Klasifikasi Ilmu Komputer
Ilmu komputer adalah disiplin ilmu yang cukup luas, dari masalah teori dasar sampai teknologi aplikasi. Pengklasifikasian Ilmu Komputer biasanya merefer ke Matriks Dennings, yaitu matriks penggolongan Ilmu Komputer yang diciptakan oleh Peter J. Dennings
Klasifikasi Ilmu Komputer
} Ilmu komputer terbagi dalam 12 sub bidang yaitu: ◦ Algoritma dan Struktur Data (Algorithms and Data
Structures).
◦ Bahasa Pemrograman (Programming Languages).
◦ Arsitektur (Architecture).
◦ Sistem Operasi dan Jaringan (Operating Systems and Networks).
◦ Software Engineering.
Klasifikasi Ilmu Komputer
Database dan Sistim Retrieval Informasi (Database and Information Retrieval Systems).
Artificial Intelligence dan Robotik (Artificial Intelligence and Robotics). Grafik (Graphics).
Human Computer Interaction. Ilmu Komputasi (Computational Sciences).
Organizational Informatics. BioInformatik (BioInformatics).
Klasifikasi Ilmu Komputer
} Denning menggambarkan bidang-bidang dalam ilmu komputer yang direfleksikan dalam : Teori (Theory), Abstraksi (Abstraction), dan Desain (Design).
} Teori: berlandaskan pada pendekatan matematika, dimana untuk mendapatkan suatu teori yang valid, harus melalui proses-proses berikut: ◦ pendefinisian (definition) ◦ pembuatan teorema (theorema) ◦ pembuktian (proof) ◦ penginterpretasian hasil (interpret result)
Klasifikasi Ilmu Komputer
Abstraksi: atau pemodelan (modeling), adalah berlandaskan pada metode eksperimen ilmiah, dimana dalam melakukan invesitigasi terhadap suatu fenomena, harus melalui proses-proses sbb:
membentuk hipotesa (form a hypothesis) membuat suatu model dan melakukan prediksi (construct a model and make a predition) mendesain eksperimen dan mengumpulkan data (design an experiment and collect data) menganalisa hasil (analyze hasil)
Klasifikasi Ilmu Komputer
Desain: adalah berlandaskan pada pendekatann engineering (teknik), dimana pada saat mendesain sebuah sistem atau device untuk memecahkan masalah, harus melalui proses-proses sbb:
menyatakan requirement (state requirements), menyatakan spesifikasi (state specifications) melakukan desain dan implementasi sistem (design and implement the system) melakukan pengetesan terhadap sistem (test the system)
Klasifikasi Ilmu Komputer
Dapat disimpulkan bahwa yang bergerak dalam masalah penelitian ilmu komputer akan banyak berhubungan dengan Teori dan Abstraksi. Sedangkan yang bergerak dalam masalah yang lebih teknis dengan memakai pendekatan teknik (engineering), akan lebih banyak berkecimpung dalam ruang lingkup Abstraksi dan Desain.
Klasifikasi Ilmu Komputer Teori Abstraksi Desain
Algoritma dan Struktur Data
Teori Komputabilitas Algoritma Paralel dan Terdistribusi
Program Aplikasi
Teori Komputasi Kompleks Komputasi Paralel
Algoritma Efisien dan Optimal Teori Graf Kriptografi
Algoritma dan Teori Probabilistik
Bahasa Pemrograman
Bahasa Formal dan Automata BNF Bahasa Pemrograman Turing Machines Metode Parsing, Compiling, Interpretation Formal Semantics Translator, Kompiler, Interpreter
Arsitektur
Aljabar Boolean Arsitektur Nueman Produk Hardware (PC, Superkomputer, Mesin Von Neumann) Teori Coding Hardware Reliability
Teori Switching Machine Sistem CAD dan Simulasi Logika Machine Model Sirkuit, Data Path,
Struktur Kontrol
Sistem Operasi dan Jaringan
Teori Concurrency Manajemen Memori, Job Scheduling
Produk OS (UNIX, Windows, Mach, dsb)
Teori Scheduling Model Komputer Terdistribusi File dan File Sistem
Teori Manajemen Memori Networking (Protokol, Naming, dsb)
Pustaka untuk Utilities (Editor, Formatter, Linker, dsb)
Klasifikasi Ilmu Komputer Teori Abstraksi Desain
Software Engineering
Teori Reliability Metode Spesifikasi Bahasa Spesifikasi Program Verification and Proof
Metode Otomatisasi Pengembangan Program
Metodologi Pengembangan Software
Temporal Logic Tool Pengembangan Software
Tool untuk Pengembangan Software
Database dan Sistim Retrieval Informasi
Relational Aljabar dan Kalkulus Data Model
Teknik Pendesainan Database (Relational, Hierarchical, Network, dsb) Teori Dependency
Teori Concurrency Skima Database Teknik Pendesainan Database Sistem (Ingres, Dbase, Oracle, dsb) Performance Analysis
Sorting dan Searching Representasi File untu Retrieval Hypertext System Statistical Inference
Artificial Intelligence dan Robotik
Teori Logika Knowledge Representation Logic Programming (Prolog) Semantik dan Sintatik Model untuk Natural Language Metode Pencarian Heuristic Neural Network
Conceptual Dependency Model Reasoning dan Learning Sistem Pakar
Kinematics and Dynamics of Robot Motion
Model Memori Manusia, Autonomous Learning
Teknik Pendesaian Software untuk Logic Programming
Grafik
Teori Grafik dan Warna Algoritma Komputer Grafik Pustaka untuk Grafik Geometri Dimensi Dua atau Lebih Model untuk Virtual Reality Grafik Standar
Teori Chaos Metode Komputer Grafik Image Enhancement System
Klasifikasi Ilmu Komputer Teori Abstraksi Desain
Human Computer Interaction
Risk Analysis Pattern Recognition Flight Simulation Cognitive Psychology Sistem CAD Usability Engineering
Ilmu Komputasi Number Theory
Discrete Approximations, Fast Fourier Transform and Poisson Solvers
Pustaka dan Paket untuk Tool Penelitian (Chem, Macsyma, Mathematica, Maple, Reduce, dsb) Binary Representation Backward Error Propagation
Teori Quantum Finite Element Models,
Organizational Informatics
Organizational Science Model dan Simlasi berhubungan dengan organizational informatics
Management Information Systems
Decision Support Systems Decision Sciences Organizational Dynamics
Bioinformatik
Teori Komputasi Model Komputasi DNA Kimia Organic Memory Devices Ilmu Biologi Protipe Retina dari Silikon Proyek Database Genom Manusia
Medicine Model Database Genom Manusia
Analisa Komputer Terhadap Struktur Enzim untuk Kesehatan
Definisi Penelitian
Beberapa definisi umum tentang Riset (Research) Research is a careful and systematic process of
inquiry to find answers to problem of interest. Research include: use of facts, use of theories,
data analysis, sampling, doing an experiment, going to library to read up on a topic
Dalam penelitian terdapat investigasi terhadap permasalahan secara sistematis dan mendalam Tujuan dari riset adalah untuk memecahkan “problem of interest”
Definisi Penelitian Penyelidikan yang hati-hati dan kritis dalam mencari fakta dan prinsip-prinsip (Webster’s New International Dictionary)
Metode berpikir secara kritis untuk menemukan kebenaran (Whitney : 1960)
Penelitian Ilmiah : suatu investigasi yang sistematis, terkontrol, empiris dan kritis dari suatu proposisi hipotesis mengenai hubungan tertentu antar fenomena (Kerlinger : 1986)
Penelitian Bisnis : suatu proses sistematis dan objektif yang meliputi pengumpulan, pencatatan, dan analisis data untuk membantu pengambilan keputusan bisnis(Zikmund: 2000)
Tujuan Penelitian
Secara umum, tujuan dari suatu penelitian dapat bersifat: Description Prediction Explanation Interpretation
Description
Merupakan hasil studi yang didesain dan menjelaskan secara descriptive tentang apa yang sedang terjadi dari “problem of interest”
Dalam metodologinya dapat berisi paparan tentang suatu algorithm, atau suatu methode
Sebagai contoh sederhana, dalam suatu kasus pemilu, kita ingin mengetahui seberapa besar persentase populasi yang memilih suatu partai dan seperti apa pola distribusi pemilih yang ter jadi (methodologi : survey beserta; pengolahan data: model distribusi)
Prediction
Bersifat Causal study (ada kaitan sebab akibat)
Kaitan sebab akibat (korelasi) digunakan dalam penelitian untuk memprediksi trend atau pattern
Trend atau pola di plot dalam time series graphic / scatter plot
Misalnya: untuk mengetahui trend dari trafik Internet pada jam-jam tertentu pada hari kerja dipengaruhi oleh jam sibuk atau waktu luang dari para sivitas akademik, sehingga kita bisa prediksi trend trafik penggunaan Internet
Explain
Bersifat memaparkan fenomena tentang sesuatu kejadian dengan membangun suatu korelasi antara ‘theory’ dan ‘hyphotesis’
Misalnya: dapat dibuat suatu hipotesis bahwa jika sukubunga kredit semakin rendah, maka akan mendorong masyarakat untuk membeli rumah (secara kredit) dan begitu juga sebaliknya semakin besar sukubunga maka pembelian rumah akan menurun
Interpretation
Bersifat memahami suatu interpretasi atau untuk menginterpretasikan maksud, tujuan dan alasan dari suatu “actions”
Biasanya dalam riset ilmu sosial
A researcher may want to know how an individual makes housing choices or the meaning of a 'home' rather than aggregates of housing demand
Tipe Penelitian
Dilihat dari Fungsionalitas Basic (Pure) & applied research
Dilihat dari Tujuan Descriptive, predictive, interpretative
research
Quantitative and qualitative research
Tipe Penelitian Basic Research bertujuan untuk menyempurnakan suatu teori atau
membangun theoretical knowledge yang baru Misalnya riset tentang “sorting algorithm” untuk menyempurnakan “sorting algorithm” yang ada
Applied research bersifat aplikatif yatu bagaimana caranya menerapkan “scientific theory” kedalam “real-life problems”
Misalnya penelitian tentang Internet Application
Descriptive research biasanya berisi pemaparan untuk menyediakan atau menggali informasi yang lebih akurat tentang “profile”, “events”, “things”, dll. Biography, autobiography
Causal research bertujuan untuk mencari penjelasan dari suatu fenomena “problem of interest”
Misalnya riset tentang fenomena Korupsi di Indonesia
Tipe Penelitian
Interpretative research biasanya bertujuan untuk mengetahui, mencari atau menggali informasi tentang misalnya tentang “human intentions” atau “meanings of events”
Quantitative research bertujuan menjelaskan sesuatu secara quantitative (dengan angka) berdasarkan data yang ada
Qualitative research bertujuan menjelaskan sesuatu secara qualitative berdasarkan data yang ada tetapi tidak diekspresikan dengan angka, dan biasanya bertujuan untuk mempertegas “human intention” atau atau “meanings of events”
Metodologi Penelitian
Non-scientific Tradition, belief, intuition, etc May lead to false conclusions
Scientific Based on research procedure and empirical
testing Subjectivists & Objectivists
Proses Penelitian
Formulation of Research Problem
Determination of research design
Selection of data collection methods
Data collection and processing
Data analysis and conclution
Research Report
Pendekatan Metodologi
Experiments
Survey research
Field Research
Using available data (penelitian sekunder)
Metode Ilmiah } Suatu pengejaran terhadap kebenaran yang diatur oleh berbagai
pertimbangan yang logis (Sugiyono : 2004)
} Karakteristik (Ciri-Ciri) Metode Ilmiah : (1) bersifat kritis dan analitis, (2) logis, (3) objektif (4)bersifat konseptual dan teoritis, (5) empiris dan (6) sistematis (Davis & Cosenza : 1993)
} Pola berpikir deduktif : penarikan kesimpulan untuk hal spesifik (khusus) dari gejala umum à Pola berpikir induktif : penarikan kesimpulan berdasarkan keadaan spesifik untuk hal-hal yang umum.
} Kriteria Metode Ilmiah : (1) Berdasarkan fakta, (2)Bebas dari prasangka,(3)Menggunakan prinsip-prinsip analisis, (4) Menggunakan hipotesis, (5)Menggunakan ukuran objektif,(6)Menggunakan teknik kuantifikasi.
Langkah-langkah Metode Ilmiah
1. Merumuskan serta mendefinisikan masalah 2. Mengadakan studi kepustakaan 3. Memformulasikan hipotesis 4. Menentukan model untuk menguji hipotesis 5. Mengumpulkan data 6. Menyusun, menganalisis dan memberikan
interpretasi 7. Membuat generalisasi dan kesimpulan 8. Membuat laporan ilmiah
Karakteristik Penelitian Yang Baik
Masalah dan tujuan penelitian harus dirumuskan dengan betul, jelas dan spesifik. Prosedur penelitian perlu dijabarkan secara rinci. Prosedur dalam rancangan penelitian harus dibuat dengan teliti dan hati-hati. Peneliti harus membuat laporan yang lengkap, sistematis mengikuti prosedur sesuai rancangan Analisis data yang digunakan harus tepat. Setiap kesimpulan yang diberikan harus didukung oleh data yang diperoleh melalui penelitian.
Peranan Penelitian
Penyediaan informasi yang relevan dan berguna untuk pengambilan keputusan.
Penelitian diharapkan dapat meningkatkan kualitas pengambilan keputusan.
Penelitian berperan bagi : 1) Perorangan; 2) Perguruan Tinggi (Tri Dharma Perguruan Tinggi); 3) Perusahaan; 4) Pemerintah; 5) Lembaga-Lembaga Lainnya (biro konsultan, kantor akuntan dan sebagainya)
Referensi
• Peter Denning, et al., "Computing as a Discipline," Communications of ACM, 32, 1 (January), 9-23, 1989.
• Peter Denning, "Computer Science: the Discipline," In Encyclopedia of Computer Science (A. Ralston and D. Hemmendinger, Eds), 1999.
• A. Tucker, Jr. and P. Wegner, "Computer Science and Engineering: the Discipline and Its Impact," In Handbook of Computer Science and Engineering, CRC Press, Chapter 1, 1996.