RANCANGAN PERCOBAAN DAN ANALISIS DATA

Ernawati Sinaga Disampaikan pada Acara Pelatihan Metodologi Penelitian KOPERTIS Wilayah III

Pengertian

 Penelitian atau riset (research)  adalah kegiatan “mencari atau menemukan kembali”  Investigation or experimentation aimed at the discovery and interpretation of facts , revision of accepted theories or laws in the light of new facts , or practical application of such new or revised theories or laws (Merriam Webster)

Pengertian

 Careful, systematic, patient study and investigation in some field of knowledge, undertaken to discover or establish facts or principles (Webster's New World College Dictionary)  Penyelidikan yang dilakukan secara hati hati, sistematis, dan penuh kesabaran  untuk mengungkapkan atau menegakkan suatu fakta atau prinsip

Pengertian

 careful, systematic, patient study and investigation in some field of knowledge, undertaken to discover or establish facts or principles (Webster's New World College Dictionary)  Penyelidikan yang dilakukan secara hati hati, sistematis, dan penuh kesabaran  untuk mengungkapkan atau menegakkan suatu fakta atau prinsip

Pengertian

 Suatu proses penyelidikan yang dilakukan secara sistematis yang ditujukan pada penyediaan informasi untuk menyelesaikan masalah-masalah (Cooper & Emory, 1995)  Usaha yang secara sadar diarahkan untuk mengetahui atau mempelajari fakta-fakta baru dan juga sebagai penyaluran hasrat ingin tahu manusia (Suparmoko, 1991)

Jenis-jenis Riset

 Pendekatan  Tempat  Bidang ilmu yang diteliti  Teknik/cara memperoleh data  Jenis data/informasi yang diperoleh

Riset Dasar

Vs

Riset Terapan

Riset dasar

 Memuaskan rasa ingin tahu  Belum memikirkan pemanfaatan langsung hasil penelitian tersebut untuk masyarakat  Hasil penelitian merupakan alat untuk memecahkan masalah-masalah praktis, tetapi tidak/belum memberikan jawaban yang menyeluruh untuk masalah tersebut.

Contoh Riset Dasar

 Variasi dialek bahasa Karo di Kabupaten Karo, Deli Serdang dan Langkat  Pengaruh beberapa peptida kadherin terhadap absorpsi senyawa-senyawa steroid  Analisis peran ekspresi molekul HLA-DR dan polimorfisme gen IFNG pada fenotip histologi lupus nefritis  Aktivitas anti kanker ekstrak rimpang bengle hantu (

Zingiber ottensii

) terhadap sel-sel MCF-7

Riset terapan

 Hasil penelitian dapat dimanfaatkan langsung  Hasil penelitian tidak perlu sebagai suatu penemuan baru, tetapi merupakan aplikasi baru dari penelitian yang telah ada.  Penelitian terapan memilih masalah yang ada hubungannya dengan kepentingan masyarakat serta untuk memperbaiki praktik praktik yang ada.

 Penelitian terapan harus dengan segera diumumkan hasilnya, agar tidak kadaluwarsa .

Contoh Riset Terapan

 Pemanfaatan Mikroba Endofit dan Rizobakteri untuk Meningkatkan Pertumbuhan dan Kesehatan Tanaman Padi Gogo  Pengembangan Pemakaian Hasil Samping Agroindustri Berbahan Dasar Jagung sebagai Alternatif Bahan Baku Pakan Ikan  Penggunaan media alat adaptif komputer untuk meningkatkan efektivitas pembelajaran anak tunagrahita

Contoh Riset Terapan

 Perakitan Varietas Kacang Panjang Tahan Hama Aphid Dan Virus Mosaik Serta Berdaya Hasil Tinggi  Formulasi tablet dari ekstrak daun salam (

Eugenia polyantha

)  Analisis teknis dan ekonomis penggunaan aluminium untuk komponen konstruksi kapal kayu tradisional

Kualitatif

Vs

Kuantitatif

Deskriptif

Vs

Analitik

Riset Eksperimental

Vs

Riset Non-eksperimental

Hasil penelitian

Valid Reliabel

Validity

 Validity is the strength of our conclusions, inferences or propositions.

 best available approximation to the truth or falsity of a given inference, proposition or conclusion (Cook and Campbell,1979)  In short: were we right?

Reliability

 Reliability is the consistency of your measurement  the degree to which an instrument measures the same way each time it is used under the same condition with the same subjects  In short: it is the repeatability of your measurement.

 Validity  the strength  Reliability  consistency

Validitas dan reliabilitas hasil penelitian Disain Penelitian

Disain Penelitian

 Research design can be thought of as the structure of research -- it is the "glue" that holds all of the elements in a research project together (William M.K. Trochim, 2006)  Rencana dan struktur penyelidikan yang digunakan untuk memperoleh bukti-bukti empiris dalam menjawab pertanyaan penelitian (Mc Millan, 1999)

Research Design

A plan outlining how information is to be gathered for an assessment or evaluation, that includes identifying the data gathering method(s), the instruments to be used/created, how the instruments will be administered, and how the information will be organized and analysed .

Research Design

The strategic plan for a research project or research programme, setting out the broad outline and key features of the work to be undertaken, including the methods of data collection and analysis to be employed, and showing how the research strategy addresses the specific aims and objectives of the study, and whether the research issues are theoretical or policy-oriented. Hence also, the process of developing such a document, choosing between alternative types of study, their relative size, and adjusting plans to the available resources and timetable

Disain Penelitian

Kerangka konsep Metode penelitian

Kerangka konsep

 Permasalahan  identifikasi dan perumusan masalah  Nilai penting dan manfaat  Tujuan  State of the art  Road map

Identifikasi dan perumusan masalah

 Penjelasan mengenai mengapa masalah yang dikemukakan dipandang menarik, penting dan perlu diteliti  Bukti bahwa masalah atau gagasan tersebut belum ada pemecahan yang memuaskan.

 Tujuan harus sejalan dengan masalah atau gagasan inovatif yang dikemukakan

Manfaat penelitian

 Manfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan  Manfaat praktis yang menunjang pembangunan dan kesejahteraan masyarakat

Disain Penelitian

Kerangka konsep Metode penelitian

Metode Penelitian

Pengambilan Data Analisis Data  Obyek  Bahan  Alat  Cara kerja  Rancangan percobaan  Analisis keilmuan  Analisis statistik

Rancangan Percobaan

 Pengambilan Data  Analisis statistik

Pengumpulan data

 Berdasarkan setting  lapangan, laboratorium, perpustakaan  Berdasarkan sumber data  sekunder primer,  Berdasarkan teknik yang digunakan  observasi (pengamatan, pengukuran), wawancara, dokumentasi, atau gabungan  Dengan intervensi (eksperimental), tanpa intervensi (non-eksperimental)

Riset Eksperimental

Vs

Riset Non-eksperimental

 Penelitian eksperimental  ada intervensi/perlakuan dari peneliti, baru dampaknya diukur  Penelitian non-eksperimental  peneliti tidak melakukan intervensi, hanya mengumpulkan data/fakta yang ada

Eksperimental Quasi Eksperimental Non-Eksperimental

Quasi-eksperimental

 Peneliti tidak melakukan intervensi secara langsung, tetapi mengelompokkan data yang ada seolah-olah ada kelompok perlakuan dan ada kelompok kontrol sebagaimana yang terjadi dalam penelitian eksperimental  Rancangan percobaan dan teknik analisis data dapat menggunakan rancangan dan teknik analisis sebagaimana yang berlaku untuk penelitian eksperimental

Penelitian eksakta (IPATek)

 Deskriptif  Eksplorasi  Kuasi-eksperimen (e.g: epidemiologi analitik non-eksperimental)  Eksperimen

Penelitian epidemiologi

 Deskriptif  Cohort  Case-control  Cross-sectional studies  Eksperimen

Concato J. Overview of Research Design in Epidemiology. Journal of Law and Policy 2004; 8(2): 489-518.

Case control studies

 Dalam studi ini dibandingkan antara 2 kelompok, yakni kelompok yang terkena kasus (case) dengan kelompok orang yang tidak terkena (control)  variabel independen?

Cohort Studies

 Membandingkan dua kelompok dengan variabel independen berbeda  variabel dependen?

Cohort Studies

 Dalam studi ini sekelompok orang terpapar (exposed) pada suatu penyebab penyakit (agent).  Kemudian diambil sekelompok orang lagi yang mempunyai ciri-ciri yang sama dengan kelompok pertama tetapi tidak dipaparkan atau dikenakan pada penyebab penyakit. Kelompok kedua ini disebut kelompok kontrol.  Setelah beberapa saat yang telah ditentukan kedua kelompok tersebut dibandingkan, dicari perbedaan antara kedua kelompok tersebut, bermakna atau tidak.

Cohort Studies

 Contoh : Untuk membuktikan bahwa merokok merupakan faktor utama penyebab kanker paru-paru, diambil 2 kelompok orang, kelompok perokok dan kelompok non-perokok  Diperiksa apakah ada perbedaan pengidap kanker paru-paru antara kedua kelompok tersebut

Penelitian deskriptif

 Meneliti status sekelompok manusia, obyek, suatu set kondisi, suatu sistem pemikiran, ataupun suatu kelas peristiwa pada masa sekarang.  Tujuannya untuk membuat deskripsi, gambaran atau lukisan secara sistematis, faktual, dan akurat mengenai fakta, sifat, serta hubungan antar fenomena yang diselidiki (Nazir, 1988)

Penelitian deskriptif

 Pencarian fakta dengan interpretasi yang tepat (Whitney, 1960)  Disebut juga survei normatif, studi status  Tidak hanya mengumpulkan fakta, tetapi juga mengklasifikasikan nya dan menganalisis hubungan antar fakta

Disain penelitian deskriptif

 Metode deskriptif sederhana  Metode survei  Metode deskriptif berkesinambungan  Studi kasus  Studi komparasi  Analisis proses

Analisis data deskriptif

 Umumnya tidak menggunakan analisis statistik atau menggunakan statistik yang sederhana  Tabulasi data  Analisis (keilmuan, dan statistik jika perlu)  Interpretasi, generalisasi dan deduksi  kesimpulan

Statistik deskriptif

 Statistik lokasi :  Rerata hitung (nilai rata-rata)  Median  Modus  Statistik sebaran/distribusi :  Kisaran  Simpangan baku  Kurtosis, Skewness of distribution

Penelitian eksperimental

 Pemberian perlakuan  Pengontrolan variabel  Dipandu oleh hipotesis  Pengamatan, pengukuran

Pemilihan rancangan

 Mengatur dan mengontrol variabel-variabel dan kondisi percobaan secara utuh dan ketat, baik dengan manipulasi, randomisasi, dan kontrol  Membandingkan perlakuan dan kontrol secara nyata  Memaksimalkan varians dari variabel-variabel yang diteliti dan berkaitan dengan hipotesis yang diuji  Meminimalkan:  varians dari variabel pengganggu dan variabel random yang berada di luar penelitian  varians

error

Rancangan Percobaan

Validitas Internal Validitas Eksternal Apakah manipulasi percobaan memang benar menimbulkan perbedaan Seberapa jauh penemuan ini cukup representatif untuk dibuat generalisasi pada kondisi sejenis

3 prinsip dasar rancangan penelitian eksperimental (Montgomery, 1997)  Replikasi  Randomisasi  Blocking

Contoh Rancangan percobaan  Rancangan Acak Lengkap (Completely Randomized Design)  Rancangan Acak Kelompok (Completely Randomized Block Design)  Latin Square Design  Rancangan Petak Terbagi (Split plot Design)  Rancangan percobaan faktorial

Teknik sampling

 Probability sampling: setiap anggota populasi memiliki kesempatan yang sama besar untuk dipilih. Keuntungan probability sampling adalah:

sampling error

dapat dihitung.

Sampling error

adalah derajat yang menunjukkan sejauh mana sampel berbeda dari populasi.  Nonprobability sampling: anggota populasi memiliki kesempatan yang tidak sama besar untuk dipilih. Dalam

nonprobability sampling

, derajat yang menunjukkan sejauh mana sampel berbeda dari populasi tidak dapat dihitung.

Teknik sampling

 Probability sampling :  Random sampling  Systematic random sampling  Stratified random sampling  Nonprobability sampling :  Convenience sampling  Judgment sampling  Quota sampling  Snowball sampling

Analisis data

 Skala pengukuran data  Rancangan percobaan

Skala pengukuran data

 Skala nominal  Skala ordinal  Skala interval  Skala rasio

Skala pengukuran data

 Skala nominal: Merupakan data yang tingkatannya paling rendah. Data nominal hanya berupa kategori saja. Misalnya: Jenis kelamin, agama, dan sebagainya.  Skala ordinal: Data yang diukur menggunakan skala ordinal selain mempunyai ciri nominal, juga mempunyai ciri berbentuk peringkat atau jenjang. Istilah ordinal berasal dari kata ordo yang berarti tatanan atau deret. Misalnya tingkat pendidikan, nilai ujian (dalam huruf).

Skala pengukuran data

 Skala interval: Data yang diukur menggunakan skala interval selain mempunyai ciri nominal dan ordinal , juga mempunyai ciri interval yang sama. Misalnya nilai ujian (dalam angka), suhu (temperatur), dan sebagainya.

 Skala rasio: merupakan skala pengukuran data yang tingkatannya paling tinggi. Selain mempunyai ketiga ciri dari skala pengukuran diatas, juga mempunyai nilai nol yang bersifat mutlak (absolut). Misalnya: Umur, berat, pendapatan, dan sebagainya.

Skala pengukuran data

 Skala nominal  Skala ordinal  Skala interval  Skala rasio Analisis non-parametrik Analisis parametrik

Asumsi/syarat penggunaan analisis parametrik  Data berskala interval atau rasio  Distribusi normal  Jumlah sampel

Analisis parametrik

 Uji t  Sidik ragam (Anova)  Uji beda rerata:  Uji Beda Nyata Terkecil (Least Significant Difference Test)  Uji Dunnet  Uji Beda Nyata Jujur

Analisis statistik multivariat

 Model dependen  Analisis Regresi Berganda (Multiple Regression Analysis)  Analisis Regresi Logistik (Logistic Regression Analysis)  Analisis Diskriminan (Discriminant Analysis)  Multivariate Analysis of Variance = MANOVA  Analisis Diskriminan (Discriminant Analysis)

Asumsi/syarat penggunaan analisis parametrik

 Data berskala interval atau rasio  Distribusi normal  Jumlah sampel cukup

Contoh Analisis non-parametrik Untuk sampel tunggal  Uji Tanda (Sign Test)  Wilcoxon Test  Uji Binomial  Uji kecenderungan Cox-Stuart

Contoh Analisis non-parametrik sampel independen  Mann-Whitney Test  Kolmogorov-Smirnov Test  Uji peringkat Kruskal-Wallis  Median Test

Contoh Analisis non-parametrik sampel dependen  Sign test  Wilcoxon’s matched pairs test  Mc.Nemar chi-squareTest  Friedman’s two-way analysis of variance  Cochran Q test .