PEMBANGUNAN APLIKASI LINE CHATBOT
SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN
PERSIAPAN UJIAN NASIONAL MATEMATIKA
(STUDI KASUS DI SMA NEGERI 1 CIMAHI)
Gisty Amelia Febriani
1, Richi Dwi Agustia
21,2
Teknik Informatika - Universitas Komputer Indonesia
Jl. Dipati Ukur 112-116 Bandung
E-mail : gistyamelia@gmail.com
1, richi@email.unikom.ac.id
2ABSTRAK
SMA Negeri 1 Cimahi merupakan sekolah jenjang menengah atas, untuk dapat lulus dari SMA, siswa diharuskan menempuh Ujian Nasional. Persiapan yang dilakukan untuk menghadapi Ujian Nasioanl adalah pemantapan dan try out. Hasil try out pelajaran matematika memperoleh nilai terendah. Kendala yang dihadapi siswa juga adalah buku pemantapan yang digunakan berat, karena ukurannya besar dan tebal. Serta kesulitan dalam pencarian materi dan soal. Maka dikembangkanlah aplikasi chatbot LINE persiapan Ujian Nasional Matematika, dengan tujuan meningkatkan nilai try out Matematika, meringankan beban bawaan, serta mempermudah dalam pencarian materi dan soal. Pada hasil pengujian, chatbot yang diterapkan pada suatu kelas eksperimen dapat menghasilkan nilai ujian lebih tinggi dengan selisih rata-rata 0,9 poin dari kelas regular (konvensional). Pada hasil penyebaran kuesioner yang diberikan pada kelas yang diterapkan chatbot, mengatakan bahwa chatbot yang dibangun dapat membantu mempersiapkan Ujian Nasional Matematika dengan skor 618 dengan kategori sikap yaitu positif. Serta dari hasil pengujian akurasi chatbot dan pengujian blackbox yang dilakukan sudah mencapai tujuan pembangunannya.
Kata kunci : Chatbot, SMA, Ujian Nasional,
Pemantapan, Try Out.
1. PENDAHULUAN
SMA Negeri 1 Cimahi merupakan SMA pertama di Kota Cimahi. SMA Negeri 1 Cimahi sama dengan SMA pada umumnya di Indonesia, memiliki masa pendidikan dalam waktu tiga tahun. Untuk dapat lulus dari jenjang SMA, siswa diharuskan menempuh Ujian Nasional dan Ujian Sekolah. Ujian Nasional adalah sistem evaluasi dengan menetapkan standarisasi nasional pendidikan yang bertujuan sebagai pemetaan masalah pendidikan dalam rangka menyusun kebijakan pendidikan nasional [1].
Berdasarkan hasil wawancara dengan pihak SMA Negeri 1 Cimahi, untuk mempersiapkan Ujian Nasional, pihak sekolah melakukan persiapan
dengan menyelenggarakan pemantapan dan try out. Pemantapan merupakan upaya persiapan Ujian Nasional dengan melakukan latihan soal dan pembahasan materinya. Buku pemantapan yang digunakan, berisi rangkuman materi serta contoh soal Ujian Nasional yang disesuaikan dengan SKL (Standar Kompetensi Lulusan). Persiapan yang kedua adalah try out. Try out merupakan sebuah tahapan gladi bersih dan evaluasi hasil belajar menjelang pelaksanaan Ujian Nasional [2]. Manfaat dari try out adalah untuk mempersiapkan siswa menghadapi Ujian Nasional, membiasakan siswa agar lebih rajin dalam belajar, mengenalkan siswa pada berbagai jenis soal, serta dapat dijadikan parameter kemampuan siswa [3].
Berdasarkan keterangan yang diberikan pihak sekolah, hasil dari try out yang telah dilakukan siswa tahun ajaran 2018/2019 jurusan IPA yang terdiri dari 7 kelas, pelajaran matematika memperoleh nilai terendah dibandingkan pelajaran yang lainnya dengan rata-rata nilai pada try out pertama adalah 51, try out kedua adalah 53, dan try out yang ketiga adalah 61 Nilai tersebut masih dibawah standar nilai yaitu 70.
Berdasarkan hasil kusioner yang telah disebarkan oleh peneliti, terdapat kendala yang dihadapi oleh para siswa SMA Negeri 1 Cimahi dalam melaksanakan persiapan ujian nasional yaitu karena buku pemantapan tersebut selalu digunakan dan harus selalu dibawa, siswa mengeluhkan beban bawaan mereka menjadi bertambah berat, karena ukuran buku pemantapan tersebut besar dan tebal.
Pada perkembangan teknologi saat ini terdapat banyak penelitian yang memanfaatkan chatbot sebagai media untuk mengatasi suatu permasalahan [4]. Chatbot pada bidang pendidikan dapat dimanfaatkan sebagai pengembangan media pembelajaran sebagai penyaji bahan materi dan soal yang interaktif dan menarik [5]. Teknologi chatbot sebagai media pembelajaran dapat memudahkan komunikasi antara user dengan komputer dalam hal pencarian informasi [6]. Chatbot juga dapat memberikan informasi dengan cepat dan efisien [7]. Kemudian didapatkan hasil dari sebuah penelitian tentang penerapan chatbot untuk media
pembelajaran materi OOP, menghasilkan bahwa media pembelajaran dengan penerapan chatbot dapat menarik minat belajar siswa dalam kegiatan KBM [8]. Serta dari sebuah hasil pengujian pada penelitian tentang penerapan chatbot untuk media pembelajaran, dapat menghasilan nilai hasil final ujian lebih tinggi dengan selisih rata-rata 0.60 poin dari kelompok pembelajaran konvensional [5].
Berdasarkan masalah yang ada dan dengan kelebihan penerapan chatbot untuk menangani suatu permasalahan, penulis akan menerapkan chatbot sebagai media pembelajaran persiapan Ujian Nasional di SMA Negeri 1 Cimahi dengan judul penelitian “Pembangunan Aplikasi Chatbot Sebagai Media Pembelajaran Persiapan Ujian Nasional Matematika Berbasis Android (Studi Kasus di SMA Negeri 1 Cimahi)”.
Adapun maksud dan tujuan dari penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut :
1. Membantu siswa meningkatkan nilai tryout Matematika.
2. Meringkan beban bawaan siswa dengan merangkum buku-buku persiapan ujian nasional Matematika.
2. ISI PENELITIAN
2.1 Chatbot
Chatbot adalah program komputer yang
memproses input bahasa alami dari user dan menghasilkan respons relatif dan cerdas yang kemudian dikirim kembali ke user. Saat ini chatbots ditenagai oleh mesin yang digerakkan oleh aturan atau mesin kecerdasan buatan (AI) yang berinteraksi dengan user melalui antarmuka berbasis teks. Ini adalah program komputer independen yang dapat dicolokkan ke salah satu dari beberapa platform perpesanan yang telah dibuka untuk pengembang melalui API seperti Facebook Messenger, Slack, Skype, Microsoft Team, dan sebagainya [9].
2.2 Media Pembelajaran
Media pembelajaran adalah segala sesuatu yang dapat digunakan untuk menyalurkan pesan dari pengirim ke penerima pesan. Dalam hal ini adalah proses merangsang pikiran, perasaan, perhatian, dan minat serta perhatian siswa sehingga proses belajar dapat terjalin. Berdasarkan pernyataan tersebut dapat disimpulkan bahwa media pembelajaran adalah alat bantu yang digunakan oleh guru sebagai alat bantu mengajar. Dalam interaksi pembelajaran, guru menyampaikan pesan ajaran berupa materi pembelajaran kepada siswa [10].
2.3 Pemodelan Pembangunan Perangkat Lunak
Model pembangunan perangkat lunak menggunakan model APPED, yang terdiri dari, analisis dan penelitian awal, perancangan, produksi, evaluasi, dan diseminasi. Tahapan-tahapan dalam model APPED dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Metode Pembangunan Perangkat Lunak 2.4 Analisis dan Penelitian Awal
2.4.1 Analisis Kebutuhan
Sistem yang akan dibangun dalam bentuk multimedia interaktif untuk pendidikan. Sistem ini memiliki tujuan dan target yaitu meningkatkan nilai try out matematika, yang dapat merangkum kesuluruhan materi yang digunakan, dengan membuat media pembelajaran menggunakan platform mobile dalam bentuk chatbot.
Kesenjangan yang terjadi antara target kondisi dan kondisi yang terjadi saat ini adalah hanya 5% dari seluruh siswa yang mengikuti try out atau 13 dari 273 siswa yang mendapatkan nilai di atas 70 Try out ke-2, 26% dari seluruh siswa yang mengikuti try out atau 72 siswa dari 275 siswa yang mendapat nilai di atas sama dengan 70. Try out ke-3 hanya 36% dari seluruh siswa yang mengikuti try out atau 98 dari 274 siswa yang mendapat nilai di atas sama dengan 70. Berikut dapat dilihat grafik nilai rata-rata try out matematika ke-1 sampai ke-3 pada Gambar 2
Gambar 2 Rata-Rata Nilai Try Out Matematika 2.4.2 Analisis Konsep Sistem
Sistem yang dibangun diberi nama “HaloMath”. HaloMath dapat digunakan, ketika user memiliki aplikasi chatting LINE di smartphonenya, telah menambahkan akun “HaloMath” menjadi teman, dan terkoneksi dengan internet. HaloMath dapat digunakan pada chatroom secara privat atau secara
51 53 61 45 50 55 60 65 Nilai
berkelompok. Untuk digunakan secara berkelompok akun “HaloMath” harus ditambahkan terlebih dahulu ke grup yang ada.
2.4.3 Analisis Deskripsi Aplikasi
Berikut dapat dilihat garis besar dari alur kerja aplikasi yang akan dibangun pada Gambar 3
Gambar 3 Deskripsi Aplikasi
Berikut dapat dilihat deskripsi dari alur kerja Front-End pada Gambar 3 :
1. User mengirimkan pesan kepada chatbot 2. Permintaan akan diteruskan kepada LINE
Messaging API melalui internet.
3. LINE Messaging API kemudian meneruskan permintaan ke server chatbot.
4. Chatbot akan mengakses database dan melakukan pencarian respon.
5. Respon ditemukan pada database.
6. Kemudian respon dari pesan akan dikirimkan ke LINE Messaging API melalui sebuah endpoint yaitu webhook.
7. Respon akan diteruskan dan ditampilkan pada platform LINE melalui internet.
8. Respon ditampilkan kepada user pada platform LINE.
Berikut dapat dilihat deskripsi dari alur kerja Back-End pada Gambar 3 :
1. User melakukan pengolahan data chatbot pada website yang disediakan.
2. Kemudian perintah akan diolah.
3. Setelah perintah diolah, kemudian data akan diteruskan dan disimpan ke database.
2.4.4 Analisis Arsitektur Sistem
Arsitektur sistem terdiri dari user, device, internet, pesan materi, pesan soal dan pembahasan, foto, LINE Messaging API, Server, dan Database. Konten dari HaloMath dibuat menggunakan Adobe Photoshop. User dapat menggunakan aplikasi HaloMath untuk mendapatkan materi, soal dan pembahasan persiapan Ujian Nasional Matematika, serta petunjuk dari penggunaan.
Berikut dapat dilihat gambaran dari arsitektur sistem yang dibangun pada Gambar 4
Gambar 4 Arsitektur Sistem
Analisis input dari pesan akan dijelaskan sebagai berikut :
1. User mengirimkan pesan kepada chatbot, misalnya pesan berupa teks yang berisi, “Aku ingin materi himpunan.”, dapat dilihat pada Gambar 5
Gambar 5 Send Message
2. Permintaan akan diteruskan ke LINE Messaging API melalui internet, dengan data berformat JSON, dapat dilihat pada Gambar 6
Gambar 6 LINE ke LINE Messaging API
3. LINE Messaging API kemudian meneruskan permintaan ke server chatbot, dapat dilihat pada Gambar 7
Analisis output pesan akan dijelaskan sebagai berikut :
1. Setelah template ditemukan template itulah yang akan menjadi respon dari pesan.
2. Kemudian respon yang berhasil ditemukan akan dikirimkan ke LINE Messaging API dari server, dapat dilihat pada Gambar 8
Gambar 8 Server ke LINE Messaging API
3. Respon akan diteruskan ke platform LINE melalui internet, dapat dilihat pada Gambar 9
Gambar 9 LINE Messaging API ke LINE
4. Respon akan ditampilkan pada platform LINE melalui, dapat dilihat pada Gambar 10
Gambar 10 Respon ditampilkan 2.4.5 Use Case Diagram
Berikut adalah use case diagram sistem Chabot yang dapat dilihat pada Gambar 11
Gambar 11 Use Case Diagram
2.5 Perancangan Sistem 2.5.1 Perancangan Antarmuka
Perancangan antarmuka greeting message dapat dilihat pada Gambar 12
Gambar 12 Perancangan Antarmuka
Perancangan antarmuka minta materi dapat dilihat pada Gambar 13
Gambar 13 Perancangan Antarmuka
Perancangan antarmuka rich menu dapat dilihat pada Gambar 14
2.5.2 Struktur Menu
Perancangan struktur menu dapat dilihat pada Gambar 15
Gambar 15 Struktur Menu
2.5.3 Jaringan Semantik
Jaringan semantik dapat dilihat pada Gambar 16
Gambar 16 Jaringan Semantik 2.6 Implementasi
Implementasi adalah tahap dari pembangunan perangkat lunak. Pada tahap ini akan menjelaskan mengenai implementasi sistem dan penjelasan mengenai lingkungan implementasi.
2.6.1 Implementasi Perangkat Keras
Spesifikasi perangkat keras yang digunakan untuk menggunakan sistem dapat dilihat pada Tabel 1
Tabel 1 Implementasi Perangkat Keras No Spesifikasi Android IOS
1 Processor Dual Core 1,5GHz
Dual Core 1,3 GHz
2 RAM 1GB 1GB
3 Storage Free Space 100MB
Free Space 250MB
2.6.2 Implementasi Perangkat Lunak
Spesifikasi perangkat lunak yang digunakan untuk menggunakan sistem adalah dapat dilihat pada Tabel 2
Tabel 2 Implementasi Perangkat Lunak No. Perangkat Chatbot Website
1 Sistem Operasi Android 4.4 atau lebih IOS 10.0 atau lebih Windows 10 2 Program LINE 8.11.0+ (Android) LINE 7.16.0+ (IOS) Chrome
2.6.3 Implementasi Perangkat Server
Server pada pembangunan sistem ini digunakan untuk tempat mengunggah data dari chatbot. Berikut adalah spesifikasi dari server dapat dilihat pada Tabel 3
Tabel 3 Implementasi Server No. Komponen Spesifikasi
1 Domain Name www.halomath.online
2 Storage 10 GB
3 Bandwidth 100 GB
4 Subdomain 2
2.6.4 Implementasi Antarmuka
Implementasi antarmuka dapat dilihat pada Gambar 17
Implementasi antarmuka dapat dilihat pada Gambar 18
Gambar 18 Implementasi Antarmuka
Implementasi antarmuka dapat dilihat pada Gambar 19
Gambar 19 Implementasi Antarmuka
2.7 Pengujian Sistem
Pengujian sistem dilakukan untuk mengetahui, apakah perangkat lunak yang dibangun sudah memenuhi kriteria atau sudah sesuai dengan tujuan dari penelitian atau tidak.
2.7.1 Pengujian Black Box
Pengujian black box yang akan di lakukan pada aplikasi ini dapat dilihat pada Tabel 4
Tabel 4 Skenario Pengujian Black Box No. Komponen yang diuji Skenario Pengujian Jenis Uji 1 Tambah HaloMath Menambahkan akun HaloMath sebagai teman Black Box 2 Menampilkan Greeting Message Menampilkan pesan sapaan Black Box 3 Menampilkan Daftar Materi Menampilkan daftar materi Black Box 4 Menampilkan Daftar Soal Menampilkan daftar soal Black Box 5 Menampilkan Petunjuk Menampilkan petunjuk Black Box 6 Menampilkan Materi Menampilkan materi Black Box 7 Menampilkan Soal Menampilkan soal Black Box 8 Menampilkan Pembahasan Menampilkan pembahasan Black Box 9 Menampilkan Ujian Menampilkan ujian Black Box 10 Menyimpan Jawaban Menyimpan jawaban ke database Black Box
Berdasarkan hasil pengujian black box yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa sistem yang dibangun telah memenuhi tujuan pembangunannya.
2.7.2 Evaluasi Reaksi (Level 1)
Sebuah media pembelajaran dapat dianggap berhasil ketika siswanya merasa puas dengan strategi dari media pembelajaran digunakan. Evaluasi reaksi akan dilakukan dengan melakukan pembagian kuesioner. Perhitungan skala likert berdasarkan jawaban dari responden memiliki langkah sebagai berikut :
1. Menentukan skor maksimal yaitu :
Skor Maks = skor terbesar x jumlah responden = 5 x 5 x 38 = 950
2. Menentukan skor minimal yaitu :
Skor Min = skor terkecil x jumlah responden = 1 x 5 x 38 = 190
3. Menentukan nilai median yaitu :
Nilai Median = (skor maks + skor min)/2 = (950 + 190)/2 = 570
4. Menentukan nilai kuartil 1 yaitu : Kuartil 1 = (skor min + nilai median)/2
= (190 + 570)/2 = 380 5. Menentukan nilai kuartil 3 yaitu :
Kuartil 3 = (skor maks + nilai median)/2 = (950 + 570)/2 = 760
6. Menentukan skala yang diperoleh seperti Gambar 20
Gambar 20 Skala Likert
Membuat batas skor berdasarkan perhitungan sebelumnya dan dapat dilihat pada Tabel 5
Tabel 5 Kategori Sikap Kategori Batas Skor
Sangat Negatif 190 ≤ x ≤ 380 Negatif 380 ≤ x ≤ 570 Positif 570 ≤ x ≤ 760 Sangat Positif 760 ≤ x ≤ 950 a. Kategori Sangat Positif, yaitu daerah yang
dibatasi oleh kuartil 3 dan skor masksimal ( kuartil 3 ≤ x ≤ skor masksimal).
b. Kategori Positif, yaitu daerah yang dibatasi oleh median dan kuartil ketiga (median ≤ x < kuartil 3).
c. Kategori Negatif, yaitu daerah yangdibatasi oleh kuartil 1 dan median (kuartil 1 ≤ x < median). d. Kategori Sangat Negatif, yaitu daerah yang
dibatasi oleh skor minimal dan kuartil 1 (skor minimal ≤ x < kuartil 1).
Hasil dari evaluasi reaksi yaitu hasil dari setiap jawaban kuisioner yang diisi oleh responden dapat dilihat pada Tabel 6
Tabel 6 Hasil Evaluasi Reaksi
Kat egor i Jawaban S k or F re k u en si Jawaban T ot al S k or Kat egor i Jawaban Kat egor i Sangat Setuju 5 56 280 Sangat Setuju Positif Setuju 4 76 304 Setuju Cukup 3 8 24 Cukup Tidak Setuju 2 5 10 Tidak Setuju Sangat Tidak 1 0 0 Sangat Tidak Setuju Setuju Jumlah 145 618
Berdasarkan skor yang didapat dari hasil kuisioner 37 orang responden, total skornya adalah 618. Berdasarkan kategori sikap maka masuk kedalam sikap positif. Maka dapat disimpulkan, bahwa responden dapat dimudahkan dengan adanya aplikasi chatbot HaloMath.
2.7.3 Evaluasi Belajar (Level 2)
Mengukur efektivitas suatu media pembelajaran, perlu untuk dilakukannya evaluasi belajar. Penilaian evaluasi belajar lebih mengarah pada penilaian hasil (output) belajar. Evaluasi belajar pada model Evaluasi Model Kirkpatrick dilakukan dengan melakukan post test pada 2 kelas yang berbeda. Kelas pertama menggunakan sistem yang dibangun (kelas eksperimen) dan kelas kedua menggunakan metode belajar konvensional (kelas regular). Berikut dapat dilihat pada Tabel 7 hasil dari post test kedua kelas tersebut.
Tabel 7 Hasil Evaluasi Belajar Siswa Skor Frekuensi Skor Total
Skor Rata-Rata Siswa Kelas Eksper imen 3 14 42 2 16 32 1 7 7 0 0 0 Jumlah 37 81 2,2 Siswa Kelas Regule r 3 5 15 2 7 14 1 18 18 0 7 0 Jumlah 37 47 1,3 Selisih 0,9 Hal ini menunjukkah bahwa kelas yang diberikan media pembelajaran yang dibangun memiliki nilai lebih tinggi 0,9 point dibandingkan kelas regular. Maka dapat disimpulkan bahwa, sistem yang dibangun telah memenuhi tujuan pembangunannya.
3. PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut :
1. Siswa yang diberikan sistem chatbot dapat menghasilkan nilai lebih tinggi 0,9 point dibandingkan siswa yang belajar dengan cara konvensional.
2. Siswa dapat dimudahkan oleh sistem chatbot dalam memperoleh informasi materi persiapan ujian nasional matematika, dari hasil evaluasi reaksi dengan skor evaluasi adalah 618 yang masuk ke dalam sikap positif.
3.2 Saran
Adapun saran untuk pengembangan dari sistem lebih lanjut ini adalah sebagai berikut :
1. Admin harus sering melakukan update terhadap konten chatbot, agar sistem menjadi up to date. 2. Karena dalam sebuah pengetikan sering terjadi
kesalahan (typo) maka disarankan untuk menambahkan metode kedekatan kata, agar respon semakin akurat.
3. Agar interaksi yang terjadi semakin seperti percapakan antara manusia, maka dapat ditambahkan fitur pengingat nama dan lain-lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
[1] H. A. R. Tilaar, “Standarisasi Pendidikan Nasional: Suatu Tinjauan Kritis,”
Jakarta, Rineka Cipta, 2006, pp. 109-110. [2] Sukismo, “Fokus UN SMA/SMK,” Subang,
Erlangga, 2014.
[3] Waldjinah, “Detik-Detik Ujian Nasional Tahun Ajaran 2013/2014,” Yogyakarta, PT Intan Pariwara, 2013.
[4] E. Bahartyan, et al, “Integrasi Chatbot Berbasis AIML Pada Website E-Commerce Sebagai Virtual Assistant Dalam Pencarian Dan Pemesanan Produk (Studi Kasus Toko Buku Online Edu4indo.com),” Jurnal Masyarakat Informatika, vol. 5, no. 10, pp. 34-43.
[5] M. H. Wijaya, et al, “Rancang Bangun Chatbot Pembelajaran Java Pada Google Classroom dan Facebook Messenger,” Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer, vol. 5, no. 3, pp. 287-296, Agustus 2018.
[6] Nila. E.S.C.P. dan I. Afrianto, “Rancang Bangun Aplikasi Chatbot Informasi Objek Wisata Kota Bandung Dengan Pendekatan Natural Languange Processing,” Jurnal Ilmiah Komputer dan Informatika (KOMPUTA), vol. 4, no. 1, p. 49, Maret 2015.
[7] I. N. S.Paliwahet, et al, “Pencarian Informasi Wisata Daerah Bali Menggunakan Teknologi Chatbot,” LONTAR KOMPUTER, vol. 8, no. 3, pp. 144-153, Desember 2017.
[8] M. H. Wijaya, et al, “Perancangan Chattbot Pembelajaran Pemrograman Berorientasi Objek Berbasis Sistem Modular,” Seminar Nasional Teknologi (SENATEK), Malang 2015.
[9] A. D. Rashid Khan, dalam Build Better Chatbots: A Complete Guide to Getting Started with Chatbots, Bangalore, Apress, 2018, pp. 1-2.
[10] A. Sadiman, “Media Pendidikan (Pengertian, Pengembangan dan Pemanfaatannya),” Rajawali Pers, 2008.
