Pandangan baru pembentukan elektrokimia nanopartikel magnetite

Mekanisme pembentukan elektrokimia nanopartikel magnetite yang kami usulkan (Fajaroh dkk., 2012) dibuktikan paling sesuai untuk menggambarkan peristiwa yang terjadi didalam sel elektrokimia (Lazano dkk., 2017). Percobaan yang mereka lakukan bertujuan untuk memperoleh informasi yang relevan untuk mengevaluasi keabsahan banyak mekanisme berbeda yang diusulkan oleh banyak peneliti sebelumnya.

anoda

Nanopartikel magnetite (Fe3O4) menjadi bahan yang sangat penting dalam banyak teknologi termasuk penggunaannya dalam medis, lingkungan, ferrofluida, dan penyimpan energi. Elektrokimia adalah salah satu metode yang menawarkan ciri menarik. Metode elektrokimia dapat menghasilkan produk bersih dengan ukuran nanopartikel yang terkontrol dengan baik, dalam rentang 20-30 nm, distribusi ukuran sempit dengan sifat magnet yang bagus. Selain itu, metode ini mudah di scale-up dengan memperbesar ukuran alat dan jumlah elektroda, merakit proses elektrokimia kontinyu atau kombinasi dari pendekatan tersebut.

Mechanism Fajaroh
Gambar 1. Mekanisme pembentukan partikel magnetite yang kami usulkan yang diterbitkan di Adv. Powder Technol. 23, 328 (2012).

Sayang sekali mekanisme yang mengontrol proses di atas masih belum jelas. Produksi nanopartikel magnetite dengan metode elektrokimia dapat menggunakan anoda besi yang dikorbankan dan katoda besi untuk menghasilkan Fe2+ oleh oksidasi Fe dan OH- oleh reduksi air. Tahapan mekanisme pembentukan elektrokimia nanopartikel magnetite telah banyak dilaporkan tetapi tampaknya masih diperlukan lebih banyak informasi untuk mendukung keabsahannya. Karena kurangnya konsensus pada mekanisme tersebut, Lazano dkk. (2017) mencoba menegaskan atau mendebat beberapa mekanisme berbeda yang telah diusulkan dengan melakukan percobaan yang dirancang khusus untuk memberikan informasi yang relevan untuk membantu mencapai tujuan tersebut.

Proposed mechanism
Gambar 2. Naskah asli dalam makalah yang ditulis oleh Lazano dkk. yang diterbitkan di J. Electrochem. Soc., 164 (4) D184-D191 (2017).

Lazano dkk. (2017) telah mengkompilasi sebagian besar mekanisme pembentukan elektrokimia nanopartikel magnetite yang telah dilaporkan (Tabel 1). Pada dasarnya, sintesa elektrokimia nanopartikel magnetite melibatkan dua reaksi elektrokimia, proses pelarutan besi di anoda dan reduksi air di katoda. Dari mekanisme berbeda yang dipertimbangkan seperti yang tercantum pada Tabel 1, mekanisme yang kami usulkan (Fajaroh dkk., 2012; Gambar 1) tampak paling sesuai dengan hasil pengamatan yang mereka dapatkan, meskipun menurut mereka pengaruh produksi oksigen dapat diabaikan. Naskah asli yang menyatakan hal ini ditunjukkan pada Gambar 2.

Tabel 1

 

Pustaka Acuan

Cabrera, L., S. Gutierrez, N. Menendez, M. P. Morales, and P. Herrasti, Electrochim. Acta, 53, 3436 (2008).

Fajaroh, F., H. Setyawan, W. Widiyastuti, and S. Winardi, Adv. Powder Technol., 23, 328 (2012).

Franger, S., P. Berthet, and J. Berthon, J. solid state Electrochem., 8, 218 (2004).

Gopi, D., M. Thameem Ansari, and L. Kavitha, Arab. J. Chem., 9, S829 (2011).

Ibrahim, M., K. G. Serrano, L. Noe, C. Garcia, and M. Verelst, Electrochim. Acta, 55, 155 (2009).

Lozano, I., N. Casillas, C. Ponce de Leo ́n, F. C. Walsh, and P. Herrastib, J. Electrochem. Soc., 164 (4) D184-D191 (2017).

Manrique-Julio, J., F. MacHuca-Martinez, N. Marriaga-Cabrales, and M. Pinzon-Cardenas, J. Magn. Magn. Mater., 401, 81 (2016).

Melnig, V. and L. Ursu, J. Nanopart. Res., 13, 2509 (2011).

Pascal, C., J. L. Pascal, F. Favier, M. L. E. Moubtassim, and C. Payen, Chem. Mater., 11, 141 (1999).

Rodr ́ıguez-Lo ́pez, A., A. Paredes-Arroyo, J. Mojica-Gomez, C. Estrada-Arteaga, J. J. Cruz-Rivera, C. G. El ́ıas Alfaro, and R. Antan ̃o-Lo ́pez, J. Nanopart. Res., 14, 993 (2012).

Starowicz, M., P. Starowicz, J. Zukrowski, J. Przewoz ́nik, A. Leman ́ski, C. Kapusta,and J. Banas ́, J. Nanopart. Res., 13, 7167 (2011).

Ying, T.-Y., S. Yiacoumi, and C. Tsouris, J. Dispers. Sci. Technol., 23, 569 (2002).

Sistem pendidikan tinggi

modelpend

Oleh: Heru Setyawan

Selain keinginan untuk menjadi universitas riset, yang pada akhirnya menuju WCU seperti diuraikan sebelumnya (disini), Kemenristek Dikti juga berkeinginan untuk mengembangkan program vokasi dan profesional. Hal ini dimaksudkan untuk menyiapkan tenaga kerja kita agar mampu bersaing dengan tenaga kerja dari terutama negara-negara ASEAN dengan telah diberlakukannya Masyarakat Ekonomi ASEAN (MEA) sejak tahun 2015. Satu permasalahan mengenai universitas riset belum selesai sekarang ditambah dengan permasalah lain yang menjadikan arah pendidikan tinggi di Indonesia menjadi kurang fokus. Hal ini disebabkan perguruan tinggi yang telah menyandang status PTN BH juga dibebani untuk mengemban tugas tersebut. Ini menunjukkan bahwa pemerintah sedang galau untuk memilih model/sistem pendidikan tinggi yang cocok untuk diterapkan.

Melihat sejarah perkembangan pendidikan tinggi di dunia, universitas dan college modern sebagian besar dimulai dari institusi gereja yang diatur sendiri dengan fokus utama pada mendidik anggota pendeta dalam bidang seperti teologi dan hukum. Dari sini muncul beberapa model organisasi yang berbeda – beberapa fokus pada penelitian dan yang lain fokus pada pengajaran dan pelayanan. Pendorong dibelakang semua ini adalah pengakuan bahwa penelitian akademik sering mengungkap pendekatan baru untuk menyelesaikan tantangan praktis seperti cara untuk menumbuhkan bibit pertanian, untuk melebur logam, untuk membangun kendaraan bermotor, dan bahkan untuk mengemas dan mengirim bahan peledak. Dari sini terjadilah reformasi organisasi untuk meningkatkan produktivitas penelitian akademisi.

Pada tingkat institusi, ada tiga perbedaan sistem pendidikan tinggi yang menyolok di dunia: (i) model Inggris yang berorientasi pada pengajaran, (ii) model Jerman yang berorientasi penelitian dan model Amerika yang menekankan pada pelayanan. Menurut Ben-David (1977), model Jerman unggul dalam membesarkan penelitian dasar dan model Amerika menikmati keunggulan dalam penelitian terapan. Di Jerman ada kecenderungan untuk memberikan tanggung jawab semua penelitian dalam disiplin ilmu tertentu pada seorang profesor senior sendirian yang memimpin staf institut dengan sejumlah peneliti yunior. Di Amerika, universitas cenderung mendirikan departemen yang terdiri dari beberapa akademisi berpangkat sama yang mempelajari bidang umum. Di Perancis, organisasi yang terpisah didirikan untuk mengembangkan pengajaran (grandes ecoles) dan untuk mengembangkan penelitian (institute) dalam bidang yang ditugaskan.

Pendidikan tinggi di Indonesia terbilang relatif masih baru sehingga masih berusaha mencari bentuk yang sesuai. Indonesia meluncurkan sistem akademiknya sendiri meskipun cenderung melihat sistem inti untuk menyusun standar dan mendidik orang-orangnya.  Sistem inti adalah sistem yang telah mapan sejak tahap awal sistem pendidikan tinggi modern.Sistem inti meliputi sistem Jerman, Perancis, Inggris dan Amerika. Dari pandangan yang lebih luas, sistem inti dapat diperluas ke Rusia, Spanyol dan Jepang. Sistem pendidikan tinggi Rusia memiliki pengaruh yang kuat pada negara-negara komunis, Spanyol pada negara-negara Amerika Latin dan sistem pendidikan tinggi Jepang pada pendidikan tinggi Asia Timur.

Selain sistem inti, ada dua sistem lagi yang dikenal berdasarkan stratifikasi sistem dunia, yaitu: sistem semi-inti dan sistem periphery (Shin dkk., 2014). Sistem semi-inti adalah sistem pendidikan tinggi yang mengambil gagasan universitas modern dari sistem inti, dan pendidikan tingginya pada hakekatnya sama dengan sistem inti. Sistem periphery adalah pengembangan sistem pendidikan tinggi dengan pengaruh dari sistem inti dan sistem semi-inti. Menurut tipologi ini, negara yang masuk dalam sistem inti diantaranya adalah Jerman, Amerika Serikat, Inggris dan Jepang. Sistem semi-inti adalah Kanada, Australia, Korea, Italia, Norwegia, Belanda, Finlandia, Portugis dan Hongkong dan sistem periphery adalah Tiongkok, Meksiko, Brazilia, Argentina, Malaysia dan Afrika Selatan.

Sistem pendidikan tinggi inti menunjukkan orientasi penelitian yang tinggi tetapi relatif lebih rendah dibandingkan dengan sistem pendidikan tinggi semi-inti. Meskipun rasio dosen yang bergelar doktor lebih besar dalam sistem inti, produktivitas penelitian yang diukur dengan publikasi dan presentasi konferensi internasional adalah lebih besar dalam sistem semi-inti dibandingkan dengan sistem inti. Fakta ini menunjukkan secara tidak langsung bahwa sistem pendidikan tinggi semi-inti menekankan penelitian untuk mengejar sistem inti. Dibandingkan dengan sistem inti dan semi-inti, sistem periphery masih terfokus pada pengajaran dan rendah dalam produktivitas penelitian.

Sebenarnya apapun pilihannya tidak ada yang salah. Apakah ingin mengadopsi secara penuh suatu sistem yang sudah mapan atau dengan melakukan beberapa modifikasi dan penyesuaian yang khas Indonesia sebagai kearifan lokal. Yang penting adalah ada komitmen yang kuat dari segenap pemangku kepentingan, terutama pemerintah dan perguruan tinggi itu sendiri untuk secara terus menerus dan konsisten mengembangkan dan melaksanakan sistem yang telah dipilih dan ditetapkan. Sebagai contoh, yang khas hanya ada di Indonesia adalah adanya Tri Dharma Perguruan Tinggi yang meliputi pendidikan, penelitian dan pengabdian kepada masyarakat. Unsur terakhir itulah yang khas di Indonesia, yang tidak ditemui di negara lain. Apabila hal itu dilaksanakan secara konsisten dan bersungguh-sungguh, sistem tersebut mungkin akan bisa mewarnai sistem pendidikan tinggi dunia dimana perguruan tinggi tidak boleh melupakan masyarakat disekitarnya dimana ia berada.

Pustaka

Ben-David, J. (1977). Centers of learning: Britain, France, Germany and the United States – New York: McGraw-Hill.

Shin, J. C., Arimoto, A., Cummings, W. K., dan Teichler, U. (2014). Teaching and Research in Contemporary Higher Education: Systems, Activities and Rewards, Dordrech: Springer.

Keseimbangan pengajaran dan penelitian di pendidikan tinggi

Oleh: Heru Setyawan

Akhir-akhir ini ramai diperbincangkan mengenai keinginan sebagian besar perguruan tinggi di Indonesia untuk mencapai World Class University (WCU). Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi (Kemenristek dikti) mencanangkan 11 perguruan tinggi yang telah berstatus Perguruan Tinggi Negeri Berbadan Hukum (PTN BH) untuk segera berbenah agar bisa masuk sebagai WCU. Program dan target dibuat dengan sangat baik meskipun pada akhirnya Kementerian tidak memberikan dana untuk program tersebut. Dengan kata lain, perguruan tinggi diperintahkan dengan upayanya sendiri bisa menjalankan program WCU.

Terlepas dari permasalahan diatas, perguruan tinggi bertaraf WCU sudah dapat dipastikan memiliki kemampuan penelitian yang paripurna sehingga layak menyandang gelar universitas riset. Kalau kita perhatikan perkembangan perguruan tinggi di Indonesia, sampai awal tahun 1990-an sebagian besar perguruan tinggi di Indonesia masih mengutamakan pengajaran sebagai kegiatan utamanya. Penelitian dirasakan sebagai suatu barang mewah dimana pemerintah hanya menyediakan jumlah dana yang sangat sedikit untuk penelitian. Awal tahun 2000-an dana yang disediakan mulai ditingkatkan dan puncaknya pada tahun 2009 meningkat dengan tajam yang ditandai dengan banyaknya dana yang tidak terserap. Usul penelitian yang awalnya dinyatakan tidak didanai pada akhirnya bisa didanai. Bahkan meskipun penelitian belum membudaya di kalangan akademisi di hampir semua perguruan tinggi di Indonesia, Kemenristek dikti sudah mencanangkan hilirisasi penelitian. Dengan kata lain, penelitian yang siap dikomersialkan mendapatkan prioritas utama untuk didanai. Beberapa perguruan tinggi bahkan sudah mencanangkan beberapa tahun ke depan sudah bukan lagi universitas riset tetapi universitas enterpreneuer.

Survei yang dilakukan oleh Carnegie Fund pada akhir 1980 dan 2007 (atau 2008) di 19 negara menunjukkan bahwa dengan pertumbuhan pengembangan industri berbasis teknologi, keseimbangan antara pengajaran dan penelitian telah bergerak kearah penelitian dalam sistem pendidikan tinggi (Shin dkk., 2014). Penekanan yang kuat pada penelitian telah menggeser minat akademisi dalam pendidikan dan memicu komplain dari mahasiswa dalam banyak negara. Negara-negara tersebut menaruh lebih banyak beban kepada penelitian dalam alokasi sumber dayanya, memprioritaskan penelitian dalam mempekerjakan dan memprpomosikan dosen, dan secara agresif menarik akademisi yang produktif penelitiannya. Sebagai akibatnya, akademisi cenderung menyukai penelitian, mengalokasikan lebih banyak waktu untuk penelitian dan mendedikasikan lebih sedikit waktu untuk aktivitas pengajaran, khususnya di perguruan tinggi yang fokus pada penelitian.

Perubahan tersebut memunculkan pertanyaan tentang apakah perguruan tinggi (universitas). Apakah perguruan tinggi itu pusat untuk penelitian atau untuk pengajaran? Apakah gejala yang terjadi di negara-negara sensitif terhadap perangkingan global atau apakah ini gejala global pada abad ke dua puluh satu?

Menurut survei Carnegie Fund, sistem pendidikan tinggi yang sudah mapan (Amerika, Jerman dan Jepang) bergerak ke arah keseimbangan antara pengajaran dan penelitian, sedangkan sistem lain bergerak ke arah penelitian. Amerika dan Belanda menunjukkan perubahan yang mengesankan ke arah pengajaran (Amerika) atau dari penelitian ke arah pengajaran (Belanda). Sebaliknya, perubahan yang jelas ke arah penelitian diidentifikasi dalam sistem pendidikan tinggi yang relatif baru-baru ini muncul seperti Korea, Australia dan Hongkong. Negara-negara tersebut juga menambah waktu untuk penelitian dalam pembagian jam kerja. Yang menarik, negara-negara Amerika Latin tidak menambah jam penelitian sedangkan kesukaan penelitian jelas meningkat. Kekecualian adalah Inggris dimana kesukaan penelitian dan jam penelitian meningkat tajam meskipun Inggris adalah sistem yang mapan. Perubahan ini berkaitan dengan kompetisi institusi yang disebabkan oleh perangkingan global dan masyarakat berpengetahuan.

Bagaimana dengan Indonesia? Apakah pembuat kebijakan (Pemerintah) dan akademisi telah seiring sejalan, seia sekata mengenai arah pendidikan tinggi? Bagaimana dengan para pemangku kepentingan lain dan pengguna? Sepertinya sekarang pembuat kebijakan sedang disibukkan dengan penyusunan standar atau sejenisnya, sistem tata kelola, dan peraturan-peraturan lain untuk menertibkan perguruan tinggi yang tumbuh berkembang dengan subur.

Pustaka

Shin, J. C., Arimoto, A., Cummings, W. K., dan Teichler, U., Teaching and Research in Contemporary Higher Education: Systems, Activities and Rewards, Springer, Dordrech, 2014.

Technopreneurship

IMG_0565Perguruan tinggi saat ini tidak hanya dituntut untuk mendidik mahasiswanya menguasai ilmu dan teknologi pada bidang spesialisasi tertentu, tetapi juga diharapkan dapat memupuk dan membentuk jiwa enterpreneurship. Kata ini mungkin bisa didefinisikan sebagai aktivitas yang secara konsisten dilakukan guna merubah ide menjadi kegiatan usaha yang menguntungkan. Atau, dalam bahasa sederhana menjadi wirausahawa, yaitu seseorang yang mampu mencetak dunia kerja, bukan pencari kerja. Tentu hal ini bukanlah sesuatu yang mudah.

ITS sebagai salah satu perguruan tinggi teknik dan teknologi, berusaha untuk membekali mahasiswanya dengan menggabungkan kedua kata “teknolologi” dan “enterpreneurship” dengan harapan nantinya mereka akan mampu berwirausaha dengan menerapkan teknologi sebagai instrumen dasarnya. Gabungan kedua kata tersebut menjadi kata “technopreneurship” yang bisa dimaknai sebagai perpaduan karakter seseorang yang memiliki kompetensi penerapan teknologi dan semangat membangun usaha.

Awal mula perusahaan besar adalah menjawab pertanyaan sederhana yang merubah dunia, bukan keinginan untuk menjadi kaya

Ada suatu mitos yang mengatakan bahwa perusahaan yang berhasil mulai dengan ambisi yang besar. Implikasinya adalah bahwa pewirausaha harus mulai dengan tujuan raksasa agar berhasil. Hal ini menurut Guy Kawasaki dalam bukunya “The Art of the Start 2.0” tidak selalu benar. Menurutnya, perusahaan besar mulai dengan menanyakan pertanyaan sederhana. Beberapa diantaranya adalah:

  • TERUS, APA? Pertanyaan ini muncul ketika seseorang melihat dan memprediksi suatu trend dan bertanya-tanya tentang akibatnya. Ini bekerja seperti: “Setiap orang akan mempunyai smartphone dengan kamera dan akses Internet.” Terus, apa? “Mereka akan bisa memotret dan membaginya.” Terus, apa? “Kita harus menciptakan aplikasi yang bisa mengunggah foto tersebut, memberi penilaian foto orang lain dan memberi komentar.” Dan, ada ‘Instagram”.
  • APAKAH INI TIDAK MENARIK? Rasa ingin tahu intelektual dan penemuan tak sengaja memberi kekuatan metoda ini. Spencer Silver berusaha untuk membuat lem tetapi menciptakan suatu zat yang hampir tidak bisa merekatkan kertas. Keanehan ini menuntun kepada Post-it Notes.
  • APAKAH ADA CARA YANG LEBIH BAIK? Frustasi dengan perkembangan sesuatu adalah tanda jalan ini. Steve Wozniak membangun Apple I karena ia percaya ada cara yang lebih baik untuk mengakses komputer daripada bekerja untuk pemerintah, universitas atau perusahaan besar. Larry Page dan Sergey Brin berpendapat mengukur link adalah cara yang lebih baik untuk memprioritaskan hasil pencarian dan memulai Google.

Masih ada beberapa pertanyaan lain yang diungkapkan oleh Guy Kawasaki dalam bukunya tersebut. Tetapi, yang perlu ditekankan menurutnya adalah bahwa “awal mula perusahaan besar adalah menjawab pertanyaan sederhana yang merubah dunia, bukan keinginan untuk menjadi kaya.”

Jadi, dari awal harus diniatkan ketika memulai sesuatu, apakah itu perusahaan besar, divisi besar, sekolah besar, LSM besar, pengusaha besar, tujuannya adalah untuk merubah dunia, bukan untuk menjadi kaya. Lebih mudah memulai sesuatu dengan benar dari awal daripada memperbaikinya kemudian. Dengan memerhatikan sedikit isu penting ini, pondasi yang benar dapat dibangun dan membebaskan diri untuk berkonsentrasi pada tantangan besar. (hs)

h-index

ScopusHSTahun lalu, DIKTI mengeluarkan aturan bahwa peneliti yang memiliki h-index Scopus > 2 bisa menjadi ketua pada dua judul penelitian yang didanai oleh DIKTI. Mungkin ada yang bertanya apakah h-index itu dan bagaimana indeks ini dijadikan parameter oleh DIKTI sehingga aturan tersebut diberlakukan. h-index adalah indeks untuk mengkuantifikasi luaran ilmiah seorang peneliti yang diusulkan oleh seorang ahli fisika Jorge E. Hirsch dari University of California at San Diego pada tahun 2005 (Proc. National Academy of Sciences USA, doi: 10.1073/pnas.0507655102). h-index didefinisikan sebagai jumlah paper dengan jumlah sitasi ≥h.

Ada beberapa keterbatasan penggunaan parameter tersebut. Salah satunya adalah mengenai sumber basis data yang digunakan. Saat ini ada beberapa basis data yang digunakan, yaitu: Scopus, Web of Science dan Google Scholar. Scopus dan Web of Science mengumpulkan dan menata jumlah sitasi dan dapat dipakai untuk menghitung h-index setiap peneliti. Serupa, Google Scholar mengumpulkan sitasi penulis dan menghitung melalui Google Scholar Citation. Namun, setiap sumber mungkin menentukan nilai h-index yang berbeda untuk seorang peneliti yang sama. Kadang-kadang variasinya bisa besar untuk masing-masing sumber.

Untuk menentukan h-index seorang peneliti menurut definisi diatas, artikel disusun dengan urutan mengecil, berdasarkan pada berapa kali artikel disitasi. Sebagai contoh, jika seorang peneliti memiliki delapan paper yang masing-masing telah disitasi 35, 28, 19, 10, 7, 6, 5 dan 3 kali, h-index peneliti tersebut adalah 6. Paper pertama 35 memberi nilai 1 – ada satu paper yang telah disitasi paling tidak 1 kali. Paper kedua memberi 2, ada dua paper yang telah disitasi paling tidak 2 kali. Paper ketiga memberi 3, dan begitu seterusnya sampai 6 dengan paper tertinggi keenam. Dua paper terakhir tidak berpengaruh dalam contoh ini karena jumlah sitasinya kurang dari 6 kali.

Artikel      Jumlah sitasi
1              35
2              28
3              19
4              10
5              7
6              6 = h-index
————————
7              5
8              3

Penulisan ilmiah

TitleJNRArtikel ilmiah bukanlah cerita misteri untuk mengejutkan pembaca dengan temuan. Ia juga bukan catatan harian setiap keberhasilan dan kegagalan percobaan yang dilakukan. Sebagian besar orang menganggap bahwa membaca artikel ilmiah itu sulit. Kesulitan ini sebenarnya tidak perlu terjadi, meskipun ada kekompleksan konsep ilmiah, data dan analisa. Kekompleksan berpikir tidak perlu berdampak pada ekspresi yang susah dipahami. Tulisan dalam artikel ilmiah dapat dibuat jelas tanpa terlalu menyederhanakan isu ilmiah. Dengan cara ini, tulisan akan padat dengan substansi, bukan hanya kosmetik. Meningkatkan kualitas tulisan sesungguhnya meningkatkan kualitas berpikir.

Tujuan dasar pengungkapan ilmiah bukan hanya pemaparan informasi dan pikiran, tetapi lebih kepada komunikasi yang sebenarnya. Tidaklah penting seberapa puas penulis telah mampu merubah semua data yang benar menjadi kalimat dan paragraf; yang lebih penting adalah apakah sebagian besar pembaca secara akurat memahami apa yang ada dalam pikiran penulis. Jadi, untuk memahami cara terbaik meningkatkan tulisan adalah dengan memahami dengan lebih baik bagaimana pembaca akan membaca. Atau dengan kata lain, memahami harapan pembaca.

Pembaca tidak secara sederhana membaca; mereka menginterpretasikan. Sepotong frasa, seberapapun pendeknya, mungkin memiliki satu (atau lebih) “arti” yang berbeda bagi 10 pembaca yang berbeda. Jalinan antara substansi dan struktur dapat ditunjukkan dengan sesuatu, mis.: tabel. Katakan bahwa dalam melacak perubahan suhu suatu cairan pada satu periode waktu, peneliti mengambil pengukuran setiap tiga menit dan mancatat suhunya. Data tersebut dapat diwakili oleh sejumlah struktur tulisan. Disini disajikan dua kemungkinan:

t (waktu) = 15′, T (suhu) = 45 C, t = 0′, T = 30 C;
t = 6′, T = 37 C; t = 3′, T = 33 C; t = 12′, T = 42 C; t = 9′, T = 40 C

Jika sekarang kedua kolom dibalik seperti dibawah.

waktu (menit)        suhu (C)
0                                    30
3                                    33
6                                    37
9                                    40
12                                 42
15                                 45

Informasi yang tepat sama tampak dalam kedua format, tetapi sebagian besar pembaca merasakan cara kedua lebih mudah untuk dipahami. Dengan berubahnya waktu, suhu akan cenderung meningkat. Informasi ini lebih mudah diinterpretasikan daripada penulisan cara pertama.

Dalam memaparkan data seperti diatas menjadi sebuah kalimat juga diperlukan kejelian dalam pemilihan kata dan struktur kalimat. Penulis harus memahami dimana seharusnya meletakkan informasi tertentu dimana pembaca mengharapkan dengan mudah mendapatkannya. Sebagai contoh, kalau pembaca ingin mengetahui tentang detail percobaan, ia pasti mencari di bagian metode percobaan. Sebuah artikel ilmiah pada umumnya dibagi menjadi bagian yang dapat dikenali, yang seringkali diberi judul: Pendahuluan, Metode Penelitian, Hasil dan Diskusi, dan Kesimpulan. Ketika bagian-bagian tersebut dicampur aduk, mis.: terlalu banyak detail percobaan ditulis pada bagian Hasil dan Diskusi, pembaca seringkali menjadi bingung.

Berikut adalah contoh paragraf dalam bagian “Metode Penelitian” dari salah satu artikel yang diterbitkan oleh Jurnal Reaktor:

“Reaksi fotokatalisis berlangsung dalam sistem batch dengan massa katalis konstan sepanjang reaksi dan dari analisis efek adsorpsi diketahui bahwa mekanisme reaksi melibatkan mekanisme adsorpsi namun oksidasi zat warna menjadi tahap penting dalam keberhasilan mekanisme fotokatalisis. Oleh karenanya pemodelan Langmuir-Hinshelwood (L-H) dipilih dalam kajian kinetika.”

Ada beberapa hal yang perlu dicatat disini. Pertama, hasil disajikan dalam “Metode Penelitian”. Hal ini sebaiknya dihindari dalam penulisan artikel ilmiah. Uraian tentang model kinetika akan lebih baik kalau disajikan ketika membahas hasil percobaan. Kedua, kalimat pertama terlalu panjang. Subyek dari kalimat setelah kata sambung “dan” menjadi tidak jelas. Kalimat tersebut mungkin bisa dipecah dan disusun ulang menjadi:

“Reaksi fotokatalisis berlangsung dalam sistem batch. Massa katalis didalam reaktor konstan sepanjang reaksi. Dari analisis efek adsorpsi diketahui bahwa adsorpsi memainkan peran cukup penting dalam mekanisme reaksi overall disamping reaksi oksidasi. Oleh karena itu, untuk mengakomodasi kedua mekanisme tersebut model Langmuir-Hinshelwood (L-H) dipilih untuk menggambarkan kinetika reaksi fotokatalisis dimana didalam model ini kedua mekanisme dimasukkan.”

Sekarang mungkin lebih mudah untuk mengikuti kalimat tersebut meskipun mungkin tidak persis sama seperti yang ingin disampaikan penulis. Pembaca lain mungkin memiliki interpretasi yang berbeda.

Dalam menulis sebuah artikel ilmiah, pemikiran yang kompleks sebaiknya diekspresikan dalam kalimat yang jelas dan mudah dipahami tanpa menghilangkan kekompleksannya. Prinsip struktur berikut mungkin bisa diikuti:

  1. Ikuti subyek sesegera mungkin dengan kata kerja (predikat).
  2. Letakkan dalam posisi yang ditekankan “informasi baru” yang ingin ditonjolkan.
  3. Letakkan orang atau benda yang sedang diceritakan oleh kalimat pada awal kalimat, dalam posisi topik.
  4. Letakkan “informasi lama” yang sesuai dalam posisi topik untuk menghubungkan ke belakang dan konteks kedepan.
  5. Artikulasikan tindakan dari setiap klausul atau kalimat dalam kata kerjanya.
  6. Pada umumnya, berikan konteks kepada pembaca sebelum bertanya kepada pembaca untuk memikirkan sesuatu yang baru.
  7. Pada umumnya, coba untuk meyakinkan bahwa penekanan relatif substansi bertepatan dengan harapan untuk penekanan yang dimunculkan oleh struktur.
  8. Yang juga penting, ikuti petunjuk penulisan yang diberikan oleh jurnal yang akan dituju.

Peer review dan jurnal ilmiah

mjlhHeadline tabloid nasional seringkali diberi judul yang sensasional, mis.: “Kaki Lebih Indah dalam 14 Hari”, “Ini Loh Restoran Favorit Para Idol K-Pop untuk Kencan”, dsb., untuk menarik pembaca. Tabloid seperti Nyata, Nova dan Bintang menjual berita yang sensasional untuk menarik pembaca, dan sebagian besar pembaca hanya percaya sebagian dari apa yang ditulis. Orang yang lebih tertarik dengan berita daripada gosip dapat membeli publikasi seperti Republika, IntisariJakarta Post, atau Kompas. Koran atau majalah tersebut memberikan informasi tentang berita dan peristiwa terkini, yang mungkin juga termasuk kemajuan sains terkini. Tetapi dimana orang memperoleh informasi ilmiahnya? Majalah berita menggaji orang untuk membaca jurnal spesial dimana ilmuwan mempublikasikan temuan risetnya. Jurnal ilmiah dapat memberikan informasi terpercaya karena adanya proses yang disebut “peer review”, dimana ilmuwan lain (peer/mitra bestari) mengevaluasi nilai dan kredibilitas riset sebelum mengijinkannya muncul dalam media cetak.

Peer review dilakukan oleh ilmuwan yang tidak terlibat secara langsung dengan riset yang sedang dievaluasi. Faktanya, mitra bestari sering pesaing ilmiah. Untuk menghilangkan penyimpangan dari proses review, sebagian besar manuskrip (artikel sebelum publikasi) dipertimbangkan secara independent oleh dua atau tiga mitra bestari. Mitra bestari mempertimbangkan keabsahan pendekatan, pentingnya dan originalitas temuan, ketertarikan dan keterkinian terhadap masyarakat ilmiah, dan kejelasan penulisan. Mitra bestari dapat memberikan umpan balik pada manuskrip yang mereka baca. Editor jurnal mengandalkan umpan balik peer- review untuk menuntun keputusan publikasinya, dan penulis menggunakan komentar mitra bestari untuk memperbaiki tulisan pada manuskripnya dan percobaan didalamnya. Editor jurnal kadang-kadang harus menyelesaikan isu terkait dengan konflik kepentingan antar mitra bestari; identitas mitra bestari umumnya tidak diungkap kepada penulis manuskrip. Aturan terakhir ini dimaksudkan untuk membebaskan mitra bestari dari tekanan sosial, yang mengijinkan mereka mempertimbangkan hanya berdasarkan kualitas sains didepannya.

Mitra bestari diharapkan menjaga informasi dalam manuskrip konfidensial sampai publikasi. Manuskrip umumnya mengalami beberapa putaran revisi oleh penulis sebelum dikirim ke jurnal untuk peer review. Jurnal bervariasi dalam selektivitas dan fokusnya. Sebagai contoh, jurnal Advanced Powder Technology mempublikasikan artikel berbagai bidang tetapi dipersyaratkan ada diskusi tentang powder dan partikel didalam artikel; jurnal Asia-Pacific Journal of Chemical Engineering mempublikasikan artikel yang terkait dengan teknik kimia dan bidang-bidang spesialisasinya. Sebagai akibatnya, manuskrip umumnya pertama kali dikirim ke jurnal yang banyak dibaca yang mungkin untuk mempublikasian hasil risetnya. Jika jurnal tersebut menolak untuk mempublikasi manuskrip tersebut, manuskrip dapat dikirim ke jurnal lain untuk dipertimbangkan.

Sistem peer review menjamin informasi yang disampaikan dalam jurnal ilmiah lebih kredibel. Meskipun upaya terbaik telah dilakukan oleh mitra bestari, tetap saja ada penyimpangan ilmiah dan data yang tidak benar atau tidak dapat dipertanggung jawabkan. Sebagai contoh, dua puluh lima paper yang dipublikasi oleh Jan Hendrick Schon antara tahun 2000 dan 2003 dipertanyakan karena data dari percobaan kunci yang berhubungan dengan duperkonduktivitas tidak didokumentasikan dengan baik dan beberapa sampel kontrol tidak dilaporkan dengan tepat. Paling tidak enam belas dari paper tersebut telah dideklarasi palsu, dan jurnal Science telah menarik delapan dari paper Schon. Masyarakat ilmiah juga telah ternoda dengan kasus penipuan dan pemalsuan. Sebagai contoh, pada tahun 1947 William T. Summerlin menggunakan pena berujung bulu untuk mengubah warna bulu beberapa tikus dalam upayanya untuk meyakinkan metornya bahwa ia telah berhasil mencangkok kulit antara strain tikus yang berbeda.

Kasus penyimpangan ilmiah jarang tetapi penting karena publisitas yang mereka terima begitu mereka ditemukan, mengikis kepercayaan masyarakat dalam sistem peer review dan sains itu sendiri. Salah satu landasan ilmiah adalah bahwa temuan ilmiah harus dapat direproduksi dan didokumentasikan dengan baik. Banyak contoh penyimpangan ilmiah telah dipaparkan ketika ilmuwan lain tidak mampu mereproduksi data yang dilaporkan. Sebagai contoh, pada tahun 1989 Stanley dan Martin Fleichmann mengumumkan kepada dunia bahwa mereka telah menemukan “cold fusion“, sumber energi yang mungkin tak terbatas. Ketika ilmuwan lain tidak mampu mengulangi pekerjaan tersebut, temuan tersebut tidak lagi dipercaya. Untuk menjaga hal-hal seperti diatas tidak terjadi, artikel ilmiah memasukkan uraian rinci protokol percobaan yang memungkinkan ilmuwan lain mengulangi percobaan.