riset-teknologi-informasi/slide/slide-01-research-mindset.md
hb_alim e3e1e8db41 feat: add slide deck and book prompt template
- slide/: 16 Marp slide files with inline UPB CSS theme
  (slide-01 through slide-16, covering all RTI-20252 topics)
- slide/theme/: upb.css canonical theme + logo-upb.png
- docs/AI-BOOK-PROMPT-TEMPLATE.md: RTI-20252 book authoring prompt
2026-04-13 15:04:45 +07:00

39 KiB
Raw Blame History

marp paginate header footer
true true RTI — Riset Teknologi Informasi | Universitas Putra Bangsa Kebumen Helmi Bahar Alim, S.Kom., M.Kom. | 2026

Bab 1 — Research Mindset in IT

Etika Penelitian, Validitas, dan Paradigma

Pertemuan 1 (M1)  |  Sub-CPMK 1.1  |  CPMK01  |  CPL03

Fase: Thinking (M1M4)  ·  Bagian I: Foundation

Universitas Putra Bangsa  |  Fak. Sains & Teknologi  ·  Prodi Teknik Informatika


Agenda Pertemuan 1

  1. Pertanyaan Pemantik — Engineer vs Peneliti
  2. Research Trust Model — rantai kepercayaan ilmiah
  3. Etika: penjaga validitas, bukan sekadar moral
  4. Tiga jenis validitas
  5. Paradigma penelitian: Positivisme, Interpretivisme, Pragmatisme
  6. Cognitive Traps — jebakan berpikir umum
  7. Studi Kasus
  8. Output Praktis Pertemuan 1

Capaian Pembelajaran

Setelah pertemuan ini, mahasiswa mampu:

  • Membedakan pola pikir engineer dan peneliti
  • Menjelaskan Research Trust Model dan risiko distorsi di setiap tahap
  • Mengidentifikasi 3 jenis validitas: internal, external, construct
  • Menjelaskan peran etika dalam menjaga integritas ilmiah
  • Menentukan paradigma penelitian yang sesuai untuk studi kasus TI

Sub-CPMK 1.1 → Menunjukkan pemahaman paradigma riset dalam TI (CPL03)


Pertanyaan Pemantik

Seorang developer menyelesaikan sistem deteksi plagiarisme berbasis NLP. Demo berjalan lancar. Sistem melaporkan: akurasi 87%.

Apakah 87% itu benar?

Pertanyaan reviewer:

  • 87% terhadap data training atau dunia nyata?
  • Konsisten pada 1.000 dokumen dari domain berbeda?
  • Ada bias dalam proses pengumpulan data?
  • Apa baseline-nya?

Inilah batas antara Engineer dan Peneliti.


Research Trust Model

Rantai kepercayaan dari Realitas ke Pengetahuan — setiap panah = titik rawan distorsi

Reality → Data → Processing → Analysis → Inference → Knowledge

Transisi Bahaya Distorsi
Reality → Data Sampling bias, instrumen tidak dikalibrasi
Data → Processing Keputusan outlier & normalisasi mengubah makna
Processing → Analysis Asumsi statistik dilanggar
Analysis → Inference Overgeneralisasi, logical fallacy
Inference → Knowledge Peer review bypass, selective reporting

Etika mencegah distorsi yang disengaja. Validitas mendeteksi distorsi yang tidak disengaja.


Etika: Penjaga Validitas Ilmiah

Bukan sekadar "jangan plagiat" — etika menjaga integritas seluruh rantai penelitian.

Pelanggaran Contoh Konkret Dampak
Fabrikasi Membuat data fiktif Hasil tidak bisa direplikasi
Falsifikasi Membuang outlier agar p < 0.05 Kesimpulan menyesatkan
Selective reporting Hanya laporkan eksperimen yang berhasil Publication bias
p-hacking Ganti metrik berulang sampai dapat p < 0.05 False positive
HARKing Hipotesis dibuat setelah melihat data Inversi proses ilmiah

Prinsip etika utama (Resnik, 2020): Kejujuran · Kehati-hatian · Keterbukaan · Integritas


Tiga Jenis Validitas

(Shadish, Cook & Campbell, 2002)

Tipe Validitas Pertanyaan Kunci Ancaman Umum
Internal validity Apakah hubungan sebab-akibat ini benar? Confounding variables, history effect
External validity Bisa digeneralisasi ke populasi lain? Dataset terlalu sempit, domain spesifik
Construct validity Kita mengukur konsep yang tepat? Metrik tidak merepresentasikan konsep

Insight: Model ML akurasi 98% bisa memiliki external validity rendah jika hanya diuji pada satu dataset yang tidak representatif terhadap distribusi nyata.

Tambahan: Conclusion validity — apakah ada cukup bukti statistik untuk menarik kesimpulan?


Paradigma Penelitian

(Creswell & Creswell, 2018)

Paradigma Asumsi Realitas Metode Utama Cocok untuk TI
Positivisme Realitas objektif, bisa diukur Kuantitatif, eksperimen Benchmark, performa sistem
Interpretivisme Realitas dikonstruksi sosial Kualitatif, wawancara UX research, adopsi teknologi
Pragmatisme Kebenaran = yang berguna Mixed methods Evaluasi sistem + usability

Posisi mata kuliah ini: Positivisme + Design Science

Design Science Research: membuat dan mengevaluasi artefak (sistem, model, metode) sebagai bentuk kontribusi ilmiah — menggabungkan membangun (build) dengan membuktikan (evaluate).


Cognitive Traps

Jebakan Berpikir Peneliti Pemula


Cognitive Traps — Bab 1

"Angka tinggi = benar" Akurasi 98% dari dataset imbalance (95% kelas negatif) tidak bermakna. Butuh F1, AUC, confusion matrix.

"Data itu netral" Data dikumpulkan oleh manusia, melalui instrumen buatan manusia — bias selalu bisa masuk di setiap tahap.

"Kalau sistemnya jalan, berarti benar" Sistem berfungsi ≠ klaim tentang sistem valid. Ini perbedaan mendasar engineer vs peneliti.

"Kegagalan tidak perlu dilaporkan" Kegagalan adalah data — bahkan lebih informatif dari keberhasilan. Wajib didokumentasikan.


Studi Kasus 1 — Manipulasi Dataset (Basic)

Konteks: Mahasiswa membangun model klasifikasi teks dengan akurasi 99%.

Masalah: Data train dan data test adalah subset dari corpus yang sama dan dipreprocess bersama-sama (data leakage). Model "hafal" data test, bukan belajar dari pola.

Gejala yang terlewat:

  • Performa di data baru: 61%
  • Training loss vs validation loss gap sangat kecil (tidak wajar)

Solusi: Lakukan train/validation/test split sebelum preprocessing apapun. Gunakan held-out test set yang benar-benar tidak tersentuh selama pengembangan.

Kunci: urutan operasi dalam pipeline ML menentukan validitas hasil.


Studi Kasus 2 — AI Bias (Advanced)

Konteks: Model screening CV untuk rekrutmen — performa teknis baik, tapi bias gender tersembunyi.

Masalah: Model dilatih pada data historis perusahaan yang memang bias (lebih banyak merekrut pria untuk posisi teknis). Model belajar mereplikasi bias ini. Akurasi keseluruhan: 89% — tetapi false rejection rate kandidat perempuan 3× lebih tinggi.

Solusi:

  1. Tambahkan fairness metrics (demographic parity, equalized odds)
  2. Audit distribusi training data
  3. Fairness constraint dalam objective function
  4. Human-in-the-loop untuk keputusan final

Research vs Engineering — Perbedaan Fundamental

Aspek Engineering Mindset Research Mindset
Pertanyaan "Bagaimana membuatnya bekerja?" "Apakah klaim ini benar?"
Standar sukses "Sistemnya berjalan" "Validitasnya terbukti"
Terhadap kegagalan Dihindari, disembunyikan Dilaporkan, dianalisis
Output utama Produk/aplikasi Pengetahuan yang terverifikasi
Standar penerimaan Functional requirement Peer review + replikasi
Sumber kebenaran Testing fungsional Eksperimen terkontrol + statistik

Mata kuliah RTI melatih Anda untuk menambahkan research mindset di atas engineering mindset yang sudah Anda miliki.


Ringkasan Pertemuan 1

Konsep Inti
Research Trust Model Reality → Data → Processing → Analysis → Inference → Knowledge
Etika Mencegah distorsi disengaja (fabrikasi, falsifikasi, p-hacking)
Validitas Internal (kausalitas), External (generalisasi), Construct (ketepatan ukur)
Paradigma Positivisme + Design Science (posisi MK ini)
Mindset shift Engineer membangun → Peneliti membuktikan

Final Statement & Output Praktis

"Penelitian bukan tentang mendapatkan hasil, tetapi tentang memastikan hasil tersebut dapat dipercaya."

Output Praktis M1

Buat esai analisis (min. 400 kata):

  1. Identifikasi 1 kasus nyata di dunia TI yang melanggar etika penelitian (boleh dari berita, paper retracted, atau studi kasus terkenal)
  2. Jelaskan validitas mana yang terganggu dan mengapa
  3. Tentukan paradigma penelitian yang paling tepat untuk kasus tersebut

Format: narasi, bukan bullet points. Cantumkan minimal 2 referensi APA 7th.


Referensi Utama — Bab 1

  • Creswell, J. W., & Creswell, J. D. (2018). Research design: Qualitative, quantitative, and mixed methods approaches (5th ed.). SAGE Publications.

  • Resnik, D. B. (2020). What is ethics in research & why is it important? National Institute of Environmental Health Sciences. https://www.niehs.nih.gov/research/resources/bioethics/whatis

  • Shadish, W. R., Cook, T. D., & Campbell, D. T. (2002). Experimental and quasi-experimental designs for generalized causal inference. Houghton Mifflin.

  • Wieringa, R. J. (2014). Design science methodology for information systems and software engineering. Springer.