Sensor piksel aktif (APS) adalah sensor gambar, yang ditemukan oleh Peter J.W. Noble pada tahun 1968, di mana setiap sel unit sensor piksel memiliki fotodetektor (biasanya fotodioda yang disematkan) dan satu atau beberapa transistor aktif. Dalam sensor piksel aktif metal-oksida-semikonduktor (MOS), transistor efek medan MOS (MOSFET) digunakan sebagai penguat. Ada berbagai jenis APS, termasuk APS NMOS awal dan APS MOS pelengkap (CMOS) yang sekarang jauh lebih umum, juga dikenal sebagai sensor CMOS. Sensor CMOS digunakan dalam teknologi kamera digital seperti kamera ponsel, kamera web, sebagian besar kamera saku digital modern, sebagian besar kamera refleks lensa tunggal digital (DSLR), kamera lensa yang dapat dipertukarkan (MILC), dan pencitraan tanpa lensa untuk sel.

Sensor CMOS muncul sebagai alternatif untuk sensor gambar charge-coupled device (CCD) dan pada akhirnya menjualnya pada pertengahan tahun 2000-an.

Istilah sensor piksel aktif juga digunakan untuk merujuk ke sensor piksel individual itu sendiri, dan bukan sensor gambar. Dalam hal ini, sensor gambar kadang-kadang disebut pencitra sensor piksel aktif, atau sensor gambar piksel aktif.

Sejarah

Latar belakang

Ketika meneliti teknologi metal-oxide-semiconductor (MOS), Willard Boyle dan George E. Smith menyadari bahwa muatan listrik dapat disimpan pada kapasitor MOS yang kecil, yang menjadi blok bangunan dasar perangkat charge-couple (CCD), yang mereka temukan pada tahun 1969. Masalah dengan teknologi CCD adalah kebutuhannya untuk transfer muatan yang hampir sempurna dalam pembacaan, yang, "membuat radiasi [toleransi?] 'lunak', sulit digunakan dalam kondisi cahaya rendah, sulit dibuat dalam ukuran array besar, sulit diintegrasikan dengan elektronik on-chip, sulit digunakan pada suhu rendah, sulit digunakan pada frekuensi gambar yang tinggi, dan sulit dibuat dalam bahan non-silikon yang memperpanjang respons panjang gelombang."

Di RCA Laboratories, sebuah tim peneliti yang terdiri dari Paul K. Weimer, W.S. Pike dan G. Sadasiv pada tahun 1969 mengusulkan sensor gambar solid-state dengan sirkuit pemindaian yang menggunakan transistor film tipis (TFT), dengan film fotokonduktif yang digunakan sebagai fotodetektor. Pencitraan N-channel MOSFET (NMOS) beresolusi rendah yang "sebagian besar digital" dengan amplifikasi intra-piksel, untuk aplikasi mouse optik, didemonstrasikan oleh Richard F. Lyon pada tahun 1981. Jenis teknologi sensor gambar lainnya yang terkait dengan APS adalah array bidang fokus inframerah hibrida (IRFPA), yang didesain untuk beroperasi pada suhu kriogenik dalam spektrum inframerah. Perangkat ini terdiri atas dua chip yang disatukan seperti roti lapis: satu chip berisi elemen detektor yang dibuat dalam InGaAs atau HgCdTe, dan chip lainnya biasanya terbuat dari silikon dan digunakan untuk membaca fotodetektor. Tanggal pasti asal mula perangkat ini dirahasiakan, tetapi perangkat ini sudah digunakan pada pertengahan tahun 1980-an.

Elemen kunci sensor CMOS modern adalah fotodioda yang disematkan (PPD). Ini ditemukan oleh Nobukazu Teranishi, Hiromitsu Shiraki dan Yasuo Ishihara di NEC pada tahun 1980, dan kemudian dilaporkan secara terbuka oleh Teranishi dan Ishihara bersama A. Kohono, E. Oda dan K. Arai pada tahun 1982, dengan penambahan struktur anti-mekar. Fotodioda yang disematkan adalah struktur fotodetektor dengan jeda rendah, noise rendah, efisiensi kuantum tinggi dan arus gelap rendah. Struktur fotodetektor baru yang ditemukan di NEC diberi nama "pinned photodiode" (PPD) oleh B.C. Burkey di Kodak pada tahun 1984. Pada tahun 1987, PPD mulai disatukan ke dalam sebagian besar sensor CCD, menjadi perlengkapan pada kamera video elektronik konsumen, dan kemudian kamera gambar diam digital. Sejak saat itu, PPD telah digunakan pada hampir semua sensor CCD dan kemudian sensor CMOS.

Sensor piksel pasif

Pendahulu APS adalah sensor piksel pasif (PPS), suatu jenis larik fotodioda (PDA). Sensor piksel pasif terdiri dari piksel pasif yang dibaca tanpa penguatan, dengan masing-masing piksel terdiri dari fotodioda dan sakelar MOSFET. Dalam larik fotodioda, piksel berisi sambungan p-n, kapasitor terintegrasi, dan MOSFET sebagai transistor pemilihan. Larik fotodioda diusulkan oleh G. Weckler pada tahun 1968, mendahului CCD. Ini adalah dasar untuk PPS, yang memiliki elemen sensor gambar dengan transistor pemilihan dalam piksel, yang diusulkan oleh Peter J.W. Noble pada tahun 1968, dan oleh Savvas G. Chamberlain pada tahun 1969.

Sensor piksel pasif diselidiki sebagai alternatif solid-state untuk perangkat pencitraan tabung vakum. Sensor piksel pasif MOS hanya menggunakan sakelar sederhana dalam piksel untuk membaca muatan terintegrasi fotodioda. Piksel disusun dalam struktur dua dimensi, dengan kabel pengaktifan akses yang digunakan bersama oleh piksel dalam baris yang sama, dan kabel keluaran yang digunakan bersama oleh kolom. Pada akhir setiap kolom terdapat sebuah transistor. Sensor piksel pasif memiliki banyak keterbatasan, seperti noise yang tinggi, pembacaan yang lambat, dan kurangnya skalabilitas. Array fotodioda awal (1960-an-1970-an) dengan transistor pilihan dalam setiap piksel, bersama dengan sirkuit multiplexer dalam chip, tidak praktis berukuran besar. Derau dari susunan fotodioda juga membatasi kinerja, karena kapasitansi bus pembacaan fotodioda mengakibatkan peningkatan tingkat derau pembacaan. Pengambilan sampel ganda berkorelasi (CDS) juga tidak dapat digunakan dengan susunan fotodioda tanpa memori eksternal. Pada tahun 1970-an, tidak memungkinkan untuk membuat sensor piksel aktif dengan ukuran piksel yang praktis, karena keterbatasan teknologi mikrolitografi pada saat itu. Karena proses MOS sangat bervariasi dan transistor MOS memiliki karakteristik yang berubah dari waktu ke waktu (ketidakstabilan V), operasi domain muatan CCD lebih dapat diproduksi dan memiliki kinerja yang lebih tinggi daripada sensor piksel pasif MOS.

Sensor piksel aktif

Sensor piksel aktif terdiri dari piksel aktif, masing-masing berisi satu atau lebih penguat MOSFET yang mengubah muatan yang dihasilkan foto menjadi tegangan, memperkuat tegangan sinyal, dan mengurangi noise. Konsep perangkat piksel aktif diusulkan oleh Peter Noble pada tahun 1968. Dia menciptakan susunan sensor dengan penguat pembacaan MOS aktif per piksel, yang pada dasarnya merupakan konfigurasi tiga transistor modern: struktur fotodioda yang terkubur, transistor pemilihan, dan penguat MOS.

Konsep piksel aktif MOS diimplementasikan sebagai perangkat modulasi muatan (CMD) oleh Olympus di Jepang pada pertengahan tahun 1980-an. Hal ini dimungkinkan oleh kemajuan dalam fabrikasi perangkat semikonduktor MOSFET, dengan penskalaan MOSFET mencapai tingkat mikron yang lebih kecil dan kemudian sub-mikron selama tahun 1980-an hingga awal 1990-an. MOS APS pertama dibuat oleh tim Tsutomu Nakamura di Olympus pada tahun 1985. Istilah sensor piksel aktif (APS) diciptakan oleh Nakamura sewaktu mengerjakan sensor piksel aktif CMD di Olympus. Pencitraan CMD memiliki struktur APS vertikal, yang meningkatkan faktor pengisian (atau mengurangi ukuran piksel) dengan menyimpan muatan sinyal di bawah transistor NMOS keluaran. Perusahaan semikonduktor Jepang lainnya segera mengikuti dengan sensor piksel aktif mereka sendiri selama akhir 1980-an hingga awal 1990-an. Antara tahun 1988 dan 1991, Toshiba mengembangkan sensor "transistor permukaan mengambang gerbang ganda", yang memiliki struktur APS lateral, dengan masing-masing piksel berisi fotogate MOS saluran terkubur dan penguat output PMOS. Antara tahun 1989 dan 1992, Canon mengembangkan sensor gambar yang tersimpan dalam basis (BASIS), yang menggunakan struktur APS vertikal, mirip dengan sensor Olympus, tetapi dengan transistor bipolar, bukan MOSFET.

Pada awal tahun 1990-an, perusahaan-perusahaan Amerika mulai mengembangkan sensor piksel aktif MOS yang praktis. Pada tahun 1991, Texas Instruments mengembangkan sensor CMD massal (BCMD), yang dibuat di cabang perusahaan di Jepang dan memiliki struktur APS vertikal yang mirip dengan sensor CMD Olympus, tetapi lebih kompleks dan menggunakan transistor PMOS, bukan NMOS.

Sensor CMOS

Pada akhir tahun 1980-an hingga awal 1990-an, proses CMOS sudah mapan sebagai proses manufaktur semikonduktor stabil yang terkendali dengan baik, dan merupakan proses dasar untuk hampir semua logika dan mikroprosesor. Ada kebangkitan dalam penggunaan sensor piksel pasif untuk aplikasi pencitraan kelas bawah, sementara sensor piksel aktif mulai digunakan untuk aplikasi fungsi tinggi beresolusi rendah seperti simulasi retina dan detektor partikel berenergi tinggi. Namun demikian, CCD tetap memiliki noise temporal dan noise pola tetap yang jauh lebih rendah dan merupakan teknologi yang dominan untuk aplikasi konsumen seperti camcorder serta kamera siaran, di mana CCD menggantikan tabung kamera video.

Pada tahun 1993, APS praktis pertama yang berhasil dibuat di luar Jepang, dikembangkan di Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA, yang membuat APS yang kompatibel dengan CMOS. Ini memiliki struktur APS lateral yang mirip dengan sensor Toshiba, tetapi dibuat dengan transistor CMOS, bukan PMOS. Ini adalah sensor CMOS pertama dengan transfer muatan intra-piksel.

Pada tahun 1999, Hyundai Electronics mengumumkan produksi komersial sensor gambar CMOS warna 800x600 piksel berdasarkan piksel 4T dengan fotodioda yang disematkan berkinerja tinggi dengan ADC terintegrasi dan dibuat dalam proses DRAM 0,5um dasar.

Sensor CMOS Photobit digunakan pada webcam yang diproduksi oleh Logitech dan Intel, sebelum Photobit dibeli oleh Micron Technology pada tahun 2001. Pasar sensor CMOS awal pada awalnya dipimpin oleh produsen Amerika, seperti Micron, dan Omnivision, yang memungkinkan Amerika Serikat untuk secara singkat merebut kembali sebagian pasar sensor gambar secara keseluruhan dari Jepang, sebelum akhirnya pasar sensor CMOS didominasi oleh Jepang, Korea Selatan, dan Tiongkok. Sensor CMOS dengan teknologi PPD semakin maju dan disempurnakan oleh RM Guidash pada tahun 1997, K. Yonemoto dan H. Sumi pada tahun 2000, dan I. Inoue pada tahun 2003. Hal ini menyebabkan sensor CMOS mencapai performa penggambaran yang setara dengan sensor CCD, dan kemudian melampaui sensor CCD.

Pada tahun 2000, sensor CMOS digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk kamera murah, kamera PC, faks, multimedia, keamanan, pengawasan, dan telepon video.

Industri video beralih ke kamera CMOS dengan munculnya video definisi tinggi (video HD), karena jumlah piksel yang besar akan memerlukan konsumsi daya yang jauh lebih tinggi dengan sensor CCD, yang akan membuat baterai menjadi panas dan menguras baterai. Sony pada tahun 2007 mengkomersialkan sensor CMOS dengan sirkuit konversi A/D kolom asli, untuk performa yang cepat dan rendah noise, diikuti pada tahun 2009 oleh sensor CMOS back-illuminated (sensor BI), dengan sensitivitas dua kali lipat sensor gambar konvensional.

Sensor CMOS kemudian memiliki dampak budaya yang signifikan, yang menyebabkan proliferasi massal kamera digital dan ponsel kamera, yang mendukung kebangkitan media sosial dan budaya selfie, serta berdampak pada pergerakan sosial dan politik di seluruh dunia. Pada tahun 2007, penjualan sensor piksel aktif CMOS telah melampaui sensor CCD, dengan sensor CMOS menguasai 54% pasar sensor gambar global pada waktu itu. Pada tahun 2012, sensor CMOS meningkatkan pangsa pasarnya menjadi 74%. Pada tahun 2017, sensor CMOS menguasai 89% penjualan sensor gambar global. Dalam beberapa tahun terakhir, [kapan?] teknologi sensor CMOS telah menyebar ke fotografi format menengah dengan Phase One menjadi yang pertama meluncurkan kamera digital format menengah dengan sensor CMOS buatan Sony.

Pada tahun 2012, Sony memperkenalkan sensor CMOS BI bertumpuk. Ada beberapa kegiatan penelitian yang sedang berlangsung di bidang sensor gambar. Salah satunya adalah quanta image sensor (QIS), yang mungkin merupakan pergeseran paradigma dalam cara kita mengumpulkan gambar dalam kamera. Dalam QIS, tujuannya adalah untuk menghitung setiap foton yang mengenai sensor gambar, dan memberikan resolusi kurang dari 1 juta hingga 1 miliar atau lebih elemen foto khusus (disebut jot) per sensor, dan membaca bidang bit jot ratusan atau ribuan kali per detik yang menghasilkan data terabit/detik. Ide QIS masih dalam tahap awal dan mungkin tidak akan pernah menjadi kenyataan karena kerumitan yang tidak diperlukan untuk menangkap gambar 

Boyd Fowler dari OmniVision dikenal atas karyanya dalam pengembangan sensor gambar CMOS. Kontribusinya meliputi sensor gambar CMOS piksel digital pertama pada tahun 1994; sensor gambar CMOS linier ilmiah pertama dengan noise pembacaan RMS elektron tunggal pada tahun 2003; sensor gambar CMOS area multi-megapiksel ilmiah pertama dengan rentang dinamis tinggi secara simultan (86 dB), pembacaan cepat (100 frame/detik) dan noise pembacaan sangat rendah (1,2e- RMS) (sCMOS) pada tahun 2010. Beliau juga mematenkan sensor gambar CMOS pertama untuk sinar-X gigi inter-oral dengan sudut terpotong untuk kenyamanan pasien yang lebih baik.

Pada akhir tahun 2010-an, sensor CMOS sebagian besar atau bahkan seluruhnya telah menggantikan sensor CCD, karena sensor CMOS tidak hanya dapat dibuat di lini produksi semikonduktor yang ada, sehingga mengurangi biaya, tetapi juga mengonsumsi lebih sedikit daya, hanya untuk menyebutkan beberapa keuntungan. 

HV-CMOS

Perangkat HV-CMOS adalah kasus khusus dari sensor CMOS biasa yang digunakan dalam aplikasi tegangan tinggi (untuk mendeteksi partikel berenergi tinggi) seperti CERN Large Hadron Collider yang membutuhkan tegangan tinggi hingga ~30-120V. Perangkat tersebut tidak digunakan untuk pengalihan tegangan tinggi. HV-CMOS biasanya diimplementasikan dengan zona deplesi n-doped sedalam ~ 10 μm (n-well) dari transistor pada substrat wafer tipe-p.

Perbandingan dengan CCD

Piksel APS memecahkan masalah kecepatan dan skalabilitas sensor piksel pasif. Sensor ini umumnya mengonsumsi daya lebih sedikit daripada CCD, memiliki jeda gambar yang lebih sedikit, dan memerlukan fasilitas produksi yang lebih sedikit. Tidak seperti CCD, sensor APS dapat menggabungkan fungsi sensor gambar dan fungsi pemrosesan gambar dalam sirkuit terpadu yang sama. Sensor APS telah menemukan pasar dalam banyak aplikasi konsumen, khususnya ponsel kamera. Sensor ini juga telah digunakan di bidang lain termasuk radiografi digital, akuisisi gambar militer berkecepatan sangat tinggi, kamera keamanan, dan mouse optik. Produsennya antara lain Aptina Imaging (spinout independen dari Micron Technology, yang membeli Photobit pada tahun 2001), Canon, Samsung, STMicroelectronics, Toshiba, OmniVision Technologies, Sony, dan Foveon. Sensor APS tipe CMOS biasanya sesuai untuk aplikasi yang mengutamakan pengemasan, manajemen daya, dan pemrosesan on-chip. Sensor tipe CMOS digunakan secara luas, dari fotografi digital kelas atas hingga kamera ponsel.

Keuntungan CMOS dibandingkan dengan CCD

Keuntungan utama sensor CMOS yaitu, biaya produksinya biasanya lebih murah daripada sensor CCD, karena elemen pengambilan gambar dan penginderaan gambar dapat dipadukan ke dalam IC yang sama, dan konstruksinya pun lebih sederhana.

Sensor CMOS juga biasanya memiliki kontrol yang lebih baik atas blooming (yaitu, pelepasan muatan foto dari piksel yang terlalu banyak cahaya ke piksel lain di dekatnya).

Dalam sistem kamera tiga sensor yang menggunakan sensor terpisah untuk menyelesaikan komponen merah, hijau, dan biru pada gambar bersama dengan prisma pembagi berkas, ketiga sensor CMOS bisa identik, sedangkan kebanyakan prisma pembagi mengharuskan salah satu sensor CCD harus gambar cermin dari dua sensor lainnya untuk membaca gambar dalam urutan yang kompatibel. Tidak seperti sensor CCD, sensor CMOS memiliki kemampuan untuk membalikkan pengalamatan elemen sensor. Sensor CMOS dengan kecepatan film ISO 4 juta sudah ada.

Kekurangan CMOS dibandingkan dengan CCD

Karena sensor CMOS biasanya menangkap satu baris pada satu waktu dalam waktu kira-kira 1/60 atau 1/50 detik (tergantung pada kecepatan penyegaran), maka, hal ini bisa menghasilkan efek "rana bergulir", di mana gambar menjadi miring (miring ke kiri atau ke kanan, tergantung pada arah pergerakan kamera atau subjek). Contohnya, apabila melacak mobil yang bergerak pada kecepatan tinggi, mobil tidak akan terdistorsi, tetapi latar belakangnya akan tampak miring. Sensor CCD transfer bingkai atau sensor CMOS "rana global" tidak memiliki masalah ini; sebaliknya, sensor ini menangkap seluruh gambar sekaligus ke dalam penyimpanan bingkai.

Keunggulan sensor CCD yang sudah lama ada yaitu, kemampuannya menangkap gambar dengan noise yang lebih rendah. Dengan perbaikan dalam teknologi CMOS, keunggulan ini sudah tidak ada lagi pada tahun 2020, dengan tersedianya sensor CMOS modern yang mampu mengungguli sensor CCD.

Sirkuit aktif dalam piksel CMOS mengambil sebagian area pada permukaan yang tidak peka cahaya, sehingga mengurangi efisiensi pendeteksian foton pada perangkat (lensa mikro dan sensor yang disinari cahaya latar bisa mengurangi masalah ini). Tetapi, CCD frame-transfer juga memiliki sekitar setengah area yang tidak peka untuk node penyimpan bingkai, sehingga keuntungan relatif bergantung pada jenis sensor yang dibandingkan. 

Disadur dari : en.wikipedia.org

JAKARTA, KOMPAS.com - Menteri Koordinator Bidang Perekonomian Airlangga Hartarto dalam acara groundbreaking proyek perluasan PT Smelting di Gresik, Provinsi Jawa Timur, mengatakan, kebijakan pemerintah dalam hiliriasi produk mineral dan batu bara (minerba) terutama ditujukan untuk meningkatkan nilai tambah. Selain itu juga menjadi sumber penerimaan negara serta untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri serta ekspor, termasuk menghasilkan bahan baku energi bersih. 
 Dengan demikian, keberadaan proyek ekspansi PT Smelting sebagai industri pionir dalam pengembangan hilirisasi produk minerba diharapkan dapat turut berkontribusi dalam pertumbuhan ekonomi nasional maupun secara spasial di wilayah Provinsi Jawa Timur. "Dengan ekspansi di pabrik refinery mineral pertama di Indonesia ini, ada 3,3 juta ton konsentrat yang nantinya akan diolah, sehingga Gresik menjadi sentra dari hilirisasi tembaga. Kedepannya dengan renewable energi, electric vehicle dan solar panel seluruhnya membutuhkan tembaga. Oleh karena itu, hilirisasi produk turunannya perlu untuk terus didorong, terutama untuk kebutuhan memproduksi produk elektronik," kata Airlangga dalam kunjungannya melalui siaran pers, Sabtu (19/2/2022). 

 Lebih lanjut ia menyebutkan, saat ini, Indonesia memiliki cadangan bijih tembaga sebesar 3,1 miliar ton dengan tingkat produksi sebanyak 100 juta ton per tahun.  Cadangan bijih tembaga tersebut diperkirakan akan habis dalam 30 tahun apabila tidak ada tambahan cadangan baru

Oleh karenanya peningkatan nilai tambah bijih tembaga sangat diperlukan, baik dengan pembangunan pabrik baru atau ekspansi pabrik yang ada untuk ekstraksi tembaga. Dengan ekspansi ini, kapasitas pengolahan konsentrat PT Smelting direncanakan akan mengalami peningkatan menjadi sebanyak 1,3 juta ton dan kapasitas produksi katoda tembaga juga meningkat menjadi 342.000 ton per tahun. 

Proyek ekspansi PT Smelting yang keempat sejak tahun 1999 ini, juga akan menambah pabrik asam sulfat baru, menaikkan kapasitas beberapa peralatan di smelter, serta menambah jumlah sel elektrolisa di refinery. 

Peningkatan kapasitas dalam ekspansi tersebut membutuhkan belanja modal atau capital expenditur (capex) sebesar 231 juta dollar AS dan direncanakan akan selesai pada September 2023.  

Ekspansi PT Smelting tidak hanya memenuhi kebutuhan produk di dalam negeri seperti katoda tembaga untuk industri kawat/kabel (wire), batangan tembaga (rod bar), industri kimia, serta produk samping berupa asam sulfat untuk bahan baku pabrik pupuk serta copper slag dan gipsum sebagai bahan baku semen, namun PT Smelting juga mengekspor katoda tembaga dan tembaga telurida. 

Dalam rangkaian kegiatan groundbreaking perluasan pabrik tersebut, Airlangga juga menyaksikan penandatanganan Amandemen Perjanjian Kerja Sama Penyaluran Air Minum Curah SPAM Umbulan antara PT Air Bersih Jawa Timur (Perseroda) dengan Bupati Gresik. 

Selain itu, juga dilakukan pemberian santunan kepada anak yatim piatu serta penanaman pohon di lokasi kegiatan

Sumber: money.kompas.com
 

Dalam lanskap pendidikan yang dinamis, sekolah-sekolah vokasional berdiri sebagai penanda-penanda pelatihan khusus, membekali individu dengan keahlian teknis dan keterampilan praktis yang diperlukan untuk unggul dalam bidang-bidang tertentu. Baik disebut sebagai sekolah vokasional, sekolah kerajinan, atau sekolah teknis, lembaga-lembaga ini memainkan peran penting dalam mempersiapkan siswa-siswa untuk dunia kerja, membentuk generasi berikutnya dari para profesional terampil.

Sekolah-sekolah vokasional bervariasi dalam cakupan dan fokus pendidikannya, melayani siswa-siswa di tingkat sekunder dan pasca-sekunder, tergantung pada sistem pendidikan negara tersebut. Di tingkat sekunder, sekolah-sekolah vokasional menawarkan alternatif bagi sekolah menengah umum tradisional, memberikan pelatihan khusus yang ditujukan untuk masuk langsung ke dunia kerja. Berbeda dengan sekolah menengah umum, yang biasanya mempersiapkan siswa-siswa untuk pendidikan tinggi, sekolah-sekolah vokasional memberi prioritas pada pembelajaran praktis dan keterampilan spesifik pekerjaan yang disesuaikan dengan industri-industri tertentu.

Pendidikan vokasional pasca-sekunder lebih mempertajam keterampilan ini, menawarkan pelatihan yang ditargetkan bagi siswa-siswa yang mengejar karir dalam bidang-bidang kerajinan terampil atau teknis. Secara tradisional dibedakan dari perguruan tinggi empat tahun dengan penekanannya pada pelatihan praktis daripada kursus akademis, sekolah-sekolah vokasional memberikan jalur langsung ke lapangan kerja bagi siswa-siswa yang ingin masuk ke dunia kerja tanpa mengejar gelar sarjana tradisional.

Sementara sekolah-sekolah vokasional secara historis telah berfokus pada pelatihan khusus pekerjaan, lanskap pendidikan vokasional telah berkembang dari waktu ke waktu. Pada tahun 1990-an, terjadi pergeseran yang signifikan, dengan beberapa sekolah vokasional memperluas kurikulum mereka untuk mencakup tidak hanya keterampilan teknis tetapi juga kemampuan akademis. Pendekatan yang lebih luas ini mengakui pentingnya pendidikan yang menyeluruh, membekali siswa-siswa dengan keahlian teknis dan kemampuan berpikir kritis yang diperlukan untuk berhasil di pasar kerja yang kompetitif saat ini.

Salah satu keuntungan utama dari pendidikan vokasional adalah penekanannya pada pembelajaran secara pengalaman. Melalui pelatihan langsung, siswa-siswa mendapatkan pengalaman dunia nyata dalam bidang yang mereka pilih, mengasah keterampilan mereka di bawah bimbingan instruktur yang berpengalaman dan para profesional industri. Pendekatan praktis ini tidak hanya meningkatkan kemahiran teknis siswa, tetapi juga memupuk etos kerja yang kuat dan kemampuan pemecahan masalah yang penting untuk kesuksesan dalam karier apapun.

Selain itu, pendidikan vokasional memupuk budaya inovasi dan adaptabilitas, mempersiapkan siswa-siswa untuk menavigasi kompleksitas tenaga kerja yang selalu berkembang. Di industri-industri yang ditandai oleh kemajuan teknologi yang cepat, seperti manufaktur, kesehatan, dan teknologi informasi, sekolah-sekolah vokasional memainkan peran penting dalam membekali siswa-siswa dengan alat dan teknik terbaru yang diperlukan untuk tetap berada di depan.

Dalam beberapa tahun terakhir, pendidikan vokasional telah mendapat pengakuan kembali sebagai jalur yang layak untuk sukses bagi siswa-siswa dari semua latar belakang. Dengan biaya kuliah yang terus meningkat dan permintaan akan pekerja terampil yang bertambah, sekolah-sekolah vokasional menawarkan alternatif yang terjangkau bagi perguruan tinggi tradisional empat tahun, memberikan prospek karier yang nyata tanpa beban utang pinjaman mahasiswa.

Lebih lanjut, pendidikan vokasional mempromosikan inklusivitas dan keragaman dengan menawarkan kesempatan bagi individu-individu dari latar belakang sosioekonomi yang beragam untuk mengejar karier yang berarti. Dengan memperhatikan kebutuhan siswa-siswa non-tradisional, seperti pelajar dewasa dan pengubah karir, sekolah-sekolah vokasional memastikan bahwa semua orang memiliki akses ke pendidikan berkualitas dan kesempatan untuk mengejar passion mereka.

Saat kita melihat ke masa depan, pendidikan vokasional akan terus memainkan peran sentral dalam membentuk tenaga kerja masa depan. Dengan merangkul inovasi, memupuk kerjasama antara industri dan akademisi, dan mempromosikan pembelajaran sepanjang hayat, sekolah-sekolah vokasional memberdayakan individu-individu untuk mencapai potensi penuh mereka dan memberikan kontribusi positif bagi masyarakat. Dengan fokus pada keterampilan praktis, pembelajaran secara pengalaman, dan relevansi dunia nyata, sekolah-sekolah vokasional tetap menjadi pilar-pilar penting dalam lanskap pendidikan modern, menjembatani kesenjangan antara pendidikan dan pekerjaan serta membuka jalan menuju masa depan yang lebih cerah untuk semua.

Sumber:

https://en.wikipedia.org

Pembangunan kapasitas, sering disebut sebagai pengembangan kapasitas atau penguatan kapasitas, telah menjadi peran yang tak terpisahkan dalam memajukan pembangunan sosial dan ekonomi di seluruh dunia. Konsep ini merujuk pada proses peningkatan kemampuan individu atau organisasi untuk menghasilkan, melakukan, atau menerapkan dengan efektif. Sejak awal diperkenalkan pada tahun 1950-an, pembangunan kapasitas telah menjadi salah satu elemen kunci dalam rencana pembangunan nasional dan subnasional, dengan organisasi internasional, pemerintah, LSM, dan komunitas lokal yang mengadopsi pendekatan ini untuk menggerakkan kemajuan.

Seiring berjalannya waktu, terminologi yang terkait dengan pembangunan kapasitas telah berkembang, dengan istilah seperti pengembangan kapasitas menjadi lebih disukai. Pergeseran ini mencerminkan pemahaman yang lebih mendalam tentang sifat yang kompleks dari peningkatan kapasitas, yang tidak hanya melibatkan pembangunan struktur baru tetapi juga pelepasan, penguatan, dan adaptasi dari kapasitas yang sudah ada dari waktu ke waktu.

Di arena pembangunan internasional, pembangunan kapasitas memainkan peran yang sangat penting sebagai modalitas intervensi yang meresap ke dalam berbagai sektor, termasuk reformasi administrasi publik, tata kelola yang baik, dan sektor pendidikan. Konsep ini meliputi berbagai komponen, mulai dari pembentukan kerangka kebijakan yang jelas, pengembangan lembaga, partisipasi warga, hingga peningkatan sumber daya manusia dan langkah-langkah keberlanjutan. Semua ini membentuk dasar yang kokoh untuk menciptakan sistem yang tangguh dan efektif dalam menghadapi tantangan sosial dan ekonomi yang kompleks.

Meskipun pembangunan kapasitas mencakup berbagai macam intervensi, pelatihan dan pendidikan sering kali menjadi fokus utama dalam implementasinya. Organisasi seperti Program Pembangunan PBB (UNDP) seringkali memprioritaskan penilaian kebutuhan pelatihan sebagai bagian integral dari strategi pembangunan kapasitas mereka. Namun, ada kesadaran yang semakin meningkat tentang pentingnya melampaui sekadar pelatihan dan fokus pada perubahan sistemik yang lebih luas untuk mendorong pembangunan yang berkelanjutan.

Meskipun penting, pembangunan kapasitas tidaklah tanpa tantangan dan kontroversi. Evaluasi oleh donor internasional seperti Bank Dunia telah menyoroti masalah yang persisten dalam efektivitas inisiatif pembangunan kapasitas. Ada kekhawatiran tentang kurangnya mekanisme yang efektif untuk menilai dampak dari intervensi pembangunan kapasitas dan memastikan akuntabilitas yang memadai.

Untuk mengatasi tantangan ini, telah dilakukan upaya untuk mengembangkan indikator pengukuran dan kerangka evaluasi yang dapat digunakan secara luas, yang sesuai dengan prinsip-prinsip hukum pembangunan internasional dan prinsip-prinsip manajemen. Alat-alat ini bertujuan untuk menyediakan pendekatan yang terstandarisasi untuk menilai hasil dan efektivitas dari inisiatif pembangunan kapasitas, sehingga para donor dan praktisi dapat membuat keputusan yang lebih baik dan mengoptimalkan alokasi sumber daya.

Selain intervensi internasional, pembangunan kapasitas juga mencakup upaya pengembangan komunitas dan inisiatif akar rumput. Pembangunan kapasitas komunitas, khususnya, menekankan pentingnya keterlibatan semua pemangku kepentingan dalam proses pembangunan yang berkelanjutan. Ini mengakui keberagaman keterampilan, pengetahuan, dan minat dalam komunitas, serta berusaha untuk memberdayakan individu dan kelompok untuk mendorong agenda pembangunan mereka sendiri.

Sebagai kesimpulan, pembangunan kapasitas mewakili pendekatan yang dinamis dan komprehensif untuk mendorong pembangunan individu, organisasi, dan masyarakat. Meskipun masih ada tantangan yang harus diatasi, upaya untuk meningkatkan evaluasi dan akuntabilitas sedang dilakukan, menunjukkan komitmen yang kuat untuk memaksimalkan dampak dari inisiatif pembangunan kapasitas. Dengan memanfaatkan potensi yang ada, pembangunan kapasitas memiliki potensi untuk menjadi pendorong utama bagi kemajuan yang berkelanjutan di seluruh dunia.

Sumber:

https://en.wikipedia.org
 

Konstruktivisme adalah sebuah teori dalam pendidikan yang mengusulkan bahwa individu atau pembelajar tidak memperoleh pengetahuan dan pemahaman secara pasif melalui proses transmisi pengetahuan yang langsung, melainkan mereka membangun pemahaman dan pengetahuan baru melalui pengalaman dan diskursus sosial, dengan mengintegrasikan informasi baru dengan apa yang sudah mereka ketahui (pengetahuan sebelumnya). Bagi anak-anak, hal ini termasuk pengetahuan yang diperoleh sebelum memasuki sekolah. Konstruktivisme terkait dengan berbagai posisi filosofis, terutama dalam epistemologi serta ontologi, politik, dan etika. Asal dari teori ini juga terkait dengan teori perkembangan kognitif dari psikolog pengembangan Swiss, Jean Piaget.

Konstruktivisme menyoroti pentingnya keterlibatan aktif dalam pembelajaran. Alih-alih menerima informasi secara pasif, pembelajar didorong untuk menjelajahi, mempertanyakan, dan bereksperimen. Pendekatan ini sejalan dengan strategi pedagogis seperti pembelajaran aktif, pembelajaran berbasis masalah, dan pembelajaran berbasis penelitian, di mana siswa memainkan peran aktif dalam membangun pengetahuan mereka sendiri.

Pentingnya pengakuan terhadap pengetahuan sebelumnya juga merupakan salah satu aspek kunci dari konstruktivisme. Pembelajar tidak memulai dari awal; mereka membawa keyakinan, pengalaman, dan latar belakang budaya mereka ke dalam proses pembelajaran. Pengetahuan sebelumnya ini menjadi dasar bagi pembelajaran baru yang dibangun oleh pembelajar. Dengan secara aktif terlibat dengan informasi baru dan menyelaraskannya dengan apa yang mereka ketahui sebelumnya, pembelajar menciptakan pemahaman unik mereka sendiri tentang dunia.

Konstruktivisme juga menekankan pentingnya proses asimilasi dan akomodasi. Asimilasi terjadi ketika individu menggabungkan informasi baru ke dalam kerangka kerja mental yang sudah ada tanpa mengubah kerangka kerja tersebut. Namun, jika pengalaman baru bertentangan dengan representasi internal mereka, individu mungkin perlu melakukan akomodasi, yaitu memodifikasi representasi mereka untuk memperhitungkan pengalaman baru tersebut. Proses ini memungkinkan pembelajar untuk menyesuaikan dan memperluas pemahaman mereka sesuai dengan perubahan dalam lingkungan mereka.

Meskipun konstruktivisme bukanlah sebuah pedagogi spesifik, namun pendekatan ini sering dikaitkan dengan strategi pembelajaran aktif, atau pembelajaran dengan berbuat. Kritikus konstruktivisme kadang-kadang menyoroti tantangan yang terkait dengan pembelajaran dengan berbuat, dengan alasan bahwa tanpa instruksi eksplisit, pembelajar mungkin mengalami kesulitan memahami konsep yang kompleks atau mengembangkan pemahaman yang keliru. Namun, pendukung konstruktivisme berpendapat bahwa pembelajaran dengan berbuat harus diimbangi dengan panduan dan bimbingan yang tepat, sehingga siswa dapat mencapai pemahaman yang mendalam tentang materi yang dipelajari.

Dalam praktiknya, konstruktivisme diterapkan dalam berbagai pengaturan pendidikan. Guru berperan sebagai fasilitator, membimbing siswa melalui pengalaman pembelajaran yang bermakna daripada sekadar menyampaikan informasi. Di lingkungan kelas, siswa bekerja sama, bereksperimen, dan membangun pengetahuan bersama. Teknologi juga memainkan peran penting, menyediakan alat dan sumber daya untuk pengalaman pembelajaran yang interaktif dan mendukung beragam gaya belajar.

Selain itu, konstruktivisme juga memiliki implikasi yang jauh lebih luas di luar konteks pendidikan formal. Proses pembelajaran yang berkelanjutan memungkinkan individu untuk terus memperluas pengetahuan dan pemahaman mereka sepanjang hidup. Dengan terus menghadapi pengalaman baru dan menggabungkannya dengan pengetahuan yang sudah dimiliki, individu dapat terus berkembang dan beradaptasi dalam dunia yang terus berubah.

Dengan demikian, konstruktivisme bukan hanya sekadar sebuah teori pembelajaran, melainkan sebuah paradigma yang menciptakan dasar bagi pendidikan yang berpusat pada pembelajar. Dengan mengutamakan keterlibatan aktif, pengakuan terhadap pengetahuan sebelumnya, dan pendorongan terhadap eksplorasi dan penemuan, konstruktivisme memungkinkan pembelajar untuk menjadi agen dalam proses pembelajaran mereka sendiri. Meskipun tantangan dan kontroversi terkait implementasinya, inti dari konstruktivisme tetap terletak pada keyakinannya akan kekuatan transformasional pembelajaran melalui pengalaman dan interaksi aktif.

Sumber:

https://en.wikipedia.org

Bakteri, secara ilmiah dikenal sebagai Bacteria, adalah kelompok mikroorganisme bersel satu yang ditempatkan pada tingkat domain. Bersama dengan domain Arkea, bakteri diklasifikasikan sebagai prokariota. Sel-sel bakteri memiliki berbagai bentuk, seperti bola, batang, atau spiral, yang biasanya berukuran beberapa mikrometer. Keberadaan bakteri telah meluas ke sebagian besar habitat di Bumi, termasuk tanah, air, mata air panas yang asam, limbah radioaktif, dan bahkan kerak Bumi. Mereka juga menjalin hubungan simbiosis dengan tumbuhan dan hewan, menjadi bagian integral dari jaringan kehidupan.

Dalam ekosistem, hampir semua hewan sangat bergantung pada bakteri untuk bertahan hidup karena bakteri adalah salah satu dari sedikit organisme yang memiliki kemampuan untuk menyintesis vitamin B12. Vitamin ini penting bagi makhluk hidup dan diperoleh baik melalui rantai makanan atau diproduksi oleh mikroorganisme dalam sistem pencernaan. Jumlah bakteri di lingkungan pun sangat besar, dengan sekitar 40 juta sel bakteri dalam satu gram tanah dan satu juta sel bakteri dalam satu mililiter air tawar. Totalnya, diperkirakan ada sekitar 4–6 x 10^30 bakteri dan arkea di Bumi, yang membuat mereka menjadi salah satu biomassa terbesar setelah tumbuhan.

Peran bakteri dalam siklus nutrisi juga sangat penting. Mereka berperan dalam proses pengikatan nitrogen dari atmosfer dan dalam dekomposisi bahan organik, yang membantu mendaur ulang nutrisi dan menjaga keseimbangan lingkungan. Bakteri ekstremofil, yang hidup di sekitar ventilasi hidrotermal dan ventilasi dingin, menyediakan nutrisi penting untuk mendukung kehidupan dengan mengubah senyawa terlarut menjadi energi yang dapat dimanfaatkan.

Di dalam tubuh manusia dan hewan, bakteri sebagian besar berada di saluran pencernaan dan kulit. Mayoritas bakteri dalam tubuh tidak berbahaya dan bahkan memberikan manfaat, terutama sebagai flora usus yang membantu dalam pencernaan makanan. Namun, beberapa spesies bakteri bersifat patogenik dan dapat menyebabkan penyakit menular serius, seperti kolera, sifilis, atau tuberkulosis. Resistensi terhadap antibiotik juga telah menjadi masalah yang semakin berkembang, baik dalam pengobatan infeksi bakterial maupun dalam pertanian.

Di bidang industri, bakteri memainkan peran penting dalam berbagai proses, termasuk pengolahan limbah, produksi makanan melalui fermentasi, dan bahkan dalam pemurnian logam pada sektor pertambangan. Sejarah penelitian bakteri dimulai pada abad ke-17, ketika Antony van Leeuwenhoek, seorang pedagang dan ilmuwan Belanda, pertama kali mengamati bakteri melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Pengamatan ini menjadi landasan bagi pengembangan bakteriologi sebagai cabang ilmu mikrobiologi.

Terobosan besar dalam studi bakteri terjadi pada tahun 1870-an ketika Louis Pasteur membuktikan bahwa pemanasan dapat membunuh bakteri, yang kemudian menjadi dasar bagi teknik pasteurisasi untuk memperpanjang umur simpan makanan. Kemudian, Robert Koch mengembangkan postulat Koch yang menjadi standar untuk menentukan kausalitas antara bakteri patogenik dan penyakit. Pengembangan antibiotik oleh Paul Ehrlich pada awal abad ke-20 membuka jalan baru dalam pengobatan infeksi bakterial.

Selama sejarahnya, bakteri telah menjadi subjek penelitian yang menarik dalam upaya manusia untuk memahami kehidupan dan memanfaatkannya untuk kebaikan. Dengan pengembangan teknologi dan pengetahuan ilmiah yang terus berkembang, kita semakin memahami kompleksitas dan pentingnya peran bakteri dalam menjaga keseimbangan ekosistem dan kesehatan manusia.

Sumber:

id.wikipedia.org