A.Pendahuluan
Sains dan teknologi merupakan dua bagian yang tidak dapat terpisahkan. Sains adalah pengetahuan yang sistematis. Sains adalah suatu eksplorasi ke alam materi berdasarkan pengamatan dan berusaha menjawab tentang bagaimana hubungan alamiah secara teratur tentang fenomena yang diamati serta bersifat pengujian. Sains-teknologi juga merupakan ilmu pengetahuan yang didasarkan pada hipotesis (pendugaan), observasi (pengamatan), logika (penalaran), prediksi (peramalan) dan eksperimen sedangkan ilmu pengetahuan yang murni dapat mengandalkan kemampuan filsafat (silogisme). Ilmu pengetahuan sains dan teknologi dipadukan menjadi satu sebagai suatu kesatuan berdasarkan metode eksperimental dan matematis.
Allah swt., memperingatkan bahwa sains-teknologi tidak dapat dipisahkan dengan Al-Qur’an dan As-Sunnah Rasul. Firman Allah swt., diterangkan secara jelas bahwa:
TerjemahNya:
“...Dan janganlah kamu mengikuti yang kamu tidak mempunyai ilmu pengetahuan tentangnya.” (QS.Al-Israa’, 17:
36)
Seorang ulama besar, Umar bin Abdul Asiz berkata dalam sebuah pernyataan yaitu:
Barang siapa menghendaki sukses dunia, maka kerjakanlah sesuatu dengan ilmu, barang siapa menghendaki sukses akhirat maka berbuatlah dengan ilmu, dan barangsiapa menghendaki sukses keduanya kerjakanlah dengan dasar ilmu pengetahuan.”
Bahasa Pemrograman Matlab
Kita yang hidup pada zaman modern seperti sekarang ini, sungguh sangat beruntung karena banyak kemudahan-kemudahan yang dapat diperoleh berkat kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sudah berkembang sedemikian canggih dan pesatnya. Kemajuan yang telah dicapai dalam beberapa bidang misalnya saja bidang informasi dan telekomunikasi dan lain sebagainya telah membawa manusia ke tingkat kehidupan peradaban dan kesejahteraan yang jauh lebih baik dari pada masa sebelumnya. Hal ini sebenarnya merupakan kemurahan dan ridho dari Allah swt., yang maha pemurah terhadap umat manusia sebagai perwujudan akan kasihNya dengan menciptakan segala yang ada di bumi ini untuk manusia. Dijelaskan dalam Al-Qur’an sebagai berikut:
TerjemahNya:
“Dia-lah Allah, yang menjadikan segala yang ada di bumi untuk kamu dan Dia berkehendak menuju langit, lalu dijadikanNya tujuh langit. Dan Dia Maha Mengetahui segala sesuatu.” (QS Al-Baqarah, 2: 29).
Sudah barang tentu segala sesuatu yang ada di bumi dapat digunakan bagi kehidupan manusia, akan menjadi lebih bermanfaat manakala ada usaha campur tangan manusia. Usaha campur tangan ini antara lain adalah penggunaan akal dalam mengelola sumber daya alam yang merupakan anugerah dari Allah swt., bagi seluruh umat manusia.
Pada dasarnya setiap ilmu sains dibangun di atas tiga pondasi utama, yaitu pilar ontologi, aksiologi dan epistomologi. Ketiga bagian tersebut bersumber pada prinsip tauhid yang mengacu pada rukun iman dan rukum islam. Ontologi islam tidak mungkin menolak hal yang tidak nampak. Realitasnya bukan hanya obyek yang dapat dilihat, dipikirkan, diraba, dirasakan, tetapi juga yang tidak dapat terlihat. Secara sederhana, Al-Qur’an menjelaskan:
Bahasa Pemrograman Matlab
TerjemahNya:
Yaitu orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri, duduk, atau dalam keadaan berbaring dan merika memikirkan tentang penciptaan langit dan bumi (seraya berkata), “Ya Tuhan kami, tidakkah engkau menciptakan semua sia-sia, Maha Suci Engkau, lindungi kami dari azab neraka. (QS. Ali-Imran: 191) Ayat ini menggambarkan gambaran siapa dan bagaimana ilmuan muslim, sekaligus dasar bagi basis sains islam. Al-qur’an menyebut komunitas islam sebagai sekelompok pemikir, perenung dan pengamat. Mereka melakukan pengamatan berdasarkan fenomena alam, menelaah dan menganalisis kemudian membuat rumusan dan berhipotesis. Obyek pengetahuan terdiri dari dua yaitu ada yang tampak dan ada yang nampak oleh mata. Dalam pembahasan Bab II ini, akan dijelaskan pengetahuan dengan bentuk eksperimental melalui pemrograman teknologi komputer berupa software (perangkat lunak). Hal ini sangat jelas dan membutuhkan usaha ketelitian dan kesabaran dalam proses pengujian.
1. Gambaran Singkat Mengenai Materi Kuliah
Pada pembahasan bahasa pemrograman matlab dikaji beberapa bagian yaitu ruang lingkup jendela kerja matlab dan tampilannya, prosedur pemrograman matlab dan elemen penulisan dasar dan cara bekerja dalam pemrograman matlab. Selanjutnya akan dijelaskan mengenai operasi dan sintak (statemen) dasar perhitungan matematika dalam fisika, bilangan kompleks, fungsi trigonometri, fungsi eksponensial dan sebagainya. Matlab memberikan sistem interaktif yang menggunakan konsep array/
matriks sebagai standar variabel elemennya tanpa membutuhkan pendeklarasian array seperti pada bahasa lainnya.
Bahasa Pemrograman Matlab 2. Pedoman Mempelajari Materi
Beberapa upaya yang harus dipelajari untuk memahami materi kedua ini yaitu mahasiswa harus mempelajari pemrograman dasar matlab khususnya jendela kerja matlab terutama pada bagian matlab Editor dan jendela Command Window. Selanjutnya memahami bagian-bagian penting tentang operasi dan prosedur pemrogramannya serta elemen dasar penulisan pada beberapa fungsi seperti halnya dalam metode pemahaman dan cara kerja operasi matlab. Ada beberapa hal matematis yang harus diketahui, namun hal ini menjadi dasar untuk menerapkan dalam logika konsep.
3. Tujuan Pembelajaran
Pada pembahasan bahasa pemrograman matlab ini diharapkan dapat:
a.Mengetahui ruang lingkup jendela kerja matlab.
b.Mengetahui prosedur pemrograman matlab.
c.Memahami elemen penulisan dasar dan cara bekerja dalam pemrograman matlab.
d.Memahami bentuk penulisan dasar operasi perhitungan.
e.Memahami sintak penulisan tetapan bilangan (konstanta).
f. Memahami sintakpenulisan dasar operasi bilangan kompleks.
g.Memahami sintak fungsi operasi trigonometri.
h.Memahami sintak fungsi eksponensial.
i. Memahami sintak fungsi pembulatan dan sisa.
B. Kegiatan Belajar
2.1 Ruang Lingkup Matlab
Pemrograman matlab adalah bahasa pemrograman level tinggi (dapat diketahui bahwa dalam dunia pemrograman semakin tinggi level bahasa semakin mudah cara menggunakannya) yang dikhususkan untuk komputasi teknis. Bahasa ini mengintegrasikan kemampuan komputasi, visualisasi, dan pemrograman dalam sebuah lingkungan yang tunggal dan mudah digunakan. Istilah matlab merupakan singkatan dari Matrix Labolatory. Matlab adalah bahasa pemrograman interaktif yang mempunyai pusat data array (matriks dan vektor) dan tidak memerlukan suatu dimensi.
Bahasa Pemrograman Matlab
Matlab diciptakan pada tahun 1970-an di Universitas Mexico dan Standford University. Pemrograman ini dipasarkan oleh MatchWorks Inc., yang harganya sangat mahal menurut kalangan para profesional. Matlab merupakan software pemrograman dengan kemampuan tinggi dalam komputasi teknis, khususnya berkaitan dengan formulasi data matriks dan vektor. Pada awalnya pemrograman ini dibuat untuk memudahkan user dalam mengoperasikan perangkat lunak bersifat matriks yang telah dikembangkan oleh Eispack dan Linpack.
Program matlab yang digunakan dalam buku ini telah diuji coba melalui software matlab versi 7.6.0.324 (R2008a) dengan licence number 161051 pada komputer intel (R) atom (TM) CPU N270 1,60 GHz, 0.99 GB of RAM Physical Adrees Extension. Sistem komputerisasinya adalah Microsoft Windows XP Profesional Version 2002 Service Pak 2. Dalam perkembangannya, software ini dapat mensinergikan antara perangkat lunak matriks sebelumnya dalam satu perangkat lunak untuk komputasi matriks. Perangkat ini menggabungkan komputasi, visualisasi dan pemrograman dalam satu kesatuan yang dapat digunakan dalam menyelesaikan masalah dan dieksekusi dalam notasi numerik. Pemakaian matlab meliputi perhitungan matematika dan komputasi sains-teknik, pengembangan algoritma (flowchart), pengakuisisian data, pemetaan dan pemodelan, animasi program, simulasi dan visualisasi, grafik dan perluasan pemakaian dalam graphical user interface (GUI). Selain daripada itu, matlab juga mampu melakukan komputasi simbolik yang biasa dilakukan oleh MAPLE. Matlab menyediakan ruang lingkup kerja yang dipadukan dalam setiap aplikasi. Dalam aplikasinya terdiri atas beberapa jendela dasar misalnya command window, command history dan fasilitas lainnya yang masing-masing memiliki kegunaan (fungsi) pada setiap jendela.
Untuk menjalankan operasi aplikasi matlab, perlu diperhatikan lima sistem matlab terdiri atas lima bagian utama yaitu:
a. Lingkungan kerja, memuat semua fasilitas dan alat-alat untuk menggunakan fungsi dan file matlab misalnya menu bar, tool bar, desktop layout, command window, command directory, command history, workspace, help, editor dan sebagainya. Fasilitas yang dimaksud adalah mengelola variabel di dalam ruang kerja (workspace) dan melakukan input dan output data.