Artificial Intelligence untuk Pembelajaran Kimia

APA ITU AI ???

Artificial Intelligence atau kecerdasan buatan adalah sistem komputer yang mampu melakukan tugas-tugas yang biasanya membutuhkan kecerdasan manusia. Teknologi ini dapat membuat keputusan dengan cara menganalisis dan menggunakan data yang tersedia di dalam sistem. Proses yang terjadi dalam Artificial Intelligence mencakup learning, reasoning, dan self-correction. Proses ini mirip dengan manusia yang melakukan analisis sebelum memberikan keputusan.

Cara kerja dari artificial intelligence ini adalah dengan menggabungkan sejumlah data yang terbilang cukup besar, dengan proses yang terbilang cepat, berulang serta memiliki algoritma yang cerdas. Hal itu akan memungkinkan sebuah perangkat lunak dapat belajar dengan otomatis pada suatu pola/fitur yang ada di dalam suatu data. Bidang studi dari artificial intellegence ini juga cukup luas, yang di antaranya mencakup hal seperti metode, subbidang yang utama, teori dan juga teknologi. Kecerdasan buatan adalah simulasi dari proses yang terdapat pada kecerdasan manusia, yang biasanya dilakukan oleh mesin komputer. Adanya AI dalam kehidupan manusia juga akan memudahkan manusia sehingga bisa menghemat tenaga dan energi, karena AI yang akan bekerja melakukan sesuatu yang biasanya dilakukan secara manual oleh manusia.

JENIS ARTIFICIAL INTELLIGENCE

Artificial intelligence ini tak hanya terbatas pada mesin robot yang menyerupai manusia saja, tapi ada beberapa jenis AI lainnya seperti misalnya:

1. Symbol-manipulating AI

Jenis AI yang satu ini merupakan jenis yang jumlah eksperimennya paling banyak. Cara kerja dari jenis ini menyerupai simbol abstrak. Inti eksperimen yang terdapat pada Symbol-manipulating AI adalah manusia yang direkontruksikan di tingkat yang paling logis dan hierarki. Informasi itu nantinya akan diproses, kemudian bekerja dengan simbol yang bisa dibaca oleh manusia. Koneksi dari Symbol-manipulating AI ini juga bersifat abstrak serta memiliki hasil kesimpulan yang logis.

2. Neural AI

Jenis AI yang cukup terkenal khususnya di kalangan para ilmuwan komputer adalah jenis Neural AI. Pengetahuan tidak akan direpresentasikan melalui simbol, jika menggunakan Neural AI ini, maka neuron buatan dan juga koneksinya direkonstruksikan. Pengetahuan yang telah terkumpul nanti akan terpecah menjadi bagian-bagian kecil, lalu dibangun lagi menjadi beberapa kelompok. Sistem saraf pada Neural AI ini dapat dilatih, agar jaringannya dapat mengumpulkan pengetahuan lainnya, sehingga jumlahnya bisa bertambah besar.

3. Neural Networks

Jenis AI berikutnya yang juga sudah cukup dikenal, memiliki lapisan yang terhubung satu dengan yang lainnya melalui simulasi. Lapisan yang paling atasnya disebut dengan lapisan input yang kegunaannya adalah hampir menyerupai sensor. Artinya, penerima informasi dapat memproses kemudian melanjutkannya pada sistem berikutnya. Lebih dari 20 lapisan yang ada di dalam sistem yang besar, terdapat lapisan yang telah tersusun dengan cara hierarki. Lapisan itulah yang mengirim serta mengklarifikasikan informasinya melalui koneksi yang ada. Pada bagian paling bawah secara umum memiliki neuron buatan yang jumlahnya paling sedikit.

CONTOH PENERAPAN TEKNOLOGI AI

1) Filter email di Gmail

Google menggunakan AI untuk mengorganisir email yang masuk ke akun gmail Anda. Sistem AI dapat menganalisis email yang diterima dan mengelolanya ke dalam beberapa kategori, seperti primary, social, promotions, updates, forums, dan spam. Sistem filter ini memudahkan pengguna untuk menemukan email penting dengan cepat. Google juga mengklaim bahwa filter berbasis AI ini dapat mencegah lebih dari 99% spam masuk ke inbox Anda.

2) Penggunaan AI dalam media sosial

AI dapat memudahkan pengguna media sosial dalam mencari dan berkomunikasi dengan rekannya. Berikut beberapa contoh penerapan AI di media sosial:

-Linkedin-

AI digunakan agar pengguna atau kandidat menerima rekomendasi pekerjaan yang sesuai dengan pengalaman dan kemampuan mereka. Penggunaan teknologi AI diharapkan dapat menghasilkan kecocokan yang lebih baik antara pencari kerja dengan perusahaan yang membuka lowongan pekerjaan.

-Facebook-

Media sosial ini banyak menggunakan teknologi AI, salah satunya untuk mengenali wajah. Facebook menggunakan teknologi bernama DeepFace untuk mengenali wajah orang yang berada di foto. Dengan teknologi ini, pengguna tidak perlu lagi secara manual menandai foto, karena teknologi AI ini yang akan melakukannya.

3) Prediksi pencarian Google

Ketika Anda mulai mengetik di kolom search, Google akan memberi rekomendasi pencarian untuk Anda pilih. Ini merupakan salah satu teknologi AI yang digunakan oleh Google. Prediksi pencarian yang dihasilkan merupakan hasil analisis yang dikumpulkan oleh Google, seperti lokasi, usia, dan detail pribadi lainnya. Dengan menggunakan AI, mesin pencari mencoba menebak informasi apa yang sedang ingin Anda temukan.

4) Chatbots untuk bisnis online

Chatbot yang menggunakan teknologi Artificial Intelligence bernama Natural Language Processing mampu memahami, menganalisis, dan merespon pertanyaan konsumen dengan cepat dan tepat. Chatbots dengan NLP saat ini juga dapat “belajar” dari percakapan sebelumnya sehingga  mampu meningkatkan kemampuannya  dalam merespon dan memberi solusi. Teknologi ini biasanya digunakan untuk membantu penyedia layanan online menjawab pertanyaan yang sering disampaikan oleh konsumen, seperti menjadwalkan janji, menerima pesanan, menjawab pertanyaan tagihan, dan lain-lain.

5) Rekomendasi E-Commerce

Konsep penerapan AI yang sering kita jumpai salah satunya adalah rekomendasi produk pada e-commerce. Ketika kita berbelanja di e-commerce ada produk-produk yang direkomendasikan untuk kita. Produk yang direkomendasikan tersebut bukan dari seseorang yang memprediksi kira-kira kita akan membeli apa. Produk rekomendasi tersebut merupakan hasil dari proses AI. Lalu darimana AI mendapatkan produk-produk yang akan direkomendasikan tersebut? AI memperoleh data dari diri kita sendiri, misalnya ketika kita melakukan pencarian produk, pembelian produk dan produk apa saja yang sudah kita lihat. Data tersebutlah yang akan diproses dari konsep AI yaitu data mining sehingga AI akan merekomendasikan produk-produk yang pas untuk kita.

6) Siri

Siri adalah salah satu asisten pribadi virtual paling populer yang ditawarkan oleh Apple di iPhone dan iPad. Asisten yang diaktifkan sebagai suara perempuan ramah berinteraksi dengan pengguna dalam rutinitas sehari-hari. Dia membantu Anda menemukan informasi, mendapatkan petunjuk arah, mengirim pesan, melakukan panggilan suara, membuka aplikasi, dan menambahkan acara ke kalender. Siri menggunakan teknologi pembelajaran mesin untuk mendapatkan pertanyaan dan permintaan bahasa alami yang lebih cerdas dan mampu memahami. Ini pasti salah satu contoh paling ikon dari kemampuan belajar pada mesin smartphone.

7) Tesla

Tidak hanya smartphone tetapi mobil juga sudah bergeser ke arah Artificial Intelligence. Tesla adalah sesuatu yang meniadakan driver manusia. Ini adalah salah satu teknologi mobil terbaik yang tersedia sampai sekarang. Mobil ini tidak hanya mampu meraih banyak penghargaan tetapi juga fitur seperti mengemudi sendiri, kemampuan prediktif, dan inovasi teknologi mutlak.

8) Cogito

Cogito awalnya didirikan oleh Dr Sandy dan Joshua adalah salah satu contoh terbaik dari aplikasi kecerdasan buatan versi perilaku untuk meningkatkan layanan pelanggan perusahaan. Perusahaan ini adalah sintesis pembelajaran mesin dan ilmu perilaku untuk meningkatkan kolaborasi pelanggan dengan para call center. Cogito digunakan pada jutaan panggilan suara yang dilakukan setiap hari. Contoh penerapan Artificial Intelligence dengan menganalisis suara manusia dan memberikan panduan untuk memberikan pelayanan maksimum.

9) Netflix

Netflix adalah layanan konten-on-demand yang sangat populer yang menggunakan teknologi prediktif untuk menawarkan rekomendasi berdasarkan reaksi, minat, pilihan, dan perilaku konsumen. Teknologi ini memeriksa dari sejumlah catatan untuk merekomendasikan film berdasarkan kecintaan dan reaksi Anda sebelumnya. Aplikasi ini menjadi lebih cerdas setiap tahun. Satu-satunya kelemahan dari teknologi ini adalah film kecil akan luput dari perhatian sementara film-film besar tumbuh dan menyebar di platform. 

10) Pandora

Pandora adalah salah satu solusi teknologi artificial intelligence yang paling populer dan sangat detail. Ini juga disebut DNA musik. Tergantung pada 400 karakteristik musik, tim musisi ahli secara individual menganalisis lagu tersebut. Sistem ini juga bagus dalam merekomendasikan rekam jejak untuk merekomendasikan lagu yang tidak pernah diperhatikan, meskipun disukai orang.

11) Nest Learning Thermostat (Google)

Nest adalah salah satu startup contoh penerapan Artificial Intelligence paling terkenal dan sukses dan diakuisisi oleh Google pada tahun 2014 seharga $3,2 miliar. Nest Learning Thermostat menggunakan algoritme perilaku untuk menghemat energi berdasarkan perilaku dan jadwal Anda. Ini menggunakan proses pembelajaran mesin yang sangat cerdas yang mempelajari suhu yang Anda suka dan program itu sendiri dalam waktu sekitar satu minggu. Selain itu, secara otomatis akan mati untuk menghemat energi, jika tidak ada orang di rumah.

12) Boxever

Boxever adalah perusahaan yang sangat bergantung pada pembelajaran mesin untuk meningkatkan pengalaman pelanggan dalam industri perjalanan dan menyampaikan momen mikro atau pengalaman yang dapat memuaskan pelanggan. Boxover secara signifikan meningkatkan keterlibatan pelanggan melalui pembelajaran mesin dan Kecerdasan Buatan untuk mengatur lapangan bermain, membantu pelanggan menemukan cara baru dan membuat perjalanan yang tak terlupakan.

13) Flying Drones

Drone sudah mengirimkan produk ke rumah pelanggan — meskipun dalam mode uji coba. Mereka menunjukkan sistem pembelajaran mesin yang kuat yang dapat menerjemahkan lingkungan ke dalam model 3D melalui sensor dan kamera video. Sensor dan kamera dapat melihat posisi drone di ruangan dengan menyambungkannya ke langit-langit. Algoritma generasi lintasan memandu drone tentang bagaimana dan kemana harus bergerak. Dengan menggunakan sistem Wi-Fi, kita dapat mengendalikan drone dan menggunakannya untuk tujuan tertentu — pengiriman produk, pembuatan video, atau pelaporan berita.

14) Alexa

Alexa diluncurkan oleh Amazon, yang semakin pintar dan menambahkan fitur baru. Ini adalah produk revolusioner yang dapat membantu Anda mencari informasi di web, mengatur janji, berbelanja, mengontrol lampu, switch, termostat, menjawab pertanyaan, membaca audiobook, melaporkan lalu lintas dan cuaca, memberikan info tentang bisnis lokal, memberikan skor dan jadwal olahraga , dan lainnya menggunakan Layanan Suara Alexa.

Bagaimana perkembangan AI di dunia dan di Indonesia ??

Key drivers perkembangan AI adalah big data dan computing power.

Seperti yang diketahui bahwa untuk dapat 'mengajari' komputer cara berpikir dan bertindak seperti manusia, diperlukan jumlah data yang luar biasa masif (Big Data). Terlebih saat ini komputer juga dapat diprogram untuk dapat mempelajari sendiri data yang diberikan atau disebut 'machine learning'. Dengan demikian semakin banyak data yang diberikan, secara otomatis semakin 'pintar' pula komputer tersebut. Di era digital dan Internet of Things (IoT) seperti sekarang, di mana semua data dapat terdigitalisasi dan ter-capture dari manapun -bahkan secara real time- tentunya menjadikan AI berkembang sangat pesat diseluruh dunia. Termasuk di Indonesia, di mana setidaknya setengah dari penduduk Indonesia sudah dapat mengakses internet. Namun tentunya di negara-negara maju yang internet access coverage-nya hampir 100%, perkembangan AI dapat lebih pesat karena semakin banyak (dan biasanya semakin rapi juga) data yang dapat di utilize untuk mengembangkan AI.

Perlu dipahami juga bahwa untuk dapat memproses jumlah data yang luar biasa masif tersebut diperlukan kapasitas komputer atau computing power yang mumpuni. Itulah kenapa AI semakin berkembang pesat disaat perkembangan teknologi menjadikan computing power ini semakin terjangkau. Ditambah lagi dengan berkembangnya teknologi komputasi awan (cloud computing). Computing power untuk mengolah big data dan membuat AI tidak lagi menjadi hal yang mahal. Ketika hal-hal yang dibutuhkan untuk membuat AI tersebut semakin banyak tersedia dan terjangkau, maka bukan hanya negara maju atau perusahaan besar saja yang berpartisipasi. Di Indonesia sendiri mulai banyak starts up yang menggunakan AI untuk menunjang kegiatan bisnisnya atau bahkan menjadikan AI tersebut sebagai bisnis.

IMPLEMENTASI AI DI BIDANG PENDIDIKAN

Siapa menyangka artificial intelligence merambah ke dunia pendidikan. Salah satunya adalah sistem yang dapat mempersonalisasi pembelajaran untuk tiap murid. Sistem AI juga memungkinkan orang belajar dengan bantuan education assistant seperti bot. Konten-konten pembelajaran digital yang terpersonalisasi juga dapat dihadirkan berkat AI dan machine learning. Buku-buku teks yang tebal kini dapat dipilah-pilah menjadi konten yang lebih ringkas, lebih enak dibaca dan dipahami, seperti panduan belajar, ringkasan, flashcard, atau catatan pendek.

Apalagi dalam situasi seperti pandemi ini, mengakibatkan proses  pembelajaran menggunakan  metode daring, semua pembelajaran dibuat secara online untuk mempermudah Informasi, komunikasi  pembelajaran daring yang mempunyai fungsi sebagai media penyampaian pesan dan informasi kepada murid. Guru dapat mengunakan media pembelajaraan dengan menggunakan aplikasi seperti Latitude Learning, Skype, Google Hangouts Meet, Zoom, Discord, WhatsApp, Edmodo, Ruang Guru dan Google Classroom. Sarana-sarana tersebut dapat digunakan secara maksimal, sebagai media dalam melangsungkan pembelajaran seperti di kelas. Dengan menggunakan media online itu, secara tidak langsung kemampuan menggunakan serta mengakses teknologi semakin dikuasai oleh siswa maupun guru.

Pembelajaran yang sesuai dengan kecerdasan buatan merupakan pembelajaran yang dapat dipersonalisasi sehingga dapat meningkatkan pengalaman belajar siswa. Hal ini menunjukkan bahawa pembelajaran tersebut dapat meningkatkan fokus siswa. Kecerdasan buatan berkemampuan mengajari siswa secara individual. Ia pun dapat mengenal kebutuhan siswa sehinga dapat menemukan strategi penyampaian pembelajaran yang lebih sesuai untuk siswa tersebut. misalnya manakala seorang siswa menyukai balap kuda, maka sarana itulah yang digunakan sebagai analogi sehingga siswa mudah memahami materi pembelajaran yang tengah dipelajari. Kecerdasan buatan pun dapat mengidentifikasi konsep apa yang tidak dapat dipahami siswa, sehingga ia akan melakukan penyesuaian untuk menemukan cara baru dalam membantu pembelajaran siswa.

Adapun contoh beberapa robot dengan artificial intelligence yang digunakan dalam bidang pendidikan yaitu:

Pertama, Microbot memiliki 2 jenis ribot masing-masing Microbot Minimower serta Microbot Teachmower. Minimower sendiri bisa dengan mudah untuk diprogram menggunakan Apple atau bisa juga melalui TSR-80. Sementara itu, Teachmower sendiri dapat digunakan sebagai simulasi robot industri serta memakai teach pendant untuk bisa memprogramnya.

Kedua, Robot Hero-01adalah robot yang diciptakan oleh Heath/Zenith dan bisa bergerak serta dirancang secara khusus demi membantu mempelajari robot industri. Terdapat sejumlah sensor yang ada pada Hero-01. Unit sensor tersebut dapat melakukan beberapa hal seperti mendeteksi gerak, mengukur jarak, membedakan dua buah suku kata , mendekteksi adanya perubhan cahaya dan sebagainya.

Ketiga, Rhino Robot XR-2 System Robot yang telah dibuat oleh Rhino Inc. Ini dipakai untuk melakukan simulasi terhadap operasi dari robot- robot industri dan dapat dilakukan pemrograman lewat komputer Apple. Program untuk robot ini sendiri dapat juga disimpan di disk.

PERMASALAHAN

Selain yang dipaparkan diatas, bagaimanakah dampak implementasi kecerdasan buatan di bidang pendidikan, baik pengaruh positif maupun negatifnya?