Menu Quiz - Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem

HASIL DAN PEMBAHASAN

6. Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem

1.3. Menu Quiz

{ ; Keterangan:

(x,y,z) = koordinat posisi sudut pandang; yo = ukuran tinggi vertikal bangun; Psumbu = ukuran sumbu terpanjang bangun; Skripnya dapat dilihat pada Gambar 11.

Gambar 11 Skrip untuk mengatur tampilan VRML dalam sistem.

Tab terakhir yaitu tab penjelasan. Pada tab ini terdapat rumus, perhitungan, dan pengertian dari bangun geometri yang di-input sebelumnya pada form input dinamis. Tab ini dikhususkan untuk mempelajari rumus, cara perhitungan, serta pengertian dari bangun yang dimaksud. Beberapa rumus dan notasi perhitungan dibuat dengan menggunakan bahasa MathML. Hal ini agar notasi rumus terlihat lebih baik. MathML merupakan bahasa yang digunakan untuk menampilkan notasi matematika pada halaman web. Pada tab penjelasan juga ditampilkan pembahasan mengenai pengertian dan ciri-ciri bangun disertai dengan gambar bangunnya seperti yang terlihat pada Lampiran 11.

Saat pertama kali pengguna membuka menu tutorial yang ditampilkan hanyalah tab

input, sedangkan tab yang lainnya disembunyikan. Ini karena pengguna belum memasukkan input ke dalam sistem sehingga sistem tidak menampilkan bangun geometri yang diinginkan.

1.3. Menu Quiz

Menu quiz terdiri atas form input yang berisi soal berserta pilihan jawabannya dan juga frame berukuran besar yang menampilkan hasil visualisasi dari kode VRML yang sudah diterjemahkan oleh VRMLBrowser menjadi sebuah objek geometri dalam bentuk 3D. Hasil visualisasi ini merupakan bagian yang dituju oleh soal. Tampilan ini dapat terlihat pada Lampiran 12. Jika semua soal terjawab maka pada akhir quiz sistem menampilkan akumulasi skor atau nilai yang merupakan hasil jawaban dari sesi quiz.

Jumlah soal pada quiz setiap sesinya adalah sebanyak 10 soal. Soal-soal pada quiz dibuat tanpa menggunakan database karena soal beserta visualisasi bangunnya di-generate secara acak oleh sistem namun beraturan pada setiap sesinya sehingga soal-soal dan visualisasi bangun pada sesi yang satu dengan yang lainnya diharapkan berbeda. Tiga soal pertama merupakan soal tebak nama atau jenis bangun. Enam soal berikutnya merupakan soal ukur-mengukur bangun berdasarkan ukuran gridline dari bangun tersebut. Sisanya merupakan soal berhitung yaitu menghitung luas atau volum model bangun yang ditampilkan oleh VRMLBrowser.

Skor merupakan akumulasi nilai yang memiliki range dari 0 sampai 100. Besarnya nilai (point) pada soal bervariasi sesuai jenis soal. Untuk soal tebak nama atau jenis bangun bernilai 5 karena jenis soal ini termasuk dalam kategori mudah, sedangkan untuk soal ukur-mengukur bangun bernilai 10 karena tipe soal ini termasuk dalam kategori sedang, dan soal menghitung luas atau volum bernilai 15 karena tipe soal ini termasuk dalam kategori sulit. Jika seluruh soal (10 soal) terjawab, maka pada akhir sesi akan ditampilkan total nilai yang diperoleh pengguna, pesan apresiasi, dan tombol main lagi seperti yang terlihat pada Lampiran 13.

1.4. Menu Manual

Menu manual berisi tentang ketentuan penggunaan sistem dan kebutuhan sistem yang harus dipenuhi pengguna agar sistem dapat berjalan dengan baik pada komputer

10 pengguna. Ketentuan penggunaan

memberikan petunjuk kepada pengguna untuk mempelajari cara menggunakan sistem. Persyaratan sistem (system requirement) berisi tentang browser dan plug-in yang direkomendasikan untuk dipasang pada komputer pengguna agar sistem dapat berjalan dengan baik.

2. Pembangunan Database

Pada sistem ini data bangun geometri tidak dibangun atau disimpan dengan menggunakan perangkat lunak database seperti MySQL. Data ini cukup disisipkan saja ke dalam skrip PHP karena data yang dibutuhkan untuk sistem ini tidak terlalu banyak sehingga tidak memerlukan perangkat lunak database untuk mengelolanya. Data yang dibangun antara lain data rumus bangun geometri dan data pengertian bangun geometri.

3. Pembangkitan Kode VRML

Pada tahap ini dibangun sistem yang dapat membangkitkan (generate) kode-kode VRML hingga diterjemahkan oleh VRMLBrowser menjadi visualisasi objek geometri. Sistem dibangun dengan menggunakan bahasa pemrograman PHP sehingga kode VRML yang dihasilkan nanti bersifat dinamis atau dengan kata lain dapat berubah sesuai dengan parameter input yang dimasukkan oleh pengguna.

Model objek geometri dibangun dengan metode ekstrusi. Metode ekstrusi pada VRML diimplementasikan dengan node ekstrusi (extrusion node). Pada node ekstrusi terdapat dua field yang parameternya merupakan himpunan koordinat titik-titik atau dengan kata lain bersifat array yaitu dapat dimasukkan lebih dari satu value koordinat atau tidak sama sekali. Kedua field tersebut adalah crossSection dan spine. Field sendiri adalah bagian dari node yang memberikan sifat-sifat (properties) pada objek (node).

Field crossSection seperti yang ditunjukkan pada Gambar 12 berfungsi untuk membuat penampang lintang yang akan menjadi dasar atau „cetakan‟. Field ini juga menentukan bentuk alas dari bangun ruang yang dimodelkan. Penampang lintang ini terbentuk dari titik-titik yang saling berhubungan membentuk objek 2D. Titik-titik pada field crossSection terletak pada bidang datar 2D dalam sistem koordinat lokal sehingga setiap koordinat titiknya hanya ditentukan berdasarkan x-axis dan z-axis.

Misalkan jika ingin membuat bangun ruang seperti kerucut, tabung, dan bola maka dibutuhkan penampang lintang berbentuk lingkaran.

Pada pembuatan koordinat titik-titik penampang (crossSection) untuk bidang datar lingkaran digunakan persamaan:

; ; i = 0, 1, 2, ... , n. ; i = 0, 1, 2, ... , n. keterangan:  = 180°; r = jari-jari (radius);

 = besar sudut antar titik;

(xi, zi) = koordinat titik ke-i pada bidang-xz; n = jumlah titik; n = 100;

(semakin banyak semakin halus)

Field spine seperti yang ditunjukkan pada Gambar 12 berfungsi untuk membuat lintasan yang akan menjadi jalur yang akan dilintasi oleh penampang lintang. Berbeda dengan titik-titik pada field crossSection, titik-titik pada field spine terletak pada ruang 3D sehingga setiap koordinat titiknya ditentukan berdasarkan x-axis, y-axis,dan z-axis.

Gambar 12 Potongan source code VRML untuk mengimplementasikan metode ekstrusi pada sistem. Spine pada bangun datar tidak berbentuk berupa lintasan garis namun hanya berupa titik. Ini karena bangun datar tidak memiliki ketebalan sehingga bangun datar yang terbentuk berada dalam posisi tidur pada bidang-xz. Selanjutnya bangun harus diputar sebesar 90° dengan sumbu-x sebagai porosnya agar bangun datar terlihat berdiri menghadap layar saat ditampilkan pertama kali oleh VRMLBrowser.

Pembentukan bangun limas caranya hampir sama seperti pembentukan prisma begitu juga dengan pembentukan kerucut caranya hampir sama seperti pembentukan tabung, yang membedakan adalah pada perubahan skalanya. Skala pada prisma dan

11 tabung tidak mengalami perubahan,

sedangkan pada limas dan kerucut mengalami pengecilan saat proses ekstrusi. Ketika penampang lintang (crossSection) melintasi lintasan spine ukurannya juga akan semakin mengecil hingga menjadi titik pada ujung spine sehingga diperoleh puncak limas atau kerucut yang lancip.

Lintasan spine pada bola dibentuk menjadi sebuah garis melingkar yang sangat kecil dari jumlah titik lintasan yang banyak. Hal ini dibuat agar bangun bola yang dibentuk nyaris tidak membuat rongga pada bagian dalam bola. Hasilnya ialah permukaan bola terlihat jauh lebih halus dari pada bola pada model bangun primitif yang tersedia (sphere).

Pada pembuatan koordinat titik-titik lintasan (spine) pada bangun bola digunakan persamaan: ; ^{; i = 0, 1, 2, ... , n.} ^{; i = 0, 1, 2, ... , n.} ; keterangan:  = 180°;

 = besar sudut antar titik; (xi, yi, zi) = koordinat titik ke-i; n = jumlah titik; n = 100; (semakin banyak semakin halus)

sl = skala lingkaran spine; sl=10000; r = jari-jari (radius);

Letak koordinat titik-titik tersebut dihasilkan oleh sistem dengan menggunakan PHP. Hal ini karena bahasa pemrograman VRML memiliki kelemahan dalam hal perhitungan yaitu hanya mampu melakukan perhitungan dasar yang sangat sederhana sehingga bahasa pemrograman VRML tidak dapat secara langsung melakukan proses perhitungan dan menentukan titik-titik koordinat crossSection dan spine berdasarkan input yang dimasukkan. Serta proses iterasi atau duplikasi garis pada saat pembuatan gridlines dilakukan juga dengan bantuan PHP (Anas et al. 2006).

Pada sistem dibuat fungsi yang dapat mengubah parameter input menjadi titik-titik koordinat. Fungsi tersebut dibuat berdasarkan hasil analisis ciri-ciri dari masing-masing bangun geometri. Cara kerjanya yaitu setelah sistem menerima atau membaca input yang diberikan pengguna, lalu sistem memproses

input tersebut dan menyesuaikan dengan ciri-ciri bentuk bangun geometri yang diinginkan sehingga hasil yang didapat berupa daftar koordinat titik-titik secara berurutan yang disesuaikan dengan parameter field crossSection dan spine pada node ekstrusi dalam skrip VRML seperti yang terlihat pada Gambar 13. Diagram alir pembuatan bangun datar dapat dilihat pada Lampiran 14. Diagram alir pembuatan bangun ruang dapat dilihat pada Lampiran 15.

Gambar 13 Bagian main dari skrip VRML yang dipadukan dengan PHP. Selain membentuk objek geometri, dibentuk pula gridlines. Garis ini merupakan garis semu yang berfungsi sebagai alat bantu ukur model bangun geometri. Karena dalam visualisasi model ukuran objek bisa terlihat besar ataupun kecil tergantung dari sudut pandangnya sehingga membutuhkan suatu pembanding untuk membandingkan ukuran antar objek yang satu dengan yang lain. Gridlines ini dibentuk dari garis-garis yang setiap garisnya mewakili setiap sumbu. Panjang garis disesuaikan dengan ukuran bangun. Antara garis yang satu dengan yang lain saling tegak lurus. Kemudian setiap garis tersebut diduplikasikan secara sejajar menyesuaikan dengan ukuran bangun geometri.

Pada model bangun juga diberikan sensor bola (sphere sensor) yang berfungsi agar bangun seolah-olah dapat disentuh dan diputar-putar sehingga objek dapat dilihat dari berbagai sisi. Caranya dengan meng-klik objek lalu tahan kemudian gerakkan mouse ke arah yang diinginkan seketika objek akan berputar sesuai dengan arah gerakan mouse.

Pengujian dan Evaluasi Sistem

Pengujian sistem pada penelitian ini ialah dengan metode black box yaitu dengan memeriksa kesesuaian input dan output yang dihasilkan oleh sistem. Ini bertujuan untuk mengetahui fungsi-fungsi pada sistem dapat berjalan dengan baik dan memeriksa terjadinya error pada saat sistem digunakan.

Pengujian juga dilakukan oleh 15 responden yang terdiri atas siswa-siswi kelas 4 dan kelas 5 serta guru-guru sekolah dasar negeri Kalideres. Hasil pengujian dapat dilihat pada Lampiran 17. Hasil yang diperoleh dari skenario pengujian menunjukkan bahwa fungsi-fungsi pada sistem dapat berjalan dengan baik.

Para responden juga melakukan evaluasi terhadap tingkat usability dari sistem dengan mengisi kuesioner evaluasi yang dapat terlihat pada Lampiran 16. Hasilnya ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2 Tabel hasil evaluasi usability.

No. Evaluasi

Nilai Rataan (skala 0-5) 1 Pemahaman terhadap visualisasi 4,4 2 Kemenarikan tampilan visualisasi 3,93 3 Pemahaman terhadap materi 4 4 Kelengkapan materi 4,33 5 Pemahaman operasi perhitungan 3,4 6 Pemahaman soal dan jawaban 3,53

7 Kemenarikan kuis 4,47

8 Kemudahan menggunakan sistem 4,07 9 Kemenarikan antarmuka 3,8 Rata-rata Keseluruhan 3,99 Nilai dari evaluasi memiliki skala nilai antara 0 sampai 5 dimana semakin besar nilainya maka semakin baik. Nilai rata-rata keseluruhan menunjukkan angka 3,99 dan jika dibulatkan akan menjadi 4 maka disimpulkan tingkat usability sistem dapat dikatakan baik.

Dilakukan pula pengujian kesesuaian sistem terhadap peramban web. Pengujian dilakukan pada Internet Explorer 9, Mozilla Firefox 5, Google Chrome 14, Opera 11, dan Safari 4. Hasil pengujian menemukan ada beberapa peramban web yang belum kompatibel dengan plug-in VRMLBrowser yang dipakai sehingga kode-kode VRML yang sudah terbentuk tidak dapat ditampilkan atau divisualisasikan dengan baik. Selain itu pula, rumus dan perhitungan luas atau volum objek tidak dapat ditampilkan dengan baik ketika sistem diujikan pada Google Chrome

14, Internet Explorer 9, Safari 5, dan Opera 11. Hal ini karena peramban web tersebut belum mendukung bahasa MathML pada saat pengujian dilakukan. Namun pada Google Chrome 14 dapat dipasang plug-in atau ekstensi yang dapat membaca sintaks MathML dan menampilkannya menjadi notasi matematika yaitu MathML-2-CSS. Supaya sistem ini dapat berjalan dengan baik peramban web yang direkomendasikan ialah Mozilla Firefox dengan plug-in Cosmo World atau Google Chrome dengan menggunakan plug-in Cortona3D Viewer dan ekstensi MathML-2-CSS. Hasil pengujian kompatibilitas browser dapat dilihat pada Lampiran 18.

Jika dilakukan perbandingan terhadap model bangun primitif yang ada pada VRML dengan hasil pembentukan objek dengan menggunakan metode ekstrusi, maka hasil yang diperoleh dengan menggunaan metode ekstrusi lebih bervariasi. Selain itu pula tekstur permukaan pada selimut bola, kerucut, dan tabung yang dimodelkan dengan metode ekstrusi terlihat lebih halus dari pada model bangun primitif yang tersedia dalam VRML yaitu sphere, cone, dan cylinder (Coltekin et al. 2003) karena dengan semakin banyaknya jumlah titik yang membentuk lingkaran pada crossSection dan spine semakin halus pula tekstur permukaan dari selimut bangun tersebut. Gambar hasil ekstrusi ada di Lampiran 19.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Geometri merupakan salah satu materi pelajaran yang bagi sebagian siswa dalam membayangkan dan memahami bentuk bangun geometri memerlukan daya imajinasi yang cukup tinggi. Hal ini didukung pula adanya kendala keterbatasan buku dan alat peraga yang tersedia di sekolah.

Penelitian ini mengimplementasikan metode pembentukan objek ekstrusi pada

VRML untuk membangun dan

memvisualisasikan berbagai model objek geometri. Penelitian ini juga merancang suatu sistem berbasis web yang dapat membantu para siswa dalam mempelajari bentuk objek geometri.

Hasil pengujian sistem dan pengisian kuesioner terhadap responden menunjukkan bahwa fungsi-fungsi pada sistem dapat

Pengujian dan Evaluasi Sistem

Para responden juga melakukan evaluasi terhadap tingkat usability dari sistem dengan mengisi kuesioner evaluasi yang dapat terlihat pada Lampiran 16. Hasilnya ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2 Tabel hasil evaluasi usability.

No. Evaluasi

7 Kemenarikan kuis 4,47

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Penelitian ini mengimplementasikan metode pembentukan objek ekstrusi pada

VRML untuk membangun dan

memvisualisasikan berbagai model objek geometri. Penelitian ini juga merancang suatu sistem berbasis web yang dapat membantu para siswa dalam mempelajari bentuk objek geometri.

Hasil pengujian sistem dan pengisian kuesioner terhadap responden menunjukkan bahwa fungsi-fungsi pada sistem dapat

13 berjalan dengan baik dan tingkat usability

sistem juga dikatakan baik. Hasil pembentukan objek dengan metode ekstrusi lebih bervariasi dan tekstur permukaan pada selimut bola, kerucut, dan tabung yang dimodelkan dengan metode ekstrusi terlihat lebih halus dari pada model bangun primitif yang tersedia dalam VRML dengan memperbanyak jumlah titik yang membentuk lingkaran pada crossSection dan spine.

Saran

Beberapa saran yang dapat dilakukan untuk penelitian berikutnya adalah:

1. Memberi fitur transformasi yaitu translasi, rotasi, dan dilatasi pada objek serta memberi efek animasi pada saat terjadinya proses transformasi objek.

2. Menambah beberapa objek ke dalam tampilan agar objek yang ditampilkan lebih dari satu sehingga pengguna dapat membandingkan langsung antara objek yang satu dengan yang lain.

3. Menambah fasilitas multimedia lainnya misalnya video tutorial, animasi kartun disertai suara, dan musik sehingga lebih menarik.

4. Menambah materi pelajaran yang diajarkan atau diperagakan.

5. Mencoba dengan menerapkan node atau metode pembentukan objek lain dengan contoh kasus yang berbeda.

DAFTAR PUSTAKA

Anas A, Hardyanto W, dan Akhlis I. 2006.

Pengembangan Program VRML Untuk E-Learning Berbasis Web Terintegrasi dalam PHP-MySQL Mata Kuliah Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa Pokok Bahasan Sistem Tata Surya. J Pend Fis Indo, Vol.4, No.2. Semarang: Jurusan Fisika FMIPA UNNES.

Anwar, Bachtiar. 1999a. Belajar Sendiri Bahasa Pemrograman VRML 1.0. Jakarta: Elex Media Komputindo.

Anwar, Bachtiar. 1999b. Belajar Sendiri Bahasa Pemrograman VRML 97. Jakarta: Elex Media Komputindo.

Coltekin A, Heikkinen J, dan Ronnholm P. 2003. Studying Geometry, Color, and Texture in VRML. Helsinki: Institute of Photogrammetry and Remote Sensing, Helsinki University of Technology.

[DEPDIKNAS] Pusat Bahasa Departemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia. 2008. Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) Daring. Jakarta: Pusat Bahasa Depdiknas.

http://pusatbahasa.kemdiknas.go.id/kbbi/ [21 Juni 2011]

Fernandes, Antonio Ramires. 2006. VRML Interactive Tutorial - Software, Interacção e Multimédia. Portugal: Departamento de Informática, Universidade do Minho. http://sim.di.uminho.pt/vrmltut/extrusio.ht m [31 Juni 2011]

Kurniadi, Adi. 1999. Membuat Dunia 3D dengan VRML. Jakarta: Elex Media Komputindo.

Nurwulan. 2004. Pengembangan Perangkat Ajar Berbantuan Komputer (Studi Kasus : Materi Dimensi Tiga SLTP) [Skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

Paoluzzi, Alberto. 2003. Geometric Programming for Computer Aided Design. Chichester: John Willey & Sons Ltd. [P4TKM] Pusat Pengembangan dan

Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Matematika. 2009. Geometri Datar dan Ruang di SD. [e-book]. Sleman: PPPPTK Matematika. eBook dan Modul Digital Matematika. http://ebook.p4tkmatematika.org/2010/01/ geometri-datar-dan-ruang-di-sd. [31 Juni 2011].

Wiratama, Hardyanthony. 2007. Geometri: Aturan-aturan yang Mengikat Bentuk Arsitektur. J Teori dan Desain Arsitektur, Vol.1, No.1.

http://www.arsitektur.net/2007- 1/geometri-aturan-aturan-yang-mengikat-bentuk-arsitektur [21 Juni 2011]

IMPLEMENTASI VRML PADA MEDIA PEMBELAJARAN

Dalam dokumen Implementasi VRML pada Media Pembelajaran Geometri untuk Sekolah Dasar dengan Menggunakan Metode Pembentukan Objek Ekstrusi (Halaman 46-52)