i DIKTAT
KULIAH PENALARAN DAN RESEARCH CAMP 2020
Editor
Vina Himmatus Sholikhah Aruni
Desain Sampul dan Layout Yusva Dwi Saputra
UKM PENALARAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
ii DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ... i
DAFTAR ISI ... ii
DIKTAT KULIAH PENALARAN 2020 ... 1
KULIAH PENALARAN 1 ... 3 KULIAH PENALARAN 2 ... 9 KULIAH PENALARAN 3 ... 13 KULIAH PENALARAN 4 ... 17 KULIAH PENALARAN 5 ... 19 KULIAH PENALARAN 6 ... 22 KULIAH PENALARAN 7 ... 25
DIKTAT RESEARCH CAMP 2020 ... 27
ABSTRAK ... 28 BAB I ... 31 1.1 Latar Belakang ... 31 1.2 Rumusan Masalah ... 34 1.3 Tujuan ... 34 1.4 Manfaat ... 34 1.4.1 Teoritis ... 34 1.4.2 Praktis... 35 2.1 RT-LAMP ... 36
2.2 Mikrokontroller dan Internet of Things (IoT) . 40 2.3 Global Positioning System (GPS) ... 41
iii
BAB III ... 43
BAB IV ... 44
4.1 Cara Kerja Alat ... 44
BAB V ... 50
1.1. Kesimpulan... 50
1.2. Saran ... 50
1 DIKTAT
3
KULIAH PENALARAN 1 “IKUT PIMNAS, DAPAT EMAS”
Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) dan Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) merupakan dua kegiatan berbeda yang saling berkesinambungan. PKM dinaungi oleh Direktorat Jenderal Pembelajaran dan
Kemahasiswaan Kementeian Riset, Teknologi, dan
Pendidikan Tinggi Republik Indonesia yang menjadi fasilitas bagi mahasiswa Indonesia yang memiliki potensi untuk mengkaji, mengembangkan, dan menerapkan ilmu dan teknologi yang telah dipelajari dalam perkuliahan. Puncak kegiatan dari PKM adalah PIMNAS dimana menjadi ajang kompetisi kreativitas mahasiswa Indonesia yang dinaungi oleh Dikti.
PKM dibagi menjadi tiga jenis yaitu PKM 5 bidang, PKM KT (PKM-GT dan PKM AI), serta PKM GFK.), PKM-K, PKM-M, PKM-KC, dan PKM-T.
1. PKM-P
PKM-P (Penelitian) merupakan PKM yang terdiri dari PKM-PE yaitu penelitian eksakta biasanya bagi anak saintek dan PKM-PSH biasanya bagi anak sosial humaniora. Latar belakang pada PKM-P adalah inovasi baru dari fenomena-fenomena yang harus dibuktikan secara ilmiah, misalnya kunyit dipercaya dapat menyembuhkan penyakit sehingga dapat dibuktikan kepercayaan tersebut dengan meneliti secara ilmiah kandungan senyawa dari kunyit. Tinjauan pustaka berisi aksi dan reaksi serta keterlibatan antarvariabel. Variabel yang digunakan pada PKM-PE berupa variabel sampel sedangkan pada PKM-PSH variabel yang digunakan berupa orang sebagai sampel. Skema kerja pada PKM-P disusun di bab 3 yang berisi kunjungan lapangan, membeli bahan, dan lain-lain yang dijelaskan dalam bentuk skema. Luaran program PKM-P tidak wajib
4
berupa produk tetapi lebih baik dapat disertakan sehingga dapat digunakan. PKM-P terdiri dari 3 anggota serta tidak ada mitra tetapi langsung terjun penelitian langsung seperti meggunaan kegiatan laboratorium.
2. PKM-K
PKM-K adalah PKM di bidang kewirausahaan dengan latar belakang berupa inovasi produk atau jasa yang belum pernah ada di Indonesia sehingga tidak mematikan produk yang sebelumnya sudah ada di Indonesia. Gambaran usaha pada PKM-K disusun di bab 3 yang bersisi gambaran, desain, keunggulan produk, peluang usaha dan analisis ekonomi. Metode penelitian menjelaskan waktu, tempat, alat dan bahan, identifikasi fakta dan informasi, serta analisis produk yang menceritakan potensi, peluang,
pemanfaatan bahan yang digunakan. Skema kerja
menjelaskan gambaran atau desain besar dari pemasaran produk. Luaran program dari PKM-K berisi laporan kemajuan, laporan akhir, artikel ilmiah, dan produk usaha. PKM-K dikerjakan oleh 5 orang serta bisa ada atau tidak mitra.
3. PKM-M
PKM-M adalah PKM pengabdian masyarakat dengan latar belakang pengaplikasian iptek dan unsur seni untuk masyarakat lebih berdaya. Gambaran masyarakat menjelaskan kondisi dan potensi yang dimiliki masyarakat. Metode dapat berupa modul mengenai materi program yang dibuat untuk memudahkan kerja di masyarakat. Skema kerja adalah big design pelaksanaan kegiatan yang diringkas dan dikemas semanik mungkin. Luaran progam dari PKM-K dapat berupa modul, poster, video. PKM-K terdiri dari 5 orang serta mitra pada pkm ini non-profit (sekolah, posyandu, dan lain-lain) sebagai pusat penelitian sehingga tidak boleh mencari keuntungan.
5
PKM-KC berarti karsa cita yang berasal dari kata “karsa” artinya semacam tulisan dan “cita” yang berarti mempertimbangkan keilmiahan. Latar belakang yang diangkat pada PKM-KC tidak hanya menulis tetapi juga penciptaan suatu sistem/model/prototipe dengan berbasis karsa dan nalar. Tinjauan pustaka berisi aksi dan reaksi yang melibatkan antarvariabel. Metode menjelaskan waktu, tempat, alat dan bahan, desain dan cara kerja alat, serta tahap pembuatan alat. Skema kerja pada PKM-KC berisi big desagn pmbuatan dan cara kerja alat. Luaran program berupa laporan kemajuan, laporan akhir, artikel ilmiah, dan prototipe. Prototipe adalah semacam model/gambaran dari alat tetapi masih belum siap sehingga harus dilakukan pengujian sebelum dikomersialkan. PKM-KC dikerjakan oleh 3 orang serta tidak ada mitra pada penelitian PKM ini.
5. PKM-T
PKM-T merupakan PKM penerapan teknologi. Latar belakang PKM-T biasanya menjelasakan SDGs sebagai solusi keprihatinan bangsa. Contoh karya dari PKM-T yaitu B-Steam yang menjadi alat untuk mempermudah pengupasan kerang di kelompok nelayan. Inovasi ini bermula dari keprihatinan kelompok nelayan yang kesulitan mengupas kerang sedangkan tingkat pemesanan kerang sangat tinggi. Disamping itu, air yang digunakan untuk membersihkan kerang kurang bersih. Tinjaun pustaka pada PKM-T berisi gambaran umum mitra dan teknologi serta variabel yang diamati, misalnya pada inovasi B-Steam variabel yang diamati adalah kelompok nelayan. Metode pada T merupakan penggabungan dari P,
PKM-KC DAN PKM-M. Skema kerja berupa big design
pelaksanaan program yaitu gambaran tata cara pendekatan di masyarakat. Luaran program berisi laporan kemajuan, laporan akhir, artikel ilmiah, dan produk program. PKM-T dikerjakan oleh 5 orang serta pada PKM ini terdapat mitra
6
berupa profit yang mengharapkan adanya keuntungan seperti inovasi B-Steam yang dapat meningkatkan penghasilan di kelompok nelayan.
6. PKM -GT.
PKM-GT (Gagasan Tertulis) merupakan gagasan yang memaparkan pengembangan Iptek untuk masa depan bangsa dan negara. Gagasan ini tidak boleh diterapkan anak di bawah 10 tahun. Contoh inovasi dari PKM-GT adalah smart city yang bisa memanfaatkan energi matahari menjad listrik, bahan bakar minyak, dan lain-lain. Kesimpulan pada PKM-GT memprediksi keberhasilan dari gagasan yang diusulkan, misalnya pada inovasi dengan judul Atsuna City terdapat dinding yang melindungi dari tsunami. Luaran program PKM-GT berupa artikel ilmiah atau video animasi karena tidak bisa diterapkan sekarang (minimal 10 tahun) yang dikerjakan oleh 3 orang anggota.
7. PKM-AI
PKM-AI (Artikel Ilmiah) merupakan PKM yang dilatarbelakangi dengan masalah yang muncul setelah dilakukan suatu kegiatan seperi magang yang dapat dicari solusinya. PKM-AI tidak dipresentasikan di ajang PIMNAS karena bertujuan untuk menyelesaikan masalah di tempat magang atau kegiatan telah dilakukan. Luaran program dari PKM-AI dituangkan dalam bentuk artikel ilmiah. PKM-AI terdiri dari 3 orang anggota serta tidak adanya mitra pada penelitian ini.
8. PKM-GFK
PKM-GFK (Gagasan Futuristik Konstruktif)
dibentuk pada tahun 2018 ketika PIMNAS ke-31 di Bali. Pendahuluan dan topik yang diusung pada PKM-GFK berisi permasalahan, urgensi, dan rasionalisai terkait Suistainable Development Goals (SDGs). PKM ini berupa video, film, atau vlog yang kemudian dituangkan dalam bentuk laporan proposal. Meskipun dalam bentuk audio visual tetapi harus
7
didukung fakta dan data pendukung. Luaran program dari PKM-GFK dapat diupload di youtube. PKM-GFK dikerjakan oleh 3 orang anggota.
Tips dan trik bagaimana memulai pembuatan PKM sehingga bisa menuju PIMNAS yaitu memulai dari hal-hal yang disuka, misalnya suka merancang robot maka dapat mengikuti PKM-KC. Meningkatkan kegiatan membaca untuk mendukung gagasan, misalnya membaca berita untuk mengetahui apakah ide kita sudah menarik. Mencari kegiatan yang mengasah kepedulian kita seperti bermain ke masyarakat untuk mengetahui permasalahan. Tujuan pembuatan PKM ini untuk masyarakat sehingga bermanfaat sebagai contoh lahan bekas galian tambang yang menyebabkan air masuk dan mengandung logam-logam. Jika air tersebut diminum masyarakat dpaat membuat penyakit degenarif. Seperti kanker. Tips dan trik selanjutnya adalah sering mengikuti diskusi dan seminar sesuai kesukaan misalnya suka lingkungan maka dapat ikut webinar lingkungan, suka bisnis bisa mengikuti webinar bisnis. Aspek yang penting juga dapat mulai belajar kritis dan out of the box yaitu gagasan yang tidak dipikirkan oleh orang tetapi tidak sampai berlebihan.
9
KULIAH PENALARAN 2 “LEARN ABOUT LEADERSHIP”
Kepemimpinan adalah bukan sekedar memimpin tapi bagaimana kita bisa mengarahkan orang lain ke arah yang lebih baik. Kepemimpinan bukan tentang posisi tinggi, senioritas, jabatan, atribut pribadi, atau manajemen melainkan 4C (Calm, Confident, Consistent, Courageous). Kepemimpinan mengangkat visi seseorang ke pandangan yang tinggi, meningkatkan kinerja seseorang ke standar yang lebih tinggi, membangun kepribadian di luar batasan normalnya, kepemimpinan adalah memengaruhi orang lain untuk melakukan seperti yang kita inginkan untuk meraih tujuan bersama. Kepemimpinan juga sebagai fasilitator proses memanfaatkan potensi manusia yang tidak terbatas dan mengarahkannya ke hasil yang diinginkan sehingga individu dapat berkembang dengan baik meskipun berada di luar organisasi. Orang yang berbakat belum tentu bisa berhasil dalam kepemimpinan. Hal ini berarti ada sesuatu yang lain yang memengaruhi, juga seberapa baik dalam memimpin menunjukkan pula seberapa sukses dalam aspek di masa depan.
Macam-Macam Kepemimpinan, yaitu : 1. Memimpin diri sendiri
2. Memimpin orang lain
3. Memimpin di antara pemimpin
4. Memimpin pada level bisnis
5. Memimpin pada level perusahaan
Penyebab seseorang tidak dapat memimpin dengan baik, antara lain :
1. Daya kepemimpinan dia rendah
2. Skill pada bidang yang dikuasai tidak sama dengan skill kepemimpinan
10
4. Cara menaikkan daya kepemimpinan
5. Dimulai dari ketidaksengajaan
6. Mengerti bahwa kepemimpinan adalah suatu yang bisa dipelajari
7. Mengerti bahwa hal itu merupakan sebuah proses yang panjang untuk bisa berada di titik yang dituju
8. Mengerti bahwa untuk dapat ke tingkat itu harus masuk ke growth zone (zona bertumbuh) atau tidak berada pada zona nyaman (comfort zone)
9. Setiap interaksi yang dilakukan merupakan kesempatan untuk menaikkan daya kepemimpinan dan ketika sadar akan kondisi ini maka dapat dianggap sudah berada di
jalan yang tepat untuk meningkatkan daya
kepemimpinan.
Cara memulai proses kepemimpinan, yaitu :
1. Berhenti mencoba menjadi seseorang yang bukan diri sendiri
2. Berhenti memakai “topeng” (Maksud dari topeng itu untuk tujuan pribadi yang sudah direncakana dari awal supaya disanjung)
3. Berhenti fokus pada karisma yang dibuat-buat 4. Berhenti fokus pada jabatan
Tips Menjadi Pemimpin yang Lebih Baik, antara lain : 1. Mengatur kestabilan emosi (menjadi pendengar yang
baik)
2. Mengembangkan skill
3. Berlatih komunikasi dengan baik
4. Mengakui kesalahan
5. Belajar mengetahui talenta tim 6. Menjadi bagian dari tim
7. Memberi apresiasi pada waktunya
8. Menjadi penasihat bukan menjadi penceramah
9. Investasi pada orang lain (dalam organisasi pasti perlu regenerasi jadi perlu mencari pengganti selanjutnya)
11
10. Memberi kebebasan dan fleksibilitas (tidak terlalu mengekang)
11. Menjalin kedekatan dengan tim
12. Bertemu dengan tim di luar tempat kerja untuk membangun suasana yang baru
13. Memberikan kepercayaan untuk mendapat kepercayaan
(dengan adanya kepercayaan ke tim, tim juga akan percaya pada pemimpin)
14. Menunjukkan kepedulian (tulus)
15. Memimpin dengan cinta (menikmati setiap proses bersama tim)
13
KULIAH PENALARAN 3
“MEMBANGUN JEJARING SOSIAL”
Jejaring sosial didefinisikan secara singkat sebagai situs web atau laman media yang memungkinkan penggunanya untuk melakukan kegiatan tertentu dengan tujuan yang sama. Media sosial merupakan salah satu tool atau alat perantara dalam membangun jaringan sosial yang di dalamnya terdapat suatu forum atau komunitas. Sehingga, jejaring sosial apabila dilihat berdasar konteks tersebut tentunya cenderung akan membentuk suatu komunitas yang
memiliki kesamaan di antara anggota-anggotanya.
Kesamaan ini dapat berupa kesukaan, kebiasaan, hobi, dan sebagainya. Seperti seseorang yang berhobi atau mencintai kegiatan memasak tentu akan mencari komunitas yang sama di jejaring sosial.
Orang-orang yang mencari komunitas yang sesuai dengan hobinya atau kecintaannya di jejaring sosial dapat menemukan komunitas atau forum melalui platform media sosial, seperti Facebook, Instagram, Linkedin, dan lain sebagainya. Namun, dalam membangun jejaring sosial diperlukan komponen-komponen penting yang mendukung agar jejaring sosial tersebut berimplikasi baik terhadap individu-individu di dalam komunitas tersebut. Komponen-komponen tersebut terbagi menjadi empat hal yakni konstruktif, kasiat, kenalan, dan komposisi.
1. Konstruktif
Tahap pertama dalam membangun jejaring sosial yakni adanya hubungan yang konstruktif dimana dalam menjalin hubungan dengan orang lain harus terdapat hal-hal yang bernilai positif. Hal-hal yang bernilai positif tidak terlepas dari lima hal yang dapat mengupayakan agar
14
jaringan sosial yang dibangun dapat dikatakan bersifat konstruktif.
Lima hal tersebut ialah kepercayaan diri, menetapkan tujuan (untuk apa jejaring sosial itu dibangun yang tentunya pula agar tidak tercampur dengan tujuan jejaring sosial lain yang sedang dibangun), do the best (selalu melakukan segala sesuatu dengan usaha yang maksimal), daftar relasi, dan yang terakhir ada tindakan lanjut (ini sangat diperlukan supaya daftar relasi atau jejaring sosial yang telah dibangun dan telah dibuat tidak terputus begitu saja).
Dalam membangun jejaring sosial yang konstruktif, rerata atau mayoritas masyarakat pada masa kini akan cenderung memanfaatkan media sosial sebagai platform digital untuk memperluas hubungan sosial. Di Indonesia, pengguna media sosial sudah begitu banyak, yakni sekitar 150 juta penduduk dengan persentase sebesar 55,5% berjenis kelamin laki-laki. Kemudian persentase lebih dari 60% merupakan pengguna di kalangan usia 18 hingga 34 tahun.
2. Kasiat
Ketika masuk dalam forum jejaring sosial, akan ada kecenderungan rasa untuk mengikuti hal yang sama sehingga rasa tersebut yang akan mendorong individu atau orang yang ada dalam forum tersebut untuk menyusun rencana agar dapat menyamai hal atau kegiatan yang sama dengan para anggota jejaring sosial tersebut. Maka dari itu, jejaring sosial yang dibangun dapat dikatakan memiliki manfaat atau kasiat bagi individu dalam komunitas atau forum yang diikuti. Salah satunya ialah peluang mengembangkan diri. Proses dalam menyusun rencana yang
disebabkan adanya motivasi atau dorongan untuk
melakukan kegiatan yang sama seperti di komunitas tersebut
juga merupakan salah satu bentuk usaha dalam
15
Selain itu, efek samping dari adanya mengikuti kegiatan dalam jejaring sosial yaitu menambah relasi. Penambahan relasi tersebut berjalan sejajar dengan penambahan jumlah dalam daftar relasi yang dimiliki oleh seseorang. Selanjutnya, ketika membangun jejaring sosial, selain menambah daftar relasi dan peluang mengembangkan diri, individu juga akan mendapatkan kasiat lain, yakni peluang kerja. Peluang kerja dapat menjadi peluang yang dimiliki oleh individu ketika dalam jejaring sosial individu tersebut mampu mengembangkan dirinya dan menambah jumlah daftar relasinya.
3. Kenalan 4. Komposisi
Komposisi dalam membangun jaringan sosial melihat pada adanya tujuan atau preferensi dari masing-masing individu dalam suatu komunitas. Sehingga penetapan tujuan individu ini menjadi komposisi yang pertama dalam membangun jaringan sosial. Setelah menetapkan tujuannya, individu dituntut untuk memiliki rasa percaya terhadap dirinya dan kemampuan yang dimiliki dalam membangun jejaring sosial. Selain itu, dalam membangun jaringan sosialnya, individu juga diharapkan melakukan segala hal dengan usaha terbaiknya atau always do the best. Dengan ketiga hal tersebut, individu dalam suatu komunitas jejaring sosial akan mendapatkan relasi yang semakin menambah daftar relasinya. Namun, empat hal tersebut akan sia-sia apabila tidak ada tindakan lebih lanjut dari individu tersebut. Maka dari itu, follow up yang dilakukan oleh individu dalam komunitasnya tidak kalah penting pula untuk menjaga hubungan yang telah terajut secara bersama. Dengan demikian, komposisi yang terkategorikan sebagai tahap terakhir dalam membangun jejaring sosial sangat berkaitan erat dengan tahap pertama dari membangun jejaring sosial, yakni tahap konstruktif.
17
KULIAH PENALARAN 4
“TERAMPIL MENULIS KARYA TULIS ILMIAH” Karya Tulis Ilmiah dapat menjawab pertanyaan riset, mendemonstrasikan temuan riset, memberikan argument yang lebih terstruktur, menekankan alasan logis daripada alasan emosional, pilihan vokabuler diatur sedetail mungkin untuk menghindari ambiguitas (kata-kata yang sifatnya akademis dan umum), diwajibkan untuk memberikan referensi dan sitasi. Tujuan dari menulis adalah
mengkonstruksikan ide, hampir semua pekerjaan
membutuhkan kemampuan menulis, semua hal yang bersifat formal pasti tertulis.
Menurut KBBI, karya tulis ilmiah adalah karya tulis
yang dibuat menggunakan prinsip-prinsip ilimiah
berdasarkan fakta (observasi, eksperimen, dan kajian Pustaka). Sistematika dalam KTI, yaitu Judul dan Nama Penulis, Abstrak, Bab 1 (Latar Belakang, Rumusan Masalah, Tujuan, Manfaat), Bab 2 (Tinjauan Pustaka), Bab 3 (Metode Penelitian), Bab 4 (Hasil dan Pembahasan), Bab 5 (Penutup), Daftar Pustaka, Lampiran.
Kaidah penulisan KTI yaitu Logis, Obyektif, Sistematis, Andal, Desain, Akumulatif. Etika dalam menulis KTI, antara lain :
1. Mengelola, melaksanakan, dan melaporkan 2. Menyebarkan informasi tertulis
3. Memberikan pengakuan
4. Menjunjung tinggi nilai kejujuran 5. Memiliki tanggung jawab moral
19
KULIAH PENALARAN 5 “HOW TO MANAGE YOUR TIME?” 1. Etimologi Mahasiswa
• Mahasiswa berasal dari dari gabungan dari dua kata yaitu “Maha” yang berarti besar dan “Siswa” yang berarti belajar di tingkat Pendidikan. Mahasiswa berarti adanya perubahan status dari
siswa menjadi mahasiswa yang menuntut
konsekunesi logis perubahan sikap dan perilaku. 2. Kehidupan Mahasiswa
• Kehidupan di kampus • Kehidupan di luar kampus • Kehidupan di kos
Dalam menata kehidupan mahasiswa maka
diperlukan managemen waktu. 3. Manajemen Waktu
• Manajemen waktu adalah suatu cara untuk
memanfaatkan dan mengatur waktu dalam mengerjakan aktivitas yang sudah direncanakan dan harus diselesaikan dalam jangka waktu yang sudah ditetapkan.
• Tujuan: Untuk melakukan pekerjaan secara efektif dan efisien.
• Pentingnya manajemen waktu: Mahasiswa
memiliki banyak aktivitas, tantangan, peran dan tanggung jawab serta prioritas lain yang harus dilakukan dan semuanya akan bersaing merebut waktu serta perhatian, oleh karena itu penting adanya manajemen waktu.
20
a. Meningkatkan produktivitas dan efisiensi waktu.
b. Menghilangkan stress.
c. Meningkatkan kepuasan dalam bekerja. d. Lebih banyak peluang.
e. Kemampuan untuk mewujudkan tujuan.
• Hambatan:
a. Mendahulukan pekerjaan yang dicintai baru pekerjaan yang kurang diminati.
b. Mendahulukan pekerjaan yang mudah sebelum
menyelesaikan pekerjaan yang berat.
c. Menyusun Skala Prioritas bukan berdasarkan tingkat kepentingan.
d. Menunggu deadline. • Strategi Penjadwalan
a. Buat daftar kegiatan yang hendak dikerjakan. b. Buat skala prioritas.
c. Perkirakan waktu yang diperlukan untuk mengerjakan tugas.
d. Alokasikan waktu untuk semua kegiatan. e. Evaluasi penerapan jadwal.
• Prinsip Manajemen Waktu a. Selalu aktif, bukan reaktif. b. Tentukan sasaran.
c. Tentukan prioritas. d. Pertahakankan fokus.
e. Ciptakan tenggat waktu yang realistis.
22
KULIAH PENALARAN 6
“LEARN ABOUT PUBLIC SPEAKING”
Cara terbaik meningkatkan kemampuan public
speaking adalah mencoba. Nilai plus untuk public speaker antara lain yaitu : Pertama, mampu memberikan suatu materi atau pembahasan yang terlihat sepele namun bisa menarik perhatian yg besar dari audience. Nilai kedua, persiapan yang lebih memberikan kesempatan lebih untuk melakukan public speaking dengan nyaman, karena apabila dalam situasi nyaman maka akan lebih lugas dalam penyampaiannya. Nilai ketiga, life gives you many opportunities to prepare. Tergantung bagaimana kita memaksimalkan peluang tersebut. Misal pada tahap wawancara, kita perlu memaksimalkan peluang untuk memberikan kesan yg baik dalam perkenalan diri. Tidak hanya menyebutkan nama atau data yang sudah dipegang pewawancara, namun juga menjelaskan lebih lanjut siapa diri kita. Nilai, keempat, Don’t worry too much on how does the audience react to you presentation. Apabila beberapa audience tidak memperhatikan, maka jangan sepenuhnya salahkan dirimu sebagai public speaker yang buruk, karena beberapa individu memiliki karakteristik dan sikap yang berbeda-beda.
Hal-hal yang bisa ditingkatkan dalam public speaking, yaitu :
1. Yang perlu diperhatikan, antara lain yaitu cara penyampaian dan konten. Dua hal tersebut sama-sama penting dan harus balance karena apabila kontennya bagus namun cara penyampaian kurang, maka akan kurang efektif, begitupun sebaliknya.
2. Cara penyampaian yaitu vokal, kejelasan, intonasi, dan bagaimana kita menekankan beberapa kata yang dianggap penting (meng-highlight kata). Selain itu Pace,
23
meminimalisasi nervous agar tidak memengaruhi vokal dan intonasi. Body language juga harus diperhatikan karena menunjukkan niat dan semangat seseorang.
3. Konten, cara meningkatkan kualitas konten yaitu dengan meningkatkan kemampuan literasi, karena apabila kita memiliki data yang banyak maka akan dengan mudah kita dalam mengelola kata untuk disampaikan. Lalu, highlight angle menarik dari hal yang relatable dengan audience. Selain itu, kenali audience-mu, seperti karakteristik atau kondisi audience.
Cara mengurangi rasa nervous (Ala Dhea), yaitu : 1. Setiap orang adalah orang asing, karena apabila
menganggap seseorang orang asing maka kita tidak perlu memikirkan pandangan orang terkait kesalahan atau kekurangan kita sebab kita tidak mengenalnya.
2. Common, menganggap audience sebagai teman karena teman memberikan kenyamanan.
3. Make it or break it moment. Jika dalam melakukan public speaking tidak maksimal maka akan merugikan diri sendiri. Fungsi mindset ini bagi beberapa orang dianggap sebagai preasure lebih untuk work harder.
4. Don’t get frustrated if you create a mistake. Learn how to make peace with it.
Cara mengatasi kegagalan di luar prediksi, antara lain: 1. Berdamailah dengan keadaan dan jangan menjadikan
kesalahan sebagai hal yang menyebabkan kegagalan presentasi secara keseluruhan.
2. Berpikir untuk melakukan hal sekreatif mungkin untuk meminimalisasi waktu yang terbuat akibat kesalahan yang tiba-tiba.
25
KULIAH PENALARAN 7
“HOW TO START WRITING A BOOK?” • Tentang menulis
1. Menuangkan isi pikiran 2. Berdialog dengan diri sendiri 3. Membuat dunia sendiri 4. Sebagai obat
• Genre Buku, sebelum memulai menulis lebih baik mengenal genre buku dalam kepenulisan. Berikut merupakan genre buku, antara lain :
1. FIKSI
Khayalan, isi imajinasi penulis, diiringi dengan beberapa riset agar tulisan lebih hidup dan memiliki nyawa.
2. NON FIKSI
Berdasarkan kejadian nyata, riset,
pengumpulan data dari penulis. Contohnya yaitu biografi, ensiklopedia, jurnal, kamus, filsafat.
• Hal yang perlu dipersiapkan sebelum menulis buku 1. Niat yang kuat. Berkomitmen dengan diri sendiri. 2. Motivasi untuk memulai menulis.
3. Melakukan riset untuk tulisan agar pembaca merasa tertarik dengan tulisan tersebut karena ada beberapa hal nyata yang dimasukkan penulis.
4. Menemukan media yang tepat, seperti wattpad. • Tips supaya tulisan bisa menjadi buku
1. Terus latihan. Setiap waktu, setiap kesempatan, setiap hari tulis saja.
2. Mencari tema. Agar penulis bisa fokus pada hal yang ingin dia kembangkan.
3. Kembangkan tema. Menentukan arah dan tujuan buku.
26
4. Menyusun premis (satu kalimat yang
menggambarkan awal hingga akhir cerita). Karakter, tujuan, halangan, resolusi.
5. Menulis sinopsis. Ringkasan dari awal sampai akhir. 6. Menyusun outline., berisi poin-poin dan biasanya
hanya ada 3 poin yang nantinya akan di jabarkan lagi oleh penulis. Garis besar per bab.
• Tips mencari penerbit
Setiap penerbit mempunyai fokus genre yang berbeda. Pandai-pandailah mencari informasi.
27 DIKTAT
28
DETEKSI SARS-COV-2 DENGAN METODE RT-LAMP BERBASIS IOT UNTUK PEMETAAN PASIEN
COVID-19
Annisa Intan Kholifatullah1, Fahmi Ikhlasul Amalludin2,
Silvi Arum Maretna3
1Mahasiswa S1 Kesehatan Masyarakat Universitas Airlangga
2Mahasiswa S1 Biologi Universitas Airlangga 3Mahasiswa S1 Kimia Universitas Airlangga Universitas Airlangga, Jl. Dr. Ir. H. Soekarno, Mulyorejo,
Kota SBY, Jawa Timur 60115 ABSTRAK
Pandemi COVID-19 telah memberikan dampak yang nyata, baik di sektor kesehatan maupun di sektor lainnya. Hal ini menyebabkan adanya kelumpuhan ekonomi, susahnya pendidikan berjalan, pariwisata ditutup, dan sebab lainnya. Pemerintah mulai memberlakukan protokol kesehatan, dan membuat aturan yang berkenaan dengan tes COVID-19. Dalam masyarakat, dikenal dua metode tes, yaitu rapid tes dan swab tes. Masing-masing memiliki kelemahannya, baik dari segi harga, durasi keluarnya hasil, dan lainnya. Padahal pemeriksaan ini merupakan hal yang penting karena selain untuk mengetahui hasil pemeriksaan secara individu, juga mempengaruhi interaksi dalam masyarakat. Selain itu, banyaknya prevalensi COVID-19 tanpa gejala juga menambah urgensi pemeriksaan yang masif. Dengan
mengetahui data secara massal, pemerintah dapat
memberikan aturan yang lebih pasti karena based on data. Oleh karena itu, diusulkan sebuah alat pemeriksaan COVID-19 yang terjangkau secara harga, durasi keluarnya hasil relatif cepat, dan dapat membantu pemeriksaan secara massal. Karya ini bertujuan untuk membahas bagaimana
29
penerapan metode RT-LAMP dalam komponen yang mudah dicari di pasaran, dan bagaimana desain alatnya. Alat ini
menerapkan metode RT-LAMP dan menggunakan
mikrokontroller yang ada di pasaran, sehingga lebih mudah dibuat dan digunakan. Alat akan menggunakan modul gps dan akses internet untuk membantu pemetaan setelah dilakukan pemeriksaan door to door. Desain alat akan terdiri dari mikrokontroller, shield gps, modul gps, modul wifi (jika ada), dan sd card, serta wadah pemanasan. Dari karya ini, disarankan kepada pembaca untuk mengkaji karya yang dituliskan, baik secara teoritis maupun empiris, sehingga alat deteksi COVID-19 massal dapat segera terwujud.
30 ABSTRACT
Pandemic COVID-19 give a real impact, whether in health sector or another. This is causing economic paralysis, difficulty of maintaining good education, tourism sector closed down, and another result. The government started to applying health protocol, and make some rule that involve COVID-19 test. In society, there are two well-known method, that are rapid test and swab test. Each of them have their own disadvantage, whether in cost, duration of the result to come, and etc. This test is crucial because it’s purpose is not just for individual benefit, but it can influence how people interact with each other. Moreover, high percentage prevalence of COVID-19 without symtomps is making massive examination more urgent. By knowing data in a bigger scoope, government can apply more accurate rule because it is based on data. Therefore, we proposed a device for COVID-19 test that is affordable, have relatively short duration, and can help with mass test. This work has a purpose to discuss how to apply RT-LAMP method with components that are easy to find on the market, and how it design will look like. This device will applying RT-LAMP method and using microcontroller that are available on the market, so it will be easy to make and use. This device will use gps module and internet access to help mapping the test location after doing it door to door. The design will consist microcontroller, GPS shield, GPS module, WiFi module (if needed), sd card, and box for heating purpose. From this work, readers are suggested to examine this work, whether with teoriic or empiric, so a device that used for COVID-19 test will soon realized.
31 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Corona Virus Disease 2019 menyebar di seluruh dunia, tak terkecuali Negara Indonesia. Virus tersebut merupakan penyakit menular yang disebabkan oleh SARS-CoV-2, salah satu jenis coronavirus yang baru ditemukan. Pertama kali ditemukan di Negara China pada bulan Desember 2019. Covid-19 dapat disebarkan melalui droplet atau percikan-percikan dari mulut atau hidung yang keluar saat orang terjangkit covid-19. Percikan-percikan tersebut biasa keluar saat batuk, bersin, ataupun bernapas. Seseorang dapat tertular covid-19 apabila orang tersebut menghirup droplet dari pengidap covid-19. Masa inkubasi covid-19 sangatlah bervariasi, dikutip dari worldometers.info, kemungkinan periode inkubasi covid-19 bisa berkisar antara 0- 27 hari karena, pemerintah Provinsi Hubei telah melaporkan kasus dengan masa inkubasi 27 hari. Adapun menurut covid19unair.ac.id, di Indonesia, masa inkubasi covid-19 pada umumnya antara 1-14 hari dengan rata-rata 5 hari. Sehingga, berdasarkan masa inkubasi yang bervariasi tersebut dapat mendukung pola persebaran covid-19 yang terjadi secara luas dan cepat dari wabah hingga menjadi pandemi.
Berdasarkan data dari covid19.go.id, total positif Covid-19 di Indonesia pada pembaharuan terakhir 19 September 2020 sebanyak 240.687 orang dengan 174.350 keluarga yang ditinggalkan. Adapun data positif Covid-19 dari 4.158 data terdapat 98,3% tidak ada data gejala atau data tidak lengkap. Selain itu, ada pula kondisi penyerta positif Covid-19 dari 1.438 data
32
yang tersedia terdapat 99,4% tidak memiliki data atau
tanpa kondisi penyerta. Kenyataan tersebut
menunjukkan bahwa Sebagian besar yang terinfeksi virus Covid-19 merupakan orang tanpa gelaja ataupun kondisi penyerta.
Menurut Handayani, et al., (2020), sebagai upaya
mendeteksi Covid-19, saat ini ada beberapa
pemeriksaan yang dapat dilakukan. Diagnosis
berdasarkan anamnesis, pemeriksaan fisik, maupun pemeriksaan penunjang. Anamnesis mengenai riwayat perjalanan, maupun riwayat kontak dengan pasien positif Covid-19. Pemeriksaan fisik seperti gejala klinis. Gejala klinis dapat bervariasi tergantung dengan derajat penyakit. Bernheim, et al. dan Caruso, et al., menjelaskan bahwa, pemeriksaan penunjang dapat dilakukan dengan CT-Toraks (Computed Tomography Scan Toraks) pada pasien Covid-19 untuk melihat detail kelainan berupa konsolidasi, penyakit bilateral, serta perifer ataupun adanya kekeruhan dan seluruh paru mengalami gangguan. Adapula menurut WHO, RT-PCR
(Real Time Polymerase Chain Reaction) untuk
mengekstraksi 2 gen SARS-CoV-2. Uji dapat digunakan dengan sampel swab tenggorok. Namun, dikutip dari republika.co.id, kapasitas pengujian tes PCR terbatas dan untuk sekali tes PCR dibutuhkan dana yang tidak sedikit. Harga untuk sekali melakukan tes PCR bervariasi dari Rp 1 juta hingga 2,5 juta. Selain itu, Aini (2020) mengatakan waktu tercepat untuk mendapatkan hasil tes PCR yakni 1-3 hari. Karena mahalnya biaya untuk melakukam tes PCR, dan terbatasnya kapasitas pengujian, maka hanya diutamakan orang dengan gejala yang dapat melakukan tes untuk infeksi SARS-CoV-2. Padahal, menurut data pasien positif Covid-19 sebagian besar merupakan orang tanpa gejala. Hal tersebut
33
menunjukkan bahwa strategi pengendalian infeksi Covid-19 yang berfokus pada pasien bergejala tidak cukup untuk mencegah penyebaran Covid-19.
Perlu adanya metode diagnostik berskala besar untuk mengetahui penyebaran virus di populasi secara efektif atau cepat, komprehensif, dan juga sensitif yang tentunya dengan harga yang cukup mudah dijangkau oleh masyarakat. Hal ini akan memungkinkan adanya isolasi cepat terhadap orang yang terinfeksi. Oleh karena itu, kami sebagai generasi penerus bangsa berinovasi untuk membuat “Deteksi Sars-Cov-2 dengan Metode RT-LAMP Berbasis IOT untuk Pemetaan Pasien Covid-19” sebagai upaya pencegahan dan pengendalian virus Covid-19. Feranisa (2016), menjelaskan bahwa RT-LAMP mempunyai kemampuan deteksi SARS-CoV-2 dengan kemampuan yang setara dengan PCR atau swab test, bahkan terbukti lebih sensitif dan spesifik serta dapat menguji dengan waktu yang cepat. Selain itu, karena RT-LAMP menggunakan suhu isotermal, maka tidak membutuhkan mesin thermocycler atau alat khusus yang mahal. Saat ini juga ada proyek serupa untuk deteksi SARS-CoV-2 dengan metode RT-LAMP berbasis Arduino. Proyek tersebut dianggap dapat mendeteksi beberapa partikel virus Covid-19 dengan biaya yang cukup murah karena menggunakan metode kolorimetri untuk mendeteksi DNA yang diproduksi (create.arduino.cc). Namun, proyek tersebut hanya fokus pada cara deteksi Covid-19 dengan harga cukup murah sehingga tidak memperhatikan kemungkinan adanya kontaminasi pada saat tes sampel serta tidak dikembangkan lagi untuk memberikan pemetaan data lokasi terinfeksi Covid-19 dengan tujuan mempermudah
petugas Covid-19 dalam melakukan tindakan
Covid-34
19. Oleh karena itu, harapannya dengan menggunakan metode RT-LAMP kami dapat menciptakan suatu desain deteksi RNA SARS-CoV-2 dengan biaya yang murah,
praktis, efisien waktu, dan mempunyai sistem
penyimpanan data guna memetakan lokasi penderita Covid-19.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang di atas maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut :
1. Bagaimana cara kerja alat detaksi SAR-CoV-2
dengan metode RT-LAMP yang disertai
penyimpanan data lokasi penderita Covid-19 dengan komponen yang mudah didapat oleh masyarakat?
2. Bagaimana desain alat deteksi SARS-CoV-2 dengan
metode RT-LAMP yang disertai penyimpanan data lokasi penderita Covid-19?
1.3 Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Mengetahui cara kerja RT-LAMP yang disertai penyimpanan data lokasi penderita Covid-19 dengan menggunakan komponen yang mudah didapat oleh masyarakat.
2. Mengetahui desain yang sesuai untuk membuat alat deteksi SARS-CoV-2 dengan metode RT-LAMP yang disertai sistem penyimpanan data lokasi penderita Covid-19.
1.4 Manfaat
Penelitian ini dapat bermanfaat secara teoritis dan praktis sebagai berikut :
1.4.1 Teoritis
Secara teoritis penelitian ini bermanfaat untuk:
35
a. Menambah sumber pengetahuan mengenai
pengembangan metode RT-LAMP sebagai alat deteksi SARS-CoV-2.
b. Sumber informasi bagi penelitian sejenis untuk masa yang akan datang
c. Kontribusi dalam bidang teknologi, khususnya pengembangan metode RT-LAMP sebagai alat deteksi SARS-CoV-2 yang murah, cepat, sensitif, dan efektif.
1.4.2 Praktis
Secara praktis penelitian ini bermanfaat untuk :
a. Pelajar lebih mudah memahami informasi
mengenai pengembangan metode RT-LAMP sebagai alat deteksi SARS-CoV-2 dan lebih termotivasi dalam melakukan penelitian dalam
bidang teknologi untuk kemajuan sektor
kesehatan.
b. Peneliti mempunyai landasan di masa mendatang sebagai pelajar yang mempunyai kemampuan dalam mengembangkan metode RT-LAMP sebagai alat deteksi SARS-CoV-2.
36 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 RT-LAMP
Reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) adalah metode amplifikasi asam nukleat satu langkah untuk menggandakan urutan RNA tertentu. Dengan mendiagnosis penyakit menular yang disebabkan oleh virus RNA dan menggabungkan deteksi DNA LAMP dengan traskripsi balik, membuat cDNA dari RNA sebelum menjalankan reaksi. RT-LAMP tidak memerlukan siklus termal (tidak seperti PCR) dan dilakukan pada suhu konstan antara 60-65oC. RT-LAMP digunakan untuk mendeteksi virus RNA (Group S II, IV, dan V pada sistem Klasifikasi virus Baltimore), seperti virus COVID-19. Metode ini mengamplifikasi fragmen DNA melalui mekanisme sintesis dan pemi- sahan rantai DNA secara otomatis yang dilakukan oleh enzim DNA polimerase dan 4 buah primer yang mengenal 6 daerah spesifik, dengan 3 daerah di masing-masing ujung fragmen DNA-nya. Forward inner primer (FIP) terdiri atas sekuen komplementer F1 di ujung 5’, linker TTTT dan sekuen F2 di ujung 3’. Forward outer primer (F3) merupakan sekuen F3. Backward inner primer (BIP) terdiri atas sekuen komple-menter B1 di ujung 5’, linker TTTT dan sekuen B2 di ujung 3’. Backward outer primer (B3) merupakan sekuen B3.
Reaksi LAMP terdiri atas tahapan produksi material awal berupa struktur dumb-bell (starting material producing step), tahapan amplifikasi siklus (cycling amplification step) dan tahapan perpanjangan dan siklus berulang (elongation and recycling step). Reaksi pada produksi material awal merupakan tahapan yang kritis untuk keberhasilan reaksi LAMP (Gambar 2). Bagian F2 dari FIP akan menempel
37
pada bagian F2c dari DNA template (1) dan akan dilanjutkan dengan perpanjangan DNA ke arah 3’ (2). Selanjutnya Forward outer primer (F3) akan menempel pada sekuen F3c dari template DNA dan dilanjutkan per- panjangan DNA (3). Perpanjangan ini akan menyebabkan terlepasnya rantai DNA hasil perpanjangan dari primer FIP (5). Rantai DNA yang lepas akan mem- bentuk loop pada ujung 5’ yaitu dengan hibridisasi bagian F1 hasil polimerasi dengan F1c dari primer FIP (6). Semen- tara perpanjangan dari primer BIP dan pelepasannya oleh reaksi polimerasi dari primer B3. Utas rantai yang terlepas akan menghasilkan loop karena hibridisasi B1 pada BIc dan pada ujung yang lain terbentuk loop karena hibrididasi F1 pada F1c, sehingga membentuk struktur dumb bell (8). Struktur terakhir ini akan diguna- kan sebagai bahan utama pada tahapan amplifikasi berikutnya dengan primer FIP dan BIP. Reaksi ini akan menghasilkan beberapa bentuk struktur DNA dengan ukuran yang berbeda-beda. Keterangan lebih lanjut tentang bentuk-bentuk tersebut bisa dibaca pada Notomi et
al. (2000) atau di website (http://loopamp.
eiken.co.jp/e/lamp/principle.html). Campuran reaksi yang digunakan dalam LAMP mirip dengan campuran reaksi pada PCR kecuali beberapa komponen. Enzim yang digunakan adalah Bst (Bacillus steatothermopilus) DNA poli- merase yang bekerja optimum pada suhu 60-65°C. Primer yang digunakan sejum- lah 4 buah dengan perbandingan inner primer (FIP, BIP) dan outer primer (F3, B3) sebesar 8:1 dan pada umumnya sejumlah 40 dan 5 pmol. Betaine diguna- kan untuk destabilisasi struktur rantai ganda DNA sehingga mudah untuk memisahkan 2 utas rantai DNA dan digunakan pada konsentrasi 0,8 M (Thai et al., 2004), 1 M (Notomi et al., 2000) dan 1,6 M (Gunimaladevi et al., 2004, 2005; Savan et al., 2004).
38
Salah satu faktor penting dalam LAMP adalah sekuen dari primer. Hibridisasi keempat primer pada DNA target pada tahap initial (awal) merupakan titik kritis untuk efisiensi LAMP, sehingga sekuens dan ukuran primer-primer perlu ditentukan agar temperature melting-nya (Tm) ber- ada pada kisaran tertentu yang optimum. Tm sekuen F2 dan B2 pada primer FIP dan BIP dibuat pada kisaran 60-65oC, temperatur yang optimum untuk Bst DNA polimerase. Tm untuk F1c dan B1c dipilih yang sedikit lebih tinggi dibandingkan F2 dan B2 sehingga akan segera mem- bentuk struktur loop setelah terlepas dari DNA templatenya. Sedangkan Tm untuk F2 dan B2 pada outer primer (F3 dan B3) dipilih lebih rendah dari F2 dan B2 untuk meyakinkan bahwa sintesis dimulai dari inner primer. Di samping itu konsentrasi outer primer sekitar 1/8 dari konsentrasi inner primer (Notomi et al., 2000). Reaksi LAMP dilakukan pada kisaran temperatur yang optimum untuk Bst DNA polimerase diantaranya pada 63oC (Iwamoto et al., 2003, Thai et al., 2004, Gunimaladevi et al., 2005) atau 65oC (Gunimaladevi et al., 2004, Savan et al., 2004, Yeh et al., 2005a).
Pembentukan struktur dumb-bell merupakan titik kritis pada tahapan cycling. Jarak loop sangat menentukan terbentuknya struktur ini dan ukuran loop antara F2c (B2c) dan F1c (B1c) sebesar 40 basa atau lebih memberikan hasil yang lebih baik. Tahapan pelepasan rantai DNA merupakan tahap yang penting, oleh karena itu ukuran target DNA tidak bisa sangat besar. Ukuran target DNA ter- masuk F2 dan B2 hendaknya kurang dari 300 bp, dan ukuran sejumlah 130 dan 200 bp memberikan hasil yang baik. (Notomi et al., 2000).
39
Penjelasan prinsip kerja LAMP di atas menggunakan DNA sebagai targetnya. Teknik LAMP juga dapat digunakan untuk mendeteksi RNA sebagai bahan genom- nya dengan melakukan reverse transkrip- si yang dilanjutkan dengan LAMP (RT- LAMP). Notomi et al. (2000) berhasil mendeteksi mRNA dari 1 sel K562 yang mengekpresikan antigen spesifik prostate dalam campuran dengan 1.000.000 sel yang tidak menghasilkan antigen. Hal ini sesuai dijelaskan pada caara kerja RT-LAMP sebagai alat deteksi massal yang diharapkan secara garis besar dibagi menjadi 2, yaitu RT-LAMP itu sendiri sebagai deteksi keberadaan virus Sars-CoV-2 pada individu, serta bagian pengumpulan dan pemrosesan data untuk membantu pemetaan penyakit di masyarakat. Dalam RT-LAMP sendiri, secara umum, prosesnya sesuai dengan gambar 1 (Augustine et al., 2020).
Gambar 1 Proses RT-LAMP Sumber: Augustine et. al., 2020
Sesuai gambar tersebut, urutan RT-LAMP nantinya yaitu pengumpulan sampel, pemanasan, pencampuran sampel
40
dengan bahan LAMP lainnya, pemanasan, dan pengamatan hasil. Hasil tersebut nantinya akan berupa warna, karena proses ini adalah kolorimetrik.
2.2 Mikrokontroller dan Internet of Things (IoT) Mikrokontroller adalah komputer dalam bentuk chip (Husain et al., 2016). Sesuai namanya, alat ini memiliki ukuran yang relatif kecil dan dapat membantu manusia untuk mengontrol objek (utamanya yang digerakkan dengan listrik). Dengan adanya alat ini, manusia dapat dengan mudah menanamkan program yang dapat diubah-ubah dan diterapkan pada suatu sistem. Dalam penerapannya, mikrokontroller dapat digunakan untuk membantu peneliti dalam laboratorium analitik tanpa perlu menguasai bidang elektronika (Furter & Hauser, 2018), Mengolah data dari sensor (Reverter, 2018), dan lainnya.
Mikrokontroller dijual dalam beberapa merk dagang, seperti Atmel, Altera, EPSON Semiconductor, dan lainnya. Namun jika penggunaannya untuk proyek atau percobaan bagi pemula, telah tersedia modul mikrokontroller. Contohnya adalah Arduino dan Espressif Systems. Kedua modul mikrokontroller ini memiliki beberapa macam kelebihan masing-masing, seperti kemudahan penggunaan, tersambungnya dengan akses WiFi, dan lainnya. Kedua merk ini juga telah terdapat di Indonesia, sehingga mudah dicari.
IoT dilimiki oleh Arduino (beberapa), Espressif Systems, Xbee, WhizFi, dan lainnya, tetapi beberapa orang biasa menggunakan Espressif Systems karena lebih murah (Maier et al., 2017). Menurut Maier et al. (2017), meski bentuknya relatif kecil, penggunaanya cukup mudah. Contoh penggunaan modul ini adalah pengiriman data volume infus (Sasmoko & Wicaksono, 2017) dan osiloskop berbasis ponsel cerdas (Maier et al., 2017). Hal ini
41
menunjukkan, dalam penerapannya, modul ini dapat diakses melalui web maupun ponsel cerdas.
2.3 Global Positioning System (GPS)
GPS digunakan untuk mendapatkan informasi posisi, kecepatan, dan waktu dari satelit (Abulude et al., 2015). Sistem ini terdiri dari tiga komponen utama, yaitu satelit, ground station, dan reciever. Ground station akan memastikan satelit berada pada tempat yang seharusnya, kemudian reciever akan menerima informasi dari satelit.
Dalam menentukan posisi, reciever akan menerima
setidaknya 4 bacaan satelit, sehingga dapat memastikan lokasinya berdasarkan perpotongan ruang lingkup masing-masing satelit tersebut. Dalam memberikan informasi waktu, satelit yang menggunakan jam atom, akan memberikan waktu yang sangat akurat, kemudian reciever akan mengolah informasinya menggunakan persamaan relativitas einstein. Hal ini dikarenakan waktu berjalan lebih lambar di luar angkasa. GPS tidak membutuhkan koneksi internet. GPS telah diterapkan dalam berbagai bidang, seperti agrikultur (precision soil sampling), kelautan (memberikan rute tercepat), rel (menghindari kecelakaan), dan lainnya.
2.4 Penelitian Terkait Sebelumnya
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, terdapat seseorang yang telah membuat proyek RT-LAMP dengan menggunakan arduino. Proses tersebut menggunakan
single-stage RT-LAMP (New England Biolabs, 2020). Oleh
karenanya, proyek tersebut menggunakan proses sekali pemanasan, dengan menggunakan protokol yan telah disediakan oleh sumber tersebut. Berdasarkan hal tersebut, beberapa bahan yang digunakan adalah Arduino uno, pin header 90 degrees bend, M2 12 mm screws, PSMN4R3-30PL N-Channel MOSFET, beberapa 1/4 W Resistors, RGB LED, Aluminium Square Rod 10mm, Adafruit
42
TCS34725 Breakout Board, Cement Power Resistor 7W 22 Ohm, Vishay VLMU3100-GS08, dan maxim integrated max31820 1-wire ambient temperature sensor. Alat yang digunakan adalah gergaji besi, bor, dan 3D-printer. Di dalam protokol tersebut disebutkan bahwa informasinya hanya dapat digunakan untuk keperluan penelitian. Oleh karenanya, perlu dilakukan penyesuaian metode, alat, dan bahan, dengan proyek yang digagas.
43 BAB III
METODE PENULISAN
Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah studi literatur yang didasarkan pada permasalahan yang akan dikaji dalam penelitian. Dengan menggunakan studi literatur, penelitian tidak harus turun ke lapangan untuk memperoleh data. Segala data diperoleh melalui sumber pustaka atau dokumen seperti jurnal, artikel, ataupun web. Penelusuran pustaka tersebut selain digunakan untuk menyiapkan kerangka penelitian juga digunakan untuk
memanfaatkan segala sumber perpustakaan untuk
mendapatkan data penelitian. Meskipun studi literatur terlihat mudah, kenyataannya metode ini membutuhkan ketekunan yang tinggi supaya dapat memperoleh data, analisis data, serta kesimpulan yang sesuai dengan tujuan yang diharapkan.
Dengan demikian, pertama-tama dilakukan
penelusuran pustaka untuk menyiapkan kerangka. Bagian ini membutuhkan persiapan yang optimal dan ketekunan dalam mencari dan memanfaatkan sumber perpustakaan. Lalu, dihasilkan bab satu hingga tiga. Selesai itu, dilakukan diskusi untuk memanfaatkan sumber perpustakaan dalam memperoleh data. Setelah itu, sampailah ditahap dimana harus melakukan analisis matang untuk memperoleh kesimpulan sesuai tujuan. Sehingga pada akhirnya semua data yang tertuang dalam setiap sub bab dapat menjawab rumusan masalah penelitian.
44 BAB IV
HASIL PENELITIAN 4.1 Cara Kerja Alat
Cara kerja RT-LAMP sebagai alat deteksi massal secara garis besar dibagi menjadi 2, yaitu RT-LAMP sebagai deteksi keberadaan virus Sars-CoV-2 pada individu, serta bagian pengumpulan dan pemrosesan data untuk membantu pemetaan penyakit di masyarakat. Flowchart cara kerja alat diberikan pada gambar 2.
Cara kerja RT-LAMP sesuai dengan yang telah disebutkan pada tinjauan pustaka. Hal ini dikarenakan protokol yang digunakan proyek sebelumnya masih terbatas peruntukannya. Meski begitu, terdapat beberapa alat dan bahan yang perlu dipertimbangkan untuk digunakan pada usulan proyek ini. Beberapa perbedaan yang didapati, yaitu senyawa yang digunakan menggunakan LAMP mastermix powder yang terdapat pada literatur sebelumnya, sehingga kolorimetriknya menggunakan phenol red; tidak digunakan PID control, tetapi hanya sensor temperatur dan sedikit
program arduino; menggunakan sensor ldr untuk
menentukan keadaan terbuka dan tertutupnya wadah; dan RGB bernilai 1 atau positif ketika larutan berubah menjadi merah.
Perubahan LAMP mastermix powder yang
digunakan dikarenakan penggunaan langkah yang berbeda, sehingga penulis mengikuti senyawa yang dianjurkan pada literatur yang ada. Penggunaan sensor suhu dan program arduino untuk menjalankannya dikarenakan kontrol suhu dirasa dapat langsung dikontrol dengan sensor dan penggunaan program syarat. Meski begitu, sensor dan respon mikrokontroller diharapkan cukup cepat, sehingga
45
perubahan suhu pada power resistor yang cukup cepat dapat terkontrol. Penggunaan sensor ldr disebabkan karena belum ada komponen pada proyek sebelumnya untuk mengetahui keadaan tertutup dan terbuka pada alat. Pemberian nilai pada RGB mengikuti pewarna yang digunakan pada senyawa yang dicampurkan.
Alat dan bahan lain yang digunakan sama dengan yang telah digunakan oleh proyek tersebut. Alat yang digunakan adalah mesin 3D printing dan alat bantu pembuatan rangka untuk membuat kotak tempat reaksi berjalan. Bahan yang digunakan adalah mikrokontroller (dapat berupa arduino uno, esp, dan lainnya yang memiliki atau dapat ditambah dengan modul wifi); tabung sampel; alat pemanas yang menggunakan power resistor (bisa menggunakan 7 Watt 22 Ohm karena sesuai untuk pemanasan suhu 60-65°C dengan cepat dengan besar sumber tegangn tertentu); kebutuhan mekanik dan elektronik (kabel, mur dan lainnya); dan sampel.
Untuk menjalankan tahap selanjutnya, dibutuhkan
tambahan berupa akses internet (berada pada
mikrokontroller), modul gps dan shieldnya, serta sd card (digunakan untuk penyimpanan tanpa akses internet). Pada tahap ini, diharapkan hasil pemeriksaan dapat memberi
informasi lokasi pada pemeriksa (diharapkan bisa
dilaksanakan secara door to door, sehingga dapat diketahui tempat tinggal orang yang telah diperiksa, baik yang positif maupun negatif). Hal ini bertujuan agar pihak yang berwenang dapat mengetahui secara pasti mana daerah yang banyak pasien COVID-19 –nya dan dapat memberikan regulasi yang based on data.
Cara kerja tahap kedua secara umum telah digambarkan pada gambar 2. Setelah hasil dibaca sensor
46
RGB, mikrokontroller akan membedakan hasil yang dianggap positif dan tidak. Masing-masing akan dibaca lokasi dan waktu pemeriksaannya melalui modul gps. Selanjutnya, mikrokontroller akan menyimpan data status, waktu, dan lokasi pemeriksaan sesuai dengan hasil pemeriksaan, sehingga akan ada dua file. Hal ini bertujuan untuk memudahkan pemetaan. Kemudian, mikrokontroller akan mengirimkan datanya ke server. Data tersebut dapat diakses oleh pihak tertentu yang diberi kewenangan. Penyimpanan data akan dilakukan melalui akses internet (dengan database di server) dan tanpa akses internet. Hal ini bertujuan untuk mem-back-up data. Pembahasan mengenai antarmuka dari alat dan client tidak dibahas secara rinci, tetapi terdapat beberapa hal yang telah terpikirkan. Antarmuka diharapkan dapat menampilkan data dalam bentuk peta yang berisi titik pemeriksaan. Peta dapat diubah untuk melihat hasil pemeriksaan yang positif, dan/atau negatif. Diharapkan juga, data kependudukan dapat terintegrasi dengan peta pemeriksaan ini, sehingga identitas pasien dapat diketahui dengan mudah.
47 Gambar 2 Flowchart cara kerja alat
48
4.2 Desain Alat
Desain alat ini masih berupa gambaran kasar. Hal ini
dikarenakan belum dilakukannya pembuatan secara
langsung, sehingga wiring dan coding belum diketahui. Hal ini akan berpengaruh kepada susunan komponen mana yang akan menghasilkan pembacaan terbaik. Desain alat ini dapat dilihat pada gambar 3. Pada desain tersebut, hanya terlihat mikrokontroller (arduino uno) dan wadah pemanasan. Modul gps, modul wifi (jika ada), dan sd card akan dipisahkan dari wadah tersebut. Ketiga komponen tersebut akan diletakkan di atas shield gps yang tentu akan diberikan penutupnya juga. Di dalam wadah tersebut, terdapat semua komponen selain yang disebutkan di atas. Modul RGB akan diletakkan dibawah tutup, sehingga dapat dengan mudah membaca warna. LDR diletakkan di bagian bawah wadah, sehingga dapat mengetahui ketika wadah benar telah tertutup atau tidak. Power resistor dan tabung sampel diletakkan ditengah bersama sensor suhu. Wadah pemanas memiliki bagian bawah yang terhubung dengan pin header 90 degrees bend, sehingga dapat terhubung langsung ke arduino (nanti akan melalui shield gps).
50 BAB V PENUTUP 1.1. Kesimpulan
Dari pemaparan sebelumnya, dapat disimpulkan bahwa RT-LAMP dapat diterapkan menggunakan bahan yang terjangkau dan dapat ditemukan di masyarakat, serta dapat dilakukan proses penyimpanan lokasi melalui modul gps. Selain itu telah diusulkan desain alat, sehingga kedepannya dapat direalisasikan alat yang terjangkau, memiliki durasi keluarnya hasil relatif cepat, dan dapat membantu pemeriksaan secara massal.
1.2. Saran
Bagi pembaca, disarankan meneliti kembali studi literatur yang telah dibuat dalam karya ini. Hal ini dapat dilakukan secara teoritis maupun empiris, sehingga perkembangan alat deteksi COVID-19 yang terjangkau dan massal dapat segera terbentuk.
51
DAFTAR PUSTAKA
Abulude, F.O., Akinnusotu, A. & Adeyemi, A., 2015. GLOBAL POSITIONING SYSTEM AND ITS WIDE APPLICATIONS. Continental J. Information Technology, 9(1), pp.22-32.
Anonim. 2020. The Pocket Lamp - Illuminating SARS-COV-2, (https://create.arduino.cc diakses pada 12 Agustus 2020)
Aini, Nur. 2020. Doni Monardo: Harga Tes PCR Covid-19 akan Distandardisasi, (https://republika.co.id diakses pada 13 Agustus 2020).
Augustine, R. et al., 2020. Loop-Mediated Isothermal Amplification (LAMP): A Rapid, Sensitive, Specific, and Cost-Effective Point-of-Care Test for Coronaviruses in the Context of COVID-19 Pandemic. biology, 9(182), pp.1-17. Bernheim, Adam ; Xueyan Mei; Mingqian Huang; Yang Yang; Zahi A. Fayad; Ning Zhang; Kaiyue Diao; Bin Lin; Xiqi Zhu; Kunwei Li; Shaolin Li; Hong Shan; Adam Jacobi; Michael Chung. 2020. Chest CT Findings in Coronavirus Disease-19 (COVID-19): Relationship to Duration of Infection. Radiology, (Online), 295(3), (https://pubs.rsna.org, diakses 13 September 2020).
Caruso, Damiano; Marta Zerunian; Michela
Polici; Francesco Pucciarelli; Tiziano Polidori; Carlotta
Rucci; Gisella Guido; Benedetta Bracci; Chiara De
Dominicis; Andrea Laghi. 2020. Chest CT Features of COVID-19 in Rome, Italy. Radiology, (Online), 296(2), (https://pubs.rsna.org, diakses 13 September 2020).
52
Feranisa, Anggun. 2016. Komparasi Antara Polymerase Chain Reaction (Pcr) dan Loopmediated Isothermal
Amplification (Lamp) dalam Diagnosis Molekuler.
ODONTO Dental Journal, 3(2), 145-151
Furter, J.S. & Hauser, P.C., 2018. Interactive control of purpose built analytical instruments with forth on microcontrollers - A tutorial. Basel: Analytica Chimica Acta.
Gunimaladevi, I., T. Kono, S.E. Lapatra, and M.Sakai. 2005. Aloop-mediated isothermal amplification (LAMP) method fordetection of infectious hematopoietic necrosis virus (IHNV) in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Arch.Virol.50:899-909.
Handayani, Diah; Dwi Rendra Hadi; Fathiyah Isbaniah; Erlina Burhan; Heldy Agustin. 2020. Penyakit Virus Corona 2019. Jurnal Respirologi Indonesia, 40(2), 119-128.
Husain, A., Hammad, M., Hafeez, K. & Zainab, T., 2016. Programming a Microcontroller. International Journal of Computer Applications, 155(1), pp.1-5.
https://covid19unair.ac.id diakses pada 12 Agustus 2020. Kono, T., R. Savan, M. Sakai, and T. Itami. 2004. Detection of white spot syndrome virus in shrimp by loop- mediated isothermal amplification. J. Virol. Methods.115: 59-65. Maier, A., Sharp, A. & Vagapov, Y., 2017. Comparative Analysis and Practical Implementation of the ESP32 Microcontroller Module for the Internet of Things. In Internet Technologies and Applications. Wrexham, 2017. IEEE.
53
Murwantoko. 2006. Metode Loop-Mediated Isothermal
Amplication Dan Aplikasinya Untuk Deteksi Penyakit Ikan.( https://jurnal.ugm.ac.id diakses pada 26 September 2020) New England Biolabs, 2020. Protocols. [Online] New
England Biolabs Available at:
http://www.neb-
online.de/literatur/Article/COVID-19%20LAMP%20short%20protocol.pdf [Accessed 30 September 2020].
Notomi, T., H. Okayama, H. Masubuchi, T. Yonekawa, K. Wantanabe, N. Amino, and T. Hase, 2000. Loop-mediated isothermal amplification of DNA. Nucleic Acid Research 28:e63.
Reverter, F., 2018. Interfacing sensors to microcontrollers.
Smart Sensors and MEMs, pp.23-55.
Sasmoko, D. & Wicaksono, Y.A., 2017. IMPLEMENTASI PENERAPAN INTERNET of THINGS (IoT) PADA MONITORING INFUS MENGGUNAKAN ESP 8266
DAN WEB UNTUK BERBAGI DATA. Jurnal Ilmiah
Informatika, 2(1), pp.90-98.
Savan, R., A. Igarashi, S. Matsuoka, and M. Sakai, 2004. Sensitive and rapid detection of Edwardsiellosis in fish by a loop-mediated isothermal amplification method. App. Environ. Microbiol. 70: 621-624.
Suciatiningrum, Dini. 2020. Beda Rapid Test, Pemeriksaan
Swab, dan Metode PCR, Mana Lebih Akurat?,
(https://www.idntimes.com diakses 13 Agustus 2020). Thai, H.T.C., M.Q. Le, C.D. Vuong, M. Parida, H. Minekawa, F. Hasabe, and K. Morita. 2004. Development and evaluation of a novel loop-mediated isothermal amplification method for rapid detection of severe acute
54
respiratory syndrome corona-virus. J. Clin. Microbiol. 42: 1956-1961.
World Health Organization. 2020. Saran penggunaan tes imunodiagnostik di fasyankes (point of care) untuk COVID-19, (https://www.who.int diakses pada 13 Agustus 2020). www.covid19.go.id diakses pada 12 Agustus 2020.
Yeh, H.Y., C.A. Shoemaker, and P.H. Klesius. 2005a. Evaluation of a loop- mediated isothermal amplification method for rapid detection of channel catfish Ictalurus
punctatus important bacterial pathogen Edwardsiella
