Selasa, 10 Januari 2012

MATEMATIKA IPA


PAKET UJIAN NASIONAL
                             Pelajaran   : MATEMATIKA IPA
                             Waktu        : 120 Menit
                            

Pilihlah salah satu jawaban yang tepat ! Jangan lupa Berdoa dan memulai dari yang mudah .


1.      Diketahui p dan q bernilai salah dan r bernilai benar. Pernyataan di bawah ini yang bernilai salah adalah ....
A.     ( p q ) Λ r
B.     ( p  r ) V q
C.     ( p Λ q )  r
D.     ( p Λ r )  q
E.      ( p V r )  q

2.      Negasi dari pernyataan ,” Jika Harmelia lulus ujian maka ia akan melanjutkan kuliah di luar negeri” adalah ....
A.     Harmelia lulus ujian tetapi tidak melanjutkan kuliah di luar negeri.
B.     Jika Harmelia tidak lulus ujian maka ia tidak melanjutkan kuliah di luar negeri.
C.     Harmelia tidak lulus ujian dan tidak melanjutkan kuliah di luar negeri.
D.     Jika Harmelia lulus ujian maka ia tidak melanjutkan kuliah di luar negeri.
E.      Jika Harmelia tidak lulus ujian maka ia melanjutkan kuliah di luar negeri.

3.      Diketahui premis- premis sebagai berikut:
Premis 1: Jika Bunga rajin belajar maka ia lulus ujian.
Premis 2: Jika Bunga lulus ujian maka ia akan berlibur ke Bali.
Premis 3: Bunga rajin belajar.
Penarikan kesimpulan yang sah dari premis- premis di atas adalah ...
A.     Bunga tidak akan berlibur ke Bali.
B.     Jika Bunga rajin belajar maka ia lulus ujian.
C.     Bunga tidak lulus ujian.
D.     Bunga akan berlibur ke Bali.
E.      Jika Bunga lulus ujian maka ia rajin belajar.


4.      Bentuk sederhana dari  adalah ....
A.
B.
C.
D.
E.

5.      Bentuk sederhana dari  adalah . Nilai a – b = ....
A. -9
B. -5
C. 5
D. 7
E.  9

6.      Jika 3log 5 = a dan 2log 3 = b, maka nilai dari 18log 45 adalah ....
A.
B.
C.
D.
E.

7.      Persamaan grafik fungsi di bawah ini berbentuk y = ax2 + bx + c. Nilai a = ….

A.    
B.    
C.    
D.      
E.     

8.      Koordinat titik balik dari fungsi kuadrat yang mempunyai persamaan
y = 2x2 + 4x +3 adalah ....
A. (-2, 1)
B. (1, 1)
C. (-1, 1)
D. (1, -1)
E. (3, 1)

9.      Jika f(x) = 2x + 3 dan g(x) = 10x2 + 5, maka (fog) (-1) adalah ...
A.     -13
B.     -7
C.     27
D.     30
E.      33

10.  Jika f(x) = 3x2 + 1 dan g(x) = x + 8, maka (gof)-1 (x) adalah .....
A.
B.
C.
D.
E.

11.  Jika himpunan penyelesaian dari persamaan x2 – 7x + 12 = 0 adalah p dan q maka 2p + q = ....
A.     -10
B.     -7
C.     7
D.     10
E.      14

12.  Akar- akar persamaan kuadrat 6x2 – 5x + 1 = 0 adalah x1 dan x2. Nilai (x1 + x2 ) + (x1 . x2 ) adalah ...
A.
B.
C.
D.
E. 1





13.  Himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan x2 – 11x + 30 0 adalah ....
A.     HP = { x / 5 x 6 }
B.     HP = { x /  x -5 atau x 6}
C.     HP = { x / x 5 atau x 6 }
D.     HP = { x / x -6 atau x -5 }
E.      HP = { x / -6 x 5 }

14.  Himpunan penyelesaian dari sistem persamaan linear:
 
adalah {(x0,y0)}. Nilai 2x0 + 3y0 = ....
A.     -1
B.     1
C.    
D.    
E.      5

15.  Ana membayar Rp 115.000,00 untuk membeli 3 kue dan 7 permen. Adit membeli 2 kue dan 3 permen dengan harga Rp 60.000,00. Jika Bayu membeli 6 kue dan 2 permen kemudian dia membayar dengan 2 lembar uang ratusan ribu maka uang kembali yang harus diterima sebesar .....
A.     Rp 80.000,00
B.     Rp 90.000,00
C.     Rp 100.000,00
D.     Rp 110.000,00
E.      Rp 120.000,00

16.  Himpunan pemyelesaian sistem pertidaksamaan 7x + 2y ³ 14; 4x + 3y ³ 12; x ³ 0; y ³ 0 pada gambar di bawah terdapat pada daerah....
                 y
               7

       II
   4             I
V
                    IV
                 III                      x
  2      3

A. I
B.     II
C.     III
D.     IV
E.      V

17.        Perhatikan gambar di bawah ini !
  y
x
 
4
 
3
 
3
 
2
 
                                                  


Nilai maksimum dari fungsi  adalah … .
A.     – 2
B.        0
C.        7
D.        9
E.       12

18.        Pak Aji mempunyai usaha membuat pakaian jadi. Untuk membuat pakaian jenis I dibutuhkan 2 m bahan satin dan 5 m bahan tile. Sedang untuk membuat jenis II dibutuhkan 3m bahan satin dan 2 m bahan tile. Bahan satin yang tersedia hanya    6 m dan bahan tile 10 m. Model matematikanya adalah … .
A. 
B
C. 
D. 
E.  

19. Untuk membuat satu bungkus roti A diperlukan 50 gram mentega dan 60 gram tepung, sedangkan satu bungkus roti B diperlukan 100 gram mentega dan 20 gram tepung. Jika tersedia 3,5 kg mentega dan 2,2 kg tepung, maka jumlah kedua macam roti yang dapat dibuat paling banyak  ....
A.     40 bungkus
B.     45 bungkus
C.     50 bungkus
D.     55 bungkus
E.      60 bungkus

20.      Diketahui kesamaan matriks  Nilai dari a - b - c = . . .
A.  – 3                      
B. -2             
C. 0              
D. 3              
E. 5

21.      Diketahui matriks A = , dan B = , Jika matriks  M = A.B, maka nilai determinan matriks M adalah . . . . .
A.  130                     
B.  103                      
C.  46                       
D.  -46                      
E.  -130

22.      Jika diketahui . Matriks X yang memenuhi persamaan di atas adalah . . . .
A. 
B.            
C.  
D.  
E.

23.        Jika pinjaman sebesar Rp. 570.000,00 akan dilunasi dengan cara diangsur setiap bulan berturut-turut sebesar Rp. 20.000,00 ; Rp. 25.000,00 ; Rp. 30.000,00 . . . , maka pinjaman tersebut akan lunas dalam . . . bulan.
A.  8 bulan     B.  10               C.  12              D.  14             E.  20  


24.      Suku ke tiga dan suku ke delapan barisan geometri berturut – turut adalah 12 dan 384. Nilai suku ke enam barisan tersebut adalah . . . .
A.  24                        B.  48               C.  96              D.  192                        E.  256
           
25.  Jumlah deret geometri takhingga dari 40 + 20 + 10 + ……. Adalah……
        A.30
        B.32
        C.64
        D.80
        E.128
26.Nilai dari
        A.0
        B.
        C.
        D.
        E.

27.Nilai
        A.-4
        B.-1
        C.0
        D.1
        E.4
28.Turunan pertama dari f(x) =  adalah f (x) =……..
       A.
       B.
       C.
       D.
       E.

29.Persamaan garis singgung pada kurva y = 2x di titik  (1,-2) adalah …….
       A. y = 2x 
       B. y = 2x – 1
       C. y = 2x – 2
       D. y = 2x – 3
       E. y = 2x – 4
30.Nilai maksimum fungsi f(x) =  di capai pada titik ……
       A. 93
       B. 43
       C. 21
       D. 18
       E. 15

31.Suatu perusahaan akan memproduksi x unit barang perhari dg biaya
     C (x) = . Biaya produksi paling rendah dicapai perhari bila  
     perusahaan itu memproduksi ……barang.
     A.500
     B.455
     C.400
     D.250
     E.200

32. Sisca mempunyai 3 gaun, 4 sepatu dan 3 tas, dia akan menghadiri sebuah acara pesta. Banyak pilihan gaun , sepatu dan tas yang bisa digunakan Sisca untuk menghadiri pesta adalah …..
A.     36    
B.     42
C.     50
D.     78
E.      87

33. Dalam sebuah keluarga yang terdiri dari ayah, ibu, dan 3 anak. Mereka akan makan malam dan duduk dalam sebuah meja bundar. Banyak cara mereka duduk apabila ayah dan ibu harus selalu duduk berdampingan adalah …….
      A. 6
      B. 8
      C. 12
      D. 24
      E. 36

34. Dalam suatu kelas yang terdiri dari 25 anak akan dipilih 3 orang anak sebagai perwakilan kelas untuk rapat osis, banyak cara memilih ke-tiga orang tersebut adalah…….
      A. 1500
      B. 2250
      C. 2300
      D. 3200
      E. 5250

35. Dua dadu bersama-sama sebanyak 1 kali. Peluang muncul jumlah mata dadu 5 atau 8 adalah …….
      A.
      B.
      C.
D.
E.

36. Sebuah dadu dilempar undi sebanyak 500 kali, harapan muncul mata dadu ganjil adalah ……
      A. 50
      B. 100
      C. 150
      D. 200
      E. 250


37. Jumlah siswa kelas X ada 320 orang. Prosentase yang menyukai pelajaran Fisika, Matematika, Kimia, Biologi disajikan dalam diagram lingkaran di samping ini. Banyak siswa yang menyukai biologi ada …. siswa
A.     80
B.     100
C.     160
D.     200
E.      250

38. Berikut ini adalah daftar distribusi frekuensi dari nilai ulangan matematika kelas XII IPS. Dari data tersebut nilai rata-ratanya adalah.... ……..
NILAI
fi
51 – 60
10
61 – 70
11
71 – 80
13
81 – 90
15
91 - 100
1
      A. 72,7
      B. 73,7
      C. 75,5
      D. 78,5
      E. 88,5


39. Nilai kuartil dua (Q2) dari data berikut adalah ……..
      A. 51,5
      B. 52,5
      C. 53,5
      D. 54,5
      E. 55,5







40. Simpangan baku dari data : 3, 2, 5, 3, 4, 6, 4, 5, 4 adalah…
A.    
B.  
C .     
D.
E.










Minggu, 25 Desember 2011

ICT in alfha Mathematic


Beberapa materi yang dapat dipelajari adalah sebagai barikut:
a) Learning animation graphics using java applet in the following websites
b) http://www.walter-fendt.de/m14id/- Java Applet matematika
c) http://www.geocities.com/ratuilma/toolfsindo.html- Java Applet Zulkardi
d) http://www.ies.co.jp/math/java/- Manipula math with Java Applet
e) http://www.fi.uu.nl/wisweb/en/Wiskunde Website
f) http://math.hws.edu/javamath/java applet download etc
g) http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Java/index.htmlfamous applet curve
h) http://www.dmoz.org/Science/Math/Education/Java_Applets/math education software
i) http://www.dmoz.org/Science/Math/mathematics software – applet
j) http://www.cut-the-knot.org/Curriculum/1000 Interactive applet java cut-the-knot
k) http://www.fi.uu.nl/rekenweb/en/rekenweb- applet matematika SD
l) http://oneweb.utc.edu/~Christopher-Mawata/Teaching& learning math with java

Tips Belajar Matematika

Setiap orang memiliki cara yang unik dalam belajar yang mungkin saja antara yang satu dengan yang lainnya saling berbeda. Oleh sebab tidaklah benar andai dikatakan bahwa model belajar yang satu lebih unggul dibanding model belajar yang lain. Semua tergantung dengan kebiasaan dan potensi masing-masing. Seseorang memang selalu memiliki kecenderungan terhadap model atau cara belajar tertentu. Apakah itu visual, auditorial ataupun kinestetik.
Dalam tulisan ini saya akan memberikan beberapa tips yang bisa Anda ikuti ketika belajar matematika. Beberapa tips mungkin saja cocok dengan Anda, tetapi mungkin juga beberapa tips yang lainnya kurang cocok. Tidak ada yang salah dengan hal itu! Yang perlu diperhatikan adalah Anda tahu potensi dan posisi atau cara dan model belajar yang cocok dan Anda rasakan berguna unntuk mendapatkan hasil belajar yang optimal.

Belajar Matematika tidak Seperti Menonton Olah Raga

Anda tidak bisa belajar matematika cukup dengan hanya datang ke kelas, melihat guru menerangkan lalu mengerjakan soal. Tetapi lebih dari itu, Anda harus terlibat aktif di dalam setiap proses pembelajaran. Selain datang dan hadir di ruangan kelas ketika pembelajaran berlangsung, Anda juga harus selalu memperhatikan apa yang sedang dijelaskan, membuat catatan setiap materi dengan baik dan tersusun rapih, mengerjakan beberapa pekerjaan rumah meskipun tidak diwajibkan oleh guru. Anda juga perlu belajar dalam jadwal yang teratur, tidak hanya belajar ketika akan diadakan tes. Seperti itulah proses belajar yangn harus Anda lalui.
Pada kenyataannya seringkali kebanyakan siswa sekolah bahkan seorang mahasiswa sekalipun, belajar lebih keras hanya ketika mereka akan menghadapi tes matematika. Sementara di lain waktu dia tidak pernah mengulangi pelajaran yang diterimanya di kelas. Belajar demikian tentunya tidak akan berhasil optimal.

Memahami Prinsip Dasar itu Penting

Walaupun ada saatnya Anda perlu menghapal beberapa bagian ketika belajar matematika, tetapi matematika bukanlah pelajaran hapalan. Sehingga untuk menguasai beberapa konsep matematika, menghapal rumus itu tidaklah cukup. Tentu berbeda halnya ketika Anda akan menghadapi tes pelajaran sejarah. Cukup menghapal nama, kejadian atau peristiwa sejarah atau waktu berupa sekumpulan tanggal, bulan dan tahun, sepertinya Anda bisa melewati tes itu dengan baik.
Selain menghapal beberapa rumus, Anda juga perlu mengetahui beberapa hal yang berkaitan dengan rumus itu, termasuk darimana rumus itu ditemukan (penurunannya), atau batasan-batasan apa saja yang harus dipenuhi agar rumus itu bisa digunakan dengan tepat.
Beberapa rumus seringkali bersifat umum, sehingga diperlukan identifikasi dan analisa jika ingin menggunakan rumus tersebut untuk menyelesaikan sebuah persoalan terkait. Jika Anda tidak memahami bagaimana rumus itu bekerja dan prinsip-prinsip yang ada dibalik rumus itu, bukan tidak mungkin menggunakan rumus justru menjadi terasa lebih sulit. Anda harus mengingat dan memperhatikan itu, atau malah Anda hanya akan mendapatkan jawaban yang keliru.

Matematika itu Ilmu Terstruktur

Matematika adalah ilmu terstruktur dan bertingkat. Hampir semua materi matematika yang akan Anda pelajari itu saling berkaitan. Untuk bisa memahami beberapa konsep lebih tinggi diperlukan pemahaman terhadap konsep di bawahnya. Sehingga agar tidak bermasalah dengan beberapa konsep di level yang lebih tinggi, konsep-konsep di level sebelumnya itu harus dikuasai dan tidak boleh dilupakan.
Ketiga hal di atas adalah hal utama yang harus Anda perhatikan ketika belajar matematika. Tips di atas tentunya tidak hanya berlaku bagi siswa sekolah, tapi berlaku bagi siapa saja yang ingin belajar matematika di luar sekolah (Homeschooling). Jika ada tips lain yang ingin Anda tambahkan, Anda bisa menuliskannya di kolom komentar. Semoga berguna!

Belajar Matematika Lebih Cepat dan Menyenangkan

Cara Membuat Anak Belajar Matematika Lebih Cepat dan Menyenangkan
Sebagian besar anak masih merasa bahwa belajar matematika adalah sulit dan menakutkan. Hal ini akhirnya turut andil dalam menambah daftar permasalahan bagi orang tua. Mereka ingin buah hatinya dapat belajar matematika dengan mudah dan menyenangkan, sehingga matematika dapat dikuasai dengan baik.
Meningkatkan motivasi anak untuk belajar matematika memang masih dirasa sulit bagi sebagian orang tua. Beberapa sekolah yang mengajar anak-anak masih menggunakan metode yang sama sehingga mereka akan merasa kesulitan untuk membentuk kemampuan dalam belajar. Dalam artikel ini akan dikupas beberapa alternatif cara untuk membuat anak belajar matematika dengan menyenangkan.  Let’s check it out!
  1. Belajar matematika melalui online math game
Menggunakan online math game akan menjadi metode yang menyenangkan untuk menstimulasi kemampuan buah hati kita. Komunikasi yang terbentuk akan membuat otak berpikir dalam cara yang lain, mengarahkan untuk meningkatkan dan menganalisis masalah dalam cara yang unik dan baru.
Jumlah permainan matematika online semakin bertambah dan menjadi lebih populer penggunaannya oleh guru dan juga orang tua di seluruh dunia. Hal ini terjadi karena anak-anak sangat menikmati belajar kemampuan dasar dalam bentuk belajar aktif dengan online math game. Salah satu alternatif online math game yang dapat direkomendasikan adalah Math Java Applet for Kids seperti di bawah ini.
Untuk memainkan game tersebut dapat langsung klik di sini.
2.  Memberi petunjuk belajar matematika yang dilengkapi dengan gambar
Belajar yang dilengkapi dengan gambar dapat merangsang kreativitas anak, sebuah komponen penting yang harus diberikan secara seimbang antara otak kiri dan otak kanan, logika dan perasaan yang salah satunya menjelma dalam bentuk kreativitas. Keseimbangan tersebut sangat penting dalam hidup. Gambar yang cerdas juga dapat digunakan untuk mengajar matematika kepada anak dengan lebih mudah dari pada mereka mengingat data atau angka yang banyak dan sering membingungkan. Selanjutnya, belajar matematika yang dilengkapi dengan gambar adalah metode belajar yang menyenakan.
3.  Belajar melalui blog untuk memberikan informasi yang baru
Mempunyai blog matematika yang sering diupdate secara teratur dapat membantu kita mengetahui dan mengikuti informasi dan pengetahuan baru yang terus berkembang. Hal ini dapat membantu anak kita mengetahui bagian-bagian matematika dengan lebih cepat ibarat kecepatan informasi yang dapat diperoleh setiap orang dalam lingkup kecil, maka akan sangat cepat persebarannya.
Membaca melalui blog akan sangat membantu buah hati kita lebih tertarik untuk belajar sains dan fungsinya serta dapat menghubungkannya dengan dunia nyata. Selain dapat belajar melalui blog ini, berikut juga ada salah satu alternatif blog yang dapat dijadikan sarana untuk belajar Matematika Realistik.
Untuk dapat mengakses blog tersebut dapat langsung klik di sini
Dewasa ini banyak sekali program atau rencana metode belajar matematika yang dapat dipelajari anak dan juga untuk meningkatkan kemampuan matematika mereka. Sebagai tambahannya juga, ada keuntungan baru yang dapat diperoleh bagi para siswa, orang tua maupun guru yang dapat menemukan kualitas pendidikan di rumah karena dengan pendidikan dirumah yang dapat dipantau orang tua akan mengurangi resiko negatif bagi anak. Beberapa anak mendapat banyak masalah dalam belajar matematika di sekolah. Mereka kadang juga sering merasa down dan kehilangan kepercayaan diri untuk sukses dalam belajar matematika. Tetapi guru atau orang tua yang dapat memahami kondisi anak yang demikian akan segera menghendel dan memberikan motivasi agar kondisi anak dapat lebih baik dan lebih percaya diri dalam belajar.
Nah, sekarang, apakah kita sedang menjadi orang tua atau guru yang sedang mengajar anak-anak belajar matematika? Mari kita ciptakan atmosfer belajar matematika yang menyenangkan agar anak kita dapat memahami materi matematika dengan lebih cepat dalam suasana belajar yang menyenangkan. Selamat mencoba! :)

Cara Kreatif Mengajar Matematika

Berikut ini ada beberapa aktifitas di kelas untuk menumbuhkan kreativitas dalam pengajaran matematika. Dalam pengajaran, sering-seringlah mengajukan pertanyaan kritis seperti “Apakah Kamu mencoba ini?” “Apa yang akan terjadi jika ada ini ?” “Apakah kamu dapat?” untuk meningkatkan pemahaman anak-anak dari ide-ide dan kosakata matematika. Berikut beberapa aktifitas yang mungkin dapat dipraktekkan di kelas:
1. Gunakan dramatisasi. Ajaklah anak-anak berpura-pura berada di sebuah bola (sphere) atau kotak (prisma), merasakan sisi-sisinya, ujung-ujungnya, dan sudutnya dan menyandiwarakan secara sederhana masalah aritmatika seperti: Tiga katak melompat dalam kolam dsb.
2. Menggunakan anggota tubuh anak-anak. Menyarankan agar anak-anak menunjukkan berapa banyak kaki, mulut, dan sebagainya. Ketika diminta untuk menampilkan “tiga tangan,” mereka akan menanggapi dengan protes keras, dan kemudian menunjukkan berapa banyak tangan yang mereka memiliki( “membuktikan”) ini. Kemudian mengajak anak-anak untuk menampilkan nomor dengan jari, dimulai dengan pertanyaaan sederhana, “Berapa usia Kamu?” Kemudian siswa diminta menunjukkan angka yang diminta guru. Selain itu guru menampilkan angka dalam berbagai cara (misalnya, menunjukkan lima dengan tiga pada jari tangan kiri dan dua di jari tangan kanan).
3. Menggunakan permainan. Melibatkan anak-anak bermain yang memungkinkan mereka untuk melakukan matematika dalam berbagai cara, termasuk pengurutan, menciptakan bentuk simetris dan bangunan, membuat pola, dan sebagainya. Kemudian memperkenalkan permainan jual-beli di toko, menunjukkan anak-anak permainan membeli dan menjual mainan atau benda kecil lainnya, belajar menghitung, aritmatika, dan konsep uang.
4. Menggunakan mainan. Mendorong anak-anak untuk menggunakan “adegan” dan mainan untuk simulasi kejadian nyata, seperti tiga mobil di jalan, atau misalnya, untuk menunjukkan ada dua monyet di atas pohon dan dua di atas tanah.
5. Menggunakan cerita anak-anak. Bercerita tentang sebuah kisah menarik yang didalamnya berisi konsep matematika. Jika perlu diperagakan khususnya untuk memperjelas konsep matematikanya
6. Gunakan kreativitas alami anak. Menggali ide anak tentang matematika harus didiskusikan dengan mereka. Misal seorang anak 6 tahun ditanya begini: “Pikirkan angka terbesar yang kamu tahu, lalu tambah angka itu dengan lima. Bayangkan kamu memiliki coklat sejumlah angka itu”. “Wow, itu 5 angka lebih besar yang kamu tahu”.
7. Menggunakan kemampuan pemecahan masalah. Menanyakan anak-anak untuk menjelaskan bagaimana mereka mengetahui masalah-masalah seperti mendapatkan hanya cukup untuk mereka gunting tabel atau berapa banyak makanan ringan mereka perlu jika tamu yang bergabung dengan grup. Mendorong mereka untuk menggunakan jari-jari mereka sendiri atau apapun yang mungkin berguna untuk memecahkan masalah.
8. Menggunakan berbagai strategi. Bawalah matematika dimanapun di dalam kelas, dari menghitung jumlah anak-anak di pagi hari, menghitung meja kursi, meminta anak-anak untuk membersihkan barang yang ada nomor tertentu, atau membersihkan barang yang berbentuk geometris tertentu dsb.
9. Menggunakan teknologi. Cobalah gunakan kamera digital untuk memotret hasil kerja anak, permainan dan aktifitas yang dilakukan, dan kemudian menggunakan foto untuk diskusi dengan anak-anak, perencanaan kurikulum, dan komunikasi dengan orang tua. Gunakan juga teknologi lain, seperti komputer secara bijak.
10. Gunakan assessment untuk mengukur penilaian anak-anak belajar matematika. Menggunakan observasi, diskusi dengan anak-anak, dan kelompok-kecil untuk kegiatan belajar anak-anak tentang matematika dan berpikir untuk membuat keputusan tentang apa yang mungkin setiap anak dapat belajar dari pengalaman. Juga mencoba menggunakan komputer untuk penilaian menggunakan program secara otomatis.

Cara Mengajar Matematika

Bagaimana sih cara mengajar matematika itu? Bila pertanyaan ini diajukan ke guru matematika, tentunya akan dapat jawaban berdasarkan pengalamannya. Bila pertanyaan ini diajukan pada guru, yang bukan guru matematika, kemungkinan besar masih dapat jawaban juga berdasarkan pengalamannya mengajar bidang lain (ia akan mereka-reka, menganalogikan cara mengajarnya pada cara mengajar matematika). Namun, bila pertanyaan ini diajukan ke sembarang orang yang bukan guru, apa jawabannya? Tentunya mereka juga bisa menjawab berdasarkan pengalamannya ketika menjadi siswa di sekolah. Pertanyaan ini hampir mustahil bisa dijawab oleh orang yang sama sekali tak pernah sekolah atau mengenyam pendidikan, mereka ini hampir dipastikan tak kenal dengan “mahluk” yang namanya matematika.
Baiklah, bila pertanyaan itu diajukan ke saya. Apa jawaban saya? Sebentar, sebelum saya jawab, saya akan menjawab pertanyaan ini dengan memposisikan diri sebagai: (1) siswa yang pernah belajar matematika, ini bagian yang akan paling sering saya gunakan untuk menjawab karena saya pernah belajar matematika sejak SD; dan (2) guru, yang pernah belajar mengajar matematika.
Jawaban saya itu begini. Hingga saat ini, kata beberapa literature dan para ahli, tak ada cara terampuh yang dapat digunakan untuk mengajar matematika secara efektif. Cara apapun yang digunakan ada kelebihan dan ada kelemahannya. Yang saya maksud “cara mengajar” di sini bisa meliputi metoda/teknik mengajar atau pun pendekatan mengajar (lebih tepatnnya pembelajaran). Apa itu saja jawaban saya terhadap pertanyaan tersebut?
Yang saya pahami, orang bertanya tentang cara mengajar itu, artinya bagaimana sih sebenarnya agar tujuan pembelajaran matematika itu tercapai? Tujuan pembelajaran matematika yang saya maksud, ada dua hal. Tujuan jangka pendek, disebut juga tujuan materil dan tujuan jangka panjang. Tujuan jangka pendek pembelajaran matematika, sederhananya, adalah bahwa, siswa diaharapkan dapat memahami materi matematika yang dipelajarinya dan dapat menggunakannya pada pelajaran lain atau pada kehidupan (praktis) nyata dan bekal untuk jenjang pendidikan selanjutnya. Sedangkan tujuan jangka panjang pembelajaran matematika, sederhananya, adalah bahwa siswa itu dapat mengambil “nilai-nilai matematika” dan mengaplikasikannya untuk kehidupan. Nilai-nilai matematika yang saya maksud meliputi: penalaran, kedisiplinan = ketaat-azas-an, kejujuran, kebertanggungjawaban, kesetiakawanan, keimananan, dsb.
Setidaknya ada beberapa hal yang perlu diperhatikan agar tujuan pembelajaran matematika itu dapat tercapai.
Pertama: Gurunya itu sendiri bagaimana?
Apakah sang guru/pengajar, yang akan mengajarkan matematika itu, kompeten, layak, sesuai keahliannya? Seorang guru/pengajar matematika dikatakan kompeten bukan hanya teruji dari kemampuannya saja dalam menguasai materi. Tapi juga apakah ia mampu menyampaikan materi itu pada orang lain, siswa? Syarat minimal seseorang (guru, pengajar) bisa menyampaikan materi yaitu, bisa bicara di depan siswa untuk menyampaikan apa yang dipahaminya. Banyak yang mengerti dan paham tentang matematika, namun sukar untuk bisa menyampaikannya ke orang lain. Hal ini pernah saya saksikan sendiri ketika jadi siswa. Tapi, saya percaya, pada guru yang mampu menyampaikan materi matematika dengan baik, pemahamannya saya fikir baik juga.
Dengan demikian, penguasaan materi dan kemampuan menyampaikannya (ke orang lain) adalah syarat perlu untuk mampu mencapai tujuan pembelajaran matematika, tapi ingat ini belum cukup. Belum cukup menjamin bahwa tujuan pembelajaran matematika itu akan tercapai.
Seorang guru/pengajar yang pemahaman materinya dan penyampainnya bagus pun masih perlu belajar, memperkaya diri dengan banyak membaca, tak berpuas diri dengan kemampuan yang sudah dimiliki, dan tentunya perlu melakukan persiapan sebelum pembelajaran. Sehebat apapun seorang guru, bila mengajarnya tidak dipersiapkan, saya pesimis tujuan pembelajaran itu akan tercapai. Bagaimana dengan yang sudah berpengalaman? Ya, tanpa kecuali.
Kedua: Siswanya itu bagaimana?
Yang perlu diperhatikan oleh seorang guru/pengajar, yang akan mengajar matematika, adalah bahwa: siswa yang belajar matematika itu kemampuannya beragam. Ada yang cepat menangkap pelajaran, ada yang biasa saja, dan ada yang kurang cepat. Mereka semua, pastinya ingin bisa matematika yang mereka pelajari.
Oleh karena itu, kita, selaku guru yang mengajar, tak boleh menganggap kemampuan mereka sama dengan kemampuan kita. Maksudnya, jangan menganggap pemahaman mereka, pada saat kita mengajar mereka, sama dengan pemahaman kita yang sudah belajar sebelumnya. Kebanyakan dari mereka (siswa) perlu waktu yang relatif lebih lama dibanding kita yang sudah belajar, yang sudah mengenal materi sebelumnya, yang sudah pengalaman sebelumnya, yang sudah mahir sebelumnya, dan yang sudah pandai sebelumnya. Jadinya, bila menerangkan, jangan terlalu cepat pun jangan terlalu lamban. Ini juga bukan berarti menganggap remeh kemampuan siswa. Seringkali yang terjadi, guru menerangkan dengan tempo yang sangat cepat, sesuai kecepatannya dalam memahami materi, kurang memperhatikan apakah siswanya dapat mengikutinya atau tidak. Guru menerangkan seenaknya saja. Tindakan seperti ini, kemungkinan besar hanya bisa diikuti oleh sebagian kecil siswa saja, hanya yang pandai saja. Sedangkan sebagian besar siswa lain (saya perkirakan sekitar 90 %), akan merasa terseret-seret, tak sanggup mengejar kecepatan guru dalam menerangkan.
Mungkin penjelasan ini sulit dipahami oleh mereka (guru/pengajar atau siapapun) yang (sangat) pandai matematika, yang belum pernah merasa kesulitan dalam belajar matematika. Bagi orang-orang semacam ini, mereka selalu menganggap bahwa pemahaman siswa yang diajarnya sama dengan dirinya yang sudah pandai itu. Biasanya, bila mereka berhadapan dengan siswa yang kurang cepat dalam belajar, akan menganggap “bodoh” ke siswanya. Ungkapan-ungkapan semacam mengumpat dan mencela ke siswanya, seringkali sulit terhindari. Misalkan ada siswa SMA yang tak bisa menentukan nilai x yang memenuhi persamaan “x + 1 = 3″. Guru yang termasuk golongan ini, kemungkiann besar akan berkata “Masa sih gitu aja engga bisa?” “Ngerjain soal yang dasar begitu aja engga bisa, kenapa kamu bisa lulus SMP?”, “Cape deeeeeh“, dsb. Tapi, bagi saya, kata-kata semacam ini bukanlah kata-kata yang pantas keluar dari seseeorang yang dinamakan guru (pendidik)/pengajar. Guru/pengajar semacam ini tak dapat memposisikan dirinya pada diri siswa yang diajarnya, pada siswa yang ingin belajar, pada siswa yang ingin mengerti dengan apa yang dipelajarinya. Ia “membunuh” siswanya secara perlahan.
Kesal, kecewa, jengkel terhadap siswa kita yang engga ngerti-ngerti itu biasa, manusiawai. Nah, di sinilah letak diperlukannya jiwa kesabaran, ketabahan, rasa kasih sayang dan empati pada siswa kita yang sedang belajar. Ingat, mereka juga manusia yang perlu diperlakukan secara manusiawi, perlu dihargai. Bagaimanapun kemampuan mereka.
Oleh karena itu saya mengajak pada bapak dan ibu guru atau siapapun pengajar matematika untuk memposisikan diri kita pada posisi siswa. Bayangkan bila Anda tak mengerti akan sesuatu, padahal Anda ingin sekali mendapat penjelasan yang sejelas-jelasnya tentang sesuatu itu, karena Anda ingin bisa. Bayangkan pula, bagaimana perasaan Anda, bila yang menjelaskannya sangat cepat, kurang memperhatikan Anda, tak mempedulikan Anda bisa mengerti atau tidak. Pastinya, sakit rasanya, pedih hati Anda dibuatnya, saya (insya Allah) jamin Anda pasti merasa sengsara, Anda akan merasakan yang namanya penderitaan batin. Rasanya, tak bisa dibayangkan, sengsara seumur-umur. Anda akan merasa bodoh, minder, takut, dan sebagainya. Nah, siswa juga SAMA seperti Anda yang butuh mengerti sesuatu (dalam hal ini Matematika).
Oh iya, banyak juga guru yang hanya memperhatikan siswa-siswanya yang pandai saja. Siswa yang pandai dijadikan tolak ukur apakah yang ia sampaikan itu dapat diikuti atau tidak. Guru semacam ini asyik menjelaskan, asyik menyampaikan materi. Untuk mengecek apakah siswanya mengerti atau tidak, ia hanya mengecek pada siswa yang pandai saja. Akibatnya, banyak siswa lain tak dapat mengikuti pembelajaran, siswa lain tak mengerti materi yang mereka pelajari.
Dengan memperhatikan hal ini, seharusnya kita, selaku guru introspeksi diri, apakah kita sudah bener ngajarnya atau belum? Sudah memperhatikan kondisi dan kemampuan siswa atau belum? Jangan-jangan, banyaknya siswa yang tak mengerti itu gara-gara kita tak memperhatikan mereka, kurang peka terhadap mereka, gara-gara kita masa bodoh apakah mereka mengerti atau tidak, yang penting kita sudah mengajar saja, sebodo amat mereka mau mengerti atau tidak, dan sebagainya.
Ketiga: Sarana dan prasarana pembelajarannya bagaimana?
Hal ini pun sedikit banyaknya berpengaruh terhadap tercapainya tujuan pembelajaran. Yang saya maksud sarana dan prasaran di sini bisa meliputi: kelayakan tempat belajar (ruang kelas, ada-tidaknya laboratorium, dsb), ketersediaan alat-alat belajar (papan tulis, buku text, dsb), ketersediaannya media pembelajaran, dlsb.
Yang keempat, apa ya? (Silakan ditambahi sendiri! Tulisan ini masih dalam proses pemikiran, jadinya kapan saja bisa saya perbaharui).
Lho, cara mengajarnya bagaimana sih sebenarnya? Kok dari tadi belum diperjelas?
Sekali lagi saya tegaskan, berdasarkan literature dan pendapat para ahli, tak ada cara mengajar matematika terbaik/terampuh? Dengan demikian, sederhanyanya begini saja dulu, lakukan saja cara mengajar yang selama ini sudah bisa Anda lakukan! Namun perhatikan dan pertimbangkan beberapa hal yang sudah dituliskan di atas, silakan kalau perlu lengkapi dengan hal-hal yang luput dari perhatian saya. Silakan Anda pakai metode apapun, misalnya ceramah (toh ini yang paling banyak dipakai dan digemari guru-guru matematika di Indonesia, bahkan juga di dunia mungkin?), silakan juga metode-metode lama atau terbaru lainnya. Semua metode ataupun pendekatan pembelajaran, masing-masing punya keistimewaan. Metode atau pendekatan apapun yang Anda pakai, bila dioptimalkan, niscaya tujuan pembelajaran matematika yang diidam-idamkan itu, insya Allah, dapat dicapai.
Pada kesempatan lain (di artikel lain mungkin), insya Allah saya akan tuliskan bagaimana cara mengajar matematika dengan menggunakan metode atau pendekatan tertentu. Yang sedang saya pelajari sekarang, insya Allah hingga satu setengah tahun kedepan, adalah tentang pendekatan RME (Realistic Matematics Education).
Wahai pembaca sekalian, menurut Anda bagaimana?

Sabtu, 03 Desember 2011

Asal Usul dan Sejarah Matematika


Jejak asal usul Matematika ternyata sudah dikenal sejak tahun 300 SM. Matematika adalah studi besaran, struktur, ruang, dan perubahan. Para matematikawan mencari berbagai pola, merumuskan konjektur baru, dan membangun kebenaran melalui metode deduksi yang kaku dari aksioma-aksioma dan definisi-definisi yang bersesuaian.
Terdapat perselisihan tentang apakah objek-objek matematika seperti bilangan dan titik hadir secara alami, atau hanyalah buatan manusia. Seorang matematikawan Benjamin Peirce menyebut matematika sebagai “ilmu yang menggambarkan simpulan-simpulan yang penting”. Di pihak lain, Albert Einstein menyatakan bahwa “sejauh hukum-hukum matematika merujuk kepada kenyataan, mereka tidaklah pasti; dan sejauh mereka pasti, mereka tidak merujuk kepada kenyataan.”
Melalui penggunaan penalaran logika dan abstraksi, matematika berkembang dari pencacahan, perhitungan, pengukuran, dan pengkajian sistematis terhadap bangun dan pergerakan benda-benda fisika. Matematika praktis telah menjadi kegiatan manusia sejak adanya rekaman tertulis. Argumentasi kaku pertama muncul di dalam Matematika Yunani, terutama di dalam karya Euklides, Elemen. Matematika selalu berkembang, misalnya di Cina pada tahun 300 SM, di India pada tahun 100 M, dan di Arab pada tahun 800 M, hingga zaman Renaisans, ketika temuan baru matematika berinteraksi dengan penemuan ilmiah baru yang mengarah pada peningkatan yang cepat di dalam laju penemuan matematika yang berlanjut hingga kini.
Kini, matematika digunakan di seluruh dunia sebagai alat penting di berbagai bidang, termasuk ilmu alam, teknik, kedokteran/medis, dan ilmu sosial seperti ekonomi, dan psikologi. Matematika terapan, cabang matematika yang melingkupi penerapan pengetahuan matematika ke bidang-bidang lain, mengilhami dan membuat penggunaan temuan-temuan matematika baru, dan kadang-kadang mengarah pada pengembangan disiplin-disiplin ilmu yang sepenuhnya baru, seperti statistika dan teori permainan. Para matematikawan juga bergulat di dalam matematika murni, atau matematika untuk perkembangan matematika itu sendiri, tanpa adanya penerapan di dalam pikiran, meskipun penerapan praktis yang menjadi latar munculnya matematika murni ternyata seringkali ditemukan terkemudian.
Etimologi
Kata “matematika” berasal dari bahasa Yunani Kuno μάθημα (máthēma), yang berarti pengkajian, pembelajaran, ilmu, yang ruang lingkupnya menyempit, dan arti teknisnya menjadi “pengkajian matematika”, bahkan demikian juga pada zaman kuno. Kata sifatnya adalah μαθηματικός (mathēmatikós), berkaitan dengan pengkajian, atau tekun belajar, yang lebih jauhnya berarti matematis. Secara khusus, μαθηματικὴ τέχνη (mathēmatikḗ tékhnē), di dalam bahasa Latin ars mathematica, berarti seni matematika.
Bentuk jamak sering dipakai di dalam bahasa Inggris, seperti juga di dalam bahasa Perancis les mathématiques (dan jarang digunakan sebagai turunan bentuk tunggal la mathématique), merujuk pada bentuk jamak bahasa Latin yang cenderung netral mathematica (Cicero), berdasarkan bentuk jamak bahasa Yunani τα μαθηματικά (ta mathēmatiká), yang dipakai Aristotle, yang terjemahan kasarnya berarti “segala hal yang matematis”.[9] Tetapi, di dalam bahasa Inggris, kata benda mathematics mengambil bentuk tunggal bila dipakai sebagai kata kerja. Di dalam ragam percakapan, matematika kerap kali disingkat sebagai math di Amerika Utara dan maths di tempat lain.
Asal Usul dan Sejarah
Evolusi matematika dapat dipandang sebagai sederetan abstraksi yang selalu bertambah banyak, atau perkataan lainnya perluasan pokok masalah. Abstraksi mula-mula, yang juga berlaku pada banyak binatang[10], adalah tentang bilangan: pernyataan bahwa dua apel dan dua jeruk (sebagai contoh) memiliki jumlah yang sama.
Selain mengetahui cara mencacah objek-objek fisika, manusia prasejarah juga mengenali cara mencacah besaran abstrak, seperti waktu — hari, musim, tahun. Aritmetika dasar (penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian) mengikuti secara alami.
Langkah selanjutnya memerlukan penulisan atau sistem lain untuk mencatatkan bilangan, semisal tali atau dawai bersimpul yang disebut quipu dipakai oleh bangsa Inca untuk menyimpan data numerik. Sistem bilangan ada banyak dan bermacam-macam, bilangan tertulis yang pertama diketahui ada di dalam naskah warisan Mesir Kuno di Kerajaan Tengah Mesir, Lembaran Matematika Rhind.

Sistem bilangan Maya
Penggunaan terkuno matematika adalah di dalam perdagangan, pengukuran tanah, pelukisan, dan pola-pola penenunan dan pencatatan waktu dan tidak pernah berkembang luas hingga tahun 3000 SM ke muka ketika orang Babilonia dan Mesir Kuno mulai menggunakan aritmetika, aljabar, dan geometri untuk penghitungan pajak dan urusan keuangan lainnya, bangunan dan konstruksi, dan astronomi. Pengkajian matematika yang sistematis di dalam kebenarannya sendiri dimulai pada zaman Yunani Kuno antara tahun 600 dan 300 SM.
Matematika sejak saat itu segera berkembang luas, dan terdapat interaksi bermanfaat antara matematika dan sains, menguntungkan kedua belah pihak. Penemuan-penemuan matematika dibuat sepanjang sejarah dan berlanjut hingga kini. Menurut Mikhail B. Sevryuk, pada Januari 2006 terbitan Bulletin of the American Mathematical Society, “Banyaknya makalah dan buku yang dilibatkan di dalam basis data Mathematical Reviews sejak 1940 (tahun pertama beroperasinya MR) kini melebihi 1,9 juta, dan melebihi 75 ribu artikel ditambahkan ke dalam basis data itu tiap tahun. Sebagian besar karya di samudera ini berisi teorema matematika baru beserta bukti-buktinya.”
Ilham, matematika murni dan terapan, dan estetika

Matematika muncul pada saat dihadapinya masalah-masalah yang rumit yang melibatkan kuantitas, struktur, ruang, atau perubahan. Mulanya masalah-masalah itu dijumpai di dalam perdagangan, pengukuran tanah, dan kemudian astronomi; kini, semua ilmu pengetahuan menganjurkan masalah-masalah yang dikaji oleh para matematikawan, dan banyak masalah yang muncul di dalam matematika itu sendiri. Misalnya, seorang fisikawan Richard Feynman menemukan rumus integral lintasan mekanika kuantum menggunakan paduan nalar matematika dan wawasan fisika, dan teori dawai masa kini, teori ilmiah yang masih berkembang yang berupaya membersatukan empat gaya dasar alami, terus saja mengilhami matematika baru. Beberapa matematika hanya bersesuaian di dalam wilayah yang mengilhaminya, dan diterapkan untuk memecahkan masalah lanjutan di wilayah itu. Tetapi seringkali matematika diilhami oleh bukti-bukti di satu wilayah ternyata bermanfaat juga di banyak wilayah lainnya, dan menggabungkan persediaan umum konsep-konsep matematika. Fakta yang menakjubkan bahwa matematika “paling murni” sering beralih menjadi memiliki terapan praktis adalah apa yang Eugene Wigner memanggilnya sebagai “Ketidakefektifan Matematika tak ternalar di dalam Ilmu Pengetahuan Alam”.
Seperti di sebagian besar wilayah pengkajian, ledakan pengetahuan di zaman ilmiah telah mengarah pada pengkhususan di dalam matematika. Satu perbedaan utama adalah di antara matematika murni dan matematika terapan: sebagian besar matematikawan memusatkan penelitian mereka hanya pada satu wilayah ini, dan kadang-kadang pilihan ini dibuat sedini perkuliahan program sarjana mereka. Beberapa wilayah matematika terapan telah digabungkan dengan tradisi-tradisi yang bersesuaian di luar matematika dan menjadi disiplin yang memiliki hak tersendiri, termasuk statistika, riset operasi, dan ilmu komputer.
Mereka yang berminat kepada matematika seringkali menjumpai suatu aspek estetika tertentu di banyak matematika. Banyak matematikawan berbicara tentang keanggunan matematika, estetika yang tersirat, dan keindahan dari dalamnya. Kesederhanaan dan keumumannya dihargai. Terdapat keindahan di dalam kesederhanaan dan keanggunan bukti yang diberikan, semisal bukti Euclid yakni bahwa terdapat tak-terhingga banyaknya bilangan prima, dan di dalam metode numerik yang anggun bahwa perhitungan laju, yakni transformasi Fourier cepat. G. H. Hardy di dalam A Mathematician’s Apology mengungkapkan keyakinan bahwa penganggapan estetika ini, di dalamnya sendiri, cukup untuk mendukung pengkajian matematika murni. Para matematikawan sering bekerja keras menemukan bukti teorema yang anggun secara khusus, pencarian Paul Erdős sering berkutat pada sejenis pencarian akar dari “Alkitab” di mana Tuhan telah menuliskan bukti-bukti kesukaannya. Kepopularan matematika rekreasi adalah isyarat lain bahwa kegembiraan banyak dijumpai ketika seseorang mampu memecahkan soal-soal matematika.
Notasi, bahasa, dan kekakuan

Sebagian besar notasi matematika yang digunakan saat ini tidaklah ditemukan hingga abad ke-16. Pada abad ke-18, Euler bertanggung jawab atas banyak notasi yang digunakan saat ini. Notasi modern membuat matematika lebih mudah bagi para profesional, tetapi para pemula sering menemukannya sebagai sesuatu yang mengerikan. Terjadi pemadatan yang amat sangat: sedikit lambang berisi informasi yang kaya. Seperti notasi musik, notasi matematika modern memiliki tata kalimat yang kaku dan menyandikan informasi yang barangkali sukar bila dituliskan menurut cara lain.
Bahasa matematika dapat juga terkesan sukar bagi para pemula. Kata-kata seperti atau dan hanya memiliki arti yang lebih presisi daripada di dalam percakapan sehari-hari. Selain itu, kata-kata semisal terbuka dan lapangan memberikan arti khusus matematika. Jargon matematika termasuk istilah-istilah teknis semisal homomorfisme dan terintegralkan. Tetapi ada alasan untuk notasi khusus dan jargon teknis ini: matematika memerlukan presisi yang lebih dari sekadar percakapan sehari-hari. Para matematikawan menyebut presisi bahasa dan logika ini sebagai “kaku” (rigor).
Kaku secara mendasar adalah tentang bukti matematika. Para matematikawan ingin teorema mereka mengikuti aksioma-aksioma dengan maksud penalaran yang sistematik. Ini untuk mencegah “teorema” yang salah ambil, didasarkan pada praduga kegagalan, di mana banyak contoh pernah muncul di dalam sejarah subjek ini. Tingkat kekakuan diharapkan di dalam matematika selalu berubah-ubah sepanjang waktu: bangsa Yunani menginginkan dalil yang terperinci, namun pada saat itu metode yang digunakan Isaac Newton kuranglah kaku. Masalah yang melekat pada definisi-definisi yang digunakan Newton akan mengarah kepada munculnya analisis saksama dan bukti formal pada abad ke-19. Kini, para matematikawan masih terus beradu argumentasi tentang bukti berbantuan-komputer. Karena perhitungan besar sangatlah sukar diperiksa, bukti-bukti itu mungkin saja tidak cukup kaku.
Aksioma menurut pemikiran tradisional adalah “kebenaran yang menjadi bukti dengan sendirinya”, tetapi konsep ini memicu persoalan. Pada tingkatan formal, sebuah aksioma hanyalah seutas dawai lambang, yang hanya memiliki makna tersirat di dalam konteks semua rumus yang terturunkan dari suatu sistem aksioma. Inilah tujuan program Hilbert untuk meletakkan semua matematika pada sebuah basis aksioma yang kokoh, tetapi menurut Teorema ketaklengkapan Gödel tiap-tiap sistem aksioma (yang cukup kuat) memiliki rumus-rumus yang tidak dapat ditentukan; dan oleh karena itulah suatu aksiomatisasi terakhir di dalam matematika adalah mustahil. Meski demikian, matematika sering dibayangkan (di dalam konteks formal) tidak lain kecuali teori himpunan di beberapa aksiomatisasi, dengan pengertian bahwa tiap-tiap pernyataan atau bukti matematika dapat dikemas ke dalam rumus-rumus teori himpunan.
Matematika sebagai ilmu pengetahuan

Carl Friedrich Gauss, menganggap dirinya sebagai “pangerannya para matematikawan”, dan mengatakan matematika sebagai “Ratunya Ilmu Pengetahuan”.
Carl Friedrich Gauss mengatakan matematika sebagai “Ratunya Ilmu Pengetahuan”. Di dalam bahasa aslinya, Latin Regina Scientiarum, juga di dalam bahasa Jerman Königin der Wissenschaften, kata yang bersesuaian dengan ilmu pengetahuan berarti (lapangan) pengetahuan. Jelas, inipun arti asli di dalam bahasa Inggris, dan tiada keraguan bahwa matematika di dalam konteks ini adalah sebuah ilmu pengetahuan. Pengkhususan yang mempersempit makna menjadi ilmu pengetahuan alam adalah di masa terkemudian. Bila seseorang memandang ilmu pengetahuan hanya terbatas pada dunia fisika, maka matematika, atau sekurang-kurangnya matematika murni, bukanlah ilmu pengetahuan. Albert Einstein menyatakan bahwa “sejauh hukum-hukum matematika merujuk kepada kenyataan, maka mereka tidaklah pasti; dan sejauh mereka pasti, mereka tidak merujuk kepada kenyataan.”
Banyak filsuf yakin bahwa matematika tidaklah terpalsukan berdasarkan percobaan, dan dengan demikian bukanlah ilmu pengetahuan per definisi Karl Popper. Tetapi, di dalam karya penting tahun 1930-an tentang logika matematika menunjukkan bahwa matematika tidak bisa direduksi menjadi logika, dan Karl Popper menyimpulkan bahwa “sebagian besar teori matematika, seperti halnya fisika dan biologi, adalah hipotetis-deduktif: oleh karena itu matematika menjadi lebih dekat ke ilmu pengetahuan alam yang hipotesis-hipotesisnya adalah konjektur (dugaan), lebih daripada sebagai hal yang baru.” Para bijak bestari lainnya, sebut saja Imre Lakatos, telah menerapkan satu versi pemalsuan kepada matematika itu sendiri.
Sebuah tinjauan alternatif adalah bahwa lapangan-lapangan ilmiah tertentu (misalnya fisika teoretis) adalah matematika dengan aksioma-aksioma yang ditujukan sedemikian sehingga bersesuaian dengan kenyataan. Faktanya, seorang fisikawan teoretis, J. M. Ziman, mengajukan pendapat bahwa ilmu pengetahuan adalah pengetahuan umum dan dengan demikian matematika termasuk di dalamnya. Di beberapa kasus, matematika banyak saling berbagi dengan ilmu pengetahuan fisika, sebut saja penggalian dampak-dampak logis dari beberapa anggapan. Intuisi dan percobaan juga berperan penting di dalam perumusan konjektur-konjektur, baik itu di matematika, maupun di ilmu-ilmu pengetahuan (lainnya). Matematika percobaan terus bertumbuh kembang, mengingat kepentingannya di dalam matematika, kemudian komputasi dan simulasi memainkan peran yang semakin menguat, baik itu di ilmu pengetahuan, maupun di matematika, melemahkan objeksi yang mana matematika tidak menggunakan metode ilmiah. Di dalam bukunya yang diterbitkan pada 2002 A New Kind of Science, Stephen Wolfram berdalil bahwa matematika komputasi pantas untuk digali secara empirik sebagai lapangan ilmiah di dalam haknya/kebenarannya sendiri.
Pendapat-pendapat para matematikawan terhadap hal ini adalah beraneka macam. Banyak matematikawan merasa bahwa untuk menyebut wilayah mereka sebagai ilmu pengetahuan sama saja dengan menurunkan kadar kepentingan sisi estetikanya, dan sejarahnya di dalam tujuh seni liberal tradisional; yang lainnya merasa bahwa pengabaian pranala ini terhadap ilmu pengetahuan sama saja dengan memutar-mutar mata yang buta terhadap fakta bahwa antarmuka antara matematika dan penerapannya di dalam ilmu pengetahuan dan rekayasa telah mengemudikan banyak pengembangan di dalam matematika. Satu jalan yang dimainkan oleh perbedaan sudut pandang ini adalah di dalam perbincangan filsafat apakah matematika diciptakan (seperti di dalam seni) atau ditemukan (seperti di dalam ilmu pengetahuan). Adalah wajar bagi universitas bila dibagi ke dalam bagian-bagian yang menyertakan departemen Ilmu Pengetahuan dan Matematika, ini menunjukkan bahwa lapangan-lapangan itu dipandang bersekutu tetapi mereka tidak seperti dua sisi keping uang logam. Pada tataran praktisnya, para matematikawan biasanya dikelompokkan bersama-sama para ilmuwan pada tingkatan kasar, tetapi dipisahkan pada tingkatan akhir. Ini adalah salah satu dari banyak perkara yang diperhatikan di dalam filsafat matematika.
Penghargaan matematika umumnya dipelihara supaya tetap terpisah dari kesetaraannya dengan ilmu pengetahuan. Penghargaan yang adiluhung di dalam matematika adalah Fields Medal (medali lapangan), dimulakan pada 1936 dan kini diselenggarakan tiap empat tahunan. Penghargaan ini sering dianggap setara dengan Hadiah Nobel ilmu pengetahuan. Wolf Prize in Mathematics, dilembagakan pada 1978, mengakui masa prestasi, dan penghargaan internasional utama lainnya, Hadiah Abel, diperkenalkan pada 2003. Ini dianugerahkan bagi ruas khusus karya, dapat berupa pembaharuan, atau penyelesaian masalah yang terkemuka di dalam lapangan yang mapan. Sebuah daftar terkenal berisikan 23 masalah terbuka, yang disebut “masalah Hilbert”, dihimpun pada 1900 oleh matematikawan Jerman David Hilbert. Daftar ini meraih persulangan yang besar di antara para matematikawan, dan paling sedikit sembilan dari masalah-masalah itu kini terpecahkan. Sebuah daftar baru berisi tujuh masalah penting, berjudul “Masalah Hadiah Milenium”, diterbitkan pada 2000. Pemecahan tiap-tiap masalah ini berhadiah US$ 1 juta, dan hanya satu (hipotesis Riemann) yang mengalami penggandaan di dalam masalah-masalah Hilbert.
Bidang-bidang matematika

Disiplin-disiplin utama di dalam matematika pertama muncul karena kebutuhan akan perhitungan di dalam perdagangan, untuk memahami hubungan antarbilangan, untuk mengukur tanah, dan untuk meramal peristiwa astronomi. Empat kebutuhan ini secara kasar dapat dikaitkan dengan pembagian-pembagian kasar matematika ke dalam pengkajian besaran, struktur, ruang, dan perubahan (yakni aritmetika, aljabar, geometri, dan analisis). Selain pokok bahasan itu, juga terdapat pembagian-pembagian yang dipersembahkan untuk pranala-pranala penggalian dari jantung matematika ke lapangan-lapangan lain: ke logika, ke teori himpunan (dasar), ke matematika empirik dari aneka macam ilmu pengetahuan (matematika terapan), dan yang lebih baru adalah ke pengkajian kaku akan ketakpastian.
Besaran
Pengkajian besaran dimulakan dengan bilangan, pertama bilangan asli dan bilangan bulat (“semua bilangan”) dan operasi aritmetika di ruang bilangan itu, yang dipersifatkan di dalam aritmetika. Sifat-sifat yang lebih dalam dari bilangan bulat dikaji di dalam teori bilangan, dari mana datangnya hasil-hasil popular seperti Teorema Terakhir Fermat. Teori bilangan juga memegang dua masalah tak terpecahkan: konjektur prima kembar dan konjektur Goldbach.
Karena sistem bilangan dikembangkan lebih jauh, bilangan bulat diakui sebagai himpunan bagian dari bilangan rasional (“pecahan”). Sementara bilangan pecahan berada di dalam bilangan real, yang dipakai untuk menyajikan besaran-besaran kontinu. Bilangan real diperumum menjadi bilangan kompleks. Inilah langkah pertama dari jenjang bilangan yang beranjak menyertakan kuarternion dan oktonion. Perhatian terhadap bilangan asli juga mengarah pada bilangan transfinit, yang memformalkan konsep pencacahan ketakhinggaan. Wilayah lain pengkajian ini adalah ukuran, yang mengarah pada bilangan kardinal dan kemudian pada konsepsi ketakhinggaan lainnya: bilangan aleph, yang memungkinkan perbandingan bermakna tentang ukuran himpunan-himpunan besar ketakhinggaan.
Ruang
Pengkajian ruang bermula dengan geometri – khususnya, geometri euclid. Trigonometri memadukan ruang dan bilangan, dan mencakupi Teorema pitagoras yang terkenal. Pengkajian modern tentang ruang memperumum gagasan-gagasan ini untuk menyertakan geometri berdimensi lebih tinggi, geometri tak-euclid (yang berperan penting di dalam relativitas umum) dan topologi. Besaran dan ruang berperan penting di dalam geometri analitik, geometri diferensial, dan geometri aljabar. Di dalam geometri diferensial terdapat konsep-konsep buntelan serat dan kalkulus lipatan. Di dalam geometri aljabar terdapat penjelasan objek-objek geometri sebagai himpunan penyelesaian persamaan polinom, memadukan konsep-konsep besaran dan ruang, dan juga pengkajian grup topologi, yang memadukan struktur dan ruang. Grup lie biasa dipakai untuk mengkaji ruang, struktur, dan perubahan. Topologi di dalam banyak percabangannya mungkin menjadi wilayah pertumbuhan terbesar di dalam matematika abad ke-20, dan menyertakan konjektur poincaré yang telah lama ada dan teorema empat warna, yang hanya “berhasil” dibuktikan dengan komputer, dan belum pernah dibuktikan oleh manusia secara manual.
Memahami dan menjelaskan perubahan adalah tema biasa di dalam ilmu pengetahuan alam, dan kalkulus telah berkembang sebagai alat yang penuh-daya untuk menyeledikinya. Fungsi-fungsi muncul di sini, sebagai konsep penting untuk menjelaskan besaran yang berubah. Pengkajian kaku tentang bilangan real dan fungsi-fungsi berpeubah real dikenal sebagai analisis real, dengan analisis kompleks lapangan yang setara untuk bilangan kompleks. Hipotesis Riemann, salah satu masalah terbuka yang paling mendasar di dalam matematika, dilukiskan dari analisis kompleks. Analisis fungsional memusatkan perhatian pada ruang fungsi (biasanya berdimensi tak-hingga). Satu dari banyak terapan analisis fungsional adalah mekanika kuantum. Banyak masalah secara alami mengarah pada hubungan antara besaran dan laju perubahannya, dan ini dikaji sebagai persamaan diferensial. Banyak gejala di alam dapat dijelaskan menggunakan sistem dinamika; teori kekacauan mempertepat jalan-jalan di mana banyak sistem ini memamerkan perilaku deterministik yang masih saja belum terdugakan.
Struktur
Banyak objek matematika, semisal himpunan bilangan dan fungsi, memamerkan struktur bagian dalam. Sifat-sifat struktural objek-objek ini diselidiki di dalam pengkajian grup, gelanggang, lapangan dan sistem abstrak lainnya, yang mereka sendiri adalah objek juga. Ini adalah lapangan aljabar abstrak. Sebuah konsep penting di sini yakni vektor, diperumum menjadi ruang vektor, dan dikaji di dalam aljabar linear. Pengkajian vektor memadukan tiga wilayah dasar matematika: besaran, struktur, dan ruang. Kalkulus vektor memperluas lapangan itu ke dalam wilayah dasar keempat, yakni perubahan. Kalkulus tensor mengkaji kesetangkupan dan perilaku vektor yang dirotasi. Sejumlah masalah kuno tentang Kompas dan konstruksi garis lurus akhirnya terpecahkan oleh Teori galois.

Dasar dan filsafat
Untuk memeriksa dasar-dasar matematika, lapangan logika matematika dan teori himpunan dikembangkan, juga teori kategori yang masih dikembangkan. Kata majemuk “krisis dasar” mejelaskan pencarian dasar kaku untuk matematika yang mengambil tempat pada dasawarsa 1900-an sampai 1930-an.[28] Beberapa ketaksetujuan tentang dasar-dasar matematika berlanjut hingga kini. Krisis dasar dipicu oleh sejumlah silang sengketa pada masa itu, termasuk kontroversi teori himpunan Cantor dan kontroversi Brouwer-Hilbert.
Logika matematika diperhatikan dengan meletakkan matematika pada sebuah kerangka kerja aksiomatis yang kaku, dan mengkaji hasil-hasil kerangka kerja itu. Logika matematika adalah rumah bagi Teori ketaklengkapan kedua Gödel, mungkin hasil yang paling dirayakan di dunia logika, yang (secara informal) berakibat bahwa suatu sistem formal yang berisi aritmetika dasar, jika suara (maksudnya semua teorema yang dapat dibuktikan adalah benar), maka tak-lengkap (maksudnya terdapat teorema sejati yang tidak dapat dibuktikan di dalam sistem itu). Gödel menunjukkan cara mengonstruksi, sembarang kumpulan aksioma bilangan teoretis yang diberikan, sebuah pernyataan formal di dalam logika yaitu sebuah bilangan sejati-suatu fakta teoretik, tetapi tidak mengikuti aksioma-aksioma itu. Oleh karena itu, tiada sistem formal yang merupakan aksiomatisasi sejati teori bilangan sepenuhnya. Logika modern dibagi ke dalam teori rekursi, teori model, dan teori pembuktian, dan terpaut dekat dengan ilmu komputer teoretis.
Sumber : wikipedia dan berbagai sumber lainnya

Catatan Yang Ditampilkan

Formulir

Formulir Daftar Peserta Didik Nama Lengkap: NIS: Kelas: Tambah Peserta Daftar Peserta Didik N...