Matematika dan Komputasi: Jalan Menuju Kesuksesan

Ketika seseorang menyinggung kata "matematika", kebanyakan orang akan membayangkan angka-angka rumit yang membuat mumet kepala. Belum lagi ada iming-iming guru killer dengan slogan "Ilmu matematika ilmu yang menyenangkan" andalannya. Padahal, matematika enggak semenakutkan yang orang-orang bilang, kok. Mungkin saja kamu yang belum nemu materi yang pas buat kamu.

Matematika ini, walau kelihatannya seperti pacar yang rewel, aslinya perhatian dan ngangenin! Meminta pembuktian, padahal mah matematika membuka pintu lebar untuk peluang karir kita ke depannya. Tidak perlu mengindahkan mereka yang kukuh dengan pendapat, "Toh, matematika yang dipakai di kehidupan sehari-hari hanya penjumlahan, pengurangan, bla, bla."

Era 4.0, era baru di mana teknologi sudah tidak dapat lagi dipisahkan oleh kehidupan manusia. Di era, teknologi sedang berkembang dengan pesat, yang turut membuat nilai matematika di mata dunia sudah melambung tinggi. 

Apalagi jika ilmu tersebut disandingkan dengan keahlian komputasi yang banyak dielu-elukan oleh anak muda sekarang ini. Hubungan kedua bidang ilmu ini pula menciptakan banyak peluang baru untuk menambah wawasan dan meniti karir. Mengapa bisa seperti itu?

Hubungan Matematika dan Komputasi

Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), matematika adalah ilmu tentang bilangan, dan prosedur operasional yang digunakan dalam penyelesaian masalah mengenai bilangan. 

Menurut F Soesianto dalam Buletin Informatika (2003), matematika sendiri didefinisikan sebagai ilmu tentang pernyataan-pernyataan, serta syarat-syarat yang diperlukan agar sebuah pernyataan adalah benar. 

Soesianto juga menyampaikan mengenai hubungan matematika dengan logika dan hubungan matematika dengan fisika. Menurut Bertrand Russel (dalam F Soesianto, 2003), logika  merupakan masa kanak-kanan dari matematika. Matematika sendiri sudah banyak diterapkan dan digunakan dalam industri dalam bentuk pemodelan matematika, yang tentunya menimbulkan banyak keuntungan sebagai bentuk inovasi terhadap masalah praktis kehidupan sehari-hari (Tulus, 2010).

Dalam perkembangannya, matematika dikategorikan menjadi matematika murni dan matematika terapan. Dalam bahasan matematika murni mengandung beberapa topik seperti sistem bilangan, struktur, kajian ruang, dan sebagainya. Sedangkan dalam bahasan matematika terapan, ilmu matematika dipandang sebagai kombinasi matematika dengan ilmu-ilmu di luar matematika, seperti biologi, ilmu komputer, fisika, machine learning, dan masih banyak lagi (Busrah, 2019).

Komputasi merupakan kegiatan untuk mendapatkan solusi atas persoalan yang dinyatakan dalam model matematis, sedangkan teknik komputasi adalah perangkat ilmu tentang alat (seperti komputer), metode (algoritma), dan teori (pembuktian matematis) yang diperlukan untuk melaksanakan komputasi (F Soesianto, 2003).

Sehingga dapat dikatakan bahwa matematika komputasi sendiri merupakan gabungan ilmu matematika dan ilmu komputer, di mana ilmu tersebut dianggap sebagai respon terhadap perkembangan teknologi, informasi, dan komunikasi baik untuk pemecahan masalah praktis kehidupan sehari-hari maupun sebagai pengembangan ilmu matematika itu sendiri (Busrah, 2019).

Menurut Prof. Alhadi Bustamam, S.Si., M.Kom., Ph.D., dalam penelitiannya yang berjudul "Peran Strategis Matematika Komputasi dan Data Science dalam Era Multidisipliner Bioinformatics, Big Data dan Artificial Intellegence", beliau melihat peranan Matematika Komputasi dan data science di banyak bidang penelitian. Dengan matematika komputasi merupakan cabang ilmu untuk menyelesaikan berbagai persoalan yang melibatkan pengolahan dan analisis data secara komputasi.

Mengapa Komputasi Dibutuhkan?

Pada umumnya, selama ini pembelajaran matematika lebih difokuskan pada aspek komputasi matematika yang bersifat algoritmik. Tidak mengherankan bila berdasarkan berbagai studi menunjukkan bahwa siswa pada umumnya dapat melakukan berbagai perhitungan matematika, tetapi kurang menunjukkan hasil yang menggembirakan terkait penerapannya dalam kehidupan sehari‐hari. Pembelajaran matematika hendaknya tidak hanya mencakup berbagai penguasaan konsep matematika, melainkan juga terkait aplikasinya dalam kehidupan nyata (Ali Mahmudi,2006).

Salah satu keterampilan yang mendukung berkembangnya teknologi dan informasi salah satunya adalah kemampuan berpikir komputasi. Pembelajaran komputasi merupakan cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma sebagaimana dengan mengaplikasikan melibatkan teknik yang digunakan oleh software dalam menulis program. 

Tetapi bukan berpikir seperti komputer, melainkan komputasi dalam hal berpikir untuk memformulasikan masalah dalam bentuk masalah komputasi serta menyusun solusi komputasi yang baik (dalam bentuk algoritma) atau menjelaskan mengapa tidak ditemukan solusi yang sesuai (Rima Aksen, dkk., 2020).

Berdasarkan pendapat tersebut, jelas bahwa berpikir komputasi sangat penting dimiliki oleh generasi-generasi muda sekarang ini. Sehingga para pelajar bisa mendapatkan materi pemrograman yang mampu membantu untuk mengenalkan dan mengembangkan kemampuan komputasi. Mereka percaya kemampuan ini dapat membuat pelajar lebih cerdas dan membuat mereka lebih cepat memahami teknologi yang ada di sekitar mereka (Rino Richardo, 2020). 

Teknologi komputasi dibutuhkan untuk mengatasi permasalahan yang kompleks pada berbagai sektor, seperti pendidikan, kesehatan, hingga industri berskala besar. Para profesional seperti sistem analis, ahli jaringan, software developer, database engineer, maupun ahli simulasi dan pemodelan dalam pembuatan software dibutuhkan guna mendapatkan solusi yang efisien dengan teknologi berkinerja tinggi. Keahlian lulusan Ilmu Komputasi adalah pada pengembangan sistem, seperti payroll, billing, hingga infrastruktur IT.

 

Tahukah kamu teknologi apa saja yang menggunakan komputasi?

Pada era modern dan canggih seperti sekarang ini,telah banyak teknologi yang digunakan dalam komputasi. Lalu, teknologi apa yang dapat digunakan oleh matematikawan dalam komputasi ? berikut diulas beberapa teknologi yang menggunakan komputasi menururt pendapat ahli maupaun dari berbagai penelitian ,sebagai berikut:

1. Cloud computing

Cloud computing adalah suatu sistem informasi yang memungkinkan akses yang mudah terhadap berbagai sumber daya seperti server, aplikasi, dan database melalui jaringan internet. 

Dalam menggunakan sistem ini, sumber daya tersebut akan disimpan dan dikelola di pusat data yang terhubung dengan internet. Bagi perusahaan, skala aksesnya dapat dilakukan dari berbagai lokasi dan kapan saja dengan kemudahan melalui aplikasi atau situs. Pengguna tidak perlu memiliki infrastruktur cloud sendiri, karena mereka dapat mengelola dan memantau server yang disediakan oleh penyedia layanan cloud.

Cloud computing menggunakan komputer server yang sangat pesat dan cepat yang kini telah disediakan oleh banyak provider yang menyediakan media server, gunanya agar perguruan tinggi dapat meminimalisir dana dan tempat untuk menaruh server tersebut. Contoh aplikasi yang berbasis cloud computing adalah Dropbox, Google Drive dan ICloud. 

Di bidang pendidikan, teknologi informasi sangat berperan dalam menyediakan sarana belajar-mengajar yang lebih efisien seperti trend belajar jarak jauh (distance learning), belajar secara elektronis (e-learning), perpustakaan elektronik (e-library), dan multimedia. Peran cloud computing dalam pembelajaran elektronis seperti dengan kehadiran e-book. Perguruan tinggi sudah tidak perlu lagi menggunakan media buku dalam menyelenggarakan pendidikan, mahasiswa hanya tinggal mendownload e-book melalui internet (Intan Mutia , 2016).

2. Big Data

Big data adalah suatu konsep yang merujuk pada kumpulan data yang bersifat sangat besar dan kompleks, melampaui kapasitas analisis dan pemrosesan yang dapat dilakukan dengan teknik serta metode tradisional. Dalam cakupannya, istilah ini mencakup beragam jenis data, termasuk data terstruktur dan tidak terstruktur, yang berasal dari berbagai sumber seperti media sosial, sensor, perangkat seluler, file log, dan server web.

Dengan volume, variasi, dan kecepatan pertumbuhan data yang terus meningkat secara eksponensial, pendekatan tradisional dalam manajemen dan pemrosesan data menjadi tidak lagi memadai. Oleh karena itu, konsep Big Data muncul sebagai solusi yang menuntut penerapan teknologi dan metode baru untuk mengelola dan menganalisis informasi yang bersifat sangat besar ini, sehingga memungkinkan perolehan wawasan yang signifikan dari jumlah data yang luar biasa tersebut.

3. Data Analytics (DA)

Data analytics adalah suatu proses yang melibatkan inspeksi mendalam terhadap serangkaian data, bertujuan untuk mendapatkan kesimpulan yang berharga dari informasi yang tersedia serta meningkatkan kinerja sistem pada perangkat lunak. Teknologi dan teknik analitika data ini telah menjadi fondasi penting dalam industri komersial, memberikan kemudahan bagi perusahaan untuk mencapai hasil akhir yang lebih baik dan akurat. 

4. Machine Learning (ML)

Machine learning atau biasa disebut pembelajaran mesin, bertujuan untuk menirukan atau menggantikan perilaku manusia guna menyelesaikan masalah atau melakukan otomatisasi. Dalam upayanya untuk meniru proses pembelajaran dan generalisasi makhluk cerdas, ML memiliki dua aplikasi utama, yaitu klasifikasi dan prediksi. Uniknya, ML melibatkan suatu proses khusus yang dikenal sebagai pelatihan, pembelajaran, atau training, yang mana memerlukan data pelatihan sebagai bahan pembelajaran yang disebut sebagai data training (Abu Ahmad, 2017).

5. Internet Of Things

Cara  kerja  Internet  of  Things yaitu dengan memanfaatkan sebuah argumentasi    pemrograman    yang dimana tiap-tiap perintah argumennya itu menghasilkan sebuah interaksi antara sesama mesin yang terhubung secara otomatis tanpa campur tangan manusia  dan  dalam  jarak  berapa pun.Internetlah yang menjadi penghubung di antara kedua interaksi  mesin  tersebut,  sementara manusia   hanya   bertugas   sebagai pengatur  dan  pengawas  bekerjanya alat tersebut secara langsung (Farhan Adani, 2020).

Alasan Matematikawan Harus Bisa Komputasi 

Dilansir dari wikipedia, matematika komputasi dapat meliputi penelitian matematis dalam matematika dan bidang ilmu pengetahuan lainnya yang di mana komputasi memilki peran penting, serta menekankan algoritma, metode numerik, dan komputasi simbolis.

Orang matematika perlu memiliki kemampuan komputasi karena banyak alasan yang berkaitan dengan kemampuan mereka dalam menganalisis, memodelkan, dan memecahkan masalah matematika. Beberapa alasan utama melibatkan efisiensi, akurasi, dan aplikasi dalam berbagai bidang. Berikut adalah beberapa alasan mengapa orang matematika harus bisa komputasi:

1. Efisiensi dalam Pekerjaan Sehari-hari

2. Eksplorasi dan Analisis Data

3. Simulasi dan Eksperimen Numerik

4. Pemodelan Matematika

5. Pemecahan Persamaan Diferensial

6. Pengembangan Algoritma

7. Optimisasi dan Perhitungan Numerik

8. Keilmuan Interdisipliner

Dengan memiliki kemampuan komputasi, matematikawan dapat lebih efektif dalam memecahkan masalah matematika, mengembangkan model, dan berkontribusi pada berbagai bidang ilmu pengetahuan dan teknologi.

Prospek Kerja Komputasi Matematika

Setelah matematikawan lulus dalam bidang komputasi matematika, apa saja sih, pekerjaan yang dapat dijadikan pilihan karir seorang matematikawan? Nah, berikut diarangkum beberapa prospek kerja bagi alumni matematika komputasi:

• Ahli statistika                               

Statistik adalah cabang ilmu yang mencakup pengumpulan, analisis, interpretasi, presentasi, dan organisasi data. Sebagai ahli statistika, seseorang memiliki tugas, tanggung jawab, wewenang, dan hak untuk menjalankan kegiatan tersebut guna menghasilkan informasi yang akurat dan relevan dalam berbagai konteks. Profesi sebagai ahli statistika mamiliki gaji perbulan kisaran  Rp 10.000.000 – ratusan juta.

• Aktuaris      

Aktuaris berperan dalam merancang dan menetapkan premi atau harga asuransi. Mereka melakukan hal ini dengan mempertimbangkan faktor-faktor seperti tingkat mortalitas, tingkat investasi, skala biaya, klasifikasi risiko, tingkat morbiditas, dan skala penjualannya. Gaji dari seoranag aktuaris berkisar antara  Rp 4.000.000 – Rp7.000.000 perbulan.

• Research scientist   

Para profesional ini adalah individu yang sangat terlatih yang melakukan penelitian di berbagai bidang. Mereka biasanya berfokus pada topik tertentu di bidang kimia, biologi, fisika, atau bidang sains lainnya. Pekerjaan mereka biasanya melibatkan penyelidikan fenomena yang baru ditemukan, memperluas batas-batas pengetahuan manusia, dan mengembangkan hipotesis baru. Ilmuwan riset bekerja dalam tim dengan teknisi, staf pendukung, dan peneliti lainnya. Mereka juga dapat bekerja dengan pemrogram dan insinyur komputer untuk mengembangkan teknologi baru untuk penelitian mereka. Gaji seoreng berprofesi research scientist ada pada kisaran  Rp 5.000.000 – puluhan juta/bulan

• Akuntan

Profesi akuntan melibatkan beragam bidang pekerjaan yang memanfaatkan keahlian di bidang akuntansi. Ini mencakup peran sebagai akuntan publik, akuntan internal yang bekerja di perusahaan jasa atau dagang, akuntan yang beroperasi di sektor pemerintahan, dan akuntan pendidik yang menyampaikan ilmu akuntansi kepada para muridnya. Gaji profesi kerja sebagai akuntan sekitar Rp 5.000.000/bulan.

• Softwere engineer

      Melansir laman dari ZDNet, software engineer(SE) adalah para ahli yang berperan dalam proses analisis kebutuhan dan desain pengguna, konstruksi, serta uji perangkat lunak seperti aplikasi. Gaji profesi ini ada pada kisaran  Rp 4.500.000 – Rp 10.000.000 /bulan.

• Auditor                            

Seorang auditor, dalam perannya sebagai profesional pemeriksa, memiliki tanggung jawab untuk melakukan evaluasi menyeluruh terhadap berbagai aspek organisasi, termasuk laporan keuangan, proses bisnis, dan sistem keamanan. Dengan demikian, auditor berperan penting dalam memastikan keakuratan, keandalan, dan kepatuhan suatu entitas terhadap standar yang berlaku. Adapun gaji dari seorang dengan profesi auditor adalah sekitar  Rp 7.000.000/bulan.

• Data analyst

Dalam dunia bisnis modern, peran seorang data analyst sangatlah penting. Sebagai seorang yang ahli dalam meneliti dan menganalisis informasi, penganalisis data menggunakan berbagai alat analisis data untuk menggali wawasan dari data numerik. Tanggung jawabnya tidak hanya sebatas pada pengolahan data, tetapi juga mencakup interpretasi yang mendalam untuk menyusun laporan yang dapat dengan mudah dipahami oleh perusahaan. Gaji profesi sebagai data analyst perbulannya adalah sekitar  Rp 4.500.000.

Selaian prospek kerja diatas, lulusan matematika komputasi memiliki peluang karir yang luas di berbagai sektor industri, mulai dari perbankan hingga pertanian. Mereka dapat menjalani berbagai peran, seperti menjadi seorang programmer, ahli simulator, peneliti, ahli jaringan, keamanan sistem, atau bahkan riset biologi. Di dalam organisasi, lulusan ilmu komputasi biasanya bekerja di berbagai departemen untuk mengembangkan sistem-sistem penting, seperti ordering system, inventory system, billing system, HR dan payroll system, serta jaringan dan infrastruktur TI perusahaan.

Jurusan yang Dominan terhadap Komputasi Matematika

Jurusan yang dominan terhadap komputasi matematika dapat bervariasi tergantung pada universitas dan program studi tertentu. Namun, beberapa jurusan yang umumnya terkait dengan komputasi matematika melibatkan penerapan konsep matematika dalam konteks komputasional. Beberapa contoh jurusan yang dapat terkait dengan komputasi matematika meliputi:

1. Ilmu Komputer (Computer Science): Banyak program ilmu komputer mencakup mata kuliah yang berkaitan dengan komputasi matematika, seperti analisis algoritma, teori graf, dan pemodelan matematika untuk masalah komputasional.

2. Matematika Terapan (Applied Mathematics): Jurusan matematika terapan sering fokus pada penerapan konsep matematika untuk memecahkan masalah dunia nyata, termasuk penggunaan komputasi matematika

3. Sains Komputasi (Computational Science): Jurusan ini sering mencakup penggunaan metode komputasi untuk memahami dan menyelesaikan masalah ilmiah dan teknis, dan ini sering melibatkan elemen-elemen komputasi matematika.

4. Informatika (Informatics): Beberapa program informatika memasukkan komputasi matematika dalam pembelajarannya, terutama dalam konteks pengembangan perangkat lunak dan pemrosesan data.

5. Statistika Komputasional (Computational Statistics): Jika minat Anda lebih berfokus pada aspek statistika dari komputasi matematika, maka mempertimbangkan jurusan atau program dalam statistika komputasional bisa menjadi pilihan yang baik.

6. Teknik Komputasi (Computational Engineering): Jurusan ini dapat melibatkan penerapan metode komputasi dalam konteks rekayasa, dan seringkali melibatkan matematika komputasional.

Nah, seperti itu pembahasan mengenai matematika dan komputasi. Walau sudah dilabeli susah, sebenarnya keduanya menjanjikan masa depan yang bagus, kok!

Referensi

akupintar. (n.d). Ilmu Komputasi. Diambil dari https://akupintar.id/jurusan/-/daftar-jurusan/detail-jurusan/62120/ilmu-komputasi

Busrah, Z. (2019). Buku Ajar Matematika Komputasi. Parepare: KAAFFAH

Ervan. (n.d.). Apa itu data analytics? seputar data analytics yang wajib anda tahu!. Diambil dari https://www.pointstar.co.id/data-analytics/apa-itu-data-analytics/

F. Soesianto. (2003). Matematika, Komputasi, Dan Komputer. Buletin Informatika, 4(01).

Fadhil, M.F. (2 Maret 2022). Matematika komputasi. Diambil dari https://diklatkerja.com/blog/matematika-komputasi

Jessica, C. (11 Oktober 2021). Software engineer, profesi bidang it yang dibutuhkan oleh banyak perusahaan. Diambil dari https://glints.com/id/lowongan/apa-itu-software-engineer/

Lia, A. (7 November 2023). Gaji lulusan matematika semua pekerjaan. Diambil dari https://blackgarlic.id/gaji-lulusan-matematika/

linknet.id. (13 April 2023). Apa itu cloud computing? pengertian, cara kerjam manfaat, dan contohnya. Diambil dari https://www.linknet.id/article/cloud-computing

PENYELESAIAN PERSOALAN BIDANG INDUSTRI. Medan: USU.

Simatupang, R.M. (30 Juni 2022). Metode pembelajaran komputasi dan peran komputasi dalam matematika. Diambil dari https://www.kompasiana.com/ridhomaulanasimatupang/62bdb27c725d240cea5183d2/metode-pembelajaran-komputasi-dan-peran-komputasi-dalam-matematika?page=all&page_images=1

Tulus. (16 Oktober 2010). PERAN MATEMATIKA KOMPUTASI DALAM

ui.ac.id. (6 Agustus 2022). Guru Besar FMIPA UI Terapkan Matematika Komputasi dan Data Science pada Bidang Telemedicine Healthcare dan Entrepreneurship [ui.ac.id]. Diakses dari https://www.sci.ui.ac.id/guru-besar-fmipa-ui-terapkan-matematika-komputasi-dan-data-science-pada-bidang-telemedicine-healthcare-dan-entrepreneurship/#:~:text=Matematika%20komputasi%20merupakan%20cabang%20ilmu,dan%20Artificial%20Intelligence%20(AI)

UMN. (14 Juli 2023). Big Data: Pengertian, Contoh, dan Fungsinya. Diambil dari https://www.umn.ac.id/big-data-pengertian-contoh-dan-fungsinya/#:~:text=Big%20Data%20adalah%20istilah%20yang,menggunakan%20teknik%20dan%20metode%20tradisional

UNRI. (n.d.) Bahan ajar matematika komputasi. Diambil dari https://math.fmipa.unri.ac.id/bahan-ajar/bahan-ajar-matematika-komputasi/