Formulir 5 Bab2

BAB II
KURIKULUM
2.1 Road Map Keilmuan Dan Keahlian
Energi listrik dimanfaatkan sebagai energi akhir untuk dipakai peralatan listrik dengan jalan
misalnya menggerakkan motor, cahaya lampu, mengkondisikan udara, memanaskan elemen, ataupun
untuk menggerakkan kembali suatu peralatan mekanik untuk menghasilkan bentuk energi yang lain. Energi
listrik yang ditransmisikan dan didistribusikan pada konsumen berasal dari energi lain yang dibangkitkan
dan diubah sehingga menjadi energi listrik sehingga dapat dimanfatkan langsung oleh pelanggan. Proses
perubahan sumber energi menjadi energi listrik terjadi di sebuah instalasi/pusat pembangkit listrik.
Pada pusat pembangkit listrik, listrik dibangkitkan dari putaran generator listrik dengan lilitan
kumparan tetap dan gerak yang ada di dalamnya. Disini terjadi perubahan dari energi mekanik (putaran
kumparan) menjadi energi listrik. Generator merupakan alat yang mengubah energi mekanik menjadi
energi listrik. Listrik yang dibangkitkan tersebut melalui beberapa tahap transmisi akhirnya dapat digunakan
oleh konsumen. Energi mekanik generator didapat dari putaran turbin yang dihubungkan langsung dengan
generator listrik.
Gambar 1. Turbin dan generator pembangkit listrik
Energi yang digunakan untuk memutar turbin didapat dari sumber energi yang masukkan pada
sistem pusat pembangkit listrik. Pembangkit listrik diklasifikasikan berdasar sumber energi utama yang
digunakan. Ada beberapa jenis sumber energi utama yang digunakan untuk mendapat energi mekanik yang
akan digunakan pada turbin. PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) menggunakan uap air sebagai energi
utama untuk menggerakkan turbin. Jenis lain adalah PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel) yang
menggunakan diesel sebagai sumber energi utamanya dan PLTN (pembengkit Listrik Tenaga Nuklir) yang
menggunakan energi hasil reaksi fusi inti atom sebagai energi utamanya. Dua sumber energi sekaligus juga
dapat digunakan sebagai sumber energi pada pembangkitan listrik misalnya PLTGU (Pembangkit Listrik
Tenaga Gas dan Uap) yang menggunakan energi gas dan uap air secara bersamaan sebagai sumber energi
pada saat pembangkitan listrik.
Ppembangkit listrik tidak dapat menggunakan sumber energi secara langsung untuk dimanfaatkan
dan diubah menjadi energi listrik. Pemanfaatan sumber energi mekanik untuk memutar turbin melalui
proses konversi atau mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain (energy convertion). Sebagai
satu contoh PLTU menggunakan uap air sebagai energi penggerak turbin. Uap air dihasilkan dari
pemanasan air dalam boiler dengan menggunakan pembakaran bahan bakarnya. Pada boiler terjadi tranfer
energi dari panas bahan bakar ke air sampai menjadi uap.
Gambar 2 Boiler
Pada kebijakan percepatan energi kelistrikan dengan program 10.000 MW akan dibangun 35 PLTU
baru yang tersebar di jawa dan luar jawa (tabel 1.2). Pada PLTU uap yang dihasilkan untuk memutar turbin
dan generator berasal dari pendidihan air di boiler yang menggunakan bahan bakar utama batubara.
Setelah energi uap air dipakai untuk memutar turbin, uap berubah wujud kembali menjadi air dan
dimasukkan ke dalam kondensor untuk mengalami penurunan tekanan. Setelah keluar dari kondensor, air
diumpankan kembali ke dalam boiler. Dalam boiler air mengalami pemanasan kembali menjadi uap masuk
ke turbin dan demikian seterusnya siklus yang terjadi dalam PLTU.
Gambar 3. Skema aliran zat dalam boiler
Gambar 4 Skema PLTU
Namun demikian dengan semakin sedikitnya cadangan batubara Indonesia, mengharuskan
pemerintah untuk mencari jalan keluar tentang masalah energi. Proses ini dapat ditempuh dengan jalan
efisiensi dan diversifikasi energi. Salah satu yang ditempuh adalah program energi terbarukan. Sumber
energi terbarukan yang sudah lama dimanfaatkan sebagai sumber energi pembangkit listrik diantaranya
adalah PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air). PLTA menggunakan air untuk menghasilkan energi mekanik
yang akan digunakan untuk memutar turbin. Selain PLTA sumber energi terbarukan lainnya adalah PLTP
(Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi) yang memanfaatkan temperatur fluida yang tersimpan di bagian
perut bumi.
Berdasar penjelasan di atas penguasaan teknologi pembangkit listrik tidak lepas dari penguasaan
konsep energi dan proses perubahannya serta kelistrikan. Dengan demikian bidang ilmu yang menjadi
kajian pokok prodi sistem pembangkitan energi adalah konversi energi dan elektronika listrik. Pada keilmua
konversi energi akan dibahas definisi dan konsep energi serta bagaimana proses perubahan dan
perpindahannya. Dengan pemahaman tentang energi tersebut merupakan fundamental yang kuat untuk
dapat memanfaatkan dan mengubahnya sebagai energi pada umumnya dan energi listrik pada khususnya.
PLTU yang menjadi pembangkit utama di Indonesia saat ini berbahan bakar fosil untuk
memanaskan air di boiler. Cadangan dunia akan bahan bakar fosil (bahan bakar konvensional) semakin
menipis sementara pasokan energi listrik yang terus meningkat tiap waktunya membuat kebutuhan bahan
bakar fosil juga semakin tinggi. Sebagai gambaran PLN menggunakan batubara sebesar 10,8 juta ton sampai
semester I 2009. Namun jika dibandingkan periode yang sama tahun lalu naik dari 10 juta ton. Begitupula
BBM hanya digunakan sebesar 4,45 juta KL dari target sebesar 4,81 juta KL sampai enam bulan pertama
2009. Angka ini juga lebih rendah dibangingkan periode yang sama tahun lalu dari 5,9 juta KL. Sementara
itu konsumsi gas naik 86.412 miliar british thermal unit (BBTU) pada 2008 menjadi 122.948 BBTU pada 2009
(http://vulcan3.sip.co.id/wecoid/v2/index.php?option=com_content&view=article&id=2831%3Aoperasion
al-pltu-mundur-berakibat-konsumsi-bbm-pln-naik&catid=53%3Aaumum&Itemid=113.)
Kebutuhan yang terus meningkat kontras dengan cadangan bahan bakar fosil dunia yang terus
menipis memaksa manusia untuk mencari energi alternatif lain dalam kurun waktu 10 tahun ke depan.
Pemanfaatan energi alternatif sebagai sumber energi kelistrikan juga tidak lepas dari penguasaan bidang
konversi energi. Perancangan dan pemanfaatan dengan efisiensi tinggi memerlukan pengetahuan beberapa
mata kuliah yang nantinya akan diajarkan dalam prodi sistem pembangkitan energi misalnya
termodinamika, perpindahan panas, mekanika fluida dan energi baru dan terbarukan. Energi alternatif dan
energi terbarukan (renewable energi) masih banyak memberikan peluang pemanfaatan dan eksplorasi. Di
Indonesia prodi yang berkonsentrasi penuh dan serius dalam bidang ini masih sangat sedikit. Hal ini sangat
kontras dengan kebutuhan energi alternatif Indonesia yang sangat mendesak. PENS-ITS berusaha
menjawab tantangan ini dengan mendirikan prodi SPE yang mencantumkan bidang energi alternatif
terutama dan energi alternatif kelistrikan khususnya sebagai bidang keilmuan yang akan diajarkan kepada
para mahasiswanya.
Prodi SPE merupakan pendidikan vokasi pertama yang berkonsentrasi dalam bidang energi
kelistrikan dan sumber energi terbarukan kelistrikan. Sumber energi terbarukan adalah sumber energi yang
ketersediaanya di alam dalam jumlah berlimpah dan dapat digunakan terus menerus. Diharapkan
lulusannya dapat menguasai bidang sumber energi alternatif kelistrikan yang beberapa contohnya antara
lain:
1. Penguasaan pemanfaatan energi surya
Indonesia yang berada di sekitar katulistiwa merupakan negara tropis yang mempunyai
keistimewaan beriklim hangat dan cuaca yang cerah sepanjang tahun. Hal ini menyebabkan
intensitas sinar matahari sangat baik sepanjang harinya sehingga dapat dimanfaatkan sebagai
sumber energi yang dapat menghasilkan energi listrik. Energi sinar matahari diubah menjadi energi
listrik pada sebuah sel surya (solar cell). Sel surya bekerja dengan cara menangkap foton (photon)
pada sinar matahari, menyerap dan mengalirkan listrik dengan cara penambahan elektron
(electron) pada selnya. Penguasaan teknologi sel surya memerlukan pemahaman tentang bidang
ilmu efisiensi konversi energi
Gambar 5 Sel surya dan proses kerjanya
2. Penguasaan pemanfaatan energi angin
Indonesia, negara kepulauan yang 2/3 wilayahnya adalah lautan dan mempunyai garis pantai
terpanjang di dunia yaitu ± 80.791,42 Km. Dengan topografi seperti ini indonesia merupakan
wilayah berangin kencang yang sangat potensial untuk pengembangan pembanglit listrik tenaga
angina. Namun sayang potensi ini nampaknya belum dilirik oleh pemerintah. Energi angin dapat
digunakan sebagai salah satu energi untuk menghasilkan listrik dengan cara merubah energi
mekanik angin menjadi energi listrik pada sebuh turbin angin. Cara kerjanya cukup sederhana,
energi angin yang memutar turbin angin, diteruskan untuk memutar rotor pada generator dibagian
belakang turbin angin, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Energi Listrik ini biasanya akan
disimpan kedalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan.
Gambar 6. Turbin angin dan komponen di dalamnya
3. Penguasaan pemanfaatan energi panas bumi
Energi panas bumi, adalah energi panas yang tersimpan dalam batuan di bawah permukaan bumi
dan fluida yang terkandung didalamnya. Energi panas bumi telah dimanfaatkan untuk pembangkit
listrik di Italy sejak tahun 1913 dan di New Zealand sejak tahun 1958. Pemanfaatan energi panas
bumi untuk sektor non‐listrik (direct use) telah berlangsung di Iceland sekitar 70 tahun.
Meningkatnya kebutuhan akan energi serta meningkatnya harga minyak, khususnya pada tahun
1973 dan 1979, telah memacu negara‐negara lain, termasuk Amerika Serikat, untuk mengurangi
ketergantungan mereka pada minyak dengan cara memanfaatkan energi panas bumi. Saat ini
energi panas bumi telah dimanfaatkan untuk pembangkit listrik di 24 Negara, termasuk Indonesia.
Disamping itu fluida panas bumi juga dimanfaatkan untuk sektor non‐listrik di 72 negara, antara
lain untuk pemanasan ruangan, pemanasan air, pemanasan rumah kaca, pengeringan hasil produk
pertanian, pemanasan tanah, pengeringan kayu, kertas dll. Di Indonesia usaha pencarian sumber
energi panasbumi pertama kali dilakukan di daerah Kawah Kamojang pada tahun 1918. Pada tahun
1926 hingga tahun 1929 lima sumur eksplorasi dibor dimana sampai saat ini salah satu dari sumur
tersebut, yaitu sumur KMJ‐3 masih memproduksikan uap panas kering atau dry steam. Pecahnya
perang dunia dan perang kemerdekaan Indonesia mungkin merupakan salah satu alasan
dihentikannya kegiatan eksplorasi di daerah tersebut. Kegiatan eksplorasi panasbumi di Indonesia
baru dilakukan secara luas pada tahun 1972. Direktorat Vulkanologi dan Pertamina, dengan
bantuan Pemerintah Perancis dan New Zealand melakukan survey pendahuluan di seluruh wilayah
Indonesia. Dari hasil survey dilaporkan bahwa di Indonesia terdapat 217 prospek panasbumi, yaitu
di sepanjang jalur vulkanik mulai dari bagian Barat Sumatera, terus ke Pulau Jawa, Bali,
Nusatenggara dan kemudian membelok ke arah utara melalui Maluku dan Sulawesi. Survey yang
dilakukan selanjutnya telah berhasil menemukan beberapa daerah prospek baru sehingga
jumlahnya meningkat menjadi 256 prospek, yaitu 84 prospek di Sumatera, 76 prospek di Jawa, 51
prospek di Sulawesi, 21 prospek di Nusatenggara, 3 prospek di Irian, 15 prospek di Maluku dan 5
prospek di Kalimantan. Sistim panas bumi di Indonesia umumnya merupakan sistim hidrothermal
yang mempunyai temperatur tinggi (>225oC), hanya beberapa diantaranya yang mempunyai
temperatur sedang (150‐225oC). Namun pemanfaatan energi panas bumi di Indonesia baru sekitar
3% saja. Oleh karena itu peluang penggunaan energi panas bumi sebagai sumber energi masih
cukup besar dan memelukan sumber daya yang menguasai bidang konversi energi.
Gambar 7. Pembangkit listrik Energi Panas Bumi
4. Penguasaan pemanfaatan energi gelombang laut
Indonesia adalah sebuah negara kepulauan terbesar di Dunia dengan2/3 wilayahnya adalah laut.
Sangat wajar bila Indonesia mengandalkan sumber energi masa depannya dari Energi Gelombang
Laut. Hal ini merupakan sebuah solusi yang sangat tepat dan strategis bagi pemenuhan kebutuhan
energi nasional. BPPT pernah membangun sumber energi gelombang laut di pantai selatan Pulau
Jawa yang dapat menghasilkan daya listrik beberapa kWatt, namun efisensinya relatif masih
rendah. Disain BPPT mendasarkan konversi energi ombak ke tekanan udara, kemudian angin yang
ditimbulkannya mendorong turbin listrik. Sebagai contoh Negara lain yang juga memanfaatkan
energi gelombang laut adalah Portugal. Disain sumber energi gelombang laut dari Portugal
berdasarkan konversi energi turun-naiknya gelombang laut langsung ke piston-piston untuk
mendorong air untuk memutar motor listrik, sehingga secara prinsip efisiensinya lebih tinggi. Juga
ada perbedaan lokasi, disain BPPT ditempatkan pada tepi pantai, sedangkan disain Portugal
diletakkan lebih ketengah laut. Piston-piston dibuat stasioner dan diikat kedasar laut, sedangkan
casing berbentuk tabung metal memanjang dibiarkan naik-turun sesuai irama gelombang laut.
Energi listrik yang dihasilkannya dikirim kedarat melalui kabel-kabel listrik bawah-laut.Produk
energi gelombang laut dari Portugal ini dinamai “Aqucadoura” yang terdiri dari tiga rangkaian
Konverter Energi Gelombang yang dapat menghasilkan daya listrik sebesar 2,25 MegaWatt, cukup
untuk memenuhi kebutuhan listrik bagi 1.500 rumah di Portugal (kalau di Indonesia bisa untuk
3.000 rumah, sebab kebutuhan listrik tiap rumahtangga Indonesia lebih sedikit).
Gambar 8 Aquadora
Sebagai perbandingan dengan sumber energi terbarukan yang lain, di bawah ini diberika tabel
biaya dan karakteristik antar sumber nergi alternatif tersebut.
Tabel 1. Perbandingan Total Biaya Operasi ($sen/kWh)
Pembangkit Tambahan
Pembangkit Utama
(1 MW)
(100 MW)
Teknologi Pelampung
7-10
3-4
Bahan bakar fosil
Tidak ada data
3-5
Angin
10
5-6
Disel
12-100
Tidak ada data
Photovoltaic (Solar)
25-50
10-15
Sumber: http://www.oceanpowertechnologies.com/pdf/senate_hearing_paper.pdf
Dibandingkan dengan teknologi hijau lainnya seperti energi matahari dan angin, energi gelombang ini
memberikan ketersedian mencapai 90% dengan kawasan yang potensial tidak terbatas, selama ada ombak,
energi listrik bisa didapat.
Tabel 2. Perbandingan energi gelombang laut, angin dan matahari
Tipe
Energi gelombang
laut
Kerapatan
Energi
Tinggi
Prediksi
Ketersediaan
Kawasan
potensial
Tidak terbatas
Dapat
80 – 90 %
diprediksikan di
banyak tempat
Energi angin
Rendah
Tidak dapat
20 – 30 %
Sangat terbatas
diprediksi –
kecuali di
tempat-tempat
terbatas
Energi matahari
Rendah
Tidak dapat
20 – 30 %
Di beberapa
diprediksi –
kawasan
kecuali di
beberapa
tempat
Sumber: http://www.oceanpowertechnologies.com/pdf/senate_hearing_paper.pdf
Di samping nilai ekonomis yang cukup menjanjikan ada hal-hal lain yang dapat memberikan
keuntungan di bidang lingkungan hidup. Disebutkan di atas bahwa teknologi ini tidak menimbulkan polusi
suara, emisi CO2, maupun polusi visual dan sekaligus mampu memberikan ruang kepada kehidupan laut
untuk membentuk koloni terumbu karang di sepanjang jangkar yang ditanam di dasar laut. Hal ini akan
mengakibatkan berkumpulnya ikan dan binatang laut lain.
2.2 Rancangan Kurikulum
Kurikulum merupakan kesatuan langkah strategis pengembangan pendidikan tinggi
(perbaikan sistem pendidikan tinggi, peningkatan mutu dan relevansi, pemerataan kesempatan belajar) dan
langkah operasional (status otonomi keilmuan, kendali mutu oleh masyarakat, dan berbagi tanggung jawab
dalam penyelengaraan). Sesuai dengan keputusan menteri pendidikan nasional (kepmendiknas) Republik
Indonesia nomer 234/U/2000 tentang pendirian perguruan tinggi bahwa program DIII adalah jenjang
pendidikan profesional yang mempunyai beban studi minimal 110 satuan kredit semester (sks) dan
maksimal 120 sks dengan kurikulum 6 semester dan lama program antara 6 sampai 10 semester setelah
Sekolah Lanjutan Tingkat Atas (SLTA). Sedangkan program D IV adalah jenjang pendidikan profesional yang
mempunyai beban studi minimal 144 sks dan maksimal 160 sks dengan kurikulum 8 semester dan lama
program antara 8 sampai 14 semester setelah SLTA dengan gelar lulusannya SST (Sarjana Sains Terapan).
Sesuai dengan uraian di atas maka Program Studi Sistem Pembangkitan Energi PENS-ITS
memberikan usulan kurikulum yang nantinya akan dipakai oleh Prodi SPE PENS-ITS setelah terbentuk. Prodi
SPE yang direncanakan merupakan pendidikan professional dengan jenjang pendidikan D4. Kurikulum Prodi
SPE yang diusulkan ini berbasis kompetensi sebagai bagian upaya lembaga pendidikan tinggi dalam hal ini
PENS-ITS dalam mengembangkan intellectual capital (human capital, structural capital dan consumer
capital) sebagai aset nasional pembangun bangsa. Adapun peta proses pembelajaran masing-masing
jenjang pendidikan dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 3 Proses Pembelajaran Di DIII, DIV, Dan S1
No
Proses Pembelajaran
Penguasaan Proses
(%)
DIII
DIV
S1
Padanan SK
Mendiknas 232/U/2000
1
Learn to know
13
15
25
MK. Keilmuan dan Ketrampilan (MKK)
2
Learn to do
35
25
20
MK. Keahlian Berkarya (MKB)
3
Learn to learn
9
13
15
MK. Pengembangan Kepribadian (MPK)
4
Learn to behave
31
33
26
MK. Perilaku Berkarya (MPB)
5
Learn to live together
12
14
14
MK. Berkehidupan Bermasyarakat (MBB)
100
100
100
Total
Dari tabel di atas nampak bahwa pembeda utama antara jenjang diploma dengan strata adalah
dalam hal learn to know dan learn to do/learn to behave. Jenjang diploma akan memiliki keahlian dan
perilaku berkarya yang lebih kental dibanding dengan jenjang strata. hal ini disebabkan kurikulum jenjang
diploma lebih berpihak pada learning by doing dibanding learning by studying yang lebih dianut oleh
kurikulum jenjang strata.
Jalur pendidikan yang dipilih pada Prodi SPE ini adalah vokasi atau diploma yang bertujuan agar
para alumninya dapat mengimplementasikan dan mentransformasikan sains dan atau teknologi kedalam
produk dan atau jasa yang bernilai ekonomis, yang memenuhi persyaratan standar, baik nasional maupun
internasional. Selain itu program diploma juga mensejajarkan praktek sama pentingnya dengan teori
sehingga lulusannya disiapkan untuk dapat lebih inovatif dan mengimplementasikan ke dalam karya
sehingga dapat terus mengaktualisasi diri dan wawasannya dalam perkembangan teknologi yang pesat. Hal
ini didukung oleh kebijakan proses pembelajaran di politeknik yang berbasis praktek dengan perbandingan
dengan teori minimal 50% (minimal praktek 50% dari keseluruhan studi).
Diploma yang dipilih oleh prodi SPE adalah D4 yang membutuhkan waktu 4 tahun dalam masa
tempuh proses pembelajarannya. Dipilihnya D4 (bukan D3) sebagai jenjang pendidikan Prodi SPE tidak
lepas dari cita-cita pembentukan lulusan yang mempunyai kemampuan hands-on terhadap masalah
teknologi di bidang energi kelistrikan yang tinggi. Selain itu diharapkan lulusan yang dihasilkan juga
mempunyai kepekaan pengembangan research and development yang baik. Lulusan yang demikian
diharapkan mampu bertahan dan juga sebagai pioner di lingkungan teknologi berbasis energi kelistrikan.
Dengan program studi 145 sks yang terbagi dalam 8 semester maka SDM yang dihasilkan akan mampu
menyelesaikan masalah energi di bidang kerjanya dan yang terpenting sanggup menjadi pioner di bidang
energi kelistrikan yang nantinya dapat pula ikut andil dalam menyelesaikan masalah energi pada umumnya
dan energi kelistrikan nasional pada khususnya.
Dewasa ini di Indonesia disadari bahwa keahlian dan perilaku berkarya lebih dibutuhkan dan
diminati oleh bangsa karena banyak sektor industri telah memiliki teknologi tinggi namun sangat kurang
memiliki SDM yang sanggup berinovasi dan berkarya (pengembangan, modifikasi, dsb) atas perangkatperangkat keras teknologi yang dimiliki, apalagi dalam hal rekacipta teknologi baru. Sejalan dengan makin
ketatnya persaingan global maka sektor penelitian lokal/nasional yang berorientasi karya, baik di dunia
industri
swasta
maupun
departemen-departemen
pemerintah
(hankam,
pertanian/perkebunan,
kesehatan,dll) dewasa ini makin dibutuhkan. Akibat permintaan SDM lebih banyak mengarah pada mereka
yang telah memiliki kemampuan dan perilaku berkarya yang lebih baik. Dalam hal inilah maka lulusan
jenjang diploma lebih diminati dibanding jenjang strata pada dewasa ini.
Dalam mencapai tujuan-tujuan tersebut prodi SPE mendasarkan dalam beberapa kompetensi
sebagai landasan pembelajarannya. Kompetensi tersebut terbagi menjadi kompetensi utama dan
kompetensi pendukung. Kompetensi utama merupakan sasaran utama yang menjadi arah pembelajaran
pada prodi SPE nantinya. Sedangkan kompetensi pendukung merupakan sasaran yang akan mendukung
tercapainya sasaran utama. Kompetensi utama dan pendukung saling bersinergi untuk mencetak lulusan
yang berkompeten di bidang energi kelistrikan sesuai dengan spesifikasi keilmuan yang dipilih oleh prodi
ini. Kompetensi utama terdiri dari kompetensi pengetahuan dan pengembangan dan ketrampilan
intelektual. Sedangkan kompetensi pendukung terdiri dari ketrampilan praktis dan ketrampilan manegerial
dan sikap. Kompetensi utama dan pendukung selanjutnya diuraikan lagi untuk memberikan landasan pada
pelaksanaannya sehingga didapat mata kuliah yang diperlukan sebagai bahan kajian untuk mencapai
kompetensi yang dimaksud. Uraian kompetensi utama dan pendukung dapat dilihat pada tabel di bawah
ini. Sedangkan mata kuliah sebgai bahan kajian kompetensi yang bersesuaian dapat dilihat pada tabel di
bagian lampiran.
Tabel 4 Kompetensi Prodi SPE
No
Kompetensi
Uraian
1. Mengerti dan memahami sains dasar yaitu matematika
Pengetahuan dan Pemahaman
A
(Knowledge and
Understanding)
B
Ketrampilan Intelektual
(Intellectual Skill)
2. Mengerti dan memahami asas dan proses pengubahan energi
(termodinamika, mekanika fluida dan perpindahan panas)
3. Mengerti dan memahami cara-cara membangkitkan tenaga
listrik dan mengoperasikan peralatan pembangkitan tenaga
listrik
4. Mampu merancang, menganalisa, merencanakan,
mengoperasikan dan memelihara sistem pembangkitan tenaga
listrik dengan unjuk kerja yang diinginkan
1. Menguasai penerapan sains dasar dan aplikasinya pada energi
dan kelistrikan
2. Menguasai perancangan dan pelaksanaan eksperimen serta
analisis dan interpretasi data
3. Menguasai perancangan peralatan pembangkitan energi
4. Menguasai perancangan peralatan penukar kalor dan
aplikasinya
5. Menguasai cara mengindentifikasi, merumuskan, dan
1.
2.
C
Ketrampilan Praktis (Practical
3.
Skill)
4.
5.
1.
Ketrampilan Managerial dan
D
Sikap (Managerial Skill and
2.
3.
4.
Attitude)
5.
menyelesaikan persoalan-persoalan pembangkitan energi
listrik dan pengubahannya
Menguasai konversi energi dan teknik pembangkitan energi
listrik
Mampu mengoperasikan dan memelihara sistem
pembangkitan tenaga listrik
Mampu mengoperasikan dan memelihara sistem penukar kalor
dan pengubah energi lain baik mandiri maupun terintegrasi
Mampu memanfaatkan teknologi komputer dan informatika
untuk mengolah energi listrik dengan efektis dan efisien
Mampu mengembangkan algoritma yang efisisen untuk
mengolah informasi
Menjunjung tinggi norma, tata nilai, moral, agama, etika, dan
tanggung jawab profesional
Mampu berkomunikasi secara efektif
Mampu memanfaatkan dan menerapkan teknologi informasi
dan komunikasi
Mampu mengembangkan diri dan mampu berfikir secara logis
dan analitis untuk menyesuaikan masalah-masalah yang
dihadapi secara profesional
Mampu bekerjasama dan menyesuaikan diri dengan cepat di
lingkungan kerja
Adapun susunan mata kuliah per semester beserta bobotnya dapat dilihat pada tabel di bawah ini:
Tabel 5 Susunan Mata Kuliah Per Semester
Semester 1
Semester 2
Mata Kuliah
Agama
Pancasila/Kewarganegaraan
Bahasa Inggris 1
Matematika 1
Communication Skill 1
Rangkaian Listrik 1
Gambar Teknik
Praktek Gambar Teknik
Termodinamika 1
Praktek Termodinamika 1
Sifat Material dan Proses Permesinan
Praktek Sifat Material dan Proses
Permesinan
Mekanika Teknik
Total
Semester 3
Jam
SKS
2
2
2
2
2
2
1
2
2
4
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
2
1
Mata Kuliah
Bahasa Inggris 3
Matematika 3
Pengukuran Listrik
Praktek Pengukuran Listrik
Jam
SKS
2
2
1
2
2
2
1
1
4
2
3
30
2
21
Mata kuliah
Bahasa Inggris 2
Matematika 2
Rangkaian Listrik 2
Praktek Rangkaian Listrik
Termodinamika 2
Praktek termodinamika 2
Mekanika Fluida 1
Praktek Mekanika Fluida 1
Perpindahan Panas 1
Praktek Perpindahan Panas 1
Konsep Teknologi (Konsep
Pembangkitan Energi)
Total
Jam
SKS
2
2
2
4
2
4
2
4
2
4
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
30
18
Jam
SKS
2
2
2
2
2
2
2
1
Semester 4
Mata kuliah
Bahasa Inggris 4
Matematika 4
Bahasa Indonesia
Rangkaian Elektronika 2 (Op Amp)
Rangkaian Elektronika 1
Mekanika Fluida 2
Praktek Mekanika Fluida 2
Perpindahan Panas 2
Praktek Perpindahan Panas 2
Turbin, Pompa dan Kompresor
Praktek Turbin, Pompa dan Kompresor
Teknik Pembakaran dan Bahan Bakar
Praktek Teknik Pembakaran dan Bahan
Bakar
Total
Semester 5
Mata Kuliah
Bahasa Inggris 5
Managemen Energi (pandangan dunia)
Keselamatan dan Kesehatan Kerja
Desain Sistem Kontrol
Praktek Desain Sistem Kontrol
Pemrograman Bahasa C
Praktek Pemrograman Bahasa C
Transformator dan Generator
Praktek Transformator dan Generator
Penukar Kalor
Praktek Penukar Kalor
Perancangan Sistem Fluida
Sistem Pembangkit Uap dan Daya Air
Magang
Total
2
2
4
2
4
2
4
2
1
1
2
1
2
1
2
1
4
2
33
19
4
1
2
3
2
4
2
4
2
1
1
2
1
2
1
2
Total
30
19
Jam
SKS
2
2
2
4
2
4
2
2
2
1
2
1
2
1
4
2
3
4
3
3
35
2
2
2
1
20
Jam
SKS
2
1
4
2
3
2
18
6
27
11
Semester 6
Jam
SKS
2
2
2
2
4
1
2
2
4
2
4
3
3
6
39
2
2
2
1
2
1
1
1
2
1
2
2
2
1
22
Semester 7
Mata Kuliah
Praktek Rangkaian Elektronika
Pemrograman Dasar
Praktek Pemrograman Dasar
Kontrol Otomatis
Mesin Fluida
Praktek Mesin Fluida
Mesin Konversi Energi
Praktek Mesin Konversi Energi
Mata kuliah
Bahasa Inggris 6
Kewirausahaan
Pembangkit Tenaga Listrik 1
Praktek Pembangkit Tenaga Listrik 1
Tegangan Tinggi
Praktek Tegangan Tinggi
Mikrokontroller dan Interface
Praktek Mikrokontroller dan
Interface
Dinamika Fluida Komputasi
Praktek Dinamika Fluida Komputasi
Desain dan Optimasi Sistem Termal
TPPA
Total
Semester 8
Jam
SKS
Pembangkit Tenaga Listrik 2
2
1
Praktek Pembangkit Tenaga Listrik 2
Pengaman & Instalasi Pusat Tenaga
Listrik
Praktek Pengaman dan Instalasi
Tenaga Listrik
Elektronika Daya
Praktek Elektronika Daya
Energi Terbarukan
Aliran Dua Fasa
TA1
Total
4
2
2
1
4
2
2
4
3
3
6
30
1
2
2
2
2
15
Mata kuliah
Pembangkit Tenaga Listrik
Terbarukan
Praktek Pembangkit Tenaga Listrik
Terbarukan
Perancangan Sistem Pembangkitan
Energi Listrik
Tugas Akhir
Total
Sedangkan kompetensi mata kuliah dalam prodi SPE diberikan pada tabel di bawah ini:
Tabel 6. Mata kuliah dankompetensinya
NO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1
2
3
4
5
6
MATA KULIAH
MKDU
Agama
Pancasila
Bahasa Inggris 1
Bahasa Inggris 2
Bahasa Inggris 3
Bahasa Inggris 4
Bahasa Inggris 5
Bahasa Inggris 6
Matematika 1
Matematika 2
Matematika 3
Matematika 4
Matematika 5
Matematika 6
Communication Skill 1
Communication Skill 2
Managemen Energi dan Kelistrikan
Bahasa Indonesia (Tata tulis karya ilmiah)
MEKANIKA
Termodinamika 1
Praktek Termodinamika 1
Termodinamika 2
Praktek termodinamika 2
Perpindahan Panas 1
Praktek Perpindahan Panas 1
SKS Jam
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
1
3
3
3
3
3
3
KOMPETENSI
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 C3 C4 C5 D1 D2 D3 D4 D5
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
Perpindahan Panas 2
Praktek Perpindahan Panas 2
Mekanika Fluida 1
Praktek Mekanika Fluida 1
Mekanika Fluida 2
Praktek Mekanika Fluida 2
Gambar Teknik
Praktek Gambar Teknik
Teknik Pembakaran dan Bahan Bakar
Praktek Teknik Pembakaran dan Bahan
Bakar
Mesin Fluida
Praktek Mesin Fluida
Energi Terbarukan
Mekanika Fluida Komputasi
Praktek Mekanika Fluida Komputasi
Perancangan Sistem Fluida
Desain dan Optimasi Sistem Termal
Aliran Dua Fasa
Turbin, Pompa dan Kompresor
Praktek Turbin, Pompa dan Kompresor
Mesin Konversi Energi
Praktek Mesin Konversi Energi
Keselamatan dan Kesehatan Kerja
Sistem Pembangkit Uap dan Daya Air
Sifat Material dan Proses Permesinan
Praktek Sifat Material dan Proses
Permesinan
Mekanika Teknik
1
1
1
1
1
1
1
1
2
3
3
3
3
3
3
3
3
3
*
*
*
*
*
*
*
*
1
3
2
1
2
1
1
2
2
2
1
1
1
1
2
2
1
3
3
2
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
1
3
*
2
3
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
2.3 Sistem Pembelajaran
Sistem pembelajaran disini yang dimaksud adalah mencakup 1) pendekatan pembelajaran, (2)
strategi pembelajaran, (3) metode pembelajaran; (4) teknik pembelajaran; (5) taktik pembelajaran; dan (6)
model pembelajaran. Sistem pembelajaran ini diterapkan dari awal sampai akhir proses pembelajaran
untuk mencapai lulusan yang sesuai target kompetensinya.
Pendekatan pembelajaran dapat diartikan sebagai titik tolak atau sudut pandang kita terhadap
proses pembelajaran, yang merujuk pada pandangan tentang terjadinya suatu proses yang sifatnya masih
sangat umum, di dalamnya mewadahi, menginsiprasi, menguatkan, dan melatari metode pembelajaran
dengan cakupan teoretis tertentu. Dilihat dari pendekatannya, pembelajaran terdapat dua jenis
pendekatan, yaitu: (1) pendekatan pembelajaran yang berorientasi atau berpusat pada siswa (student
centered approach) dan (2) pendekatan pembelajaran yang berorientasi atau berpusat pada guru (teacher
centered approach) [….]. Mata kuliah-mata kuliah dengan kompetensi pengetahuan dan pemahaman
merupakan mata kuliah konsep baru yang diajarkan pada anak didik yang nantinya menjadi warna dan
karakteristik keilmuan pada setiap lulusan prodi. Untuk memberikan kemampauan yang optimal mata
kuliah ini berbasis teacher centered approach walaupun tidak menutup kemungkinan pada setiap akhir
tema pembelajaran diadakan proses student centered approach yang menjadi umpan balik bagi proses
pembelajaran sebelumnya. Sedangkan mata kuliah kompetensi yang lain dilakukan kombinasi antara dua
pendekatan tadi.
Dari pendekatan pembelajaran yang telah ditetapkan selanjutnya diturunkan ke dalam strategi
pembelajaran dengan mengemukakan empat unsur strategi dari setiap usaha, yaitu :
1. Mengidentifikasi dan menetapkan spesifikasi dan kualifikasi hasil (out put) dan sasaran (target)
yang harus dicapai, dengan mempertimbangkan aspirasi dan selera masyarakat yang
memerlukannya.
2. Mempertimbangkan dan memilih jalan pendekatan utama (basic way) yang paling efektif untuk
mencapai sasaran.
3. Mempertimbangkan dan menetapkan langkah-langkah (steps) yang akan dtempuh sejak titik awal
sampai dengan sasaran.
4. Mempertimbangkan dan menetapkan tolok ukur (criteria) dan patokan ukuran (standard) untuk
mengukur dan menilai taraf keberhasilan (achievement) usaha.
Jika kita terapkan dalam konteks pembelajaran, keempat unsur tersebut adalah:
1. Menetapkan spesifikasi dan kualifikasi tujuan pembelajaran yakni perubahan profil perilaku dan
pribadi peserta didik.
2. Mempertimbangkan dan memilih sistem pendekatan pembelajaran yang dipandang paling efektif.
3. Mempertimbangkan dan menetapkan langkah-langkah atau prosedur, metode dan teknik
pembelajaran.
4. Menetapkan norma-norma dan batas minimum ukuran keberhasilan atau kriteria dan ukuran baku
keberhasilan.
Sementara itu strategi pembelajaran adalah suatu kegiatan pembelajaran yang harus dikerjakan guru
dan siswa agar tujuan pembelajaran dapat dicapai secara efektif dan efisien. Selanjutnya dalam strategi
pembelajaran terkandung makna perencanaan. Artinya, bahwa strategi pada dasarnya masih bersifat
konseptual tentang keputusan-keputusan yang akan diambil dalam suatu pelaksanaan pembelajaran.
Dilihat dari strateginya, pembelajaran dapat dikelompokkan ke dalam dua bagian pula, yaitu: (1) expositiondiscovery learning dan (2) group-individual learning. Ditinjau dari cara penyajian dan cara pengolahannya,
strategi pembelajaran dapat dibedakan antara strategi pembelajaran induktif dan strategi pembelajaran
deduktif.
Strategi pembelajaran sifatnya masih konseptual dan untuk mengimplementasikannya digunakan
berbagai metode pembelajaran tertentu. Dengan kata lain, strategi merupakan “a plan of operation
achieving something” sedangkan metode adalah “a way in achieving something”. Jadi, metoda
pembelajaran dapat diartikan sebagai cara yang digunakan untuk mengimplementasikan rencana yang
sudah disusun dalam bentuk kegiatan nyata dan praktis untuk mencapai tujuan pembelajaran. Terdapat
beberapa metode pembelajaran yang dapat digunakan untuk mengimplementasikan strategi
pembelajaran, diantaranya: (1) ceramah; (2) demonstrasi; (3) diskusi; (4) simulasi; (5) laboratorium; (6)
pengalaman lapangan; (7) brainstorming; (8) debat, (9) simposium, dan sebagainya.
Selanjutnya metode pembelajaran dijabarkan ke dalam teknik dan gaya pembelajaran. Dengan
demikian, teknik pembelajaran dapat diartikan sebagai cara yang dilakukan seseorang dalam
mengimplementasikan suatu metode secara spesifik. Misalkan, penggunaan metode ceramah pada kelas
dengan jumlah siswa yang relatif banyak membutuhkan teknik tersendiri, yang tentunya secara teknis akan
berbeda dengan penggunaan metode ceramah pada kelas yang jumlah siswanya terbatas. Demikian pula,
dengan penggunaan metode diskusi, perlu digunakan teknik yang berbeda pada kelas yang siswanya
tergolong aktif dengan kelas yang siswanya tergolong pasif. Dalam hal ini, guru pun dapat berganti-ganti
teknik meskipun dalam koridor metode yang sama.
Sementara taktik pembelajaran merupakan gaya seseorang dalam melaksanakan metode atau
teknik pembelajaran tertentu yang sifatnya individual. Misalkan, terdapat dua orang sama-sama
menggunakan metode ceramah, tetapi mungkin akan sangat berbeda dalam taktik yang digunakannya.
Dalam penyajiannya, yang satu cenderung banyak diselingi dengan humor karena memang dia memiliki
sense of humor yang tinggi, sementara yang satunya lagi kurang memiliki sense of humor, tetapi lebih
banyak menggunakan alat bantu elektronik karena dia memang sangat menguasai bidang itu. Dalam gaya
pembelajaran akan tampak keunikan atau kekhasan dari masing-masing guru, sesuai dengan kemampuan,
pengalaman dan tipe kepribadian dari guru yang bersangkutan. Dalam taktik ini, pembelajaran akan
menjadi sebuah ilmu sekalkigus juga seni (kiat)
Apabila antara pendekatan, strategi, metode, teknik dan bahkan taktik pembelajaran sudah
terangkai menjadi satu kesatuan yang utuh maka terbentuklah apa yang disebut dengan model
pembelajaran. Jadi, model pembelajaran pada dasarnya merupakan bentuk pembelajaran yang tergambar
dari awal sampai akhir yang disajikan secara khas oleh guru. Dengan kata lain, model pembelajaran
merupakan bungkus atau bingkai dari penerapan suatu pendekatan, metode, dan teknik pembelajaran.
Berkenaan dengan hal tersebut dengan model pembelajaran mengetengahkan 4 (empat) kelompok
model pembelajaran, yaitu: (1) model interaksi sosial; (2) model pengolahan informasi; (3) model personalhumanistik; dan (4) model modifikasi tingkah laku. Kendati demikian, seringkali penggunaan istilah model
pembelajaran tersebut diidentikkan dengan strategi pembelajaran.
Untuk lebih jelasnya, posisi hierarkis dari masing-masing istilah tersebut, kiranya dapat divisualisasikan
sebagai berikut:
Gambar 9. Skema model pembelajaran
Setiap mata kuliah pada prodi SPE kemudian menentukan tahapan proses pembelajaran yang akan
dipakai disesuaikan dengan tema dan karakteristik kelas dimana mata kuliah tersebut nantinya akan
disampaikan. Dengan demikian tidak hanya silabus dan SAP saja yang sudah dipersipakan tetapi metoda
pembelajaran untuk pencapaian kompetensi juga sudah dipersiapkan sehingga target dapat diraih dengan
lebih optimal. Seperti disampaiakan sebelumnya bahwa pada dapat pula terjadi satu mata kuliah
menerapkansistem pembelajaran lebih dari dua atau kombinasinya, hal ini disesuaikan dengan tema yang
akan dibahas pada saat itu. Dapat pula terjadi bahwa untuk satu mata kuliah memberlakukan sistem
pembelajaran yang berbeda antara kelas yang satu dengan yang lain karena selain topik sistem
pembelajaran juga bergantung pada karakter kelas. Sebagai contoh untuk mata kuliah termodinamika
dengan tema konsep dasar besaran termodinamika misalnya temperatur dan tekanan maka sistem
pembelajaran yang dipakai seperti gambar di bawah ini:
Pendekatan Pembelajaran
Teacher centered approach
Strategi Pembelajaran
exposition-discovery learning,
induktif
Metode Pembelajaran
Ceramah, diskusi dan
laboratorium
Teknik dan taktik
pembelajaran
Gambar 10. Contoh model pembelajaran dalam mata kuliah termodinamika