Media Pembelajaran Berpikir Komputasional

🧠 Berpikir Komputasional

Media Pembelajaran Interaktif Informatika

🤔

Konsep Berpikir Komputasional

Memahami cara berpikir seperti komputer untuk memecahkan masalah kompleks melalui 4 pilar utama.

Dekomposisi

Memecah masalah besar menjadi bagian-bagian kecil.

🌾 Contoh Pertanian: Merencanakan budidaya padi → Persiapan lahan, pemilihan bibit, penanaman, perawatan, panen
Pengenalan Pola

Mencari kesamaan atau pola dalam masalah.

🌱 Contoh Pertanian: Pola musim tanam → Musim hujan cocok untuk padi, musim kemarau untuk jagung dan kedelai
Abstraksi

Fokus pada hal penting, abaikan detail tidak perlu.

🚜 Contoh Pertanian: Sistem irigasi → Fokus pada aliran air utama, abaikan detail pipa kecil
Algoritma

Langkah-langkah sistematis untuk menyelesaikan masalah.

🌾 Contoh Pertanian: Cara menanam tomat → 1) Siapkan bibit, 2) Olah tanah, 3) Tanam, 4) Siram, 5) Beri pupuk
📊

Struktur Data

Cara mengorganisir dan menyimpan data secara efisien untuk memudahkan akses dan manipulasi.

Array

Kumpulan data berurutan dengan indeks.

🌾 Contoh Pertanian: Data hasil panen per bulan: panen[0]=2ton, panen[1]=2.5ton, panen[2]=3ton
Stack (Tumpukan)

LIFO - seperti tumpukan piring. Yang terakhir masuk, pertama keluar.

🚜 Contoh Pertanian: Tumpukan karung beras di gudang - karung teratas diambil dulu
Queue (Antrian)

FIFO - seperti antrian kasir. Yang pertama masuk, pertama keluar.

🌱 Contoh Pertanian: Antrian petani untuk mendapat pupuk bersubsidi - yang datang dulu dilayani dulu
Tree (Pohon)

Struktur hierarkis dengan root, branch, dan leaf.

🌳 Contoh Pertanian: Klasifikasi tanaman: Tanaman → Pangan → Padi/Jagung/Kedelai

Algoritma Standar

Langkah-langkah sistematis dan logis untuk menyelesaikan masalah dengan efisien.

Sorting (Pengurutan)

Mengurutkan data dari kecil ke besar atau sebaliknya.

🌾 Contoh Pertanian: Mengurutkan hasil panen berdasarkan kualitas: Grade A, B, C
Searching (Pencarian)

Mencari data tertentu dalam kumpulan data.

🔍 Contoh Pertanian: Mencari data petani dengan hasil panen tertinggi dari database
Recursion (Rekursi)

Fungsi yang memanggil dirinya sendiri.

🌱 Contoh Pertanian: Menghitung pertumbuhan populasi hama: P(n) = 2 × P(n-1)
Dynamic Programming

Memecah masalah kompleks menjadi sub-masalah yang lebih sederhana.

📊 Contoh Pertanian: Optimasi jadwal tanam untuk memaksimalkan keuntungan per musim
🔄

Algoritma Sorting

Algoritma pengurutan data dengan berbagai tingkat efisiensi dan kompleksitas waktu.

Bubble Sort
O(n²)

Membandingkan elemen bersebelahan dan menukar jika tidak berurutan. Sederhana tapi lambat.

Selection Sort
O(n²)

Mencari elemen terkecil dan menempatkannya di posisi yang benar. Stabil tapi lambat.

Merge Sort
O(n log n)

Divide and conquer: bagi array menjadi dua, sort, lalu gabungkan. Stabil dan efisien.

Quick Sort
O(n log n)

Pilih pivot, partisi array, sort rekursif. Rata-rata cepat, worst case O(n²).

Kompleksitas Waktu:
• O(1) = Konstan • O(log n) = Logaritmik • O(n) = Linear
• O(n log n) = Linearitmik • O(n²) = Kuadratik • O(2ⁿ) = Eksponensial
📝

Pseudocode

Bahasa informal untuk menuliskan algoritma yang mudah dipahami manusia dan dapat dikonversi ke bahasa pemrograman.

Contoh: Menentukan Waktu Panen Padi
BEGIN
INPUT umur_tanaman
IF umur_tanaman >= 120 THEN
OUTPUT "Siap Panen"
ELSE IF umur_tanaman >= 100 THEN
OUTPUT "Hampir Siap"
ELSE
OUTPUT "Belum Siap"
END IF
END
Contoh Lain: Sistem Irigasi Otomatis
BEGIN
INPUT kelembaban_tanah
IF kelembaban_tanah < 30 THEN
OUTPUT "Nyalakan Pompa Air"
ELSE
OUTPUT "Pompa Tetap Mati"
END IF
END
Keuntungan: Mudah dipahami, tidak terikat bahasa pemrograman tertentu, fokus pada logika algoritma.
🖥️

Model Von Neumann

Arsitektur komputer yang menyimpan program dan data dalam memori yang sama, dengan konsep Input-Process-Output.

INPUT
Keyboard, Mouse
PROCESS
CPU & Memory
OUTPUT
Monitor, Printer
Contoh Umum: Mengetik (input) → Diproses CPU → Tampil di layar (output)
🌾 Contoh Pertanian - Sistem Monitoring Tanaman:
INPUT: Sensor kelembaban, suhu, pH tanah
PROCESS: Analisis kondisi optimal untuk tanaman
OUTPUT: Rekomendasi penyiraman, pemupukan, atau panen
🔧

Sistem Operasi

Perangkat lunak sistem yang mengelola sumber daya komputer dan menyediakan layanan untuk program aplikasi.

Manajemen Memori

Mengatur penggunaan RAM, virtual memory.

🌾 Contoh Pertanian: Sistem manajemen gudang yang mengatur ruang penyimpanan untuk berbagai jenis benih
Manajemen Proses

Mengatur jalannya program, multitasking.

🚜 Contoh Pertanian: Koordinasi berbagai aktivitas pertanian: penyiraman, pemupukan, dan penyemprotan hama secara bersamaan
Manajemen File

Mengatur penyimpanan data di hard disk.

📊 Contoh Pertanian: Database petani yang menyimpan data hasil panen, jenis tanaman, dan jadwal tanam
Interface Pengguna

Antarmuka untuk berinteraksi dengan komputer.

📱 Contoh Pertanian: Aplikasi mobile untuk petani dengan menu monitoring tanaman, cuaca, dan harga pasar