SEMARANG – Matematika memiliki peran yang sangat penting dalam memecahkan masalah-masalah yang rumit yang melibatkan kuantitas, struktur, ruang, atau perubahan dalam kehidupan kita sehari-hari. Termasuk di dalamnya merepresentasikan secara matematis model dinamika penyebaran Covid-19 dengan alat matematika terapan.

Guru Besar Matematika Fakultas Sains dan Matematika (FSM) Universitas Diponegoro (UNDIP), Prof. Dr. Widowati, S.Si, M.Si.; mengungkapkan seorang matematikawan bisa membuat analisa perilaku penyebaran Covid-19 dengan variabel banyaknya individu yang rentan, banyaknya individu yang terpapar, banyaknya individu yang terinfeksi, banyaknya individu yang sembuh dan banyaknya individu yang meninggal. “Variabel-variabel tersebut secara matematis bergantung pada waktu dan membentuk sistem dinamik. Secara kuantitatif, berdasarkan data empiris perilaku penyebaran covid-19 dapat disimulasikan dengan menggunakan simulasi komputer,” kata Prof. Widowati saat diwawancara, Rabu (7/7/2021).

Akademisi yang kini tengah menjabat sebagai Dekan FSM Undip ini menambahkan, cabang ilmu matematika yang relevan untuk dipakai menganalisa penyebaran Covid-19 adalah biomatematika. “Aplikasi matematika dalam hal ini biomatematika, dapat digunakan untuk pemecahan masalah nyata (real problem solving) yang secara saintifik dapat dimanfaatkan sebagai bahan pertimbangan dalam upaya pengendalian penyebaran Covid-19,” tegas sosok yang akrab disapa dengan Prof. Wiwied ini.

Perlu diketahui, matematika dikenal sebagai “the mother of science” dan diakui sebagai ilmu dasar dari pengembangan sains (the basic of science). Dalam praktek keseharian, matematika juga diakui merupakan ilmu dasar yang mendasari dan melayani berbagai ilmu pengetahuan lain. Sejak masa sebelum masehi misalnya di Zaman Mesir kuno, matematika dalam hal ini aritmetika sudah digunakan untuk membuat piramida.

Yang perlu dipahami, perkembangan matematika tak tergantung pada ilmu lain. Kini sudah banyak cabang ilmu matematika yang tumbuh  menjadi pengetahuan yang penting dalam kehidupan seperti aljabar, analisis, geometri, statistik, teori sistem & kontrol,  matematika keuangan, sains komputasional, sains aktuaria, biomatematika, etnomatematika, graf & kombinatorika, serta matematika terapan. “Semua cabang ilmu matematika berkembang dan menjadi dasar bagi pengembangan ilmu lainnya.”

Seiring dengan berkembangnya teknologi, sudah banyak cabang ilmu matematika dapat diaplikasikan dalam berbagai ilmu pengetahuan lain dan teknologi mutakhir. Kita dapat menemukan pemanfaatan matematika di berbagai bidang seperti fisika, biologi, kedokteran dan kesehatan, teknik, ilmu sosial dan politik, ekonomi, bisnis dan keuangan, juga problem-problem jaringan komputer dan teknologi informasi.

Menurut Prof. Wiwied, tidak dapat dipungkiri bahwa hampir semua kegiatan kita dalam kehidupan sehari-hari berkaitan dengan matematika. “Menghitung uang kembalian saat kita belanja saja sudah termasuk matematika,” ujarnya setengah bergurau.

Mengenai pemanfaatan matematika dalam pengendalian penyebaran Covid-19, dia menyebutkan dalam cabang matematika yang disebut sistem kontrol, penerapan kontrol optimal dapat digunakan untuk optimasi yaitu bagaimana dapat mereduksi banyaknya individu yang terinfeksi dan memaksimumkan individu pulih dengan biaya yang efisien. Dengan kata lain, bagaimana kita dapat mengendalikan penyebaran Covid-19 dengan biaya yang minimum, sangat mungkin dilakukan.

Secara ringkas bisa dibahasakan sebagai variabel kontrol misalnya pencegahan diri yang diwujudkan dalam penerapan physical distancing, pemakaian masker, mencuci tangan; kemudian variable kontrol vaksinasi, penyuluhan, karantina diri, dan pengobatan.  Melalui komputasional simulasi bisa didapat variabel kontrol mana yang paling efektif dalam pengendalian penyebaran Covid-19.

“Itu merupakan contoh aplikasi matematika di bidang biologi dan kesehatan yang mana pendekatan model matematika-sistem dinamik penting untuk memprediksi keadaan dimasa mendatang. Hasil simulasi ini dapat digunakan untuk mengevaluasi dan menganalisis perilaku penyebaran Covid-19, sehingga dapat dijadikan sebagai rekomendasi untuk pemilihan kebijakan yang tepat dalam penanganan dan pencegahan penyebaran Covid-19 dengan lebih efisien dan efektif,” pungkasnya. (tim humas)