Persiapan Materi Kompetisi Nasional Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (KN MIPA) 2022

Secara universal, Matematika dan IPA (MIPA) merupakan ilmu dasar yang penting dan perlu dikuasai oleh masyarakat. Sayangnya kualitas Pendidikan di Indonesia untuk tingkat dasar dan menengah pada bidang ini tergolong rendah, seperti dilaporkan oleh lembaga terkait yang melakukan studi atau asesmen, misalnya Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) atau Program for International Student Assessment (PISA). Sementara itu pada tingkat pendidikan tinggi, MIPA belum menjadi bidang favorit bagi masyarakat.

Pemerintah melakukan upaya pemberdayaan mahasiswa dalam penguasaan MIPA yang tujuan akhirnya untuk mendorong daya saing bangsa. Pusat Prestasi Nasional telah menyelenggarakan Kompetisi Nasional Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Perguruan Tinggi (KN-MIPA-PT) dengan bidang Matematika, Kimia dan Fisika dan Biologi yang mulai dirintis pada tahun 2009.

Mari siapkan diri kamu menghadapi KN MIPA tahun 2022 dari sekarang, admin edukasicampus dan focuskimia telah menelusuri berbagai buku panduan KN MIPA dari tahun 2019-2021 sehingga dapat diprediksikan untuk silabus KN MIPA tahun 2022 dapat dirangkum sebagai berikut ini :

a. Materi Kompetisi Matematika 

Materi kompetisi matematika mencakup: aljabar linear, struktur aljabar, analisis real, analisis kompleks dan kombinatorika, dengan deskripsi masing-masing materi sebagai berikut: 

1. Aljabar linear Operasi matriks dan sifat-sifatnya; determinan; ruang vektor real dan kompleks: subruang, kebebaslinearan, basis dan dimensi, hasil tambah langsung; transformasi linear: peta, inti, rank dan nolitas, matriks representasi, keserupaan, proyeksi; nilai dan vektor karakteristik: diagonalisasi, teorema Cayley-Hamilton; ruang hasil kali dalam: norma, keortogonalan, proses Gram-Schmidt, komplemen ortogonal.
2. Struktur aljabar Grup, subgrup, subgrup normal, grup kuosien, homomorfisma grup, Teorema Lagrange; ring, integral domain, field, karakteristik ring, ideal, ring kuosien, daerah Euklid, ring polinomial. 
3. Analisis real Bilangan real, supremum dan infimum, barisan, limit fungsi, fungsi kontinu, turunan fungsi, teorema Taylor, integral Riemann, deret fungsi, dan topologi sistem bilangan real (himpunan terbuka, himpunan tertutup, titik limit, himpunan kompak, fungsi kontinu, ruang metrik). 
4. Analisis kompleks Bilangan kompleks, penggunaan bilangan kompleks dalam geometri,fungsi kompleks, transformasi elementer, fungsi analitik, integral kompleks, barisan dan deret bilangan kompleks, dan residu dan kutub. 
5. Kombinatorika Koefisien binomial, graf dasar, Marriage Theorem, tiga prinsip dasar (pigeon hole, inklusi-eksklusi, dan paritas), graf Eulerian dan graf Hamiltonian, dan rekurensi. 

b. Materi Kompetisi Fisika 

Materi kompetisi fisika mencakup: mekanika klasik, mekanika kuantum, elektrodinamika, termodinamika dan fisika statistik, dan fisika modern dengan deskripsi masing-masing materi sebagai berikut: 

1. Mekanika Klasik Formalisme Newton; Lagrange, Hamilton; Osilasi; Gerak Gaya Sentral; Gerak dalam kerangka Non Inersial; Dinamika sistem partikel; Dinamika benda tegar; Dinamika Fluida. 
2. Mekanika Kuantum Probabilitas dan persamaan Schrödinger; Potensial 1 Dimensi; Osilator harmonis sederhana; momentum angular; atom Hidrogen; Teori Perturbasi; Sistem banyak partikel; Teori Hamburan.
3. Elektrodinamika Elektrostatika; Magnetostatika; Persamaan Maxwell; Persamaan kontinuitas dan teorema Poynting; Gelombang EM; Radiasi multipole; Relativitas khusus. 
4. Termodinamika dan Fisika Statistik Hukum-hukum Termodinamika; Prinsip Entropi Maksimum dan kriteria keseimbangan; Transformasi Legendre dan potensial termodinamika; Relasi termodinamika dan campuran; Distribusi kanonik kecil; kanonik dan kanonik besar; teori kinetik gas; Fungsi partisi; Transisi Fase. 
5. Fisika Modern Sifat dualisme partikel-gelombang; Model atom; Molekul dan spektroskopi; insulator; Konduktor dan semikonduktor; Superkonduktivitas dan kemagnetan; Model Nuklir; Peluruhan dan Reaksi Nuklir; Partikel elementer. 

c. Materi Kompetisi Kimia 

Materi kompetisi Kimia mencakup: Kimia Anorganik, Kimia Fisika, Kimia Organik, dan Kimia Analitik dengan deskripsi masing-masing materi sebagai berikut: 

1. Kimia Anorganik Struktur atom dan Tabel Periodik model ionik, kimia logam golongan utama, dan kimia padatan; struktur kristal logam dan ionik; energi kisi; bentuk molekul, simetri, dan teori orbital molekul. Konfigurasi elektronik atom dan ion; tren sifat kimia unsur golongan utama dalam susunan berkala; Hitungan kimia; siklus alami; blok s, blok p dan blok d; Sifat-sifat logam transisi dan tingkat oksidasnya. Senyawa koordinasi: ion kompleks dan molekul; tetapan pembentukan kompleks, medan ligan, kompleks spin rendah dan spin tinggi, energi penstabilan medan ligan, deret spektrokimia dan efek Jahn-Teller, stereokimia, Spektrum elektronik senyawa kompleks. 
2. Kimia Fisika Kesetimbangan kimia dan fasa; larutan dan koloid; kinetika reaksi homogen dan heterogen; termodinamika (hukum I dan II); atom hidrogen (fungsi gelombang, tingkat energi, kebolehjadian); bilangan kuantum dan term symbol; persamaan Schrödinger sederhana; konfigurasi orbital p, d, molekul diatomik (diagram orbital, tingkat energi); orde ikatan; kestabilan; teori Huckel untuk ikatan rangkap terkonjugasi; dasar-dasar spektroskopi atom dan molekul diatomik (rotasi, vibrasi dan elektronik); elektrokimia.
3. Kimia Organik dan Biokimia Gugus fungsi (alkana, alkena, alkuna, bensena, alkil halida, alkohol, eter, tiol, tioeter, aldehida, keton, asam karboksilat dan derivatnya, amina); struktur; reaksi dan mekanisme reaksi struktur sederhana dan kompleks; polisiklik dan heterosiklik; makromolekul (karbohidrat, asam lemak, asam amino dan protein, asam nukleat), polimer; reaksi perisiklik; elusidasi struktur dan sintesis bahan organik. 
4. Kimia Analitik Analisis kualitatif anion/kation; gravimetric; volumetric; elektrometri (potensiometri; voltametri; amperometri) spektrometri (UV/VIS & IR, AAS dan ICP; NMR; MS); kromatografi modern (HPLC dan GC/GCMS); analisis proksimat 

d. Materi Kompetisi Biologi 

Materi kompetisi Biologi mencakup: Biologi sel; Biologi Molekular; Bioinformatika; Bioteknologi; Genetika; Fisiologi dan Metabolisma; Pertumbuhan, Perkembangan dan Reproduksi; Perilaku; Keanekaragaman Hayati; Ekologi dan Evolusi. Deskripsi masing-masing materi sebagai berikut: 

1. Biologi sel Macam Sel; Organel; Membran Sel; Struktur dan Fungsi Sel; Komunikasi Sel; Siklus Sel; Mitosis dan Meiosis; Teknik Penelitian dalam Biologi Sel. 
2. Genetika, Biologi Molekuler, Bioinformatika, dan Bioteknologi Material Genetik; Pewarisan Sifat; Genetika Populasi; Genetika Terapan; Genetika Molekuler; Transduksi Sinyal; Teknologi DNA Rekombinan dan Bioteknologi; Bioinformatika. 
3. Fisiologi dan Metabolisme Fotosintesis dan Fotorespirasi; Fotofisiologi; Respirasi dan Sistem Respirasi; Unsur Hara dan Nutrisi; Sistem Saraf; Sistem Sirkulasi; Sistem Pencernaan; Hormon dan Sistem Hormon; Sistem Ekskresi dan Respon organisme terhadap lingkungan. 
4. Pertumbuhan, Perkembangan, Reproduksi, dan Perilaku Pertumbuhan dan Perkembangan serta Aplikasinya dalam bidang pertanian, kesehatan, industri dan lingkungan; Sistem reproduksi dan penyebaran organisme; Perilaku organisme. 
5. Keanekaragaman Hayati Keanekaragaman molekul, anatomi, morfologi, struktur dan perilaku organisme; Klasifikasi; Taksonomi dan Biosistematika.
6. Ekologi Populasi; Komunitas; Ekosistem; Biosfir; Pencemaran dan Konservasi. 7) Evolusi Isolasi; Spesiasi dan Filogeni.