Jurnal Dinamika Informatika Volume 6, No 1, Februari 2017 ISSN 1978-1660 : 87 - 97 ISSN online 2549-8517
KONSEP INTERNET OF THINGS PADA PEMBELAJARAN BERBASIS WEB R. Hafid Hardyanto Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas PGRI Yogyakarta, Jl. PGRI 1, Sonosewu No. 117 Yogyakarta, telp: (0274) 376808, Fax: (0274) 376808 e-mail:
[email protected] Intisari Teknologi IoT berkembang pesat dengan cepat. Teknologi IoT hampir seluruhnya diterapkan pada seluruh bidang kehidupan manusia termasuk bidang pendidikan. Dalam dunia pendidikan, IoT merupakan sebuah sistem yang memungkinkan untuk meningkatkan kemudahan dalam proses belajar mengajar. Contoh penerapan teknologi IoT adalah penerapan pada smart classrooms. Konsep dari smart classrooms
adalah mengintegrasikan beberapa peralatan sensor,
actuator, mikrokontroler yang dipadukan dengan portal learning management system (LMS). Dalam smart classrooms seluruh ruangan dikontrol menggunakan teknologi yang berjalan secara otomatis. Metode yang digunakan adalah studi literatur, kemudian merancang konsep Pembelajaran berbasis web dikolaborasikan dengan perangkat IoT. Hasilnya, kolaborasi IoT dapat dilakukan dengan mengintegrasikan komponen IoT ke dalam komponen pembelajaran berbasis web dalam hal ini menggunakan moodle. Moodle sangat memungkinkan sekali digunakan sebagai media pembelajaran berbasis web dengan berbagai macam fasilitas, termasuk dapat dikolaborasikan dengan IoT. Rancangan ini akan diwujudkan dengan membuat system pembelajaran berbasis web yang dikolaborasikan dengan perangkat IoT, mulai dari presensi mahasiswa yang menggunakan smartcard (RFID), ruang pembelajaran yang mengadopsi smart classroom, dan juga pembelajaran virtual yang ada dalam satu paket kolaborasi IoT dengan e-learning. Kata kunci — Internet Of Things, E-Learning,Smart Classrooms
87
KONSEP INTERNET OF THINGS PADA PEMBELAJARAN BERBASIS WEB (R. Hafid Hardyanto)
Abstract IoT technology evolving rapidly. IoT technology is almost entirely applicable to all areas of human life, including education. In the world of education, the IoT is a system that allows for increased ease in the learning process. Examples of application of IoT technology is the application on the smart classrooms. The concept of smart classrooms are integrating some equipment sensors, actuators, microcontrollers combined with portal learning management system (LMS). Smart classrooms in the entire room is controlled using the technology that runs automatically. The method used is the study of literature, then design a web-based learning concept collaborated with the device IoT. As a result, collaboration can be done by integrating IoT components into web-based learning component in this case using Moodle. Moodle is possible once used as a medium of web-based learning with a wide range of facilities, including being able to collaborate with the IoT. This design will be realized by creating a system of web-based learning that collaborated with the IoT, ranging from the presence of students who use smartcards (RFID), learning spaces are adopting smart classroom, as well as virtual learning contained in a package of collaboration IoT with e-learning.
Keywords— Internet Of Things, E-Learning,Smart Classrooms
88
Jurnal Dinamika Informatika Volume 6, No 1, Februari 2017 ISSN 1978-1660 : 87 - 97 ISSN online 2549-8517
1. PENDAHULUAN
Teknologi IoT berkembang pesat dengan cepat. Bidang industri, sistem keamanan, transportasi merupakan bidang yang sudah menggunakan teknologi IoT dalam menjalankan aktifitasnya. IoT sudah menjadi bagian dari kehidupan manusia, karena hampir seluruh sector kehidupan manusia menggunakan teknologi IoT, sebut saja smart home, semua peralatan dirumah mulai dari pintu gerbang, pencahayaan lampu, sampai level air dimonitoring dan pengguna dapat memonitor seluruh peralatan rumah yang bekerja secara otomatis. Internet of Things (IoT) merupakan sebuah sistem yang terdiri dari smart device, termasuk sensor, aktuator, mikrokontroler, yang memungkinkan untuk bertukar informasi dan komunikasi secara otomatis. IoT menggunakan smart device yang dapat meningkatkan tingkat optimalisasi kegiatan setiap hari. Peralatan pintar termasuk
perangkat
smart
home,
smart
classrooms
dibentuk
dengan
mengkoneksikan sejumlah sensor, actuator, dan mikrokontroler yang mendukung untuk komunikasi antar peralatan. Dalam dunia pendidikan, khususnya kegiatan belajar mengajar diharapkan akan lebih efektif jika diterapkan teknologi IoT dalam menjalankan proses belajar mengajar. Menurut Charmonman (2015), IoT dapat meningkatkan pengalaman pembelajaran kepada mahasiswa [3]. Mahasiswa yang ada di Indonesia umumnya mempunyai smartphone, yang dapat dimanfaatkan sebagai media pembelajaran. Dalam
dunia
pendidikan,
IoT
merupakan
sebuah
sistem
yang
memungkinkan untuk meningkatkan kemudahan dalam proses belajar mengajar. Contoh penerapan teknologi IoT adalah penerapan pada smart classrooms. Konsep dari smart classrooms
adalah mengintegrasikan beberapa peralatan sensor,
actuator, mikrokontroler yang dipadukan dengan portal learning management system (LMS). Dalam smart classrooms seluruh ruangan dikontrol menggunakan teknologi yang berjalan secara otomatis. Contoh pengaturan yang dilakukan dalam smart classrooms adalah proses pengaturan suhu ruangan belajar, system presensi
89
KONSEP INTERNET OF THINGS PADA PEMBELAJARAN BERBASIS WEB (R. Hafid Hardyanto)
mahasiswa yang mengikuti kuliah dengan RFID yang terintegrasi dengan database,dan pengaturan cahaya lampu ruang belajar secara otomatis. Teknologi IoT dalam pembelajaran memungkinkan proses belajar mengajar dapat dilakukan dengan mobile device ataupun perangkat multimedia. Paper ini bertujuan untuk memberikan gambaran dalam mengembangkan sistem pembelajaran berbasis IoT yang dapat diterapkan di Indonesia. Konsep IoT dalam paper ini membahas tentang IoT dikolaborasikan dengan LMS. Menurut Simić, K et al (2016), IoT dapat didefinisikan sebagai sistem yang terdiri atas sistem terpadu yang dapat memungkinkan terjadinya pertukaran data [1]. Simić meneliti tentang desain dan pengembangan platform untuk smart learning. Penelitian yang dilakukan Simić dilakukan di fakultas sciences universitas Belgrade. Sampel yang diambil adalah 37 mahasiswa dan 12 dosen. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Simić didapatkan hasil IoT yang dikembangkan dapat membantu mahasiswa dalam menyelesaikan proyek. Penelitian yang dilakukan oleh Veeramanickam (2016), tentang IoT yang diterapkan pada smart campus dihasilkan Smart E-learning Application with IOT yang menghemat biaya dan meningkatkan proses pembelajaran [2]. Charmonman (2015), meneliti tentang aplikasi IoT di e-learning. Menurut Charmonman, aplikasi IoT sangat potensial untuk meningkatkan pengalaman pembelajaran pada mahasiswa [3].. Penelitian lainnya dilakukan oleh simic (2015), yang meneliti tentang model smart environment untuk e-learning berbasis crowdsourcing [4]. Hasilnya crowdsourcing dapat meningkatkan proses pembelajaran yang dilakukan oleh dosen dan mahasiswa.
90
Jurnal Dinamika Informatika Volume 6, No 1, Februari 2017 ISSN 1978-1660 : 87 - 97 ISSN online 2549-8517
2. METODE PENELITIAN Metode penelitian yang digunakan dalam rancangan konsep Internet of Things pada pembelajaran berbasis web adalah studi literatur. Peneliti mengumpulkan literatur-literatur, kemudian membuat konsep rancangan Internet of Things pada pembelajaran berbasis web. Rancangan ini nantinya akan dijadikan pertimbangan untuk diaplikasikan di lingkungan kampus. Adapun desain pada penelitian ini ditunjukkan pada gambar 1 sebagai berikut: Peneliti
Mengumpul
Merumuskan
Membuat
menentukan
kan
konsep
kesimpulan
topik
literatur
studi
Gambar 1. Desain penelitian Desain internet of things pada pembelajaran berbasis e-learning terintegrasi ke dalam database yang terhubung dengan device pengguna, sehingga diharapkan informasi yang dikirimkan dari dosen kemahasiswa dapat berjalan dengan efektif. Desain IoT berbasis e-learning adalah sebagai berikut.
Gambar 2. Desain IoT berbasis e-learning diadaptasi dari Simic (2015) [1]. 91
KONSEP INTERNET OF THINGS PADA PEMBELAJARAN BERBASIS WEB (R. Hafid Hardyanto)
Desain terdiri atas 4 komponen. Komponen infrastruktur e-learning terdiri atas komponen Identity management, database, dan Learning Management System (LMS). Identity management berfungsi sebagai penyedia account dan user name, sedangkan data base dan LMS merupakan komponen yang saling berkaitan. Data base juga berfungsi untuk menyimpan data informasi dari sensor-sensor peralatan IoT dan data dari mahasiswa. Komponen ke dua adalah infrastruktur IoT. Pada Infrastruktur IoT ini terdiri atas komponen sensor dan perangkat IoT. Infrastruktur IoT memungkinkan mahasiswa untuk menggunakan data dari sensor untuk keperluan pembelajaran. Dari infrastruktur e-learning dan infrastruktur IoT kemudian di integrasikan yang kemudian menjadi IoT service.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Konsep Internet of Things pada pembelajaran berbasis web didapatkan desain arsitektur kolaborasi IoT dengan e-learning adalah sebagai berikut:
Gambar 3. Konsep desain arsitektur e-learning berbasis IoT Mahasiswa atau pengguna dapat menggunakan peralatan laptop, smartphone, dan juga handphone sebagai media mengakses pembelajaran. Pengguna yang menggunakan handphone
sebagai media akses akan dapat
menerima pemberitahuan dari system melalui sms. Pengguna yang menggunakan
92
Jurnal Dinamika Informatika Volume 6, No 1, Februari 2017 ISSN 1978-1660 : 87 - 97 ISSN online 2549-8517
laptop dan smartphone juga dapat mengakses portal pembelajaran melalui LMS yang menggunakan moodle. Adapun isi dari LMS merupakan virtual learning yang memungkinkan pengguna untuk dapat belajar mandiri. Selain itu, pengguna juga dapat mengumpulkan tugas melalui portal elearning. Pengguna melakukan registrasi account yang mencantumkan no HP dari pengguna, kemudian jika ada tugas yang harus dikerjakan atau pemberitahuan ujian, nilai, pengguna akan mendapatkan notifikasi dari system yang berupa SMS bagi pengguna HP. Bagi pengguna smartphone, maka pengguna dapat mengunduh aplikasi kyang sudah terintegrasi dengan system. Pengguna juga akan mendapatkan peringatan melalui aplikasi yang ada di dalam smartphone.
Gambar 4. Skema komunikasi dosen dengan mahasiswa melalui pembelajaran berbasis IoT Isi LMS juga disesuaikan sesuai dengan pembelajaran. Isi LMS dapat disisipkan pembelajaran virtual yang memungkinkan mahasiswa dapat belajar mandiri. Salah satu desain pembelajaran virtual sebagai salah satu penerapan pembelajaran berbasis online adalah sebagai berikut. Pada mata pelajaran arsitektur komputer dikenalkan tentang komponen dasar CPU. Portal LMS kemudian diisi dengan pembelajaran virtual tentang komponen komputer. Pengguna dapat mencoba merakit komputer dengan mencoba simulasi dari pembelajaran virtual yang ada pada portal LMS. Selain itu pengguna juga mendapatkan feedback berupa
93
KONSEP INTERNET OF THINGS PADA PEMBELAJARAN BERBASIS WEB (R. Hafid Hardyanto)
peringatan jika dalam merakit computer komponen terbalik maupun ada yang kurang. Melalui pembelajaran virtual yang ada mahasiswa dapat memperoleh pengalaman belajar mandiri, sehingga dapat meningkatkan partisipasi mahasiswa dalam pembelajaran.
Gambar 5. Desain konsep pembelajaran virtual Dari desain rancangan gambar 5 diatas dapat dikolaborasikan dengan smartclass sebagai salah satu penerapan IoT dalam dunia pendidikan. Dalam konsep pembelajaran berbasis IoT pembelajaran dapat terintegrasi dengan komponen elektronik penunjang pembelajaran. Smartclass dapat mengkoneksikan keaktifan mahasiswa yang mengikuti kuliah dengan presensi secara elektronik menggunakan kartu mahasiswa yang sudah memakai kartu RFID. Kartu RFID terhubung dengan database secara online, sehingga dosen dapat melihat kehadiran mahasiswa melalui web online yang sudah didesain. Selain itu pembelajaran virtual juga dapat menjadikan pengalaman belajar yang efektif.
94
Jurnal Dinamika Informatika Volume 6, No 1, Februari 2017 ISSN 1978-1660 : 87 - 97 ISSN online 2549-8517
4. KESIMPULAN Kesimpulan konsep Internet of Things pada pembelajaran berbasis web adalah: kolaborasi IoT dapat dilakukan dengan mengintegrasikan komponen IoT ke dalam komponen pembelajaran berbasis web dalam hal ini menggunakan Learning Management System (LMS). LMS sangat memungkinkan sekali digunakan sebagai media pembelajaran berbasis web dengan berbagai macam fasilitas, termasuk dapat dikolaborasikan dengan IoT. Dari hasil pembahasan, didapatkan kesimpulan konsep IoT pada pembelajaran adalah sebagai berikut: Database
Smartclass
Dosen
LMS
Mahasiswa
Presensi RFID
Gambar 6. Konsep IoT pada pembelajaran Kedepan, Rancangan ini akan diwujudkan dengan membuat system pembelajaran berbasis web yang dikolaborasikan dengan perangkat IoT, mulai dari presensi mahasiswa yang menggunakan smartcard (RFID), ruang pembelajaran yang mengadopsi smart classroom, dan juga pembelajaran virtual yang ada dalam satu paket kolaborasi IoT dengan e-learning.
95
KONSEP INTERNET OF THINGS PADA PEMBELAJARAN BERBASIS WEB (R. Hafid Hardyanto)
5. SARAN Media pembelajaran berbasis web tidak dapat menggantikan pembelajaran klasikal tatap muka, pembelajaran berbasis web hanya sebagai alternative dan pelengkap media pembelajaran. Dalam merancang sebuah pembelajaran berbasis web diperlukan juga kajian tentang perangkat yang akan digunakan. Hendaknya perangkat, khususnya jaringan harus memenuhi kriteria standar minimal terlaksananya pembelajaran berbasis web.
96
Jurnal Dinamika Informatika Volume 6, No 1, Februari 2017 ISSN 1978-1660 : 87 - 97 ISSN online 2549-8517
DAFTAR PUSTAKA [1]Simić, Konstantin, 2015, A Platform for A Smart Learning Environment, Journal Electronics and Energetics Vol. 29, No 3, September 2016, pp. 407 417 [2] Veeramanickam, 2016, IOT enabled Futurus Smart Campus with effective ELearning : i-Campus, GSTF Journal of Engineering Technology (JET) Vol.3 No.4, April 2016 [3]Charmonman, Srisakdi., Pornphisud, Mongkhonvanit, 2015, Applications of Internet of Things in E-Learning, International Journal of the Computer, the Internet and Management Vol.23 No.3 (September-December, 2015) pp. 1-4 [4]Simić, Konstantin, 2015, A Model of Smart Environment for E-Learning Based on Crowdsourcing, Journal of Universal Excellence, March 2015, Vol. 4, No. 1, pp. A1–A10.
97