Rencana Program dan Kegiatan Pembelajaran Semester (RPKPS) MATEMATIKA ELEKTRONIKA, KELAS A

Transkripsi

1 UNIVERSITAS GADJAH MADA FMIPA/JIKE/ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI FMIPA UGM Gedung Selat Sekip Unit III Yogyakarta Renca Program d Kegiat Pembelajar Semester (RPKPS) MATEMATIKA ELEKTRONIKA KELAS A Genap/3/MIE2812 oleh ma Wahyu Widodo S.Kom. M.Kom. Tahun 2015/2016 Februari 2016

2 RPKPS (RANCANGAN PROGRAM KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER) 1. Mata Kuliah : Matematika Elektronika A 2. Kode/SKS : MIE 2812 / 3 SKS 3. Prasyarat : MIE 2304 Pengtar Persama Diferensial 4. Status Mata : Wajib 5. Deskripsi singkat mata Tiga alas utama mengapa matematika begitu penting bagi mahasiswa Elektronika d Instrumentasi: 1. Hukum alam sebagai contoh persama Maxwell elektromagnetik d hukum Kirchhoff alisis rgkai elektronika adalah suatu ekspresi matematika. Matematika adalah bahasa universal yg digunak di ilmu fisika d keteknik. 2. Matematika buk hya sekedar alat btu menyelesaik masalah. Matematika juga dapat membtu mengembgk kematg intelektual. Adalah sgat penting bagi mahasiswa belajar memvisualisasik konsep abstrak. Byak mahasiswa yg percaya bahwa cara menyelesaik suatu masalah adalah deng mencari rumus yg tepat d kemudi mensubstitusik nilai ke rumus tersebut. Pada beberapa kasus cara tersebut tidaklah salah. Namun cara tersebut buklah suatu praktik yg baik. Melakuk penurun rumus membtu mahasiswa mengembgk proses pemikir secara logika. Sebuah disiplin penyelesai masalah yg sgat penting menyelesaik berbagai macam masalah keteknik. Perlu byak latih agar mahasiswa dapat menyelesaik suatu masalah matematika terutama menerjemahk kalimat permasalah ke ekspresi matematika. 1

3 3. Semakin byaknya mahasiswa memfaatk komputasi numerik pada komputer digital tidak ak membuat alisis matematika tradisional menjadi usg. Tiga alas memperkuat pernyata tersebut adalah sebagai berikut: a. Program komputer berisi relasi matematika. Oleh karena itu pemaham d kemahir pada mipulasi relasai tersebut sgatlah diperluk. b. Mencari kesalah sebuah program komputer adalah sulit. Cara terbaik memvalidasi program adalah deng membdingk simulasi komputer deng alisis matematika pada kasus yg sama. Oleh karena itu pengetahu ak alisis matematika tradisional sgat penting memvalidasi sebuah program komputer. c. Sgatlah mudah membuat program deng unjuk kerja buruk d byak menghasilk kesalah jika tidak menggunak alisis matematika. Tetapi deng alisis matematika hal tersebut dapat dihindari. Mata Matematika Elektronika adalah mata pelengkap rgkai mata matematika pada Program Studi Elektronika d Instrumentasi deng materi mengenai pemodel secara matematis pada suatu permasalah di bidg elektronika d instrumentasi kalkulus vektor pelug d statistika d teori graf. pembelajar yg diterapk pada mata ini adalah metode pembelajar Student Centered Learning (SCL) yg dikombinasik deng Teacher Centered Learning (TCL). Sebagai acu penilai digunak pendekat Acu Patok (PAN) yg digabung deng Acu Norma (PAN). Selama satu semester mahasiswa dinilai dari berbagai aspek yaitu kehadir tugas kuis d uji. 6. Tuju pembelajar (dulu TIU) Mata ini mengajark mengenai pemodel secara matematis pada suatu permasalah di bidg elektronika d instrumentasi kalkukus vektor pelug d statistika d teori graf. Materi pemodel secara matematis pada suatu permasalah di bidg elektronika d instrumentasi sgat berhubung erat deng mata ljut di Program Studi Elektronika d Instrumentasi di ma prinsip-prinsip d logika matematika diterapk. Materi kalkulus vektor berbicara mengenai alisis riil vektor 2 atau 3 2

4 dimensi yg sgat berguna bidg rekayasa. Materi pelug d statistika berhubung deng bidg rekayasa terutama merencak unjuk kerja suatu produk. Materi teori graf berbicara mengenai representasi suatu relasi himpun bentuk gambar. Teori Graf sgat bermfaat alisis suatu permasalah di bidg elektronika d instrumentasi. 7. Outcome pembelajar (Learning outcomes=lo) Setelah menyelesaik ini mahasiswa diharapk memiliki kompetensi sebagai berikut: (LO-1) Mengerti d memahami pemodel secara matematis pada suatu permasalah di bidg elektronika d instrumentasi kalkulus vektor teori graf pelug d statistik keperlu elektronika d instrumentasi. (LO-2) Dapat belajar ljut secara mdiri meni pemodel secara matematis pada suatu permasalah di bidg elektronika d instrumentasi kalkulus vektor teori graf pelug d statistik keperlu elektronika d instrumentasi. (LO-3) Mampu d cakap menerjemahk suatu masalah elektronika d instrumentasi ke sains dasar matematika yaitu pemodel secara matematis pada suatu permasalah di bidg elektronika d instrumentasi kalkulus vektor teori graf pelug d statistik. (LO-4) Mampu d cakap menggunak model-model matematika kalkulus vektor teori graf pelug d statistik deng penyelesai suatu masalah elektronika d instrumentasi. 8. Materi Pembelajar atau Pokok Bahas atau atau bah kaji (bisa dipilih terminologi yg sesuai) No Bahas Estim. Waktu (menit) Kompetensi 1. Pendahulu pemaham kepada mahasiswa mengenai kait mata Matematika Elektronika deng mata 150 LO-1 LO-2 LO-3 LO-4 3

5 No Bahas Estim. Waktu Kompetensi (menit) lain di Program Studi Elektronika d Instrumentasi. Maksud dari penyampai materi ini adalah menekk keguna/aplikasi matematika pada mata di bidg elektronika d instrumentasi 2. Pemodel 600 LO-1 LO-2 LO-3 Pengenal Ilmu pemodel matematika LO-4 Model skala mikroskopik d persama diferensial Model skala makroskopik d persma diferensial parsial Pemodel matematika deng metode teori kinektik 3. Kalkukus Vektor Menjelask tentg kalkulus vektor yaitu gradien 300 LO-1 LO-2 LO-3 LO-4 med skalar med vektor integral skalar garis d integral permuka. 4. Pelug d Statistika Menjelask tentg populasi cuplik rerata nilai 450 LO-1 LO-2 LO-3 LO-4 4

6 No Bahas Estim. Waktu Kompetensi (menit) tengah varisi deviasi stdar sistem acak d pelug hukum penjumlah pelug pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba kondisional penerap pelug menghitung kegagal rgkai elektronika pemodel statistika distribusi normal distribusi eksponensial distribusi binomial d distribusi poisson. 5. Teori Graf Menjelask tentg definisi teori graf representasi matriks sebuah graf pohon lintas terdekat jaring d alir maksimum d diagram trsisi state. 300 LO-1 LO-2 LO-3 LO-4 9. Evaluasi yg direncak Evaluasi dilakuk 3 bentuk yaitu: (a) Uji baik uji tengah semester maupun akhir semester (b) 2 (dua) kali tugas termasuk tugas individu atau kelompok yg harus diselesaik jgka waktu tertentu d (c) 2 (dua) kali kuis yg diselenggarak pada saat tatap muka satu kali sebelum UTS d satu kali setelah UTS deng bentuk soal jawab singkat. dilakuk deng menggabungk Acu Normatif (PAN) d Acu Patok (PAP) deng tuju mengukur tingkat pemaham mahasiswa deng target d rgking. Tabel berikut adalah bobot penilai mata ini: 5

7 No. Evaluasi Persentase 1 Kehadir - 10% 2 Kuis 1 Formatif 75% 3 Tugas 1 Formatif 75% 4 Uji Tengah Semester Sumatif 30% 5 Kuis 2 Formatif 75% 6 Tugas 2 Formatif 75% 7 Uji Akhir Semester Sumatif 30% 10. Bah sumber informasi d referensi [1] Attenborough M. 2003: Mathematics for Electrical Engineering d Computing Newnes. [2] Kreyzig E. 2011: Advced Engineering Mathematics 10 th ed. John Wiley New York. [3] Oden J. T. 2011: An Introduction to Mathematical Modeling: A Course in Mechics Wiley Cada [4] Bellomo N. De Angelis E. d Delitala M. 2010: Lecture Notes on Mathematical Modelling in Applied Sciences SIMAI Roma 6

8 11. Renca Kegiat Pembelajar Minggu (dulu SAP) Minggu ke Tuju / Media 1 Mampu menerapk konsep pemodel matematika 1. Pendahulu mengenai kontrak pembelajar d pembagi kelompok 2. Pengenal pemodel matematika pertemu deng durasi 150 menit diberik kesem-pat bertya d pendapat bah ajar muka instalasi Scilab d Maxima keperlu percoba aplikasi teori pada pergkat lunak d : : - Pust: Mampu 1. Representasi d skala : - 7

9 Tuju / Media menerapk konsep pemodel matematika 3 Mampu menerapk model skala mikroskopik d persama diferensial biasa pemodel 2. Analisis dimensional pemodel matematika 3. Pemodel traffic flow 4. Klasifikasi model d masalah pertemu deng durasi 150 menit 1. Penurun model matematika 2. Klasifikasi model d permasalah matematika 3. Skema solusi d diskritisasi waktu 4. stabilisasi 5. pertubasi regular d singular diberik kesem-pat bertya d pendapat diberik kesem-pat bertya d pendapat bah ajar muka bah atau pertya deng topik bah ajar muka bah atau pertya : : Pust: : - Pust:

10 Tuju / Media 4 Mampu menerapk model skala makroskopik d persama diferensial parsial 6. Bifurkasi d gerak chaos pertemu deng durasi 150 menit 1. pemodel d aplikasinya 2. Klasifikasi model d persamanya 3. alitik permasalah linear 4. Diskritisasi model matematika nonlinear pertemu deng durasi 150 menit - - Kuis/Tugas deng penilai (PAN) Soal-soal Bab 4 yg terdapat pada buku acu [1]. diberik kesem-pat bertya d pendapat deng topik bah ajar muka bah atau pertya deng topik menggunaka d memberik tugas : : - Pust:

11 Tuju / Media 5 Mampu menerapk metode teori kinetik d pemodel sistem nyata 1. Persama Boltzmn 2. Model kecepat diskrit 3. Permasalah matematik 4. matematika memodelk sistem nyata pertemu deng durasi 150 menit - - Kuis/Tugas deng penilai (PAN) Soal-soal Bab 4 yg terdapat pada buku acu [1]. diberik kesem-pat bertya d pendapat n pergkat lunak menyelesaika n masalah bah ajar muka bah atau pertya deng topik menggunaka n pergkat lunak d memberik tugas : : - Pust:

12 Tuju / Media 6 Mampu menerapk kalkulus vektor pada bidg elektronika d instrumentasi 7 Evaluasi pemaham mahasiswa secara menyeluruh. 1. Gradien med skalar 2. Contoh penerapnya pertemu deng durasi 150 menit Uji Tengah Semester (UTS) diberik kesem-pat bertya d pendapat Tes summatif (PAN) menyelesaika n masalah bah ajar muka bah atau pertya deng topik mengerjak UTS secara individu di : Menyiapk soal UTS : - Pust: Seluruh bah sejak dari awal 8 Mampu 1. Integral garis skalar : - 11

13 Tuju / Media menerapk kalkulus vektor pada bidg elektronika d instrumentasi 2. Integral permuka pertemu deng durasi 150 menit diberik kesem-pat bertya d pendapat bah ajar muka bah atau pertya deng topik : Pustaka: Mampu menerapk teori mengenai pelug d statiska yaitu populasi cuplik rerata nilai tengah varisi deviasi stdar sistem acak 1. Populasi cuplik rerata nilai tengah varisi deviasi stdar 2. Sistem acak d pelug 3. Hukum penjumlah pelug pertemu deng durasi diberik kesem-pat bertya d bah ajar muka bah atau : - Pustaka:

14 Tuju / Media d pelug hukum penjumlah pelug pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba kondisional penerap pelug menghitung kegagal rgkai elektronika pemodel statistika distribusi normal distribusi eksponensial distribusi binomial 150 menit pendapat pertya deng topik : 13

15 Tuju / Media d distribusi poisson 10 Mampu menerapk teori mengenai pelug d statiska yaitu populasi cuplik rerata nilai tengah varisi deviasi stdar sistem acak d pelug hukum penjumlah pelug pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba 1. Pelug d percoba berulg 2. Pohon pelug d percoba berulg 3. Pohon pelug d percoba kondisional pertemu deng durasi 150 menit diberik kesem-pat bertya d pendapat bah ajar muka bah atau pertya deng topik : : - Pustaka:

16 Tuju / Media kondisional penerap pelug menghitung kegagal rgkai elektronika pemodel statistika distribusi normal distribusi eksponensial distribusi binomial d distribusi poisson 11 Mampu menerapk teori mengenai pelug d statiska yaitu populasi cuplik rerata nilai tengah varisi deviasi stdar sistem acak 1. Penerap pelug menghitung kegagal rgkai elektronika 2. Pemodel statistika 3. Distribusi normal 4. Distribusi eksponensial 5. Distribusi binomial 6. Distribusi poisson - - Kuis/Tugas deng scoring (PAN) Soal-soal Bab 21 yg terdapat pada buku acu diberik kesem-pat bertya d bah ajar muka bah atau d memberik : - Pustaka:

17 Tuju / Media d pelug hukum penjumlah pelug pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba berulg pohon pelug d percoba kondisional penerap pelug menghitung kegagal rgkai elektronika pemodel statistika distribusi normal distribusi eksponensial distribusi binomial pertemu deng durasi 150 menit [1] pendapat pertya deng topik tugas : 16

18 Tuju / Media d distribusi poisson 12 Mampu menerapk teori graf melakuk alisis permasalah d desain di bidg elektronika d instrumentasi 13 Mampu menerapk teori graf melakuk alisis permasalah d desain di bidg 1. Definisi teori graf 2. Representasi matriks suatu graf 3. Pohon 4. Lintas terdekat pertemu deng durasi 150 menit 1. Jaring d alir maksimum 2. Diagram trsisi state pertemu deng durasi 150 menit diberik kesem-pat bertya d pendapat diberik kesem-pat bah ajar muka bah atau pertya deng topik bah ajar muka : : - Pustaka: 1 2 : - Pustaka:

19 Tuju / Media elektronika d instrumentasi 14 Evaluasi pemaham mahasiswa secara menyeluruh. Uji Akhir Semester (UAS) Tes summatif (PAN) bertya d pendapat bah atau pertya deng topik mengerjak UAS secara individu di : Menyiapk soal UAS Seluruh bah sejak dari UTS 18