Pendidikan Geofisika di Jerman dan di Indonesia: Kurikulum dan Proses Pembelajarannya, serta Usulan Konsep Kompetensi Lulusan dan Kurikulum Inti Pendidikan Geofisika di Indonesia Makky S. Jaya a a Laboratorium
Geofisika, Jurusan Fisika, FMIPA, Institut Teknologi Sepuluh-Nopember, Kampus ITS Keputih-Sukolilo, Surabaya, Indonesia
Abstract Geofisika adalah salah satu mata rantai dari anak cabang ilmu Fisika yang menjadikan bumi dan sekelilingnya sebagai obyek kajian dan penelitian dengan menggunakan “cara pandang” Fisika sebagai alat kaji dan Matematika sebagai “bahasa” komunikasinya. Pendidikan ilmu ke-bumi-an (istilah ini akan dipakai dalam konteks mendatang dalam menggambarkan konteks ilmu Geofisika) di Jerman tidak terlepas dari pengembangan dan atmosfir dinamika ilmu Fisika sebagai induk bidang keilmuan. Dalam kenyataannya, tokoh- tokoh Geophysiker (geophysicists, geofisikawan) yang dikenal dalam sejarah pengembangan ilmu ke-bumi-an banyak berasal dari institusi-institusi bidang Fisika. Emil Wiechert dan Alfred Wegener adalah dua contoh dari sekian banyak tokoh yang lain. Basis historis ini yang nampaknya membuat kesan sangat kuat bahwa pendidikan ilmu ke-bumi-an di Jerman banyak berinduk pada ilmu Fisika. Tujuan dari makalah ini ada dua: (1) menyampaikan secara umum konsep pendidikan Geofisika di Jerman (2) memberikan usulan konsep pendidikan Geofisika di Indonesia berdasarkan hasil komparasi dengan kurikulum pendidikan Geofisika di Jerman.
Key words: Pendidikan/Kurikulum Geofisika, pendidikan di Jerman, kurikulum pendidikan Geofisika berbasis kompetensi
Email address:
[email protected] (Makky S. Jaya).
20 September 2003
1
Pengantar
Geofisika adalah bidang ilmu pengetahuan yang berupaya untuk menguak fenomena alam yang terjadi didalam dan permukaan bumi dengan menggunakan metoda analisis dan berpikir Fisika. Fenomena yang bisa digolongkan dalam ruang lingkup displin ilmu Geofisika ini meliputi (secara skematis lihat pada Gambar 1): • Dinamika (mekanika) proses didalam bumi (geodynamics) yang melibatkan karakteristik fisis dan kimia mulai dari inti bumi (core), mantel, lapisanlapisan kerak dan kulit sampai dengan permukaan Bumi, • Perambatan (propagation) berbagai macam jenis gelombang (wave) seperti Akustik, Elastik, Elektromagnet, dan campuran diantara gelombang- gelombang ini beserta karakteristik jawaban (respond) gelombang tersebut terhadap heterogenitas parameter fisis di lapisan tertentu, • Pemanfaatan kedua pengetahuan diatas untuk mendaya-guna dan mendayahasilkan (exploration) sumber daya alam (SDA) (timbunan mineral, gas alam, minyak, panas bumi, dll.) untuk kepentingan kemanusiaan, dan yang terbaru adalah Memonitor lingkungan (environment monitoring) dengan menggunakan semua aspek metoda Geofisika, khususnya dalam masalah pencemaran lingkungan karena bahan polusi ber-resiko tinggi ( pollutant). Daftar kategori ruang lingkup ilmu Geofisika diatas bisa bertambah sesuai dengan perkembangan problematika disekitar ilmu ke-bumi-an dan tuntutan kemanusiaan terhadap bumi sebagai ruang hidup.
2
Rantai antar bidang keilmuan
Dalam penggunaannya, ilmu Geofisika tidak bisa berdiri sendiri. Selain ilmu dasar Fisika yang menjadi penunjang utama, ilmu dasar Matematika juga memainkan peranan penting sebagai pondasi dan kerangka dasar dari bangunan ilmu Geofisika. Sementara itu, pengenalan dan penguasaan yang cukup komprehensif terhadap bidang ilmu ke-bumi-an yang lain seperti Geologi, Geografi, Geodesi, Oceanografi dan bahkan Meteorologi merupakan kebutuhan penunjang kedua setelah ilmu dasar Fisika dan Matematika. Bidang-bidang ilmu ke-bumi-an diatas bisa dimisalkan sebagai dinding dalam struktur bangunan ilmu Geofisika. Selanjutnya, di era teknologi komputer dan pemrosesan data-data digital seperti saat ini, kemampuan menganalisis dan mem-visualisasi data-data Geofisika dengan menggunakan teknologi komputer kontemporer merupakan pelengkap yang tidak bisa dihindari. Kemampuan menganalisis dan mem-visualisasi data-data Geofisika mempunyai kaitan sangat erat dengan kemampuan me-model data dalam bentuk numeris (numerical modeling= pemodelan numeris). Kesuluruhan bangunan ilmu Geofisika ini bisa dilihat pada skema yang ditunjukkan pada Gambar 2. 2
3
Tujuan pendidikan
Perlu diperhatikan bahwa pendidikan ke-Geofisika-an tidak mengarahkan mahasiswa/i untuk menjadi ahli Fisika atau Matematika saja. Juga tidak untuk menjadikan mahasiswa/i menjadi ahli Geologi saja atau ahli komputer dan numerik saja. Lebih jauh dari itu, pendidikan ke-Geofisika-an mempunyai tujuan untuk memberikan bekal kepada mahasiswa/i dalam tiga (3) hal: · Mengembangkan potensi diri dalam menggunakan metoda berpikir dan analisa secara matematis dan fisis untuk memahami fenomena alam yang terjadi di bumi (character building), · Memiliki pengetahuan yang komprehensif tentang korelasi antara ilmuilmu ke-bumi-an dan Geofisika (knowledge building), serta · Mampu menggunakan sarana komputer dalam menganalisa data-data Geofisika serta menampilkan logikanya secara runtun (berurutan) dan hasilnya secara sistematis (skill building).
4
Usulan konsep kurikulum inti pendidikan Geofisika
Dari tujuan pendidikan yang diatas, diejawantahkan kurikulum berikut ini yang diharapkan bisa membentuk proses pembelajaran yang sinergis antara realita dan idealita. Usulan konsep ini merupakan hasil studi banding dengan kebanyakan program studi di Jerman yang menawarkan program pendidikan Geofisika [DGG, 2003] 1 .
1
diambil dari Studienfuehrer di PT: Aachen, Berlin FU, Berlin TU, Bochum, Bonn, Braunschweig, Bremen, Clausthal, Erlangen, Frankfurt, Freiberg, Goettingen, Hamburg, Jena, Karlsruhe, Kiel, Koeln, Leipzig, Mainz, Muenchen, Muenster, Potsdam, Stuttgart, Tbingen
3
Character Building Germany
Indonesia
Ethik / Moral
Etika / Kultur
Philosopie
Pendidikan Agama Knowledge Building
Germany
Indonesia
Lagerstaettekunden / physische Geologie
Geology und Geologi Struktur
Geodynamik
Dinamika Bumi
Vermessungswessen
Teknik Geodesi
Mathematische Grundlage fuer Geophysik
Matematika Geofisika
Wellenphenomena inversion
Perambatan dan Inversi Gelombang
und
-
Potenzialfelder
Teori Medan Potensial
Wissensmanagement
Manajemen Sumber Daya Skill Building
Germany
Indonesia
Stratigraphie
Stratigrafi
Digitale Datenverarbeitung
Pemrosesan Data Diskrit
Seismische Inversion und Abbildung
Pencitraan Seismik
Angewandte den
Interpretasi Data Geofisika
Lagerstaettekun-
Projektmanagement
Manajemen Proyek
4
Fig. 1. Skema kategori ruang lingkup Geofisika. Antara satu kategori dengan kategori lain dalam perkembangannya bisa bersimbiosis dan bisa menjadi bidang baru, seperti contohnya adalah: Geoteknik, Petrofisika, dll.
Fig. 2. Hubungan antara ilmu Geofisika dengan ilmu-ilmu penunjang dasar (Fisika dan Matematika), dengan ilmu-ilmu penunjang lainnya.
5
References (Deutsche Geophysikalische Gesellschaft) DGG. German geophysical society, 2003. URL http://www.dgg-online.de.
6
