Mathematical And Data Analytics
Jurnal Mathematical and Data Analytics merupakan dua bidang yang saling terkait dan sering digunakan bersama untuk mengolah informasi. Matematika memberikan dasar teoritis dan alat untuk pemodelan dan analisis data. Ini melibatkan konsep seperti statistika, kalkulus, aljabar, dan teori bilangan. Sementara itu, Analisis Data fokus pada pengumpulan, pemrosesan, interpretasi, dan presentasi data untuk mendapatkan wawasan yang berarti. Integrasi matematika dan analisis data memungkinkan penggunaan metode matematis untuk memecahkan masalah dunia nyata dan mengambil keputusan berdasarkan informasi yang ditemukan dalam data. Keterampilan dalam kedua bidang ini menjadi krusial dalam berbagai disiplin ilmu, termasuk ilmu komputer, ekonomi, sains, dan bisnis.
Articles
27 Documents
Singular Spectrum Analysis (SSA) sebagai Kerangka Pembelajaran Berbasis Data untuk Mengembangkan Berpikir Komputasi Siswa
Maulana Hasan Turino;
yahfizham
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 01 (2025): Artikel Juni 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i01.6135
Perkembangan teknologi digital dan meningkatnya pemanfaatan data menuntut pengembangan berpikir komputasi dalam pembelajaran matematika. Penelitian ini bertujuan memetakan Singular Spectrum Analysis (SSA) sebagai kerangka konseptual untuk mengembangkan berpikir komputasi siswa. Metode yang digunakan adalah kualitatif deskriptif melalui mini systematic literature review terhadap sembilan artikel relevan yang membahas SSA dan computational thinking. Sintesis tematik menunjukkan bahwa SSA memiliki kesesuaian konseptual dengan komponen berpikir komputasi, yakni dekomposisi masalah, pengenalan pola, abstraksi, dan perancangan algoritma, sehingga memungkinkan siswa melakukan analisis dan interpretasi data secara sistematis. Hasil penelitian ini menawarkan model konseptual pembelajaran matematika berbasis data yang dapat menjadi dasar penelitian empiris selanjutnya untuk meningkatkan kemampuan berpikir komputasi dan literasi data siswa.
Analisis Kemampuan Berpikir Komputasi Menggunakan Microsoft Wiris Quizzes Pada Siswa
Hani Rarti Syahara Harahap;
Yahfizham
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 01 (2025): Artikel Juni 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i01.6183
Kemampuan berpikir komputasional merupakan salah satu keterampilan penting abad ke-21 yang perlu dikembangkan dalam pembelajaran matematika. Integrasi teknologi pembelajaran digital dinilai berpotensi mendukung pengembangan kemampuan tersebut apabila dirancang secara pedagogis. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penggunaan Microsoft WIRIS Quizzes terhadap kemampuan berpikir komputasional siswa dalam pembelajaran matematika. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan desain eksperimen semu (quasi-experimental) berbentuk pretest–posttest control group design. Subjek penelitian terdiri atas siswa sekolah menengah yang dibagi ke dalam kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Instrumen penelitian berupa tes kemampuan berpikir komputasional yang mencakup indikator dekomposisi, pengenalan pola, abstraksi, dan berpikir algoritmik. Data dianalisis menggunakan uji normalitas, uji homogenitas, uji t independen, serta perhitungan N-Gain. Hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan yang signifikan antara kemampuan berpikir komputasional siswa yang belajar menggunakan Microsoft WIRIS Quizzes dan siswa yang mengikuti pembelajaran konvensional . Peningkatan kemampuan berpikir komputasional pada kelompok eksperimen berada pada kategori sedang hingga tinggi, sedangkan kelompok kontrol berada pada kategori rendah. Temuan ini menunjukkan bahwa Microsoft WIRIS Quizzes efektif digunakan sebagai media pembelajaran untuk mendukung pengembangan kemampuan berpikir komputasional siswa apabila diintegrasikan secara tepat dalam pembelajaran matematika. Penelitian ini memberikan implikasi penting bagi pengembangan pembelajaran matematika berbasis teknologi di sekolah.
Analisis Motivasi Siswa dalam Pembelajaran Matematika melalui Aplikasi Math Practice untuk Meningkatkan Berpikir Komputasi
Sabrina aisha;
Yahfizham
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 01 (2025): Artikel Juni 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i01.6189
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis motivasi belajar siswa serta pengembangan kemampuan berpikir komputasi melalui penggunaan aplikasi latihan matematika digital non-pemrograman Math Practice pada jenjang Sekolah Menengah Pertama. Penelitian menggunakan pendekatan metode campuran dengan desain sekuensial eksplanatori . Subjek penelitian berjumlah 32 siswa kelas VIII SMP. Data kuantitatif dikumpulkan melalui angket motivasi belajar yang memiliki reliabilitas tinggi (? = 0,87), sedangkan data kualitatif diperoleh melalui observasi dan wawancara. Hasil analisis menunjukkan bahwa penggunaan aplikasi Math Practice memberikan peningkatan motivasi belajar siswa dengan nilai normalized gain sebesar 0,45 (kategori sedang). Selain itu, aktivitas dalam aplikasi memfasilitasi berkembangnya komponen berpikir komputasi, khususnya berpikir algoritmik dan dekomposisi masalah, meskipun aspek abstraksi masih memerlukan penguatan. Temuan ini menunjukkan bahwa pengembangan berpikir komputasi tidak harus selalu melalui pembelajaran pemrograman, tetapi dapat diintegrasikan melalui latihan matematika berbasis aplikasi digital yang dirancang secara sistematis. Penelitian ini memberikan dampak pedagogis bagi guru dalam merancang pembelajaran matematika berbasis teknologi yang berfokus pada keterlibatan dan penalaran siswa.
Pemanfaatan Aplikasi MalMath dalam Pembelajaran Matematika untuk Meningkatkan Kemampuan Penyelesaian Soal
riyanti siregar;
Yahfizham
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 01 (2025): Artikel Juni 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i01.6197
Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis hasil-hasil penelitian empiris terkait pemanfaatan aplikasi MalMath dalam pembelajaran matematika, khususnya dalam meningkatkan kemampuan penyelesaian soal matematis siswa. Metode yang digunakan adalah Systematic Literature Review (SLR) dengan mengacu pada pedoman PRISMA. Penelusuran artikel dilakukan melalui basis data Google Scholar, DOAJ, dan Garuda pada rentang publikasi tahun 2020–2024. Berdasarkan kriteria inklusi dan eksklusi, diperoleh 18 artikel empiris yang dianalisis menggunakan sintesis naratif serta penilaian kualitas studi dan risk of bias. Hasil kajian menunjukkan bahwa penggunaan MalMath secara umum berkorelasi positif dengan peningkatan kemampuan penyelesaian soal matematis dan hasil belajar siswa di berbagai jenjang pendidikan. Dampak positif tersebut paling menonjol pada materi matematika yang bersifat prosedural dan membutuhkan visualisasi, seperti aljabar, fungsi, grafik kuadrat, dan trigonometri. Fitur penyajian solusi langkah demi langkah dan visualisasi grafik berperan sebagai cognitive scaffolding yang membantu siswa memahami alur penyelesaian masalah secara sistematis serta mendorong kemandirian belajar. Namun demikian, efektivitas MalMath sangat dipengaruhi oleh konteks penggunaan, karakteristik materi, dan strategi pedagogis yang menyertainya. Oleh karena itu, MalMath perlu diintegrasikan secara terarah dalam desain pembelajaran yang tepat serta didukung oleh penelitian lanjutan dengan kualitas metodologis yang lebih kuat.efisiensi algoritma serta potensi kolaboratif yang ditawarkan perangkat lunak ini.
Implementasi HTML dan JavaScript dalam Media Pembelajaran Matematika Berbasis Web
Juni Anggita Sipahutar;
Yahfizham Yahfizham;
Habib Syarkowi Harahap
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 01 (2025): Artikel Juni 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i01.6227
Pemanfaatan teknologi digital dalam pembelajaran matematika terus berkembang, khususnya melalui media pembelajaran berbasis web. HTML dan JavaScript merupakan teknologi web ringan yang banyak digunakan untuk membangun media pembelajaran interaktif, namun kajian yang mensintesis pemanfaatan kedua teknologi tersebut secara sistematis dalam konteks pembelajaran matematika masih terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk menelaah secara komprehensif penerapan HTML dan JavaScript dalam pengembangan media pembelajaran matematika berbasis web melalui pendekatan Systematic Literature Review (SLR). Proses penelusuran dan seleksi literatur dilakukan mengikuti pedoman PRISMA dengan menggunakan basis data Scopus, ScienceDirect, dan MDPI. Dari proses seleksi, diperoleh 22 artikel yang memenuhi kriteria inklusi dan dianalisis menggunakan analisis tematik. Hasil kajian menunjukkan bahwa HTML dan JavaScript dimanfaatkan untuk membangun berbagai bentuk interaktivitas, seperti kuis interaktif, simulasi, dan visualisasi grafik, pada berbagai jenjang pendidikan. Namun, literatur juga menegaskan bahwa efektivitas media pembelajaran berbasis web tidak hanya ditentukan oleh teknologi yang digunakan, melainkan oleh kualitas desain instruksional dan konteks implementasinya. Penelitian ini memberikan kontribusi berupa sintesis sistematis yang memetakan peran HTML dan JavaScript sebagai teknologi inti dalam media pembelajaran matematika berbasis web, serta menggarisbawahi pentingnya integrasi aspek teknis dan pedagogis dalam pengembangan media pembelajaran yang efektif dan berkelanjutan.
Pengembangan Dataset Sintetis Berbasis Simulasi Numerik pada Sistem Massa-Pegas-Redaman Underdamped untuk Kajian Respons Dinamik dan Disipasi Energi
Risna Putri Ariani;
khairun nisa siregar;
Indah Ririn
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 2 (2025): Article Research Desember 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i2.6205
Sistem getaran mekanik banyak digunakan untuk memahami perilaku dinamik berbagai sistem rekayasa, salah satunya melalui model massa-pegas-redaman (mass-spring-damper system). Namun, pengembangan dataset simulasi berbasis fisika yang mampu menggambarkan hubungan antara parameter sistem dan respons dinamik masih terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk membangun dataset sintetis berbasis fisika pada sistem massa-pegas-redaman kondisi underdamped serta menganalisis pengaruh variasi parameter terhadap karakteristik getaran. Simulasi dilakukan menggunakan solusi analitik persamaan gerak sistem satu derajat kebebasan dengan variasi massa (), konstanta pegas (), dan rasio redaman (). Sebanyak 100 konfigurasi sistem dengan 500 titik waktu pada setiap konfigurasi dibangkitkan sehingga menghasilkan 50.000 data observasi yang mencakup perpindahan, kecepatan, percepatan, dan energi mekanik. Analisis dilakukan terhadap respons dinamik, penurunan amplitudo (envelope decay), dan perubahan energi sistem.Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan rasio redaman menyebabkan penurunan amplitudo osilasi dan mempercepat disipasi energi. RMS displacement menurun dari 0,02473 m pada menjadi 0,01138 m pada . Dataset yang dihasilkan mampu merepresentasikan hubungan antara parameter fisik dan respons dinamik sistem underdamped. Pendekatan ini dapat digunakan sebagai dasar untuk analisis lanjutan berbasis simulasi dan pengembangan model berbasis data pada sistem getaran mekanik.
Pembangkitan Dataset Sintetis Distribusi Temperatur untuk Analisis Perpindahan Panas Multimode Berbasis Simulasi Numerik
Melinda Azizah;
Sabrina Aisha Putri Lubis;
Muhammad Murdani David Suhatril;
Inna Muthmainnah Dalimuntha;
Siti Salamah Boru Ginting
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 2 (2025): Article Research Desember 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i2.6222
Perpindahan panas merupakan fenomena fundamental dalam berbagai sistem rekayasa yang melibatkan interaksi mekanisme konduksi, konveksi, dan radiasi. Meskipun simulasi numerik telah banyak digunakan untuk memperoleh distribusi temperatur, sebagian besar pendekatan masih berfokus pada penyelesaian kondisi sistem tertentu sehingga belum selalu menghasilkan dataset parametrik yang menggambarkan hubungan antara parameter fisik dan respons termal secara terstruktur. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan dataset sintetis distribusi temperatur berbasis simulasi numerik pada sistem perpindahan panas multimode dengan mempertimbangkan pengaruh konduksi, konveksi, dan radiasi. Simulasi dilakukan menggunakan model perpindahan panas transien satu dimensi dengan metode beda hingga. Variasi parameter dilakukan terhadap sifat termal material dan kondisi batas lingkungan, meliputi konduktivitas termal, densitas, kapasitas panas spesifik, koefisien konveksi, dan emisivitas permukaan. Dataset dibangkitkan melalui 100 konfigurasi simulasi dengan 100 titik spasial dan 100 interval waktu, sehingga menghasilkan 1.000.000 observasi temperatur yang mencakup parameter masukan dan distribusi temperatur sebagai respons sistem. Hasil simulasi menunjukkan bahwa variasi parameter termal menghasilkan perubahan karakteristik distribusi temperatur secara spasial dan temporal. Analisis parameter terkontrol menunjukkan bahwa perubahan konduktivitas termal dan kondisi batas konveksi memberikan pengaruh terhadap profil temperatur yang dihasilkan. Dataset sintetis yang dibangun menyediakan representasi numerik berbasis fisika yang menghubungkan parameter perpindahan panas dengan respons temperatur, sehingga dapat mendukung analisis lanjutan pada sistem termal dan pengembangan pendekatan berbasis data yang tetap mempertahankan keterkaitan dengan prinsip fisika.
Kerangka Numerik Transport Pencemar Sungai Satu Dimensi Menggunakan Neraca Massa dan Faktorisasi LU: Studi Eksploratif Sungai Deli
Habib Syarkowi Harahap;
Silvia Ramadani Siregar;
Eka Aulia;
Juni Anggita Sipahutar;
Suci Dahlya Narpila
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 2 (2025): Article Research Desember 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i2.6224
Perubahan konsentrasi pencemar sungai perlu ditelaah bersama debit agar pengenceran dapat dibedakan dari perubahan beban pencemar. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi kemampuan model adveksi–dispersi–reaksi satu dimensi pada keadaan tunak dalam menjelaskan distribusi biochemical oxygen demand (BOD) serta menelaah makna koreksi sumber pencemar. Analisis menggunakan data hidraulik dan konsentrasi BOD sekunder pada delapan titik pengamatan. Persamaan didiskritisasi menggunakan skema upwind untuk adveksi dan beda pusat untuk dispersi, dengan konsentrasi hulu dan hilir sebagai kondisi batas Dirichlet. Evaluasi dilakukan melalui penyesuaian parameter dispersi dan peluruhan, perbandingan simulasi dengan observasi, serta perhitungan apparent source term. Hasil menunjukkan bahwa variasi debit menyebabkan perubahan konsentrasi tidak selalu sejalan dengan perubahan beban pencemar. Penyesuaian parameter menurunkan akar rata-rata kuadrat kesalahan pada titik interior dari 6,209 menjadi 5,354 mg/L, tetapi model tanpa sumber eksternal belum mampu menjelaskan profil observasi secara memadai. Penambahan apparent source term memungkinkan rekonstruksi profil, namun kesesuaian tersebut merupakan konsekuensi aljabar karena koreksi diturunkan dari observasi yang sama. Dengan demikian, komponen tersebut menunjukkan kebutuhan koreksi neraca, bukan bukti sumber pencemar aktual. Model dapat digunakan sebagai kerangka diagnostik untuk menentukan prioritas pemeriksaan lapangan, sementara penerapannya untuk prediksi dan identifikasi sumber memerlukan pengukuran masukan lateral, pengujian sensitivitas numerik, dan validasi independen.
Simulasi Numerik dan Pembangkitan Dataset Sintetis Model Dinamika Populasi untuk Analisis Pertumbuhan, Interaksi Spesies, dan Penyebaran Epidemi
wina sipahutar;
Aulia Juanda DJS, S.Si, M.Si
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 2 (2025): Article Research Desember 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i2.7619
Dinamika populasi merupakan sistem kompleks yang dipengaruhi oleh pertumbuhan individu, interaksi antarspesies, dan perubahan kondisi epidemi. Model matematika seperti pertumbuhan logistik, Lotka-Volterra, dan SIR telah banyak digunakan untuk memahami mekanisme perubahan populasi, namun sebagian besar kajian masih berfokus pada analisis perilaku sistem pada skenario parameter tertentu dan belum diarahkan sebagai sumber dataset terstruktur. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan dataset sintetis berbasis simulasi numerik dari beberapa model dinamika populasi untuk merepresentasikan hubungan antara parameter model dan respons populasi terhadap waktu. Simulasi dilakukan menggunakan persamaan diferensial biasa yang diselesaikan secara numerik menggunakan metode Runge-Kutta orde empat. Model yang digunakan meliputi pertumbuhan populasi logistik, interaksi predator-mangsa Lotka-Volterra, serta penyebaran epidemi model SIR. Variasi parameter dilakukan pada setiap model untuk menghasilkan berbagai konfigurasi simulasi, kemudian keluaran numerik disusun menjadi dataset yang terdiri atas parameter masukan dan variabel respons populasi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa setiap model menghasilkan karakteristik perubahan populasi yang berbeda sesuai dengan struktur matematis dan parameter yang digunakan. Model logistik menghasilkan perubahan populasi menuju kondisi batas model, model predator-mangsa menghasilkan variasi populasi dua spesies secara simultan, sedangkan model SIR menghasilkan perubahan distribusi populasi pada kelompok rentan, terinfeksi, dan pulih. Dataset sintetis yang dihasilkan mempertahankan informasi parameter pembentuk dan respons sistem pada setiap langkah waktu simulasi. Pendekatan ini menunjukkan bahwa simulasi numerik dapat dimanfaatkan sebagai metode pembangkitan dataset berbasis mekanisme untuk mendukung analisis dinamika populasi dan pengembangan pendekatan berbasis data.
Simulasi Numerik dan Pembangkitan Dataset Distribusi Difusi-Konveksi Berbasis Solusi Fundamental Gaussian untuk Analisis Transport Massa
Sakira Regina Putri;
Aulia Juanda Djaingsastro
Mathematical and Data Analytics Vol. 2 No. 2 (2025): Article Research Desember 2025
Publisher : Yayasan Cita Cendikiawan Alkhwarizmi
Show Abstract
|
Download Original
|
Original Source
|
Check in Google Scholar
|
DOI: 10.47709/mda.v2i2.7796
Transport massa melalui mekanisme difusi dan konveksi merupakan fenomena fundamental dalam berbagai sistem rekayasa yang ditentukan oleh interaksi antara proses penyebaran molekul dan perpindahan akibat aliran medium. Namun, representasi hubungan antara parameter fisik dan respons distribusi dalam bentuk dataset terstruktur masih terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan dataset sintetis berbasis simulasi numerik pada sistem difusi-konveksi menggunakan solusi fundamental Gaussian untuk menganalisis perubahan distribusi konsentrasi akibat variasi parameter transport. Simulasi dilakukan berdasarkan model difusi-konveksi satu dimensi dengan variasi koefisien difusi () dan kecepatan konveksi (). Dataset dibangkitkan melalui evaluasi solusi fundamental Gaussian pada 100 konfigurasi sistem dengan 500 titik spasial, sehingga menghasilkan 50.000 observasi yang terdiri atas parameter kondisi sistem dan distribusi konsentrasi. Analisis dilakukan terhadap perubahan profil distribusi, karakteristik penyebaran akibat difusi, serta perpindahan pusat distribusi akibat konveksi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa variasi koefisien difusi menghasilkan perubahan karakteristik penyebaran distribusi konsentrasi, sedangkan variasi kecepatan konveksi menyebabkan perubahan posisi pusat distribusi. Evaluasi karakteristik dataset menunjukkan adanya kesesuaian antara parameter distribusi hasil simulasi dengan hubungan teoritis yang digunakan sebagai dasar pembangkitan data. Dataset sintetis yang dihasilkan menyediakan representasi numerik berbasis parameter fisik yang dapat digunakan untuk mendukung analisis lanjutan pada fenomena transport massa dan pengembangan pendekatan berbasis data yang mempertimbangkan konsistensi fisika.