Seiring perkembangan teknologi yang semakin canggih, maka kita harus siap beradaptasi dan terus belajar dengan perubahan yang cepat ini. Kecanggihan teknologi harus dibarengi dengan kemampuan seseorang dalam memanfaatkan teknologi tersebut. Jika kita tidak siap mengikuti perkembangan zaman dan teknologi, tak menutup kemungkinan kita akan tertinggal.

Seperti yang sudah kita ketahui bahwa saat ini hampir semua kegiatan yang dilakukan sehari-hari menggunakan teknologi. Bahkan, teknologi juga bisa menjadi solusi untuk menyelesaikan masalah yang rumit. Teknologi sudah mengubah kehidupan jadi lebih mudah, efektif, dan efisien.

Oleh karena itu, sudah sepatutnya kita menerapkan cara berpikir seperti komputer atau ilmu informatika. Dengan menerapkan cara berpikir ini seseorang mampu menyelesaikan permasalahan dengan baik dan mengasah otak untuk berpikir secara kritis dan kreatif.

Perkembangan komputer juga terus berjalan dengan cepat bahkan selalu mengarah ke arah yang lebih modern dan cepat untuk memudahkan pekerjaan manusia. Dalam menjalani kehidupan sehari-hari, baik menggunakan komputer atau tidak sebaiknya kita harus memiliki kemampuan untuk berpikir seperti komputer. Dengan computational thinking, kita akan berpikir dengan tepat dan logis untuk memahami dan menyelesaikan suatu permasalahan dengan cepat.

Computational Thinking

Istilah computational thinking atau berpikir komputasional pertama kali diperkenalkan oleh Seymour Papert pada tahun 1980-an. Sekarang, istilah berpikir komputasional kembali populer dan mulai dimasukkan ke dalam kurikulum sekolah di beberapa negara. Berpikir komputasional menjadi penting, apalagi di tengah teknologi yang berkembang pesat, persaingan yang semakin ketat, dan munculnya industri dan pekerjaan-pekerjaan baru. Untuk itu dibutuhkan kemampuan yang lebih tinggi, terutama dalam menyelesaikan masalah atau problem solving.

Berpikir komputasional adalah proses berpikir untuk menyelesaikan masalah dengan lebih terstruktur. Berpikir komputasional bukan hanya digunakan untuk mengembangkan kode atau program aplikasi, tetapi dapat juga digunakan dalam berbagai bidang. Dengan berpikir komputasional, strategi berpikir kita dapat diikuti oleh orang lain, atau diubah menjadi sebuah kode untuk program komputer.

Berpikir komputasional mencakup empat aspek, yaitu dekomposisi, pengenalan pola, abstraksi, dan algoritma. Berikut penjelasannya:

• Dekomposisi adalah memecah masalah yang kompleks menjadi bagian-bagian yang lebih kecil yang lebih mudah dikelola.
• Pengenalan pola adalah mengenali pola atau tren pada masalah atau meneliti kesamaan dengan masalah yang sudah diselesaikan sebelumnya.
• Abstraksi adalah fokus pada gambaran besar dan hal-hal yang penting dari suatu masalah.
• Algoritma adalah menyusun langkah atau tahapan untuk menyelesaikan masalah.

Contoh Penyelesaian Masalah dengan Computational Thinking

Agar lebih mudah memahami, kita coba membedah cara berpikir komputasional yang mungkin dilakukan oleh seorang anak bernama Anna Du, yang berhasil membuat robot sampah, yang beroperasi di bawah air.

Anna menemukan masalah banyaknya mikroplastik di lautan yang berbahaya bagi lingkungan. Jika hewan laut tidak sengaja memakan mikroplastik, maka hewan bisa mengalami kerusakan organ dan kematian. Mikroplastik juga mungkin terakumulasi dalam rantai makanan sehingga bisa membahayakan kesehatan manusia.

Masalah yang dihadapi Anna adalah bagaimana cara mendeteksi sampah mikroplastik dalam wilayah lautan yang luas. Hal ini adalah masalah yang kompleks. Agar lebih mudah, Anna melakukan dekomposisi menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.

1. Alat atau robot yang dapat menyelam dan bergerak di dalam air.

2.  Sensor untuk mendeteksi sampah plastik dan non-plastik.

3.  Program komputer untuk mengolah data yang telah dikumpulkan.

Anna kemudian mencari berbagai alat pendeteksi plastik dan memilih sensor inframerah karena lebih sederhana dan efisien. Pola serapan inframerah dari berbagai jenis plastik pun berbeda-beda: polipropilen atau PP = 846, polietilen atau PE = 878, polistirena atau PS = 904, dan polivinilklorida atau PVC = 904. Anna kemudian melakukan abstraksi atau fokus pada benda dengan serapan di antara 800 sampai 900-an sebagai plastik, tanpa mempedulikan jenis plastiknya. Terakhir, Anna membuat algoritma atau tahapan untuk menyelesaikan masalah tersebut.

1. Sensor mengumpulkan data serapan inframerah.

2.  Data disimpan dalam USB drive.

3.  Memilah data serapan inframerah untuk plastik dan non-plastik.

4.  Membuat peta daerah yang banyak mengandung mikroplastik.

Dengan berpikir komputasional, Anna bisa menemukan solusi dari masalah sampah mikroplastik yang tersebar luas di lautan. Dengan mengetahui letak berkumpulnya mikroplastik, upaya untuk membersihkan lautan dari mikroplastik jadi lebih efektif dan efisien.

Kemampuan berpikir komputasional diharapkan dapat membantu anak-anak menyelidiki suatu masalah dalam kehidupan sehari-hari, sekaligus menemukan solusinya. Jika suatu hari anak mengalami masalah dengan pola yang sama, anak bisa mengikuti tahapan yang sudah ada sebelumnya dan menyelesaikan masalah dengan lebih cepat.

Apa Pentingnya Computational Thinking?

Seperti yang diketahui sebelumnya bahwa computational thinking membantu seseorang untuk mengasah cara berpikir yang lebih baik dan menjadi teknik untuk memecahkan masalah dengan tepat dan cepat. Kata "permasalahan" di sini sangatlah luas bukan sekedar permasalahan dalam ilmu komputer, tetapi juga menyelesaikan masalah dalam kehidupan sehari-hari.

Cara berpikir seperti ini sangat penting dimiliki oleh setiap orang dan mesti ditanamkan serta ditingkatkan sejak dini atau sejak anak-anak berada di bangku sekolah dasar. Dengan computational thinking, siswa bisa berpikir secara terstruktur seperti halnya para software engineer dalam menganalisa kebutuhan serta merencanakan pengembangan software. Dengan computational thinking, siswa bisa mencari solusi yang tepat dari permasalahan yang rumit melalui pemikiran yang runtut.

Computational thinking juga penting untuk meningkatkan kecakapan complex problem solving serta berpikir kritis. 2 kecakapan ini sangat penting dan dibutuhkan di masa depan menurut World Economic Forum. Dengan menguasai dua kecakapan ini maka siswa bisa bertahan serta bersaing di masa depan dan ketika mereka memasuki dunia kerja mereka siap menghadapinya dan lebih profesional.

Berpikir komputasional juga menjadi teknik berpikir dengan perhitungan matematis sehingga menjadi modal untuk mengantarkan generasi muda pada peradaban yang lebih modern. Modal inilah yang penting untuk diajarkan dan dipelajari dalam dunia pendidikan sebagai garda terdepan untuk mencetak generasi muda.

Pentingnya computational thinking yaitu bisa mencakup permasalahan dalam disiplin ilmu seperti matematika, ilmu pengetahuan, dan humaniora.

Proses serta konsep dari komputasi yaitu memiliki daya tarik untuk memecahkan masalah dengan cepat tanpa membutuhkan banyak sumber daya manusia, waktu atau ruang penyimpanan fisik dan digital serta menghasilkan jawaban yang tepat dan akurat.

Semakin baik seseorang dalam menguasai computational thinking, maka hidup dan aktivitas seseorang menjadi lebih efektif dan efisien serta mampu meningkatkan produktivitas. Tentu saja, kebutuhan computational thinking juga akan semakin meningkat seiring kecanggihan komputer dan perangkat lainnya yang ada dalam kehidupan.

Lalu bagaimana caranya untuk mengimplementasikan computational thinking di sekolah? Guru bisa memberikan suatu permasalahan kepada siswa untuk diselesaikan dengan tepat. Computational thinking sendiri sandingkan dengan pendekatan atau metode pembelajaran lainnya seperti project based learning atau inquiry based Learning dalam pembelajaran sains.