BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
3.3. Desain Eksperimen
Desain eksperimen, yaitu suatu rancangan percobaan (dengan tiap langkah tindakan yang betul-betul terdefenisikan) sedemikian sehingga informasi yang berhubungan dengan atau diperlukan untuk persoalan yang sedang diselidiki dapat dikumpulkan. Desain suatu eksperimen bertujuan untuk memperoleh atau mengumpulkan informasi sebanyak-banyaknya yang diperlukan dan berguna dalam melakukan penyelidikan persoalan yang akan dibahas. Desain eksperimen
7
perlu dimengerti prinsip-prinsip dasar yang lazim digunakan dan dikenal yaitu: replikasi, randomisasi atau pengacakan dan kontrol lokal.
Sebelum memberikan penjelasan ketiga prinsip dasar diatas, terlebih dahulu akan dijelaskan pengertian tentang perlakuan, kekeliruan eksperimen dan unit eksperimen.
1. Perlakuan
Untuk kita di sini, dengan perlakuan dartikan sekumpulan daripada kondisi- kondisi eksperimen yang akan digunakan terhadap unit eksperimen dalam ruang lingkup desain yang dipilih. Perlakuan ini bisa berbentuk tunggal atau terjadi dalam bentuk kombinasi.
Ketika melakukan percobaan dalam rangka menyelidiki efek sejenis makanan terhadap sapi misalnya, maka perlakuan bisa berbentuk: a) jenis sapi, b) jenis kelamin sapi, c) umur sapi, atau d) ukuran makanan yang diberikan. Tiap perlakuan diatas merupakan perlakuan tunggal yang mungkin memberikan efek sendiri-sendiri terhadap variabel respon (berat badan misalnya). Efek perlakuan- perlakuan terhadap variabel respon mungkin saja terjadi dalam bentuk gabungan atau bentuk kombinasi beberapa perlakuan tunggal yang terjadi secara bersamaan. Dalam hal ini kita peroleh kombinasi perlakuan. Efek gabungan daripada jenis kelamin sapi dan ukuran makanan yang diberikan terhadap berat badan misalnya, merupakan salah satu kombinasi perlakuan yang mungkin terjadi.
2. Unit eksperimen
beberapa faktor) dikenakan dalam sebuah replikasi eksperimen dasar. Dalam contoh di atas misalnya, seekor sapi merupakan unit eksperimen dalam percobaan menyelidiki efek makanan terhadap sapi.
3. Kekeliruan eksperimen
Kekeliruan eksperimen menyatakan kegagalan daripada dua unit eksperimen identik yang dikenai perlakuan untuk memberikan hasil yang sama. Ini bisa terjadi karena, misalnya kekeliruan waktu menjalankan eksperimen, variasi antara unit eksperimen dan pengaruh gabungan dari semua faktor tambahan yang mempengaruhi karakteristik yang sedang dipelajari.
Tentu saja kekeliruan kesperimen ini hendaknya diusahakan supaya terjadi sekecil-kecilnya. Cara yang lazim ditempuh untuk menguranginya antara lain dengan jalan: menggunakan informasi sebaik-baiknya tentang variabel yang telah ditentukan dengan tepat, melakukan eksperimen seteliti-telitinya dan menggunakan disain eksperimen yang lebih efisien.
Prinsip dasar yang lazim digunakan dan dikenal yaitu: replikasi, randomisasi atau pengacakan dan kontrol lokal berikut penjelasannya.
1. Replikasi
Replikasi diartikan dengan pengulangan daripada eksperimen dasar. Replikasi diperlukan karena dapat:
a. Memberikan taksiran kekeliruan eksperimen yang dapat dipakai untuk menentukan panjang interval konfidensi atau dapat digunakan sebagai satuan dasar pengukuran untuk penetapan taraf signifikansi daripada perbedaan-perbedaan yang diamati.
b. Menghasilkan taksiran yang lebih akurat untuk kekeliruan eksperimen. c. Memungkinkan kita untuk memperoleh taksiran yang lebih baik mengenai
efek rata-rata daripada suatu faktor 2. Pengacakan atau Randomisasi
Tes atau uji signifikansi akan banyak dilakukan. Untuk ini, umumnya untuk setiap prosedur pengujian, asumsi-asumsi tertentu perlu diambil dan dipenuhi agar pengujian yang dilakukan menjadi berlaku. Salah satu daripadanya ialah pengamatan-pengamatan (jadi juga kekeliruan-kekeliruan) berdistribusi secara independen. Asumsi ini sukar untuk dapat dipenuhi tetapi dengan jalan berpedomen kepada prinsip sampel acak (random sampel) yang diambil dari sebuah populasi atau berpedoman pada perlakuan acak terhadap unit eksperimen, maka pengujian dapat dijalankan seakan-akan asumsi yang diambil benar adanya. Dengan kata lain, pengacakan menyebabkan penguijian menjadi berlaku yang menyebabkan pula memungkinkannya data dianalisi dengan anggapan seolah- olah asumsi tentang independen dipenuhi. Pengacakan memungkinkan kita untuk melanjutkan langkah-langkah berikutnya dengan anggapan soal independensi sebagai suatu kenyataan. Ini berarti bahwa pengacakan tidak menjamin terjadinya independensi, melainkan hanyalah memperkecil adanya korelasi antar pengamatan.
Selain daripada keberhasilan untuk membuat korelasi antar kekeliruan sekecil-kecilnya, pengacakan juga merupakan suatu cara untuk ”menghilangkan” bias. Misalnya pada contoh berikut:
kentang. Untuk itu dia akan mengambil sebuah sampel dari setiap macam kentang dan lalu ditentukan adanya zat tersebut dengan menggunakan metoda A. Kemudian ia melakukan penentuan zat itu dengan metoda B. Urutan penggunaan metoda A dan lalu metoda B dalam penentuan zat tersebut dilakukan beberapa kali terhadap sampel yang berbeda-beda. Dalam hal ini, setiap perbandingan yang dilakukan antara metoda A dan metoda B akan bias ke arah B karena bisa terjadi adanya pengaruh A terhadap B dalam penggunaannya; bisa jadi B telah “belajar” daripada A. Bias ini akan diperkecil jika dilakukan pengacakan mengenai penggunaan metoda terhadap objek sampel. Jadi secara acak ditentukan metoda mana yang harus digunakan labih dahulu terhadap unit eksperimen yang tidak secara berurutan A lalu B. Pengacakan dalam hal ini misalnya, dapat dilakukan melalui undian dengan sebuah mata uang.
3. Kontrol lokal
Kontrol lokal merupakan sebagian daripada kesluruhan prinsip disain yang harus dilaksanakan. Biasanya merupakan langkah-langkah atau usaha-usaha yang berbentuk penyeimbangan, pengkotakan atau pemblokan dan pengelompokan daripada unit-unit eksperimen yang digunakan dalam disain. Jika replikasi dan pengacakan pada dasarnya akan memungkinkan berlakunya uji signifikansi, maka kontrol lokal menyebabkan desain lebih efisien, yaitu menghasilkan prosedur pengujian dengan kuasa yang lebih tinggi.
Dengan pengelompokan akan diartikan sebagai penempatan sekumpulan unit eksperimen yang homogen ke dalam kelompok-kelompok agar supaya kelompok yang berbeda memungkinkan untuk mendapatkan perlakuan yang berbeda pula.
Pemblokkan berarti pengalokasian unit-unit eksperimen kedalam blok sedemikian sehingga unit-unit dalam blok secara relatif bersifat homogen sedangkan sebagian besar daripada variasi yang dapat diperkirakan di antara unit- unit telah baur (confourded) dengan blok. Ini berarti, berdasarkan pengetahuan si peneliti mengenai sifat atau kelakuan unit-unit eksperimen, maka dapat dibuat desain eksperimen yang sedemikian rupa sehingga kebanyakan daripada variasi yang dapat diduga tidak menjadi bagian daripada keliruan eksperimen. Dengan jalan demikian dapat diperoleh disain yang lebih efisien.
Dengan penyeimbangan diartikan usaha memperoleh unit-unit eksperimen, usaha pengelompokan, pemblokan dan penggunaan perlakuan terhadap unit-unit eksperimen sedemikian rupa sehingga dihasilkan suatu konfigurasi atau formasi yang seimbang. Untuk desain tertentu mungkin proses penyeimbangan ini praktis tidak dapat dicapai dalam hal lainnya mungkin dapat menghasilkan keseimbangan parsil, hampir terjadi keseimbangan atau keseimbangan sempurna.
Dalam banyak penelitian kita sering terlibat dengan lebih dari satu macam variabel bebas yang memberikan efek, pengaruh atau akibat pada variabel tak bebas atau variabel respon yang hasilnya ingin diketahui. Bisa juga kita berhadapan dengan variabel respon yang nilainya berubah-ubah dikarenakan efek variabel bebas dengan nilai yang berubah-ubah pula. Untuk keperluan desain , variabel bebas akan dinamakan faktor dan nilai-nilai atau klasifikasi-klasifikasi daripada sebuah faktor dinamakan taraf faktor. Faktor-faktor biasanya dinyatakan dengan huruf kecil a, b, c, d dan seterusnya, sedangkan taraf faktor dinyatakan dengan bilangan 1, 2, 3, dan seterusnya yang dituliskan sebagai indeks untuk
faktor yang bersangkutan.