https://warstek.com/sohbet-tanma-bakanligi-ingilizce/

Cara Mengajarkan Siswa untuk Menjadi Pendengar yang Baik Saat Berdiskusi dalam Kelas di Masa-Masa “ke-aku-annya”

Dewasa ini kehadiran media sosial mempengaruhi masyarakat secara masif dimana cenderung semakin sedikit dalam mempertimbangkan pandangan orang lain. Oleh karena itu, semakin sedikit pula orang-orang yang berusaha untuk mendengarkan dengan baik. Menurut Covey (2004), sebagian besar orang tidak mendengarkan dengan maksud untuk mengerti tetapi mendengarkan dengan maksud untuk membalas.

Kita sering kali disibukkan dengan mengajukan dan mempertahankan pendapat sehingga berujung pada berdebatan panjang. Atau kebanyakan dari kita mencoba mencari argumen balasan dan penolakan terhadap pendapat yang kita dengar dari lawan bicara. Akibatnya, kita tak jarang mengabaikan kebijaksanaan dalam memutuskan pilihan ide dan solusi karena ketergesaan. Kondisi tersebut juga tak ayal kita jumpai di dalam diskusi kelas.

Padahal International Listening Association (Asosiasi Mendengar Internasional) sepakat mengartikan mendengar sebagai kegiatan proses menerima, membangun makna dari, dan menanggapi pesan lisan dan / atau non-verbal.

Berdasarkan cara berpikir, Lucas (1998) membagi empat jenis mendengarkan, diantaranya:

  1. Appreciative listening merupakan mendengar dengan apresiatif misalnya mendengarkan musik, teater, televisi, radio, atau film yang dinikmati karena menyukainya.
  2. Empathetic listening merupakan mendengar dengan berusaha memahami keyakinan, emosi orang lain untuk membuat pembicara mengungkapkan bagian-bagian dirinya yang dalam kepada kita sehingga kita perlu menunjukkan empati kita dalam sikap kita terhadap pembicara dengan meminta secara sensitif untuk mendorong pengungkapan diri.
  3. Comprehensive listening merupakan mendengarkan dengan berusaha memahami makna melalui kata-kata, aturan tata bahasa dan sintaksis dan ditambah dengan komponen komunikasi visual.
  4. Critical listening merupakan mendengar dengan tujuan mengevaluasi suatu pesan yang dapat dipertimbangkan untuk diterima atau ditolak.

Rost (1994) menyebutkan beberapa tujuan perlu critical listening dalam diskusi kelas:

  1. Untuk memisahkan fakta dari argumen dan membantu siswa untuk mencegah argumen yang mempengaruhi pemahaman mereka tentang fakta.
  2. Untuk mengevaluasi kualifikasi, motif, bias dan membantu para siswa untuk memahami bagaimana mempertimbangkan fakta dan argumen.
  3. Untuk menguji ide-ide untuk efektivitas dan kesesuaian dan membantu siswa untuk menguji ide-ide yang mereka pelajari.
  4. Untuk mengakui alasan pembicara dan membantu siswa untuk memahami logis atau tidak pembicara tersebut.

Lemov (2015) menyarankan beberapa hal yang dapat mengajarkan siswa agar dapat mendengarkan dengan lebih baik ketika berdiskusi dalam kelas, yakni:

  1. Guru menginstruksikan peserta didik untuk menuliskan apa saja respon yang mereka peroleh dalam berdiskusi, baik itu saran atau kritikan atau hanya sebuah komentar.
  2. Guru pun perlu menuliskan hasil diskusi kelas agar dapat mengetahui kemampuan masing-masing siswa.
  3. Guru membiasakan siswa lainnya untuk memberi respon agar dapat memupuk kemampuan berpikir kritis.
  4. Guru membimbing siswa bagaimana melacak isi pembicaraan si pembicara dengan mengamati pembicara saat presentasi dalam diskusi agar siswa dapat mempelajari bagaimana memperhatikan, menyimak dan mendengar
  5. Guru membimbing siswa bagaimana membuat kesimpulan atau hasil atau solusi yang ditawarkan dalam diskusi agar siswa dapat memahami bahwa dalam diskusi kita diberi kebebasan untuk mengutarakan pendapat dengan sopan santun dan bertanggungjawab.

 

Daftar pustaka

  • Covey, S. R. (2004). The 7 habits of highly effective people: Restoring the character ethic. New York: Free Press.
  • Lucas, S. E. (1998). The Art of Public Speaking 6th edition. New York: McGraw-Hill Education.
  • Lemov, Doug, 1967-. (2015). Teach like a champion 2.0 : 62 techniques that put students on the path to college. San Francisco :Jossey-Bass.
  • Rost, M. (1994). Introducing listening. London: London Penguin 1994
  • Rost, M. (2011). Teaching and Researching Listening Second Edition. London: Pearson Education

Implikasi Prinsip Belajar Bagi Siswa dan Guru

Implikasi Prinsip Belajar Bagi Siswa dan Guru

Artikel ini akan membahas tentang pentingnya implikasi prinsip belajar bagi siswa dan guru, yang tentunya sangat penting untuk kita ketahui bersama. Simak yuk !

Teknik Guru Menguasai Kelas [3]

Nah sebelum kita masuk ke inti artikel, kita harus tau dulu nih perbedaan belajar dan pembelajaran. Belajar adalah suatu proses perubahan perilaku yang muncul karena pengalaman. Belajar bukan hanya mengingat akan tetapi lebih luas dari pada itu, yakni mengalami, hasil belajar bukan suatu penguasaan hasil latihan melainkan perubahan kelakuan, kegiatan belajar dapat dihayati oleh orang yang sedang belajar dan juga dapat diamati oleh orang lain. Sedangkan pembelajaran adalah suatu sistem yang bertujuan untuk membantu proses belajar siswa, yang berisi serangkaian peristiwa yang dirancang, disusun sedemikian rupa untuk mempengaruhi dan mendukung terjadinya proses belajar siswa. [1]

Setelah kita mengetahui perbedaan dari belajar dan pembelajaran. Sekarang kita harus tau apa sih pengertian dari prinsip belajar?

Dalam melaksanakan pembelajaran, pengetahuan tentang teori dan prinsip-prinsip belajar dapat membantu guru dalam memilih tindakan yang tepat. Banyak teori dan prinsip-prinsip belajar yang dikemukakan oleh para ahli yang satu dengan yang lain memiliki persamaan dan perbedaan. Dari berbagai prinsip belajar tersebut terdapat beberapa prinsip yang relatif berlaku umum yang dapat digunakan sebagai dasar dalam upaya pembelajaran. Prinsip-prinsip itu berkaitan dengan perhatian dan motivasi, keaktifan, keterlibatan langsung/berpengalaman, pengulangan, tantangan, balikan atau penguatan, serta perbedaan/individual [1]

Kemudian bagaimana sih implikasi prinsip belajar bagi guru dan siswa?

  • Perhatian dan Motivasi. (1) Implikasi bagi siswa: siswa dituntut untuk memberikan perhatian terhadap semua rangsangan yang mengarah kearah tujuan belajar. Adanya tuntuntan untuk selalu memberikan perhatian ini, menyebabkan siswa harus membangkitkan perhatiannya kepada segala pesan yang dipelajarinya. (2) Implikasi bagi guru: merangsang atau menyiapkan bahan ajar yang menarik. Mengkondisikan proses belajar aktif. Mengupayakan pemenuhan kebutuhan siswa dalam belajar (misalnya kebutuhan untuk dihargai, tidak merasa tertekan) [2].
  • Keaktifan. (1) Implikasi bagi siswa: berwujud perilaku-perilaku seperti mencari sumber informasi yang dibutuhkan, menganalisis hasil percobaan, ingin tau hasil dari suatu percobaan, karya tulis, membuat kipling, dll. (2) Implikasi bagi guru: memberikan kesempatan melakukan pengamatan, penyelidikan atau inkuiri dan eksperimen. Serta memberikan tugas individual dan kelompok melalui kontrol guru [2].
  • Keterlibatan langsung/pengalaman. (1) Implikasi bagi siswa: dengan keterlibatan langsung ini secara logis akan menyebabkan siswa memperoleh pengalaman. Contohnya siswa melakukan reaksi kimia pada suatu zat. (2) Implikasi bagi guru: menggunakan media secara langsung dan melibatkan siswa untuk melakukan berbagai percobaan atau eksperimen [2].
  • Pengulangan. (1) Implikasi bagi siswa: kesadaran siswa untuk bersedia mengerjakan latihan-latihan yang berulang untuk satu macam permasalahan. Dan semoga siswa tidak merasa bosan dalam melakukan pengulangan. (2) Implikasi bagi guru: merancang kegiatan pengulangan dan mengembangkan soal-soal latihan dan bervariasi [2].
  • Tantangan. (1) Implikasi bagi siswa: tuntutan yang dimilki dan kesadaran pada diri siswa akan adanya kebutuhan untuk selalu memperoleh, memproses dan mengolah pesan. Siswa juga harus memiliki keingintahu-an yang dihadapi. (2) Implikasi bagi guru: memberikan tugas-tugas pemecah masalah kepada siswa [2].
  • Balikan atau Penguatan. (1) Implikasi bagi siswa: segera mencocokkan jawaban dengan kunci jawaban, dan menerima kenyataan terhadap nilai yang dicapai. (2) Implikasi bagi guru: memberikan kepada siswa jawaban yang benar, serta mengoreksi sekaligus membahasa pekerjaan siswa [2].
  • Perbedaan individual. (1) Implikasi bagi siswa: menentukan tempat duduk di kelas, menyusun jadwal pelajaran. (2) Implikasi bagi guru: para siswa harus terus didorong dalam memahami potensi dirinya dan untuk selanjutnya mampu merencanakan dan melaksanakn suatu kegiatan [2].

Akhir kata: Nah, bagaimana? Sudah tahu kan pentingnya implikasi prinsip belajar bagi siswa dan guru. Semoga bermanfaat ya.

Referensi:

[1] Dimyati. 2006. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta

[2] Paulina Panen. 2003. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: UT

[3] Kompasiana. 2018. Teknik Guru Dalam Menguasai Kelas. Medan

Mengapa Kita Perlu Belajar Integral dkk di Pelajaran Matematika SMA, Padahal Hal Tersebut Tidak Akan Kita Gunakan Dalam Kehidupan Nyata?

Mengapa Kita Perlu Belajar Integral dkk di Pelajaran Matematika SMA, Padahal Hal Tersebut Tidak Akan Kita Gunakan Dalam Kehidupan Nyata?

Pertanyaan tersebut ditanyakan di situs Quora.com, yang mana pertanyaan aslinya adalah “Mengapa kita perlu belajar aljabar, statistika hingga integral di pelajaran Matematika SMA, padahal hal tersebut tidak akan kita gunakan dalam kehidupan nyata? [1].

Namun Warstek memodifikasinya sedikit dengan menghilangkan kata “Aljabar dan Statistika”. Mengapa? Karena pada hakikatnya aljabar sangat sering dipakai dalam kehidupan sehari-hari (dan kita tidak sadar), baik oleh siswa ketika menabung, ibu-ibu yang mengorganisir uang belanja, hingga pedagang yang menghitung untung rugi [2]. Begitupun pula dengan statistika, berbicara tentang pemilu 2019 maka tidak akan lepas dari yang namanya survei elektabilitas dan survei merupakan bagian dari statistika [3]. Mungkin yang jarang digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah konsep integral, kecuali jika Anda bekerja sebagai perancang antena, satelit, atau perancang teknologi lainnya!

Oke, kembali pada pertanyaan, mengapa kita perlu mempelajari integral padahal tidak akan dipakai dalam kehidupan sehari-hari?

Berikut ini adalah jawaban yang sangat menarik dari Muhammad Mahfuzh Huda (S2 Kimia Universitas Okayama Jepang dan penulis blog mystupidtheory.com) yang Warstek lampirkan tanpa diedit:


Saya akan coba terangkan pendapat saya, tanpa sedikitpun persamaan dan konsep matematika.

Lebih ekstrim dari pertanyaan itu, kenapa kamu dilatih berulang-ulang mengerjakan soal-soal aljabar, statistika, dan integral? Sementara itu setiap ke kantin kamu hanya perlu menggunakan operasi tambah dan kurang saja untuk membeli makanan.

Apakah ilmu matematika ini benar-benar akan berguna untukmu di masa depan?

Saya kira tidak ada pelajaran lain yang karena rasa yang benci begitu mendalam sehingga membuat kemampuan siswa mengkritisi pelajaran matematika itu sendiri begitu tajam! Dan benci bisa saja menjadi cinta.lol

Pernahkah pertanyaan serupa kalian munculkan ke pelajaran-pelajaran lainnya?

Apakah peristiwa sejarah kemerdekaan yang kalian ingat-ingat itu pernah terpakai di kehidupan nyata?

Apakah pelajaran tentang sel yang sudah kamu hafalkan menjelang ujian itu akan terpakai di kehidupan nyata?

Masih kurang ekstrim? Yuk sekalian masuk ke dunia professional.

Baiklah… Sekarang tanyakan ke saudara atau temanmu yang dokter, apakah Hukum Mendel yang dipelajari dalam biologi SMA itu pernah mereka gunakan dalam kerjaanya sehari-hari?

Apakah Integral, Diferensial dan Limit yang dipelajari mati-matian ketika ujian masuk universitas jurusan kedokteran itu, pernah digunakan oleh dokter di meja prakteknya?

Pengusaha yang omsetnya jutaan, apakah mereka menggunakan integral fungsi dan diferensial dalam menghitung permintaan dan pembelian dalam bidang ekonomi?

Analis kimia tidak pernah juga melihat kembali Sistem Periodik Unsur (SPU) kemudian menganalisa deret elektronegativitasnya, ukuran atomnya, dan beragam sifat fisis dan kimia yang ada pada SPU. Paling, mereka hanya melakukan serangkaian uji lab, kemudian selesai. Lalu kenapa saat SMA belajar deret sifat di SPU?

List ini akan berlanjut!

Lalu apa gunanya semua ini? #gebrakmeja #remaskertas #gigitpensil

Santai…

Refreshing dulu… Jalan-jalan ke lapangan sepak bola, melihat-lihat rumput yang hijau sembari menghirup udara segar. Tapi kemudian kamu lihat,

Loh.. Ngapain atlit ini kok push up berulang kali?

Eh…. Mengapa Ronaldinho sit up ratusan kali?

Melirik ke atlit cabang Badminton kebanggaan Indonesia.

Loh.. Ini Taufik Hidayat kok setiap hari harus jogging?

Lalu apa kalian pernah lihat pemain sepak bola yang menggunakan push updan sit up ketika bertanding sepak bola? Nooo!

Apa pernah lihat Taufik Hidayat jogging mengelilingi lapangan bulu tangksinya? Nooo!

Atau pernah lihat petinju ketika bertanding kemudian melakukan ini?

Cuplikan film rocky[1]

Lalu ngapain mereka melakukan itu semua?

Kalau saat bermain bola, tanding badminton, dan di ring tinju, tak satupun dari gerakan rutin yang mereka lakukan itu dipakai?

Oke, aku bantu jawabnya, mereka sedang melatih refleks, meluaskan jangkauan dan menghindari cedera.

Sampai di sini, kita sudah punya pertanyaan yang lebih global. Apa gunanya seluruh pelajaran dalam pendidikan dasar 12 tahun itu?

Yap! Stretching alias pemanasan!

Push up, sit up dan jogging yang dilakukan atlet-atlet tersebut mungkin sudah dimaklumi untuk melatih otot, meluaskan jangkauan sendi dan menciptakan refleks.

Refleks ini terbentuk di dua organ, yang pertama tulang belakang yang sudah dimiliki sejak lahir dan otak kecil yang mengatur keseimbangan. Di dalam refleks, kata “Mengerti” atau “Paham”, tidak bernilai apa-apa, sebab otak besar tidak memproses informasi kemudian meresponsnya, itu terlalu lambat. Oleh karenanya semuanya terjadi secara refleks, instant, nyaris tanpa proses.

Jadi mengerti dan paham saja tidak cukup, tetapi otak kecil anda harus terlatih untuk melakukan gerakan yang sama berulang-ulang hingga akhirnya bisa beradaptasi terhadap gerakan baru yang aplikatif untuk bermain bola, bulu tangkis dan bertanding tinju.

Hal yang sama dengan aljabar, statistika, hingga integral. Pelajaran tersebut harus Anda kuasai agar otak besar terlatih untuk menyelesaikan sebuah persoalan secara terstruktur dan sesuai metode.

Langkah-langkah yang dibangun ketika mengerjakan sebuah persoalan matematika yakni analisa, rencanakan solusi (design), uji solusi (development), kemudian evaluasi hasilnya merupakan langkah kongkrit berfikir ilmiah yang polanya kalian temukan dalam kehidupan sehari-hari.

Tetapi kan masalah sehari-hari jauh lebih mudah diselesaikan dibandingkan limit dan integral?

Tepat! Limit dan Integral ialah bagian dari stretching dimana hal tersebut dilakukan untuk memperluas jangkauan Anda. Tidak semua orang memerlukan integral tetapi otak Anda sekali-kali harus di regangkan untuk mencapai pemahaman baru, dan itu adalah Integral dan Limit.

Bisa saja Anda tidak pernah lagi menggunakan Integral dan Limit, tetapi usaha Anda ketika mencoba memahami Integral dan Limit mungkin telah membuat otak Anda berkembang untuk lebih beradaptasi dalam menangani masalah-masalah serius.

Jadi walaupun terasa menyiksa, topik-topik dasar dari matematika (terutama), fisika, kimia, sosiologi, sejarah, seni dan berbagai pelajaran lainnya akan sangat penting pengaruhnya dalam pengembangan pola pikir Anda.

Diluar dari hal tersebut, atlet juga melatih gerakan-gerakan yang aplikatif seperti tendangan langsung di sepak bola, footwork badminton, dan jabdalam tinju.

Jadi walaupun sudah belajar pemanasan di sekolah, sebaiknya jangan juga lupakan untuk belajar hal-hal yang aplikatif dalam kehidupan sehari-hari juga.

That’s all.

Catatan Kaki

[1] Sylvester Stallone Rocky GIF – SylvesterStallone Rocky Training – Discover & Share GIFs


Bagaimana apakah Sahabat Warstek setuju dengan jawaban tersebut atau memiliki jawaban lain? Silahkan sampaikan di kolom komentar ya 🙂

 

Referensi:

[1] Mengapa kita perlu belajar aljabar, statistika hingga integral di pelajaran Matematika SMA, padahal hal tersebut tidak akan kita gunakan dalam kehidupan nyata? diakses pada 4 Maret 2019.

[2] Aljabar Dalam Kehidupan Sehari-Hari diakses pada 4 Maret 2019.

[3] Lembaga Survey untuk Menggiring Opini Publik. Hati-hati, Jangan Mau Dibodohi! diakses pada 4 Maret 2019.

Alat Neurostimulator yang Bekerja Secara Wireless Berpotensi Untuk Menyembuhkan Penyakit Epilepsi dan Parkinson

Sebagian besar dari pembaca Warstek.com disini pasti sudah sering mendengar penyakit Parkinson dan Epilepsi. Sebenarnya, apa sih penyakit Parkinson dan Epilepsi ini?

Penyakit Parkinson dan Epilepsi

Dikutip dari Parkinson’s Disease Handbook American Parkinson Disease Association, Parkinson merupakan penyakit yang disebabkan keadaan neurologis yang tergganggu sehingga menyebabkan gangguan pergerakan dan memengaruhi kemampuan sesorang dalam beraktivitas. Pada penyakit Parkinson terjadi kehilangan banyak neuron atau sel saraf pada beberapa bagian otak, termasuk area yang disebut Substantia Nigra atau bahasa latin dari Substansi Hitam. Disebut sebagai Substansi Hitam karena area tersebut dibawah mikroskop terlihat sangat gelap atau hitam. Neuron pada Substansi Nigra menghasilkan neurotransmitter yang disebut dopamin. Hormon dopamin disini berfungsi untuk mengatur pergerakan. Ketika jumlah sel pada Subtansi Nigra menurun, maka hormon dopamin pada otak juga menurun. Padahal hormon dopamin sangat penting untuk menyokong gerakan normal [1].

Gambar 1. Struktur Kimia Dopamin [2]

Sedangkan penyakit epilepsi dikutip dari Epilepsy Atlas World Health Organization merupakan kelainan medis dan sosial yang ditandai dengan sering terjadinya kejang-kejang. Kejang yang terjadi pada seseorang dapat bersifat idiopatik atau secara spontan tanpa sebab yang jelas dan bersifat simptomik atau memiliki gejala-gejala tertentu. Beberapa penyakit seperti hipokalsemia, meningitis, dan stroke apabila tidak ditangani dengan baik, kejang-kejang dapat terus berkepanjangan dan menyebabkan anoksia atau kondisi otak yang kekurangan oksigen, selanjutnya kekurangan oksigen pada otak akan menyebabkan kerusakan otak yang menjadi penyebab epilepsi [3].

Gambar 2. Ilustrasi Dokter dengan pasien [1]

Penyakit Parkinson dan Epilepsi memang memiliki gejala dan sebab yang berbeda, namun dari kedua penyakit tersebut akhirnya diketahui bahwa gangguan atau kelainan yang menyebabkan penyakit Parkinson dan Epilesi terjadi pada otak.

Neuromodulasi

Dalam perkembangan penyembuhan penyakit Parkinson dan Epilepsi, sebuah perangkat neuromodulasi yang dapat memodulasi saraf dengan cara menstimulus jalur abnormal saraf yang menyebabkan penyakit. Terapi neuromodulasi melakukan stimulasi ke saraf secara spesifik pada otak, tulang belakang atau saraf, dan terapi ini tidak bersifat invasif atau sedikit invasif tergantung pada target yang diterapi [4].

Prosedur terapi neuromodulasi bersifat reversible yang artinya perangkat neuromodulasi tersebut dapat tidak diaktifkan jika diperlukan. Terapi neuromodulasi dapat membantu untuk mengembalikan saraf yang rusak dengan perangkat yang dapat digunakan eksternal atau diimplant [4].

Wireless Neurostimulator

Baru-baru ini, sebuah perangkat berhasil dikembangkan di Universitas California, Barkeley,yang dapat menangkap dan menstimulasi sinyal elektrik pada otak secara simultan, dan berpotensi untuk menyembuhkan penyakit Parkinson dan epilepsi. Perangkat Neurostimulator yang disebut WAND (Wireless Artifact-free Neuromodulation) ini bekerja seperti alat pacu jantung pada otak, memberikan stimulus secara spesifik ke saraf yang membutuhkan.

Gambar 3. Wireless Neurostimulator UC, Barkeley [1]

Percobaan pertama perangkat ini dilakukan pada monyet. WAND melakukan monitoring sinyal elektrik aktifitas otak dan memberikan stimulasi elektris ketika dideteksi adanya gangguan pada saraf otak. Perangkat WAND bekerja secara wireless dan automasi, yang artinya perangkat tersebut menyetel parameter stimulasi sendiri untuk mencegah sinyal yang tidak diinginkan ketika sinyal tersebut diketahui sebagai penyebab tremor atau kejang. Perangkat ini juga dapat merekam aktifitas elektrik pada 128 titik pada otak dan bekerja secara closed-loop atau dapat menstimulasi dan merekam secara bersamaan dan mengatur parameter secara tepat waktu [5].

Gambar 4. Percobaan sistem WAND pada monyet [5].

Berbeda dengan sistem open-loop, closed-loop neuromodulasi dapat memberikan estimasi yang akurat dari substansi saraf dan sinyal yang terekam dan secara otamatis mengatur kapan dan bagaimana sebuah stimulasi diberikan ke otak. Dengan desain closed-loop, perangkat WAND dapat bekerja lebih adaptif karena memberikan terapi yang tepat sasaran, mengurangi efek samping, dan memperpanjang umur baterai pada perangkat wireless.

Studi terakhir menunjukkan stimulasi responsive merupakan pilihan yang baik pada pasien epilepsi, selain itu sistem closed-loop pada perangkat WAND dapat memberikan improvisasi stimulasi Deep Brain Stimulation (DBS) pada pasien Parkinson dan pasien penyakit motorik lainnya. Walaupun pada saat ini belum ada perangkat komersil dengan stimulasi DBS closed-loop untuk pasien dengan kelainan motorik dan pengimplementasian sistem tersebut masih dalam investigasi. Pada nyatanya, beberapa percobaan stimulasi DBS berhasil dilakukan dalam durasi singkat menggunakan perangkat yang tidak sepenuhnya diimplan. Untuk melanjutkan penelitian sistem closed-loop pada neuromodulation lebih lanjut, dibutuhkan platform penelitian yang lebih fleksibel untuk melakukan pengetesan dan pengimplementasian sistem closed-loop secara wireless [5]. Berikut adalah video dari Deep Brain Stimulation yang diaplikasikan pada penderita Parkinson

Sistem dan Desain WAND

WAND didesain sedemikian rupa agar berfungsi dan dapat diaplikasikan pada lingkungan yang berbeda-beda serta mengimbangi keterbatasan ukuran perangkat dan daya yang digunakan. Integrated Circuit (IC) pada perangkat WAND menggunakan Neuromodulation Integrated Circuit (NMIC) untuk memberikan pulsa stimulasi dengan rentang mulai dari 20uA sampai dengan current yang dibutuhkan DBS yakni 5mA. Selain itu, IC tersebut juga digunakan untuk menangkap sinyal Local Field Potential (LFP) dengan bandwidth sampai dengan 500Hz.

LFP merupakan sinyal yang banyak digunakan dalam aplikasi medis dan pada perangkat ini digunakan sebagai indikator adanya gangguan. Sinyal LFP sangat berguna untuk memahami proses neural dan sangat relevan dengan beberapa studi dasar neuroscience, mulai dari memahami bagaimana saraf dapat mengatur pergerakan dan cara kerja memori pada saraf.

Gambar 4. Integrated Circuit (IC) pada perangkat WAND [1]

Gambar 5. Circuit Elektronik WAND [1]

Walaupun saat ini sudah berkembang circuit elektronik yang mampu membaca sinyal high-channel, kecanggihan suatu circuit elektronik tersebut tidak bisa menoleransi, kadang semakin memperburuk, efek dari artifak stimulasi. High-channel pada perangkat stimulator ini penting karena semakin banyak channel yang digunakan, maka semakin banyak pula titik pengambilan sinyal dan titik stimulus yang diberikan. Sedangkan, artifak stimulasi adalah suatu kondisi sinyal yang tidak diinginkan, bahkan mengganggu dalam proses perekaman atau pengambilan sinyal. Stimulasi elektrik menghasilkan tegangan transien yang besar (artifak langsung), seiring dengan stimulasi current dan charge yang diberikan ke saraf dan beberapa elektroda terdekat. Artifak langsung dapat menyebabkan magnitude tegangan yang besar (dalam skala mV) sehingga menghalangi sinyal saraf (dalam skala uV).

Kemudian, diikuti dengan post-stimulus sinyal tegangan luruh (artifak tidak langsung) yang ditentukan dengan adanya perbedaan fasa stimulasi dan propertis elektroda yang digunakan. Amplifier circuit elektronik konvensional noise-rendah dan daya-rendah sangat sensitif terhadap artifak langsung dan tidak langsung. Sinyal yang dihasilkan akan mengalami saturasi dari kedua artifak tersebut. Pemulihan sinyal dapat berlangsung lama (dalam skala ms) yang menyebabkan data loss setelah pulsa stimulasi. Data loss yang terjadi walaupun dalam skala milisecond tidak diinginkan karena pada saat pemulihan sinyal, perangkat tidak dapat menangkap atau merekam sinyal saraf.

Saturasi sinyal dapat dicegah dengan menaikkan rentang input linear amplifier atau dengan mengurangi komponen sinyal amplitudo yang besar pada artifak. Durasi artifak dan direduksi dengan melakukan discharge secara cepat pada elemen circuit dari sinyal stimulus. Circuit elektronik pada WAND didesain menggunakan NMIC dengan improvisasi stimulasi dan arsitektur penangkapan sinyal yang dapat mencegah artifak dan meminimalisasi efeknya pada circuit.

Dalam konteks pengobatan medis, perangkat WAND dapat dikemas kedap udara dan digunakan sebagai terapi pada stimulasi otak dan secara bersamaan dilakukan monitoring terus-menerus pada respon saraf selama dilakukan terapi. Sebagai contoh, pada pasien penyakit Parkinson diterapi dengan DBS, Swann, dan lainnya, kemudian dari hasil terapi dan monitoring tersebut ditemukan substansi biologi lainnya yang berhubungan dengan diskinesia yang merupakan efek samping dari terapi DBS berupa gerakan tidak terkendali pada lidah, bibir, dan wajah. Sistem closed-loop yang digunakan pada perangkat WAND secara adaptif mampu dimodifikasi pada aplikasi yang dibutuhkan sehingga dapat mengurangi efek samping yang merugikan.

Referensi

[1] Mraz, Stephen. 2019. Neurostimulator “Listens”, then Applies “Curing” Stimulation to the Brain. Diakses dari : https://www.machinedesign.com/community/neurostimulator-listens-then-applies-curing-stimulation-brain pada tanggal 16 Januari 2019

[2] Wikipedia. Dopamin. Diakses dari : https://id.wikipedia.org/wiki/Dopamin pada tanggal 23 Januari 2019

[3] American Parkinson Disease Association. 2017. Parkinson’s Disease Handbook. Amerika : Medtronik

[4] Epilepsy Atlas. 2005. Epilepsy : The Disorder. Amerika : WHO

[5] Zhou, Andy., Santacruz, Samantha R., Johnson, Benjamin C., Alexandrov, George., Moin, Ali., Burghardt, Fred L., Rabaey, Jan M., Carmena, Jose M., Muller, Riky . 2019. WAND: A 128-channel, closed-loop, wireless artifact-free neuromodulation device. USA : Universitas of California, Berkeley

Andrew Szydlo dan Hiskia Achmad – Pakar Demo Kimia

Andrew Szydlo dan Hiskia Achmad – Pakar Demo Kimia

Zbigniew Andrew Szydlo atau Dr. Andrew Szydlo, DIC, ACGI, CChem, FRSC, lahir tahun 1949 di Inggris dari orang tua asal Polandia. Ia menempuh pendidikan sekolah di Latymer Upper School, lalu melanjutkankan ke Imperial College London dan University College London. Sampai saat ini semenjak tahun 1972 ia mengajar ilmu kimia di Highgate School, London Utara, Inggris. Andrew merupakan anggota Royal Society of Chemistry (RSC) dan juga dianugerahi penghargaan bergengsi Chartered Chemist (CChem) [1].

Masa kecil dan sekolah

Semenjak usia dini oleh orang tuanya ia dikenalkan kepada ilmu kimia. Pada usia ke sembilan, mereka membelikan sebuah “Kay’s Chemistry Set“, yang memberinya kesempatan pertama untuk menikmati apa yang menjadi gairah untuk seumur hidupnya – percobaan kimia. Ketertarikan Andrew terhadap kimia semakin kuat ketika dia menyaksikan seorang penjaja obat keliling di pasar, yang mempertunjukan kepada khalayak ramai bagaimana cairan asam dapat terbakar. Penjaja obat tersebut kemudian membuat api dari campuran obat batuk sirup dan sejenis kristal ungu. Andrew saat itu terpukau dengan percobaan tersebut dan kemudian ia mencoba mengulangi kembali demonstrasi dipasar tersebut. Dia kemudian menemukan bahwa zat yang tidak diketahui tersebut adalah kalium permanganat (KMnO4) melalui buku “Chemistry Magic“, yang dia pinjam dari perpustakaan. Dia kemudian membeli beberapa alat dan bahan untuk mengulangi percobaan tersebut. Dimasa sekolah ia terinpirasi oleh guru kimianya yang eksentrik, dimana dia mendemonstrasikan kimia praktis yang mendorong Andrew kecil untuk membangun laboratorium kecil di rumahnya sendiri sebagai pembelajaran [2].

Karir dan mengajar

Andrew mengambil bidang teknik kimia dan keselamatan industri pada saat kuliah, tapi kemudian ia kembali pada aktivitas kesenangannya yaitu percobaan kimia, dimana kelak ia akan menjadi guru kimia. Sambil mengajar, ia melanjutkan studinya ke jenjang doktoral dengan bidang riset kimia dan disertasinya kemudian diterbitkan dalam bentuk buku. Selama berkarir dalam mengajar, Andrew meneruskan mendemonstrasikan percobaan-percobaaan diluar kelas yang asalnya merupakan aktivitas klub kimia kecil yang kemudian berkembang pesat menjadi pengajaran untuk publik. Dalam waktu 20 tahun, kegiatan demonstrasinya meraih perhatian yang lebih besar, termasuk sekolah dasar dan menengah, mahasiswa, perkumpulan keluarga, dan khalayak umum. Ia juga sering diundang sebagai pembicara dan memberikan kuliah umum dengan topik sejarah kimia di acara ulang tahun, festival dan konferensi di berbagai lokasi, seperti laboratorium, aula sekolah, teater kuliah, ruang olahraga, lapangan, tempat bermain, kolam renang yang tidak terpakai, dapur dan bahkan di bengkel mobil [2].

Andrew Szydlo (Gambar dari rsc.org)

Selain menjadi narasumber untuk umum, Andrew seringkali memberikan kuliah di Universitas Cambridge, Universitas Durham, Universitas College London, Royal Institution, Festival Sains Cheltenham dan Istana Hampton Court untuk di negara Inggris. Selain itu ia pernah diundang sebagai pembicara di Polandia, Mauritius dan Namibia.

Gaya Demonstrasi

Dalam peragaannya, Andrew menggunakan peralatan kimia sederhana yang terdapat di laboratorium dan alat-alat lain yang terdapat disekitar rumah. Ia menyajikan kuliah kimia praktis, sejarah kimia zaman abad pertengahan, penemuan oksigen, mesin pembakaran internal, dan terkadang memainkan alat musik seperti violin, piano, terumpet dan akordion.

Andrew Szydlo perfoming experiments on-stage

Penampilan Andrew Szydlo saat demonstrasi (Gambar dari rsc.org)

Andrew dengan gaya yang mengalir dan penuh semangat menceritakan reaksi kimia besi dan baja, reaksi yang melibatkan api, cairan yang bisa berubah warna, ledakan dari penggunaan bubuk mesiu, lelehan mirip lahar gunung berapi, yang semua triknya dapat memukau siapapun yang menyaksikan. Dia berharap usaha yang dilakukannya dapat menginspirasi guru-guru dan memberikan persepsi berbeda mengenai ilmu kimia kepada para murid dan orang tua.

Penampilan

Andrew tampil pada enam serial televisi di Inggris sebagai guru kimia pada acara That’ll Teach ’em (Channel 4, tahun 2006) dan Sorcerer’s Apprentice (CBBC, tahun 2007); sebagai sejarahwan sains pada acara Absolute Zero (BBC4, tahun 2007); sebagai ahli kimia pada Generals at War (National Geographic, tahun 2009); pada acara Big, Bigger, Biggest (Channel 5, tahun 2009); dan sebagai “The Doc” dalam acara Secrets of Everything (BBC3, tahun 2012). Penampilan Andrew dapat disaksikan di Youtube yaitu pada channel Royal Institution yaitu Magic of Chemistry (2014)[3], Blaze of Steel (2015)[4], Fireworks and Waterworks (2016) [5], Bonfires with a Bang (2017) [6] dan Chemistry of Coal (2018) [7]. Dia juga adalah salah satu pengisi Royal Society : Chemistry’s 175 Faces of Chemistry.

Pakar Demonstrasi Kimia di Indonesia

Indonesia pernah memiliki sosok pengajar kimia dan praktisi demonstrasi kimia legendaris yang tidak kalah hebat seperti Dr. Andrew Szydlo. Beliau adalah almarhum Drs. Hiskia Achmad, dosen Kimia ITB (lahir di Timor 9 Juni 1932 – wafat di Bandung 9 Juli 2014). Selain mengajar mahasiswa Tingkat Persiapan Bersama, beliau membuat beberapa seri buku teks Penuntun Kimia Dasar dan juga diktat kuliah Kimia Dasar. Beliau juga dedikasi sebagai penyusun buku teks Kimia nasional dalam paket Kimia 1, Kimia 2, dan Kimia 3 yang menjadi standar pada tahun 1985 [8]. Kelebihan dari buku-buku beliau adalah cara penyampaiannya enak dibaca dan mudah dipahami. Ilmu kimia yang sulit menjadi mudah dan sederhana dengan cara penyampaiannya. Bagi siswa IPA dan mahasiswa pelajaran Kimia merupakan momok dan kurang disukai, tetapi di tangan beliau penyampaian materi Kimia menjadi lugas dan jelas [9].

Kompetensi dan kontribusi Drs. Hiskia Achmad di bidang pendidikan Kimia juga telah mendapat pengakuan secara luas yang dapat dilihat dari berbagai posisi dan penghargaan yang pernah diraihnya. Beliau juga  aktif dalam memberikan Demonstrasi Kimia untuk anak-anak sekolah semenjak beliau masih mengajar di ITB. Beliau juga menggagas kegiatan bertajuk “Demonstrasi Kimia dan Sains di Sekitar Kita” yang dimulai bahkan sebelum masa pensiunnya, yakni sejak tahun 1989. Terhitung hingga Oktober 2011, tidak kurang dari 90 kali beliau melakukan kegiatan Demonstrasi Kimia ini di 16 provinsi di Indonesia mulai dari Sumatera Utara hingga Maluku, bahkan pernah dua kali di Timor Leste, dengan dihadiri oleh tidak kurang dari 82.000 siswa [8]. Warisan beliau mengenai demonstrasi kimia dicurahkan dalam buku  “Demonstrasi Sain Kimia Kimia Deskriptif melalui Demo Kimia” Jilid 1 dan 2 yang ditulis bersama Dra. Lubna Baradja, M.Si.

Referensi

[1] Wikipedia, Zbigniew Szydlo, https://en.wikipedia.org/wiki/Zbigniew_Szydlo, (diakses 12 Januari 2019).
[2] Royal Society of Chemistry, Royal Society of Chemistry’s 175 Faces of Chemistry, http://www.rsc.org/diversity/175-faces/all-faces/dr-andrew-szydlo-dic-acgi-cchem-frsc/, (diakses 12 Januari 2019).
[3] Youtube, The Magic of Chemistry – with Andrew Szydlo, https://www.youtube.com/watch?v=0g8lANs6zpQ.
[4] Youtube, Blaze of Steel: Explosive Chemistry – with Andrew Szydlo, https://www.youtube.com/watch?v=Na7Bp4frYGw.
[5] Youtube, Fireworks and Waterworks – with Andrew Szydlo, https://www.youtube.com/watch?v=HRBVfqhPQQ8.
[6] Youtube, The Chemistry of Fire and Gunpowder – with Andrew Szydlo, https://www.youtube.com/watch?v=OYZT3opLedc.
[7] Youtube, Andrew Szydlo’s Chemistry of Coal, https://www.youtube.com/watch?v=1Qi4rrQoruQ.
[8] Institut Teknologi Bandung, Obituari: Drs. Hiskia Achmad, Dedikasi Sepanjang Hayat untuk Pendidikan Kimia di Indonesia, https://www.itb.ac.id/news/read/4431/home/obituari-drs-hiskia-achmad-dedikasi-sepanjang-hayat-untuk-pendidikan-kimia-di-indonesia, (diakses 13 Januari 2019).
[9] Munir, Rinaldi, Mengenang Drs. Hiskia Achmad, Dosen Kimia ITB yang Legendaris, https://rinaldimunir.wordpress.com/2014/07/11/mengenang-prof-hiskia-ahmad-dosen-kimia-legendaris-itb/, (diakses 13 Januari 2019).