PERKEMBANGAN ILMU PENGETAHUAN dan TEKNOLOGI Aqwam rosadi kardian 2017

Tujuan Kuliah Mengenalkan dunia teknologi dan konsep- konsepnya Membangkitkan kreativitas dan inovasi Menumbuhkan ketrampilan problem solving Menumbuhkan profesionalisme Mengenalkan proses desain Mengenalkan ketrampilan komunikasi

Silabi Perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Kerekayasaan : Definisi, Insinyur Tradisional, Insinyur Modern Syarat-syarat menjadi Insinyur Kode Etik Insinyur Keterampilan Berkomunikasi Klasifikasi Teknologi Desain Inovasi, Kreativitas, dan Problem Solving Metode Peningkatan Daya Inovasi Penghambat Daya Inovatif

Pustaka Hotzapple, MT and WD Rice, Concepts in Engineering, MGH, 2005. Horenstein, MN, Design Concepts for Engineer, Prentice Hall, 2002. Robert Harris Introduction to Creative Thinking, http://www.virtualsalt.com, 1996, 1997, 1998, 2000, 2001, 2002, 2008. Bahan-Bahan kuliah Konsep Teknologi di ITB http://www.cert.or.id/~budi/courses/kontek/docs.html. Bahan-bahan audio-visual dari NHK Jepang, 1991, 1992, 1993. Bahan-bahan lainnya dari Internet.

Evaluasi Kehadiran dan Sikap 10% Tugas individu : 10% Tugas Kelompok : 10% Ujian Mid-semester : 30% Ujian Akhir Semester : 40%

Perkembangan Ilmu Pengetahuan Penemuan teknologi terpenting di masa lampau : Penggunaan api untuk memenuhi kebutuhan hidup Dampak : kesehatan meningkat, berkembangnya kuliner, pertumbuhan dan penyebaran penduduk, berkembangnya teknologi metalurgi (misalnya besi tempa), berubahnya budaya, dlsb.

Perkembangan Ilmu Pengetahuan Penemuan teknologi terpenting di masa lampau : Teknologi bercocok-tanam (pertanian). Dampak : menetapnya sebagian besar suku bangsa nomaden, berubahnya budaya nomad menjadi budaya pemukim tetap, berkembangnya jenis tanaman pangan, berkembangnya jenis makanan, dlsb.

Perkembangan Ilmu Pengetahuan (cont’d) Penemuan roda. Dampak : perpindahan penduduk dengan cepat, terbukanya daerah-daerah baru, berkembangnya teknologi transportasi dan komunikasi, berubahnya budaya, dlsb. Penemuan mesin uap. Dampak : berkembangnya dunia industri, transportasi, dan komunikasi, meningkatnya produktivitas, munculnya kelas buruh-majikan dan kapitalisme, munculnya masalah lingkungan, berubahnya budaya, dlsb.

Perkembangan Ilmu Pengetahuan (cont’d) Penemuan bubuk mesiu. Merupakan bahan peledak yang terbuat dari campuran belerang, arang, dan kalium nitrat, yang membakar sangat cepat dan bahan pendorong pada senjata api dan kembang api. Ditemukan oleh ahli kimia Cina pada abad ke-9 ketika sedang mencoba membuat ramuan kehidupan abadi. Dampak : mengubah wajah dunia akibat maraknya perang di mana-mana sampai saat ini.

Perkembangan Ilmu Pengetahuan (cont’d) Penemuan listrik. Banyak tokoh yang telah berpartisipasi : de Coulomb, Alessandro Volta, Hans C. Oersted, dan Andre Marie Ampere. Yang sangat berjasa dan dikenal sebagai perintis penelitian listrik dan magnet : Michael Faraday, ilmuwan Inggris yang menemukan motor listrik. Dampak : mengubah budaya manusia dengan perangkat elektrik. Michael Faraday Charles-Augustin De Coulomb Alessandro Volta Hans Christian Oersted Andre Marie Ampere

Alvin Toffler (The Third Wave, 1980) : Perkembangan Teknologi : 1. Gelombang I (SM-1790) Small Is Beautiful Ciri-cirinya : Masyarakat pertanian. Bercocok tanam untuk memenuhi kebutuhan keluarga saja (prosumen). Pasar tidak terlalu penting. Keluarga merupakan keluarga besar. Berkomunikasi dengan suara (orally).

Alvin Toffler (The Third Wave, 1980) : 2. Gelombang II (1790-1970) Big Is Beautiful Ciri-cirinya : Masyarakat industri mulai menggunakan bahan bakar fosil yang tidak terbarukan Mesin-mesin dirancang untuk produksi masal Keluarga inti lebih dipentingkan Berkomunikasi dengan media kertas dan pos Memahami tepat waktu Manusia mendominasi alam Terjadi pemborosan sumber daya alam, urbanisasi, penjajahan dan pergerakan kemerdekaan nasional.

Alvin Toffler (The Third Wave, 1980) : 3. Gelombang III (1970-2000) Small Within Big Is Beautiful Ciri-cirinya : Masyarakat mensintesis ciri gelombang I dan II. Mulai menggunakan energi terbarukan. Proses manufaktur beralih ke biofaktur. Konsumen memproduksi barang sendiri. Terjadi deurbanisasi karena telekomunikasi dan transportasi semakin baik. Menonjolkan keterkaitan yang menyeluruh (globalisasi) keanekaragaman. Hemat sumberdaya alam.

Kerekayasaan (Engineering) Merupakan salah satu proses dari penyelesaian masalah di bidang iptek. Pada intinya ada dua kerekayasaan : Kerekayasaan tradisional Kerekayasaan modern Kerekayasaan tradisional, ciri utamanya : sistem rekayasa sebagian besar lahir dari trial and error dan sedikit pengetahuan formal. Kerekayasaan modern, ciri utamanya : sistem rekayasa lahir dari pendidikan formal dan sedikit trial and error.

Siapakah Insinyur (Engineer) itu ? Mereka yang melakukan pekerjaan rekayasa secara praktis, baik didasari oleh penguasaan pengetahuan/sains maupun tidak. Mereka yang memahami dan mewujudkan solusi atas permasalahan di bidang teknologi aplikatif. Mereka yang terinspirasi oleh daya pikir inovatif dan/atau kreatif serta berusaha untuk mewujudkannya.

Insinyur bukan titel akademis ! Sangat berpengaruh pada kemajuan iptek. Merupakan ujung tombak penyelesaian masalah (problem solving) di bidang teknologi terapan. Tak ada satu pun kemajuan di bidang teknologi yang tidak melibatkan insinyur. Akan terus berperan sampai akhir zaman! Insinyur bukan titel akademis !

Insinyur tradisional : Tidak bergelar akademik. Belajar secara otodidak dan dari pengalaman orang lain.  pengalaman adalah guru paling berharga. Kompetensi yang dimiliki biasanya diperoleh dengan cara magang atau diturunkan oleh keluarga/guru. Jarang yang memiliki kompetensi teoritis. Banyak melakukan trial and error. Merupakan cikal bakal insinyur modern !

Contoh insinyur tradisional : Edward Somerset (1663) Papin (1690) Savery (1698) Newcomen (1712) James Watt (1769)  Mereka mengembangkan mesin uap sedikit demi sedikit, dan akhirnya terwujud mesin uap yang praktis. Hampir semua penemu dari zaman dahulu merupakan insinyur tradisional.

Mesin Uap Edward Sommerset (1663) :

Mesin piston Denis Papin (1647-1712) :

Mesin Pompa Uap Thomas Savery (1650-1715):

Mesin Uap Thomas Newcomen (1663-1729):

Mesin Uap James Watt (1736-1819):

Lokomotif Uap Richard Trevithick (1771-1833):

Contoh insinyur tradisional lokal :

Contoh karya insinyur tradisional lokal : Borobudur (Syailendra, sejak 732 M)

Pematung Muntilan : Keturunan Pembangun Borobudur

Contoh karya insinyur tradisional lokal : Galangan Kapal Kayu

Contoh karya insinyur tradisional lokal : Perajin Knalpot Purbalingga

Knalpot Purbalingga : dipakai oleh Mercedes Benz !!

Insinyur “modern” : Bergelar akademik. Belajar secara secara sistematik di sekolah/ lembaga pendidikan. Kompetensi yang dimiliki biasanya diperoleh dengan cara belajar, berlatih, dan magang/ praktek kerja. Memiliki kompetensi teoritis yang memadai. Perencanaan teoritis cukup matang, sehingga sangat sedikit melakukan trial and error.

Contoh insinyur “modern” : Steve Jobs cs : perancang & pendiri Apple Computer.

Contoh insinyur “modern” : Bill Gates : perancang dan pendiri Microsoft.

Contoh insinyur “modern” : Mikhail Kalashnikov : penemu senapan otomatik AK-47

M-16 vs AK-47

Contoh insinyur “modern” : Marconi : penemu antena radio pertama di dunia.

Contoh insinyur “modern” : Yagi & Uda : penemu antena radio berpengarahan. Prof. Hidetsugu Yagi Prof. Shintaro Uda

Contoh insinyur “modern” : B.J.Habibie : penemu rumus aerodinamika pesawat terbang.

Insinyur “modern” haruslah : Memiliki pengetahuan faktual (factual knowledge). Memiliki kompetensi yang sesuai bidangnya (skill). Memiliki sikap mental yang baik (attitude). Memiliki kemampuan dan kemauan untuk selalu meningkatkan kemampuan diri (capacity for continuing self improvement).

Pengetahuan Faktual : Pengetahuan dasar : fisika, kimia, mekanika, pengetahuan lainnya. Pengetahuan terapan : ilmu dasar listrik, termodinamika, mekanika fluida, elektronika, komputasi, dlsb. Pengetahuan empirik : prosedur perancangan, profil, tabel/monogram, dlsb. Pengetahuan lainnya : ilmu sosial dan budaya, ekonomi/manajemen, dlsb.

Pengetahuan Ketrampilan : Daya cipta/imajinasi. Merencana/merancang. Pertimbangan. Simulasi. Eksperimen. Komputasi. Penarikan kesimpulan. Optimasi. Pengumpulan fakta dan informasi. Penalaran. Komunikasi. Kerjasama.

Sikap Mental : Sikap selalu ingin tahu. Obyektif. Profesional. Terbuka (open minded). Siap menerima kritik. Tidak under estimate.

Kemampuan dan kemauan untuk selalu meningkatkan kompetensi diri : Mempelajari pengalaman orang lain. Selalu meng-update pengetahuan lewat publikasi pustaka dan internet. Mengikuti seminar/konferensi/lokakarya yang relevan. Meningkatkan pendidikan formal. Dlsb.

Kerekayasaan modern : Merupakan kelanjutan dari kerekayasaan masa lampau. Rekayasa modern berkembang pesat karena kemajuan iptek telah dimanfaatkan oleh para insinyur dengan baik untuk menyelesaikan permasalahan di era modern Walaupun tidak terkorelasi secara tegas, rekayasa dan sains selalu berjalan seiring dan sejalan dari waktu ke waktu.

Insinyur vs ilmuwan :

Ilmuwan : Menyusun hipotesis. Menerangkan gejala alam dan isinya. Menguji dan membuktikan teori-teori. Melakukan penelitian dan eksperimen. Menarik kesimpulan dan memberikan saran-saran. Mempublikasikan hasil temuan dan/atau penelitian. Mengembangkan ilmu pengetahuan.