v
ABSTRAK
Penggunaan teknologi dalam bidang pembelajaran sudah banyak digunakan, antara lain pembelajaran online, penyimpanan materi pembelajaran dalam data digital dan pembelajaran dengan menggunakan smartphone. Informasi yang diberikan pada umumnya masih terbatas oleh tulisan dan gambar, sehingga bila ingin melihat objek/ materi pelajaran, pengguna harus melihat model atau objek asli secara langsung. Penerapan teknologi augmented reality (AR) dalam bidang pendidikan memungkinkan pengguna untuk dapat melihat objek tiga dimensi dari materi pada marker yang disediakan. Penelitian ini merancang sebuah aplikasi pembelajaran berbasis Android dengan materi pendidikan biologi yang dilengkapi dengan teknologi AR. Penerapan teknologi AR terhadap aplikasi Android yang digunakan dibantu oleh software development kit (SDK) yang disediakan oleh Metaio. Pengujian yang dilakukan terhadap aplikasi, menunjukkan bahwa aplikasi pembelajaran dapat menampilkan objek informasi dari materi biologi dengan baik beserta objek 3D-nya. Penerapan teknologi AR dalam aplikasi tersebut dapat meningkatkan proses pembelajaran sehingga membuat lebih interaktif dan informatif bagi sisi pengguna.
vi
ABSTRACT
Implementation of techonology in education is known world-wide such as e-learning, store learning materials and learning using smartphone. Most of the informations that are given in general are still limited by the texts and pictures only, so if students/ users want to see the real object/ subject matter, they should see the model or the original object directly. Implementation of Augmented Reality (AR) techonology in the field of education can help user to see three-dimensional objects from the material using a special marker. This research designs an android application consist of biology materials with AR technology. Implementation of this application use software development kit (SDK) from Metaio. From the research conducted, the application can display the object information of biology educational materials and the 3D object of the educational material. Implementation of AR technology in this application serves to enhance the learning process to make it more interactive and informative for the user to learn.
vii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... i
PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN ... ii
PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN ... iii
PRAKATA ... iv
1.5 Sistematika Pembahasan ... 2
BAB II LANDASAN TEORI ... 4
2.1 Augmented Reality (Realitas Tambahan) ... 4
2.2 Android ... 5
2.2.1 Pemrograman Android Dasar ... 7
2.2.2 SharedPreferences ... 7
2.2.3 Service ... 8
BAB III PERANCANGAN DAN PEMODELAN ... 14
3.1 Sistematika Kerja Aplikasi ... 14
3.2 Use Case Diagram ... 14
3.3 Sistematika Kerja Tampil Informasi ... 18
3.4 Sistematika Kerja Tampil Visualisasi Objek ... 18
viii
3.6 Sistematika Kerja Tampil Video ... 20
3.7 Sistematika Kerja Pengaturan ... 20
3.8 ClassDiagram ... 21
3.9 Rancangan Antarmuka ... 23
3.9.1 Rancangan Antarmuka Splash ... 23
3.9.2 Rancangan Antarmuka Halaman Utama ... 23
3.9.3 Rancangan Antarmuka Menu Utama ... 24
3.9.4 Rancangan Antarmuka Tampil Informasi ... 25
3.9.5 Rancangan Antarmuka Tampil Gambar ... 25
3.9.6 Rancangan Antarmuka Pengaturan ... 26
3.9.7 Rancangan Antarmuka Tampil Objek 3D ... 26
BAB IV IMPLEMENTASI ... 28
4.1 Implementasi Halaman Splash ... 28
4.2 Implementasi Halaman Utama ... 29
4.3 Implementasi Halaman Menu Utama ... 32
4.4 Implementasi Halaman Tampil Informasi ... 34
4.5 Implementasi Halaman Tampil Gambar ... 37
4.6 Implementasi Halaman Pengaturan ... 38
4.7 Implementasi Halaman Tampil Objek 3D ... 40
BAB V JUNIT TESTING DAN EVALUASI SISTEM ... 43
5.1 JUnit Testing Halaman Splash ... 43
5.2 JUnit Testing Halaman Utama ... 43
5.2.1 Pengujian Terhadap Fungsi SharedPreferences ... 43
5.2.2 Pengujian Terhadap Menu Setting ... 44
5.2.3 Pengujian Terhadap Fungsi onClick Pada Tombol “Start Learning” ... 45
5.3 JUnit Testing Menu Utama ... 46
5.3.1 Pengujian Terhadap Fragment ... 46
5.3.2 Pengujian Terhadap Item Pada Fragment ... 47
5.4 JUnit Testing Tampil Informasi ... 48
5.4.1 Pengujian Terhadap Judul Dari Halaman Tampil Informasi ... 48
5.4.2 Pengujian Terhadap Tombol “View Visualization” ... 49
5.4.3 Pengujian Terhadap Fungsi ImageView ... 50
5.4.4 Pengujian Terhadap Menu Setting ... 51
5.5 JUnit Testing Tampil Gambar ... 51
ix
5.6.1 Pengujian Terhadap Pengaturan SharedPreferences Pada Setting ... 52
5.6.2 Pengujian Terhadap Fungsi pada SeekBar dan Preview TextView ... 53
5.6.3 Pengujian Terhadap Fungsi onClick Tombol Submit ... 54
5.6.4 Pengujian Terhadap Tombol Status Lagu ... 55
5.7 Hasil Kuesioner ... 56
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ... 58
6.1. Simpulan ... 58
6.2. Saran ... 58
DAFTAR PUSTAKA ... 59
LAMPIRAN A AR MARKER ... 1
LAMPIRAN B DATA KUESIONER ... 1
LAMPIRAN C DATA PENULIS ... 1
LAMPIRAN D JAVADOC ... 1
LAMPIRAN E ANDROID MANIFEST ... 1
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur dari Augmented Reality ... 4
Gambar 2.2 Contoh MarkerAugmented Reality ... 5
Gambar 2.3 Activity Lifecycle ... 6
Gambar 2.4 Contoh Potongan Kode Activity ... 7
Gambar 2.5 Contoh Potongan Kode Program Layout XML ... 7
Gambar 2.6 Metaio SDK Architecture ... 8
Gambar 2.7 Potongan Kode Program Metaio (www.metaio.com) ... 9
Gambar 2.8 Contoh classdiagram ... 12
Gambar 3.1 Use caseDiagram ... 15
Gambar 3.2 ActivityDiagram Proses Tampil Informasi... 18
Gambar 3.3 ActivityDiagram Proses Tampil Visualisasi Objek ... 19
Gambar 3.4 ActivityDiagram Proses Tampil Gambar ... 20
Gambar 3.5 ActivityDiagram Proses Tampil Video ... 20
Gambar 3.6 ActivityDiagram Proses Pengaturan ... 21
Gambar 3.7 ClassDiagram ... 22
Gambar 3.8 Rancangan Antarmuka Halaman Splash ... 23
Gambar 3.9 Rancangan Antarmuka Halaman Utama ... 24
Gambar 3.10 Rancangan Antarmuka Halaman Menu Utama ... 24
Gambar 3.11 Rancangan Antarmuka Tampil Informasi ... 25
Gambar 3.12 Rancangan Antarmuka Tampil Gambar... 26
Gambar 3.13 Rancangan Antarmuka Tampil Pengaturan ... 26
Gambar 3.14 Rancangan Antarmuka Tampil Objek 3D ... 27
Gambar 4.1 Implementasi Halaman Splash ... 28
Gambar 4.2 function onCreate Halaman Splash ... 28
Gambar 4.3 Implementasi Halaman Utama ... 29
Gambar 4.4 Implementasi Halaman Utama CloseActivity ... 29
Gambar 4.5 Function onCreate Halaman Utama ... 30
Gambar 4.6 Function onClick Halaman Utama ... 30
Gambar 4.7 Function Menu Halaman Utama ... 30
Gambar 4.8 Function onCreate Halaman Utama ... 31
Gambar 4.9 Function onCreate Halaman Splash ... 31
Gambar 4.10 FunctiononCreate Halaman Splash ... 32
xi
Gambar 4.12 Implementasi Halaman Menu Utama Tab Berbeda ... 33
Gambar 4.13 HandlerEvent TabChangeListener ... 34
Gambar 4.14 Function createArray Halaman Menu Utama ... 34
Gambar 4.15 Implementasi Tampil Informasi ... 35
Gambar 4.16 FunctiongetDescriptionFromDB Halaman Tampil Informasi ... 36
Gambar 4.17 FunctionsetTextSizeDynamicTextView Halaman Tampil Informasi ... 37
Gambar 4.18 Implementasi Tampil Gambar ... 37
Gambar 4.19 Halaman Tampil Gambar ... 38
Gambar 4.20 Implementasi Pengaturan ... 38
Gambar 4.21 Function onProggessChanged untuk SeekBar Halaman Pengaturan ... 39
Gambar 4.22 Function onClick untuk Halaman Pengaturan ... 39
Gambar 4.23 Function Penyimpanan dan Pembacaan SharedPreferences Pengaturan ... 40
Gambar 4.24 Implementasi Tampil Objek 3D ... 40
Gambar 4.25 Implementasi Tampil Objek 3D Jantung ... 41
Gambar 4.26 Implementasi Tampil Video ... 41
Gambar 4.27 Pengambilan Data untuk Objek 3D ... 42
Gambar 4.28 Tampil Video saat Objek 3D di Sentuh ... 42
Gambar 5.1 Testcase Halaman Splash ... 43
Gambar 5.2 Hasil Pengujian halaman Splash ... 43
Gambar 5.3 TestcaseSharedPreferences ... 44
Gambar 5.4 Hasil Pengujian Fungsi SharedPreferences ... 44
Gambar 5.5 Hasil Pengujian Fungsi SharedPreferences Pada Log Cat ... 44
Gambar 5.6 Testcase Menu Setting ... 45
Gambar 5.7 Hasil Pengujian Tombol Menu Setting ... 45
Gambar 5.8 Testcase Pengujian Tombol “Start Learning” ... 45
Gambar 5.9 Hasil Pengujian Tombol “Start Learning” pada Logcat... 46
Gambar 5.10 Hasil Pengujian Tombol “Start Learning” ... 46
Gambar 5.11 TestcaseFragment Menu Utama ... 46
Gambar 5.12 Hasil Pengujian TestcaseFragment ... 47
Gambar 5.13 Hasil Pengujian TestcaseFragment pada Logcat ... 47
Gambar 5.14 Testcase Item Pada Fragment ... 47
Gambar 5.15 Hasil Pengujian Isi Dari Fragment ... 48
Gambar 5.16 Hasil Pengujian Isi Dari Fragment Pada LogCat ... 48
Gambar 5.17 Testcase Dari TextView Nama Organ ... 48
xii
Gambar 5.19 Hasil Pengujian Dari TextView Nama Organ pada Logcat ... 49
Gambar 5.20 Testcase Fungsi onClick pada Tombol View Visualization ... 49
Gambar 5.21 Hasil Pengujian Dari Fungsi onClick pada Tombol View Visualization .... 49
Gambar 5.22 Testcase dari Fungsi ImageView ... 50
Gambar 5.23 Hasil Pengujian Dari Fungsi Tampil ImageView ... 50
Gambar 5.24 Hasil Pengujian Dari Fungsi Tampil ImageView Pada Logcat ... 50
Gambar 5.25 Testcase Menu Setting ... 51
Gambar 5.26 Hasil Pengujian Dari Intent Tombol Setting ... 51
Gambar 5.27 Testcase Pada Halaman Tampil Gambar ... 51
Gambar 5.28 Hasil Pengujian ImageViewBig ... 52
Gambar 5.29 Hasil Pengujian ImageViewBig Pada Logcat ... 52
Gambar 5.30 Testcase Pengujian SharedPreferences Setting ... 53
Gambar 5.31 Hasil Pengujian SharedPreferences Setting ... 53
Gambar 5.32 Hasil Pengujian SharedPreferencesSetting pada Logcat ... 53
Gambar 5.33 Testcase Fungsi SeekBar dan Preview TextView ... 54
Gambar 5.34 Hasil Pengujian Fungsi SeekBar dan Preview TextView ... 54
Gambar 5.35 Hasil Pengujian Fungsi SeekBar dan Preview TextView pada Logcat ... 54
Gambar 5.36 Testcase Pengujian Tombol Submit ... 55
Gambar 5.37 Hasil Pengujian Tombol Submit ... 55
Gambar 5.38 Hasil Pengujian Tombol Submit pada Logcat ... 55
Gambar 5.39 Testcase Tombol Status Lagu ... 55
Gambar 5.40 Hasil Pengujian Tombol Status Lagu ... 56
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Simbol Use caseDiagram ... 10
Tabel 2.2 Simbol ActivityDiagram ... 11
Tabel 2.3 Class/ Interface Utama Dalam JUnit ... 12
Tabel 2.4 Assert Utama yang Disediakan ... 13
1
Universitas Kristen Maranatha
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Seiring perkembangan jaman yang pesat, sudah banyak inovasi-inovasi terhadap teknologi komputer saat ini. Perkembangan jaman yang sangat pesat itu banyak menghasilkan aplikasi yang dapat menggantikan atau mempermudah berbagai bidang kegiatan, salah satunya bidang penyampaian informasi dan hiburan yang sudah dapat dimudahkan dengan teknologi augmented reality.
Augmented reality merupakan teknologi komputer yang dapat mempermudah penyampaian informasi kepada masyarakat luas secara interaktif dan lebih detail karena dapat menampilkan objek tiga dimensi, video, atau gambar-gambar yang dapat dilihat pada monitor komputer atau perangkat seluler, sehingga hasil informasi dapat dilihat lebih terperinci karena model dari objek asli informasi dapat seolah-olah ditampilkan, dengan penggunaan augmentedreality pada penerapan pada kehidupan sehari-hari maka diharapkan informasi yang disampaikan akan lebih informatif.
Perkembangan teknologi augmented reality di Indonesia sudah mulai berkembang khususnya penerapannya dalam bidang pembelajaran. Sehubungan dengan adanya perkembangan penerapan augmented reality dalam bidang pembelajaran maka akan dibuatkan sebuah aplikasi berbasis Android yang akan diarahkan dalam bidang pembelajaran, khususnya dalam bidang biologi. Dari penerapan augmented reality pada aplikasi dalam bidang pendidikan tersebut diharapkan akan memberikan nilai yang positif dalam membantu meningkatkan pemahaman terhadap materi yang diberikan, dan dapat memberikan isi materi pembelajaran dengan lebih efektif dan interaktif bagi para pengguna.
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang ada, maka dapat dibuat beberapa rumusan masalah. Rumusan masalah yang ada yaitu sebagai berikut:
2
Universitas Kristen Maranatha 2. Bagaimana menentukan visualisasi dari objek 3D, video atau gambar pada tracker/ marker sehingga informasi dari materi pembelajaran dapat dapat ditampilkan lebih detail dan interaktif?
1.3
Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah yang ada, berikut beberapa tujuan dari penelitian ini: 1. Untuk membuat aplikasi berbasis Android yang menggunakan teknologi augmented
reality dengan penampilan informasi pembelajaran biologi dengan isi materi yang lengkap.
2. Untuk membuat aplikasi yang dapat membaca marker untuk menampilkan objek 3D (tiga dimensi) atau video sehingga informasi yang dapat disampaikan lebih interaktif dan terperinci.
1.4
Batasan Masalah
Batasan masalah untuk pembuatan aplikasi AR Android diantaranya:
1. Aplikasi diuji coba pada device Androidversi 4.0 (Ice Cream Sandwich).
2. Penggunaan aplikasi hanya berjalan baik pada marker khusus yang sudah disediakan. 3. Materi biologi yang digunakan hanya mengenai organ tubuh manusia pada sistem
pencernaan dan sistem pernapasan.
1.5
Sistematika Pembahasan
Penyusunan laporan yang dilakukan menggunakan sistematika penulisan yang akan dijelaskan sebagai berikut:
Bab I. Pendahuluan
Bab ini digunakan untuk menjelaskan latar belakang, rumusan masalah, tujuan, batasan masalah, dan sistematika penulisan.
Bab II. Landasan Teori
3
Universitas Kristen Maranatha Bab III. Perancangan dan Pemodelan
Bab ini digunakan untuk menjelaskan bagaimana analisis keadaan, kebutuhan sistem, perancangan sistem, dan gambaran rancangan antarmuka.
Bab IV. Implementasi
Bab ini digunakan untuk menjelaskan hasil dari proses perkembangan implementasi proyek, penjelasan mengenai realisasi fungsionalitas dan user interface design yang sudah dibuat.
Bab V. JUnit Testing
Bab ini digunakan untuk menjelaskan hasil pengujian terhadap hasil perancangan aplikasi yang dibuat, serta hasil dari kuesioner
Bab VI. Simpulan dan Saran
Bab ini digunakan untuk memberi simpulan dan saran dalam laporan tugas akhir.
Daftar Pustaka
58
Universitas Kristen Maranatha
BAB VI
SIMPULAN DAN SARAN
6.1. Simpulan
Dari hasil analisis, perancangan, implementasi, pengujian dan kuesioner Aplikasi Biologi AR dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Aplikasi Biology AR berbasis Android dapat digunakan dalam penampilan informasi pembelajaran dengan cukup lengkap dan dapat digunakan untuk pembelajaran umum dengan cukup baik. Hasil dari pengujian menunjukan nilai yang kurang optimal pada pembelajaran menggunakan aplikasi Biologi AR dibandingkan dengan pembelajaran menggunakan buku (Nilai dari pengguna yang menggunakan buku lebih kecil 0.69 poin dari pengguna yang menggunakan applikasi pembelajaran Biologi AR dengan poin rata-rata pada pengguna aplikasi Biologi AR 70.67 dan pembelajaran menggunakan buku 69.97). Hasil yang diberikan berdasarkan target umur atau pekerjaan yang ada menunjukan nilai pada target mahasiswa memberikan hasil 3.92 poin lebih tinggi dibandingkan pembelajaran menggunakan buku, namun target lainnya, pelajar dan karyawan, lebih rendah 1-4 poin. Dari hasil yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa adanya kemungkinan penggunaan aplikasi Biologi AR yang berfungsi sebagai substitusi untuk pembelarajan biologi yang lebih cocok digunakan dalam target mahasiswa. 2. Aplikasi Biologi AR dapat menampilkan informasi dari materi dengan lebih
interaktif namun, hasil kurang menunjukan nilai yang signifikan dalam penambahan fitur AR di penggunaannya pada materi pembelajaran. Interaktifitas yang diberikan hanya dapat membantu pengguna untuk melihat dan mempermudah apabila pengguna ingin mengetahui objek materi secara 3D (Tiga Dimensi).
6.2. Saran
Sebagai pertimbangan untuk pengembangan lebih lanjut aplikasi Biologi AR ini, dapat dilakukan beberapa hal, antara lain:
1. Menambahkan support suara untuk materi , sehingga dengan adanya pembelajaran audiovisual, materi dapat dipahami dengan lebih baik.
2. Informasi dan semua fitur yang diberikan dapat memiliki versi bahasa yang lain sehingga target pengguna lebih luas.
59
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR PUSTAKA
Gargenta, M. (2011). Learning Android. Sebastopol: O'Reilly Media, Inc. Mullen, T. (2011). Prototyping Augmented Reality. Wiley.
O’Reilly. (2006). Learning UML 2.0.
Pilone, D., & Pitman, N. (2005). UML 2.0 in a Nutshell. Sebastopol: O'Reilly Media, Inc. Pressman, R. R. (1982). Software Engineering a Practitioner’s Approach 3rd Edition.
McGraw-Hill.
Qualcomm. (2012, 09 13). Augmented Reality:Qualcomm. Retrieved 09 13, 2012, from
Qualcomm Corporation Web Site:
http://www.qualcomm.co.id/products/augmented-reality
