Penyelesaian Masalah (Problem Solving) IE10T1 Konsep Teknologi Sekolah Teknik Elektro dan Informatika 2006

Pekerjaan Insinyur: Menyelesaikan Masalah Penyelesaian Masalah

Science atau Art? Insinyur menggunakan science untuk memecahkan masalah Namun, skill untuk memecahkan masalah mungkin lebih condong ke art Penyelesaian Masalah

Problem Penyelesaian masalah hanya dapat dilakukan dengan melakukannya karena hampir setiap masalah berbeda Penyelesaian Masalah

Artinya? Banyak PR untuk mahasiswa teknik! Mencoba berbagai problem Penyelesaian Masalah

Penggunaan Komputer? Komputer dapat digunakan membantu menyelesaikan masalah, tetapi manusialah yang menyelesaikannya. Penyelesaian Masalah

Jenis Masalah

Masalah Riset (Research Problems) Ada hipotesa yang harus dibuktikan (proved or disproved) Contoh: Hipotesa: CFC (chlorofluorocarbon) merusak lapisan ozone Bagaimana membuktikannya? Penyelesaian Masalah

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 Masalah

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 Masalah

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 Masalah

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 Masalah

Masalah Sosial (Social Problems) Contoh Pabrik berada di tempat yang kurang tenaga kerja karena sekola buruk Sang insinyur melakukan training Penyelesaian Masalah

Masalah Perancangan (Design Problems) Ini jantung dari engineering Membutuhkan kreativitas, teamwork, dan pengetahuan yang luas Penyelesaian Masalah

Pendekatan Penyelesaian Masalah Identifikasi masalah Identifikasi Masalah Sintesis Analisis Aplikasi Komprehensi Sinstesis Analisis Aplikasi Komprehensi Solusi Penyelesaian Masalah

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 Masalah

Perbandingan Orang Terampil dan Baru Karakteristik Terampil Baru 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 Masalah

Perbandingan Terampil dan Baru Karakteristik Terampil Baru 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 Masalah

Perbandingan Terampil dan Baru Karakteristik Terampil Baru 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 Masalah

Perbandingan Terampil dan Baru Karakteristik Terampil Baru 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 Masalah

Teknik Penyelesaian Masalah Tanpa Kesalahan Given Gambarkan selalu keadaan fisik Nyatakan asumsi-asumsi Tunjukkan semua sifat dalam diagram dengan besaran (unitnya) Find Tandai besaran tak diketahui dengan tanda tanya Penyelesaian Masalah

Teknik Penyelesaian Masalah Tanpa Kesalahan Relationship Dari teks, tulis persamaan utama yang menyatakan besaran yang diinginkan. Maipulasi persamaan aljabar untuk mengisolasi besaran yang diinginkan Tuliskan persamaan subordinat untuk besaran yang tidak diketahui. Gunakan inden untuk persamaan subordinat. Lakukan untuk semua persamaan yang dibutuhkan Penyelesaian Masalah

Teknik Penyelesaian Masalah Tanpa Kesalahan Solusi Setelah manipulasi aljabar dan substitusi dilakukan masukan nilai-nilai beserta unitnya. Yakinkan penghilangan unit dilakukan dengan benar. Cek lagi untuk kesalahan tanda. Hitung jawabannya. Tandai dengan jelas hasil akhir yang diperoleh. Tunjukkan unitnya. Periksa apakah jawaban yang diperoleh secara fisik masuk akal atau tidak. Yakinkan bahwa semua pertanyaan sudah terjawab. Penyelesaian Masalah

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 Penyelesaian Masalah