Universitas Negeri Surabaya
Fakultas Vokasi
Program Studi D4 Teknologi Rekayasa Otomotif

Kode Dokumen

SEMESTER LEARNING PLAN

Course

KODE

Rumpun MataKuliah

Bobot Kredit

SEMESTER

Tanggal Penyusunan

Matematika Teknik

2130402009

T=2

P=0

ECTS=3.18

2

11 April 2026

OTORISASI

Pengembang S.P

Koordinator Rumpun matakuliah

Koordinator Program Studi




Lailatus Sa‘diyah Yuniar Arifianti,S.T., M.T. Sudirman Rizki Ariyanto, S.Pd., M.T.


Sudirman Rizki Ariyanto, S.Pd., M.T.


FERLY ISNOMO ABDI

Model Pembelajaran

Case Study

Program Learning Outcomes (PLO)

PLO program Studi yang dibebankan pada matakuliah

PLO-3

Mengembangkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif dalam melakukan pekerjaan yang spesifik di bidang keahliannya serta sesuai dengan standar kompetensi kerja bidang yang bersangkutan

PLO-6

Mampu menerapkan metode optimasi desain dalam memecahkan masalah yang dihadapi dalam karir profesional dibidang otomotif

PLO-8

Mampu menerapkan analisis, perancangan, dan simulasi rekayasa kendaraan dengan memanfaatkan teknologi terkini untuk meningkatkan performa, keselamatan, dan efisiensi energi

Program Objectives (PO)

PO - 1

Mahasiswa mampu menyelesaikan Persamaan Diferensial Biasa (PDB) Orde 1 menggunakan metode Pemisahan Variabel dan Faktor Integrasi untuk kasus-kasus perubahan sederhana (suhu, fluida, peluruhan).

PO - 2

Mahasiswa mampu menganalisis respon sistem mekanik (getaran/suspensi) dengan menyelesaikan PDB Orde 2 (Homogen dan Non-Homogen) menggunakan metode Koefisien Tak Tentu.

PO - 3

Mahasiswa mampu memodelkan masalah fisik otomotif nyata (sistem massa-pegas-peredam atau rangkaian listrik kendaraan) ke dalam bentuk persamaan matematis yang tepat.

PO - 4

Mahasiswa mampu menerapkan Transformasi Laplace untuk menyelesaikan masalah nilai awal (Initial Value Problems) pada sistem kendali dan menentukan Fungsi Transfer ($H(s)$) sistem.

PO - 5

Mahasiswa mampu menganalisis sinyal periodik (gelombang suara mesin/sensor) dalam domain frekuensi menggunakan konsep Deret Fourier dan Transformasi Fourier.

PO - 6

Mahasiswa mampu menghitung koefisien Deret Fourier

Matrik PLO-PO
 
POPLO-3PLO-6PLO-8
PO-1✔  
PO-2✔  
PO-3 ✔ 
PO-4  ✔
PO-5  ✔
PO-6  ✔

Matrik PO pada Kemampuan akhir tiap tahapan belajar (Sub-PO)
 
PO Minggu Ke
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
PO-1✔✔
PO-2✔✔✔
PO-3✔✔✔
PO-4✔✔✔
PO-5✔
PO-6✔✔✔✔

Deskripsi Singkat Mata Kuliah

Mata kuliah ini membahas konsep-konsep matematika teknik yang esensial untuk analisis dan pemodelan sistem rekayasa, dengan fokus pada aplikasi di bidang otomotif. Mahasiswa akan mempelajari teknik-teknik pemodelan matematika, solusi numerik, dan analisis sistem yang relevan dengan permasalahan rekayasa otomotif. Materi mencakup pemodelan sistem dinamis, optimasi, analisis kurva, integrasi dan diferensiasi numerik, serta solusi persamaan diferensial. Pembelajaran dilengkapi dengan studi kasus dan proyek aplikatif untuk meningkatkan pemahaman dan keterampilan mahasiswa dalam menyelesaikan masalah rekayasa otomotif.

Pustaka

Utama :

  1. Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2015). Applied Numerical Methods with MATLAB® for Engineers and Scientists. McGraw-Hill.
  2. Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.

Pendukung :

Dosen Pengampu

Ir. Ferly Isnomo Abdi, S.T., S.Pd., M.T.

Sudirman Rizki Ariyanto, M.Pd., M.T.

Lailatus Sa'diyah Yuniar Arifianti, M.T.

Minggu Ke-

Kemampuan akhir tiap tahapan belajar
(Sub-PO)

Penilaian

Bantuk Pembelajaran,

Metode Pembelajaran,

Penugasan Mahasiswa,

 [ Estimasi Waktu]

Materi Pembelajaran

[ Pustaka ]

Bobot Penilaian (%)

Indikator

Kriteria & Bentuk

Luring (offline)

Daring (online)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

1

Minggu ke 1

Konsep Dasar & PD Orde 1 (Pemisahan Variabel)

Menjelaskan peran pemodelan matematika dalam rekayasa otomotif

 Kriteria:

Ketepatan penjelasan konsep


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah interaktif, diskusi kelompok, studi kasus
2 x 50
Materi: First Order ODE
Pustaka: Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.		 5%

2

Minggu ke 2

Konsep Dasar & PD Orde 1 (Pemisahan Variabel)

Menjelaskan PD Orde 1 Linear (Faktor Integrasi)

 Kriteria:

Ketepatan penjelasan konsep


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Portofolio		 Kuliah interaktif, diskusi kelompok, studi kasus
2 x 50
Materi: First Order ODE
Pustaka: Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.		 5%

3

Minggu ke 3

Mahasiswa mampu menentukan karakteristik akar persamaan (Real, Kembar, Kompleks) pada PD Orde 2

Ketepatan menentukan akar-akar persamaan karakteristik (Real berbeda, Kembar, atau Kompleks)., Ketepatan menyusun solusi homogen berdasarkan jenis akarnya.

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi, latihan soal
2 x 50
5%

4

Minggu ke 4

Mahasiswa mampu menentukan karakteristik akar persamaan (Real, Kembar, Kompleks) pada PD Orde 2

Ketepatan menentukan akar-akar persamaan karakteristik (Real berbeda, Kembar, atau Kompleks)., Ketepatan menyusun solusi homogen berdasarkan jenis akarnya.

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi, latihan soal
2 x 50
5%

5

Minggu ke 5

Mahasiswa mampu menentukan karakteristik akar persamaan (Real, Kembar, Kompleks) pada PD Orde 2

Ketepatan menentukan akar-akar persamaan karakteristik (Real berbeda, Kembar, atau Kompleks)., Ketepatan menyusun solusi homogen berdasarkan jenis akarnya.

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi, latihan soal
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2015). Applied Numerical Methods with MATLAB® for Engineers and Scientists. McGraw-Hill.		 5%

6

Minggu ke 6

Mahasiswa mampu menyelesaikan sistem persamaan diferensial simultan (2 variabel)

Ketepatan melakukan eliminasi variabel untuk mereduksi sistem menjadi satu PD tunggal, Ketepatan menyelesaikan sistem persamaan aljabar untuk mencari koefisien konstanta.

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi, latihan soal
2 x 50
5%

7

Minggu ke 7

Mahasiswa mampu menyelesaikan sistem persamaan diferensial simultan (2 variabel)

Ketepatan melakukan eliminasi variabel untuk mereduksi sistem menjadi satu PD tunggal, Ketepatan menyelesaikan sistem persamaan aljabar untuk mencari koefisien konstanta.

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi, latihan soal
2 x 50
5%

8

Minggu ke 8

Mengaplikasikan optimasi sederhana dalam desain otomotif

Mengoptimalkan desain aerodinamika atau efisiensi bahan bakar

 Kriteria:

Ketepatan perhitungan


Bentuk Penilaian :
Penilaian Praktikum, Tes		 ujian
2 x 50
20%

9

Minggu ke 9

Mahasiswa mampu menghitung Transformasi Laplace dan Invers Laplace menggunakan tabel dan teknik ekspansi pecahan parsial.

Ketepatan mengubah fungsi waktu ke domain s menggunakan tabel dan sifat pergeseran.

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi metode, latihan soal
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.		 5%

10

Minggu ke 10

Mahasiswa mampu menghitung Transformasi Laplace dan Invers Laplace menggunakan tabel dan teknik ekspansi pecahan parsial.

Ketepatan mengubah fungsi waktu ke domain s menggunakan tabel dan sifat pergeseran.

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi metode, latihan soal
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.		 5%

11

Minggu ke 11

Mahasiswa mampu menyelesaikan PD Orde 2 menggunakan metode Laplace dan menganalisis respon sistem terhadap input mendadak (Fungsi Step/Impuls).

Ketepatan menerapkan sifat transformasi turunan dengan memasukkan kondisi awal secara benar, Ketepatan memanipulasi aljabar untuk mendapatkan persamaan Y(s).

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Praktikum, tugas kelompok, simulasi MATLAB
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.		 5%

12

Minggu ke 12

Mahasiswa mampu menyelesaikan PD Orde 2 menggunakan metode Laplace dan menganalisis respon sistem terhadap input mendadak (Fungsi Step/Impuls).

Ketepatan menerapkan sifat transformasi turunan dengan memasukkan kondisi awal secara benar, Ketepatan memanipulasi aljabar untuk mendapatkan persamaan Y(s).

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode dan akurasi solusi


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Praktikum, tugas kelompok, simulasi MATLAB
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.		 5%

13

Minggu ke 13

Mahasiswa mampu menghitung koefisien Deret Fourier

Ketepatan menghitung integral untuk mencari koefisien a0, an, bn; Ketepatan mengidentifikasi fungsi Genap/Ganjil untuk menyederhanakan perhitungan

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi metode, latihan soal
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2015). Applied Numerical Methods with MATLAB® for Engineers and Scientists. McGraw-Hill.		 5%

14

Minggu ke 14

Mahasiswa mampu menghitung koefisien Deret Fourier

Ketepatan menghitung integral untuk mencari koefisien a0, an, bn; Ketepatan mengidentifikasi fungsi Genap/Ganjil untuk menyederhanakan perhitungan

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi metode, latihan soal
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2015). Applied Numerical Methods with MATLAB® for Engineers and Scientists. McGraw-Hill.		 5%

15

Minggu ke 15

Mahasiswa mampu menghitung koefisien Deret Fourier

Ketepatan menghitung integral untuk mencari koefisien a0, an, bn; Ketepatan mengidentifikasi fungsi Genap/Ganjil untuk menyederhanakan perhitungan

 Kriteria:

Ketepatan penggunaan metode


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Kuliah, demonstrasi metode, latihan soal
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2015). Applied Numerical Methods with MATLAB® for Engineers and Scientists. McGraw-Hill.		 5%

16

Minggu ke 16

Mahasiswa mampu menjawab soal dari materi minggu ke 9-15

Mahasiswa dapat mengerjakan seluruh soal

 Kriteria:

Mahasiswa dapat mengerjakan seluruh soal dengan Ketepatan penggunaan metode


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Tes		 soal
2 x 50
Materi: -
Pustaka: Kreyszig, E. (2011). Advanced Engineering Mathematics. Wiley.		 30%



Rekap Persentase Evaluasi : Case Study

No Evaluasi Persentase
1. Aktifitas Partisipasif 82.5%
2. Penilaian Portofolio 2.5%
3. Penilaian Praktikum 10%
4. Tes 25%
100%

Catatan

  1. Capaian Pembelajaran Lulusan Program Studi (PLO - Program Studi) adalah kemampuan yang dimiliki oleh setiap lulusan Program Studi yang merupakan internalisasi dari sikap, penguasaan pengetahuan dan ketrampilan sesuai dengan jenjang prodinya yang diperoleh melalui proses pembelajaran.
  2. PLO yang dibebankan pada mata kuliah adalah beberapa capaian pembelajaran lulusan program studi (CPL-Program Studi) yang digunakan untuk pembentukan/pengembangan sebuah mata kuliah yang terdiri dari aspek sikap, ketrampulan umum, ketrampilan khusus dan pengetahuan.
  3. Program Objectives (PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PLO yang dibebankan pada mata kuliah, dan bersifat spesifik terhadap bahan kajian atau materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
  4. Sub-PO Mata kuliah (Sub-PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PO yang dapat diukur atau diamati dan merupakan kemampuan akhir yang direncanakan pada tiap tahap pembelajaran, dan bersifat spesifik terhadap materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
  5. Indikator penilaian kemampuan dalam proses maupun hasil belajar mahasiswa adalah pernyataan spesifik dan terukur yang mengidentifikasi kemampuan atau kinerja hasil belajar mahasiswa yang disertai bukti-bukti.
  6. Kreteria Penilaian adalah patokan yang digunakan sebagai ukuran atau tolok ukur ketercapaian pembelajaran dalam penilaian berdasarkan indikator-indikator yang telah ditetapkan. Kreteria penilaian merupakan pedoman bagi penilai agar penilaian konsisten dan tidak bias. Kreteria dapat berupa kuantitatif ataupun kualitatif.
  7. Bentuk penilaian: tes dan non-tes.
  8. Bentuk pembelajaran: Kuliah, Responsi, Tutorial, Seminar atau yang setara, Praktikum, Praktik Studio, Praktik Bengkel, Praktik Lapangan, Penelitian, Pengabdian Kepada Masyarakat dan/atau bentuk pembelajaran lain yang setara.
  9. Metode Pembelajaran: Small Group Discussion, Role-Play & Simulation, Discovery Learning, Self-Directed Learning, Cooperative Learning, Collaborative Learning, Contextual Learning, Project Based Learning, dan metode lainnya yg setara.
  10. Materi Pembelajaran adalah rincian atau uraian dari bahan kajian yg dapat disajikan dalam bentuk beberapa pokok dan sub-pokok bahasan.
  11. Bobot penilaian adalah prosentasi penilaian terhadap setiap pencapaian sub-PO yang besarnya proposional dengan tingkat kesulitan pencapaian sub-PO tsb., dan totalnya 100%.
  12. TM=Tatap Muka, PT=Penugasan terstruktur, BM=Belajar mandiri.