Bab_2 Berpikir Komputasional kelas IX kurmer

materi informatika

1. Berpikir Komputasional Disusun oleh: Maria Etik Sulistiyani Kelas IX

2. Tujuan Peserta didik mengenal dan menyelesaikan masalah yang mengandung struktur data pohon (tree) dan graf (graph). Peserta didik mampu membuat abstraksi dan mengenali pola dari soal yang didasari oleh operasi logika dan menyelesaikan soal terkait operasi logika yang lebih kompleks daripada materi kelas VIII. Peserta didik mampu menyelesaikan soal yang berhubungan dengan algoritma.

3. Struktur Data Struktur data adalah cara sistematis untuk menyimpan dan mengelola data dalam komputer Struktur data yang tepat dapat membantu meningkatkan efisiensi dan performa program Struktur data menentukan bagaimana data disimpan dalam memori dan saling berhubungan satu sama lain Data berupa huruf , angka , simbol yang diletakkan pada kolom-kolom yang disebut node/ indeks

4. Array : menyimpan data dalam urutan elemen yang berdekatan List : menyimpan data dalam urutan elemen yang terhubung dengan pointer Stack : menyimpan data dengan cara LIFO (Last In, First Out) Queue : menyimpan data dengan cara FIFO (First In, First Out) Tree : Manyimpan data dalam struktur hierarki dengan hubungan antar elemen Graph : menyimpan data dalam struktur hubungan antar elemen yang tidak berurutan Struktur Data Jenis Struktur Data Linear Non-Linear Statis Dinamis Tree Graph Array Queue Stack Linked List

5. Node Node adalah elemen dasar dalam struktur data yang digunakan untuk menyimpan dan mengorganisasikan data secara terstruktur . Setiap node terdiri dari dua komponen yaitu data dan pointer Komponen data dalam sebuah node berupa jenis data misalnya angka , huruf , simbol . Komponen pointer dalam sebuah node adalah referensi atau alamat memori dari node lain dalam struktur data. Indeks Indeks dalam sistem database adalah objek yang membantu dalam mempercepat proses pencarian data. Indeks digunakan untuk mengidentifikasi lokasi data secara efisien , mirip dnegan indeks dalam buku yang membantu dalam mencari halaman yang berisi informasi dengan cepat . Node dan Indeks

6. Struktur Data Tree Struktur data pohon adalah cara mengorganisasi data dalam bentuk hierarki yang menyerupai struktur pohon . setiap elemen pohon disebut node node teratas disebut root node yang terhubung ke root disebut child node node tidak memiliki child node disebut leaf node

7. C Root : A Child (A) : B,C Parent (D) : B Leaf : D,E,F,G Contoh Struktur Data Tree Pohon Keluarga Sistem File Komputer Struktur Organisasi Pohon Keputusan Pencarian di Internet B A E D F G

8. Jenis Tree general tree : struktur data tree yang tidak memiliki batasan jumlah node pada hierarki tree Binary tree : jenis tree yang simpulnya hanya memiliki paling banyak dua simpul anak balanced tree : tinggi subtree sebelah kiri dan kanan sama atau kalau berbeda hanya satu

9. Kelebihan Struktur Data Tree : Proses pencarian data dapat dilakukan dengan cepat Kekurangan Struktur Data Tree : Membutuhkan waktu yang lebih lama untuk memasukan data karena harus menyesuaikan dengan urutan nilainya. Kelebihan dan Kekurangan Struktur Data Tree

10. Latihan : Menyusun File dalam Struktur Data Tree Buat tampilan grafis pada selembar kertas dan lengkapi juga tampilan grafis dalam bentuk strutur data tree. /Games /Games/ Pokemen_Go.app /Games/ Super_Mario_Bross.app / Stumble_Guys.app /Tugas /Tugas/Informatika /Tugas/Informatika/Tree.docx /Tugas/Informatika/Graph.docx /Makalah /Video_011224 /Video_011224/Record1.mp4

11. Struktur Data Graph Struktur data graph adalah struktur data yang terdiri dari kumpulan simpul berhingga untuk menyimpan data dan antara dua buah simpul terdapat hubungan saling keterkaitan . Simpul pada graph disebut dengan verteks (V), sedangkan sisi yang menghubungkan antar verteks disebut edge (E). Pasangan ( x,y ) disebut sebagai edge, yang menyatakan bahwa simpul x terhubung ke simpul y. Graph di atas terdiri atas 4 buah verteks dan 4 pasang sisi atau edge. Dengan verteks disimbolkan sebagai V, edge dilambangkan E, dan graph disimbolkan G, ilustrasi di atas dapat ditulis dalam notasi berikut: V = {0, 1, 2, 3} E = {(0,1), (0,2), (0,3), (1,2)} G = {V, E}

12. Contoh Struktur Data Graph Social Network (Facebook)

13. Jenis Struktur Data Graph Undirect Graph : sambungan antara simpul tidak memiliki arah Direct Graph: sambungan antara simpul memiliki arah tertentu Weighted graph : setiap sambungan memiliki bobot yang menunjukkan nilai numerik dari hubungan antar simpul tersebut Unweighted graph : semua sambungan memiliki nilai yang sama tanpa adanya bobot

14. Fungsi Struktur Data Graph pencarian jalur dan rute pemodelan jaringan optimisasi Contoh penggunaan graph media sosial navigasi dan peta rekomendasi produk transportasi sirkuit elektronik pencarian informasi rute pengiriman

15. Kerjakan aktivitas individu Halaman 29-30 BK-K9-01-U : Pengantar Paket BK-K9-02-U : Pengantar Paket 2

16. Ekspresi dan Operator Logika Oleh : Maria Etik Sulistiyani Kelas IX

17. OPERASI LOGIKA Operasi logika adalah serangkaian manipulasi atau penggabungan pernyataan logika yang menggunakan operator logika tertentu . dimana setiap pernyataan dapat memiliki nilai benar atau salah. operator logika yang umum digunakan adalah AND, OR dan NOT.

18. EKPRESI Ekspresi merupakan bentuk kombinasi simbol matematika yang mencerminkan nilai atau hasil perhitungan , yang dapat melibatkan bilangan , variabel , serta beragram operasi . Ekspresi Logika adalah kombinasi dari variabel dan operator logika yang menghasilkan nilai benar atau salah. “Jika Cuaca Cerah, saya akan ke taman ” Ekspresi ini terdiri dari dari dua bagian yaitu Kondisi ( cuaca cerah ) dan tindakan ( saya ke taman ) Contoh:

19. EKPRESI ARITMATIKA Ekspresi Aritmatika adalah kombinasi dari operand dan operator yang digunakan untuk melakukan operasi matematika . Operand adalah nilai atau variabel yang terlibat dalam operasi Operator adalah simbol yang menunjukkan tindakan yang akan dilakukan

20. FUNGSI EKSPRESI LOGIKA PEMROGRAMAN KOMPUTER ALJABAR BOOLEAN DESAIN RANGKAIAN LOGIKA PEMROGRAMAN LOGIKA PEMECAHAN MASALAH

21. CONTOH Berpikir Komputasional untuk menentukan Aliran Listrik Terdapat sebuah rangkaian logika seperti berikut untuk menyalakan lampu berikut aturan yang berlaku : segitiga hanya akan mengaliri listrik jika KEDUA kabel yang sama mengaliri listrik kotak akan mengalirkan listrik jika hanya SATU kabel saja yang masuk mengaliri listrik tombol mana saja yang harus di tekan agar lampu dapat menyala? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

22. Cara kerja tombol segitiga diatas sebenarnya sama dengan operator AND dalam ekspresi logika . Operator logika seperti AND, OR, dan NOT bekerja berdasarkan table kebenaran pada logika BOOLEAN. Boolean dan operator logika diterapkan pada gerbang logika yang digunakan dalam CPU. Sebagai unit dasar dari sirkuit digital, gerbang logika adalah komponen penting yang membentuk fondasi dari semua proses yang terjadi di dalam CPU.

23. LATIHAN Jika kotak hitam dan putih dikombinasikan akan menghasilkan kotak hitam putih C Berapa banyak kotak hitam yang didapatkan dari kombinasi kotak berikut ini : 1. 2 3. 4. Aturan apa yang berlaku dari kotak hitam putih tersebut!

24. Algoritma Oleh : Maria Etik Sulsitiyani Kelas IX

25. Algoritma adalah serangkaian langkah atau instruksi yang digunakan untuk menyelesaikan suatu masalah atau mencapai tujuan tertentu . Fungsi Algoritma adalah memecahkan masalah yang rumit , membuat program lebih sederhana , dapat digunakan secara berulang

26. Konsep dasar Algoritma : Algoritma sekuensial : jenis algoritma yang dieksekusi secara berurutan atau langkah demi langkah Algoritma perulangan : algoritma yang digunakan ketika ada kebutuhan untuk menjalankan serangkaian instruksi lebih dari satu kali. Algoritma percabangan : algoritma yang melibatkan pengambilan kepuutsan berdasarkan kondisi tertentu

27. Notasi Deskriptif Flowchart Pseudocode Notasi Algoritma

28. Notasi Deskriptif : menuliskan instruksi dalam bentuk uraian kalimat menggunakan bahasa yang jelas dan tiddak ambigu Notasi Deskriptif Contoh Algoritma untuk membuat secangkir kopi isi ketel dengan air rebus air dalam ketel tempatkan kopi dalam cangkir tuangkan air ke dalam cangkir tambahkan susu dan gula aduk

29. Flowchart : digunakan utnuk menampilkan suatu algoritma dalam bentuk diagram. Flowchart Menunjukkkan awal atau akhir algoritma Menunjukkan proses yang akan dilakukan Menunjukkan keputusan yang harus diambil Menunjujkkan sebuah input atau output Menunjukkan aliran logis dari algoritma

30. Pseudocode dapat digunakan untuk mengodekan solusi dalam bahasa pemrograman sebenarnya . hal ini memungkinkan programmer untuk berkonsentrasi pada logika dan efisiensi tanpa harus memikirkan aturan bahasa pemrograman tertentu . PSEUDOCODE program ganjil_genap deklarasi var number : integer algoritma : INPUT number IF (number modulus 2=0) THEN OUTPUT “genap” ELSE OUTPUT “ganjil” CONTOH :

31. Bagaimana bentuk flowchart untuk menjumlahkan dua buah bilangan

32. Aktivitas Individu Halaman 34 Aktivitas BK-K9-04-U: Jalan Keluar