Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 1 Buku Putih Pelaksanaan Tugas Akhir Program Studi Teknik Elektro ITB Januari 2012 – Semester II- 2011/2012 Daftar Isi 1. Latar Belakang................................................................................................................................. 3 Perspektif Program Studi .................................................................................................................... 4 Perspektif Mahasiswa ......................................................................................................................... 4 Perspektif Kegiatan Penelitian & Kerjasama Industri ......................................................................... 4 2. Tujuan Tugas Akhir dan Cara Pencapaian ....................................................................................... 5 3. Standar Engineering Process........................................................................................................... 6 4. Tahapan Pelaksanaan Proses .......................................................................................................... 7 5. Spesifikasi Topik Tugas Akhir .......................................................................................................... 9 6. Manajemen Perubahan ................................................................................................................ 10 Analisis Kesiapan Mahasiswa ............................................................................................................ 10 Analisis Kesiapan Organisasi ............................................................................................................. 10 Analisis Kesiapan Pembimbing.......................................................................................................... 10 Roadmap ........................................................................................................................................... 11 7. Kalender Tentatif Pelaksanaan Semester I 2011-2012 ................................................................. 11 8. Tim Tugas Akhir Program Studi Teknik Elektro ............................................................................. 12 9. Frequently-Asked Questions ......................................................................................................... 12 Bagaimana Proses Pengusulan Topik Tugas Akhir? .......................................................................... 12 Siapa saja yang boleh Mengusulkan Topik Tugas Akhir? .................................................................. 13 Bagaimana Proses Pemilihan Topik Oleh Mahasiswa Dilakukan? .................................................... 13 Mengapa Pelaksanaan Tugas Akhir Dilakukan Secara Berkelompok? .............................................. 13 Apakah Pelaksanaan Tugas Akhir Secara Berkelompok berarti Buku Tugas Akhirnya juga Berkelompok? ................................................................................................................................... 14 Apa Saja Keluaran Kelompok dan Apa Saja Keluaran Individual Mahasiswa dalam Pelaksanaan Tugas Akhir? ...................................................................................................................................... 14 Mengapa Proses Pembimbingan secara Berkelompok? ................................................................... 14
15
Embed
Buku Putih Pelaksanaan Tugas Akhir Program Studi Teknik ...wiki.stei.itb.ac.id/download/attachments/2916497/Tugas+Akhir...lama dari 8 semester dikarenakan persoalan di matakuliah Tugas
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 1
Buku Putih Pelaksanaan Tugas Akhir Program Studi Teknik Elektro ITB
Januari 2012 – Semester II- 2011/2012
Daftar Isi
1. Latar Belakang ................................................................................................................................. 3
Perspektif Program Studi .................................................................................................................... 4
hal yang merupakan hasil-hasil riset dan bukan riset itu sendiri, terutama untuk
menjembatani antara hasil riset dengan kebutuhan riil di masyarakat.
b. Rangkaian matakuliah Tugas Akhir diarahkan terutama untuk mendukung proses
kerjasama dengan industri. Wahana utama terletak pada matakuliah Kerja Praktek
(2 SKS) dan rangkaian matakuliah Tugas Akhir (6 SKS). Sehingga rangkaian
matakuliah Tugas Akhir harus dirancang agar dapat menjadi tempat dialog antara
industri dan perguruan tinggi, khususnya dari keluaran mahasiswa, maupun keluaran
produk tugas akhirnya.
2. Tujuan Tugas Akhir dan Cara Pencapaian Sejak semester I – 2011/2012, Matakuliah EL-4096 (Tugas Akhir I & Seminar) dan EL-4099 (Tugas
Akhir II) dari Program Studi Teknik Elektro akan mengalami perubahan pola pelaksanaan sesuai
dengan tujuan baru yang ingin dicapai. Terdapat beberapa hal yang penting untuk diperhatikan di
sini, yaitu:
EL-4096 dan EL-4099 merupakan satu kesatuan yang tidak dapat terpisahkan dalam
pencapaian tujuan-tujuan tersebut sehingga dalam pola pelaksanaan yang baru, proses
pelaksanaan mencakup secara keseluruhan proses pelaksanaan dua matakuliah tersebut
secara terintegrasi.
Tujuan yang paling penting bagi mahasiswa peserta matakuliah EL-4096 dan EL-4099 adalah
mendapatkan pengalaman melaksanakan proses kerekayasaan secara lengkap dan utuh, dari
mulai: (1) tahap penggalian ide dan feasibility study; (2) tahap pembuatan spesifikasi; (3)
tahap perancangan & verifikasi/proof-of-concept; (4) tahap implementasi/pengembangan ;
dan (5) tahap pengujian. Hal ini tentunya berbeda dengan beberapa matakuliah capstone
lainnya seperti matakuliah Mikroprosessor & Lab, atau matakuliah Perancangan VLSI, yang
berhenti pada tahapan perancangan & verifikasi.
Matakuliah EL-4096 dan EL-4099 adalah kuliah capstone yang harus dapat mencerminkan
pemahaman dan kemampuan mahasiswa menguasai secara menyeluruh substansi-substansi
dari matakuliah-matakuliah core dan breadth dari Program Studi Teknik Elektro.
Akibatnya,
1. Mahasiswa disebut melaksanakan proses tugas akhir apabila melaksanakan EL-4096 dan EL-
4099 secara terintegrasi secara berkelanjutan.
2. Topik Tugas Akhir harus dirancang agar dapat diselesaikan sesuai dengan beban yang
ditentukan oleh kurikulum Program Studi Teknik Elektro, yaitu 2 SKS untuk EL-4096 dan 4
SKS untuk EL-4099.
3. Topik Tugas Akhir harus dirancang agar memungkinkan mahasiswa melakukan proses
engineering secara utuh dan bekerja dalam konteks kerja tim.
4. Topik Tugas Akhir harus dirancang agar menggunakan pemahaman terhadap berbagai
matakuliah core dan breadth dari Program Studi Teknik Elektro.
5. Pelaksanaan tahun ajaran 2011/2012 merupakan tahap peralihan dan diharapkan bahwa
mulai dari tahun ajaran 2012/2013, seluruh topik tugas akhir dari Program Studi Teknik
Elektro harus telah memenuhi spesifikasi yang ditentukan.
Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 6
Secara lebih mendetail Tujuan Matakuliah EL-4096 dan EL-4099 serta cara-cara untuk menjamin
pencapaiannya diberikan dalam tabel berikut.
No Tujuan Cara
1 Siswa belajar metoda-metoda untuk menjelaskan hal-hal teknik yang kompleks ke beragam pemirsa dengan jelas dan mudah dimengerti
Proses Diskusi Tim, Pembuatan Materi Presentasi Pembuatan Buku Tugas Akhir Presentasi Sidang Tugas Akhir
2 Siswa belajar bagaimana membuat presentasi tertulis dan presentasi lisan yang efektif
Proses Diskusi Tim, Pembuatan Materi Presentasi Pembuatan Buku Tugas Akhir Presentasi Sidang Tugas Akhir
3 Siswa belajar prinsip-prinsip engineering design dan mendapatkan pengalaman menerapkannya secara teintegrasi (capstone)
Melaksanakan Proses Engineering
4 Siswa melakukan proses perancangan dan meneliti suatu sistem kompleks
Perancangan Topik
5 Siswa belajar untuk bekerja dalam tim secara efektif Melaksanakan Proses Engineering
6 Siswa belajar merancang proyek kerekayasaan kompleks dengan memperhatikan aspek-aspek ekonomi, lingkungan, sustainabilitas, manufakturabilitas, etika, kesehatan dan keselamatan, sosial serta politik
Perancangan Topik
7 Siswa diperkenalkan dengan ketrampilan mengelola proyek kerekayasaan
Melaksanakan Proses Engineering
8 Siswa diperkenalkan pada dampak dari standar engineering pada spesifikasi kebutuhan
Melaksanakan Proses Engineering
9 Siswa mengalami proses mengintegrasikan konsep dari berbagai topik di matakuliah core
Perancangan Topik
10 Siswa harus mengaplikasikan praktek dan teknik engineering modern
Perancangan Topik
3. Standar Engineering Process Banyak cara terinci untuk menyatakan proses desain rekayasa (PDR). Namun demikian pada
umumnya seluruh cara menyatakan proses tersebut merujuk pada pola pemikiran yang sama.
Gambar berikut ini merupakan salah satu cara yang umumnya digunakan pada penyusunan
kurikulum untuk pendidikan rekayasa. Langkah tersebut adalah sebagai berikut:
1. Identifikasi Masalah atau Kebutuhan. Pada langkah pertama ini dirumuskan masalah yang akan
diselesaikan oleh perekayasa (engineer). Masalah ini dirumuskan atas permintaan pelanggan
atau pemakai atau untuk internal perusahaan dari bagian pemasaran.
2. Identifikasi Kriteria atau Kendala. Pada langkah ini dilakukan analisis terhadap masalah atau
kebutuhan tersebut untuk menyatakan kriteria keberhasilan solusi untuk memecahkan masalah
atau memenuhi kebutuhan tersebut. Pada tahap ini juga ditentukan kendala-kendala yang dapat
Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 7
dioptimalkan pada saat pengembangan dan pemilihan solusi. Pada tahap ini juga dinyatakan
cara menguji kebberhasilan pengembangan solusi yang diperoleh pada akhirnya.
3. Pengembangan Alternatif Solusi. Pada langkah ini berbagai alternatif solusi untuk pemecahan
masalah tersebut dimunculkan. Langkah ini merupakan proses brainstorming untuk membuka
semua kemungkinan yang ada yang diperkirakan dapat digunakan sebagai solusi.
4. Pemilihan Solusi Terbaik dan Pengembangan Lanjut Solusi. Solusi alternatif yang telah
dikembangkan pada langkah (3) di atas, selanjutnya dikaji masing-masing untuk dipilih satu
solusi terbaik sesuai dengan kriteria keberhasilan dan kendala pada langkah (2). Solusi terbaik ini
kemudian dikembangkan lebih lanjut sehingga diperoleh solusi yang sudah terinci dan dapat
langsung diimplementasikan.
5. Konstruksi/ Implementasi Prototip. Solusi yang berupa rancangan yang telah diperoleh pada
langkah selanjutnya dibangun atau dibuatkan implementasi prototip atau modelnya.
6. Pengujian dan Evaluasi Solusi. Hasil konstruksi atau implementasi tersebut selanjutnya diuji
sesuai dengan kriteria keberhasilan yang dinyatakan pada langkah (2). Hasil pengujian
selanjutnya dievaluasi pencapaiannya.
7. Komunikasi Solusi. Hasil solusi berupa rancangan dan hasil pengujian serta eveluasinya
disampaikan dalam bentuk tertulis (laporan) dan lisan kepada pelanggan atau pemakai yang
menyatakan masalah atau kebutuhan pada langkah (1) dan (2) di atas. Komunikasi ini dapat
ditindaklanjuti dengan perbaikan atau peningkatan kualitas solusi yang mengikuti kembali siklus
langkah 1-7.
Gambar Proses Desain Rekayasa (Engineering Design Proses)
4. Tahapan Pelaksanaan Proses Mata kuliah Tugas Akhir 1 dan Tugas Akhir 2 dimaksudkan untuk memberikan Mahasiswa Teknik
Elektro satu pengalaman untuk melaksanakan proses desain rekayasa dengan lengkap. Oleh karena
itu, Proses Tugas Akhir (PTA) dirancang mengikuti pola satu siklus proses desain rekayasa di atas.
Kaitan PTA dengan PDR serta dokumentasinya tampak pada Bagan 1.
1. Identifikasi Masalah atau
Kebutuhan
2. Identifikasi Kriteria dan
Kendala
3. Pengembanga
n Alternatif Solusi
4. Pemilihan Solusi Terbaik
dan Pengembangan Lanjut Solusi
5. Konstruksi/ Implementasi
Prototip
6. Pengujian dan Evaluasi
Solusi
7. Komunikasi Solusi
Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 8
Sejalan dengan itu tugas akhir juga dimaksudkan agar mahasiswa mempunyai kemampuan
berkomunikasi dengan baik. Untuk itu proses tugas akhir juga mengikuti proses dokumentasi
pengembangan produk yang mengikuti pola ISO9000 untuk perancangan. Pada pola ini setiap
langkah yang dilalui harus terdokumentasi dengan baik. Selain dokumen pengembangan yang
disusun oleh tim tersebut, setiap mahasiswa juga harus membuat dokumen sendiri berupa Catatan
Laboratorium dan Laporan Akhir. Buku Catatan Laboratorium dimaksudkan untuk melatih
kedisiplinan mahasiswa mencatat pekerjaannya. Disiplin tersebut akan bermanfaat saat mahasiswa
bekerja dan bila mengajukan patent.
Proses tugas akhir juga dilengkapi dengan evaluasi kemampuan mahasiswa. Proses evaluasi ini
diintegrasikan pada proses tugas akhir berupa
1. Presentasi Proposal setelah identifikasi masalah dan
kriteria keberhasilan pada proses desain rekayasa di
atas. Pada proses ini mahasiswa menyampaikan hasil
pekerjaannya serta berupaya meyakinkan penilai
kemampuan mereka untuk menyelesaikan masalah
tersebut.
2. Tinjauan Rancangan setelah pengembangan
alternatif solusi serta pemilihan solusi terbaiknya.
Pada proses ini mahasiswa menyampaikan secara
langsung apa yang mereka lakukan dalam pengembangan solusi dan bagaimana mereka
sampai pada solusi yang mereka anggap terbaik.
3. Demonstrasi Tugas Akhir setelah pengujian lengkap dilaksanakan dan sebelum presentasi
atau komunikasi solusi secara lisan disampaikan. Proses ini adalah kesempatan pada
mahasiswa menunjukkan keberhasilan solusi yang mereka rancang.
4. Penilaian Kerja Tim dan Keterlibatan Anggota.
Bagan 1 Kaitan Proses Tugas Akhir dan Proses Desain Rekayasa
Proses Tugas Akhir
•Pengembangan Gagasan dan Perumusan Masalah
•Penyusunan Spesifikasi
•Presentasi Proposal
•Pengembangan Solusi/ Rancangan
•Tinjauan Racangan
•Implementasi Solusi/ Rancangan
•Pengujian Rancang Bangun
•Demonstrasi TA
•Presentasi Hasil TA
Proses Desain Rekayasa
•Identifikasi Masalah atau Kebutuhan
•Identifikasi Kriteria dan Kendala
•Pengembangan Alternatif Solusi
•Pemilihan Solusi Terbaik dan Pengembangan Lanjut Solusi
•Konstruksi/ Implementasi Prototip
•Pengujian dan Evaluasi Solusi
•Komunikasi Solusi
Dokumentasi
•B100 Gagasan
•B200 Analisis dan Spesifikasi
•B300 Desain
•B400 Impelementasi
•B500 Pengujian
•Laporan Akhir
“Undergraduate program in
engineering should be heavy in
design, but not in research”
(ABET Asessor Teknik Kimia ITB
2011 ketika mendapati makalah
riset mahasiswa yg dipandang
sebagai indicator dosen
mengeksploitasi mahasiswa)
Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 9
Secara umum jadwal kegiatan mahasiswa untuk tugas akhir dalam dua semester adalah sebagai
berikut:
Aktivitas Pelaksana Waktu
Semester 1 Tugas Akhir 1 Menyusun Dokumen B100 Tim Minggu 1-4, Pengumpulan akhir minggu ke 4 Menyusun Dokumen B200 Tim Minggu 4-8, Pengumpulan akhir Minggu ke 8 Presentasi Proposal Tim Masa UTS Menyusun Catatan Laboratorium
Individu Minggu 1-15, Pengumpulan akhir Minggu ke 15
Menyusun Dokumen B300 Tim Minggu 9-15, Pengumpulan akhir Minggu ke 15 Menyampaikan Tinjauan Rancangan
Tim Masa UAS
Semester 1 Tugas Akhir 2 Menyusun Dokumen B300 Individu,
Tim Minggu 1-15, Pengumpulan B400 parsial individu akhir minggu ke 8, Dokumen akhir saat demonstrasi
Menyusun Dokumen B400 Individu, Tim
Minggu 1-15, Pengumpulan B400 parsial individu akhir minggu ke 8, Dokumen akhir saat demonstrasi
Menyusun Dokumen B500 Individu, Tim
Minggu 1-15, Pengumpulan B500 parsial individu akhir minggu ke 8, Dokumen akhir saat demonstrasi
Menyusun Catatan Laboratorium
Individu Minggu 1-15, Pengumpulan Minggu ke 15
Demonstrasi Hasil Proyek Tim Dijadwalkan 2-3 hari kerja sebelum presentasi akhir proyek
Dokumen Laporan Akhir Individu Minggu 15- masa UAS, Pengumpulan saat demonstrasi hasil proyek
Presentasi Akhir Proyek Tim Individu
Dijadwalkan 3-4 hari sebelum batas akhir pemasukan nilai
5. Spesifikasi Topik Tugas Akhir Spesifikasi Topik Tugas Akhir adalah sebagai berikut:
1. Sistem cukup kompleks dan mengintegrasikan matakuliah-matakuliah, yaitu:
a. Rangkaian Elektrik & Elektronika
b. Sistem Digital
c. Pemrograman
d. Medan Elektromagnetik
e. Material Elektro Teknik
f. Sistem Kendali
g. Arsitektur Sistem Komputer
h. Sistem Mikroprosesor & Lab
i. Pengolahan Sinyal Digital
j. Elektroteknika Analog & Mixed Signal
k. Dasar Teknik Biomedik
l. Sistem Komunikasi
m. Analisis Sistem Tenaga
Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 10
2. Topik harus cukup utuh sehingga memungkinkan untuk dibahas sekurangnya 3 aspek dari
aspek-aspek:
a. ekonomi,
b. lingkungan,
c. sustainabilitas,
d. manufakturabilitas,
e. etika,
f. kesehatan dan keselamatan,
g. sosial dan politik
3. Topik harus membuat siswa mengalami engineering proses secara keseluruhan, yaitu:
a. Perancangan awal
b. Penetapan spesifikasi
c. Perancangan (termasuk verifikasi dng simulasi)
d. Implementasi/Pembuatan Purwa Rupa
e. Pengujian
6. Manajemen Perubahan
Analisis Kesiapan Mahasiswa 1. Secara umum mahasiswa siap dan bersemangat untuk beradaptasi terhadap perubahan pola
pelaksanaan tugas akhir yang dirancang.
2. Mahasiswa angkatan 2007 dan sebelumnya tidak diikutsertakan dalam proses yang baru
mengingat:
a. Yang masih tersisa sedang melakukan tugas akhir, atau
b. Yang baru melaksanakan berada pada kondisi yang kompleks dan perlu diatur secara
terpisah.
3. Mahasiswa angkatan 2008 masih merupakan hasil dari pelaksanaan kurikulum yang terlalu
terkotak-kotak dalam opsi, sehingga perlu diperhatikan kompleksitas rata-rata topik yang
belum bisa terlalu tinggi sekaligus proses pembimbingan yang harus cukup sistematis.
Analisis Kesiapan Organisasi 1. Jumlah mahasiswa tugas akhir yang berkisar antara 60-100 orang per semester membuat
proses masih dapat dilakukan secara manual.
2. Penjadwalan khusus pada Jumat sore sebagai jadwal pengerjaan tugas akhir bagi mahasiswa
dipandang perlu untuk memastikan proses berjalan sesuai dengan yang diinginkan.
3. Sistem informasi mulai diperkenalkan.
Analisis Kesiapan Pembimbing 1. Pola yang direncakan memang merupakan hal yang baru. Ada budaya baru yang harus
dibangun termasuk bagaimana antar dosen dapat bekerjasama dalam satu tim.
2. Perkiraan kebutuhan sumber daya manusia. Dengan beban 60-100 orang mahasiswa
persemester, pembimbingan secara berkelompok akan meningkatkan efisiensi utilitas
dosen:
Tugas Akhir Capstone Prodi Teknik Elektro Page 11
a. Rasio dosen-mahasiswa TA dari 1:5 menjadi 1:10. Sehingga jumlah dosen
pembimbing yang dibutuhkan kl. 15 orang.
b. Jumlah dosen penguji yang dibutuhkan juga kl 15 orang.
Roadmap No Tahun Ajaran Milestone Sasaran
1 2011/2012 Mahasiswa: - Belajar mengikuti proses Dosen: - Belajar mengikuti proses - Dialog sambil proses berjalan - Sebanyak mungkin terlibat Tim Tugas Akhir: - Belajar menjalankan proses - Hasil evaluasi untuk perbaikan proses
- Topik 100% usulan dosen, dana dari dosen.
- Working protoypes - Marketing Kit untuk Kerma
Industri
2 2012/2013 Mahasiswa: - Belajar mengikuti proses Dosen: - Belajar mengikuti proses - Dialog sambil proses berjalan - Sebanyak mungkin terlibat Tim Tugas Akhir: - Belajar menjalankan proses - Hasil evaluasi untuk perbaikan proses
- Topik 50% dari dan dengan pendanaan dari industri,
- Topik 50% usulan dosen, dana dari dosen.
- Working protoypes dng kualitas lebih baik.
- Marketing Kit untuk Kerma Industri
- Ada kerma industri sebagai tindak lanjut hasil tugas akhir.
3 2013/2014 Mahasiswa: - Belajar mengikuti proses - Kapasitas Topik > Jumlah Mahasiswa Dosen: - Dialog sambil proses berjalan - Sebanyak mungkin terlibat - Keterlibatan intensif dalam kerma
industri Tim Tugas Akhir: - Menjalankan model proses baku - Hasil evaluasi untuk perbaikan proses
- Topik 80% dari dan dengan pendanaan dari industri,
- Working protoypes dng kualitas lebih baik.
- Marketing Kit untuk Kerma Industri
- Kerma industri sebagai norma tindak lanjut hasil tugas akhir(>80%).
7. Kalender Tentatif Pelaksanaan Semester I 2011-2012
No Tahapan Tanggal EL4096 Tugas Akhir I & Seminar
1 Persiapan
Sosialisasi dan Pengusulan Topik Tugas Akhir Mei – 31 Juli 2011
Persiapan Mahasiswa & Proses Pemilihan Topik 12, 19, 23 Agustus 2011