JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA PENYUSUNAN RPKPS ANALISIS INSTRUKSIONAL GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN SATUAN ACARA PENGAJARAN MATA KULIAH ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI TPE 4138 / 3 SKS (2-1) DosenPengampu No. NAMA 1. Yusuf Hendrawan, STP, M.App Live sc, PhD 2 Dimas Firmanda Al Riza, STP, MSc. 3. Yusron Sugiarto, STP, M.Sc., MP NIP 19810516 200312 1 002 841214 10 1 2 329 19840201 201212 1 002 TandaTangan 1. PENDAHULUAN 1.1 Metode Pengajaran Metode pembelajaran yang dilakukan yaitu perpaduan kerja di dalam kelas dan metode pembelajaran klasik yang dilakukan selama ini adalah penyampaian materi perkuliahan melalui beberapa pertemuan yang menjadikan mahasiswa sebagai objek yang pasif, sementara dosen pengajar sebagai objek yang aktif. Untuk mencapai tujuan diperlukan inovasi metode pembelajaran dalam bentuk lain, salah satunya penggunaan metode kerja kelompok dimana mahasiswa dalam satu kelas akan dibagi menjadi kelompok tertentu untuk menyelesaikan masalah. Dalam metode ini mahasiswa diharapkan mampu mengasimilasikan suatu konsep atau prinsip ,mengamati, mencerna, mengerti, menggolongkan, membuat dugaan, menjelaskan, mengukur,membuat kesimpulan. 1.2 Silabus dan Materi Kuliah Pengenalan komponen elektronika, hukum ohm, hukum kirchoff, Teori AC-DC, adaptor, semikonduktor, dioda, transistor, IC, Op-amp, elektronika digital, aljabar boolean, gerbang logika, flip-flop, decoder dan encoder, display tujuh segmen, dan rangkaian elektronik sederhana. Gambaran umum teknik instrumentasi modern dan komponen elektronik digital dan subsystem untuk mengintegrasikannya kedalam akuisisi data digital dan sistem kontrol. Penekanan pada penggunaan alat alat laboratorium. Topik topik meliputi karakteristik instrumen, pengondisian sinyal, teori transducer, teori dan penerapan transducer dan akuisisi dan pengendalian data digital. 2. GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN (GBPP) Mata Kuliah : Elektronika dan Instrumentasi No. Kode/ : TPE 4138 / 3 SKS (2-1) SKS Deskripsi : Mempelajari fenomena dasar dalam elektronika, teori rangkaian pembagi Singkat tegangan, penguat (amplifier) Op-Amp, elektronika digital yang meliputi gerbang logika, peraga tujuh ruas, dan pengolahan sinyal digital. Tujuan Instruksional Umum No 1 1. 2. : Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa diharapkan mampu memahami konsep kerja, karakteristik dan implementasi rangkaian komponenkomponen dasar elektronika TIK Pokok Bahasan 2 3 Mengetahui Review dan komponen menjelaskan elektronika berbagai macam komponen elektronika Mengetahui Teori listrik acdan dc, hukum menjelaskan ohm, kirchoff, Sub Pokok Bahasan 4 Resistor kapasitor Induktor Diode Transistor Trafo Teori listrik ac-dc, hukum ohm, kirchoff jembatan wheatstone Waktu Daftar (menit) Pustaka 5 6 2 x 50 3. tentang teori kelistrikan Mengetahui dan menjelaskan komponen resistor dan dioda jembatan wheatstone Resistor dan dioda Resistor Semikonduktor N dan P Konstruksi dioda dan transistor semikonduktor Spesifikasi dioda dan transistor pada data sheet Pengujian dioda Jenis dioda transistor Konstruksi transistor Prinsip operasi transistor Konfigurasi dasar transistor Penjelasankonseppenguatan Limit operasi transistor Parameter datasheet Pengujian transistor 2 x 50 4 x 50 Operasi diferensial dan common mode Pengenalan Op-Amp Sirkuitdasar Op-Amp Spesifikasi umum Op-Amp Constant gain Voltage summing Voltage buffer Controlled sources Instrumentation cire Active filters Sistem bilangan, Gerbang logika, Aljabar bolean Kode dekode enkode 7 Segmen display kode dekode enkode 7 Segmen display 2 x 50 Rangkaian pencacah digital Timer Rangkaian pembagi 8, 16, 24, 60 Timer dengan IC 2 x 50 4. Mengetahui Transistor dan dan IC menjelaskan transistor dan Integrated circuit (IC) 5. Mengetahui Operational dan Amplifier 1 menjelaskan Operational Amplifier 6. 7. 8. Mengetahui dan menjelaskan Sistem bilangan, Gerbang logika, aljabar bolean Mengetahui dan menjelaskan kode dekode enkode dan 7 Segmen display Mengetahui dan menjelaskan rangkaian Sistem bilangan Gerbang logika Aljabar bolean 2 x 50 2 x 50 pencacah digital dan timer 9. Mengetahui dan menjelaskan flip-flop 10. Mengetahui dan menjelaskan komponen sensor dan transducer Rangkaian Flip-flop R-S,D, J-K Rangkaian Flip-flop R-S Rangkaian Flip-flop D Rangkaian Flip-flop J-K 4 x 50 Sensor suhu, intensitas cahaya kelembaban, tekanan Karakteristik berbagai macam sensor Perbedaan sensor dan transducer Sensor suhu (thermocouple, IC LM35, NTC, PTC) Sensor intensitas cahaya (LDR, photo dioda, photo transistor) Sensor tekanan (strain gauge) Rangkaian elektronika akusisi data Rangkaian pengendalian 2 x 50 11. Mengetahui Rangkaian dan elektronika menjelaskan sederhana rangkaian elektronika sederhana 4 x 50 3. METODE PEMBELAJARAN DAN SATUAN ACARA PENGAJARAN (SAP) Metode pembelajaran yang digunakan yaitu metode klasik dan metode kerja kelompok dimana proses pembelajaran melibatkan interaksi antara mahasiswa dan dosen. Diharapkan penggunaan metode ini akan menambah kemampuan belajar, memperbesar partisipasi mahasiswa dalam proses kegiatan belajar, dan mampu bekerja sama secara efektif. 3.1. Kuliah Pendahuluan (K) dan Pre-test (E) Untuk mengevaluasi mahasiswa dalam bidang Elektronika dan Instrumentasi, diadakan kuliah pendahuluan dengan pre-test.Aktivitas dirancang sebagai berikut : Memberikan penjelasan tentang matakuliah dan metode pembelajaran. Evaluasi awal melalui pre-test 3.2. Tutorial (T) dan Diskusi (D) Tutorial diberikan melalui kuliah dan belajar mandiri. Mahasiswa diberikan kesempatan untuk menggunakan keterampilan bertanya dan membahas sesuatu masalah, lebih aktif dalam diskusi dan memberikan kesempatan untuk mengembangkan rasa menghargai pendapat orang lain. 3.3. Kegiatan kuliah (K) Kuliah tatap muka diadakan sebanyak 14 kali tatap muka selama satu semester Penyampain materi kuliahefektifselamasatu jam, selanjutnya diadakan diskusi dan tanya jawab. Pemberian tugas menggambar 3.4. Evaluasi dan post-test (E) Formative (untuk memberikan umpanbalik) Summative (untuk memberikan nilai) Ujian 3.5. Alat bantu yang digunakan Whiteboard Peralatan menggambar LCD Proyektor Laptop Tabel Satuan Acara Pengajaran (SAP) dan Metode Pembelajaran Mingguke PokokBahasan Sub PokokBahasan Kemampuanakhir yang diharapkan Kognitif Psikomotorik Afektif Mahasiswa Mempersiapkan Menyatakan mampu diri dengan pendapat mengetahui penguasaan tentang sub berbagai materi lebih pokok komponen lanjut bahasan dalam elektronika Mahasiswa Mempersiapkan Menyatakan mampu diri dengan pendapat memahami penguasaan tentang sub sub pokok materi lebih pokok bahasan lanjut bahasan Metode Waktu Pembelajaran (menit) K 2 x 50 K,D 2 x 50 1. Review komponen elektronika Resistor kapasitor Induktor Diode Transistor Trafo 2. Teori listrik acdc, hukum ohm, kirchoff, jembatan wheatstone Teori listrik ac-dc, hukum ohm, kirchoff jembatan wheatstone 3. Resistor dan dioda Mahasiswa mampu memahami sub pokok bahasan Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih lanjut Menyatakan pendapat tentang sub pokok bahasan K,D 2 x 50 Resistor Semikonduktor N dan P Konstruksi dioda dan transistor semikonduktor Spesifikasi dioda dan transistor pada data sheet Pengujian dioda Jenis dioda transistor Konstruksi transistor Prinsip operasi transistor Mahasiswa mampu Mempersiapkan diri dengan Menyatakan pendapat K,D 2 x 50 4. Transistor dan IC 5. Operational Amplifier 1 memahami Konfigurasi dasar transistor Penjelasankonseppenguatan sub pokok bahasan Limit operasi transistor Parameter datasheet Pengujian transistor Operasi diferensial dan common mode Pengenalan Op-Amp Sirkuitdasar Op-Amp Spesifikasi umum Op-Amp Constant gain Voltage summing Voltage buffer Controlled sources Instrumentation cire Active filters Sistem bilangan, Gerbang logika, Aljabar bolean kode dekode enkode 7 Segmen display 6. Sistem bilangan Gerbang logika Aljabar bolean 7. Kode dekode enkode 7 Segmen penguasaan materi lebih lanjut tentang sub pokok bahasan Mahasiswa mampu memahami sub pokok bahasan Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih lanjut Menyatakan pendapat tentang sub pokok bahasan K,D 2 x 50 Mahasiswa mampu memahami sub pokok bahasan Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih lanjut Menyatakan pendapat tentang sub pokok bahasan K,D 2 x 50 Mahasiswa mampu memahami sub pokok Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih Menyatakan pendapat tentang sub pokok K,E 2 x 50 display bahasan lanjut bahasan Mahasiswa mampu memahami sub pokok bahasan Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih lanjut Menyatakan pendapat tentang sub pokok bahasan K,D 2 x 50 Rangkaian pencacah digital Timer Rangkaian pembagi 8, 16, 24, 60 Timer dengan IC 9. Rangkaian Flipflop R-S,D, J-K Rangkaian Flip-flop R-S Rangkaian Flip-flop D Rangkaian Flip-flop J-K Mahasiswa mampu memahami sub pokok bahasan Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih lanjut Menyatakan pendapat tentang sub pokok bahasan K,D 2 x 50 10. Sensor suhu, intensitas cahaya kelembaban, tekanan Karakteristik berbagai macam sensor Perbedaan sensor dan transducer Sensor suhu (thermocouple, IC LM35, NTC, PTC) Sensor intensitas cahaya (LDR, photo dioda, photo transistor) Sensor tekanan (strain gauge) Mahasiswa mampu memahami sub pokok bahasan Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih lanjut Menyatakan pendapat tentang sub pokok bahasan K,D 2 x 50 8. 11. Rangkaian elektronika sederhana Rangkaian elektronika akusisi data Rangkaian pengendalian Mahasiswa mampu memahami sub pokok bahasan Mempersiapkan diri dengan penguasaan materi lebih lanjut Menyatakan pendapat tentang sub pokok bahasan K,D 2 x 50 4. SISTEM EVALUASI Ada 2 sistem evaluasi yang dilakukan pada penyelenggaraan matakuliah Elektronika dan Instrumentasi, yaitu : 4.1. Evaluasi terhadap mahasiswa Evaluasi ini bertujuan untuk mengetahui penyerapan pengetahuan yang telah diperoleh oleh mahasiswa yang dilakukan dengan mengadakan 3 cara evaluasi yaitu : a. Formative (untuk memberikan umpan balik) b. Summative I (mid semester) c. Summative II ( ujian akhir semester) Sistem penilaian yang digunakan yaitu : a. Assignment (10%-20%) b. Tutorial dantugas (10%-20%) c. Praktikum (20%-30%) d. Summative I/ mid semester (20%-30%) e. Summative II/ ujianakhir (20%-30%) 4.2. Evaluasi terhadap dosen pengajar Disamping mengetahui tingkat penyerapan pengetahuan mahasiswa, evaluasi juga dilakukan terhadap dosen terhadap seluruh rangkaian kegiatan pembelajaran yang diberikan.Evaluasi tersebut dilakukan dengan menyebar kuisioner kepada mahasiswa peserta kuliah pada akhir ujian. Isi kuisioner meliputi berbagai aspek dalam kegiatan pembelajaran yang diuraikan sebagai berikut : Materi kuliah Metode pembelajaran Penguasaan materi oleh dosen Fasilitas kuliah Tugas (materi, waktu, dan asisten) Komentar dan saran Daftar Pustaka R. I. Boylestad. Electronic Device And Circuit Theory. 1999. Prentice Hall. A. R. Hambley. Electronics. 2000. Prentice Hall. F. W. Hughes. Op-Amp. 1990. Elex Media Computindo Malvino.Prinsip-Prinsip Elektronika. 1996. Erlangga