Catatan Ringan Mengenai Penelitian dan Pendidikan di Pasca Sarjana

Hadi Nur*

Ibnu Sina Institute for Fundamental Science Studies
Universiti Teknologi Malaysia, 81310 UTM Skudai, Johor, Malaysia

Hari Minggu, 18 Agustus 2002, saya bersama dengan Dr. Adi Surjosatyo, Endra Pitowarno, M.Sc., Ir, Dahliyusmanto, Muhammad Irfan Jambak, M.Sc., Ir. Juwari, Ir. Vannebola Eka Indraguna, Ir. Didik Setyo Purnomo dan Rachmat, M.Sc., telah berbincang-bincang mengenai ‘penelitian’ di FKKSA. Walaupun acara ini hanya sedikit peminatnya, saya merasa perbincangan tersebut telah menambah wawasan saya dalam memandang penelitian yang sedang digeluti oleh mahasiswa pasca sarjana yang berasal dari Indonesia di UTM. Oleh karena itu, saya berpikir bahwa pengalaman-pengalaman dan pandangan-pandangan mengenai topik ini dapat juga diketahui oleh kawan-kawan yang lain yang tidak sempat menghadiri diskusi ini. Tulisan ini lebih banyak menceritakan pandangan-pandangan saya pribadi.

Topik Penelitian

Mencari topik penelitian merupakan masalah yang paling utama dalam melakukan penelitian. Mungkin diantara kita banyak yang mendengar bahwa hal yang paling susah dalam penelitian adalah mencari ‘masalah’ sehingga banyak yang mengatakan bahwa sebenarnya ilmuwan itu adalah ‘the problem seeker’ bukannya ‘the problem solver’.

Bagaimana cara memilih topik penelitian yang baik dan menarik merupakan suatu hal yang perlu diketahui sebelum kita memulai atau mencoba mendapatkan dana penelitian, karena mungkin kita dapat masuk ke dalam ‘perangkap’. Melakukan penelitian dengan tujuan yang ‘mengada-ngada’ adalah salah satu perangkap yang sukar dielakkan karena penelitian jenis biasanya dijumpai dilembaga-lembaga penelitian yang ‘kaya’ dan ‘maju’ seperti IBM, NASA, dan di Universitas-universitas terkenal seperti MIT, Caltech, UCLA dan sebagainya. Salah satu contoh riset jenis ini adalah penelitian mengenai “polywater” atau polimerisasi molekul H2O. Jika berhasil disintesis, polywater akan mempunyai berat jenis yang lebih besar dibandingkan air, dan viskositas yang 15 kali lebih besar dibandingkan air. Walaupun fenomena polywater ini tidak masuk akal (implausible) tetapi adalah ‘mungkin’ (lihat http://www-2.cs.cmu.edu/~dst/ATG/polywater.html). Bagaimanapun, riset ini telah mendapatkan dana yang berlimpah dari U.S. Navy karena kemungkinan dapat digunakan di dunia militer.

Perangkap yang lain adalah riset ‘negative’ dan `improvement’ yang tujuannya hanyalah membuktikan sesuatu itu adalah ‘salah’ atau hanya mengembangkan atau memodifikasi sesuatu yang sebenarnya sudah banyak diketahui dan dikerjakan orang lain. Riset seperti ini biasanya dapat menghasilkan banyak publikasi ilmiah, tetapi akan cepat dilupakan orang.

Sebuah perangkap yang lain adalah riset ‘tool-driven’, yang sifatnya hanyalah menyelesaikan masalah dengan metode-metode yang sudah diketahui atau dikembangkan dengan baik.

Riset yang terbaik adalah riset yang didorong oleh isu-isu saintifik yang penting yang ditangani dengan semua metode-metode yang tersedia. Caranya adalah, pilihlah topik yang hangat dimasa yang akan datang, dan nantinya anda akan menjadi ahli dalam topik tersebut dimasa topik riset tersebut mulai dibincangkan orang. Bagaimanapun, jenis riset ‘ideal’ yang terakhir ini susah untuk didapatkan, karena tidak ada metode apapun yang tersedia untuk mendapatkan topik seperti ini. Walaubagaimanapun, setidak-tidaknya kita sudah mendapatkan prespektif mengenai memilih topik penelitian, walaupun di UTM (dan juga di Universitas lainnya), kebanyakan topik penelitian tersebut diberikan oleh pembimbing dan disesuaikan dengan proyek penelitian yang mempunyai dana, sehingga kita tidak bisa berbuat apa-apa mengenainya.

Literatur

Sekarang ini kita dapat dengan mudah mencari informasi-informasi mengenai riset di internet, sehingga kita menjadi ‘kebanjiran’ informasi. Kebanjiran informasi ini kadang-kadang membuat kita bingung untuk memilah-milah informasi mana yang penting dan berguna, dan mana yang tidak. Hal yang penting diketahui adalah mengetahui terlebih dahulu jenis literatur yang kita baca. Terdapat tiga jenis sumber bahan bacaan;
Primary sources; Communications, Letters (contoh: Chemical Communications, Letters dalam Nature, Science, Journal of American Chemical Society, Journal of Catalysis dan lain-lain).
Secondary sources; Full paper (regular articles).
Tertiary sources; Reviews articles (contoh: Chemical Reviews) dan textbooks.

Tulisan-tulisan yang dimuat di primary sources biasanya merupakan hasil-hasil penelitian yang sifatnya priority communications yaitu hasil-hasil penelitian yang penting, menarik, dan belum ‘komplit’ tetapi perlu dilaporkan. Dalam proses penyerahan naskah, biasanya pengarang perlu membuat alasan kenapa tulisan tersebut dimuat dalam bentuk ‘letter’ atau communications. Walaupun tulisan-tulisan dalam communications hanya terdiri dari dua atau tiga halaman, tingkat originalitasnya biasanya tinggi. Itulah sebabnya jurnal-jurnal yeng berbentuk communications mempunyai impact factor yang relatif tinggi (klik disini). Jika penelitian tersebut sudah dirasakan komplit (walaupun sebenarnya dalam penelitian tidak akan pernah komplit), tulisan tersebut dapat dimuat di jurnal dalam bentuk full paper;

Jika bidang-bidang penelitian tersebut berkembang dengan pesat, dalam masa beberapa tahun kita akan menjumpai reviews articles yang memuat perkembangan bidang tersebut serta disertai pandangan mengenai masa depan penelitian dalam bidang tersebut. Review articles bisa jadi berbentuk textbooks. Jadi apa yang kita rujuk dalam tertiary sources merupakan hasil penelitian yang sudah ketinggalan beberapa tahun. Namun, sebagai pemula, untuk mendapatkan ide-ide dan mendapatkan gambaran apa yang telah dikerjakan orang adalah lebih baik memulai dari tertiary sources.

Makna hakiki penelitian pada program pasca sarjana di perguruan tinggi

Sesuai dengan judul tulisan ini yaitu; penelitian dan pendidikan di program pasca sarjana saya memandang bahwa, idealnya, penelitian pada program pasca sarjana merupakan media untuk mencetak calon-calon peneliti, yang otomatis didalamnya terdapat unsur pendidikan. Dalam diskusi kemaren, saya mendengar bahwa ada yang memandang unsur pendidikan tersebut tidak nampak dalam proses pencetakan calon peneliti tersebut. Karena kebanyakan mahasiswa Indonesia di UTM mendapatkan beasiswa, maka hubungan yang berlaku antara ‘pembimbing’ dengan ‘mahasiswa’ seolah-olah seperti hubungan ‘majikan’ dengan ‘orang gajiannya’. Bagaimanapun, sebagai mahasiswa kita harus sadar bahwa hakikat dari pendidikan di program pasca sarjana adalah mendidik kita untuk menjadi seorang peneliti. Jika seseorang berhasil menyelesaikan pendidikan tersebut, maka dia dianugerahi gelar Doktor. Ada yang mengatakan bahwa, gelar Doktor itu; adalah sebuah penghargaan kepada seseorang, karena orang tersebut telah melakukan penelitian secara menyeluruh; dari merumuskan masalah, memecahkan masalah, melaporkannya dalam bentuk tulisan dan juga mempresentasikannya, dibawah bimbingan seorang pembimbing.

Jika penelitian tersebut dilaksanakan dengan metoda yang efektif dan efisien, tanpa disadari, kepribadian yang jujur, kritis, bertindak dengan hati-hati dan disiplin dapat terbentuk. Bagi saya, inilah unsur terpenting dalam pendidikan di pasca sarjana tersebut. Unsur ini kebanyakan sering tidak diabaikan, karena ‘knowledge’-lah yang lebih banyak diperhatikan (klik disini). Sebagai contoh; salah satu hal yang nampaknya sepele tetapi sering dilupakan adalah penggunaan log book dalam penelitian. Dari pengamatan saya di sini maupun terhadap mahasiswa pasca sarjana Indonesia di Jepang, banyak yang tidak mempunyai log book penelitian. Jikapun punya, mereka tidak mengetahui cara menulis catatan-catatan penelitian di buku tersebut dengan benar. Walaupun ini nampaknya sepele, namun hal ini dapat mengajarkan kepada kita bagaimana berdisiplin, bekerja berstrategi, jujur dan rapi. Hal ini dapat kita jumpai dari saintis-saintis ulung zaman dahulu, dimana catatan-catatan penelitiannya yang hebat tersebut dapat kita saksikan sampai saat ini.

Saya menyadari bahwa catatan-catatan di atas tidak dapat memecahkan masalah riil yang timbul dalam kehidupan riset para mahasiswa Indonesia di UTM, tetapi saya mengharapkan tulisan ini dapat memberikan prespektif terhadap masalah penelitian pada program pasca sarjana di perguruan tinggi (khususnya).

_________________________
*Alumni Universiti Teknologi Malaysia

Kunjungan ilmiah 2001

Kunjungan singkat ke dunia nano
(A short visit to nano world)

Kunjungan ilmiah atau lebih tepat disebut sebagai ‘ngabuburit’ ilmiah telah dilangsungkan pada tanggal 24 Nopember 2001 bertepatan pada hari ketujuh bulan puasa. Para peserta yang semuanya anggota PPI Sapporo dengan sangat antusias mendengarkan penjelasan yang diberikan oleh Dr. Agus Subagyo berkenaan dengan Scanning Tunneling Microscopy yang disingkat STM dan teknologi nanoelectronic yang tidak pernah dilihat para peserta sebelumnya di kampung (halaman), walaupun sebenarnya STMJ (susu telur madu jahe) banyak dijumpai di Indonesia. Dr. Agus, pria kelahiran Klaten tahun 1970 ini adalah postdoctoral researcher di Laboratory of Nanoelectronics. Beliau lulus S1 dan S2 dari Kitami Institute of Technology, dan S3 dari Hokkaido University. Kami mengunjungi beberapa ruangan Laboratory of Nanoelectronics di Faculty of Engineering, Hokkaido University yang yang berisikan alat-alat canggih yang berharga ratusan juta yen yang didukung oleh teknologi Ultra-High Vacuum (hingga mencapai 10-12 torr). Suasana ‘ngabuburit’ ilmiah ini bertambah meriah ketika buka puasa. Para peserta berbuka puasa bersama di depan pintu laboratorium dengan sebiji jeruk manis yang telah disiapkan oleh pak Muttaqin yang dimakan ramai-ramai oleh para peserta. Setelah berbuka, wawasan para peserta menjadi bertambah setelah Dr. Agus mendemontrasikan bagaimana cara melihat atom silikon dengan menggunakan STM. Dr. Agus juga mendemostrasikan bagaimana cara merekayasa atom pada permukaan silikon sedemikian rupa sehingga dapat menulis nama seorang peserta dalam skala atom dengan menggunakan STM di atas permukaan silikon tersebut. Pokoknya ‘nano-nano’ rasanya rame !!
_________
‘ngabuburit’ = jalan-jalan sore dalam bulan puasa (Sunda)

The 1st Hokkaido Indonesian Student Association Scientific Meeting (HISAS I)

The 1st Hokkaido Indonesian Student Association Scientific Meeting (HISAS I) was held in Hokkaido University. I was Chairman of this meeting. This meeting consist of lecture by Professor Takashi Kohyama (Laboratory of Regional Ecosystem, Graduate School of Environmental Earth Science, Hokkaido University) and Mr. Yozo Maeizumi (Managing Director of Kita Gas Co. Ltd.) and presentations by Indonesian students in Hokkaido. This meeting was also attended by Attache of Education and Culture of Republic of Indonesia in Tokyo and Chairman of PPI (Persatuan Pelajar Indonesia) Japan.

This is website of HISAS-I!

Kisah sukses dalam riset (bukan untuk ilmuwan)

Hadi Nur
Catalysis Research Center
Hokkaido University

Kisah-kisah keberhasilan dalam riset kadangkala menyenangkan untuk diketahui, setidak-tidaknya untuk membangkitkan rasa “ketertinggalan” kita, perasaan bahwa kita ini sebenarnya masih jauh dari kriteria sebagai ilmuwan (atau calon ilmuwan) yang baik. Banyak kisah-kisah yang menceritakan bahwa keberhasilan itu dicapai dengan kerja keras, ketekunan, dan juga keberuntungan (walaupun sebagai manusia yang beragama kita menyadari bahwa kita tidak dapat menentukan kita akan menjadi ‘siapa’ dan ‘bagaimana’ dikemudian hari). Cerita di bawah ini menceritakan kisah ‘unik’ seorang kimiawan yang hasil penemuannya merupakan terobosan dalam sains, tetapi bukan merupakan tipikal dari cerita sukses dari ilmuwan-ilmuwan ternama.

Kisah ini menceritakan tentang penemu fenomena osilasi dalam reaksi kimia (“the oscillating chemical reaction”). Saat ini, penemuannya menjadi begitu terkenal dan diminati oleh fisikawan, biologiwan dan matematikawan dan masih menjadi topik penelitian yang hangat. Biografinya tidak biasa bagi orang kebanyakan dan juga tidak biasa bagi para ilmuwan-ilmuwan ternama. Orang yang akan diceritakan itu bernama B. P. Belousov. Reaksi kimia yang ditemukannya dinamakan sebagai reaksi Belousov-Zhabotinsky (BZ).

B. P. Belousov dilahirkan dari keluarga Rusia kebanyakan pada akhir abad 19. Dia salah satu anak dari lima bersaudara dari keluarga tersebut. Pada waktu itu faham dari Perancis: “Liberte, egalite et fraterite” sangat populer di Rusia. Faham inilah yang membawa Rusia dari sistem kerajaan kepada Republik komunis. Kemungkinan, ketertarikannya Boris terhadap bidang kimia muncul ketika dia bersama dengan abangnya mencoba membuat bom untuk melawan kerajaan. Membuat bom merupakan aktivitas yang sangat menarik bagi para remaja pada saat itu.

Keluarga Belousov ditahan oleh penguasa pada tahun 1905, ketika terjadi usaha revolusi yang pertama dan gagal di Rusia. Belousov muda juga ikut ke kantor polisi dengan membawa boneka beruangnya. Tidak lama kemudian, keluarga Belousov akhirnya dibebaskan dan diusir keluar dari Rusia. Mereka pindah ke Switzerland. Di sana Belousov meninggalkan semua aktivitasnya dalam bidang politik dan mulai mempelajari sains. Dia mendapatkan pendidikan kimia di Zurich.

Awal perang dunia I, Belousov lupa akan penghinaannya terhadap kerajaan dan kembali ke Rusia dengan hasrat besar untuk menolong bangsanya dan mengabdi di dunia militer. Tetapi dia tidak diterima menjadi tentara karena alasan kesehatan. Bagaimanapun dia berhasil diterima di laboratorium militer di bawah bimbingan kimiawan ternama Profesor Ipatiev. Sedikit yang diketahui mengenai aktivitas Belousov di laboratorium militer. Berdasarkan surat referensi, dia dikenal sebagai kimiawan yang sangat terampil. Dia dianugerahi pangkat kemiliteran ‘Combrig’, yang sebenarnya jarang diperolehi oleh kimiawan. Pangkat ini mungkin setara dengan Kolonel atau malah Jenderal pada struktur kepangkatan militer yang modern. Di dinas militer, dia dipengaruhi oleh disipilin militer yang kaku dan menjalankan pekerjaan dengan cara yang terorganisasi. Setelah pensiun, kehidupannya masih dipengaruhi oleh disiplin militer. Adalah sulit baginya membiasakan diri bekerja ditempat baru, yaitu disebuah institut kesehatan. Aktivitas barunya adalah dalam bidang toksikologi.

Sangat susah menceritakan bagaimana Beulosov menemukan fenomena osilasi dalam reaksi kimia. Awal tahun 1950 dia menulis sebuah artikel mengenai reaksi osilasi. Tulisan ini dikirimkan kesebuah jurnal, tetapi ditolak karena komentar ‘referee’ adalah “tidak mungkin”. Mengapa tidak mungkin? karena reaksi kimia selalu mencapai kesetimbangan secara termodinamika (“the thermodynamic equilibrium”). Reaksi harus mencapai kesetimbangan secara halus (smoothly); yang merupakan opini yang konvensional pada saat itu.

Jika sebuah tulisan ditolak untuk dimuat disebuah jurnal, ini hanya akan sedikit merampas kejiwaan pengarang. Tetapi hal yang berbeda terjadi pada Belousov, dia ‘sakit hati’. Di laboratorium militer, biasanya hasil eksperimen dicek beberapa kali sebelum dibuat kesimpulan. Jika mereka mengatakan “terjadi”, ini benar-benar terjadi. Untuk itulah, demi keyakinan mereka, hasil eksperimen harus diulang beberapa kali.

Kemungkinan Belousov mengharapkan’referee’ dari jurnal kimia tersebut mempunyai logika berpikir yang sama dengan dia. Tetapi dia keliru. Dia merasa ini adalah sebuah tragedi, sehingga dia memutuskan untuk meninggalkan sains selamanya.

Perkembangan sains mungkin akan terlambat beberapa dekade, atau beberapa tahun jika tidak seorangpun sadar akan penemuan Belousov. Bagaimanapun, sejarah memilih cara lain: pertengahan tahun 50-an, seorang biokmiawan muda bernama S. E. Shnoll, sekarang menjadi Profesor di Institute for Theoretical and Experimental Biophysics, Puschino, Rusia yang tertarik terhadap proses periodik dalam bidang biokimia mendengar mengenai penemuan Belousov, dan menjumpainya di Moskow. Dia berusaha membujuk Belousov untuk meneruskan pekerjaannya, tetapi gagal. Belousov betul-betul telah memutuskan meninggalkan sains. Dia hanya menyerahkan resep dari reaksi yang telah dia kerjakan kepada Shnoll dan setuju artikelnya dipulikasikan sebagai sebagai laporan tahunan dalam bidang radiologi di Institute for Theoretical and Experimental Biophysics tahun 1957. Kenapa disana? ini karena menghindari proses ‘reviewing’.

Kemudian, A. M. Zhabotinsky (silahkan homepage beliau di http://hopf.chem.brandeis.edu/members_content/anatol/anatol.htm), di bawah bimbingan S. E. Shnoll meneliti mekanisme reaksi secara detail; dialah yang pertama kali menggunakan reaksi ini untuk mempelajari ‘spatially distributed patterns’. Pada tahun 1966, sebuah konperensi diadakan mengenai ‘oscillating and excitable systems’ di Puschino. Walaupun puluhan pertemuan ilmiah telah diadakan berbagai tempat di belahan bumi ini, B. P. Belousov, si penemu fenomena ini, tidak pernah lagi melibatkan diri dalam kegiatan riset ini. Satu-satunya tulisan yang pernah dia pulikasikan adalah pada tahun 1957 itu.

Apakah dia pernah mengharapkan pekerjaannya begitu sangat terkenal dikalangan fisikawan, biologiwan dan matematikawan? kita tidak tahu jawabannya. Dia hanyalah kimiawan yang menemukan reaksi osilasi.

___________________
*Tulisan ini disadur dari homepage Prof. Rubin R. Aliev (Vanderbilt University)
http://www.musc.edu/~alievr