abstract indonesian scientists and engineers … · pengembalian berketerampilan tinggi di luar...
TRANSCRIPT
i
ABSTRACT
INDONESIAN SCIENTISTS AND ENGINEERS MOVEMENT
ABROAD: HYBRID MODEL APPLICATION OF SYSTEM
DYNAMICS AND AGENT-BASED SIMULATION
By
Tutik Inayati
NIM : 39013005
While technology cannot be left out in today’s society, the gap in technology
advancement between developed and less developed countries is getting grander.
With the addition of globalisation, technology has become a tool for connecting
people throughout the world. When technology becomes a priority, developed
countries invite highly skilled talents, including from less developed countries.
The movement of scientists and engineers internationally is a crucial problem for
Indonesia, since the outmigration of high-skilled human capital is not a priority to
set, yet Indonesians are more interested to work abroad due to higher life quality,
more appreciation on the skill, and more advanced research facilities. The lack of
science and engineering university graduates also shows that Indonesia has low
stock of scientists and engineers. Another condition is Indonesia’s annual budget
for research and development is very low compared to its neighbouring countries.
It is intended for Indonesian government to take a look into this circumstance
more urgently. The research has three objectives. First, is to model the mechanism
of Indonesian scientists and engineers’ movements that can collect perspective of
stakeholders and to understand how these movements affect technology and
economy development. Second objective is to model the behaviour of scientists
and engineers regarding their decision of studying and working and what factors
may affect them. The last objective is to conduct policy scenarios and how policy
recommendations can influence technology and economic development. This
research utilises hybrid model application of System Dynamics and Agent-based
Modelling and Simulation. This research is using data that can be publicly
accessed and several assumptions from literature reviews and interviews to make
realistic individual choices and behaviour. Data collection is conducted in three
ways: questionnaires, interviews, and secondary data available publicly. In
System Dynamics model and simulation, parameters are seen from macroscopic
perspective. There are two types of simulation’ purposes: first, is to search which
parameter can have most optimal solution that can be used as policy
recommendation, and second is to do sensitivity of uncertain variables using three
standard testing (best to worst case). Five policy scenarios are Government
funding for universities, increase in scholarship, incentives for attracting students
abroad to return home, research and development expenditure, and incentives for
ii
patents produced. From the simulation, among five scenarios there is one scenario
that has the most optimal result among others; that is increase in scholarships. To
justify this result, eight parameters are set to seek for parameters that have large
influences: rate of return of high-skilled abroad, GDP for tertiary education, input
rate high-skilled Indonesia, patents per high-skilled, postgraduate enrolment
Indonesia, R&D expenditure, scholarship, and undergraduate enrolment rate
Indonesia.
In hybrid model, there are four types of agents that are being analysed through
agent-based model style and four variables on System Dynamics side. To test the
sensitivity of this model and what factors may be influential, four parameters are
applied: adding scholarship for undergraduate program, adding scholarship for
postgraduate program, tolerance level of natives in Indonesia, and tolerance level
of natives abroad. These parameters are broken down into three levels: worst,
moderate, and best level. From all 3,240 trial runs based on four parameters, the
conclusion that can be achieved is that adding scholarship both for undergraduate
and postgraduate students can significantly change the number of students,
scientists and engineers, the number of patents, and GDP. Therefore, from two
types of modelling, educational policy giving scholarship for undergraduate and
postgraduate programs show significant results for development and innovation,
quantitatively. The next recommendation is to increase research facilities to
arouse technology innovation and giving appropriate base for scientists and
engineers abroad to return home. The last recommendation is to connect to private
industries on research activities basis and in addition market the technology
innovation to the industries. Further research can include more complete data
from the Government to generate optimal simulation results. Secondly, diaspora is
one effort that Indonesian Government tries to link in order to have knowledge
transfer, next research discussion should be about whether diaspora is effective to
compensate the limited scientists and engineers, domestically.
Keyword: Scientists and engineers, agent-based model, system dynamics,
international
iii
ABSTRAK
PERGERAKAN ILMUWAN DAN INSINYUR KE LUAR
NEGERI: APLIKASI MODEL HIBRIDA DINAMIKA SISTEM
DAN SIMULASI BERBASIS AGEN
By
Tutik Inayati
NIM : 39013005
Di saat teknologi tidak bisa ditinggalkan di masyarakat saat ini, kesenjangan
dalam kemajuan teknologi antara negara-negara maju dan yang kurang
berkembang semakin besar. Ditambah globalisasi, teknologi telah menjadi alat
untuk menghubungkan orang di seluruh dunia. Ketika teknologi menjadi prioritas,
negara-negara maju mengundang talenta yang sangat terampil, termasuk dari
negara-negara yang kurang berkembang. Pergerakan ilmuwan dan insinyur
internasional merupakan masalah krusial bagi Indonesia, karena perpindahan
sumber daya manusia yang berketerampilan tinggi bukan prioritas untuk
ditetapkan, namun orang Indonesia lebih tertarik untuk bekerja di luar negeri
karena kualitas hidup yang lebih tinggi, lebih banyak penghargaan pada
keterampilan, dan fasilitas penelitian yang lebih maju. Kurangnya lulusan
universitas jurusan sains dan teknik juga menunjukkan bahwa Indonesia memiliki
ketersediaan ilmuwan dan insinyur yang rendah. Kondisi lain adalah anggaran
tahunan Indonesia untuk penelitian dan pengembangan sangat rendah
dibandingkan dengan negara-negara tetangga. Hal ini dimaksudkan agar
pemerintah Indonesia lebih memperhatikan keadaan ini. Penelitian ini memiliki
tiga tujuan. Pertama, adalah memodelkan mekanisme pergerakan ilmuwan dan
insinyur Indonesia yang dapat mengumpulkan perspektif pemangku kepentingan
dan memahami bagaimana gerakan ini mempengaruhi perkembangan teknologi
dan ekonomi. Tujuan kedua adalah untuk memodelkan perilaku para ilmuwan dan
insinyur mengenai keputusan mereka untuk belajar dan bekerja dan faktor-faktor
apa yang dapat memengaruhi mereka. Tujuan terakhir adalah untuk melakukan
skenario kebijakan dan bagaimana rekomendasi kebijakan dapat mempengaruhi
perkembangan teknologi dan ekonomi. Penelitian ini menggunakan aplikasi
model hybrid antara Dinamika Sistem dan Simulasi dan Model berbasis Agen.
Penelitian ini menggunakan data yang dapat diakses publik dan beberapa asumsi
dari tinjauan literatur dan wawancara untuk membuat pilihan dan perilaku
individu yang realistis. Pengumpulan data dilakukan dengan tiga cara: kuesioner,
wawancara, dan data sekunder tersedia untuk umum. Dalam model dan simulasi
Dinamika Sistem, parameter dilihat dari perspektif makroskopis. Ada dua jenis
tujuan simulasi: pertama, untuk mencari parameter mana yang dapat memiliki
solusi paling optimal yang dapat digunakan sebagai rekomendasi kebijakan, dan
yang kedua adalah melakukan sensitivitas variabel tidak pasti menggunakan tiga
iv
pengujian standar (kasus terbaik ke terburuk). Lima skenario kebijakan adalah
pendanaan pemerintah untuk universitas, peningkatan beasiswa, insentif untuk
menarik siswa ke luar negeri untuk pulang ke rumah, pengeluaran penelitian dan
pengembangan, dan insentif untuk paten yang dihasilkan. Dari simulasi, di antara
lima skenario ada satu skenario yang memiliki hasil paling optimal antara lain;
yaitu peningkatan beasiswa. Untuk membenarkan hasil ini, delapan parameter
ditetapkan untuk mencari parameter yang memiliki pengaruh besar: tingkat
pengembalian berketerampilan tinggi di luar negeri, PDB untuk pendidikan tinggi,
tingkat input Indonesia berketerampilan tinggi, paten per keterampilan tinggi,
pendaftaran pascasarjana Indonesia, pengeluaran riset dan pengembangan,
beasiswa, dan tingkat pendaftaran sarjana Indonesia.
Dalam model hibrida, ada empat jenis agen yang dianalisis melalui gaya model
berbasis agen dan empat variabel di sisi System Dynamics. Untuk menguji
sensitivitas model ini dan faktor-faktor apa yang mungkin berpengaruh, empat
parameter diterapkan: menambah beasiswa untuk program sarjana, menambah
beasiswa untuk program pascasarjana, tingkat toleransi penduduk asli di
Indonesia, dan tingkat toleransi penduduk asli di luar negeri. Parameter ini
dipecah menjadi tiga level: level terburuk, sedang, dan terbaik. Dari semua 3.240
uji coba berjalan berdasarkan empat parameter, kesimpulan yang dapat dicapai
adalah bahwa menambahkan beasiswa baik untuk mahasiswa sarjana dan
pascasarjana dapat secara signifikan mengubah jumlah siswa, ilmuwan dan
insinyur, jumlah paten, dan PDB. Dari dua jenis pemodelan, kebijakan pemberian
beasiswa untuk program sarjana dan pascasarjana menunjukkan hasil yang
signifikan untuk pengembangan dan inovasi, secara kuantitatif. Rekomendasi
berikutnya adalah meningkatkan fasilitas penelitian untuk membangkitkan inovasi
teknologi dan memberikan dasar yang sesuai bagi para ilmuwan dan insinyur di
luar negeri untuk pulang. Rekomendasi terakhir adalah untuk terhubung ke
industri swasta berdasarkan aktivitas penelitian dan di samping itu memasarkan
inovasi teknologi ke industri.
Kata kunci: Ilmuwan dan insinyur, model berbasis agen, dinamika sistem,
internasional