Berpikir komputasional adalah salah satu keterampilan yang sangat dibutuhkan di era digital saat ini. Berpikir komputasional adalah cara berpikir yang menggunakan prinsip-prinsip dan konsep-konsep ilmu komputer untuk memecahkan masalah secara efektif dan efisien.
Berpikir komputasional bukan hanya berkaitan dengan pemrograman, tetapi juga dapat diterapkan di berbagai bidang ilmu dan kehidupan sehari-hari.
Dalam berpikir komputasional, ada empat fondasi yang harus dipahami dan dikuasai, yaitu:
- Dekomposisi
- Pola
- Abstraksi
- Algoritma
Dekomposisi
Dekomposisi adalah proses memecah masalah yang besar dan kompleks menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan sederhana. Dengan melakukan dekomposisi, kita dapat memfokuskan perhatian pada setiap bagian masalah secara terpisah, sehingga lebih mudah untuk dipahami dan diselesaikan.
Dekomposisi juga membantu kita untuk mengidentifikasi hubungan antara bagian-bagian masalah dan menemukan solusi yang optimal.
Contoh dekomposisi dalam berpikir komputasional adalah ketika kita ingin membuat sebuah aplikasi web. Kita tidak bisa langsung membuat aplikasi web secara keseluruhan, tetapi harus memecahnya menjadi bagian-bagian yang lebih spesifik, seperti:
- Desain antarmuka pengguna
- Fungsi-fungsi yang diinginkan
- Database yang digunakan
- Bahasa pemrograman yang dipilih
- Server yang digunakan
- Pengujian dan evaluasi
Dengan memecah masalah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, kita dapat menentukan langkah-langkah yang harus dilakukan, sumber daya yang dibutuhkan, dan waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan setiap bagian.
Pola
Pola adalah proses mencari kesamaan dan perbedaan antara bagian-bagian masalah yang telah dipecahkan. Dengan mengenali pola, kita dapat menemukan cara yang lebih efisien dan efektif untuk menyelesaikan masalah yang serupa atau berulang. Pola juga membantu kita untuk menggeneralisasi solusi yang telah ditemukan dan menerapkannya pada masalah yang baru.
Contoh pola dalam berpikir komputasional adalah ketika kita ingin membuat sebuah program yang dapat menghitung luas dan keliling segitiga. Kita tidak perlu membuat program yang berbeda untuk setiap jenis segitiga, tetapi cukup menggunakan rumus yang sama untuk semua segitiga, yaitu:
- Luas segitiga = 1/2 x alas x tinggi
- Keliling segitiga = sisi a + sisi b + sisi c
Dengan menggunakan pola, kita dapat membuat program yang lebih sederhana dan fleksibel, yang dapat menerima input berupa nilai alas, tinggi, dan sisi-sisi segitiga, dan menghasilkan output berupa luas dan keliling segitiga.
Abstraksi
Abstraksi adalah proses menyederhanakan masalah dengan menghilangkan detail-detail yang tidak relevan atau tidak penting. Dengan melakukan abstraksi, kita dapat memfokuskan perhatian pada hal-hal yang esensial dan signifikan untuk menyelesaikan masalah. Abstraksi juga membantu kita untuk mengurangi kompleksitas masalah dan meningkatkan efisiensi dan efektivitas solusi.
Contoh abstraksi dalam berpikir komputasional adalah ketika kita ingin membuat sebuah program yang dapat mengirim email. Kita tidak perlu mengetahui detail-detail teknis tentang bagaimana email dikirim, seperti protokol, enkripsi, dan server, tetapi cukup menggunakan fungsi-fungsi yang telah disediakan oleh bahasa pemrograman atau pustaka yang digunakan.
Dengan menggunakan abstraksi, kita dapat membuat program yang lebih mudah dan cepat, yang hanya membutuhkan input berupa alamat email pengirim, alamat email penerima, subjek, dan isi email, dan menghasilkan output berupa email yang terkirim.
Algoritma
Algoritma adalah proses membuat langkah-langkah yang sistematis dan terstruktur untuk menyelesaikan masalah. Dengan membuat algoritma, kita dapat menjamin bahwa solusi yang ditemukan dapat diimplementasikan dengan benar dan konsisten. Algoritma juga membantu kita untuk menguji dan mengevaluasi solusi yang telah dibuat dan memperbaiki kesalahan yang mungkin terjadi.
Contoh algoritma dalam berpikir komputasional adalah ketika kita ingin membuat sebuah program yang dapat mengurutkan data secara ascending. Kita tidak bisa hanya mengatakan kepada komputer untuk mengurutkan data, tetapi harus memberikan instruksi yang jelas dan logis tentang bagaimana cara mengurutkan data tersebut. Salah satu algoritma yang dapat digunakan adalah sebagai berikut:
- Ulangi langkah berikut sampai tidak ada lagi pertukaran data
- Bandingkan data pertama dengan data kedua
- Jika data pertama lebih besar dari data kedua, tukar posisi keduanya
- Pindah ke data berikutnya dan ulangi langkah sebelumnya
- Data telah terurut secara ascending
Dengan menggunakan algoritma, kita dapat membuat program yang lebih akurat dan andal, yang dapat menerima input berupa data yang belum terurut, dan menghasilkan output berupa data yang telah terurut secara ascending.
Kesimpulan
Berpikir komputasional adalah cara berpikir yang menggunakan prinsip-prinsip dan konsep-konsep ilmu komputer untuk memecahkan masalah secara efektif dan efisien. Berpikir komputasional bukan hanya berkaitan dengan pemrograman, tetapi juga dapat diterapkan di berbagai bidang ilmu dan kehidupan sehari-hari.
Ada empat fondasi dalam berpikir komputasional, yaitu dekomposisi, pola, abstraksi, dan algoritma. Dengan memahami dan menguasai fondasi-fondasi tersebut, kita dapat meningkatkan keterampilan berpikir kita dan menyelesaikan masalah yang lebih kompleks dan bervariasi.
