Metode Numerik, Komputer, dan Enginier

Matematika menjadi alat untuk memecahkan setiap permasalah yang ada di sekitar manusia. Berbagai disiplin ilmu memakai matematika untuk membantu menjelaskan fenomena yang ada, seperti fisika, kimia, ekonomi, dan sebagainya. Permasalahan yang ada disekitar manusia muncul bukan dalam bentuk matematika, tetapi manusia bisa merubahnya ke dalam bentuk matematika. Seringkali, model matematika yang muncul memiliki angka yang tidak ideal. Contoh, 1,2312467784…x^2 + 1,5521224…x + 20,1321762… = 0, bagaimana kita menyelesaikannya? Manusia menyelesaikannya dengan membulatkan. Tetapi, kita tidak menemukan solusi sejati.

Beruntunglah manusia menemukan komputer, komputer bisa mencari solusi matematika dengan ketelitian yang sangat teliti. Jika manusia bisa menemukan solusi matematika dengan metode analitik, komputer mencari solusi dengan metode yang sangat algoritmik. Manusia memiliki intuisi dan komputer tidak. Kelemahan dari metode analitik yang dipakai manusia adalah perhitungan yang terbatas, padahal pada kenyataannya permasalahan yang muncul di sekitar manusia lebih komplek.

Bukan berarti permasalahan yang tidak bisa diselesaikan dengan metode analitik tidak bisa diselesaikan. Untuk itulah komputer ada, karena sifatnya yang algoritmik, solusi dari sebuah model matematika yang komplek bisa diselesaikan dengan metode numerik. Meskipun metode numerik hanya bisa mencari solusi yang mendekati (bukan solusi sejati), namun kita bisa membuat solusi hamparan seteliti mungkin.

Dalam bidang enginering, jelas bahwa solusi yang akurat dan cepat sangat dibutuhkan. Solusi hamparan biasanya dipakai oleh enginier untuk mendapatkan solusi paling terliti. Enginier tentu memakai metode numerik untuk mencari solusi hamparan paling teliti, misalnya solusi integral dan diferensial.

Komputer berperan dalam metode numerik. Langkah yang alogoritmik dan berulang mungkin bisa dilakukan oleh manusia, tetapi untuk perhitungan yang sangat akurat biasanya memerlukan perulangan yang sangat banyak dan ketelitian yang sangat tinggi. Hal demikianlah yang menjadi peran besar komputer yaitu tingkat error yang sangat kecil dan kecepatan tinggi.

Penggunaan komputer dalam metode numerik lainnya adalah mempogram. Langkah-langkah algoritmik disusun sedemikian rupa dengan kemungkinan-kemungkinan error kedalam sebuah program komputer. Program ini ditulis dalah bahasa yang dimengerti komputer, seperti yang terkenal salahsatunya PASCAL atau C.

Kemajuan komputer membuat bidang metode numerik berkembang. Setiap generasi baru komputer menghadirkan keunggulan tertentu, seperti kecpatan dan ukuran. Kita tahu bahwa kecepatan dan ukuran komputer generasi pertama dan keempat sangat jauh, komputer generasi pertama memiliki ukutan yang kurang lebih satu lapangan bola dengan kecepatan sebatas kalkulator “pasar”, bandingkan dengan komputer generasi keempat yang ukurannya bisa sampai sebesar dompet pria, tetapi memiliki kecepatan jauh dari komputer generasi pertama.

Jelas bahwa kecepatan tinggi, keandalan, dan fleksibilitas komputer memberikan akses untuk penyelesaian masalah. Contohnya, permasalahan geometri dan permasalahan linier yang sering dijumpai lebih cepat dan lebih mudah diselesaikan menggunakan komputer. Perkembangan yang cepat dalam metode nimerik lai adalan pemenuam metode numerik baru, modifikasi metode numerik sebelumnya agar lebih efektif, analisis teoritis dan algoritma perhitungan baku, dan pengkajian kesalahan.

Apa yang bisa Saya Banggakan?

Ketika semua orang berbangga dengan apa yang telah mereka raih sekarang, saya justru menundukan kepala dan “apa yang bisa saya banggakan?”.

Well, saya merasa bodoh. Apalagi melihat umur saya sekarang. Ketika dulu SMP saya bisa bercita-cita setinggi-tingginya, SMA cita-cita itu berubah dengan alasan rasional tidaknya.

Sekarang?

Sebetulnya, saya masih menaruh harapan untuk mendapatkan pendidikan terbaik. Pendidikan yang benar-benar membuat manusia menjadi cerdas, bukan menjadi seorang mesin penghafal.

Mengharapkan, bahwa pendidik tulus memberikan ilmunya, bukan pendidik yang menjalankan kewajiban karena telah diberi upah atau mendidik karena mencari upah.

Memang benar, manusia tidak bisa hidup tanpa adanya pemasukan. Tetapi, saya bisa merasakan sendiri bagaimana diajar oleh pendidik yang benar-benar ingin mencerdaskan dan yang sekedar menjalankan kewajiban.

Pendidikan Dasar

Ketika saya masih di TK dan SD, jujur saya tidak bisa menggambarkan kenapa saya sekolah dan tujuan saya sekolah. Yang kita tahu adalah sebatas sekolah agar kita pintar dan nantinya bisa menjadi manusia yang berguna.

Ada yang salah?

Tidak, jawaban itu terlalu luas. Kita tidak tahu pintar itu seperti apa dan manusia yang berguna itu seperti apa. Yang kita tahu dari pintar adalah mereka yang mendapatkan nilai tertinggi dan manusa berguna adalah mereka yang bisa membantu orang lain dan gambaran kita saat itu tidak jauh dari tokoh fiksi dan dokter.

Saya rasa, seorang anak harus tahu apa tujuan dari sekolah, sangat bagus jika mengerti itu dari sejak SD atau TK.

Jika saya punya anak kelak, saya akan mencoba menjelaskan kepada anak saya tujuan sekolah, semengerti-mengertinya.

“Dek, kenapa kita sekolah?”

Lalu, saya akan menonton berbagai macam film dokumenter bersama anak saya, dan tentunya mengajak dia berkomunikasi agar tidak bosan. Tujuannya, agar anak saya nanti mempunyai sosok yang dia “ingin seperti”, akan sangat berharga jika nanti seorang anak dengan sendirinya menyebutkan “saya ingin seperti Enstein”.

Satu lagi, sebisa mungkin saya tidak akan menanamkan kepada anak saya tentang hal-hal seperti mitos.

Sebisa mungkin apa yang dia tanyakan akan saya jawab secara ilmiah. Bukan jawaban dongeng, ghaib, atau cerita-ceita fiksi lain.

Apapun itu, tetapi sudah terlalu banyak orang bodoh di Negeri ini. Bahkan mereka lebih mempercayai “katanya” dan hal ghaib daripada penjelasan ilmiah.