Matematika dan Ilmu Alamiah Dasar

Ilmu Alamiah Dasar

IPTEK (Ilmu, Pengetahuan, Teknologi), ilmu pengetahuan merupakan landasan bagi teknologi. Produk IPTEK antara lain:

1.     Yang mensejahterakan manusia

·       Dapat berjalan di permukaan bulan

·       Dapat terbang seperti burung

·       Dapat menyelam seperti ikan

·       Komunikasi (audio-video) jarak jauh

2.     Yang menghancurkan kehidupan

·       Senjata nuklir

·       Senjata biologi

·       Senjata kimia 

Sekilas rasa ingin tahu :

1.     Ilmu pengetahuan bermula dari rasa ingin tahu

2.     Merupakan ciri khas manusia yang tidak dimiliki makhluk lain. Jika hewan memiliki rasa ingin tahu itu sekedar instinct (naluri)

3.     Rasa ingin tahu manusi berkembang, setelah mengetahui “APA”, kemudian “MENGAPA”, dan “BAGAIMANA”. Karena berlangsung berabad-abad, maka terjadi akumulasi pengetahuan, sehingga terjadi pembendaharaan pengetahuan. 

Pengetahuan dikatakan ilmiah jika memenuhi empat kriteria:

1.     Objektif : sesuai dengan subjeknya, dapat dibuktikan kebenarannya dengan cara empiric.

2.     Metodik : diperoleh dengan cara tertentu yang teratur, cara itu merupakan metode ilmiah.

3.     Sistematik : tersusun dalam suatu sistem yang saling berkaitan, saling menjelaskan dan seluruhnya merupakan satu kesatuan yang utuh.

4.     Berlaku umum : tidak hanya berlaku untuk beberapa orang satu kelompok tertentu, dengan cara eksperimen yang sama akan memperoleh hasil yang sama, dan konsisten. 

Langkah Pokok Metode Ilmiah :

1.     Perumusan Masalah : berupa pertanyaan apa, bagaimana, atau mengapa tentang suatu objek yang diteliti.

2.     Penyusunan hipotesis : merupakan pernyataan kemungkinan jawaban, jadi merupakan jawaban sementara yang harus diuji kebenarannya melalui pengamatan.

3.     Pengujian Hipotesis : upaya pengumpulan fakta yang relevan, fakta dapat diamati secara langsung ataupun tidak langsung.

4.     Penarikan Kesimplan : berdasar analisis fakta yang terkumpul untuk menerima atau menolak hipotesis, kesimpulan ini merupakan pengetahuan yang kebenarannya telah teruji secara ilmiah (meskipun sifatnya tetap tentative).

Keterbatasan Metode Ilmiah :

1.     Tidak mampu menjangkau/membuktikan kebenaran Wahyu Illahi. Kebenaran wahyu Illahi bersifat mutlak. Fakta dari proses metode ilmiah sekedar membuktikan/mendukung kebenaran wahyu Illahi.

2.     Tidak menjangkau kebenaran berdasarkan sistem nilai, ukuran baik dan buruk, ukuran senang dan tidak senang, dll.

3.     Tidak mampu menjangkau keindahan seni.

4.     Kesimpulan ilmiah bersifat tentative. Fakta untuk menarik kesimpulan berdasarkan hasil pengamatan/pengukuran. Sedangkan indera atau alat ukur apapun tetap memiliki keterbatasan. Akibatnya fakta yang dikumpulkan bisa tidak lengkap atau keliru yang akhirnya kesimpulan juga dapat keliru. Kesimpulan dianggap benar sebelum ada kesimpulan baru yang menolaknya, atau fakta-fakta baru yang justru memperkuatnya.

Kelebihan Metode Ilmiah :

Karena ilmu pengetahuan diperoleh melalui metode ilmiah, hal ini akan menumbuhkan sikap ilmiah yang sangat terpuji, yaitu:

1.     Mencintai kebenaran objektif, bersikap jujur dan adil.

2.     Tidak percaya pada takhayul, astrologi, dan untung-untungan.

3.     Memupuk hasrat ingintahu.

4.     Bersikap optimis dan teliti.

5.     Rendah hati (tidak sombong)

6.     Menghormati perbedaan (pendapat dan keyakinan)

7.     Semakin yakin terhadap kebesaran Allah SWT

8.     Tidak mudah percaya, apalagi tanpa bukti nyata dan rasional

Langkah metode ilmiah yang lebih lengkap :

1.     Mengidentifikasi/menyatakan masalah

2.     Merumuskan hipotesis

3.     Mendesain observasi/eksperimen/pengamatan

4.     Melaksanakan observasi/eksperimen

5.     Mengumpulkan dan menganalisis data

6.     Mengulang observasi/eksperimen

7.     Menarik kesimpulan.

Peranan Matematika dalam Sains:

1.     Awal manusia mulai menulis dan berhitung adalah bersamaan, menurut perkiraan dimulai sejak 12.000 tahun silam.

2.     Tulisan merupakan symbol dari apa yang dipikirkan/diimajinasikan.

3.     Sejak awal, matematika merupakan alat bantu untuk mengatasi masalah, utamanya yang berkaitan dengan komputasi.

4.     Dalam perkembangan selanjutnya, sumbangan matematika dalam sains (IPA) adalah mutlak.  

5.    Banyak matematikawan yang memberikan sumbangan kepada sains, seperti Phythagoras, Copernicus, Keppler, Galileo-Galilei, Huygens, dll. Kebanyakan orang yang ahli sains dalam bidang tertentu juga paham tentang matematika dalam bidang tertentu juga. 

IPA Kualitatif :

1.     Berdasarkan fakta empiric (hasilnya sangat tergantung pada indera dan alat).

2.     Diperoleh dengan menggunakan metode induktif yang obyektif. Bukan berdasarkan deduksi filosofis. IPA yang demikian tidak mampu menjawab pengetahuan yang bersifat sebab-akibat.

3.     Hanya mampu menjawab hal-hal yang faktual.

IPA Kuantitatif :

1.     Berdasarkan perhitungan matematik (hasilnya sangat tepat dan ideal)

2.     Diperoleh dengan menggunakan model yang sangat ideal (sesuai dengan keinginan)

3.     Mampu menjelaskan ilmu pengetahuan yang bersifat kausal (sebab-akibat), tetapi sangat sulit untuk mendapatkan hasil perhitungan yang sesuai dengan fakta empiric.