LKPD Koding dan Kecerdasan Artifisial Kelas 11: Menerapkan Engineering Process pada Tahap Memahami Kebutuhan Pengguna dan Perumusan Spesifikasi Solusi Permasalahan

INFORMASI UMUM

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Menerapkan engineering process dalam merancang tahapan solusi permasalahan

PETUNJUK UMUM

• Bacalah setiap instruksi studi kasus dan skenario masalah dengan seksama secara berkelompok (3-4 orang).
• Terapkan langkah-langkah engineering process secara bertahap mulai dari pemetaan kebutuhan pengguna, perumusan spesifikasi solusi, hingga penyusunan tahapan solusi sistematis.
• Tuliskan hasil kerja tim pada format lembar kerja yang telah disediakan secara ringkas, jelas, dan terukur.
• Gunakan waktu secara efektif sesuai estimasi yang tertera di setiap kegiatan.

KEGIATAN

Kegiatan 1: Aktivitas 1: Menerapkan Tahap Understand the Problem (Pemetaan Kebutuhan Pengguna)

Estimasi: 25 menit

Alat & Bahan:

• Lembar kerja murid / kertas plano
• Alat tulis / spidol

Petunjuk Pengerjaan:

1. Cermati narasi studi kasus berikut: 'Kantin sekolah menghadapi antrean sangat panjang saat jam istirahat yang hanya 30 menit. Murid sering kehabisan waktu makan karena proses pemesanan dan pembayaran tunai yang lambat, sementara pengelola kantin kesulitan mencatat stok makanan yang tersisa secara akurat dan sering salah hitung pesanan.'
2. Sebagai calon engineer, petakan masalah tersebut dengan menerapkan tahap awal engineering process (Understand the Problem).
3. Identifikasi profil pengguna (pengguna akhir), kendala utama yang dialami, dan kebutuhan nyata (user requirements) yang harus dipenuhi oleh solusi.

Pertanyaan:

1. Berdasarkan studi kasus di atas, isi tabel analisis kebutuhan pengguna untuk 2 pihak: Murid dan Pengelola Kantin. Tentukan kendala utama serta kebutuhan nyata masing-masing pihak!

2. Terapkan pemilahan kebutuhan sistem: Dari kebutuhan yang telah diidentifikasi, tentukan 2 batasan/kendala rekayasa (engineering constraints) yang harus diperhatikan dalam merancang solusi (misalnya: waktu, akses perangkat, atau kemudahan penggunaan)!

Tabel 3 kolom: [Pihak Pengguna (Murid/Pengelola Kantin) | Kendala Utama yang Dihadapi | Kebutuhan Solusi yang Diharapkan], dilanjutkan area teks 2 butir untuk batasan rekayasa (engineering constraints).

Kegiatan 2: Aktivitas 2: Menerapkan Perumusan Spesifikasi Solusi Permasalahan

Estimasi: 30 menit

Alat & Bahan:

• Lembar kerja murid
• Alat tulis

Petunjuk Pengerjaan:

1. Gunakan hasil pemetaan kebutuhan dari Aktivitas 1 untuk merumuskan spesifikasi fungsional dan teknis dari solusi rekayasa perangkat lunak yang akan dirancang.
2. Rumuskan spesifikasi solusi ke dalam format input, proses, dan output yang terdefinisi dengan jelas.
3. Pastikan spesifikasi yang dirumuskan menjawab langsung kebutuhan pengguna yang telah diidentifikasi sebelumnya.

Pertanyaan:

1. Terapkan perumusan spesifikasi fungsional solusi dengan melengkapi komponen Masukan (Input), Pemrosesan Solusi (Process), dan Keluaran (Output) ke dalam tabel yang ditentukan!

2. Tuliskan rumusan kriteria keberhasilan (acceptance criteria) terukur: bagaimana tim engineer dapat menyatakan bahwa rancangan spesifikasi ini telah berhasil mengatasi masalah antrean dan pencatatan stok?

Tabel 3 kolom: [Komponen Spesifikasi | Deskripsi Fungsional | Keterkaitan Kebutuhan Pengguna], serta area teks untuk 2 poin kriteria keberhasilan terukur.

Kegiatan 3: Aktivitas 3: Menerapkan Perancangan Tahapan Solusi (Plan a Solution: Modeling Step)

Estimasi: 35 menit

Alat & Bahan:

• Lembar kerja alur tahapan solusi
• Penggaris dan spidol/pena warna

Petunjuk Pengerjaan:

1. Terapkan tahapan engineering process 'Plan a Solution' dengan merancang urutan langkah logis (tahapan alur penyelesaian masalah) dari sisi pengguna hingga sistem memvalidasi pesanan.
2. Rancang tahapan solusi dalam bentuk bagan alur urutan tahapan (sequence of steps) atau pseudocode runtut dari awal pemesanan hingga transaksi selesai.
3. Lakukan telaah silang singkat antaranggota kelompok untuk memeriksa apakah setiap tahap solusi sudah konsisten dengan spesifikasi yang dirumuskan pada Aktivitas 2.
4. Selesaikan kegiatan dengan menjawab pertanyaan refleksi pembelajaran di akhir sesi.

Pertanyaan:

1. Susunlah rancangan tahapan solusi sistematis dalam 5-6 tahapan prosedural berurutan (alur algoritma pemecahan masalah) yang menerapkan spesifikasi solusi kantin sekolah!

2. Lakukan verifikasi rancangan: Jika pada Tahap 3 stok makanan tiba-tiba habis saat dua murid memesan secara bersamaan, langkah alternatif apa yang harus ditambahkan pada tahapan solusi untuk mengantisipasi kegagalan tersebut?

Bagan kotak alur bernomor (Tahap 1 hingga Tahap 6) dengan deskripsi tindakan sistem/pengguna, diikuti kotak catatan verifikasi alternatif alur jika terjadi kegagalan logika.

REFLEKSI

1. Bagian mana dari perancangan tahapan solusi tadi yang paling menantang ketika kamu mencoba menyelaraskan keinginan pengguna dengan batasan sistem?

2. Mengapa seorang perancang koding/KA tidak boleh langsung menulis program (coding) sebelum merumuskan kebutuhan pengguna dan tahapan spesifikasi solusi secara matang?

3. Bagaimana pengalaman menerapkan tahapan engineering process hari ini membantumu berpikir lebih terstruktur saat menghadapi masalah kompleks di sekitarmu?