PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE.

(1)

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI

HUMAN MACHINE INTERFACE

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Teknik Elektro

Oleh Irvan Indrawan

E.0451.0905634

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul “PENGUJIAN

KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC

CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE” ini

dan seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan tersebut, saya siap menanggung resiko yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap karya saya.

Bandung, Februari 2014 Yang membuat pernyataan,

(3)

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan, karena atas anugerah-Nya penulis dapat

menyelesaikan skripsi yang berjudul ͞PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROL YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE

INTERFACE͟.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana

Pendidikan Teknik Elektro FPTK UPI Bandung. Dalam proses penyusunannya, penilis

telah berusaha mencurahkan segala pengetahuan dan kemampuan yang dimiliki, namun

kekurangan pada beberapa bagian pastilah ada. Oleh karena itu, penulis sangat terbuka

terhadap terhadap kritik dan saran yang membangun guna untuk kesempurnaan skripsi

ini.

Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi diri pribadi

khususnya serta bagi pembaca pada umumnya.

Bandung, Januari 2014

(4)

UCAPAN TERIMAKASIH

Dalam penyelesaian skripsi pendidikan ini, penulis banyak mendapat bimbingan

dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis

mengucapkan banyak terima kasih kepada yang terhormat :

1. Bapak Prof. Dr. H. Bachtiar Hasan, MSIE, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik

Elektro FPTK UPI.

2. Bapak Dr. Ade Gafar Abdullah, S.Pd., M.Si selaku Ketua Tim Pembimbing Skripsi

Jurusan Pendidikan Teknik Elektro FPTK UPI, juga selaku Dosen Pembimbing I.

3. Bapak Dandhi Kuswardana, S.Pd, MT, selaku Pembimbing II.

4. Bapak Drs. Yoyo Somantri, ST.M.Pd, Bapak Erik Haritman, S.Pd.MT, dan Bapak

Ramdan S.Pd, MT selaku dosen yang telah memberi kesempatan dan meluangkan

waktu dalam proses expert judgement media dan isi materi.

5. Seluruh dosen di Jurusan Pendidikan Teknik Elektro FPTK UPI, atas ilmu dan nasihat

yang diberikan kepada penulis selama penulis duduk di bangku kuliah.

6. Bapak Komar dan Ibu Sri selaku Staf Tata Usaha Jurusan Pendidikan Teknik Elektro

FPTK UPI.

7. Terkhusus untuk orang tua dan Sanak Saudara yang senantiasa memberikan banyak

motivasi dan dorongan juga doa yang tidak pernah terhenti.

8. Teman-teman angkatan 2009 dan 2010 yang meluangkan waktunya untuk mengisi

angket dan memberi saran pada pengujian kelayakan oleh pengguna.

9. Sdr Andri tri saputra, Sdr Iwan suhermawan, Sdr Naftalius Milala, Sdr Khilda Afifah,

(5)

10. Teman-teman seperjuangan, seluruh mahasiswa Jurusan Pendidikan Teknik Elektro

khususnya angkatan 2009 FPTK UPI.

Atas kebaikan dan kemurahan yang telah penulis terima semoga Tuhan

(6)

v

Irvan Indrawan, 2014

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi edu DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1. 1. Latar Belakang ... 1

1. 2. Rumusan Masalah ... 3

1. 3. Batasan Masalah... 3

1. 4. Tujuan Penelitian ... 3

1. 5. Manfaat Penelitian ... 4

1. 6. Sistematika Penulisan... 4

BAB II KAJIAN TEORI ... 6

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 12

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 15

4. 1. Analisis Potensi ... 18

4. 2. Pengumpulan Data ... 19

4.3. Desain Produk ... 19

(7)

vi

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi edu

4.3.2. Pembuatan Buku Panduan... 24

4. 4. Hasil Expert Judgement (Uji Ahli) ... 24

4.4.1. Hasil Expert Judgement Media Pembelajaran PLC ... 24

4.4.2. Hasil Expert Judgement Buku Panduan ... 26

4. 6. Hasil Uji Kelayakan Oleh Pengguna ... 27

4. 8. Analisis Hasil Pengujian Kelayakan ... 30

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 31

5. 1. Kesimpulan ... 31

5. 2. Saran ... 32

(8)

vii

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi edu DAFTAR TABEL

Tabel

3.1. Expert Judgement Penelitian ... 16

(9)

viii

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi edu DAFTAR GAMBAR

Gambar

3.1 Langkah-langkah penggunaan R & D ... 12

3.2 Diagram Alur Penelitian ... 13

4.1 Tampilan Media Pembelajaran PLC ... 20

4.3 Tampilan Simulator Media Pembelajaran PLC ... 22

(10)

ix

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi edu DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A

A.1. Silabus

A.2. Hasil Uji Kinerja simulator Media Pembelajaran PLC

A.3. Hasil Uji Komunikasi HMI

LAMPIRAN B

B.1. Kisi-kisi Instrument expert judgment Media

B.2. Instrument expert judgment Media

B.3. Hasil Instrument expert judgment Media

B.4. Kisi-kisi Instrument expert judgment Materi

B.5. Instrument expert judgment Materi

B.6. Hasil Instrument expert judgment Materi

LAMPIRAN C

C.1. Kisi-kisi Instrument Uji Coba Terbatas Oleh Pengguna

(11)

x

(12)

1

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi edu BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sistem kontrol yang menggunakan Programmable Logic Controller (PLC)

mempunyai banyak kelebihan dibandingkan dengan sistem kontrol proses

konvensional, diantaranya jumlah kabel yang dibutuhkan bisa berkurang,

mengkonsumsi daya yang lebih rendah, bisa dengan cepat mendeteksi kesalahan,

dan sparepart yang dibutuhkan tidak banyak (Setiawan, 2005). Karena banyaknya

keuntungan yang diperoleh itu, PLC menjadi pilihan Alat kontrol yang digunakan

di industri.

Melihat pentingnya sistem kontrol di industri, agar mahasiswa dapat

bersaing di dunia indusri keterampilan dalam bidang kontrol khususnya PLC

sudah wajib harus dimiliki. Tetapi minimnya fasilitas trainer dalam pelaksanaan

pratikum otomasi industri ini, menjadi kendala untuk meningkatkan pembelajaran

dan pemahaman PLC.

Salah satu penyebabnya minimnya fasilitas trainer tersebut ialah

ketergantungan Perguruan Tinggi terhadap produk impor yang membuat anggaran

pembelian peralatan menjadi tidak efisien. Seperti kita ketahui bersama bahwa

hampir semua trainer sebagai alat praktik yang ada di Perguruan Tinggi dibeli

(13)

2

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Allen Bradley dan Mitsubishi sehingga harganya menjadi sangat mahal. Tetapi

sudah ada juga Perguruan Tinggi yang mengembangkan trainer sendiri.

Berdasarkan hasil survey di labolatorium elektronika industri UPI juga,

peneliti mengamati trainer simulator PLC yang digunakan untuk pratikum

merupakan buatan produk impor. Memang ada mahasiswa yang membuat trainer

PLC mengenai simulasi traffic light dan simulator logika dasar, tetapi trainer

PLC tersebut tidak digunakan untuk kegiatan pratikum dikarenakan trainer PLC

menggunakan tegangan 220 V serta tidak dilengkapi oleh buku panduan sehingga

dosen tidak menyarankan menggunakan trainer PLC itu.

Begitu juga hasil pengamatan dan pengalaman peneliti ketika mengikuti

Matakuliah Otomasi Industri (Februari-Juni 2012) pada Program studi

Pendidikan Teknik Elektro di UPI. Matakuliah tersebut pada proses

pembelajarannya menggunakan metode ceramah dan penggunaan trainer PLC

tapi hanya satu plant simulator yang digunakan, Sehingga eksplorasi teknik

pemrograman mahasiswa menjadi terbatas. Peneliti mendapat gagasan untuk

membuar media pembelajaran PLC yang dapat memiliki banyak simulator

pembelajaran agar pemahaman dalam pengaplikasian pemrograman mahasiswa

menjadi lebih bertambah banyak.

Pada penelitian ini peneliti bermaksud membuat dan mengembangkan

suatu media pembelajaran PLC yang mempunyai harga relatif murah dan dengan

desain media yang dapat terus berkembang serta mendukung kegiatan

(14)

3

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

melakukan “PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PLC

YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE (HMI)”.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan maka rumusan

masalah yang diajukan dari penelitian ini sebagai berikut:

1. Bagaimanakah proses perencanaan dan pembuatan media pembelajaran PLC?

2. Apakah media pembelajaran PLC layak digunakan sebagai media

pembelajaran?

1.3 Batasan Masalah

Agar proses penelitian tepat sasaran dan tidak menyimpang, maka

penelitian ini dibatasi pada:

1. Produk media pembelajaran PLC hanya untuk kontrol diskrit.

2. Produk media pembelajaran PLC mengunakan PLC dengan 20 I/O.

3. Produk media pembelajaran PLC mempunyai tiga simulator yaitu simulator

traffic light, simulator logika dasar, dan simulator bel kuis.

4. expert judgment dilakukan oleh tiga orang.

5. Uji coba terbatas oleh pengguna dilakukan oleh 25 orang.

1.4 Tujuan Penelitian

Sesuai dengan perumusan masalah di atas, tujuan yang ingin dicapai

(15)

4

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

1. Mengetahui perencanaan dan pembuatan media pembelajaran.

2. Mengetahui kelayakan media pembelajaran PLC.

1.5 Manfaat Penelitian

Dari penelitian yang telah penulis lakukan, penulis mengaharapkan

penelitian ini dapat memiliki manfaat sebagai berikut:

1. Memberikan pengembangan materi serta media pembelajaran PLC sebagai

alat bantu praktikum dan presentasi dalam pembelajaran otomasi industri.

2. Memberikan masukan dan informasi kepada instansi pendidikan untuk lebih

mengembangkan sarana dan prasarana pendukung sebagai upaya

meningkatkan kompetensi dan hasil belajar peserta didik khususnya bagi

jurusan Otomasi Industri.

3. Sebagai bahan acuan bagi mahasiswa dan umum untuk mengadakan

pengembangan dan penelitian sesuai dengan disiplin ilmu yang teraplikasi

pada alat tersebut.

1.6 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dalam sebuah penelitian berperan sebagai pedoman

penulis agar penulisannya lebih terarah dan sistematis dalam rangka menuju

tujuan akhir yang hendak dicapai. Sistematika penulisan penelitian ini adalah

(16)

5

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

BAB I PENDAHULUAN meliputi latar belakang masalah, batasan

masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaaat penelitian, serta

sistematika penulisan.

BAB II KAJIAN PUSTAKA, mengemukakan tentang landasan teoritis

yang mendukung dan relevan dengan permasalahan penelitian.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN, mengemukakan tentang metode

penelitian, teknik pengumpulan data, serta teknik analisis data penelitian.

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN, mengemukakan

pembahasan hasil yang diperoleh dalam penelitian.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN, berisi tentang kesimpulan dan

saran berdasarkan analisa hasil data diperoleh.

(17)

12

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi edu BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Prosedur penelitian pengujian kelayakan media pembelajaran PLC yang

terintegrasi HMI ini mengadaptasi langkah-langkah penelitian pengembangan

yang ditunjukan pada gambar 3.1. Tujuan penelitian ini adalah untuk menguji

kelayakan dan menghasilkan produk yang dapat dikembangkan secara

terus-menerus sesuai dengan kebutuhan pembelajaran sebelum di implementasikan

sebagai media pembelajaran di dalam kelas.

Potensi dan Masalah

Pengumpulan

Data Desain Produk

Validasi Desain Revisi Desain Ujicoba Produk Revisi Produk Ujicoba Pemakaian Revisi Produk Produksi Massal

Gambar 3.1.Langkah-langkah penggunaan R&D (Sugiyono, 2012)

Berdasarkan langkah-langkah penggunaan (R&D) pada gambar 3.1 untuk

(18)

13

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

pembelajaran PLC, maka peneliti menyajikan diagram alur penelitian yang

(19)

14

Mulai

Analisis Potensi

Pengumpulan Data

Pembuatan Media Pembelajaran PLC

Pembuatan Buku Panduan

Expert Judgement Media dan

Buku Panduan

Revisi Media dan buku Panduan

Uji coba terbatas oleh Pengguna

Selesai

Analisis Hasil Pengujian Kelayakan

(20)

15

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Penelitian ini dimulai dengan adanya potensi yang dapat dikembangkan

mengenai media pembelajaran PLC yang Portabel. Analisis potensi ini dilakukan

dengan pembacaan literatur yang berhubungan dengan media pembelajaran yang

telah berkembang dan digunakan. Dari potensi tersebut, maka timbul suatu

pertanyaan bagaimana proses perencanaan dan pembuatan media pembelajaran

yaitu desain media pembelajaran PLC yang menarik dan portabel yang dapat

meningkatkan motivasi mahasiswa.

Pengumpulan data dilakukan dalam penetuan desain media dan isi materi

pembelajaran. Penentuan desain dilakukan dengan survey terhadap

trainer-trainer PLC yang ada di laboratorium elektronika industri jurusan pedidikan

teknik elektro, Universitas Pendidikan Indonesia. Sedangkan isi materi

pembelajaran ditentukan dengan survey terhadap silabus matakuliah Otomasi

Industri yang digunakan oleh dosen jurusan pendidikan teknik elektro, Universitas

Pendidikan Indonesia.

Pembuatan media pembelajaran PLC dimulai dengan dimulai dengan

desain media pembelajaran PLC yaitu membuat bentuk dan ukuran modul latih

tersebut. Kemudian membuat real-plan yang terdiri dari enam plan yang

digunakan untuk power supply, input/output, PLC, simulator logika dasar,

simulator traffic light, dan simulator bel kuis. Setelah itu dilakukan installs

software. Software digunakan ialah CX-one. Pembuatan program diagram leader

untuk mengontrol PLC mengunakan CX- Programmer. Dari diagram leader yang

dibuat kemudian dilakukan uji kinerja media pembelajaran PLC. Apabila sudah

(21)

16

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

menggunakan Cx-Designer. Setelah itu dilakukan uji komunikasi media

pembelajaran PLC dan HMI.

Selajutnya adalah pembuatan buku panduan media pembelajaran PLC

dimulai dengan peneliti mengadaptasi sistematika buku panduan trainer yang

digunakan sebagai media pembelajaran dalam kelas, sedangkan tujuan

pembelajaran pada setiap bagian disesuaikan dengan silabus otomasi industri.

Setelah itu dilakukan expert judgement media dan isi materi oleh tiga

orang dosen pendidikan teknik elekro Universitas Pendidikan Indonesia.

.menggunakan angket (kuisioner). Tabel 3.1. akan memperjelas pemilihan sampel

expert judment yang digunakan untuk menilai kelayakan produk. Uji ahli media

dilakukan pada media pembelajaran PLC untuk menilai desain dan manfaat

media pembelajaran PLC. Sedangkan Uji ahli isi materi dilakukan pada buku

panduan untuk menilai manfaatnya sebagai petunjuk dalam menggunakan media

pembelajaran PLC serta tujuan pembelajaran dari latihan dan percobaan yang ada

pada buku panduan.

Dari hasil expert judgement media dan isi materi, Peneliti kemudian

melakukan perbaikan atau revisi terlebih dahulu terhadap produk sebelum

melanjutkan ke tahap ujicoba terbatas. Perbaikan atau revisi desain media dan isi

materi dilakukan berdasarkan saran atau masukan yang didapat untuk

memperbaiki bagian produk yang dirasakan oleh tim ahli masih perlu

(22)

17

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

Tabel 3.1. Expert Judgement penelitian

Tim Ahli Jumlah Sampel

Pemilihan Sampel Karakteristik Sampel

Uji Ahli

Media dan

Isi

3 orang Satu orang dosen otomasi

indusri, Jurusan Pendidikan

Tenek Elektro UPI, satu orang

dosen Pratikum elektronika

industri, Jurusan Pendidikan

Tenek Elektro UPI, dan satu

orang dosen otomasi indusri,

Jurusan Elektro STT Telkom

Tenaga ahli

dibidang studi

Selanjutnya adalah tahap ujicoba terbatas oleh pengguna, tahap ini

dilakukan terhadap mahasiswa Jurusan Pendidikan Teknik Elektro UPI angkatan

2009 dan 2010. Tahap ujicoba terbatas oleh pengguna ini dilakukan oleh 25 orang

responden sesuai dengan jumlah mahasiswa yang mengikuti matakuliah otomasi

industri disaat peneliti mengikuti matakuliah ini. Pengujian ini dilakukan dengan

cara setiap responden mencoba terlebih dahulu media pembelajaran PLC beserta

buku panduannya, kemudian mengisi angket pengujian kelayakan oleh pengguna

Pengolahan data angket yang didapatkan dari expert judgement maupun

(23)

18

PENGUJIAN KELAYAKAN MEDIA PEMBELAJARAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER YANG TERINTEGRASI HUMAN MACHINE INTERFACE

kemudian dijelaskan secara deskriptif naratif. Rumus yang digunakan adalah

sebagai berikut:

� � � = Σ _� _�� ℎ %

Keterangan :

∑ : Jumlah

n : jumlah seluruh responden

sebagai ketentuan dalam memberikan makna dan pengambilan keputusan,

maka digunakan ketetapan sebagai berikut:

Tabel 3.2.Konversi tingkat pencapaian dengan skala 4

Tingkat Pencapaian

Kualifikasi Keterangan

90% - 100% Sangat Baik Tidak perlu direvisi

75% - 89% Baik Tidak perlu direvisi

65% - 74% Cukup Direvisi

55% - 64% Kurang Direvisi

0 – 54% Sangat Kurang Direvisi