Simulasi dan Komunikasi Digital - Pengembangan ide (bab 1) (kelas X)

Bab I : Pengembangan ide

Kompetensi Dasar

3.1 Menerapkan logika dan algoritme komputer.

3.2 Menerapkan metode peta minda.

4.1 Menggunakan fungsi-fungsi perintah (Command).

4.2 Membuat peta minda.

Pendahuluan

lahirnya sebuah ide atau gagasan merupakan langkah awal menyelesaikan sebuah pekerjaan. Contohnya dalam kehidupan sehari-hari, yaitu hal yang dapat mempercepat proses panen padi di sawah sehingga meminimalkan penggunaan tenaga manusia. Selain itu, manfaatnya dapat menghemat biaya produksi yang dikeluarkan. Ide yang dapat digagas antara lain membuat mesin traktor yang khusus memanen padi dengan memotong batangnya hingga menggilingnya menjadi butiran padi yang siap dijemur.

Dalam dunia teknologi informasi, ide atau gagasan biasanya dituangkan dalam bentuk map atau flowchart yang merepresentasikan logika. Setelah logika terbentuk, gagasan tersebut dapat diimplementasikan menjadi sebuah aplikasi, seperti animasi atau game yang sebagian besar dikembangkan menggunakan bahasa pemrograman tertentu. Dalam materi ini akan disinggung dan dijelaskan tentang membangun dan merancang game dengan pemrograman Java. Apa dan bagaimana cara mengekspresikan sebuah ide atau gagasan menjadi aplikasi komputer? Ayo, pahami dan praktikkan materi berikut.

A) Konsep Ide dalam Simulasi dan Komunikasi Digital

Ketika Anda menghadapi sebuah permasalahan dalam Kehidupan Sehari - hari, Sering terlintas dalam benak anda tentang solusi-solusi yang mungkin dapat Anda kerjakan. Bayangan yang sering kali terlintas dalam pikiran dapat muncul secara tiba-tiba atau melalui proses pemikiran yang panjang. Kompleksitas permasalahan yang tidak terlalu rumit biasanya akan memacu otak untuk merespons secara otomatis sehingga memberikan alternatif pemecahan masalah.

Sebagai contoh adalah jika secara tiba-tiba beberapa tombol keyboard laptop tidak dapat berfungsi dengan baik, tetapi sebagian dapat bekerja normal. Bagi seseorang yang sering berinteraksi dengan komputer dan memiliki pengetahuan serta kemampuan yang baik di bidang Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) akan meresponsnya dengan cepat. Otak akan memberikan imajinasi atau bayangan pada manusia yang bersifat simulasi tentang kemungkinan keyboard yang rusak. Ide yang mungkin muncul adalah melakukan substitusi dengan menambahkan keyboard eksternal melalui port USB untuk menggantikan keyboard yang rusak tersebut. Itu adalah contoh ide spontan yang muncul ketika menghadapi masalah.

Lain halnya dengan seseorang yang tidak memiliki pengetahuan dan keterampilan di bidang TIK. Mereka memerlukan waktu yang lebih lama untuk menganalisis masalah tersebut dan memunculkan ide untuk mengatasi hal tersebut. Dari analogi tersebut, dapat dilihat bahwa ide memiliki arti imajinasi atau rancangan solusi terhadap masalah yang dihadapi sebagai hasil pemikiran baik yang bersifat spontan atau melalui proses pemikiran yang lama. Kemampuan melahirkan ide yang tidak dimiliki oleh setiap orang karena tingkat kecerdasan, intuisi, dan daya analisis permasalahan akan berbeda-beda.

Ide atau gagasan yang dihasilkan dari proses berpikir secara panjang dan matang tentunya memiliki beberapa faktor dan banyak pertimbangan. Selain itu, hasil yang diberikan dari ide tersebut akan memengaruhi implementasi dalam lapangan. Dalam penerapannya, sebuah ide atau gagasan sebaiknya memberikan beberapa manfaat seperti berikut.

a. Membantu memecahkan masalah.

b. Memberikan kontribusi positif bagi diri sendiri dan orang lain.

c. Tidak melawan aturan ketentuan hukum, norma agama, sosial, dan masyarakat.

d. Mampu memberikan wacana pembaruan ilmu pengetahuan dan menambah keterampilan.

e. Memotivasi orang lain untuk melakukan hal yang sama.

Konsep simulasi sering Anda temukan seperti saat membayangkan cara roda mobil dapat digerakkan oleh mesin. Seperti halnya seorang pilot pesawat tempur yang memerlukan jam latihan terbang secara simulasi untuk mengasah kemampuan, daya ingat, refleks, dan ketahanan fisik serta daya tempurnya ketika berada dalam kokpit pesawat. Dengan demikian, simulasi dapat dikatakan sebagai metode percobaan atau eksperimen untuk memecahkan masalah dengan meniru kondisi nyata melalui media pendukung seperti audio, video, gambar, dan perangkat mekanik maupun computing untuk mendeskripsikan keadaan sebenarnya.

Adapun komunikasi mempunyai pengertian tentang proses pengiriman dan penerimaan data informasi antara dua atau lebih pengguna melalui media transmisi tertentu. Contohnya proses diskusi yang melibatkan beberapa siswa dalam membahas teknik pemrograman dasar dengan Java. Dalam berkomunikasi, pasti ada sumber atau pengirim yang mentransmisikan suara melalui udara (media transmisi) sehingga dapat didengarkan oleh seluruh orang dalam ruangan tersebut. Teknik ini disebut sebagai broadcast. Oleh sebab itu, komunikasi akan terjadi jika ada sumber atau pengirim, media transmisi, dan penerima.

Anda juga sering melakukan komunikasi dengan orang lain, yang secara prinsip menyampaikan ide atau gagasan yang terbayang dalam pikiran Anda. Contohnya, yaitu ketika Anda meminta teman Anda untuk menyalakan uninterruptible power supply (UPS) sebelum komputer dioperasikan. Ide tersebut merupakan penalaran yang logis karena komputer memperoleh sumber listrik dari UPS. Dalam hal ini, jika UPS tidak dinyalakan, komputer juga mati. Komunikasi antarpersonal dapat berupa percakapan verbal, pernyataan tertulis, ilustrasi gambar, kode, hingga video.

Adapun istilah digital sebenarnya mengadopsi kata digitus dari bahasa Yunani yang berarti perhitungan menggunakan jari tangan berjumlah sepuluh. Karena nilai sepuluh mengandung angka 1 dan 0, selanjutnya disebut sebagai digital yang merupakan representasi on dan off terhadap kondisi arus listrik yang diwakili dengan angka 1 dan 0.

Seiring perkembangan teknologi, istilah digital digunakan untuk mendefinisikan keadaan sinyal yang ditransmisikan dalam bentuk pulsa dengan besaran tegangan tertentu, yaitu on dan off atau 1 dan 0. Kebalikan digital adalah analog, yaitu representasi sinyal dalam bentuk gelombang sinusoid secara kontinu dengan tiga variabel, yaitu amplitudo, frekuensi, dan phase. Sekarang istilah digital tidak hanya mewakili transmisi data berbentuk pulsa 1 dan 0, melainkan lebih merepresentasikan setiap data baik file gambar, audio, video, maupun grafis yang dihasilkan perangkat elektronik seperti komputer. Contohnya gambar digital berarti gambar yang dihasilkan dari proses digital seperti kamera digital dan diolah menggunakan komputer.

Konsep membuat ide atau gagasan dalam simulasi dan komunikasi digital adalah cara membuat komunikasi antarpengguna dengan pekerjaan keseharian menjadi lebih mudah menggunakan perangkat digital dalam bentuk simulasi. Contohnya ketika akan menyimulasikan pekerjaan mengetik yang semula menggunakan mesin tik secara manual menjadi simulasi yang dapat dicetak yang hasilnya sama persis dengan mesin tik manual. Simulasi yang dapat digunakan adalah menggunakan perangkat komputer dengan aplikasi pengolah kata, seperti Microsoft Word yang dapat diatur margin, ukuran font, spasi, dan dicetak sama persis dengan hasil pengetikan manual dengan mesin tik.

Zona Aktivitas

A. Uji Pengetahuan (Nilai Pengetahuan I)

1. Apa yang Anda ketahui tentang ide atau gagasan?

2. Menurut Anda, apa kelebihan simulasi digital dalam penerapan kehidupan sehari- hari?

3. Bagaimana hubungan antara ide atau gagasan dalam simulasi digital?

4. Apa saja syarat yang harus dimiliki agar ide yang diciptakan dapat diterima oleh lingkungan sekitar?

B. Praktikum (Nilai Praktik I)

Buat kelompok dengan anggota maksimal tiga siswa, kemudian lakukan diskusi tentang permasalahan yang dihadapi berikut.

Dalam lingkungan Sekolah Menengah Kejuruan di kota kecil di Kalimantan terdapat 250 siswa. Kendala utama yang dihadapi adalah sulitnya pengaturan alokasi IP address bagi setiap perangkat yang tersambung dengan internet. Ide atau gagasan apa yang dapat diajukan sebagai solusi mengatasi hal tersebut jika Anda adalah seorang teknisi jaringan?

Baik laptop atau komputer tentu memiliki prosesor. Hal yang dapat dialami oleh pengguna, yaitu kerusakan prosesor yang berakibat pula pada kerusakan hardware. Tuliskan ide yang dapat dilakukan untuk menghindari hal tersebut.

C. Eksperimen (Nilai Proyek 1)

Buat kelompok kecil dalam kelas, kemudian diskusikan dengan kelompok Anda jika menghadapi masalah pada komputer dengan keadaan komputer tidak dapat dinyalakan. meskipun ditekan tombol power-nya. Ide atau gagasan apa yang dapat digunakan untuk menganalisis dan memperbaiki kerusakan komputer tersebut? Presentasikan hasilnya di depan kelas.

B) Algoritme

AIgoritme berasal dari kata "algorism" yang berarti cara memecahkan dan menguraikan setiap permasalahan dalam hitungan menggunakan alur pikiran yang sistematis dan logis. Dalam berpikir, manusia selalu dipengaruhi faktor rasional dan faktor moral yang berhubungan lingkungan secara sosial kemasyarakatan. Faktor rasional bercirikan setiap keputusan yang diambil selalu berdasarkan perhitungan dan logis atau dapat diterima akal.

Contoh faktor rasional adalah ketika membangun rumah diperlukan 4 orang dan bambu sekitar 200 batang berukuran 6 m setiap batangnya dan dapat diselesaikan selama 30 hari. Namun, karena hanya memiliki 100 batang, pengerjaannya dilakukan secara bertahap sehingga pembangunan rumah memerlukan waktu dua kali lipat dari semula, yaitu menjadi 60 hari dengan 4 orang.

Adapun faktor moral memengaruhi pola pikir manusia terhadap perbuatan, sikap, dan tingkah lakunya dalam masyarakat, seperti dalam proses pembangunan selokan atau saluran air di kampung yang dapat dilakukan secara gotong royong. Ketika berimajinasi dan menggagas ide dalam dunia digital, diperlukan pemikiran yang logis. Logis jika pemikiran tersebut dapat diterima akal dan penalaran secara ilmiah. Istilah logis atau logika identik dengan akal dan dapat diterima secara ilmiah. Logika sendiri berasal dari kata logos yang berarti hasil pemikiran yang disampaikan dalam kata-kata, tulisan maupun verbal. Sebagai bagian ilmu filsafat yang menekankan pemikiran secara baik, tepat, urut, dan sistematis, logika menjadi modal awal terciptanya teknologi kecerdasan buatan atau yang lebih dikenal sebagai artificial intelligence (AI) seperti bidang robotic atau mekatronika.

Dalam beberapa penelitian menunjukkan bahwa kemampuan analisis berpikir, membuat logika, ilmu eksak, dan perhitungan berada di otak kiri, sedangkan otak kanan lebih mengarah pada cara berpikir, kemampuan intuisi, membuat ide kreativitas, seni, sosial, dan interaksi manusia dengan sesamanya. Keseimbangan antara otak kiri dan kanan akan membantu manusia dalam menarik kesimpulan setelah menerapkan logika yang dibangunnya. Jenis penalaran dalam menarik kesimpulan dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu sebagai berikut.

1. Kesimpulan Induktif

Kesimpulan induktif merupakan proses pengambilan kesimpulan berdasarkan pernyataan umum ke pernyataan. khusus. Contohnya adalah sebagai berikut.

a. Server A memiliki bug SQL injection. Akhirnya server tersebut dapat di-deface hacker.

b. Server B rentan XSS vulnerable. Server tersebut dapat dimanipulasi datanya.

c. Kesimpulan dari dua kasus tersebut adalah bahwa server yang memiliki celah keamanan memudahkan hacker untuk meretasnya.

2. Kesimpulan Deduktif

Kesimpulan deduktif merupakan kesimpulan berdasarkan pernyataan khusus ke umum.

a. Semua server harus dilakukan hardening untuk meningkatkan keamanan sistemnya.

b. Domain smkbisa.net merupakan server web berbasis Linux Ubuntu.

c. Kesimpulan dari dua kasus tersebut adalah smkbisa.net harus dilakukan hardening untuk meningkatkan keamanan sistemnya.

Bagaimana caranya aplikasi kalkulator dalam sistem operasi Windows melakukan penjumlahan terhadap dua bilangan, yaitu 100+135? Jika dijumlahkan secara manual tentu hasilnya adalah 235. Apakah dalam proses komputer seperti itu? Tentu saja tidak. Pada contoh kasus tersebut akan dijelaskan urutan langkah- langkah yang dikerjakan program aplikasi dalam komputer ketika menjumlahkan 100 + 135 seperti berikut.

1. Identifikasikan dan deklarasikan variabel-variabel nilai

operand yang akan dioperasikan, yaitu sebagai berikut.

a. Variabel A untuk menyimpan nilai bilangan pertama dengan tipe data integer.

b. Variabel B untuk menyimpan nilai bilangan kedua. dengan tipe data integer.

c. Variabel hasil untuk menyimpan hasil penjumlahan variabel A dan B dengan tipe data integer.

2. Assignment atau pernyataan nilai data ke variabel

A ← 100

B ← 135

3. Proses penjumlahan

hasil ← A + B

4. Menampilkan hasil penjumlahan

write hasil

Untuk mempermudah penulisan algoritme, Anda dapat menggunakan tiga jenis standar penulisan, yaitu sebagai berikut.

1. Menggunakan Natural Language atau Bahasa Alami Seperti Bahasa Inggris atau Indonesia

Pada dasarnya penulisan algoritme jenis ini mempunyai tiga bagian penting, yaitu sebagai berikut.

a. Header

Header merupakan bagian awal algoritme dan sering dipakai sebagai tanda pengenal yang berisi judul algoritme. Dalam penulisan alur logika program biasanya diawali dengan keyword program.

b. Deklarasi

Deklarasi merupakan bagian yang mendefinisikan setiap variabel dan konstanta yang akan digunakan dalam badan program.

c. Badan algoritme

Pada bagian ini setiap proses computing, dan fat penyeleksian, dan perulangan akan dilakukan.

Contoh penulisan algoritme adalah sebagai berikut.

Keuntungan gaya penulisan natural language

adalah sebagai berikut.

a. Strukturnya sederhana dan mudah dalam menulisnya.

b. Tidak memiliki standar khusus dalam penulisannya sehingga memudahkan orang mempelajarinya

c. Tidak memerlukan tool atau software khusus dalam perancangannya.

Kerugian gaya penulisan natural language adalah sebagai berikut.

a. Gaya penulisan setiap programmer tidak sama sehingga pemahaman dan pembacaan algoritme oleh orang lain menjadi sulit.

b. Jika kasus yang diselesaikan cukup kompleks, algoritme menjadi sangat panjang sehingga kurang efisien.

c. Sukar untuk mengonversinya ke dalam bentuk kode pemrograman.

2. Menggunakan Flowchart

Model penulisan algoritme yang menggunakan bentuk penyusunan bangun ruang disebut sebagai bagan alir atau flowchart. Bagan alir (flowchart) merupakan bagan (chart) yang menunjukkan aliran atau runtutan data (flow) yang terjadi

dalam program secara logika. Model ini lebih sering dipakai karena memiliki standar penggunaan yang sama. Berikut aturan penyusunan yang harus diikuti antara lain sebagai berikut.

1. Penyusunan simbol flowchart dimulai dari atas ke bawah dan mulai dari sebelah kiri dari suatu halaman.

2. Setiap proses dalam simbol harus dilengkapi dengan nama dan aktivitas yang jelas.

3. Alur bagan alir harus diawali dengan simbol start atau awal dan diakhiri dengan simbol end atau akhir.

4. Setiap proses harus memiliki input dan menghasilkan output.

5. Pemberian nama proses simbol flowchart sebaiknya menggunakan kata kerja seperti berikut.

"Masukkan Variabel A"

"Hasil = A + B"

6. Masing-masing kegiatan di dalam bagan alir (flowchart) harus memiliki alur data proses secara rinci dan jelas.

7. Kegiatan yang terpotong yang akan disambung di tempat lain harus ditunjukkan dengan jelas menggunakan simbol penghubung.

Ada lima jenis bagan alir flowchart, yaitu sebagai berikut.

1. Bagan alir sistem (system flowchart) menjelaskan urutan setiap prosedur yang terdapat pada sistem.

2. Bagan alir dokumen (document flowchart) menunjukkan arah aliran data laporan dan formulir pada subprogram atau proses.

3. Bagan alir skematik (schematic flowchart) memiliki kemiripan dengan bagan alir sistem, yaitu untuk menggambarkan skema aliran data pada prosedur di dalam sistem.

4. Bagan alir program (program flowchart) berguna untuk melakukan analisis sistem dengan menggambarkan proses dalam suatu prosedur program.

5. Bagan alir proses (process flowchart) merupakan bagan yang sering digunakan dalam aliran proses pada teknik industri.

Berikut jenis-jenis dari simbol flowchart.

Tabel 1.1 Jenis simbol flowchart.

Keuntungan menggunakan flowchart adalah sebagai berikut.

a. Lebih mudah dalam pembacaan dan pemahaman algoritme.

b. Dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah yang tidak rumit.

c. Lebih rinci dengan model visualisasi.

Kerugian model ini adalah sebagai berikut.

a. Tidak cocok untuk menyelesaikan program yang rumit.

b. Memerlukan software khusus dalam penulisannya seperti Microsoft Visio.

c. Agak susah ketika akan dikonversi ke dalam bentuk kode program.

D. Memakan ruang ketika menata simbol bagan alir flowchart.

Contoh dengan flowchart adalah seperti gambar di samping.

3. Notasi Pseudocode

Pseudocode merupakan penyusunan dan penulisan logika dalam bentuk notasi kode yang mirip dengan bahasa pemrograman tertentu, tetapi tidak mewakili dari bahasa pemrograman yang akan digunakan. Tidak ada aturan khusus dalam penulisan struktur algoritme dengan pseudocode seperti flowchart. Penulisan struktur algoritme dengan pseudocode harus memiliki beberapa bagian sebagai berikut.

a. Header berisi informasi judul algoritme, komentar, dan deklarasi.

b. Badan algoritme berisi proses logika program.

c. Bagian akhir program.

d. Deklarasi variabel menggunakan tanda titik dua atau ":".

e. Assignment atau pernyataan menggunakan format "nama_variabel ← nilai" sebagai contoh x ← 10.

f. Untuk membuat komentar dapat diawali dengan karakter "{" dan diakhiri "}"

g. Beberapa keyword tertentu yang mendekati bahasa pemrograman dapat digunakan untuk memperjelas alur logika seperti berikut.

a. Read untuk menerima masukan (input-an).

b. Write untuk mencetak nilai ke layar.

c. While untuk melakukan pengulangan selama kondisi bernilai benar.

d. If...then adalah mode penyeleksian.

Contoh

Terdapat sebuah batang bambu dengan panjang 12 m yang akan dipotong-potong menjadi bilah pagar berukuran 4 m. Sebuah batang bambu dapat dipecah menjadi 4 bilah kecil. Menurut Anda, berapa potong bilah bambu yang dapat dihasilkan dari bambu tersebut?

Penyelesaian:

Program hitung_bambu

{digunakan untuk menghitung jumlah potongan bilah yang dihasilkan dari sebuah bambu}

Deklarasi

p_bambu : integer {panjang bambu}

b_bilah : integer (banyaknya potong bilah yang dihasilkan per bambu}

u_bilah : integer {panjang perpotongan}

jumlah : integer {jumlah potong bilah yang dihasilkan}

Algoritme

p_bambu ← 12 {dalam meter}

b_bilah ← 4 {dalam pcs}

u_bilah ← 4 {dalam meter}

jumlah (p_bambu / b_bilah) * u_bilah

write (jumlah)

Zona Aktivitas

A. Uji Pengetahuan (Nilai Pengetahuan II)

1. Apa yang Anda ketahui tentang penulisan logika dalam bentuk algoritme?

2. Bagaimana cara melakukan penulisan algoritme dengan pseudocode?

3. Simbol apa yang digunakan untuk melakukan penyeleksian atau percabangan kondisi tertentu dengan flowchart?

4. Menurut Anda, lebih mudah manakah antara penulisan struktur algoritme dengan bahasa alami dibandingkan flowchart? Jelaskan alasannya.

B. Praktikum (Nilai Praktik II)

Buat kelompok dengan anggota maksimal tiga siswa, kemudian rancang algoritme dengan bagan alir (flowchart) menggunakan software Microsoft Visio untuk menghitung luas lingkaran.

C. Eksperimen (Nilai Proyek II)

Buat kelompok kecil dalam kelas, kemudian diskusikan pada kelompok Anda tentang kerugian menggunakan struktur penulisan algoritme dengan pseudocode.

C. Memetakan Ide

Gagasan atau ide untuk membangun aplikasi peng-input- an data barang yang masuk gudang dengan bahasa pemrograman Visual Basic 6.0, mungkin dapat dirancang menggunakan penulisan struktur algoritme. Algoritme pemrograman cenderung bersifat teknis dan menjelaskan alur kerja, tetapi hanya dipahami oleh orang-orang yang mempunyai keahlian di bidang pemrograman dan matematika. Namun, bagaimana halnya dengan masyarakat umum yang ingin menerjemahkan ide-idenya dalam bentuk bagan atau diagram? Berikut tahapan-tahapan menggali potensi ide dan menerjemahkannya ke dalam bentuk bagan secara visual.

1. Memvisualisasikan permasalahan yang dihadapi dan membayangkan solusi yang dapat ditempuh.

Pada tahap ini, ide tersebut masih berada di angan- angan pikiran yang lebih sering dikenal dengan imajinasi. Sebagai contoh, mengapa bentuk roda mobil harus bulat? Bagaimana meningkatkan akselerasi sepeda motor dengan memainkan peran jumlah gigi dalam roda gear? Pertanyaan- pertanyaan tersebut akan memicu otak untuk berpikir dan menghasilkan visualisasi dalam bentuk imajinasi.

2. Selanjutnya adalah berpikir secara sistematis melalui tahapan sebagai berikut.

a. Fokuskan pada beberapa ide atau gagasan berdasarkan knowledge dan skill. Lakukan beberapa pertimbangan untuk menentukan ide yang akan ditampilkan dan diimplementasikan. Sebagai contoh adalah logika percabangan apa yang akan digunakan ketika menemukan beberapa kondisi penyeleksian yang bersarang dalam sebuah program aplikasi? Apakah menggunakan if...then atau case...of?

b. Tentukan bentuk rancangan desain dari ide tersebut, baik dalam bentuk tulisan atau menggunakan tool software tertentu. Contohnya, Anda dihadapkan pada pilihan menggunakan perulangan while...do atau repeat...until dalam sebuah logika program. Tentunya Anda harus melengkapi pengetahuan tentang karakteristik perulangan tersebut. Salah satu caranya adalah dengan memetakan ide tersebut melalui beberapa pertimbangan.

Teknik visualisasi dalam berpikir menggunakan peta minda pertama kali diperkenalkan oleh Tony Buzan sekitar tahun 1974. Pemetaan cara berpikir ini dapat ditulis secara manual menggunakan kertas atau dapat menggunakan beberapa jenis perangkat lunak, seperti FreeMind, XMind, dan MindMaple. Dengan mengeksplor setiap faktor yang dapat memengaruhi ide yang dihasilkan dan divisualisasikan dalam bentuk peta akan sangat membantu dalam memahami alur pikiran. Terlebih lagi dengan tingkat kompleksitas yang tinggi. Manfaat dalam memetakan ide, yaitu sebagai berikut.

a. Membuat resume dan ringkasan terhadap uraian gagasan yang tertuang dalam lembaran buku.

b. Menyinergikan kerja otak kanan dan kiri.

c. Memudahkan siswa menginterpretasikan perancangan struktur organisasi, rencana kegiatan, dan alur cerita.

d. Memudahkan untuk mengingat hal-hal penting dalam perencanaan.

e. Menghemat waktu.

f. Memudahkan dalam mengulang ringkasan uraian yang telah dibuat.

Berikut langkah-langkah yang harus dilakukan ketika memetakan ide.

1. Menentukan tema utama yang dijadikan subjek atau judul pengembangan peta.

2 Identifikasi setiap cabang-cabang yang mungkin ada dalam tema tersebut, seperti kegiatan yang mungkin dilakukan dan substruktur organisasi yang dapat dibuat dan lainnya.

3. Dari subtema tersebut dapat dikembangkan lagi dengan sub-sub item yang mungkin muncul sehingga lebih lengkap dan detail.

Untuk memetakan jenis struktur perulangan yang dapat diterapkan pada pemrograman Pascal dengan peta minda menggunakan software Mind Mapple adalah sebagai berikut.

1. Pastikan komputer Anda menggunakan sistem operasi berbasis Windows.

2 Download aplikasi Mind Maple pada URL https://mindmaple-lite.en.softonic.com.

3. Instal aplikasi tersebut dan jalankan.

4. Klik menu File - New. Pilih MindMaple sebagai tema Map. Klik Create di bagian kanan layar untuk memulai Map.

Gambar 1.3 Tampilan New Map pada MindMaple.

5. Ubah caption topik utama menjadi "Jenis Struktur Perulangan" dengan double klik Topic Button.

Gambar 1.4 Topik utama.

6. Untuk menambahkan subtopik, Anda dapat menekan spasi atau mengklik submenu Subtopic.

Gambar 1.5 Menu Subtopic.

7. Buat subtopik yang terdiri atas perulangan for...do, while...do, do...while, dan repeat...until seperti gambar berikut.

Gambar 1.6 Peta minda jenis struktur perulangan.

Zona Aktivitas

A. Uji Pengetahuan (Nilai Pengetahuan III)

1. Apa yang Anda ketahui tentang peta minda?

2. Jelaskan manfaat membuat peta minda terhadap ide atau gagasan yang Anda buat.

B. Praktikum (Nilai Praktik III)

Buat kelompok dengan anggota maksimal tiga siswa, kemudian rancang struktur organisasi OSIS di sekolah menggunakan aplikasi MindMaple. Kreasikan semenarik mungkin dengan memanfaatkan toolbar di aplikasi tersebut.

C. Eksperimen (Nilai Proyek III)

Buat kelompok kecil dalam kelas, kemudian petakan faktor hal-hal yang harus disiapkan ketika membuat perhitungan luas persegi panjang, kemudian tuangkan dalam bentuk algoritme menggunakan flowchart.

D. Membuat Animasi Bola Pantul

Banyak sekali beredar jenis-jenis permainan berbasis komputer yang digemari oleh anak-anak hingga orang tua. Game ini sangat menarik dan memiliki level permainan dari mudah hingga ke level sangat sulit. Selain menawarkan keindahan tampilan Graphical User Interface (GUI) dan motion picture yang dilengkapi dengan suara, game terkadang juga memberikan tantangan dan hiburan sehingga cepat diadaptasi oleh para penggunanya.

Bagi orang yang sering bersinggungan dengan teknik informasi seperti siswa SMK jurusan TIK, game bukanlah hal yang baru. Namun, pernahkah Anda memiliki pertanyaan mendasar tentang bagaimana cara membuat sebuah permainan dengan bahasa pemrograman tertentu? Karena setiap game memiliki logika algoritme yang harus dilakukan aplikasi untuk menjadi interface antara pengguna dengan komputer. Pada latihan ini, Anda akan membuat animasi berupa permainan menggunakan bahasa pemrograman Java dengan tools aplikasi Greenfoot.

Ide awal membuat game ini adalah menghitung nilai skor setiap bola yang dipantulkan melalui papan peluncur agar mengenai dinding dan pecah. Setiap dinding yang pecah akan memperoleh skor sebanyak 5 dan seterusnya. Agar bola yang dipantulkan tidak jatuh ke bawah, papan peluncur harus digeser ke kiri atau ke kanan menggunakan tombol keyboard← atau → atau juga menggunakan tetikus (mouse). Jika sampai bola terlepas tidak terkena papan peluncur, permainan akan berakhir. Untuk memulai proyek pembuatan animasi ini, ada beberapa persiapan yang harus dilakukan sebagai berikut.

1. Merancang algoritme program game

Sesuai dengan uraian ide awal pembuatan animasi game, alur logika dapat digambarkan dengan bagan alir flowchart seperti berikut.

Gambar 1.7 Flowchart dari game.

2. Download file Greenfoot versi 2.4.2 pada alamat URL

https://www.greenfoot.org/download/files/old/Greenfoot-windows-242.msi.

3. Sebaiknya menggunakan versi 2.4.2 karena ada sedikit perbedaan penulisan baris kode dan library dengan versi Greenfoot di atas 2.4.2 yang terkadang tidak berhasil di- compile.

4. Klik Next pada jendela Greenfoot Setup untuk melanjutkan proses instalasi.

Gambar 1.8 Tampilan Greenfoot Setup.

5. Tentukan pilihan lingkup instalasi aplikasi, hanya untuk user yang sedang melakukan instalasi atau dapat diakses seluruh user Windows, kemudian klik Next.

Gambar 1.9 Tampilan Installation Scope.

6. Pada jendela pemilihan Associations and Shortcuts, biarkan dalam kondisi default, kemudian klik Next.

Gambar 1.10 Tampilan Select Associations and Shortcuts.

7. Tentukan lokasi penyimpanan folder Greenfoot yang akan diinstal. Jika tidak melakukan perubahan, klik Next untuk meneruskan proses instalasi.

Gambar 1.11 Tampilan Destination Folder.

8. Klik Install untuk memulai instalasi.

Gambar 1.12 Klik Install.

9. Tunggu sampai proses instalasi selesai, kemudian klik Finish untuk menutup jendela instalasi.

Gambar 1.13 Instalasi selesai.

10. Memahami bahasa pemrograman Java

Ketika akan menjalankan aplikasi pembuatan game animasi dengan Greenfoot, Anda harus sudah menginstal paket Java JDK yang dapat diunduh dari alamat situs

http://www.oracle.com/ technetwork/java/javase/downloads/jdk9-downloads-3848520.html.

Teknik instalasi dan struktur bahasa pemrograman Java serta cara pengoperasiannya dapat dibaca dan dipahami lebih lanjut pada buku "Pemrograman Dasar", Penerbit Erlangga. Namun, dalam subbab ini akan diulas kembali tentang program Java. Konsep pemrograman Java adalah berorientasi objek yang mengenal beberapa istilah, antara lain sebagai berikut.

a. Class adalah model atau prototype yang dapat menampung setiap unsur-unsur (attribute) dalam program, seperti variabel, method, dan object.

b. Object mewakili dari bentuk class dengan segala sifat dan ciri-cirinya (method).

c. Attribute adalah karakteristik yang menempel pada class, seperti variabel dan konstanta.

d. Method merupakan perilaku atau aktivitas yang dapat dilakukan sebuah class dan terbagi menjadi nonvoid dan void.

e. Package biasanya digunakan untuk menyimpan satu atau lebih class dalam sebuah aplikasi besar.

Berikut aturan-aturan yang harus diperhatikan saat menulis kode program Java.

1. Bersifat case sensitive, yaitu penulisan huruf besar dan kecil sangat berpengaruh.

2. Penulisan nama class program Java dimulai dengan huruf besar.

3. Penulisan nama method dalam class program Java dimulai dengan huruf kecil, contohnya sebagai berikut.

4. Untuk membuat komentar tunggal gunakan dengan tanda //.

5. Baris komentar multiline harus diawali dengan tanda /* dan diakhiri dengan tanda */.

6. Penulisan dan penyimpanan nama file program Java harus sama dengan nama class untuk memudahkan mengingatnya. Sebagai contoh, file programnya bernama hitung.java dengan class jumlah. Dengan demikian, ketika di-compile menghasilkan bytecode file bernama jumlah.class.

7. Program Java akan mengeksekusi baris kode dalam method yang dimulai dari keyword "main". Contohnya Public static void main(String args[]).

Untuk membuat program Java, Anda dapat mengikuti langkah-langkah berikut.

1. Buat file dengan nama tampil.java menggunakan Notepad.

2. Ketikkan baris kode berikut.

3. Buka Command Prompt, kemudian pindahkan ke lokasi penyimpanan file tampil.java.

4 Compile dengan perintah javac tampil.java.

5. Untuk mengeksekusi file contoh.java gunakan perintah java

tampil.

Sebelum menggunakan Greenfoot, sebaiknya Anda pelajari lebih dulu menu-menu yang tersedia dalam Greenfoot.

1. Scenario

Menu pada Scenario di antaranya sebagai berikut.

a. New: digunakan untuk membuat skenario baru.

b. Open: untuk membuka file skenario yang pernah dibuat.

c. Open Recent: untuk menjalankan skenario yang terakhir dibuka.

d. Close: menutup skenario yang sedang aktif.

e. Save: menyimpan file skenario.

f. Save As: menyimpan skenario dengan nama berbeda atau di lokasi yang berbeda.

g. Scenario Information: berisi tentang informasi skenario.

h. Share: membagikan skenario.

i. Quit: keluar dari Greenfoot.

Gambar 1.14 Menu Scenario.

2. Edit

Menu pada Edit di antaranya sebagai berikut.

a. New Class: untuk menambahkan class baru.

b. Import Class: untuk meng-import class dari skenario lain.

c. Remove Class: untuk menghapus class.

d. Preferences: untuk mengatur properties Greenfoot seperti ukuran font, lokasi JDK, dan lainnya.

Gambar 1.15 Menu Edit.

3. Controls

Menu pada Controls di antaranya sebagai berikut.

a. Act: mengatur aksi aktor yang digunakan.

b. Run: menjalankan aplikasi game.

c. Pause: menghentikan sementara game.

d. Reset: mengatur pengaturan game agar ke nilai awal sebelum dilakukan Run.

e. Show Debugger: menampilkan informasi Debugger.

f. Show Sound Recorder: menampilkan jendela perekaman suara dan menentukan lokasi penyimpanannya.

g. Save The World: menyimpan konfigurasi World yang telah dibuat.

h. Compile: untuk meng-compile animasi game yang telah selesai dibuat.

Gambar 1.16 Menu Controls.

4. Help

Pada menu ini terdapat beberapa pilihan yang menyediakan informasi tentang aplikasi Greenfoot, lisensi, dan petunjuk untuk melakukan interaksi dengan tutorial dan pengembang software yang dapat diakses melalui internet.

Gambar 1.17 Menu Help.

Sekarang Anda akan mulai membuat animasi game pada Greenfoot dengan mengikuti langkah-langkah berikut.

1. Buat skenario baru dengan mengklik menu Scenario - New.

2. Beri nama BounceBall. BounceBall berasal dari istilah

bounce adalah melambung, melompat, atau memantul. Dengan demikian pengertian BounceBall adalah skenario bola yang dipantulkan atau dilambungkan untuk mengenai sasaran tertentu. Dalam hal ini tembok agar pecah untuk dihitung nilai skornya. Saat ini banyak beredar beragam jenis permainan yang dapat dikategorikan bounching ball baik dengan instalasi langsung ke PC, ponsel pintar, atau dengan web. Meskipun aplikasi game animasi ini tergolong sangat sederhana, tetapi sudah dapat mewakili konsep ide dan gagasan dalam simulasi digital dengan mengedepankan teknik dan logika pemrograman.

Gambar 1.18 Membuat New Scenario.

3. Buat subclass baru pada word classes dengan klik kanan pilih New Subclass.

Gambar 1.19 Jendela baru Subclass World.

4. Beri nama "bg". Pilih Image Categories - backgrounds dan Library images - weave.jpg untuk membuat background atau latar belakang aplikasi game yang akan dibuat. Klik Ok untuk menyimpan konfigurasi tersebut.

Gambar 1.20 Membuat background class.

5. Buat subclass baru pada Actor Classes. Klik kanan - pilih New Subclass. Atur class tersebut dengan nama "player", Image Categories - backgrounds lalu Library images - bricks2.jpg.

Gambar 1.21 Membuat subclass player.

6. Buat subclass baru pada Actor Classes dengan nama "tembok". Atur class tersebut dengan Image Categories - backgrounds, lalu Library images - bricks. jpg.

Gambar 1.22 Membuat subclass tembok.

7. Buat subclass baru pada Actor Classes dengan nama "Counter" tanpa setting-an image yang ditampilkan.

Gambar 1.23 Membuat subclass counter.

8. Buat subclass baru pada Actor Classes dengan nama "ball". Class inilah yang akan dipantulkan melalui class player dan menabrak class tembok. Atur class tersebut dengan Image Categories - objects dan Library images - ball.png.

Gambar 1.24 Membuat subclass ball.

9. Buat subclass baru pada Actor Classes dengan nama "skor" tanpa pengaturan image yang ditampilkan.

Gambar 1.25 Membuat subclass skor.

10. Klik kanan class bg pada frame World classes. Setelah itu,pilih Open editor.

Gambar 1.26 Open editor subclass.

11. Sesuaikan coding program pada jendela editor tersebut dengan kode program berikut.

Gambar 1.27 Jendela editor subclass.

12. Klik kanan class ball pada frame Actor Classes, kemudian pilih Open editor. Sesuaikan isi baris kode programnya seperti berikut.

13. Klik kanan class player pada frame Actor Classes. Selanjutnya, pilih Open editor. Sesuaikan isi baris kode programnya seperti berikut.

14. Klik kanan class tembok pada frame Actor Classes. Setelah itu, pilih Open editor. Sesuaikan isi baris kode programnya seperti berikut.

15. Klik kanan class skor pada frame Actor Classes. Setelah itu, pilih Open editor. Sesuaikan isi baris kode programnya seperti berikut.

16. Klik kanan class counter pada frame Actor Classes. Selanjutnya, pilih Open editor. Sesuaikan isi baris kode programnya seperti berikut.

17. Klik Compile untuk melalukan compile hasil script program yang telah ditulis. Jika tidak terdapat error, berarti sudah berhasil. Namun, jika masih terdapat error, perhatikan dan lakukan perbaikan kode program atau langkah-langkah yang telah dilakukan.

Gambar 1.28 Tampilan awal program animasi.

18. Klik Run di bawah area kerja animasi atau dengan mengklik menu Controls - Run atau dengan menekan kombinasi tombol keyboard Ctrl + R. Game dimulai ketika bola dipantulkan ke atas. Geser mouse ke kanan atau ke kiri untuk mencegah bola jatuh ke bawah atau untuk memantulkannya ke atas.

Gambar 1.29 Memulai permainan.

19. Jika dalam permainan papan pemantul gagal memantulkan bola dan mengakibatkan jatuh ke bawah, permainan dianggap selesai dengan menampilkan informasi "Game Over Skor Anda:..."

Gambar 1.30 Permainan berakhir.

20. Untuk mengekspor aplikasi game yang telah dibuat, tekan kombinasi tombol keyboard CTRL + E. Lalu klik tab Application.

Gambar 1.31 Export file.

21. Tentukan lokasi penyimpanannya. Sebagai contoh di

C:\BounceBall.jar. Klik Export untuk memulai proses ekspor ke format .jar.

22. Periksa file hasil ekspor tersebut, kemudian cobalah jalankan dengan double klik file tersebut. Setelah itu, uji coba aplikasi animasi game tersebut.

Gambar 1.32 Eksekusi file jar.

23. Untuk mempelajari beberapa logika dan contoh

program animasi game dengan Greenfoot, Anda dapat mempelajarinya pada alamat web https://www.greenfoot.org.

Zona Aktivitas

A. Uji Pengetahuan (Nilai Pengetahuan IV)

1. Apa yang Anda ketahui tentang bahasa pemrograman Java?

2. Bagaimana ketentuan dalam menulis program Java?

3. Tuliskan contoh kode program class dalam Java untuk menampilkan output string yang berisi nama Anda.

4. Apa yang Anda ketahui tentang aplikasi Greenfoot?

B. Praktikum (Nilai Praktik IV)

Perhatikan contoh praktik membuat animasi game BounceBall sebelumnya. Lakukan perubahan warna background dengan tema grafis yang Anda rancang sendiri. Selanjutnya, tampilkan dan diskusikan di depan kelas.

C. Eksperimen (Nilai Proyek IV)

Buat kelompok kecil dalam kelas, kemudian lakukan modifikasi nilai skor yang diperoleh setiap bola yang memantul mengenai tembok menjadi 10 poin.

Rangkuman

1. Ide atau gagasan merupakan imajinasi dari sebuah pemikiran ketika menghadapi sebuah permasalahan dengan tujuan membuat solusi dari masalah tersebut.

2. Peta minda merupakan salah satu strategi yang tepat untuk memetakan ide atau gagasan.

3. Ide yang disusun secara sistematis, ilmiah dan dapat diterima secara akal dan logis, merupakan dasar dari pembuatan dan perancangan algoritme.

4. Penulisan algoritme memiliki tiga jenis format, yaitu bahasa alami, flowchart, dan pseudocode.

5. Greenfoot merupakan salah satu jenis aplikasi berbasis bahasa pemrograman java yang dapat digunakan untuk membuat animasi game.

Ulangan Akhir Bab 1

A. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat.

1. Aktivitas berikut yang sering menggunakan otak kiri manusia dalam kehidupan sehari- hari adalah....

A. logika

B. analisis

C. menulis

D. berhitung

E. memainkan musik

2. Berikut yang bukan merupakan kriteria ide kreatif adalah....

A. memberikan manfaat kepada orang lain

B. memastikan berkurangnya biaya produksi

C. meminimalisir terjadinya kecelakaan

D. membantu memudahkan pekerjaan sehari-hari

E. memberikan tambahan wawasan kepada publik

3. Simbol bangun ruang belah ketupat dalam bagan alir flowchart berfungsi untuk ....

A. proses manual

B. menginputkan data secara manual

C. sebagai penyeleksi sebuah kondisi

D. tanda penghubung dalam lain halaman

E. menggambarkan proses secara komputerisasi

4. Suatu susunan atau urutan langkah-langkah dalam menyelesaikan sebuah persoalan secara sistematis dan logis disebut sebagai

A. notasi computing

B. pemrograman

C. algoritme

D. strategi

E. taktik

5. Suatu metode yang menekankan penulisan logika penyelesaian masalah menggunakan bahasa yang disamarkan dari bahasa pemrograman disebut metode penulisan

A. flowchart

B. pseudocode

C. bahasa alami

D. bahasa Inggris

E. bagan alir dokumen

6. Perhatikan algoritme berikut.

Keluaran (output) yang dihasilkan dari variabel z jika bertipe data integer, yaitu

A. 1

B. 2

C. 3

D. 5

E. 10

7. Bagan berguna untuk melakukan analisis sistem dengan menggambarkan proses dalam suatu prosedur program disebut bagan alir....

A. proses

B. sistem

C. dokumen

D. skematik

E. program

8. Jika Anda menulis nama sebuah class dengan Java yang namanya berbeda dengan nama file, akan mengakibatkan ....

A. class program tidak dapat dieksekusi jika menggunakan nama file

B. class tidak menampilkan output tertentu

C. perlu di-convert ke binary

D. error manual :$class

E. error compile

9. Setelah memasang program aplikasi Greenfoot, muncul pesan bahwa kode program Java tidak dikenali pada saat di- compile. Solusi yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah tersebut adalah ....

A. memperbaiki path environment Java di Windows

B. mematikan antivirus di Windows

C. restart mesin Windows

D. update versi JDK

E. instal ulang JDK

10. Pada saat Anda membangun aplikasi berbasis Java, hal-hal yang harus dihindari adalah

A. bersifat case sensitive

B. nama method diawali dengan huruf besar

C. penulisan nama class diawali dengan huruf besar

D. untuk menampilkan keluaran class dengan syntax javac

E. untuk meng-compile file program Java dengan syntax javac

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar.

1. Menurut Anda, apa saja ciri-ciri ide atau gagasan yang kreatif dalam lingkungan sekolah?

2. Buatlah algoritme menggunakan flowchart untuk menghitung luas segitiga sama sisi.

3. Tuliskan jenis-jenis simbol flowchart minimal tujuh macam.

4. Buatlah ide untuk membuat animasi game yang memberikan edukasi bagi anak-anak berumur 3-6 tahun dengan tujuan meningkatkan psikomotoriknya. Buatlah uraiannya dan lengkapi dengan flowchart untuk menggambarkan alur logikanya.

5. Buatlah peta minda untuk memetakan persiapan yang harus disediakan ketika akan membuat program aplikasi.

C. Praktik

Buatlah peta minda yang menggambarkan konsep sistem informasi akademik menggunakan software MindMaple.