Artifisial Inteligen dan Iot untuk Pembelajaran

Artificial intelligence merupakan inovasi baru di bidang ilmu pengetahuan. Mulai ada sejak muncul komputer modern, yakni pada 1940 dan 1950. Ilmu pengetahuan komputer ini khusus ditujukan dalam perancangan otomatisasi tingkah laku cerdas dalam sistem kecerdasan komputer.

Pada awalnya, kecerdasan buatan hanya ada di universitas-universitas dan laboratorium penelitian, serta hanya sedikit produk yang dihasilkan dan dikembangkan. Menjelang akhir 1970-an dan 1980-an, mulai dikembangkan secara penuh dan hasilnya berangsur-angsur dipublikasikan di khalayak umum. Permasalahan di dalam kecerdasan buatan akan selalu bertambah dan berkembang seiring dengan laju perkembangan zaman menuju arah globalisasi dalam setiap aspek kehidupan manusia, yang membawa persoalan-persoalan yang semakin beragam pula.

Program kecerdasan buatan lebih sederhana dalam pengoperasiannya, sehingga banyak membantu pemakai. Program konvensional dijalankan secara prosedural dan kaku, rangkaian tahap solusinya sudah didefinisikan secara tepat oleh pemrogramnya. Sebaliknya, pada program kecerdasan buatan untuk mendapatkan solusi yang memuaskan dilakukan pendekatan trial and error, mirip seperti apa yang dilakukan oleh manusia.

Hubungan Artificial Intelligence dan Kognisi Manusia

Artificial intelligence adalah salah satu bagian ilmu komputer yang membuat agar mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan oleh manusia. Kecerdasan buatan juga merupakan suatu sistem informasi yang berhubungan dengan penangkapan, pemodelan dan penyimpanan kecerdasan manusia dalam sebuah sistem teknologi informasi sehingga sistem tersebut memiliki kecerdasan seperti yang dimiliki manusia. Sistem ini dikembangkan untuk mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah, biasanya diselesaikan melalui aktifivitas intelektual manusia, misal pengolahan citra, perencanaan, peramalan dan lain-lain, meningkatkan kinerja sistem informasi yang berbasis komputer.

Artificial intelligence merupakan suatu sistem yang membuat mesin secerdas manusia. Untuk itu, sistem ini harus berpedoman pada sistem kognisi manusia, yaitu cara berfikir manusia, cara manusia bernalar, mengenali suatu stimulus, memecahkan masalah, mengingat, dan mengambil keputusan serta merespon dan bertindak. Dengan demikian para peneliti ilmu ini dapat membuat suatu sistem, aplikasi, atau program yang dapat melakukan pekerjaan-pekerjaan manusia dengan lebih baik, menggunakan perangkat mesin yang canggih untuk mempermudah pekerjaan manusia dikehidupan nyata.

Artificial Intelligence dan Sistem Pakar ( Eliza, Parry, dan Net Talk)

            Eliza, Parry dan Nettalk adalah beberapa contoh dari chatterbot. Chatterbot merupakan sebuah program komputer yang dirancang untuk menstimulasi percakapan intelektual dengan satu atau lebih manusia secara audio maupun teks. Chatterbot dikategorikan sebagai kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence, yang dimanfaatkan untuk tujuan praktis seperti bantuan online, layanan personal, atau diskusi informasi, dalam hal ini dapat dilihat fungsi program sebagai suatu jenis agen percakapan (conversational agent)

ELIZA
           Program yang dipublikasikan oleh Joseph Weizenbaum pada tahun 1966, yang dapat mengelabui pengguna hingga mempercayai bahwa mereka sedang bercakap-cakap dengan manusia nyata. Tujuan dari pembuatan program ini adalah untuk meniru pembicaraan antara seorang psikolog dan pasiennya, dalam hal ini, Eliza berperan sebagai psikoterapis dan memberikan saran dan nasihat tentang masalah penggunanya. Kunci metode operasional Eliza melibatkan rekognisi dari isyarat kata-kata atau kalimat input, dan output berupa tanggapan yang telah dipersiapkan atau diprogram, yang dapat meneruskan percakapan dengan suatu cara sehingga tampak bermakna.

PARRY
             Parry dibuat pada tahun 1972 oleh psikiatris Kenneth Colby ketika di Universitas Stanford. Parry bertujuan untuk merefleksikan pikiran pasien dengan mental paranoid yang serius. Program ini menjalankan model mentahan dari prilaku schizophren paranoid berdasarkan konsep, konseptualisasi dan kepercayaan (penilaian tentang konseptualisasi : penerimaan, penolakan, dan netral). Ini juga menggunakan strategi percakapan, lebih serius dan merupakan program lanjutan dari Eliza. 

NETTALK
          Connectionism adalah gerakan dalam ilmu kognitif yang berharap untuk menjelaskan kemampuan intelektual manusia menggunakan jaringan syaraf tiruan (juga dikenal sebagai “jaringan syaraf” atau “jaring syaraf”). jaringan syaraf disederhanakan model otak terdiri dari sejumlah besar unit (young analog neuron) bersama-sama dengan bobot yang mengukur kekuatan hubungan antara unit. Model ini berat efek dari sinaps yang menghubungkan satu neuron yang lain. Percobaan pada model semacam ini telah menunjukkan kemampuan untuk mempelajari keterampilan seperti pengenalan wajah, membaca, dan deteksi struktur gramatikal sederhana. Connectionists telah membuat kemajuan yang signifikan dalam menunjukkan kekuatan jaringan saraf untuk menguasai tugas-tugas kognitif. Berikut adalah tiga percobaan terkenal yang telah mendorong connectionists untuk percaya bahwa JST model yang baik dari kecerdasan manusia. Salah satu yang paling menarik dari upaya tersebut adalah kerja 1987 Sejnowski dan Rosenberg di jaring yang dapat membaca teks bahasa Inggris disebut NETtalk. 

               Pelatihan ditetapkan untuk NETtalk adalah basis data yang besar terdiri dari teks bahasa Inggris ditambah dengan output yang sesuai fonetik-nya, yang ditulis dalam kode yang cocok untuk digunakan dengan synthesizer pidato. Tape kinerja NETtalk di berbagai tahap pelatihan mendengarkan sangat menarik. Pada awalnya output random noise. Kemudian, bersih suara seperti itu mengoceh, dan kemudian masih seolah-olah itu adalah berbahasa Inggris double-talk (pidato yang dibentuk dari suara yang menyerupai kata dalam bahasa Inggris). Pada akhir pelatihan, NETtalk melakukan pekerjaan yang cukup baik mengucapkan teks diberikan. Selain itu, kemampuan ini generalizes cukup baik untuk teks yang tidak disajikan pada training set.

Penggunaan Artificial Intelligence sebagai expert

Kecerdasan buatan (Artificial Intelligence) Menurut Raymond McLeod, Jr dan George P. Schell, 2008  adalah aktivitas penyediaan mesin seperti computer dengan kemampuan untuk menghasilkan perilaku yang akan dianggap sama cerdasnya dengan jika kemampuan tersebut ditampilkan oleh manusia. Kecerdasan buatan (Artificial Intelligence) merupakan aplikasi computer yang paling canggih karena aplikasi ini berusaha mencontoh cara pemikiran manusia.

          Sistem Pakar (Expert System) adalah usaha untuk menirukan seorang pakar. Biasanya, Sistem Pakar berupa perangkat lunak pengambil keputusan yang mampu mencapai tingkat performa yang sebanding sengan seorang pakar dalam bidang problem yang khusus dan sempit. Ide dasarnya adalah kepakaran ditransfer dari seorang pakar atau sumber kepakaran lain ke komputer, pengetahuan yang ada di simpan dalam komputer, dan pengguna dapat berkonsultasi pada komputer itu untuk suatu nasehat, lalu kemudian komputer dapat mengambil inferensi (menyimpulkan, mendeduksi, dll) seperti layaknya seorang pakar. Dan selanjutnya komputer akan menjelaskan ke pengguna tersebut, dengan alasan-alasannya bila perlu.

  

  Pengertian arsitektur komputer 

        Arsitektur computer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer.

       

      Struktur kognisi manusia

           Proses yang dilakukan adalah memperoleh pengetahuan dan memanipulasi pengetahuan melalui aktivitas mengingat, menganalisis, memahami, menilai, menalar, membayangkan dan berbahasa.Kognisi manusia adalah unsur yang saling berhubungan antara satu sama lain yang saling berakomodir atau saling melengkapi antara fungsi-fungsi, skema. Seperti bagian otak yang mengakomodir unsur bagian-bagian tubuh yang menjadikan suatu sistem yang kompleks.

      Kaitan antara sturktur manusia dan arsitektur komputer 

                     Struktur kognisi manusia adalah suatu unsur yang saling berhubungan antara satu sama yang lain yang saling berakomodir atau saling melengkapi antara fungsi-fungsi, skema. Seperti bagian otak yang mengakomodir unsur bagian -bagian tubuh manusia yg menjadikan suatu sistem yang kompleks. Sedangkan arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer.

            Dari pengertian diatas kaitan antara struktur manusia dengan arsitektur adalah manusia mempunyai otak untuk berfikir, mengakomodir unsur bagian-bagian tubuh manusia. Sedangkan komputer bisa mengoperasikan suaru sistem komputer. Manusia yang membuat komputer akan tetapi manusia juga banyak mendapatkan informasi dari komputer juga.

      Kelebihan dan kelemahan arsitektur komputer dibandingkan struktur kognisi manusia

Kelebihan :

1.       Memiliki processor yang berjumlah lebih dari satu.

2.       Bisa digunakan oleh banyak pengguna (multi user).

3.       Dapat membuka beberapa aplikasi dalam waktu bersamaan.

4.       Menggunakan teknologi time sharring.

5.       Kecepatan kerja processornya hingga 1GOPS (Giga Operations Per Second).

Kekurangan:

1.       Karena ukurannya yang besar, maka diperlukan ruangan yang besar untuk menyimpannya.

2.       Harganya sangat mahal.

3.       Interface dengan pengguna masih menggunakan teks.

4.       Kerjanya sangat lama.

5.       Membutuhkan daya listrik yang sangat besar.

PENERAPAN ARTIFICIAL INTELLIGENCE YANG POPULER SAAT INI

Dengan kemajuan teknologi, kita sudah terhubung dengan AI dalam satu atau lain cara  seperti Siri, Watson atau Alexa. Ya, teknologi ini sedang dalam tahap awal dan semakin banyak perusahaan yang menginvestasikan sumber daya dalam penelitian mesin, menunjukkan pertumbuhan yang kuat dalam produk dan penerapan teknologi kecerdasan buatan dalam waktu dekat.

Tidak seperti persepsi umum, contoh penerapan Artificial Intelligence (AI) tidak terbatas hanya pada industri IT atau teknologi. Sebaliknya, banyak digunakan di bidang lain seperti medis, bisnis, pendidikan, hukum, dan manufaktur.

 

 

 Berikut ini, kami ulas 9 contoh penerapan ARTIFICIAL INTELLIGENCE yang sudah gunakan saat ini,

1. 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 smartphone.

2. Tesla

          Tidak hanya smartphone, mobil juga sudah bergeser ke arah Artificial Intelligence. Tesla adalah contoh perusahaan yang membuat mobil tanpa awak. Ini adalah salah satu teknologi mobil terbaik yang ada sampai sekarang. Mobil ini tidak hanya mampu meraih banyak penghargaan tetapi juga fitur seperti mengemudi sendiri, kemampuan prediktif, dan inovasi teknologi mutlak. Jika Anda seorang pecandu teknologi dan bermimpi memiliki mobil seperti yang ditampilkan di film-film Hollywood, Tesla adalah salah satu yang contoh teknologi mobil canggih.

3. 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.

4. Netflix

        Netflix tidak memerlukan pengenalan – ini 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. Tapi seperti yang saya tulis sebelumnya, itu masih meningkat dan belajar menjadi lebih cerdas.

5. Pandora

        Pandora adalah salah satu solusi teknologi artificial intelligence yang paling populer dan sangat detil. 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.

6. 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.
Bahkan, ini adalah kombinasi keduanya – kecerdasan buatan serta Bluetooth rendah energi karena beberapa komponen solusi ini akan menggunakan layanan dan solusi BLE.

7. 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.

8. 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.

9. 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.

     

10 . Mobil dengan pengemudi otomatis

       Ini menggunakan kombinasi visi komputer, pengenalan gambar dan pembelajaran mendalam untuk membangun keterampilan otomatis dalam mengemudikan kendaraan sambil tetap berada di jalur tertentu dan menghindari penghalang yang tidak terduga, seperti pejalan kaki.

  Penerapan IoT dalam dunia Pendidikan

1. Absensi Siswa

         Sistem absensi siswa merupakan suatu sistem yang berfungsi untuk mencatat kehadiran dalam kegiatan belajar mengajar. Proses pendataan absensi selama ini masih dilakukan secara manual, proses tersebut rawan terhadap hilangnya data maupun kesalahan dalam penginputan. Dengan era IoT  proses absensi siswa akan jauh lebih mudah, siswa hanya perlu melakukan scan terhadap sidik jari mereka pada saat datang dan pulang. Cara lain adalah dengan meberikan setiap siswa suatu alat yang berbentuk kartu chip yang akan dapat dibaca oleh sensor-sensor yang ada di dalam kelas. Data tersebut akan di server yang kemudian akan disajikan dalam bentuk aplikasi Web dan Aplikasi Mobile. Sehingga data tersebut dapat di akses secara realtime oleh wali siswa dan pihak sekolah.

• Peminjaman Buku

      Proses peminjaman buku yang telah berjalan pada umumnya hanya ditujukan untuk memperlancar dan mempermudah proses pencatatan stok serta transaksi buku. Dengan IoT, Siswa dan orang tua dapat melakukan peminjaman buku dari rumah kemudian mengambilnya pada saat berada di sekolah. Sehingga bukan hanya sistem tersebut dapat melakukan Analisa terhadap minat membaca anak dilihat dari statistik buku yang dipinjam. 

• E-Learning

        Sistem elearning merupakan suatu sistem yang memanfaatkan teknologi informasi serta infrastruktur internet dalam proses belajar mengajar. Pembelajaran disusun dengan tujuan untuk dapat mempermudah siswa untuk dapat mengakses dan memahami suatu topik atau materi. Adapun beberapa contoh kelebihan dari e-learning antara lain :

• Jadwal yang fleksibel
• Ritme belajar sesuai kemampuan siswa
• Siswa dapat memahami materi dengan lebih baik
• Lebih hemat tenaga serta waktu
• Berkesempatan belajar dari pengajar-pengajar terbaik di bidangnya.
• Papan Tulis Interaktif

           Papan tulis interaktif merupaka papan tulis digital yang memiliki layer sensitive bila disentuh dan bekerja seperti sistem computer karena papan tulis ini dapat menyimpan informasi yang pernah ditulis diatasnya. Papan tulis ini banyak digunakan untuk media presentasi.
Papan tulis interaktif memiliki beberapa fitur dalam penggunaannya, antara lain:

• Perangkat lunak yang memiliki kemampuan perekaman selama proses presentasi berlangsung. Perekaman yang dilakukan antara lain suara pelaku presentasi (presenter), juga materi-materi presentasi, baik yang sudah ada, atau yang telah mengalami proses pengeditan.
• Kemampuan melakukan Konferensi Presentasi
• Teknologi zoom interaktif
• Karena teknologi tinggi yang terdapat di dalamnya, ia mampu mengubah tulisan tangan menjadi tulisan teks pada layar komputer (LCD). Ketika ingin mengubah, mengedit presentasi, data, dll, dapat dilakukan langsung pada layar LCD papan tulis interaktif, tanpa harus menggunakan PC/laptop.
• Selain menjadi teks, papan tulis juga dapat mengubah tulisan tangan ke bentuk gambar. Misalnya, berupa tanda tangan. Bisa langsung pada layar LCD papan tulis interaktif tanpa harus mencetak terlebih dahulu dokumen presentasi tersebut.
• Teknologi Sistem Pemotongan. Sistem ini mampu memotong suatu tulisan yang ada dalam layar LCD papan tulis interaktif. 

Unsur-unsur Pembentuk IoT

              Cara kerja IoT, dengan memanfaatkan suatu argumentasi pemrograman, di mana tiap-tiap perintah argumen tersebut dapat menghasilkan suatu interaksi antar mesin yang telah terhubung secara otomatis tanpa campur tangan manusia dan tanpa dibatasi oleh jarak yang jauh. Internet menjadi penghubung antara kedua interaksi mesin tersebut. Manusia dalam IoT tugasnya hanyalah menjadi pengatur dan pengawas dari mesin-mesin yang bekerja secara langsung tersebut. Unsur-unsur pembentuk IoT yang mendasar adalah: Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence/AI), IoT membuat hampir semua mesin yang ada menjadi “Smart” (pintar). Ini berarti IoT bisa meningkatkan segala aspek kehidupan kita dengan pengembangan teknologi yang didasarkan pada AI. Pengembangan teknologi yang ada dilakukan dengan pengumpulan data, algoritma kecerdasan buatan, dan jaringan yang tersedia. Contohnya sederhana seperti meningkatkan atau mengembangkan perangkat lemari es/kulkas sehingga dapat mendeteksi jika stok susu dan sereal sudah hampir habis, bahkan bisa juga membuat pesanan ke supermarket secara otomatis jika stok akan habis. Konektivitas dalam IoT, ada kemungkinan untuk membuat atau membuka jaringan baru, dan jaringan khusus IoT. Jaringan ini tidak lagi terikat hanya dengan penyedia utamanya saja. Jaringannya tidak harus berskala besar dan mahal, bisa tersedia pada skala yang jauh lebih kecil dan lebih murah. IoT bisa menciptakan jaringan kecil di antara perangkat sistem. Sensor merupakan pembeda yang membuat IoT unik dibanding mesin canggih lainnya. Sensor ini mampu mendefinisikan instrumen, yang mengubah IoT dari jaringan standar dan cenderung pasif dalam perangkat, sehingga menjadi suatu sistem aktif yang dapat diintegrasikan ke dunia nyata dalam kehidupan sehari-hari. Keterlibatan Aktif (Active Engagement), IoT mengenalkan paradigma yang baru bagi konten aktif, produk, maupun keterlibatan layanan. Perangkat Berukuran Kecil. IoT memanfaatkan perangkat-perangkat kecil yang dibuat khusus agar menghasilkan ketepatan, skalabilitas, dan fleksibilitas yang baik.