BAB 1

 BAB 1

Informatika SMP

Tujuan Pembelajaran Siswa dapat menjelaskan pentingnya informatika, merefleksikan dan mengoneksikan konsep informatika dengan praktik pembelajaran yang sudah dilakukan pada kelas VII dan VIII, serta menyiapkan diri untuk pelajaran Informatika Kelas IX. Siswa juga mampu menjelaskan kontribusi informatika ke profil Pelajar Pancasila dan mata pelajaran lain. 

Pertanyaan Pemantik Informatika memiliki sembilan elemen yang membangun sebuah “bangunan” Informatika. Apa saja sembilan elemen tersebut? Bangunan itu mencerminkan apa?

Apersepsi Informatika adalah salah satu disiplin ilmu yang banyak dipakai pada kehidupan kita sehari-hari. Konsep dan ilmu Informatika sangat bermanfaat khususnya untuk menyelesaikan berbagai permasalahan yang kita hadapi. Ingatkah kalian di kelas VII dan VIII, kalian belajar Informatika (dengan sembilan elemennya) melalui pembuatan kue, gelang, permainan kartu, alat musik, dan lain sebagainya. Di kelas IX ini, kalian akan kembali mendalami konsep dan keilmuan Informatika tersebut. Namun sebelumnya, kalian perlu mengingat kembali apa itu Informatika dan hubungannya dengan Profil Pelajar Pancasila, benang merah keterhubungan setiap elemen Informatika yang dipelajari mulai kelas VII dan VIII, serta agar kalian lebih siap untuk memulai kegiatan pembelajaran Informatika kelas IX

A. Apa itu Informatika? Informatika adalah disiplin ilmu mengenai studi, perancangan, dan pembuatan sistem komputasi, serta prinsip-prinsip yang menjadi dasar perancangan tersebut. Informatika mencakup science dan engineering. Beberapa prinsip yang perlu dipahami oleh siswa dalam mempelajari Informatika adalah seperti berikut. 1. Informatika didasari berpikir komputasional (computational thinking) sebagai landasan berpikir. Berpikir merupakan elemen paling penting dalam belajar. 2. Informatika bukan hanya memakai gawai atau komputer, tetapi juga memakai aplikasi (perangkat lunak) dan sistem komputasi. Informatika adalah salah satu cabang ilmu seperti halnya matematika, biologi, dan ekonomi.

3. Informatika terdiri atas konsep dan praktik, dikemas dalam aktivitas pembelajaran yang diharapkan akan menjadi pengalaman belajar yang menyenangkan, bermakna, dan berkesan. 4. Informatika merupakan ilmu yang berinteraksi dengan semua bidang lain. Oleh sebab itu, setelah belajar Informatika, kalian perlu memikirkan: Apa kaitannya dengan mata pelajaran lain? Apa yang kudapatkan pada pembelajaran informatika? Apa yang dapat membantuku untuk memahami mata pelajaran lain dengan lebih baik dan sebaliknya? 5. Pembelajaran Informatika akan mendidik kalian agar suatu hari menjadi pencipta ide, karya digital kreatif, aplikasi atau sistem komputasi di dunia digital, bukan hanya sebagai pengguna teknologi atau konsumen produk. 6. Pembelajaran Informatika ini dilakukan untuk pendalaman konsep informatika, membentuk keterampilan dan karakter yang mencerminkan Profil Pelajar Pancasila. Tidak terlalu cepat berteknologi. Yang penting berpikir!

B. Informatika dan Profil Pelajar Pancasila Semua pelajaran dalam kurikulum Indonesia ditujukan untuk membentuk Profil Pelajar Pancasila. Lalu, apa itu definisi Profil Pelajar Pancasila? Rumusan Profil Pelajar Pancasila adalah: “Pelajar Indonesia merupakan pelajar sepanjang hayat yang memiliki kompetensi global dan berperilaku sesuai nilai-nilai Pancasila.” Pernyataan ini memuat tiga kata kunci: pelajar sepanjang hayat, kompetensi global, dan pengamalan nilai-nilai Pancasila. Profil tersebut dinyatakan dalam 6 dimensi, yaitu: Beriman, bertakwa kepada Tuhan YME, dan berakhlak mulia; berkebinekaan global; bergotong royong, mandiri, bernalar kritis, dan kreatif. Informatika akan membantu kalian untuk menyiapkan diri sebagai warga dunia digital, yaitu dunia maya melalui internet. Di dunia digital, warga digital juga perlu membangun kebiasaan-kebiasaan baik yang menumbuhkan karakter warga digital yang baik pula. Kehidupan dunia digital sejalan dengan dunia nyata, kalian harus berkarakter baik di dunia nyata maupun dunia digital. Bagi pelajar Indonesia, karakter yang baik ini dirumuskan sebagai Profil Pelajar Pancasila. Melalui mata pelajaran informatika, kalian juga akan belajar menumbuhkan karakter-karakter tersebut, warga dunia nyata maupun sebagai warga duniamaya. Saat membahas materi tentang berpikir komputasional, analisis data, pemrograman, dan dampak sosial informatika, kalian akan mengasah kemampuan bernalar kritis dan kreatif. Dalam proses belajar berbagai materi dalam informatika, kalian akan belajar untuk mandiri saat mengerjakan tugastugas yang diberikan oleh guru. Kalian juga akan mengembangkan kemampuan bergotong royong, bernalar kritis, dan kreatif dalam berdiskusi dan berkreasi menyelesaikan atau membuat proyek secara berkolaborasi dalam kelompok. Dalam sebuah kelompok, kalian mungkin akan bekerja dengan teman yang berasal dari berbagai daerah, bahkan tidak mustahil kalian bisa bertemu dan berkolaborasi dengan teman-teman dari berbagai negara melalui internet (dunia maya). Saat itulah, kalian akan belajar menumbuhkan toleransi dan saling menghargai teman yang beraneka ragam latar belakangnya. Hal itu tentu dilakukan karena kita meyakini bahwa semua makhluk ciptaan Tuhan YME itu baik dan harus dihormati. Cara berkomunikasi yang baik dengan sesama juga menunjukkan akhlak yang mulia.

C. Apa yang Dipelajari pada Mata Pelajaran Informatika SMP? Melalui bab ini, kalian belajar mengoneksikan pengalaman belajar Informatika di masa lalu untuk dirajut dengan apa yang akan dipelajari satu tahun ke depan. Bab ini merupakan peta perjalanan belajar Informatika untuk pelajar SMP. Ingatkah kalian akan bangunan Informatika? 

1. Berpikir Komputasional Ayo, Mengingat Di kelas VII, kalian telah mengenal dasar penyelesaian permasalahan dan empat fondasi dari berpikir komputasional lewat contoh-contoh kehidupan seharihari, yaitu Dekomposisi, Abstraksi, Algoritma dan Pengenalan Pola. Kalian belajar memikirkan bagaimana algoritma dieksekusi sehingga mendapatkan hasil yang sesuai dengan urutan instruksi dan syarat-syarat yang berlaku. Aktivitas yang sudah kalian lakukan antara lain seperti berikut. 1. Mencari solusi yang paling optimal dari sebuah permasalahan, misalnya melalui kasus waktu tersingkat yang diperlukan untuk mengisi air ke ember. 2. Berkenalan dengan struktur data linked-list melalui permainan menyusun huruf. 3. Memodelkan permasalahan sederhana agar penyelesaian masalah berjalan efisien, untuk pemodelan yang persoalan yang sifatnya boolean (biner) dan operasi logika OR

2. Teknologi Informasi Komunikasi Ayo, Mengingat Di kelas VII, kalian belajar TIK sebagai perkakas (tools) yang digunakan untuk membantu menyelesaikan pekerjaan sehari-hari. Tidak hanya belajar mengoperasikan aplikasi, kalian juga memanfaatkannya untuk menyelesaikan persoalan dan mendukung tugas. Diharapkan, setelah berpengalaman menggunakan aplikasi, kalian juga merefleksikan konsepnya agar dapat dimanfaatkan untuk menggunakan aplikasi lain yang sejenis. Kalian telah menggunakan komputer, ponsel pintar, dan gawai saat ini dan mengenal antarmukanya. Selanjutnya, kalian juga telah beraktivitas untuk memanfaatkan berbagai aplikasi, antara lain aplikasi surat elektronik, aplikasi peramban, serta pengelola folder dan file. Semua aplikasi ini bukan hanya berguna dalam pelajaran Informatika, tetapi juga dalam mata pelajaran lainnya. Pembelajaran TIK kelas VII ditutup dengan aktivitas membuat dokumen dan presentasi untuk menyelesaikan persoalan tertentu. Walaupun fitur yang telah diperkenalkan hanya fitur dasar aplikasi, diharapkan bahwa kalian juga akan mampu menggunakan fitur-fitur lain yang tidak dipraktikan secara rinci karena kalian mengenali pola tampilan, fungsi, dan cara bekerja menggunakan aplikasi tersebut.   Ayo, Mengingat Di kelas VIII, kalian tidak hanya memakai satu aplikasi. Kalian telah belajar memakai beberapa perkakas (tools) sekaligus untuk menghasilkan konten yang terintegrasi. Dalam situasi seperti itu, kalian perlu menggunakan penalaran dan memilih perkakas yang tepat untuk mencapai hasil yang optimal. Kalian juga telah belajar membaca beberapa bahan bacaan dalam bentuk digital (file) yang berbeda format, memahami isinya, merangkum, mengevaluasi, menyimpulkan, dan merefleksikan isinya. Masih ingatkah berbagai format file tersebut? Mulai html yang dibaca melalui browser, file pdf, file doc, dan file video. Kalian telah bekerja mandiri atau dalam kelompok, untuk menghasilkan berbagai artefak komputasional. Aktivitas pembelajaran bermakna berikutnya adalah mengeksplorasi dan menggunakan laboratorium maya (virtual) yang sangat bermanfaat. Ketika pertemuan tatap muka tidak bisa dilakukan, laboratorium maya menjadi solusi untuk memahami fenomena alam/lainnya yang banyak digunakan untuk mata pelajaran lain. Dalam konteks Informatika, laboratorium maya dipandang sebagai artefak komputasional yang menerima input, melakukan proses komputasi (simulasi) terhadap model yang mendasari objek belajar, dan menghasilkan keluaran (output) yang dapat dianalisis dan diinterpretasi. Aktivitas pada laboratorium ini menjadi dasar kalian dalam membuat model maupun melakukan simulasi berbagai fenomena, yang diperlukan dalam pembelajaran materi apapun yang berbasis inkuiri. Kegiatan menggunakan laboratorium maya pada mata pelajaran lainnya (khususnya sains), diharapkan dapat kalian padukan dengan konsep Informatika (khususnya berpikir komputasional dan TIK) pada pelajaran Informatika. Apa Selanjutnya? Di kelas IX, kalian diajak untuk menganalisis aneka konten di dalam pembuatan dokumen di lingkungan sehari-hari, kemudian menentukan perkakas yang paling tepat untuk menghasilkan suatu artefak komputasional dengan menggunakan aplikasi pengolah kata, pengolah lembar kerja, pengolah presentasi, dan aplikasi pengolah dokumen. Kalian akan ditantang untuk menyelesaikan persoalan-persoalan pada kasus yang membutuhkan analisis dan pengambilan keputusan tentang perkakas yang paling efisien dan optimal untuk membuat dokumen yang disyaratkan. Kalian juga akan beraktivitas bersama dalam sebuah kolaborasi menggunakan aplikasi cloud based. Sebagai generasi saat ini, kalian diajak berkreasi membuat blog dan vlog, sebagai sarana berlatih mengorganisasikan konten digital ciptaan kalian. Menjadi blogger dan vlogger merupakan impian banyak anak muda, apa pun profesinya.

3. Sistem Komputer Ayo, Mengingat Di kelas VII, kalian telah belajar bahwa komputer yang hanya berupa perangkat keras tidak akan berdaya guna tanpa adanya perangkat lunak sistem dan perangkat lunak aplikasi, melalui kegiatan plugged atau unplugged. Tahukah kalian, bahwa aktivitas unplugged selain untuk mengatasi ketiadaan perangkat, sekaligus juga melatih kalian untuk membangun abstraksi. Melalui kegiatan unplugged, kalian diajak untuk memahami apa itu perangkat lunak, perangkat keras, dan fungsi bagian-bagiannya serta bagaimana antarkomponen perangkat tersebut bekerja. Mekanisme tentang bagaimana bagian komputer bekerja dan berfungsi membentuk sebuah sistem komputasi adalah hal yang tidak kasat mata dan tidak akan kelihatan dari alat nyata. Dinamika ini hanya dapat dipahami dengan model perangkat dalam bentuk simulasi dinamika eksekusi. Kalian telah mengenal perangkat keras dan menentukan spesifikasi yang tepat untuk kebutuhan tertentu. Kalian memahami dan mempraktikkan interaksi antarperanti dengan menghubungkan beberapa device dengan menggunakan bluetooth. Kalian juga diajak untuk memahami permasalahanpermasalahan yang timbul pada perangkat keras melalui beberapa kasus yang didiskusikan sebagai bahan refleksi. Kalian juga memahami representasi data biner dan terampil melakukan konversi data yang menjadi dasar dari komputer. Kalian tahu caranya mengirimkan pesan rahasia! Ayo, Mengingat Di kelas VIII, kalian tidak hanya mengenal komputer dan piranti pelengkapnya sebagai benda konkret. Kalian memahami sistem komputer yang lebih abstrak dan tersembunyi sebagai sistem komputasi, yaitu komponen-komponen komputer dan bagaimana setiap komponen berfungsi. Kalian belajar tentang proses penyimpanan data dalam memori komputer yang membutuhkan pengalamatan heksadesimal, dan bagaimana proses perhitungan aritmatika dan logika dilakukan oleh unit pengolahan logika dan aritmatika dieksekusi. Kalian juga mengenal gerbang logika sebagai salah satu unit pengolahan data. Kalian tentunya menyadari, bahwa di kelas VIII perangkat keras yang dipelajari membutuhkan lebih banyak abstraksi sehingga pembelajaran Sistem Komputer pada kelas VIII lebih banyak dilakukan dengan moda unplugged. Di kelas IX, tidak ada alokasi jam pelajaran khusus untuk Sistem Komputer karena muatannya sudah cukup dengan yang diberikan pada kelas VIII. Namun demikian, di kelas IX, kalian diingatkan tentang penggunaan sistem komputer yang baik dan benar melalui sebuah ilustrasi terkait hal tersebut. 4. Jaringan Komputer dan Internet Ayo, Mengingat Di kelas VII, yang terpenting adalah bahwa kalian memahami “keberadaan” jaringan lokal dan internet, sebagai infrastruktur komunikasi antarsistem komputer yang memiliki manfaat. Kalian telah berpengalaman untuk “menghubungkan” gawai di tangan dengan internet, melalui jaringan kabel maupun nirkabel. Kalian mampu menghubungkan laptop/ponsel pintar dengan internet melalui wireless LAN (wifi) dan berbagai macam tethering (bluetooth). Semua aktivitas tersebut hanya dapat dilakukan jika sarananya tersedia. Jika sarana tidak tersedia, minimal kalian memahami prinsipprinsipnya dan menyimpannya untuk dipakai saat diperlukan. Kalian juga mempelajari teknik keamanan/proteksi data melalui enkripsi. Kalian telah mencoba menggunakan algoritma enkripsi sederhana untuk merahasiakan data dan membatasi akses dengan menggunakan perkakas enkripsi pada aplikasi pengolah kata.  Menyadari kondisi jaringan di beberapa daerah di Indonesia sangat berbeda, pembelajaran Jaringan Komputer dapat dilaksanakan tergantung ketersediaan jaringan. Ketiadaan jaringan seharusnya tidak menghalangi kalian untuk setidaknya memahami konsepnya melalui aktivitas permainan peran secara unplugged. Ayo, Mengingat Di kelas VIII, secara praktis, kalian telah mempelajari mekanisme komunikasi data yang terjadi dalam jaringan komunikasi pada ponsel yang mempertimbangkan keamanan. Kalian juga bereksplorasi untuk memahami bagaimana pengaruh lingkungan sekitar terhadap kekuatan sinyal komunikasi pada ponsel. Kalian belajar untuk menyusun konfigurasi sebuah jaringan yang kemudian diabstraksikan ke dalam sebuah graf, dan memahami proses routing (pengiriman pesan) dalam sebuah jaringan komputer. Yang paling penting, kalian sudah berlatih bagaimana berinternet dengan aman. Seperti halnya Sistem Komputer, di kelas IX, sudah tidak ada alokasi jam pembelajaran untuk Jaringan Komputer dan Internet, karena capaian kemampuan bidang Jaringan Komputer dan Internet yang ditargetkan untuk siswa tingkat SMP adalah sebagai pengguna. Oleh karena itu, materi JKI untuk kelas IX disajikan dalam bentuk ilustrasi terkait praktik baik penggunaan jaringan komputer dan internet.

5. Analisis Data Ayo, Mengingat Di kelas VII, kalian memulai kegiatan Analisis Data dengan memahami apa itu data dengan melakukan input, pengolahan, analisis dengan mengeksplorasi data menggunakan perkakas pengolah lembar kerja. Perkakas tersebut bukan hanya dipakai, tetapi juga dipahami dekomposisi strukturnya (worksheets, cell references, range, cell format, dan lainnya). Kalian menggunakan fungsi-fungsi dasar pada perkakas pengolah lembar kerja untuk mengolah berbagai tipe data teks, angka, dan date & time. Selain fungsi dasar, kalian juga memakai fungsi statistik dasar dan logical function untuk pemrosesan lebih lanjut, guna memahami cara kerja sorting, filter, validasi data, dan share & protect. Walaupun lebih optimal jika memakai perkakas, pembelajaran Analisis Data ini masih dapat dilakukan dengan aktivitas unplugged, terutama jika di sekolah kalian masih mempunyai kendala dengan perangkat TIK. Tidak adanya perangkat TIK hendaknya tidak menjadi hambatan belajar konsep karena analisis data sangat penting untuk literasi dan numerasi, serta menjadi bagian penting untuk persiapan tes PISA. Ayo, Mengingat Di kelas VIII, kalian memperdalam konsep analisis data dasar yang dipelajari di kelas VII, lalu diperdalam aspek analisisnya, lebih abstrak, serta diperluas lingkupnya. Kalian mempelajari peringkasan data dan melakukan berbagai proses seperti menyaring dan memvalidasi data, menampilkan data dalam berbagai bentuk visualisasi untuk analisis, interpretasi, dan prediksi. Kemampuan kalian dalam menalar berdasarkan data lebih diasah melalui kegiatan-kegiatan bertahap yang diakhiri dengan sebuah studi kasus yang membutuhkan semua kegiatan yang pernah dilakukan. Analisis Data dan studi kasus yang dirancang bisa disesuaikan dengan persoalan yang kalian hadapi dalam pelajaran lain atau dalam kehidupan sehari-hari. Kegiatan masih dapat dilakukan dengan moda unplugged walaupun mulai lebih sulit dan kurang presisi, serta tidak praktis. Karena analisis data memegang peranan penting dalam tes PISA untuk siswa berusia 15 tahun (rata-rata usia siswa kelas VIII), materi Analisis Data diselesaikan di kelas VIII dan hanya disajikan dalam bentuk ilustrasi pengingat di kelas IX. Ilustrasi diberikan dalam bentuk komik terkait praktik penggunaan analisis data dalam kehidupan sehari-hari. 

6. Algoritma Pemrograman Ayo, Mengingat Di kelas VII, kalian memulai modul Algoritma Pemrograman dengan menggunakan bahasa pemrograman visual Scratch. Kalian telah belajar dengan bantuan tutorial yang disajikan dalam bentuk yang menyenangkan dan dirancang langkah demi langkah. Kalian melakukan latihan-latihan secara mandiri atau berpasangan. Guru kalian mungkin telah mengenalkan latihan pemrograman visual secara plugged atau unplugged. Kedua moda itu sama baiknya untuk awal belajar pemrograman. Jika dilaksanakan secara plugged, kalian telah mampu menghasilkan karya digital kreatif seperti animasi, komik, percakapan, dan permainan interaktif sederhana. Ayo, Mengingat Di kelas VIII, dalam modul Algoritma Pemrograman kalian diajak untuk menggunakan bahasa Blockly, untuk mengeksplorasi dan “memindahkan” konsep pemrograman visual Scratch ke lingkungan Blockly. Sangat mirip, bukan? Kalian juga mulai belajar bagaimana konsep-konsep dasar dalam pemrograman prosedural (variabel, instruksi sekuensial, percabangan serta perulangan) diekspresikan dalam bahasa visual. Bahasa visual yang kalian pelajari sudah bukan hanya murni bahasa blok yang mewakili objek yang tanggap terhadap event, tetapi juga dapat dipakai untuk menyatakan konsep program prosedural yang intinya berupa urutan instruksi, dan bekerja berdasarkan I-P-O (Input-Proses-Output). Apa, Selanjutnya Di kelas IX, kalian diajak melakukan refleksi tentang kesamaan dan perbedaan dua bahasa yang sudah dikenalkan di kelas VIII. Sebuah solusi dapat ditulis dalam berbagai bahasa, seperti halnya dalam kehidupan sehari-hari kita mengekspresikan hal yang sama dalam bahasa Indonesia dan bahasa daerah atau bahasa asing. Kalian juga diajak untuk menerapkan konsep pemrograman modular, di mana program yang telah dilakukan di kelas sebelumnya, diolah kembali untuk dapat dipaketkan ke dalam beberapa subprogram “modul”. Kalian akan belajar pula bagaimana suatu model komputasi dirumuskan sebelum diprogram. 

 

7. Dampak Sosial Informatika Ayo, Mengingat Di kelas VII, kalian telah mengalami belajar bermakna dalam elemen pengetahuan Dampak Sosial Informatika melalui diskusi terbimbing untuk memahami, menganalisis, dan menyimpulkan dampak teknologi informasi dan komunikasi dari kasus-kasus penemuan teknologi terbaru di dunia. Hasil simpulan kalian, selanjutnya disajikan dalam bentuk poster/presentasi yang dikembangkan secara kolaboratif dengan menggunakan media digital sebagai tempat penyimpanan bersama. Kalian diajak untuk menggunakan produk teknologi informasi secara kolaboratif yang merupakan elemen praktik inti. Kalian juga belajar tentang keterbukaan informasi dan dampak positif/negatif dari keterbukaan informasi. Hal penting yang dipelajari adalah bagaimana siswa dapat menjaga keamanan data dan informasi diri sehingga mampu untuk memilah informasi pribadi/privat mana yang boleh dipublikasi di dunia maya. Beberapa kasus dipaparkan untuk latihan mengasah pemikiran dan menggali pemahaman tentang topik-topik yang dibahas. Ayo, Mengingat Di kelas VIII, kalian belajar mengenai dampak sosial informatika dalam konteks penggunaan media sosial. Dampak media sosial yang telah banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia, termasuk juga siswa SMP, perlu disadari agar kalian dapat berhati-hati dan dapat mencegah, menghindari, dan menguasai cara untuk mengatasi jika terkena dampak dari media sosial. Kalian beraktivitas dengan mengkaji kritis informasi di internet, dalam bentuk kasus-kasus. Kalian diajak untuk menentukan suatu berita di platform media sosial adalah berita bohong atau berita yang valid. Kemampuan tersebut diharapkan mampu untuk dilaksanakan pada kegiatan sehari-hari dan terbawa hingga dewasa. Dengan kesadaran dan kemampuan itu, diharapkan masyarakat akan tumbuh menjadi masyarakat digital madani yang memiliki sifat dan kelakuan yang baik. Di kelas VIII, kalian juga telah berdiskusi berbagai topik perundungan dunia maya yang banyak terjadi di negara kita. Kalian diharapkan mampu mengkaji kritis kasus-kasus perundungan di dunia maya agar selanjutnya mampu untuk mengantisipasinya.  Apa Selanjutnya? Di kelas IX yang merupakan akhir fase D Informatika, kalian akan belajar elemen Dampak Sosial Informatika melalui diskusi untuk mempelajari, menganalisis, mengambil kesimpulan, dan merekomendasikan solusi terhadap kasus ancaman keamanan data dan informasi di dunia maya. Materi