Hakikat Ilmu Alamiah Dasar

 Oleh : Dedy_eNHa

BAB I

A.     Pendahuluan

Ilmu Alamiah Dasar (IAD) merupakan salah satu mata kuliah dasar umum (MKDU). Mata kuliah dengan bobot 2 sks ini tidak wajib diikuti oleh setiap mahasiswa pada semua program studi terutama untuk program studi non-eksakta. Dengan mempelajari mata kuliah ini dimaksudkan agar mahasiswa mengenal konsep-konsep dasar alamiah untuk menunjang, melandasi, memahami, mengkaji, dan menerapkan pengetahuan lainnya, khususnya pemecahan-pemecahan masalah, teori maupun konsep ilmu yang berkaitan dengan alam semesta.

IAD bukanlah mata kuliah yang berisi perhitungan rumit seperti yang dibayangkan mahasiswa non-eksakta, tetapi lebih menekankan pada bagaimana seorang mahasiswa non-eksakta memiliki pengetahuan tentang alam sernya, agar ketika terjun di masyarakat tidak gaptek. Oleh karena itu penting bagi mereka diberi bekal pengetahuan tentang apa dan bagaimana menyikapi fenomena dan gejolak alam sernya itu secara lebih bijak dan dalam koridor rasional yang benar. Hal ini karena setiap manusia tidak dapat terlepas dari alam, baik kondisi, fenomena, serta berbagai perubahan alam yang terjadi secara dinamis setiap saat. Materi ilmu alamiah dasar ini tentu saja hanya bersifat dasar, umum, dan pengantar yang berkenaan dengan fenomena alam dan daya pikir manusia hingga mampu memperoleh budaya modern yang dapat dimanfaatkan oleh manusia dalam memenuhi kebutuhannya.

Tujuan Umum IAD adalah membantu mahasiswa non-eksakta agar memiliki konsep yang lebih luas di bidang Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) dan dapat mendekati persoalan yang berkaitan dengan alam ser melalui logika yang lebih komprehensif. Diharapkan mahasiswa non-eksakta mampu mengintensifkan dan mengekstensifkan character building, value yang ada pada dirinya, sehingga menjadi responsif, sigap, terhadap berbagai problem yang berkaitan dengan progresivitas ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK), di samping endegenous knowledge di masyarakat. Dengan demikian akan terbentuk konsep diri yang positif dan terlahir insan kamil yang mampu mentune up masyarakat yang masih masif dengan budaya yang irrasional. Hal ini sejalan dengan bergulirnya era globalisasi yang memunculkan berbagai perkembangan yang pesat di bidang IPTEK yang memerlukan sikap arif dalam memanfaatkan kemajuan produk-produk IPTEK.

Sedangkan Tujuan umum IAD adalah memperkenalkan konsep-konsep dasar dalam IPA, memberikan konsep pengetahuan, pendefinisian, dan apresiasi terhadap objek dan cara pemikiran serta cara-cara pendekatan dalam IPTEK. Di samping itu juga memberikan bekal dalam pemanfaatan, cara-cara pemikiran atau pendekatan, dan hasil-hasil dalam IPTEK, mengembangkan interaksi yang selaras dan disiplin ilmu eksakta dan non-eksakta, mengembangkan apresiasi IPTEK bagi mahasiswa non-eksakta, serta mendorong dan mengembangkan kemanfaatan IAD pada perkembangan diri, ilmu, dan profesi para mahasiswa non-eksakta.

 

B.     Keunikan Manusia

Kata manusia dalam Alqur’an banyak ditemukan yang kesemuanya mempunyai penafsiran yang berbeda-beda. Di antaranya adalah khalifah, al-insan, al-ins, annas, abdullah, al-abdu, an-nafs, dan al-basyar. Sedangkan misi manusia diciptakan oleh Tuhannya adalah sebagai khalifah, ibadah, dan imarah. Dalam dunia materialis manusia dapat disebut sebagai homo educandum, homo educabel, homo faber, homo sapiens, makhluk monodualis atau dwitunggal, monopluralis, dan homo religius. Itulah kata yang menunjukkan bahwa persepsi tentang manusia selalu ber tergantung dari afiliasi keilmuwan yang dimiliki oleh seseorang.

Sebagaimana mahluk hidup lainnya manusia memiliki kemiripan baik secara morfologis maupun anatomis termasuk mekanisme organis yang secara signifikan memiliki kesamaan proses biologis, seperti kebutuhan makan atau minum (nutrition), kebutuhan bernapas (respiration), pertumbuhan dan perkembangan, regulasi (regulation), menyesuaikan diri dengan lingkungannya (adaptation), sekresi, ekskresi, defekasi, menerima rangsang (iritabilition or desire of respon), bergerak dan lain-lain yang merupakan ciri-ciri mahluk hidup (biotic). Manusia juga butuh menikah karena merupakan sunnah Nabi untuk menyempurnakan sebagian imannya dengan maksud prokreasi (hereditas biologis atau meneruskan generasinya) dan rekreasi (bersenang-senang dengan pasangan hidupnya. Tetapi dibanding mahluk lain, manusia memiliki keunikan yang tidak dimiliki oleh mahluk lainnya yakni rasa ingin tahuannya (curiosity) mengalami perkembangan yang signifikan yaitu apa yang disebut dengan daya pikir (budi daya). Adapun potensi yang dimiliki manusia antara lain hidayatun gharizyiyah (potensi insting), hidayatun hassiyyah (potensi panca indera), hidayatun aqliyyah (potensi berpikir), dan hidayatun dieniyyah (potensi beragama).

Secara fisik manusia tidaklah sekuat gajah, berlari secepat cheetah, terbang laksana burung kenari, dan memiliki banyak kelemahan dibanding mahluk lain, bahkan dengan nyamuk yang kecil sekalipun manusia masih lebih lemah karena hanya dengan gigitannya (nyamuk anopeles atau aides agepty) manusia bisa sakit atau mati. Tetapi karena manusia dilengkapi sense berpikir maka manusia dengan kekuatan pikirnya mampu mengembangkan ilmu pengetahuan dan teknologi. Dengan ilmu dan teknologi itulah manusia dapat menaklukkan semua kekuatan yang dimiliki oleh mahluk lain meskipun itu malaikat atau jin karena manusia adalah makhluk yang paling sempurna di alam semesta ini. Dengan kemampuan dalam aplikasi teknologi  dapat mengangkat beban yang lebih berat, bergerak lari dengan cepat dengan mobil, terbang dengan pesawat. Dengan demikian keunikan dan keunggulan manusia dibanding dengan mahluk lainnya adalah terletak pada kekuatan berpikirnya seperti yang telah temaktub dalam Surat Ar Rahman ayat 33 yang artinya: Hai jama'ah jin dan manusia, jika kamu sanggup menembus (melintasi) penjuru langit dan bumi, Maka lintasilah, kamu tidak dapat menembusnya kecuali dengan kekuatan.

C.     Kuriositas (Rasa Ingin Tahu)

Berbeda dengan mahluk lainnya manusia secara an sich selalu serba ingin tahu terhadap berbagai fenomena alam yang dialaminya, selalu bertanya ada apa? (jika terjadi gempa bumi, gunung meletus, tsunami, banjir, blackhole, badai matahari, maupun munculnya UFO atau gejala alam lainnya khususnya yang membuat manusia cemas). Hal ini merupakan stimulus yang dikoneksikan pada daya pikir sehingga munculah pertanyaan ada apa?, setelah tahu bahkan manusia terus bertanya lebih jauh lagi, Bagaimana? dan seterusnya akan bertanya mengapa? pertanyaan-pertanyaan tersebut merupakan pisau analisis untuk menoreh pengetahuan meskipun secara klasik dan masih bersifat indrawi.

Sementara makhluk lain dalam memenuhi kebutuhan dan kelangsungan hidupnya hanya mengandalkan gharizah dari Tuhannya (insting) belaka sementara Asimov menyebutnya idle curiosity yang sifatnya tetap tidak berkembang sepanjang zaman. Contohnya sarang burung manyar di ujung daun kelapa yang menggantung mungkin yang tercanggih dibanding burung lainnya, tetapi sejak dulu sampai saat ini sarang burung manyar konstruksi dan motifnya tetap begitu saja. Kerbau dilahirkan dengan sifat kekerbaunya dan tidak mungkin akan berubah dari zaman ke zaman atau tertutup (bersifat introvert). Berbeda dengan manusia yang sifatnya ekstrovert (terbuka) dari hidup di gua-gua sampai membangun rumah-rumah modern pencakar langit. Artinya manusia memiliki rasa ingin tahu yang berubah menjadi daya pikir yang dapat berkembang sepanjang zaman sesuai dengan kebutuhan dan keinginannya yang tidak akan pernah puas maka manusia terus berupaya mencari dan menemukan sesuatu yang dapat memudahkan dan menyenangkan dalam hidupnya. Tuhan selalu mengilhamkan kepada manusia tentang teknologi seperti alloy (paduan logam) terhadap Nabi Daud dan Nabi Sulaiman, serta manusia-manusia pilihan yang lain, atau dengan deskripsi alam seperti ulah binatang, tumbuhan, dan lain sebagainya. Selamanya manusia tidak akan pernah puas secara materi maupun spiritual sebelum terbujur kekal selamanya, karena kepusan letaknya di dalam hati.

D.    Perkembangan Pola Pikir Manusia

“Piknik ke bulan, stasiun bahan bakar luar angkasa” kelihatannya kata itu merupakan suatu pepesan kosong, tetapi bisa jadi itu merupakan suatu hal yang biasa. Seperti dijelaskan di muka bahwa rasa ingin tahu manusia terus berkembang melalui pengamatan dan pengalaman indrawi sehingga mampu menemukan apa yang diinginkannya, tetapi karena memang manusia adalah mahluk yang tidak mudah puas dengan apa yang telah mereka ketahui bahkan sering menemukan jawaban-jawaban yang tidak dapat menjadi problem solving dan tidak memuaskan dirinya. Pada zaman dulu sering mereka mencoba mencari-cari jawaban dengan me-reka-reka bahasa untuk memuaskan dirinya terhadap fenomena alam yang ditangkap pancaindra mereka. Misalnya apa petir itu? Sebenarnya mereka tidak mampu menjawab atas pertanyaan itu, tetapi untuk kepuasan maka mereka mencoba mencari-cari jawaban yang sekiranya dapat memuaskan baik bagi dirinya maupun orang lain, sehingga mereka menjawab bahwa petir itu adalah cemeti malaikat maut yang mau mencabut nyawa salah seorang di antara mereka. Dari jawaban tersebut muncul pengetahuan baru yaitu malaikat.

Selanjutnya tentang pertanyaan mengapa bumi bergoyang-goyang? sekali lagi mereka tidak mampu menjawab tapi dengan alasan kepuasan mereka menjawab bumi bergoyang karena yang punya bumi sedang marah, dari jawaban itu munculah pengetahuan baru yang punya bumi, sehingga mereka memperluas pengetahuannya dengan anggapan segala sesuatu itu ada yang punya, mereka percaya kalau bulan itu ada yang punya, matahari ada yang punya, bintang ada yang punya. Oleh karenanya untuk menghilangkan rasa kecemasan dari yang punya gunung, laut, jalan, dan pohon besar tidak marah maka mereka melakukan upacara ritual baik dengan cara membaca mantera-mantera, tari-tarian, sesajen, pesta atau kirab. Pengetahuan-pengetahuan itu merupakan penggabungan dari pengalaman-pengalaman indrawi dan kepercayaan dan disebut dengan mitos. Cerita-cerita mitos itu disebut legenda. Mengapa mitos dapat diterima pada saat itu sebagai suatu kebenaran hal ini karena dilatarbelakangi oleh keterbatasan indrawi keterbatasan penalaran dan hasrat ingin tahunya yang segera ingin dipenuhi.

Beberapa keterbatasan alat indra manusia sebagai penyebab munculnya mitos adalah adalah sebagai berikut.

1.      Alat Penglihatan

Banyak benda yang bergerak sangat cepat sehingga tak tampak jelas oleh mata, mata tak dapat membedakan benda-benda. Demikian juga jika benda berada pada tempat yang jauh mata tak dapat melihat dengan jelas. Misalnya mengatakan bahwa langit bewarna biru, air laut yang dalam berwarna kebiruan atau kehijauan, gurun pasir yang kelihatan seperti sumber air padahal hanyalah peristiwa fatamorgana saja. 

2.      Alat Pendengaran

Pendengaran manusia terbatas pada getaran yang mempunyai frekuensi dari 20 sampai 20.000 Hertz (audiosonik). Gelombang infrasonik dan ultrasonik tak terdengar oleh telinga manusia. Sehingga kadang manusia bertakhayul dapat mendengar suara rintihan alam kubur, dapat berdialog dengan hewan piaraan seperti bercakap-cakap dengan manusia yang lain, dan sebagainya.

3.      Alat Pencium dan Pengecap

Manusia hanya dapat membedakan 4 jenis rasa, yakni manis, asam, asin, dan pahit. Bau parfum dan bau-bauan yang lain dapat dikenal oleh hidung bila konsentrasinya di udara lebih dari sepersepuluh juta bagian. Alat indra penciuman tidak bisa membedakan makanan dan gas yang mengandung bahan beracun.

4.      Alat Perasa

Alat perasa pada kulit manusia dapat membedakan panas, dingin, tekanan, sakit yang terdapat saraf ruffini, passini, krause, meisner, dan saraf bebas, namun sangat relatif atau tergantung pada kondisi sehingga tidak dapat digunakan sebagai alat observasi yang tepat.

Mengapa mitos dapat diterima kebenarannya pada masa itu disebabkan beberapa faktor sebagai berikut.

1.   Keterbatasan pengetahuan yang disebabkan keterbatasan pengindraan baik langsung maupun dengan alat.

2.   Keterbatasan penalaran manusia pada saat itu.

3.   Hasrat ingin tahunya terpenuhi

Sementara berdasarkan sejarah perkembangan jiwa manusia baik secara individu maupun kelompok, menurtut Auguste Comte (1798–1857 M) berlangsung dalam tiga tahap sebagai berikut.

1.   Tahap teologi (fiktif).

2.   Tahap filsafat (metafisik) atau abstrak.

3.   Tahap positif atau ilmiah riil.

Pada tahap teologi, manusia berusaha untuk mencari dan menemukan sebab pertama dan tujuan akhir dari segala sesuatu, dan selalu dihubungkan dengan supranatural. Fenomena alam yang menarik atensi selalu diletakkan dalam kaitannya dengan sumber yang mutlak. Manusia mempunyai asumsi bahwa setiap fenomena dikuasai dan diatur oleh para dewa atau kekuatan gaib lainnya. Tahap metafisika merupakan tahapan manusia masih tetap mencari sebab utama dan tujuan akhir, tetapi manusia tidak lagi menyandarkan diri pada kepercayaan akan adanya kekuatan gaib, melainkan kepada rasionya sendiri, yaitu akal yang telah mampu melakukan abstraksi guna menemukan hakikat sesuatu.

Tahap positif atau riil merupakan tahap di mana manusia telah mampu berpikir secara positif atau riil atas dasar pengetahuan yang telah dicapainya yang dikembangkan secara positif melalui pengamatan, eksperimen, dan komparatif. Puncak perkembangan pemikiran mitos adalah pada zaman Babilonia yaitu kira-kira 700–500 BC. Pada zaman ini mereka sudah mampu menelaah bentuk bumi sehingga mereka berpendapat bahwa bumi ini berbentuk setengah bola, bumi sebagai hamparan dan langit beserta bintang-bintang sebagai atap, bahkan yang lebih menakjubkan mereka sudah mengenal orbit matahari sehingga mereka tahu bahwa dalam setiap 365  hari matahari beredar kembali pada titik semula dan ini yang disebut waktu tahun yang dipopulerkan oleh Kaisar Romawi bernama Julius Cesar.

Pengamatan terhadap angkasa raya memiliki daya tarik tersendiri pada masa itu, sehingga pengetahuan dalam bidang ini cukup pesat, maka munculah pengetahuan konstelasi bintang yang sekarang dikenal yakni; rasi scorpio, virgo, pisces, leo, cancer, sagitarius, gemini dan sebagainya. Rasi-rasi ini erat kaitannya dengan prediksi nasib manusia dan dikenallah dengan istilah astrologi. Karena pengetahuan ini hanya bersifat prediktif, imajiner, dugaan, dan kepercayaan maka pengetahuan ini disebut pseudo science (sains palsu) yaitu pengetahuan mitos yang dikaitkan dengan fenomena alam yang sebenarnya (mirip sebenarnya tetapi bukan sebenarnya).

Sains palsu tersebut sangat berpengaruh pada para filosuf yunani seperti Thales (624-549 M) yang berpendapat bahwa bumi ini adalah sebuah piring yang terapung di atas air, ia pula yang pertama kali menggagas asal mula benda dan menurutnya semua kehidupan berawal dari air. Hal ini merupakan awal pemikiran yang sangat besar karena mampu mengalihkan pemikiran mitos yang menganggap semua yang ada di bumi ini adalah ciptaan dewa. Pengaruh pemikiran Thales ini telah menggiring pemikiran bangsa yunani untuk meninggalkan mitos secara gradual. Generasi filosuf Yunani yang telah berhasil menyumbangkan buah pikirannya di antaranya adalah sebagai berikut.

1.      Anaximander berpendapat bahwa langit yang dilihat sebenarnya hanya separuh saja. Langit dan segala isinya itu mengorbit pada bumi. Ia berhasil membuat jam matahari yang menggunakan tongkat yang tegak lurus di permukaan bumi. Bayangan tongkat dijadikan petunjuk waktu (jam tongkat) pada tahun 70-an dan sering temukan jenis ini di masjid untuk pedoman waktu sholat.

2.      Anaximenes berpendapat bahwa unsur dasar pembentuk benda adalah air, hal ini sependapat dengan Thales. Yang dikembangkan bahwa air merupakan wujud benda yang dapat berubah merenggang menjadi api, dan memadat menjadi tanah. Konsep ini menjadi awal kansep transmutasi benda.

3.      Herakleitos menyangkal konsep anaximenes, menurutnya apilah yang menjadi dasar transmutasi benda, karena tanpa api benda akan tetap seperti adanya.

4.      Phytagoras berpendapat bahwa sebenarnya yang menjadi unsur dasar pembentuk benda adalah terdiri empat unsur dasar yaitu tanah, api, udara, dan air. Phytagoras sangat terkenal sebagai ahli matematika dan penemu Dalil Phytagoras.

5.      Leucippos dan Demokritos berpendapat adalah bahwa suatu benda dibelah secara terus menerus akan menghasilkan bagian terkecil yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Bagian terkecil itu disebutnya Atomos atau atom, istilah atom ini sampai saat ini masih dipergunakan sekalipun konsepnya tidak seperti ini lagi.

6.      Empedokles pendukung Phytagoras tentang empat unsur dasar pembentuk benda; tanah, air, api, dan udara. Dia mengembangkan konsep tersebut dengan mengenalkan tentang tenaga penyekat atau daya tarik-menarik dan daya tolak-menolak, kedua gaya tersebut dapat memisahkan atau menyatukan unsur dasar pembentuk benda tersebut.

7.      Plato, Ia sebagai seorang sastrawan, ia tidak berpikir yang bersifat materialistik sebagaimana para filosuf sebelumnya. Menurutnya bahwa keanekaragaman yang terlihat sekarang ini hanyalah sesuatu duplikat saja dari semua yang kekal dan immaterial. Gajah yang bertubuh besar yang lihat hanyalah copy atau duplikat belaka yang tidak sempurna, maka yang benar adalah idea gajah. Selanjutnya konsep ini dikenal dengan konsep alam idea plato.

8.      Aristoteles, Ia menjelaskan tentang Zat tunggal yang disebut Hule sebagai pembentuk dasar benda yang keberadaannya tergantung pada kondisi, sehingga ia dapat berubah menjadi tanah, air, udara, dan api yang mengalami transmutasi akibat kondisi dingin, lembab, panas, dan kering. Dalam kondisi lembab dan panas hule akan berwujud api, sedang dalam kondisi kering, dan dingin hule akan berwujud tanah. Ia pun berpendapat bahwa di dunia ini tidak ada ruang yang hampa menurutnya jika ada ruang yang hampa maka dengan sendirinya akan terisi ether yang bersifat immaterial. Ajaran yang penting dari Aristoteles adalah bahwa untuk mencari kebenaran harus didasarkan logika sehingga ia dikenal sebagai rasionalisme. Konsep pentingnya adalah orang yang pertama kali melakukan pengklasifikasian hewan dan mengemukakan konsep abiogenenis (generatio of spontanea).

9.      Ptolemeus berpendapat bahwa bumi itu bulat dan seimbang tanpa tiang penyangga dan bumi sebagai pusat tatasurya atau geosentris (matahari dan benda lainnya berputar mengelilingi bumi) dikenal dengan teori Geosentris.

10.  Ibnu Shina terkenal di barat sebagai Avicena (abad 11) dikenal sebagai ahli kedokteran.

11.  Ibnu Khaldun ahli sosiologi

12.  Al Jebra ahli matematika

13.  Al Razi, seorang rasionalisme murni yang tidak percaya pada wahyu dan nabi karena menurutnya dengan akal sudah cukup untuk dapat membedakan baik dan buruk, yang berguna dengan yang tidak berguna dengan akal pula  dapat mengenal Tuhan sehingga menurutnya tidak perlu ada wahyu dan Nabi. Ia dikenal sebagai ahli kimia (penemu air raksa) dan pengobatan atau kedokteran diakhir hayatnya matanya buta karena terlalu banyak baca dan pengaruh dari reaksi kimia.

14.  Ibnu Rusdy atau Averous ahli filsafat muslim yang menerjemahkan buku-buku yunani ke dalam bahasa Arab sehingga Arab menjadi pusat ilmu internasional yang kemudian alih bahasa ke dalam bahasa latin dan berkembang ke dunia barat sehingga terkenal dengan pusat perpustakaan masjid Al Hamra Cordoba (Spanyol).

15.  Abu Musa Jabir Bin Hayyan, dikenal sebagai Bapak Kimia

16.  Umar Khayyam, dikenal sebagai seorang ahli matematika dan astronomi.

Pola pikir manusia terus mengalami perkembangan yang diawali oleh rasa ingin tahu (kuriositas) terhadap berbagai gejala alam yang terus memperlihatkan aktivitasnya dan terkadang membuat manusia menjadi cemas seperti bencana alam gunung meletus, kebakaran, kekeringan, kebanjiran dan lain-lain. Hal ini merangsang manusia untuk terus mencari jawaban dan tejadilah berpikir mitos yang mengandalkan keyakinan untuk suatu kepuasaan. Sejalan dengan perkembangannya berpikir mitos mulai dihubungkan dengan fenomena alam yang sebenarnya untuk mendapatkan ramalan nasib manusia maka dikenal pseudo science atau juga dikenal Astrologi.

Pada masa Yunani berpikir mitos mulai ditinggalkan sehingga munculah pemikir-pemikir rasional (filsafat) yang kebenarannya hanya atas dasar rasio sehingga muncullah konsep-konsep alam yang sebagiannya saat ini masih dapat digunakan dan diakui kebenarannya. Dunia Islam tidak kalah ketinggalan ketika filsafat Yunani mulai padam, Islam bersinar di Persia melahirkan para filosuf muslim yang nama besarnya mendunia karena karya-karyanya yang ilmiah yang sampai dengan saat ini masih dijadikan referensi bagi perkembangan sains.

E.     Kelahiran Ilmu Alamiah

Sebagaimana dijelaskan pada bab sebelumnya bahwa pengetahuan didapat dengan berbagai pendekatan seperti halnya pengetahuan berupa mitos atau legenda menggunakan pendekatan kepercayaan yakni kebenarannya hanya atas dasar percaya maka pendekatan pengetahuan semacam ini bersifat irrasional, begitu pula pengetahuan yang sifatnya filsafati pendekatan kebenarannya hanya mengandalkan nalar-akal-rasio belaka maka dikenallah pendekatan pengetahuan rasional sehingga muncullah persepsi paham kebenaran irrasionalime dan rasionalisme. Memang pemikiran manusia secara gradual mengalami peningkatan karena pola pikir manusia. Sedangkan pola pemikiran manusia menurut Howard Gadner adalah dicipline mind, syntetic mind,creating ethical mind, dan respecfull mind.

Ilmu alamiah sebagai hasil perkembangan pola pikir manusia yang terakumulasi dari hasil pengamatan dan pengalaman telah mendorong manusia untuk melahirkan pendekatan kebenaran yang tidak hanya mengandalkan kemampuan logika belaka, dorongan tersebut setidaknya terdiri dari dua sisi; yakni dorongan pertama adalah dorongan untuk memuaskan diri sendiri yang sifatnya non praktis atau teoritis guna memenuhi kuriositas dan memahami tentang hakikat alam semesta dan segala isinya, yang selanjutnya melahirkan pure science (Ilmu pengetahuan murni). Sementara dorongan yang kedua adalah dorongan yang sifatnya praktis, di mana ilmu pengetahuan dimanfaatkan untuk meningkatkan tarap hidup yang lebih tinggi, dan selanjutnya disebut dengan applied science (Ilmu pengetahuan terapan/teknologi).

Kapan ilmu pengetahuan (sains) lahir? secara waktu mungkin sulit untuk ditetapkan tetapi yang jelas sesuatu dinyatakan pengetahuan sains adalah apabila pendekatan kebenaran tertumpu pada rational approach and empiric approach yakni kebenaran yang secara rasional dapat dimengerti dan dipahami serta dibuktikan secara fakta dan menggunakan peralatan ilmiah. Pendekatan semacam itu sebenarnya sudah dilakukan pada masa filosuf muslim di Persia dengan bukti munculnya ilmu-ilmu terapan seperti konstelasi, ilmu kimia dan ilmu kedokteran, tetapi kebenaran ini tidak deklarasikan oleh ilmuwan barat, mereka mengklaim bahwa kelahiran ilmu pengetahuan sains (ilmiah) adalah setelah ditemukannya teropong bintang (sekalipun sejak masa filsafat muslim teleskop sudah ada) yang mampu membuktikan kebenaran teori Heliosentris adalah Nicolas Copernicus. Memang sejak penemuan teleskop telah banyak membantu para ilmuan untuk dapat membuktikan secara empiris terhadap konsep-konsepnya. Berikut ini dijelaskan beberapa ilmuan yang telah menancapkan tonggak sejaran perkembangan ilmiah.

Nicolas Copernicus (1473–1543 M) Ia adalah seorang astronom, matematika dan pengobatan, tulisannya yang terkenal dan merombak pandangan Yunani yang berjudul De Revolutionibus Orbium Caelestium (Peredaran Alam Semesta) buku ini ditulis pada tahun 1507 M tetapi tidak segera dideklarasikan karena konsepnya bertentangan dengan konsep lama yang sudah mendapat justifikasi dari penguasa (gereja). Pokok-pokok ajarannya adalah sebagai berikut.

1.      Matahari adalah pusat dari system solar, dimana system itu bumi adalah salah satu planet diantara planet-planet lain yang beredar mengelilingi matahari.

2.      Bulan beredar mengelilingi bumi dan bersama bumi mengelilingi matahari.

3.      Bumi berputar pada porosnya dari barat ke timur yang mengakibatkan adanya siang dan malam dan pandangan gerakan bintang-bintang.

Pengikut Nicolas Copernicus adalah Bruno (1548–1600 M) memperoleh kesimpulan lebih jauh lagi, yaitu ;

1.      Jagat raya ini tidak ada batasnya.

2.      Bintang-bintang tersebar di seluruh jagat raya.

Karena keberaniaannya mendeklarasikan pendapatnya yang bertentangan dengan keyakinan penguasa pada itu maka Bruno dianggap sebagai orang yang kemasukan setan (kesurupan) dan dihukum dengan cara dibakar hidup-hidup hingga mati. Ahli astronomi lainnya dalah Johannes Kepler (1571–1630 M ) Pokok-pokok pikirannya adalah sebagai berikut.

1.      Planet-planet beredar mengelilingi matahari pada suatu garis edar yang berbentuk elips dengan suatu fokus.

2.      Bila ditarik garis imajinasi dari planet ke matahari dan sementara itu ia bergerak menurut garis edarnya, maka luas bidang yang ditempuh pada jangka waktu yang sama adalah sama.

3.      Pangkat dua dari waktu yang dibutuhkan sebuah planet mengelilingi matahari secara penuh adalah sebanding dengan pangkat tiga dari jarak rata-rata planet itu terhadap matahari.

Konsep-konsep di atas dibenarkan oleh Galileo Galilei (1564–1642 M) dengan menggunakan teleskopnya yang terbesar mampu melihat tatasurya dan mengumumkan hasil penemuannya bahwa teori Geosentris dianggap salah dan yang benar adalah teori Heliosentris sebagaimana dikemukakan oleh Nicolas Copernicus dan Kepler sekalipun bertentangan dengan pendapat penguasa yang mempertahan teori geosentris dan menganggap suci bumi dan menjadi pusat tata surya sebagai tempat singgasana para raja.

1.       Kriteria Ilmiah

Suatu pengetahuan dinyatakan ilmiah apabila dapat memenuhi kriteria yaitu sistematis, objektif, metodis, dan universal. Kebenaran pengetahuan ilmiah harus bersifat sistematis yakni bertautan dan memiliki hubungan kebenaran yang saling mendukung dengan pengetahuan lainnya dan memiliki langkah yang tersusun dalam menemukannya, di samping itu kajian ilmu harus memiliki objek yang jelas karena pada hakekatnya pengetahuan ilmiah itu adalah bertujuan dalam justifikasi objek melalui metode ilmiah (scientific method) yang operasional terarah dan terukur dan mengandung fakta kongkrit sehingga menghasilkan kebenaran yang bersifat universal yakni berlaku secara menyeluruh.

Perlu dikemukakan pula bahwa di samping adanya kriteria ilmiah yang mampu menghasilkan kebenaran ilmiah, ada pula kriteria kebenaran yang sifatnya non ilmiah, yakni perasaan, intuitif (bisikan hati), dan trial and error. Perasaan merupakan salah satu cara untuk menarik kesimpulan yang tidak berdasarkan nalar. Tentu saja hal ini akan bersifat subjektif karena perasaan setiap orang satu dengan lainnya memiliki sensitivitas yang berbeda-beda.

Sedangkan instuisi merupakan kegiatan berpikir yang tidak analistis, tidak berdasarkan pola berpikir tertentu. Pendapat yang berdasar intuisi timbul dari pengetahuan-pengetahuannya yang terdahulu melalui proses berpikir yang tidak disadari. Seolah-olah pendapat itu muncul begitu saja tanpa dipikir terlebih dahulu. Setiap orang memiliki kepekaan dan ketajaman intuitif yang tingkatnya berbeda-beda. Mungkin orang yang terlatih intuisinya akan memiliki kepekaan yang tinggi dan memungkinkan intuisinya dapat mendekati kebenaran atau sebaliknya bagi orang yang memiliki sensitivitas dan inkuisitas intuisi yang rendah.

Sementara kebenaran dengan kriteria trial and error sekalipun tingkat kebenaran lebih maju dibanding prasangka dan intuitif, tetapi pendekatan ini dipandang tidak efisien karena cara untuk memperoleh pengetahuan melalui coba-coba atau spekulatif dan lebih cenderung error daripada berhasil.

2.      Metode Ilmiah dan Operasionalnya

Kebenaran ilmu alamiah akan terlihat dari metode yang digunakan, jika sesuatu pengetahuan didapat melalui metode ilmiah maka pengetahuan itu dinyatakan ilmiah dan sebaliknya jika tidak melalui metode ilmiah maka pengetahuan itu dinyatakan tidak ilmiah, lebih lanjut di bawah ini dijelaskan prosedur dan langkah-langkah metode ilmiah.

a.       Pengindraan

Pengindraan merupakan langkah awal yang penting dalam mengenali objek masalah, tetapi akurasi pengindraan tidak dapat dijadikan tetap kebenaran karena pengaruh kondisi dan sifat pengindraan yang terbatas dalam mengenali objek, oleh karena itu perlu adanya pengulangan secara berkali-kali dan memerlukan waktu yang relatif lama, biasanya orang yang terlatih memiliki pengindraan yang tajam, seorang ahli musik memiliki pengindraan pendengaran yang sensitif sehingga peka terhadap kebenaran musik. Begitu pula ahli peneliti perlu terlatih dalam mengindra objek supaya tidak keliru, maka untuk itu agar pengindraan dapat tetap, objektif perlu dibantu dengan alat indra buatan yang ditera akurasinya seperti termometer sebagai alat untuk mengukur suhu.

b.      Masalah

Langkah selanjutnya setelah proses pengindraan terhadap suatu objek yang telah direnungkan terlebih dahulu adalah menentukan masalah hasil pengindraan, untuk mengetahui sesuatu itu menjadi masalah apabila objek itu mengandung pertanyaan, seperti pertanyaan apa? bagaimana? dan mengapa? suatu objek itu begini atau begitu, tentu saja pertanyaan para ilmuwan akan berbeda dengan orang umum artinya pertanyaan itu harus terukur dan teruji sehingga akurasi jawabannya responsif. Perlu ditegaskan bahwa pertanyaan yang dimaksud adalah mengandung objek yang jelas atau dapat diindra, bukan pertanyaan mengapa alam ini ada? karena pertanyaan seperti ini bukan kajian ilmu alamiah tetapi masuk pertanyaan kosmologi yaitu mengapa alam ada? Siapa pencipta alam semesta? Bagaimana terjadinya alam, mengapa bentuk alam seperti itu? Bagaimana akhir alam semesta?

c.       Hipotesis

Hipotesis atau dugaan sementara merupakan jawaban sementara dari pertanyaan masalah, untuk mengetahui apakah hipotesis itu benar perlu diuji dan eksperimen yang akurat dan didukung oleh data fakta yang kuat, bila ternyata fakta berbicara lain maka perlu disusun hipotesis baru. Biasanya ilmuwan membuat hipotesis terdiri dari dua klausal positif dan negatif yakni dua jawaban yang satu dengan lainnya saling bertolak belakang. Di antara kedua hipotesa itu diharapkan salah satunya dapat didukung oleh data dan fakta hasil eksperimen maupun survai.

d.      Eksperimen

Eksperimen merupakan pengujian terhadap hipotesis yang dilakukan untuk mendapatkan pengumpulan data atau fakta melalui kegiatan observasi langsung atau percobaan atau eksperimental. Selanjutnya fakta-fakta itu dikumpulkan dan dianalisis apakah mendukung hipotesis yang diajukan atau tidak.

e.       Penarikan Kesimpulan

Penarikan kesimpulan dilakukan berdasarkan atas penilaian melalui analisis terhadap fakta-fakta, untuk melihat apakah hipotesis itu yang diajukan itu diterima atau sebaliknya ditolak. Hipotesis yang diterima merupakan pengetahuan yang telah diuji kebenarannya dan sebagai bagian dari ilmu pengetahuan. Dengan demikian ilmu pengetahuan itu disusun secara sistematis dengan menggunakan metode tertentu dan diuji kebenarannya secara empiris dan berlaku secara universal.

f.        Publikasi

Setelah kesimpulan didapatkan maka ilmuwan perlu mempublikasikan pengetahuan yang didapatkannya kepada khalayak agar dapat diambil manfaatnya. ingat kebenaran bersifat tentatif yang akan dicounter attack oleh kebenaran yang datang setelahnya.

3.      Sikap Ilmiah

Salah satu aspek tujuan mempelajari Ilmu alamiah dasar ini adalah bagaimana menanamkan sikap ilmiah bagi mahasiswa, berikut ini di jelaskan beberapa sikap ilmiah yang harus dimilki oleh seorang ilmuwan sebagai berikut.

a.       Jujur

Sebagai ilmuwan wajib melaporkan hasil pengamatannya secara objektif,  menyusun penelitian hingga pelaporan harus disampaikan sejujur-jujurnya sehingga terbuka bagi peneliti lain bila dilakukan pengulangan.

b.      Terbuka

Seorang ilmuwan mempunyai pandangan luas, terbuka bebas dari praduga, ia tidak memperoleh buah pikirannya dari dugaan (spekulatif). Ia akan terus mendapatkan kebenaran dengan prosedur ilmiah dan membuka diri bagi pihak lain untuk menguji dan mengkritik kebenarannya atau selalu menghargai kebenaran orang lain.

c.       Toleran

Seorang ilmuwan tidak merasa bahwa dirinya paling benar, bahkan ia bersedia mengakui bahwa orang lain mungkin lebih benar. Dalam menambah ilmu pengetahuan ia bersedia belajar dari orang lain, membandingkan pendapatnya dengan pendapat orang lain, ia memiliki tenggang rasa atau sikap toleran yang tinggi, dan jauh dari sikap angkuh.

d.      Skeptis

Skeptis bisa juga dikatakan ragu-ragu tetapi maksudnya adalah sikap kehati-hatian dan kritis dalam memperoleh informasi, tidak sinis tetapi meragukan kebenaran informasi sebelum teruji yang didukung oleh data fakta yang kuat sehingga dalam membuat pernyataan, keputusan atau kesimpulan tidak keliru.

e.       Optimis

Optimis adalah berpengharapan baik dalam menghadapai segala sesuatu, tidak putus asa, dan ia selalu berkata “Beri saya kesempatan untuk berpikir dan mencoba mengerjakannya.” Seorang yang memiliki kecerdasan optimis akan memiliki sense of humor yang tinggi. John Von Neuman memberi nama hasil karyanya dengan sebutan MANIAC (sehingga membuat peserta seminar tertawa) padahal maniac itu istilah dari singkatan Mathematical Analyzer, Numerical Integrator, and Computer.

f.        Pemberani

Seorang ilmuwan harus memiliki sikap pemberani dalam menghadapi ketidakbenaran, kepura-puraan, penipuan, kemunafikan, dan kebathilan yang akan menghambat kemajuan.

Sikap keberanian ini banyak dicontohkan oleh para ilmuwan seperti Nicolas Copernicus, Galilleo, Socrates, Bruno yang telah banyak dikenal orang. Nicolas Copernicus dan Galilleo diasingkan oleh penguasa karena dengan berani menentang konsep Bumi sebagai pusat tata surya, matahari dan benda lainnya berputar mengelilingi bumi (geosentris). Ia mendeklarasikan justru mataharilah yang menjadi pusat tata surya bumi dan planet lainnya berputar mengitari matahari (Heliosentris), Socrates memilih mati minum racun daripada harus mengakui sesuatu yang salah. Bruno tidak takut dihukum mati dengan cara dibakar demi mempertahankan kebenaran.

Kisah keberanian ilmuan yang cukup menarik dan menjadi teladan adalah kisah Prof. Peabody, memberikan kuliah terakhir tentang “Perawatan Orang Sakit” Kuliah ini sangat jelas, penuh rasa kasih sayang dan belas kasih. Saat memberikan kuliah waktu itu berumur 46 tahun, segar dan bugar, fasih dalam menyampaikan materi kuliahnya. Tetapi dibalik ketenangannya itu Peabody mengidap penyakit kanker ganas yang telah diderita, ditekuni, diteliti dan dipahami secara seksama secara medis mengenai setiap gejala kanker yang dideritanya. Sehari sebelum meninggal dunia ia menulis sendiri laporan penyakitnya dengan harapan dapat dijadikan bahan penelitian pengobatan lebih lanjut.

Kisah yang sama juga dilakukan oleh pasangan Pierre Cury dan Marry Cury seorang fisikawan dan kimiawan yang berhasil menemukan zat radio aktif, bertahun-tahun ia menekuni dan meneliti zat radioaktif dengan harapan dapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan manusia, dengan perlahan radiasi unsur tersebut merambah ke dalam tubuh Marry Cury dan ia tahu sehingga mengindap penyakit kanker. Dalam setiap kuliahnya menjelaskan tentang radioaktif tidak pernah menunjukan ketakutan dan bahaya radiasinya dan itu terus dirahasiakan hingga ia menjelaskan sendiri pada saat-saat ajal menjemput.

g.       Kreatif

Ilmuwan dalam mengembangkan ilmunya harus kreatif, Louis Al-Vares (ilmuwan fisika Berkeley) Ia seorang pemain golf. Dengan kreativitasnya ia membuat alat analisator stroboskop untuk meningkatkan cara bermain golf. Kemudian alat itu dihadiahkan kepada presiden Eisenhower yang juga pemain golf, dan sejak itu ia memegang hak paten untuk pembuatan alat tersebut. Saat ini untuk menghargai kreativitas ilmuwan dalam meningkatkan kesejahteraan manusia diberikan penghargaan Nobel seperti yang pernah diterima oleh keluarga Mary Cury untuk fisika dan kimia.

4.      Filsafat Ilmu Alamiah

Filosofis ilmu alamiah sebagai basis pengembangan ilmu pengetahuan mengacu pada nilai yang berkembang sejalan dengan pola pikir manusia dalam bentuk budaya dan norma yang dianut dan menjadi pandangan hidup, untuk itu di bawah ini diuraikan beberapa dasar filsafat ilmu alamiah sebagai berikut.

a.       Vitalisme

Ilmu alamiah awalnya tidak dapat terlepas dari pengaruh kepercayaan atau mitos. Filsafat vitalisme merupakan doktrin yang menyatakan adanya kekuatan di luar alam alias The Perfect Being. Kekuatan itu memiliki peranan yang esensial mengatur segala sesuatu yang terjadi di alam semesta ini. Kekuatan itu dikenal dengan istilah élan vital, Tuhan, yang maha kuasa dan lain lain.

b.      Mekanisme

Mekanisme merupakan pandangan yang menyatakan bahwa sebagai penyebab yang mengatur semua gerakan di alam semesta ini adalah sejumlah hukum alam (nature of law), dengan demikian menurut paham ini semua gejala alam semesta terjadi dengan sendirinya sesuai dengan hukum alam sehingga pandangan ini akan menyamakan antara gejala mahluk hidup dengan mahluk tak hidup sehingga tidak ada perbedaan yang hakiki di antaranya. Dengan demikian akan menggiring pandangan manusia pada paham materialisme yang kemudian menjadi ateisme.

c.       Agnotisme

Agnotisme merupakan paham yang tidak mempedulikan ada tidaknya kekuatan di luar alam (sang pencipta, Tuhan, yang maha kuasa, élan vital ). Penganut paham ini hanya mempelajari gejala alam semata, paham ini akan menggiring manusia bersikap sekuler sebagaimana banyak dianut ilmuwan barat.

Indonesia yang menjunjung tinggi falsafah Pancasila yang secara seimbang akan dapat menjembatani antara paham vitalisme dengan mekanisme yang justru peduli pada sang pencipta tidak seperti halnya agnotisme, sehingga pengetahuan alamiah secara seimbang dilandasi dengan pengetahuan keyakinan, sehingga ilmuwan Indonesia selalu dalam kondisi Teisme.

 

5.      Keunggulan Ilmu Alamiah

Sebagaimana telah dijelaskan dimuka bahwa ilmu alamiah memiliki kriteria tersendiri berupa sitematis, objektif, metodis, dan universal, di mana hal ini secara tidak langsung akan menumbuhkan sikap ilmiah yang sangat bermanfaat bagi manusia, di bawah ini dijelaskan beberapa keunggulan yang bermanfaat bagi manusia sebagai berikut.

a.       Mencintai kebenaran yang obyektif dan bersikap adil, sehingga akan membawa pada hidup yang tenang dan bahagia.

b.      Jika ada penemuan baru yang lebih benar, maka ilmu yang lama tidak berlaku lagi, sehingga disadari bahwa ilmu pengetahuan itu tidak mutlak atau bersifat relatif. Sedang yang mutlak datangnya dari Allah SWT.

c.       Dengan ilmu pengetahuan orang tidak lagi percaya pada takhayul atau mitos, karena semua yang ada di alam ini terjadi melalui proses hukum alam atas izin Allah SWT.

d.      Ilmu pengetahuan akan membimbing  untuk tidak berpikir melalui prasangka, tetapi berpikir secara objektif, terbuka dan sistematis, suka menerima pendapat orang lain dalam setiap keputusannya.

6.      Keterbatasan Metode Ilmiah

Metode ilmiah merupakan cara efektif dalam mendapatkan kesimpulan karena pengetahuan dianalisa berdasarkan prosedur baku dengan ketelitian yang dapat diandalkan baik secara rasional maupun empirik. Tetapi harus diakui kebenaran ilmu pengetahuan hasil dari metode ilmiah bersifat tentative, artinya hanya bersifat sementara saja sebelum ada konsep baru yang lebih benar.

Kebenaran dalam sains tidak pernah mutlak dan tidak pernah lengkap serta tuntas. Sebagai manusia para ilmuwan sadar dan berendah hati karena mereka yakin sangat sedikit apa yang telah mereka ketahui. Pada suatu hari Dr. Walter Stewart, seorang ekonom berdiri di muka pintu auditorium di Princeton University mengamati sekelompok mahasiswa fakultas sains dan matematika yang keluar dari sebuah seminar, mereka itu riuh, aktif, cerdas, dan cekatan. Dalam suatu kesempatan ia menghentikan salah seorang mahasiswa yang keluar dari auditorium secara tergesa-gesa dan bertanya, Bagaimana seminarnya? Mereka menjawab hebat, segala sesuatu yang kami ketahui minggu lalu tentang sains tidak benar lagi saat ini.

Di samping itu Ilmu alamiah memiliki keterbatasan objek yaitu tidak dapat menyentuh wilayah di luar alam (tentang yang ghaib), tidak bisa dijadikan pembenaran dalam seni estetis (indah tidak indah), etika (baik dan buruk) dan lain-lain.

F.     Metafisika

Pada dasarnya rasionalitas juga terbatas dengan pancaindra dan akhirnya juga melahirkan suatu ilmu metafisika. Hakikat yang bersifat abstrak di luar jangkauan pengalamana manusia. Tegasnya tentang realitas kehidupan di alam ini, dengan mempertanyakan yang ada (being), alam ini wujud atau tidak? Siapakah ? Apakah peranan  di alam ini? Ilmu filosofis tertinggi adalah metafisika karena materi subyeknya berupa wujud non fisik mutlak yang menduduki peringkat tertinggi dalam hierarki wujud. Dalam terminologi religius, wujud non fisik mengacu pada Tuhan dan malaikat. Dalam terminologi filosofis, wujud ini merujuk pasa sebab pertama, sebab kedua, dan intelek aktif.

Kekokohan konsepsi metafisika agama dimaksudkan untuk menjawab tantangan pedapat para pendukung materialisme–khusus positisme- yang mengingkari eksistensi immateri dan supranatural, yang kedua hal tersebut adalah saripati dan hakekat substansi nilai keagamaan. Di sinilah setiap pemikir agama harus melakukan –minimal- menjawab dua hal pokok yang menjadi tantangan kelompok materialistik yang tidak menyakini hal-hal yang supraindrawi, immateri, dan pertama pemikir agama harus mampu membuktikan keterbatasan indra manusia dalam melakukan eksperimen dan menyingkap segala eksistensi materi alam semesta. Kedua membuktikan keberadaan hal-hal yang bersifat non-inderawi, namun memiliki eksistensi riil dalam kehidupan di alam kosmologi yang luas ini.

Metafisika, berbeda dengan kajian-kajian tentang wujud partikular yang ada pada alam semesta. Mempelajari sifat-sifat yang dimiliki bersama oleh semua wujud ini yang dipandu oleh dimensi keilahian untuk menemukan kebenaran hakiki atas religiusitas. Kajian tentang metafisika dapat dikatakan sebagai usaha sistematis, refleksi dalam mencari hal yang berada di belakang fisik dan partikular. Itu berarti usaha mencari prinsip dasar yang mencakup semua hal dan bersifat universal. Yaitu sebagai hal penyelidikan tentang Tuhan, bisa juga dikatakan sebagai penyelidikan tentang dunia Ilahi yang transenden.