Penyelesaian Masalah (Problem Solving) IE10T1 Konsep Teknologi Sekolah Teknik Elektro dan Informatika 2006
Penyelesaian Masalah2 Pekerjaan Insinyur: Menyelesaikan Masalah
Penyelesaian Masalah3 Science atau Art? Insinyur menggunakan science untuk memecahkan masalah Namun, skill untuk memecahkan masalah mungkin lebih condong ke art
Penyelesaian Masalah4 Problem Penyelesaian masalah hanya dapat dilakukan dengan melakukannya karena hampir setiap masalah berbeda
Penyelesaian Masalah5 Artinya? Banyak PR untuk mahasiswa teknik! Mencoba berbagai problem
Penyelesaian Masalah6 Penggunaan Komputer? Komputer dapat digunakan membantu menyelesaikan masalah, tetapi manusialah yang menyelesaikannya.
Jenis Masalah
Penyelesaian Masalah8 Masalah Riset (Research Problems) Ada hipotesa yang harus dibuktikan (proved or disproved) Contoh: –Hipotesa: CFC (chlorofluorocarbon) merusak lapisan ozone –Bagaimana membuktikannya?
Penyelesaian Masalah9 Masalah Pengetahuan (Knowlede Problems) Masalah dimana seseorang tidak memiliki pengetahuan Contoh –Insinyur kimia melihat pabriknya lebih produktif kalau hujan. Kenapa? Investigasi menunjukkan bahwa heat exchanger menjadi lebih dingin karena ada hujan
Penyelesaian Masalah10 Masalah Troubleshooting (Troubleshooting Problems) Perangkat tidak berfungsi seperti yang diharapkan Contoh –Sebuah amplifier mengeluarkan hum 60 Hz ketika lampu TL dinyalakan. Pemecahan: membuat shield untuk mengisolasi rangkaian elektronik dari 60-cycle radiation dari lampu
Penyelesaian Masalah11 Masalah Matematis (Mathematics Problems) Model matematik digunakan untuk menjelaskan fenomena fisik Jika fenomena fisik tersebut bisa dimodelkan secara akurat dengan matematik, sang insinyur dapat menggunakan kemampuan matematiknya untuk memecahkan masalah
Penyelesaian Masalah12 Masalah Sumber Daya (Resource Problems) Keterbatasan sumber daya merupakan hal yang lazim Insinyur yang dapat menyelesaikan pekerjaan meskipun ada keterbatasan sumber daya sangat dihargai
Penyelesaian Masalah13 Masalah Sosial (Social Problems) Contoh –Pabrik berada di tempat yang kurang tenaga kerja karena sekola buruk –Sang insinyur melakukan training
Penyelesaian Masalah14 Masalah Perancangan (Design Problems) Ini jantung dari engineering Membutuhkan kreativitas, teamwork, dan pengetahuan yang luas
Penyelesaian Masalah15 Pendekatan Penyelesaian Masalah Identifikasi Masalah Sintesis Analisis Aplikasi Komprehensi Identifikasi masalah Sinstesis Analisis Aplikasi Komprehensi Solusi
Penyelesaian Masalah16 Keterampilan Penyelesaian Masalah Yang diperlukan –Pengetahuan (knowledge) –Pengalaman (Experience) untuk menggunakan pengetahuan secara bijak –Ketrampilan Belajar memperoleh pengetahuan yang baru –Motivasi untuk mengikuti dan mengatasi masalah yang sukar –Komunikasi dan kepemimpinan untuk mengkoordinasikan aktivitas dalam tim
Penyelesaian Masalah17 Perbandingan Orang Terampil dan Baru KarakteristikTerampilBaru Pendekatan (Approach) Termotivasi dan persisten Logis Yakin Hati-hati Mudah menyerah Tidak logis Kurang percaya diri Ceroboh Pengetahuan (Knowledge) Paham requirement masalah Membaca ulang masalah Mengerti fakta dan prinsip-prinsip utama Tidak paham requirement masalah Hanya membaca satu kali Tidak dapat menidentifikasi fakta dan prinsip-prinsip utama
Penyelesaian Masalah18 Perbandingan Terampil dan Baru KarakteristikTerampilBaru Attack Memecah dan memilah masalah Memahami masalah sebelum memulai Mencoba memecah masalah sekaligus Mencoba langsung menjawab masalah Logika (Logic) Menggunakan prinsip dasar Bekerja logis langkah- demi langkah Menggunakan intuisi dan tebakan Loncat-loncat secara acak
Penyelesaian Masalah19 Perbandingan Terampil dan Baru KarakteristikTerampilBaru Analisis (Analysis) Terorganisasi/ teratur Berpikir hati-hati dan menyeluruh Menyatakan istilah dan bagian dengan jelas Hati-hati menyatakan hubungan dan arti antar bagian Tak teratur Berharap solusi akan keluar Tidak jelas apa arti simbol yang digunakan Loncat pada kesimpulan tak berdasar arti antar bagian
Penyelesaian Masalah20 Perbandingan Terampil dan Baru KarakteristikTerampilBaru Perspektif Mempunyai bayangan tingkat besaran jawaban Mengerti isu yang penting dan tak penting Menggunakan “Rule of Thumb” untuk memperkirakan jawaban Tidak kristis pada jawaban yang diperoleh dari hitungan kalkulator atau komputer Tak dapat membedaan isu penting dan tidak penting Tak dapat memperkirakan jawaban
Penyelesaian Masalah21 Teknik Penyelesaian Masalah Tanpa Kesalahan Given 1.Gambarkan selalu keadaan fisik 2.Nyatakan asumsi-asumsi 3.Tunjukkan semua sifat dalam diagram dengan besaran (unitnya) Find 4.Tandai besaran tak diketahui dengan tanda tanya
Penyelesaian Masalah22 Teknik Penyelesaian Masalah Tanpa Kesalahan Relationship 5.Dari teks, tulis persamaan utama yang menyatakan besaran yang diinginkan. 6.Maipulasi persamaan aljabar untuk mengisolasi besaran yang diinginkan 7.Tuliskan persamaan subordinat untuk besaran yang tidak diketahui. Gunakan inden untuk persamaan subordinat. Lakukan untuk semua persamaan yang dibutuhkan
Penyelesaian Masalah23 Teknik Penyelesaian Masalah Tanpa Kesalahan Solusi 8.Setelah manipulasi aljabar dan substitusi dilakukan masukan nilai-nilai beserta unitnya. 9.Yakinkan penghilangan unit dilakukan dengan benar. Cek lagi untuk kesalahan tanda. 10.Hitung jawabannya. 11.Tandai dengan jelas hasil akhir yang diperoleh. Tunjukkan unitnya. 12.Periksa apakah jawaban yang diperoleh secara fisik masuk akal atau tidak. 13.Yakinkan bahwa semua pertanyaan sudah terjawab.
Penyelesaian Masalah24 Perkiraan (Tebakan?) Contoh-contoh –Simplifikasi geometri Perkirakan luas permukaan tubuh rata-rata manusia –Penggunaan analogi Perkirakan volume tubuh rata-rata manusia –Skala Perkirakan jumlah antal dalam satu gerobak –Batas Jawaban Perkirakan massa sebuah gerobak –Ekstrapolasi dari sample Perkirakan jumlah bahan bakar yang dikonsumsi saat mahasiswa pulang lebaran