapai tujuannya. Kita
sering melihat seekor monyet yang menjangkau secara sia-sisa benda
yang dia inginkan, sedangkan manusia yang paling primitif pun telah
tahu menggunakan berbagai sarana seperti tongkat, tali, atau dengan
melempar batu untuk memperoleh benda yang diinginkannya sehingga
manusia disebut mahluk yang membuat alat (homo faber). Untuk
membuat alat manusia memerlukan pengetahuan, begitu juga adanya
alat-alat dapat pula membantu meningkatkan pengetahuan
manusia.Untuk melakukan kegiatan ilmiah secara baik dan benar
diperlukan juga sarana berpikir. Tersedianya sarana berpikir
tersebut memungkinkan dilakukannya penelitian ilmiah secara teratur
dan cermat. Penguasaan sarana berpikir ilmiah ini merupakan suatu
hal yang bersifat imperatif bagi seorang ilmuwan. Tanpa menguasai
hal ini maka kegiatan ilmiah yang baik tak akan bisa terlaksana.
Beberapa sarana berpikir ilmiah adalah bahasa, logika, matematika,
dan statistika dibahas berikut ini.
Bahasa IlmiahDapatkah anda bayangkan seandainya binatang dapat
berbicara seperti manusia? Jika Astri sedang makan burger, maka
anjing Astri akan melongok saja melihat Si Astri makan, melainkan
akan berkata Astri bagi-bagi dong biar aku tahu rasanya!!. Dan
bukan sampai disitu, dia akan mencari tempat orang menjual untuk
membeli burger dengan membawa uang karena dia menguasai bahasa dan
memiliki pengetahuan berbelanja. Sehingga tidak salah kata
Wittgentein yang mengatakan Die Grenzen meiner Sprache die Grenzen
meiner Welt yang artinya Bahasaku adalah batas duniaku.Keunikan
manusia sebenarnya bukanlah terletak pada kemampuan berpikirnya,
melainkan terletak pada kemampuannya berbahasa. Ernst Cassierr
menyebut manusia sebagai Animal Symbolicum, mahluk yang
mempergunakan simbol. Tanpa mempunyai kemampuan berbahasa ini maka
kegiatan berpikir secara sistematis dan teratur tidak mungkin dapat
dilakukan. Lebih lanjut lagi, tanpa kemampuan berbahasa ini maka
manusia tidak mungkin mengembangkan kebudayaannya, sebab tanpa
memiliki kemampuan berbahasa maka sulit dapat menruskan nilai-nilai
kepada generasi berikutnya. Tak salah kata Aldous Huxley, Tanpa
Bahasa manusia tak berbeda dengan anjing atau monyet.Pertanyaannya,
apakah bahasa itu? Pertama, bahasa dapat dicirikan sebagai
rangkaian bunyi. Dalam hal ini kita mempergunakan bunyi sebagai
alat untuk berkomunikasi. Sebenarnya kita juga bisa berkomunikasi
tanpa bunyi, misalnya dengan bahasa isyarat. Tetapi manusia
menggunakan bunyi sebagai alat komunikasi yang utama. Komunikaksi
dengan menggunakan bunyi ini disebut sebagai komunikasi verbal. Dan
masyarakat yang menggunakana alat komunikasi verbal disebut dengan
masyarakat verbal. Kedua, bahasa merupakan lambang di mana
rangkaian bunyi ini membentuk suatu arti tertentu. Perkataan gunung
dan burung merpati sebenarnya merupakan lambang yang kita berikan
kepada dua objek tersebut. Kiranya patut disadari bahwa kita
memberikan lambang kepada kedua objek tersebut tadi secara begitu
saja, di mana tiap bangsa dengan bahasanya yang berbeda memberikan
lambang yang berbeda pula. Bagi kita objek tersebut lambangkan
dengan bunyi gunung sedangkan bagi orang Inggris dilambangkan
dengan mountain atau jaba dalam bahasa Arab. Begitu juga tanpa
bahasa kita sulit memahami dan mengkomunikasikan hukum grafitasi
Newton dan dalil Phytagoras.Jadi dengan bahasa bukan saja manusia
dapat berpikir secara teratur, namun juga dapat mengkomunikasikan
apa yang sedang kita pikirkan kepada orang lain. Namun bukan itu
saja, dengan bahasa kitapun dapat mengekspresikan sikap dan
perasaan kita. Seseorang yang mempunyai pengalaman hidup yang
berkesan dapat mengekspresikannya dengan bernyanyi, atau menulis
novel yang tebal yang mencakup puluhan ribu kalimat, atau menulis
puisi yang berisi beberapa bait bila ia seorang sastrawan.
Komunikasi ilmiah mensyaratkan bentuk komunikasi yang sangat
berbeda dengan komunikasi estetik. Komunikasi ilmiah bertujuan
untuk menyampaikan informasi yang berupa pengetahuan. Agar
komunikasi ilmiah ini berjalan dengan baik maka bahasa yang
digunakan harus bebas dari unsur-unsur emotif. Komunikasi ilmiah
harus bersifat reproduktif, artinya bila si penyampai menyampaikan
informasi berupa X maka si penerima informasi harus menerima
informasi yang berupa X pula. Informasi X yang diterima harus
merupakan reproduksi yang benar-benar sama dari informasi X yang
dikirim. Artinya tidak terjadi miskomunikasi. Contoh: seorang guru
fisika ingin menjelaskan usaha, maka ia harus menjalaskan kata
usaha dalam konteks fisika, yang tentu berbeda jauh dengan kata
usaha dalam kehidupan sehari-hari. Berbahasa dengan jelas artinya
juga mengemukakan pendapat atau jalan pikiran secara jelas. Kalau
kita teliti lebih lanjut kalimat-kalimat dalam sebuah karya ilmiah
pada dasarnya merupakan suatu pernyataan. Pernyataan melambangkan
suatu pengetahuan yang ingin kita komunikasikan kepada orang lain.
Kalimat seperti Logam kalau dipanaskan akan memuai, merupakan suatu
hakikat pernyataan yang mengandung pengetahuan tentang sebab-akibat
antara panas (kalor) dan pemuaian. Untuk mampu mengkomunikasikan
pengetahuan atau jalan pikiran yang jelas maka seseorang harus
menguasai tata bahasa dengan baik. Penguasaan tata bahasa yang baik
merupakan syarat mutlak bagi suatu komunikasi ilmiah yang benar.
Usahakan juga kalimat-kalimat yang digunakan terbebas dari sifat
emosional. Di saping itu, karya ilmiah juga mematuhi format-format
penulisan tertentu, seperti jenis huruf, margin, pengutipan,
penulisan daftar pustaka, dan sebaginya. LogikaAlkisah, dalam humor
ilmiah, diceritakan seorang peneliti ingin menemukan apa yang
sebenarnya menyebabkan manusia mabuk. Untuk itu dia mengadakan
penyelidikan dangan mencampur berbagai minuman keras. Mula-mula ia
mencampur air dengan wiski luar negeri yang setelah diteguknya maka
ia terkapar mabuk. Setelah ia sadar ia mencampur air dengan arak
lokal, setelah diminumnya ia pun terkapar mabuk juga. Terakhir ia
mencampu air dengan tuak lokal, maka ia pun mabuk juga dan
sempoyongan. Berdasarkan penelitiannya ini maka dia menyimpulkan
bahwa airlah yang menyebabkan ia mabuk. Benar-benar masuk akal,
bukan?, namun apakah hal itu benar?Kejadian di atas menunjukkan
bahwa penalaran merupakan suatu proses berpikir yang membuahkan
pengetahuan. Agar pengetahuan yang dihasilkan penalaran itu
mempunyai dasar kebenaran maka proses berpikir itu harus dilakukan
suatu cara tertentu. Suatu penarikan kesimpulan baru dianggap sahih
(valid) kalau proses penarikan kesimpulan tersebut dilakukan
menurut cara tertentu tersebut. Cara penarikan kesimpulan ini
disebut logika, di mana logika secara luas dapat didefinisikan
sebagai pengkajian untuk berpikir secara sahih. Terdapat
bermacam-macam cara penarikan kesimpulan, namun untuk sesuai dengan
tujuan yang memusatkan diri kepada penalaran ilmiah, kita akan
melakukan penelaahan yang seksama hanya terhadap dua jenis cara
penarikan kesimpulan, yakni logika induktif dan logika deduktif.
Logika induktif erat kaitannya dengan penarikan kesimpulan
kasus-kasus individual (khusus) nyata menjadi kesimpulan yang
bersifat umum. Di pihak lain, logika deduktif, yang membantu kita
dalam menarik kesimpulan dari hal-hal yang bersifat umum menjadi
kasus yang bersifat individual (khusus).Induktif merupakan cara
berpikir di mana ditarik kesimpulan yang bersifat umum dari
berbagai kasus yang bersifat khusus. Penalaran induktif dimulai
dengan mengemukakan pernyataan-pernyataan yang mempunyai ruang
lingkup yang khas dan terbatas dalam menyusun argumentasi yang
diakhiri dengan pernyataan yang bersifat umum. Contoh: Dari hasil
penyelidikan diperoleh fakta empirik sebagai berikut :Besi bila
dipanaskan memuai (khusus)Seng dipanaskan memuai (khusus)Tembaga
dipanaskan memuai (khusus)Aluminium dipanaskan juga memuai
(khusus). Oleh karena besi, seng, tembaga, dan aluminium termasuk
kelompok logam. Maka dapat ditarik kesimpulan dari fakta-fakta
khusus tersebut yaitu logam bila dipanaskan akan memuai (kesimpulan
bersifat umum). Penalaran deduktif adalah kegiatan berpikir
sebaliknya dari penalaran induktif. Dedukdi adalah cara berpikir di
mana dari pernyataan yang bersifat umum ditarik kesimpulan yang
bersifat khusus. Penarikan kesimpulan secara deduktif biasanya
mempergunakan pola berpikir silogismus. Silogismus disusun dari dua
buah pernyataan dan sebuah kesimpulan. Pernyataan yang mendukung
silogismus disebut premis yang kemudian dapat dibedakan menjadi
premis mayor dan premis minor. Contoh:Semua mahluk hidup mempunyai
mata (premis mayor)Si Badu adalah seorang mahluk hidup (premis
minor)Jadi, Si Badu memiliki mata (kesimpulan).Kesimpulan yang
diambil bahwa Si Badu memiliki mata adalah sah menurut penalaran
deduktif, sebab kesimpulan ini ditarik secara logis dari dua premis
yang mendukungnya. Pernyataan apakah kesimpulan itu benar maka hal
ini harus dikembalikan kepada kebenaran premis yang mendahuluinya.
Sekiranya kedua premis yang mendukungnya benar, maka dapat
dipastikan bahwa kesimpulan yang ditariknya juga benar. Seandainya
kesimpulan itu salah, meskipun premis pendukungnya benar, maka
penarikan kesimpulannya dikatakan tidak sah. MatematikaMatematika
adalah bahasa yang melambangkan serangkaian makna dari pernyataan
yang ingin kita sampaikan. Lambang-lambang matematika bersifat
artifisial, yang baru mempunyai arti setelah sebuah makna diberikan
kepadanya. Tanpa itu maka matematikan hanya merupakan kumpulan
rumus-rumus yang mati. Yang paling sukar untuk menjelaskan kepada
seseorang yang baru belajar matematika adalah bahwa X itu sama
sekali tidak berarti, kata Alfred Nort Whitehead.Bahasa verbal
seperti telah kita pelajari sebelumnya mempunyai beberapa
kekurangan yang sangat mengganggu, seperti majemuk dan emotif.
Untuk mengatasi kekurangan yang terdapat pada bahasa maka kita
berpaling kepada matematika. Dalam konteks ini, matematika adalah
bahasa yang berusaha untuk menghilangkan sifat emotif dan majemuk
dari bahasa verbal. Lambang-lambang matematika dibikin artifisial
dan khusus yang merupakan perjanjian yang berlaku khusus untuk
masalah yang sedang kita kaji. Contoh, kita ingin menghitung
kecepatan seorang pelari yang bergerak dalam waktu tertentu dengan
jarak yang ditempuh tertentu pula. Jarak yang ditempuh anak dapat
kita lambangkan dengan x, waktu yang diperlukan untuk menempuh
jarak tersebut dilambangkan dengan t, maka kecepatan orang tersebut
v dapat dihitung dengan rumus . Di samping kelebihan tersebut,
matematika memiliki kelebihan lain dibandingkan bahasa verbal yakni
bahasa mengembangkan bahasa numerik yang memungkinkan kita
melakukan pengukuran. Dengan bahasa verbal kita akan mengalami
kesulitan untuk membandingkan anak yang kena sakit demam dengan
anak sehat. Kalau kita ingin mengetahui lebih lanjut berapa derajat
suhu anak yang demam, tentu kita akan mengalami kesulitan
menggunakan bahasa verbal. Bahasa verbal hanya mampu mengemukakan
pernyataan yang bersifat kualitatif. Dengan bahasa verbal kita
hanya dapat mengatakan logam kalau dipanaskan akan memuai. Seberapa
besar pemuaiannya yang terjadi bila diberikan panas tertentu, tidak
dapat dijelaskan dan diprediksi secara eksak. Jadi, penjelasan dan
ramalan yang diberikan serta kontrol ilmu menjadi kurang cermat dan
tepat. Matematika dapat mengatasi permasalahan ini dengan
menggambarkan dengan pernyataan matematika :, di mana L = panjang
logam setelah pemanasan dengan temperatur t Lo= panjang logam awal
= koefien muai logam t = temperaturJadi, sifat kuantitatif
matematika dapat meningkatkan daya prediktif dan kontrol dari ilmu.
Ilmu memberikan jawaban yang lebih bersifat eksak yang memungkinkan
pemecahan masalah secara lebih tepat dan cermat. Matematika
memungkinkan ilmu mengalami perkembangan dari tahap kualitatif
menjadi kuantitatif.Beberapa disiplin ilmu, seperti ilmu sosial dan
humaniora, agak mengalami kesukaran dalam perkembangan yang
bersumber pada masalah teknis dalam pengukuran. Kesukaran ini
secara bertahap telah mulai dapat diatasi, dan akahir-akhir ini
kita dapat melihat perkembangan yang menggembirakan, di mana
ilmu-ilmu sosial dan humaniora telah mulai memasuki tahap yang
bersifat kuantitatif. Contoh: sekarang ini mahasiswa ekonomi telah
mempelajari matematika ekonomi. Dengan demikian, matematika
berperan untuk melayani semua disiplin keilmuan untuk dapat
meningkatkan daya prediktif dan kontrol dari ilmu tersebut.
StatistikaAlkisah, diceritakan seorang anak bernama I Belog
disuruh membeli sebungkus korek api oleh ibunya. Ibunya berpesan
agar dia membeli korek api yang baik atau mudah menyala. Tidak lama
kemudia I Belog datang dengan wajah sumingrah menghadap ibunya dan
menyerahkan sebungkus korek api yang semuanya sudah dicobanya,
dengan berkata Bu, korek apinya benar-benar bagus bu!, semua sudah
saya coba menyalakannya dan semuanya menyala dengan baik. Tak
seorangpun dapat menyalahkan kesahihan penarikan kesimpulan yang
dilakukan oleh I Belog. Bila penarikan kesimpulan seperti itu
dilakukan tentu tidak akan ada pedagang durian yang menjajakan
dagangannya di pinggir jalan. Untuk memenangkan undian kupon
berhadiah, apakah kita harus membeli semua kupon undiannya? Begitu
juga, seorang peneliti, ingin mengetahui pandangan penduduk Bali
terhadap terorisme setelah Bom Bali I dan II harus menanyai 2,5
juta penduduk Bali?, tentu tidak demikian. Untuk mengatasi
persoalan ini maka Prancis Blaise Pascal (1623-1662), seorang
jenius dalam bidang matematika yang pada usia 16 tahun telah
menghasilkan karya-karya ilmiah yang mengagumkan telah menghasilkan
teori peluang (probability).Peluang yang merupakan dasar teori
statistika, merupakan konsep baru yang tidak dikenal dalam
pemikiran Yunani Kuno, Romawi dan bahkan Eropa pada abad
pertengahan. Begitu dasar-dasar peluang ini berkembang, maka
ilmu-statistika mengalami perkembangan pesat. Penelitian ilmiah,
baik yang berupa survei maupun eksperimen, dilakukan dengan lebih
cermat dan teliti mempergunakan teknik-teknik statistika yang
diperkembangkan sesuai dengan kebutuhan. Statistika juga memberikan
kemampuan kepada kita untuk mengetahui apakah suatu hubungan
kausalitas antara dua variabel atau lebih bersifat kebetulan atau
memang benar-benar terkait dalam suatu hubungan yang bersifat
empiris. Sebagai contoh, mahasiswa memberikan perlakuan terhadap
satu kelas siswa SMP dengan memberikan tugas portofolio dalam
pembelajaran mengarang (Bahasa Indonesia). Berdasarkan kajian
teoritis dengan memberikan tugas portofolio mengakibatkan prestasi
siswa menjadi lebih baik. Untuk mengetes apakah pemberian tugas
portofolio kepada siswa dapat meningkatkan prestasi belajarnya maka
dilakukan uji statistik, seperti uji korelasi atau uji regresi,
atau uji beda-t bila ada kelas kontrolnya. Penarikan kesimpulan
secara statistik memungkinkan kita untuk melakukan kegiatan ilmiah
secara ekonomis, di mana tanpa statistika hal ini tak mungkin
dilakukan. Statistik memungkinkan kita untuk menarik kesimpulan
secara induktif berdasarkan peluang tersebut. Mereka yang
berkecimpung dalam kegiatan ilmiah harus dibekali dengan penguasaan
statistika yang cukup agar kesimpulan yang ditariknya merupakan
kesimpulan yang sah.
Rangkuman
Untuk melakukan kegiatan ilmiah secara baik dan benar dalam
mengembangkan ilmu pengetahuan diperlukan sarana berpikir, yaitu
bahasa, logika, matematika, dan statistika. Tersedianya sarana
berpikir tersebut memungkinkan dilakukannya penelitian ilmiah
secara teratur dan cermat. Penguasaan sarana berpikir ilmiah ini
merupakan suatu hal yang bersifat imperatif bagi seorang ilmuwan.
Tanpa menguasai hal ini maka kegiatan ilmiah yang baik tak akan
bisa terlaksana.
RangkumanRa
Soal Latihan
Jelaskan kenapa sarana berpikir merupakan bagian penting dalam
mengembangkan ilmu pengetahuan.Jelaskan peranan bahasa dalam
pengembangan ilmuApakah matematika tergolong ilmu ? Berikan
penjelasan jawaban anda.Jelaskan peranan logika dalam pengembangan
ilmu.Kenapa statistik penting untuk kemajuan ilmu pengetahuan?
