Perubahan Paradigma Pendidikan Tinggi Vokasi menyambut Revolusi Industri 4.0
Iwan Harianton, B.Sc., M.Eng
Dosen Senior Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Pengampu Mata Kuliah Proses dan Sistem Manufaktur
Jl. Kanayakan No. 21 – Bandung 40135 Telp: +62 22 2500241, Fax: +62 22 2502649
Abstrak
Paradigma Pendidikan Tinggi Vokasi di Indonesia tengah menjalani proses transformasi dimulai dengan UU No. 14/2005 tentang Guru dan Dosen, UU No.12/2012 tentang Sistem Pendidikan Tinggi, Perpres No. 8/2012 tentang Kerangka Kualifikasi Nasional Indonesia, serta enam Kebijakan Pemerintah Jokowi untuk pendidikan tinggi nasional. Pada awalnya perubahan paradigma tersebut dipengaruhi oleh tekanan agenda globalisasi yang akan dimulai tahun 2020. Dalam perjalanannya, Revolusi Industri 4.0 memberikan kontek teknologi penguat yang bermula dari sebuah proyek dalam strategi teknologi canggih pemerintah Jerman yang mengutamakan komputerisasi pabrik. Perwujudan utama, revolusi industri 4.0 menghasilkan “pabrik cerdas” dengan struktur moduler, sistem siber fisik mengawasi proses fisik, menciptakan salinan dunia fisik secara virtual, dan membuat keputusan yang tidak terpusat melalui Internet untuk segala dimana sistem siber-fisik berkomunikasi melalui komputasi awan termasuk layanan internal dan lintas organisasi melalui rantai nilai. Revolusi industri ini terus bergerak merambah pada setiap sendi kehidupan yang kita kenali melalui produk-produk smart phone, smart homes, smart car, smart factories, smart city, dan berlanjut hingga smart nations. Pendidikan Tinggi Vokasi sebagai salah satu elemen penting pada pergerakan pembangunan dengan misi utama untuk menyediakan tenaga kerja profesional, otomatis berhadapan dengan tantangan yang sama, sehingga perubahan paradigma terlihat secara jelas dan difasilitasi pemerintah melalui kebijakan-kebijakan yang mengikat dalam menguatkan tenaga ahli industri profesional berwawasan global.
PENDAHULUAN
Arus globalisasi tidak mungkin dibendung masuk ke Indonesia. Disertai dengan perkembangan teknologi yang semakin canggih, dunia kini memasuki era revolusi industri 4.0, yakni menekankan pada pola digital economy, artificial intelligence, big data, robotic, dan lain sebagainya atau dikenal dengan fenomena disruptive innovation. Menghadapi tantangan tersebut, pengajaran di perguruan tinggi
perubahan dalam bidang sumber daya manusia menjadi sangat
penting, mencakup
pengembangan kapasitas dosen dan tutor dalam pembelajaran daring. Sehingga dosen ini perannya juga sebagai tutor, pengembangan infrastruktur proses pembelajaran MOOC (Massive Open Online Course), teaching industry, dan e-library yang sebenarnya sudah berjalan. Pada faktor daya saing, yang dipublikasikan oleh Harvard’s
researcher global
competitiveness index [2] pada World Economic Forum 2017-2018, Indonesia menempati posisi ke-36, naik Lima peringkat dari tahun sebelumnya pada posisi ke-41 dari 137 negara. Tahun ini global competitiveness index Thailand di peringkat 32, Malaysia 23, dan Singapura 3. Beberapa penyebab Indonesia masih dibawah ketiga negara Asean tersebut, karena lemahnya higher education and training, science and technology readiness, dan innovation and business sophistication.
Kebijakan pemerintah Joko Widodo disampaikan oleh Menteri Ristekdikti [3] yang dirumuskan bersama dalam forum Rektor dan Direktur Politeknik, berhasil menetapkan 6 (enam) kebijakan penting yaitu 1). Mendorong perguruan tinggi deregulasi perizinan bagi pembentukan prodi-prodi pbaru serta terobosan baru untuk menjawab persoalan era disrupsi inovasi. 3). meminta pemerintah
menyusun dan menetapkan kebijakan yang mendorong pihak industri agar bekerjasama dengan perguruan tinggi. 4). Mengembalikan nilai-nilai Pancasila dalam kehidupan berbangsa dan bernegara. 5). meminta kepada DPR, DPD, dan pemerintah bersama MPR
mengadakan pertemuan
bersama atau joint session untuk menyusun garis besar haluan negara. 6). menetapkan kelompok kerja (pokja) sesuai dengan dinamika perkembangan di era revolusi Industri 4.0, di antaranya pokja pembangunan ekonomi nasional, pokja penguatan demokrasi Pancasila, pokja pendidikan tinggi berdaya saing, pokja kepemimpinan nasional yang cerdas dan berkarakter, dan pokja ketahanan pangan.
Kebijakan industri nasional dalam rangka menghadapi era revolusi industri 4.0 telah dikeluarkan oleh Menteri Perindustrian Airlangga Hartarto [4] meliputi empat langkah strategis yaitu 1). agar angkatan kerja di Indonesia terus belajar dan meningkatkan
keterampilan-nya untuk memahami
penggunaan teknologi internet of things (IoT) 2). pemanfaatan teknologi digital untuk memacu produktivitas dan daya saing bagi industri kecil dan menengah. 3). industri nasional dapat menggunakan teknologi digital seperti Big Data, Autonomous Robots, Cyber security, Cloud computing, dan Augmented Reality. 4). inovasi
teknologi melalui
Paradigma masa lalu yang
menjadi landasan
pengembangan pendidikan tinggi vokasi kedepan adalah mendekatkan Politeknik dengan mitra Industrinya seperti yang digagas Harianton and Surjana
[5] merekomen-dasikan
pengembangan teaching factory berbasis Lean and Green Kaizen Model sebagai implementasi Teaching Factory pada KKNI level 3-5. Secara Nasional Kokok [6] telah berhasil menjadikan Teaching Factory dan Dual System (3-2-1) sebagai pendekatan pendidikan tinggi
vokasi dengan program
Revitalisasi.
Dengan adanya revolusi industri 4.0 dimana industri nasional dan multinasional juga berada pada posisi menghadapi tantangan serupa, Pendidikan Tinggi Vokasi perlu segera mengintegrasikan IoT dalam kurikulum yang ditawarkannya mengingat mahasiswa pada umumnya sudah ter-expose dengan teknologi cerdas begitu juga dengan industri pada waktunya 3-5 tahun kedepan akan memerlukan sumber daya manusia yang juga kompeten pada bidangnya dengan keunggulan mengelola fasilitas IoT.
Begitu juga dengan metoda pembelajaran yang dapat dilakukan jarak jauh untuk mata
kuliah dengan sasaran
pengembangan kecerdasan cognitif dan sebagian kecerdasan motoris. Sebagian kecerdasan motoris lainnya dan kecerdasan affective disiapkan dengan teknologi interaktif
berbasis IoT apabila
memungkinkan.
REVOLUSI INDUSTRI 4.0
Dalam perjalanannya, revolusi industri telah terjadi sebanyak 4 kali, dari masing-masing revolusi dapat digambarkan seperti pada gambar 1 yang memiliki milestone yang berbeda sesuai dengan penciptaan teknologi skala besar yang berpengaruh
pada kehidupan dan
pengembangan ekonomi
mendunia [7].
Gambar 1. Revolusi industri ke 1 – ke 4
Revolusi industri ke 3.0 terjadi saat ditemukannya teknologi komputer modern dan digital untuk meningkatkan kualitas produk dengan sentuhan teknologi digital CAD/CAM/CAE dan styling dan dibarengi dengan pengelolaan lantai pabrik yang Lean dengan
persaingan pada level
pemborosan menuju zero waste. Akhirnya, pada revolusi industri 4.0 terjadi karena pengembangan teknologi digital pada sistem komputasi dan jaringan luas yang menghasilkan produk cerdas pada kapasitas komputasi awan yang mampu meng-handle data besar melalui jaringan Internet untuk segala (IoT) lihat video pada slide 9 s/d 15.
Kohler and Weiz [8]
mendefinisikan Revolusi Industri 4.0 sebagai sebuah pendekatan untuk mengendalikan proses produksi on-line dengan menyediakan sinkronisasi aliran produksi untuk produk khusus maupun standar. Trappey et.al., [9] menguraikan revolusi industri 4.0 sebagai konsep umum yang
memungkinkan proses
manufaktur dengan sarana taktis cerdas dengan memanfaatkan teknologi IoT, komputasi awan dan produk cerdas berbasis teknologi komputasi data besar. Sehingga, dapat kita pahami bahwa revolusi industri 4.0 dipicu oleh perkembangan teknologi digital pada teknologi komputasi awan yang mampu mengolah data besar pada sistem jaringan internet global pada seluruh sendi kehidupan masyarakat dunia dengan produk cerdas.
Kunci teknologi yang berdampak
besar pada perubahan
paradigma pendidikan tinggi vokasi adalah masuknya teknologi komputer, internet, database skala besar, peralatan cerdas, terkoneksi area luas, dan
dapat bekerjasama
memanfaatkan teknologi dimanapun yang terkoneksi jaringan internet dan berbasis world wide web.
TEKNOLOGI IoT dan KARAKTER
Gambaran perubahan paradigma perlu dibarengi dengan antisipasi perubahan teknologi dan perangkat pendukung IoT dimana dunia PTV dan Industri berangkat pada periode bersamaan. Industri-industri yang terimbas gelombang IoT diuraikan oleh Nate William [9] yang tergambar pada gambar 2 dengan tiga layer cerdas yaitu:
Gambar 2. Tiga layer teknologi cerdas
1. Layer cerdas infrastruktur termasuk IoT, Mobile device, Cloud computing, dan Big data.
2. Layer cerdas applications termasuk intelligent automation, cognitif system, deep learning, robotic, social, dan machine vision.
transportasi, home technology, retailer, manufakturing, media, hukum, advertising, dirgantara, pertanian, dan otomotif.
Ketiga layer IoT secara teknologi
memiliki 7-character
interkoneksitas yang mengubah data menjadi human value diuraikan oleh Nate Williams mencakup:
Connectivity: Alat dan mesin, sensor harus terhubung dengan jaringan internet, Things: peralatan pengolah atau proses dengan sensor-sensornya saling terhubung, Data: adalah pengikat alat pada internet sebagai syarat untuk analisa cerdas, Communication: hubungan parameter proses dengan data yang dapat dianalisa, Intelligence: kapasitas cerdas dalam
menganalisa data yang
terhubung melalui aplikasi kecerdasan buatan, Action: sebagai tindak lanjut kecerdasan untuk diambil keputusan baik manual maupun otomatis sebagai karakter terpenting, Ecosystem: perspektif IoT dari teknologi lainnya, komunitas, berupa capaian dan gambaran dimana IoT mewujudkan nilai. PERUBAHAN PARADIGMA Perubahan paradigma PT Vokasi pada bidang manufaktur dipengaruhi oleh pola pikir akademisi untuk memasukkan teknologi komputer dan IoT sebagai kompetensi lulusannya, karena sudah dapat dipastikan bahwa Industri sebagai pengguna lulusan PT Vokasi akan mensyaratkan kualifikasi tersebut dalam protofolio tenaga kerjanya, terlebih pada era 2020.
Perubahan Paradigma PTV di Indonesia sepertinya masih akan menyelesaikan sisa Revolusi Industri 3.0 dan ditambah dengan tantangan revolusi industri 4.0
Sisa paradigma revolusi industri 3.0 bagi PTV umumnya masih diproses melalui rintisan kerjasama industri dalam:
1. Menguasai standarisasi produk industri, pada saat ini hanya beberapa PTV yang sudah menjalin kerjasama aktif dengan industri.
2. Menguatkan pemilihan alternatif proses, yang memerlukan ketersediaan teknologi yang beragam,
3. Menerapkan lean produksi dengan mengeliminasi 7-wastes yang hanya bisa terjadi kalau kerjasama produksi. Tantangan revolusi industri 4.0 yang akan terjadi saat industri memasuki tantangan serupa: 1. Integrasi teknologi digital
dalam kurikulum program Diploma,
2. Menguatkan fasiitas yang terkoneksi secara global IoT, 3. Pembelajaran daring,
memanfaatkan teknologi maju terkoneksi global melalui kerjasama.
Perubahan Paradigma PT Vokasi (PTV)
Pendidikan Ahli Madya harus menguasai standar produk, menguasai alternatif teknologi,
menguasi penyusunan
spesifikasi teknis dan proses produksinya dengan indikasi waste minimal atau zero waste. POLMAN yang dianggap memiliki pendidikan Ahli Madya paling maju pada bidang manufaktur juga belum memasukkan pembelajaran waste elimination pada kurikulum dasarnya, sementara Politeknik lain standarisasi saja masih belum konsisten diterapkan apalagi alternatif metoda yang terbatasi oleh keragaman teknologi, dan tentunya masih sangat jauh dari integrasi 7-waste dalam proses pembelajaran keahlian karena kerjasama industrinya masih sangat minimal.
Memadukan ketertinggalan konten keilmuan revolusi industri 3.0 dan tantangan revolusi industri 4.0 menjadi landasan
perubahan paradigma
pendidikan tinggi vokasi kedepan. Sebagai gambaran awal pemikiran terkonsolidasi dari penelitian ini bahwa politeknik perlu dengan sengaja
melakukan perubahan
paradigma dari konsep pemilihan mahasiswa, proses pembelajaran
dan pengantaran karir
lulusannya. Ketiga unsur perubahan paradigma tersebut diuraikan berikut ini:
Perubahan Paradigma PTV Input
Pada era revolusi industri 4.0 sekurangnya ada tiga perubahan paradigma terhadap input:
1. Profil calon mahasiswa dalam hal penguasaan bahasa dan persyaratan dasar teknologi
komputer & jaringan komunikasi lokal dan luas. Perubahan pola ujian masuk sebagai programnya,
2. Kesediaan media
pembelajaran produktif, melalui kerjasama riset atau
pengembangan produk
dengan industri. Diperlukan perubahan pola manajemen PTV mejadi manajemen korporasi yang kuat,
3. Profil lulusan dan kurikulum yang di desain untuk memanfaatkan IoT bersama mitra industri. Penyesuaian kompetensi teknologi digital yang kuat pada lulusannya. Perubahan Paradigma PTV Proses
Proses pendidikan menentukan ketercapaian profil lulusan dengan kualifikasi unggulan teknologi IoT, diantaranya mengubah:
1. Pendekatan pendidikan berbasis profesi dengan kerjasama dengan Industri seperti teaching factory atau dual system, dimana media pembelajaran merupakan
produk nyata yang
dimanfaatkan industri,
2. Menggunakan fasilitas teknologi yang terkoneksi jaringan lokal maupun jaringan luas melalui kerjasama pengoperasian fasilitas lab berbasis IoT,
3. Peningkatan kandungan teknologi kecerdasan buatan berbasis kontrol elektronik pada kurikulumnya,
dengan minimal satu bahasa Asing yang diakui PBB,
5. Pembelajaran daring bagi kuliah-kuliah pengembangan kecerdasan intelektual dan kecerdasan motoris terbatas, 6. Pengelolaan manajemen
dengan kewenangan
terdesentralisasi dan pengambilan keputusan berbasis data yang ter sistem. Perubahan Paradigma PTV Output
Revolusi industri 4.0
menghasilkan lulusan
sekurangnya dengan 4 karakter berikut:
1. Lulusan yang kompeten pada keahliannya masing-masing
dengan memanfaatkan
teknologi cerdas berbasis IoT, 2. Lulusan dengan kecakapan
memanfaatkan data besar dan melakukan komunikasi on line dan mampu melakukan simulasi virtual,
3. Lulusan yang memiliki kemampuan memanfaatkan teknologi IoT pada keahlian unggulannya.
4. Memiliki soft skills yang tinggi terutama inisiatif, inovatif, produktif, dan berkepribadian agile.
METODOLOGI
Langkah aksi konkrit untuk mewujudkan paradigma baru ini memberikan gambaran pada
pengelola PTV untuk
mewujudkannya secara
sistematis. Metodologi dirumuskan untuk tiga aspek operasional berikut ini:
1.Metodologi aspek INPUT: Mengenalkan paradigma baru berkaitan dengan muatan IoT dalam bentuk leaflet kepada
Sekolah-sekolah Menengah SMU/SMK, menyiapkan bridging course pada area IoT bagi calon mahasiswa, serta verifikasi kurikulum berbasis IoT kepada industri mitra (Industry Advisory Board).
2.Metodologi aspek PROSES: Pengembangan perangkat kurikulum beserta metoda pembelajaran aktif berbasis industri termasuk pembelajaran daring, pembelajaran dalam bahasa asing, dan menyiapkan fasilitas teknologi yang terkoneksi dengan sistem jaringan luas. Ka. Lab menyiapkan fasilitas lab. Yang terkoneksi IoT dan layar monitor, sehingga bisa dipergunakan oleh Dosen untuk pembelajaran jarak jauh. Sistem pembelajaran berbasis industri (teaching industry/teaching factory) dimana fasilitas lab digunakan untuk mengeksekusi pesanan industri yang terukur spasifikasi, waktu, harga dan kinerja produknya yang dijalankan dengan sistem produksi efektif dan efisien. Dosen memfasilitasi
mahasiswa tidak hanya
3.Metodologi aspek OUTPUT: Perubahan paradigma terhadap lulusan dan produk yang dihasilkan melalui teaching factory/teaching industry juga diperlukan memasuki era baru, era global dengan disruptive innovation. Sehingga, PTV perlu menguatkan perhatian kepada lulusannya dan memasukkannya sebagai salah satu stake holder
yang dapat menunjang
pengembangan PTV dan alumni itu sendiri. Beberapa contoh baik telah dirintis oleh beberapa institusi maju dalam bentuk Graduate Development Center (GDC), Graduate Career Center (GCC), Graduate Placement Center (GPC), dan lainnya yang intinya PTV membuka jalur komunikasi dua arah untuk saling menguatkan.
HASIL DAN BAHASAN
Perubahan paradigma PTV menyambut era Revolusi Industri 4.0 tentunya belum menjadi kenyataan dan belum ada hasil. Paradigma baru merupakan pemikiran terkonsolidasi untuk menghadapi masa depan yang lebih terukur sebagai alat manajemen resiko. Dengan mengubah paradigma, maka semua unsur cerdas pada PTV akan merespon positif terhadap
tantangan masa depan,
terutama tantangan yang berat sebagaimana halnya dengan revolusi industri 4.0 yang dikenal dengan disruptive innovation. Dengan orasi rekayasa ini diharapkan aspek-aspek konkrit dapat diwujudkan sesegera mungkin, sebelum resiko kehilangan masa depan menjadi realitas.
KESIMPULAN DAN SARAN
Revolusi industri 4.0 telah menjadi kenyataan bagi semua praktisi industri, yang berimbas sangat kuat terhadap dunia pendidikan terutama pendidikan tinggi vokasi yang sarat akan teknologi industri dan pembangunan daya saing bangsa. Kesadaran akan perlunya transformasi akibat perubahan paradigma yang terurai menjadi konsekwensi bersama semua pihak baik pemerintah, industri dan dunia pendidikan itu sendiri.
Reformasi yang sedang berjalan di dunia pendidikan di Indonesia amat menolong para praktisi PTV
untuk dapat berhasil
mensejajarkan diri dengan PTV sejenis secara global, hanya perlu diperhatikan bahwa perubahan ini sangat ditentukan keberhasilannya oleh satuan kerja terdepan karena praktisi PTV itu sendiri yang memahami secara dalam akan gap yang ada menuju PTV berwawasan IoT; dimulai dengan penguatan kerjasama industri, membangun fasilitas teknologi yang produktif dan terukur, serta ditunjang inovasi dan riset dosen pada produk-produk berdaya saing bersama industri mitra.
Teknologi digital, IoT, big data, artificial intelligence, cyber-fisik, augmented reality, Cloud computing akan menjadi kata kunci dalam rencana aksi
mencapai perwujudan
paradigma dalam dunia
pendidikan terlebih pada PT Vokasi.
REFERENSI
Dosen Masa Depan”, Bloger Dikti, Selasa 30 januari 2018. [2].Harvard’s report, Global
competi-tiveness index pada World Economic Forum, Report 2017-2018
[3].Kemristekdikti: Revolusi Industri 4.0 tidak bisa dihindari, Republika.co.id, 13 Maret 2018.
[4].Kemenperin, “Empat Strategy Indonesia Masuk Revolusi Industri 4.0”, Bloger Kemmenperin, Jakarta 5 Maret 2018.
[5].Iwan Harianton and Agus Srjana S., “Pengembangan Model Teaching Factory dalam Kampus di Politeknik Manufaktur Negeri Bandung berbasis Konsep Lean and Green Kaizen Model”, Steman National Seminar, Bandung 2016.
[6].Kokok H. D., “Teaching Factory and Dual System sebagai pendekatan wajib di Politeknik penerima Bantual Revitalisasi”, Jakarta 2017. [7].Dradjad Irianto, “Industry 4.0:
The Challenges of Tomorrow”, Seminar Nasional Teknik Industri, Batu Malang 2017. [8].Kohler and Weiz, “An
approach to control production process by providing real time synchronization of flows and enabling unitary & customize production”, 2016. and automate to unlock the opportunity in the vertical
Internet of Things, Allianz Global, September 2017. [11]. Charles Moller, “The Vision
of the Forth Industrial “Government, Industry and Institutions must show leadership”, Director Smart Industry Program Office, 2014. mechanism, President of the Scientific Technical
Committee Cluster
Intelligent Factories, 2014. [15]. Dirk Slama, “Things
Modular Modifiable Manufacturing (M4), 2013. [18]. David Thomas, “We will
understand and Anticipate customers needs”, Siemen Congleton, 2013
[19]. Christian Prasse, “SMEs may miss out on Business opportunities”, German Study on SME Readiness for Industry 4.0, Fraunholer IML, 2013.
[20]. Thorsten Hulsmann, “People are the key”, Skills for Industry 4.0, New Ways of Learning for Industry 4.),
Fraunholer IML and
GlobalGate 2013.
[21]. Susan Reiblein, “Build a plan for your cloud journey”, Secure Cloud – Data security in MoD relevent environments. Hewlett Packard Enterprise, 2013
[22]. Lina Huertas, “Assess the business benefit, not just the latest technologycal solution”, Diagnostic Tools,
Self-check and
Demonstrator Environments,
Manufacturing Technology Center, 2014.
[23]. Ben Sheridan, “Delivering standards will require international partnerships”, Standards in the UK – Where we are. BSI 2013.
[24]. Deloitte: White Paper on Swiss Manufacturing Industry Challenges and prospects in global competition, December 2012.
