Evaluasi dan Usulan Ergonomis Posisi Perangkat Proyektor LCD di
Kampus Akademi Teknologi Industri Padang
Syamsul Anwar1, Ira Restica Palba2 1,2
Laboratorium Perancangan Sistem Kerja dan Ergonomi, Program Studi Sistem Produksi Industri, Akademi Teknologi Industri Padang, Padang, Sumatera Barat 25171
([email protected] , [email protected]) ABSTRAK
Perangkat proyektor LCD (liquid crystal display ) merupakan media pembelajaran yang populer digunakan di kampus Perguruan Tinggi. Display LCD memiliki banyak keunggulan dan penggunaannya diyakini dapat meningkatkan pemahaman mahasiswa dalam belajar di ruang kelas. Posisi letak perangkat proyektor perlu diperhatikan karena akan mempengaruhi efektifitas penggunaannya. Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi dan memberikan usulan ergonomis posisi perangkat proyektor LCD di ruang kelas. Objek studi kasus adalah ruang kelas dan laboratorium komputer di kampus Akademi Teknologi Industri Padang. Ada dua pendekatan yang digunakan dalam analisis. Pendekatan subjektif untuk mengevaluasi efektifitas posisi layar proyektor sekarang berdasarkan persepsi mahasiswa. Pendekatan objektif untuk menganalisis kesesuaian antropometri pengguna, sudut pandang dan paparan pencahayaan. Analisis menunjukkan posisi perangkat proyektor LCD di ruang kelas dan laboratorium komputer secara umum belum memenuhi kaidah-kaidah ergonomi. Penelitian ini mengusulkan posisi proyektor LCD yang ergonomis dengan kriteria ; kesesuaian antropometri pengguna, sudut horizontal dan vertikal, jarak kursi relatif terhadap layar, dan paparan pencahayaan (silau) yang minimum.
Kata kunci : posisi ergonomis, perangkat proyektor, ruang kelas
1.PENDAHULUAN
Media pembelajaran di ruang kelas pada kampus-kampus perguruan tinggi pada umumnya berkembang seiring dengan perkembangan teknologi. Salah satu perangkat yang populer digunakan adalah proyektor LCD (liquid crystal
display ). Keberadaan proyektor OHP (over head
projector) yang populer di tahun 1990-an telah
gantikan oleh proyektor LCD sejak era tahun 2000-an. Perangkat terakhir ini memiliki banyak keunggulan antara lain tampilan (display ) yang lebih menarik dan fleksibel, lebih efisien karena tidak perlu menggunakan kertas transparan. Ferdian (2011) telah melakukan kajian bahwa penggunaan perangkat display layar proyektor dapat meningkatkan pemahaman mahasiswa dalam belajar di kelas. Oleh karena itu posisi letak perangkat proyektor perlu mendapat perhatian karena akan mempengaruhi efektifitas penggunaannya.
Akademi Teknologi Industri Padang (ATIP) merupakan salah satu perguruan tinggi yang berada di kota Padang, Sumatera Barat. Ruang kelas dan laboratorium di ATIP pada umumnya telah difasilitasi perangkat proyektor LCD. Dari survey awal terhadap perangkat proyektor LCD di kampus ATIP ditemukan beberapa permasalahan, yaitu posisi letak peralatan LCD yang terlalu tinggi sehingga baik dosen ataupun mahasiswa mengalami kesulitan dalam menjangkau tombol
power, posisi layar proyektor pada beberapa ruang
kelas dan laboratorium komputer berada di dekat jendela sehingga berpotensi terhadap kondisi silau
yang dapat mengurangi efektifitas penglihatan. Jarak kursi kuliah yang terlalu dekat ke layar proyektor dapat mengakibatkan ketidaknyamanan postur (postural
discomfort) terutama pada bagian leher bagi
mahasiswa yang duduk di baris terdepan. Permasalahan ini akan dapat menjadikan penggunaan teknologi tersebut menjadi kurang efektif. Untuk itu perlu dilakukan evaluasi atau penilaian ergonomi terhadap posisi perangkat proyektor dalam bentuk studi kasus.
Beberapa penelitian terdahulu yang melakukan kajian terhadap objek perangkat proyektor ataupun komponen lain di ruang kelas antara lain ; Ferdian (2011) melakukan studi pengaruh penggunaan display
proyektor digital terhadap tingkat pemahaman mahasiswa di kelas, Kurniawan (2011) melakukan kajian terhadap tata letak dan ukuran fasilitas di ruang kelas, Sukanta dan Winarto (2012) yang melakukan kajian tata letak perangkat proyektor dari aspek antropometri. Sedangkan dari peneliti luar negeri antara lain ; Callahan (2004) yang melakukan kajian tata letak posisi duduk di laboratorium komputer dari aspek efektifitas pedagogi dan fungsional. Egan (2008) yang melakukan kajian desain ruang kelas ICT dari aspek fungsional. Wu (2011) mengkaji faktor kelelahan dan performansi visual manusia pada pengguna layar proyektor, selanjutnya Wu et al. (2012) melanjutkan kajiannya mengenai faktor jarak pandang dan pencahayaan lokal terhadap performansi visual para pengguna layar proyektor. Adapun Alwash et al. (2014) melakukan evaluasi desain dan tata letak podium pengajar, tata letak ruang kelas, posisi layar proyektor, dan penggunaan perangkat multimedia.
dan memberikan usulan ergonomis posisi perangkat proyektor LCD di ruang kelas dan laboratorium komputer di kampus ATIP dari sudut pandang ergonomi. Aspek ergonomi yang dikaji adalah kesesuaian antropometri, sudut pandang, dan paparan pencahayaan.
2. METODE PENELITIAN
Penelitian ini bersifat deskriptif-survey dengan pendekatan analisis secara kualitatif dan kuantitatif. Objek yang menjadi sampel penelitian adalah ruang kelas dan laboratorium komputer yang berada di gedung A dan D, kampus Akademi Teknologi Industri Padang yang berada di Jalan Bungo Pasang, Tabing, Padang, Sumatera Barat. Pengumpulan data dilakukan pada bulan April hingga Mei 2014. Metode analisis yang digunakan adalah pendekatan subjektif dan objektif. Pendekatan subjektif untuk mengetahui persepsi mahasiswa terhadap efektifitas penggunaan proyektor LCD yang didapatkan melalui kuesioner. Sedangkan pendekatan objektif untuk mengetahui posisi perangkat proyektor LCD yang ergonomis melalui pengukuran antropometri mahasiswa, sudut pandang (visual angle), ,tinggi tombol power
infocus, jarak posisi duduk relatif terhadap layar, sudut horizontal layar terhadap area kursi kuliah, posisi layar dan jendela, dan intensitas cahaya.
Analisis dibagi menjadi dua tahap. Tahap I melakukan evaluasi posisi perangkat proyektor LCD kondisi sekarang (existing). Evaluasi dilakukan baik dengan pendekatan subjektif maupun objektif. Pendekatan subjektif antara lain ; evaluasi tingkat kebutuhan pengguna (mahasiswa) terhadap posisi layar, evaluasi posisi duduk relatif terhadap layar, efektifitas pendeteksian tulisan di
display layar, dan keluhan yang dikaitkan dengan
ketidaksuaian antropometri. Pendekatan objektif melakukan evaluasi paparan pencahayaan (lighting
exposure) pada berbagai posisi layar proyektor,
kesesuaian layar dan perangkat proyektor dengan antropometri mahasiswa, kesesuaian sudut horizontal dan vertikal (visual angle) posisi layar terhadap posisi duduk pengguna dengan membandingkan terhadap teori ataupun standar yang ada. Tahap II membuat usulan posisi perangkat proyektor LCD yang ergonomis dengan kriteria tinggi layar proyektor, dan tinggi tombol power LCD, sudut pandang horintal dan vertikal, jarak kursi terdekat (minimum) dan terjauh (maksimum) terhadap layar proyektor, posisi dengan exposure cahaya yang minimum.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Evaluasi dari Pengguna
Ruang kelas dan laboratorium komputer yang menjadi objek penelitian ini terdiri dari 10 ruang
kelas dan 3 ruang laboratorium komputer. Tabel 1 berikut menampilkan daftar ruang kelas dan laboratorium yang dievaluasi.
Tabel 1. Daftar Ruang Kelas dan Laboratorium yang di Evaluasi
Kuesioner disebarkan kepala 30 orang mahasiswa untuk mengevaluasi tiap-tiap ruang kelas dan laboratorium. Responden adalah mahasiswa Program Studi Manajemen Industri (MI) dan Sistem Produksi Industri (SPI) yang pernah kuliah di ruang kelas/lab yang dievaluasi. Hasil rekapitulasi kuesioner tersebut didapatkan beberapa indikator evaluasi. Pertama, ingin diketahui preferensi mahasiswa dalam memilih posisi duduk di ruang kelas dan ruang lab. Untuk memudahkan dalam pemetaan, lay out kelas dibagi ke dalam 4 kuadran. Gambar 1 berikut menampilkan contoh preferensi mahasiswa dalam memilih posisi duduk yang disukai pada ruang kelas MI A.104.
Gambar 1. Preferensi mahasiswa dalam memilih posisi duduk di ruang kelas MI A.104
Gambar 1 di atas menunjukkan posisi duduk kuadran I paling banyak dipilih oleh mahasiswa sekitar 73%, kuadran II, III, dan IV berturut-turut adalah 23%, 3%, dan 0%. Secara keseluruhan untuk semua ruang kelas dan lab, posisi duduk yang paling disukai adalah posisi duduk di kuadran I dan II dimana layar proyektor, meja dosen, dan white board terletak.
Indikator berikutnya adalah persentase mahasiswa yang merasakan ketidakjelasan dalam melihat tulisan di layar, persentase yang mengalami kondisi silau, ketidaknyamanan postur tubuh ketika melihat layar proyektor, dan keluhan-keluhan yang dihubungkan dengan ketidaksuaian layar proyektor terhadap antropometri mahasiswa. Gambar 2 berikut
menampilkan grafik persentase indikator-indikator tersebut. 2(a) 2(b) 2(c) 2(d)
Gambar 2(a) Persentase tulisan di layar kurang/tidak jelas dilihat oleh mahasiswa, 2(b) Persentase mahasiswa yang mengalami silau
melihat layar proyektor,
2(c) Persentase mahasiswa yang mengalami ketidaknyamanan postur tubuh saat melihat layar, 2 (d) Persentase keluhan yang dihubungkan dengan
posisi layar yang tidak antropometris.
3.2 Antropometri
Dilakukan pengumpulan data antropometri Tinggi Mata Duduk (TMD) dan Jangkauan Tangan ke Atas (JTA). TMD digunakan sebagai acuan untuk ukuran tinggi minimum layar proyektor, sedangkan JTA digunakan sebagai acuan untuk ukuran tinggi tombol power LCD. Kedua data ini diperoleh dari database
antropometri mahasiswa MI dan SPI dari Laboratorium Perancangan Sistem Kerja dan Ergonomi (LPSKE)-ATIP. Jumlah data antropometri TMD dan JTA masing-masing sebanyak 150 buah. Kedua data tersebut dilakukan pengujian statistik secara berturut-turut yakni uji kenormalan, uji keseragaman, dan uji kecukupan data. Uji kenormalan data dilakukan dengan menggunakan software SPSS versi 17 dengan melihat bentuk grafik histogram with normal curve, uji keseragaman dilakukan dengan menggunakan peta kontol keseragaman, dan uji kecukupan dilakukan dengan menghitung N’ (jumlah data yang dibutuhkan) dan membandingkannya dengan N (jumlah data yang diambil). Hasil uji menunjukkan data TMD dan JTA memenuhi persyaratan kenormalan, keseragaman, dan kecukupan data.
3.3 Tinggi Bagian Bawah Layar
Tinggi bagian bawah display layar proyektor LCD aktual di tiap ruang kelas dan ruang lab akan dibandingkan dengan ukuran acuan TMD persentil 95 ditambah tinggi alas duduk (argumentasi : tinggi layar bagian bawah yang dapat dilihat dengan posisi nyaman oleh mata pengguna dan tidak terhalang oleh pengguna yang berada di depan). Sebagai ilustrasi lihat Gambar 3 berikut.
Tinggi Bawah Layar Proyektor
Tinggi Mata Duduk P.95 = 82 cm
Tinggi Alas duduk = 43 cm
Gambar 3. Acuan tinggi bawah layar proyektor. Untuk tinggi bawah layar ≤ JTA P.95 dinilai terlalu rendah dapat mengakibatkan banyak mata pengguna terhalang oleh kepala pengguna yang duduk di depan. Sebaliknya tinggi bawah layar > TMD P.95 lebih dianjurkan agar setiap pengguna baik terutama yang posisi duduknya berada di baris ke-2 hingga baris belakang dapat melihat layar tanpa terhalang. Namun, perlu diingat posisi layar yang terlalu tinggi dapat berakibat ketidaknyamanan leher terutama pada posisi
duduk di kursi terdepan. Sebagai contoh ruang kelas MI A.104 tinggi bawah layar 143 cm sedangkan dengan tinggi TMD P.95 adalah 82 cm ditambah dengan tinggi alas duduk kursi 43 cm menjadi 125 cm (acuan). Berarti tinggi bawah layar aktual lebih tinggi 18 cm, posisi ini dinilai sudah baik. Namun untuk ruang kelas MI A.201B, SPI 201, SPI 202, SPI 203 masing-masing selisih jaraknya +40 cm, +43 cm, +40 cm, +44 cm akan memiliki potensi pengguna yang duduk di kursi baris depan akan mengalami ketidaknyamanan pada leher.
3.4 Tinggi Tombol Power LCD
Tinggi tombol power LCD aktual di tiap ruang kelas dan ruang lab dibandingkan dengan ukuran JTA persentil 5 (argumentasi : tinggi tombol yang dapat diraih dengan mudah oleh banyak pengguna). Sebagai ilustrasi lihat Gambar 4 berikut.
Jangkauan tangan ke atas P.5 = 188 cm Tinggi layar
proyektor
Gambar 4. Tinggi acuan tombol power LCD Tinggi tombol power LCD aktual ≤ JTA P.5 dinilai ergonomi karena hampir setiap orang dapat menjangkaunya, sebaliknya tinggi tombol power
LCD > JTA P.5 akan mengakibatkan sedikit orang yang bisa menjangkaunya. Sebagai contoh pada ruang kelas MI A.104 tinggi power LCD 227 cm sedangkan JTA P.5 188 cm (acuan) ini berarti tinggi power LCD lebih tinggi 39 cm. Secara keseluruhan rata-rata tinggi tombol power LCD pada tiap ruang kelas dan ruang lab > 200 cm sehingga perlu diturunkan sampai batas standar 188 cm.
3.5 Sudut Horizontal
Pengukuran sudut horizontal menggunakan busur dilakukan dengan acuan titik tengah layar terhadap area terluar posisi duduk. Sedangkan standar yang dipakai untuk ukuran ini adalah 45o + 45o (University of Maryland, 2000), (Ahlstrom, 2007). Ilustrasinya lihat Gambar 5 berikut.
Display Proyektor
XO XO
. Gambar 5. Pengukuran sudut horizontal Sebagai contoh ruang kelas MI A.104 memiliki sudut horizontal (sudut kiri 48o dan sudut kanan 10o). Sudut kiri 48o > 45o berarti melewati 3o dari batas standar atau posisi kursi terlalu melebar ke samping kiri hal ini berpotensi kesulitan dalam melihat tulisan di layar proyektor. Sudut kanan 10o ≤ 45o berarti sudut aktual berada dalam batas standar dan merupakan area yang perlu dioptimalkan.
3.6 Sudut Vertikal
Untuk perhitungan sudut vertikal (visual angle =
VA), terlebih dahulu diukur jarak kursi relatif terhadap layar proyektor. Sebagai standar digunakan VA sebesar 30o (university of maryland, 2000). Ilustrasi sudut vertikal ini dapat dilihat Gambar 6 berikut.
13
50
m
m
Gambar 6. Pengukuran sudut vertikal
Sebagai contoh ruang Lab. Kom. SPI jarak kursi pertama dengan layar adalah 110 cm. Tinggi layar di dapatkan dari (tinggi bagian atas-bagian bawah = 265-140 = 125 cm). Melalui hukum phytagoras yang berlaku untuk segitiga siku-siku, sudut α dapat di cari dengan pendekatan trigonometri. Didapat tan α adalah 1,14 maka sudut α adalah invers tan (1,14) yaitu 48,7o. VA 48,7o > 30o yang berarti melebihi batas standar atau posisi duduk terlalu dekat ke layar. Hal ini dapat berakibat ketidaknyamanan postur pada bagian leher pengguna.
3.7 Jarak Kursi Terdekat dan Terjauh dari Layar
Standar alternatif untuk jarak kursi terdekat dekat dengan layar adalah 2xH, dimana H adalah tinggi layar, sedangkan standar kursi terjauh dari layar adalah 6x H. (University of Maryland, 2000). Ilustrasi lihat Gambar 7 berikut.
Gambar 7. Standar jarak kursi terdekat dan terjauh dari layar
Sebagai contoh ruang kelas MI.103 ditemukan jarak kursi terjauh melebihi 92 cm dari standar ukuran maksimum. Hal ini berakibatkan pengguna tidak efektif melihat tulisan di layar. Secara keseluruhan, beberapa ruang kelas dan ruang lab melebihi standar ini.
3.8 Paparan Pencahayaan
Evaluasi paparan pencahayaan (lighting
exposure) dilakukan untuk mengidentifikasi
potensi keberadaan silau. Kuat pencahayaan yang menerpa layar diukur dengan light meter. Selain itu diidentifikasi arah sumber cahaya dan posisi letak layar. Tabel 2 berikut menampilkan karakteristik pada tiap ruang kelas dan lab.
Tabel 2. Karakteristik Pencahayaan Setiap Ruangan Kode ruang Arah Layar ke- Letak layar Letak jendela Intensitas pencahayaan (lux) Potensi terjadinya silau Lampu on Lampu off Intensitas Waktu MI A.104 Timur Kanan Kiri 76 274 rendah - MI A.103 Barat Kiri Kanan 36 230 rendah - MI A.201 B Timur Kanan Kanan 407 611 tinggi Pagi MI A.201 C Timur Kiri Kiri 654 347 tinggi Pagi MI A.201 A Barat Kiri Kiri 624 381 tinggi Sore MI A.101 A Barat Kiri Kiri 216 436 tinggi Sore MI A.101 B Timur Kanan Kanan 303 396 tinggi Pagi SPI 201 Timur Kiri Kanan 644 690 rendah -
SPI 202 Barat Kiri Kanan 45 91 rendah -
SPI 203 Timur Kiri Kanan 301 342 rendah - L.Kom 1 MI Barat Kanan Kanan 386 212 tinggi Sore L.Kom 2 MI Timur Kiri Kanan 91 194 rendah - L.Kom SPI Timur Kanan Kanan 158 202 tinggi Pagi Keterangan : Pagi 08.00-10.00 WIB, Sore 14.00-16.00 WIB
Dari Tabel 2 di atas dapat diidentifikasi sebanyak 5 ruang kelas dan 2 ruang lab yang berpotensi kondisi silau. Hal ini karena sumber cahaya pantulan dari jendela dapat menerpa langsung layar proyektor yang selanjutnya dapat berakibat tulisan di layar proyektor kurang bisa
dideteksi oleh mata pengguna.
3.8 Usulan Posisi Perangkat Proyektor
Dari hasil evaluasi maka dapatlah dibuat usulan posisi perangkat proyektor LCD yang ergonomis. Usulan desain dibuat dengan beberapa kriteria seperti dapat dilihat pada Tabel 3 berikut.
Tabel 3. Kriteria Usulan Posisi Perangkat Proyektor
Kriteria ; (1) posisi layar dengan sudut pandang horizontal 45o+45o, (2) posisi layar ditempatkan ditengah agar seimbang dan jendela diberikan kain penutup bewarna gelap untuk meredam cahaya yang berlebihan, (3) sudut pandang vertikal adalah 30o dengan posisi sudut pada titik mata pengguna., (4) jarak minimum kursi terdekat dengan layar adalah minimal 2 x Tinggi layar (H), (5) jarak maksimum kursi terjauh dari layar ditetapkan maksimal 6 x H. (6) tinggi tombol power LCD ditetapkan acuan dengan JTA P.5 yaitu 188 cm, (7) tinggi minimum bagian bawah layar dengan acuan TMD P.95+tinggi alas duduk yaitu 125 cm. Ilustrasinya kriteria ini dapat dilihat pada Gambar 8 berikut :
8(a)
8(b)
Gambar 8(a) dan 8(b) Kriteria usulan posisi perangkat proyektor
4. KESIMPULAN
Hasil evaluasi menunjukkan posisi perangkat proyektor LCD di ruang kelas dan laboratorium komputer di ATIP secara umum belum memenuhi kaidah-kaidah ergonomi. Usulan posisi proyektor yang ergonomis untuk tiap ruang kelas dan laboratorium telah dibuat dengan beberapa kriteria desain yang jika diimplementasikan akan dapat meningkatkan efektifitas penggunaan layar proyektor.
Penelitian ini dapat dikembangkan dengan memasukkan faktor reflektansi (pantulan) cahaya, dan faktor desain tampilan huruf dan kontras objek pada display layar.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Ferdian R., Rochman D.D., Firdaus O.M. “Pengaruh
Display Terhadap Tingkat Pemahaman Mahasiswa
di Dalam Kelas”, Proceeding 11th National
Conference of Indonesian Ergonomics Society:
3-38 – 3-42. 2011
[2] Kurniawan, R., Hasri, L.K., Wuryaningtyas, P.D., Hartono, G.., “Perancangan Area Mengajar pada Ruangan Kelas Kampus Syahdan Binus University dengan Pendekatan Analisis Aspek Ergonomi”,
2012. Available at :
https://www.thesis.binus.ac.id.
[3] Sukanta dan Winarto. “Perancangan Tata Letak Proyektor yang Ergonomis pada Ruang Kuliah Universitas Singaperbangsa Karawang”, Majalah
Ilmiah Solusi Unsika 10 (22) : 2012.
[4] Callahan, J., “Effects of Different Seating Arrangements in Higher Education Computer Lab Classrooms on Student Learning, Teaching Style,
and Classroom Appraisa”, Thesis. Graduate
School of Interior Design. University of Florida. 2004.
[5] Egan, Rita, J., Jefferies, P., Stockford,
“A.Excavating the Resources and Realities of ICT
Classrooms.Final Report”, University of
Bedfordshire, Bedford, March 2008
[6] Wu, H. C., Cheng, Y.C, Uang, S.T. “Effects of Viewing Distance and Local Illumination on Projection Screen Visual Performance”,
International Journal of Appied Science and
Engineering (1) : 1-11. 2011.
[7] Wu, Hsin-Chieh. “Visual Fatigue and Performances for the 40-min Mixed Visual Work with a Projected Screen”, The Ergonomics Open Journal 10 : 10-18. 2012.
[8] Alwash, M., Grills, J., Hinrichs, R., Wasserman, B .
“Recommendations for the Classroom Technology
and Layout at WPI. An Interactive Qualifying
Project”, Worcester Polytechnic Institute, March, 2014
[9] University of Maryland. “Lecture Hall Design Standards University of Maryland, Baltimore
County”, 2000
[10] Ahlstrom, V., and Kudrick, B., “Human Factors Criteria for Display s : A Human Factors Design
Standard Update of Chapter 5”, U.S. Technical Report,
Federal Aviation Administration, Departement of Transportation. 2007
