5

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Computer Aided Instruction (CAI)

2.1.1 Pengertian Computer Aided Instruction

Computer Aided Instruction merupakan suatu perangkat ajar yang

memanfaatkan komputer untuk menyampaikan bahan-bahan yang akan

diajarkan.

2.1.2 Sejarah Perkembangan CAI (Perangkat Ajar)

Dewasa ini komputer telah menjadi salah satu paket mata pelajaran

yang harus diikuti. Pemakaian komputer dalam meningkatkan mutu

pendidikan terus berkembang, sehingga lahirlah perangkat ajar berbasis

komputer yang dikenal dengan istilah CAI (Computer Aided Instruction).

Perkembangan CAI pertama kali dimulai di Amerika Serikat pada

akhir tahun 1950-an dan awal tahun 1960-an (Chambers,1983,p6). Dalam

perkembangannya, proyek CAI pertama ini dibiayai oleh IBM

(International Business Machine), NSF (National Science Foundation)

dan beberapa organisasi swasta lainnya. CAI pertama, yang dikembangkan

di Polytechnic Institute di Brooklyn, dengan menggunakan BASIC pada

tahun 1958-1959. Pada tahun 1965, Harvard University kemudian bekerja

sama dengan IBM untuk meneliti implementasi dari CAI. Kemudian tahun

1963 diadakan riset di Stanford mengenai pengembangan dari CAI yang

berlanjut hingga tahun 1982.

6

Di luar Amerika Serikat, CAL (Computer Assisted Learning) di

Inggris mulai dikembangkan akhir tahun 1960-an di Queen Marry College

bekerja sama dengan University of London dan University of Edinburg

(Chambers,1983,p13). Selain itu, Canada memulai riset CAI-nya pada

tahun 1970-an yang dikembangkan di Ontario Institute for studies in

Education , National Research Council of Canada, Queen’s University,

Concordia University, dan University of Alberta dan Colgary.

2.1.3 Jenis – Jenis Perangkat Ajar

Perangkat Ajar dapat digolongkan menjadi 3 jenis

(Kearsley,1983,pp30-36), yaitu:

1. Drill and Practice

Menurut Kearsley, jenis perangkat ajar ini merupakan jenis

yang termudah dan menitikberatkan pada konsep yang sudah ada. Cara

kerja dari jenis ini adalah sebagai berikut :

Menampilkan masalah atau pertanyaan.

Menerima respon dari pengguna.

Periksa jawaban dan berikan umpan balik.

Lanjutkan ke pertanyaan berikutnya.

2. Tutorial

Perangkat ajar yang paling sering digunakan adalah jenis

tutorial. Tutorial secara khusus terdiri dari diskusi mengenai suatu

konsep atau prosedur yang diselingi dengan pertanyaan – pertanyaan

atau kuis pada akhir diskusi. Instruksi frame biasanya disajikan dalam

7

frame , yang dapat berbentuk teks, suara ataupun grafik berwarna, di

mana keluarannya bergantung pada perangkat keras yang digunakan.

3. Socratic

Jenis ini sedikit berbeda dari kedua jenis perangkat ajar di atas,

karena jenis Socratic ini menggabungkan penerapan Intelegensi semu

dengan tutorial, serta terdapat percakapan atau dialog antara pengguna

dengan komputer natural language. Perkembangan pengguna tidak

dinilai dari nilai ujiannya melainkan dari tingkat pemahaman

pengguna ataupun keahliannya dalam menyelesaikan masalah.

2.1.4 Komponen – Komponen Perangkat Ajar

Menurut Kearsley, 1983, p64-65 , sebuah perangkat ajar

membutuhkan 4 buah komponen utama yang saling terkait, di mana

diantara komponen-komponen tersebut tidak dapat bekerja secara

sendirian.

Komponen-komponen tersebut diantaranya adalah sebagai berikut :

a) Perangkat Keras (Hardware)

Di sini perangkat keras yang dimaksud adalah peralatan-

peralatan fisik yang akan dipakai untuk mengoperasikan perangkat ajar

tersebut. Peralatan fisik itu seperti komputer , disc drive , printer ,

dan lain sebagainya.

b) Perangkat Lunak (Software)

Di sini perangkat lunak mencakup program-program yang akan

dipakai untuk mengoperasikan perangkat ajar tersebut, seperti :

8

Operating Sistem , program-program aplikasi , program – program

utility.

c) Perangkat Ajar (Courseware)

Pada dasarnya merupakan perangkat lunak, hanya saja

dibedakan karena perangkat ajar mempunyai aturan khusus untuk

merepresentasikan suatu kurikulum dari pendidikan.

d) Manusia (Brainware)

Terdiri dari personil-personil yang mempunyai keahlian khusus

dalam mengembangkan, mengoperasikan, memelihara dan

mengevaluasi perangkat ajar yang digunakan.

2.1.5 Karakteristik Perangkat Ajar

Menurut Hofmeister dan Magge, 1984, karakteristik dari perangkat

ajar adalah sebagai berikut :

1. Individual Rate of Learning

Para pengguna dapat belajar sistem sesuai dengan tingkat

kemampuan yang dimilikinya. Terdapat 2 interpretasi, yaitu sebagai

berikut :

Para pengguna memilih tingkat atau bagian yang akan

dipelajarinya dan memilih informasi baru yang diperlukan.

Perangkat ajar yang seperti ini tidak salah, cuma mungkin terdapat

beberapa pengguna yang lebih menyukai alur instruksi yang telah

diatur oleh komputer.

9

Berdasarkan jawaban / tanggapan dari para pengguna. Komputer

dapat memberikan variasi yang mencakup jumlah pengulangan

pada unit instruksi tertentu, kecepatan presentasi materi, dan

jumlah materi yang diberikan. Untuk itu komputer harus

memonitor perkembangan para pengguna secara kontinu.

Kemampuan memonitor dan menentukan presentasi instruksi

adalah karakteristik utama dari perangkat ajar.

2. Feedback (Umpan Balik)

Umpan balik berkaitan dengan efek yang diterima oleh para

pengguna. Biasanya para pengguna yang dapat belajar dengan cepat

tidak menyukai umpan balik yang terlalu banyak , agar mereka dapat

bergerak dengan cepat.

Macam-macam umpan balik dapat dikategorikan menjadi 3,

yaitu :

Right-Wrong Feedback, yaitu umpan balik yang diberikan apabila

jawaban dari para pengguna benar atau salah.

Right-Blank Feedback, yaitu umpan balik yang diberikan apabila

jawaban dari para pengguna benar.

Wrong-Blank Feedback, yaitu umpan balik yang diberikan apabila

jawaban dari para pengguna salah.

3. Sequencing and Structure (Berurutan dan Terstruktur)

Terdapat 3 langkah utama dalam mengembangkan program

instruksional, yaitu sebagai berikut :

10

a) Spesifikasi tentang tujuan program

b) Analisis topik masalah

c) Konstruksi urutan instruksi.

Pada awalnya sebagian besar perangkat ajar bersifat linier, yang

berarti materi-materi dipecah-pecah menjadi bagian – bagian yang sangat

kecil dan semua siswa mulai dari awal dan tetap berada pada jalur yang

sama. Tidak ada percabangan dalam arti penggunaan jalur yang berbeda

untuk pengguna dengan keahlian yang berbeda. Salah satu alternatif yaitu

dengan mempresentasikan materi dalam jumlah yang besar, kemudian

memberikan serangkaian pertanyaan untuk mendapatkan topik-topik yang

penting.

2.1.6 Perancangan Perangkat Ajar

Perancangan merupakan tahap yang sangat penting, karena akan

menentukan baik tidaknya perangkat ajar yang dibuat tersebut.

Menurut Kearsley (1983, p108-111), terdapat 2 kategori penting

yang fungsional dalam perancangan dan pengembangan perangkat ajar,

yaitu sebagai berikut :

1. Display (Rancangan Layar)

Display merupakan apa yang akan dilihat oleh para pengguna

pada layar monitor. Dalam merancang display, ditentukan apakah

display ditampilkan dalam modus teks atau modus grafik. Hal lain

yang perlu diperhatikan adalah ukuran dari display dan seberapa

banyak informasi yang akan ditampilkan dalam satu layar. Penyajian

11

informasi yang ada di display harus efisien dan efektif agar para

pengguna merasa nyaman sewaktu melihat tampilan tersebut serta

dapat membaca dengan jelas instruksi-instruksi yang ada dan dapat

mengerti.

2. Interaction (Interaksi)

Interaction merupakan komunikasi 2 arah antara pengguna

dengan perangkat lunak, di mana diharapkan pengguna dapat

berinteraksi secara baik dengan perangkat lunak. Interaksi terdiri dari 2

aspek penting, yaitu :

• Control (Pengendalian)

Control di sini berarti para pengguna dapat mengontrol

program perangkat ajar tersebut dan dapat meminta pertolongan

ataupun penjelasan untuk materi yang ada jika ada yang kurang

jelas.

• Response (Tanggapan)

Response di sini mencakup input atau masukan yang

diberikan oleh para pengguna. Input tersebut bisa melalui

keyboard, mouse , touch screen, dan sebagainya.

2.2 Multimedia

2.2.1 Pengertian Multimedia

Menurut Andleigh dan Thakrar ( 1996, p9 ), multimedia adalah

sebuah teknologi yang dikembangkan dengan penggabungan video, audio,

12

teks dan grafik dalam suatu produksi untuk menyampaikan informasi,

aplikasi, presentasi dan dokumen yang berbasiskan komputer serta dapat

dinikmati secara aktif.

Menurut Burger (1993, p3), multimedia adalah penggabungan dari

dua atau lebih media yang berbeda pada PC (Personal Computer).

Lindstrom (1994, p2) menyatakan bahwa multimedia ialah

media baru yang merupakan kemajuan dari bidang teknologi yang luar

biasa yang menyatakan teks, grafik, audio dan video pada bentuk

digital. Digitalisasi dan kemampuan pemrograman komputer

membebaskan audio dan video dari tape dan film.

Secara umum , multimedia merupakan penyampaian informasi

melalui lebih dari satu media , dapat berupa audio , teks , grafik , video ,

bau – bauan dan lain – lain.

Menurut Lindstrom (1994, p199), pedoman umum untuk

memilih media penyampaian informasi ditunjukkan pada tabel 2.1

13

Tabel 2.1 Pedoman Umum Memilih Media Penyampaian Informasi

Tipe Media Atribut

Teks dan Cerita

Penulisan teks digunakan dalam penggambaran

atau penjelasan. Penggunaan kata harus

diperhatikan agar tidak menimbulkan

interpretasi yang salah. Penyampaian dalam

bentuk cerita harus menonjolkan aspek

informatif. Kata-kata yang digunakan untuk

menerangkan suatu pengertian sebaiknya

memadukan teks dengan suara.

Model dan Ilustrasi

Desain atau model gambar dapat digunakan

untuk memudahkan penjelasan. Ilustrasi dapat

memudahkan pemahaman suatu informasi.

Gunakan warna, style dan design untuk

meningkatkan minat.

Foto Foto merupakan tampilan yang kaya, utuh dan

memberikan informasi yang nyata.

Grafik dan Peta Sesuai digunakan untuk mempresentasikan

data. Dapat berupa grafik dua dimensi atau tiga

dimensi.

Tipe Media Atribut

Video dan Animasi Video digunakan untuk mengkaitkan informasi

berbasis waktu pada informasi berbasis

14

gerakan. Animasi dapat digunakan untuk

menjelaskan sesuatu yang kompleks.

Efek Suara

Tambahkan suara untuk menggambarkan

keadaan. Efek suara dapat digunakan untuk

mendorong minat.

Musik

Aturlah nada dan suara agar terdengar selaras.

Di sini perasaan cukup berperan. Penggunaan

musik sulit untuk diprediksi.

2.2.2 Elemen – Elemen Multimedia

Secara garis besar, elemen-elemen multimedia dibagi menjadi 2

bagian, yaitu sebagai berikut :

1. Artificial World

Artificial World mencakup :

Teks

Teks merupakan jenis data yang paling sederhana dan

membutuhkan tempat penyimpanan yang paling kecil. Teks juga

merupakan elemen multimedia yang digunakan untuk

menyampaikan informasi. Teks dapat dihasilkan oleh program

pengolah kata, pengolah basis data, hasil komputasi, dan lain

sebagainya.

Grafik

15

Grafik dapat berupa grafik batang, grafik pie, ataupun

bentuk grafik yang lain, baik dalam 2 dimensi maupun 3 dimensi.

Grafik terdiri dari 2 format, yaitu :

a. Bitmap (Raster), yaitu matriks informasi sederhana yang

menjabarkan titik-titik individual yang merupakan elemen

resolusi terkecil pada tampilan komputer.

b. Vector , atau juga dikenal dengan istilah grafik yang

berorientasi objek, contohnya garis, lingkaran, kotak, dan

poligon.

Animasi

Animasi merupakan gambar yang bergerak bergantian

dengan waktu yang sangat cepat sehingga seolah-olah bergerak.

Animasi dapat dibagi menjadi 2 bagian, yaitu :

a) Computer Based Animation, yaitu animasi yang dihasilkan oleh

komputer, untuk membuat efek-efek visual seperti perubahan

posisi, bentuk , warna, struktur, tekstur dari suatu objek.

b) Full Motion Video, merupakan hasil rekaman video yang

berupa gambar hidup.

2. Real World

Real World mencakup :

Audio atau Suara

Suara dibagi menjadi 3 jenis kategori , yaitu :

a) Percakapan, berupa suara manusia yang berbicara.

16

b) Musik, berupa suara yang dihasilkan oleh alat musik , baik

akustik, elektronik, maupun synthesizer.

c) Efek Suara, berupa suara tembakan, suara halilintar, suara

pesawat terbang, suara gelas pecah, dan lain sebagainya.

Gambar

Gambar dapat berupa buatan dari program editor gambar, dari hasil

scanning foto dan dari lukisan tangan, ataupun penggabungan dari

hasil scanning dan editing.

Video

Video merupakan animasi yang diambil melalui kamera video dan

disimpan dalam bentuk file.

2.3 Interaksi Manusia dan Komputer

2.3.1 Pengertian Umum Interaksi Manusia dan Komputer

Menurut Shneiderman (1998, p18), Interaksi Manusia dan

Komputer adalah suatu disiplin ilmu yang berhubungan dengan

perancangan, evaluasi dan implementasi sistem komputer interaktif untuk

digunakan oleh manusia, serta studi fenomena-fenomena besar yang

berhubungan dengannya. Perancangan dan evaluasi ini berkaitan dengan

user interface.

Lebih lanjut Shneiderman (1998, p22) menjelaskan user interface

adalah bagian sistem komputer yang memungkinkan manusia berinteraksi

dengan komputer yang bertujuan agar sistem komputer dapat digunakan

oleh pemakai.

17

2.3.2 Hal-hal yang Perlu Diperhatikan dalam Interaksi Manusia dan

Komputer

Interaksi Manusia dan Komputer yang baik adalah interaksi yang

memperhatikan:

1. Keseragaman sifat-sifat antar muka pemakai pada aplikasi yang

berbeda,

2. Terintegrasi, yaitu kesatuan dari berbagai paket aplikasi,

3. Konsistensi atau keseragaman dalam suatu program aplikasi, yang

mencakup urutan, perintah, istilah, satuan, warna, tipografi, dan

sebagainya.

Portabilitas, yaitu dimungkinkannya data dikonversi dan

dipindahkan, dan dimungkinkannya antar muka pemakai dipakai di

berbagai lingkungan perangkat lunak dan perangkat keras.

2.4 Pengenalan Mata Kuliah Sistem Pengaturan Dasar

Sistem Pengaturan Dasar merupakan salah satu mata kuliah dasar yang

harus dikuasai oleh mahasiswa jurusan Sistem Komputer. Mata kuliah ini

berbobot 4 sks , jadi untuk dua kali pertemuan 100 menit pada setiap perkuliahan.

Pada mata kuliah Sistem Pengaturan Dasar ini terbagi dalam beberapa topik.

Topik – topik yang akan diperkenalkan adalah sebagian dari Sistem Pengaturan

18

Dasar, yaitu mengenai Sistem Pengendalian khususnya Sistem Pengendalian Lup

Tertutup.

2.4.1 Sistem Pengendalian

Sistem pengendalian merupakan susunan komponen-komponen

fisik yang dihubungkan sedemikian rupa sehingga sistem tersebut dapat

memerintah, mengarahkan, atau mengatur diri sendiri atau sistem lain.

Secara umum, sistem pengendalian digolongkan menjadi Sistem

pengendalian lup tertutup (Closed loop control sistem) dan Sistem

pengendalian lup terbuka (Open loop control sistem).

Sistem pengendalian lup tertutup merupakan sistem yang memiliki

pengendalian umpan balik yang dapat membandingkan keluaran dengan

masukkan acuan (nilai yang dikehendaki). Sistem ini dapat mengurangi

kesalahan.

Sistem pengendalian lup terbuka merupakan sistem yang

keluarannya tidak mempunyai pengaruh terhadap aksi pengendalian.

Sistem ini tidak memiliki feedback element yang dapat digunakan sebagai

perbandingan antara keluaran dengan masukkan yang diinginkan,

sehingga keluarannya bergantung pada kalibrasi ( pengaturan awal ).

Untuk melihat kelebihan dan kekurangan dari sistem pengendalian

lup tertutup dengan sistem pengendalian lup terbuka , dapat dilihat pada

tabel 2.2.

Tabel 2.2 Perbandingan Sistem Pengendalian Lup Tertutup dengan

Sistem Pengendalian Lup Terbuka

19

Pembanding Lup Tertutup Lup Terbuka

Komponen Kompleks Sederhana

Biaya Mahal Murah

Output andal tidak andal

Kestabilan Sistem kurang Baik

2.4.2 Model Matematika

Model matematika dari sistem dinamika merupakan sejumlah

persamaan yang menggambarkan dinamika dari sistem secara tepat atau

cukup baik. Model matematika memiliki banyak bentuk yang berbeda-

beda, tergantung dari sistem yang ada.

Analisis dan perencanaan suatu sistem dapat dinyatakan dan

dilakukan secara matematis. Dalam analisis sistem dapat terjadi dalam

domain waktu dan domain frekuensi. Domain waktu biasanya dinyatakan

oleh persamaan linier atau persamaan differensial, sedangkan domain

frekuensi biasanya dinyatakan dalam bentuk fungsi Laplace.

Pemodelan matematika dilakukan untuk memperoleh gambaran

umum tentang suatu sistem, sehingga dapat membantu dalam menganalisa

suatu sistem tersebut dengan menggunakan metode-metode tertentu.

Secara matematis, sistem terbagi menjadi 2, yaitu :

• Sistem Linier, merupakan sistem yang memiliki hubungan antara

keluaran terhadap masukkan adalah linier dalam suatu daerah terbatas

atau memiliki perbandingan yang sama. Pada sistem linier berlaku

prinsip superposisi yang menyatakan bahwa jika sebuah sistem yang

20

mempunyai 2 atau lebih masukkan terpisah menghasilkan masing-

masing keluaran, maka penjumlahan dari masing-masing masukkan

tersebut akan menghasilkan penjumlahan pada masing-masing

keluaran.

• Sistem Non Linier, merupakan sistem yang tidak dapat menerapkan

prinsip superposisi.

2.4.2.1 Persamaan Differensial

Persamaan differensial adalah persamaan yang

mengandung suku-suku variabel bebas dan tidak bebas di mana

terdapat bentuk differensal (turunan). Persamaan differensial

umumnya dikelompokkan menjadi 2, yaitu persamaan differensial

parsial dan persamaan differensial biasa.

Sebuah persamaan disebut persamaan differensial parsial

jika di dalam persamaan tersebut terdapat lebih dari 1 buah

variabel bebas, sedangkan jika hanya terdapat 1 variabel bebas,

disebut persamaan differensial biasa.

Contoh persamaan differensial biasa :

xydtdy

dtyd2

2

=++ ........ ( Pers 2.1 )

variabel bebas adalah t, sedangkan x merupakan masukan dan y

merupakan keluaran ( variabel tidak bebas ).

21

2.4.2.2 Integral Konvolusi

Konvolusi merupakan suatu operasi yang mengalikan tiap

koordinat / titik sehingga membentuk suatu koordinat / titik yang

baru. Hasil penjumlahan operasi konvolusi disebut Integral

konvolusi. Persamaan umum :

( ) ( ) ( ) ( )∫ ⊗=−t

tftfdftf 2121 τττ ........ ( Pers 2.2 )

2.4.2.3 Transformasi Laplace

Transformasi Laplace adalah sebuah metoda operasi yang

dapat digunakan untuk menyelesaikan persamaan differensial linier

invarian waktu, di mana dalam persamaan differensial tersebut

konstanta-konstanta tidak mengandung fungsi waktu.

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( )tyBtydtdBty

dtdB

txAtxdtdAtx

dtdA

n

n

nn

n

n

n

n

nn

n

n

01

1

1

01

1

1

.....

.....

+++=

+++

−

−

−

−

−

−

........ ( Pers 2.3 )

di mana : An, An-1, A0, Bn, Bn-1, B0 merupakan konstanta

Jika dalam persamaan differensial tersebut merupakan

linier varian waktu, di mana dalam persamaan tersebut konstanta-

konstanta mengandung fungsi waktu, maka untuk penyelesaian

tidak dapat menggunakan transformasi Laplace, tetapi

menggunakan persamaan differensial. Contoh persamaan

differensial varian waktu

22

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )tytBtydtdtBty

dtdtB

txtAtxdtdtAtx

dtdtA

n

n

nn

n

n

n

n

nn

n

n

⋅+++=

⋅+++

−

−

−

−

−

−

01

1

1

01

1

1

.....

..... ........ ( Pers 2.4 )

Pada transformasi Laplace, operasi seperti differensial dan

integral dapat digunakan dengan operasi aljabar dalam bidang

kompleks s. Bilangan kompleks mempunyai bagian nyata dan

bagian imajiner, keduanya adalah konstan. Jika bagian nyata dan /

atau bagian imajiner adalah variabel, maka bilangan kompleks

tersebut dinamakan variabel kompleks. Pada transformasi Laplace

s = σ + jω, di mana σ adalah bagian nyata sedangkan ω adalah

bagian imajiner.

Suatu kelebihan metode transformasi Laplace adalah bahwa

metode ini memungkinkan penggunaan teknik grafis untuk

meramal kinerja sistem tanpa menyelesaikan persamaan

differensial sistem.

Tabel 2.3 Transformasi Laplace

No. f(t) F(s)

1 Impuls satuan δ(t) 1

2 Tangga satuan 1(t) s1

3 t 2

1s

23

4 ( )!1

1

−

−

nt n

(n = bil asli) ns1

5 tn (n = bil asli) 1

!+ns

n

6 e-at as +

1

7 sin ωt 22 ω

ω+s

8 cos ωt 22 ω+s

s

2.4.2.4 Transformasi Laplace Balik

Transformasi Laplace Balik diperlukan untuk merubah dari

domain Laplace (s) ke domain waktu (t).

Transformasi Laplace : ( )∫∞

−⋅=0

)( dtetfsF st ........ ( Pers 2.5 )

Transformasi Laplace Balik :

( ) ( )∫∞+

∞−

⋅=jc

jc

st dsesFj

tfπ21

(t > 0) ........ ( Pers 2.6 )

2.4.3 Sistem Pengendalian Lup Tertutup (Closed Loop Control Sistem)

Controller Plant

Feed backElement

+-

r(t) c(t)

24

Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Pengendalian LupTertutup

r(t) : reference = set point = nilai pada input untuk output yang

diinginkan dan menjaga nilai output agar mendekati nilai pada set

point

c(t) : command control = output = hasil yang diperoleh dari sistem

+ : positif feedback

- : negatif feedback

Controller : penguat sinyal kecil, pelemah sinyal besar, penggerak plant.

Plant : sistem fisis (mekanis, elektris, kimiawi, dsb) yang diatur.

Feed back element : elemen yang mendeteksi sinyal output dan

mengubah bentuk output agar dapat dibandingkan

dengan bentuk sinyal input.

Sistem pengendalian lup tertutup merupakan sistem yang memiliki

pengendalian umpan balik yang dapat membandingkan keluaran dengan

masukkan acuan (nilai yang dikehendaki) seperti pada gambar 2.1. Sistem

ini dapat mengurangi kesalahan.

Umpan balik adalah suatu proses yang mengubah sinyal output agar

dapat dibandingkan dengan input reference. Beberapa dampak dari umpan

balik suatu sistem :

• Meningkatkan ketelitian

• Mengurangi kepekaan sistem dalam menganalisa perbandingan

keluaran terhadap masukkan

25

• Mengurangi akibat-akibat ketidak-linieran dan distorsi

• Kecenderungan menuju osilasi atau ketidak-stabilan.

Contoh :

Pengendalian kecepatan mobil seperti terlihat pada gambar 2.2.

Kecepatan mobil saat ini sebagai masukkan acuan. Pengemudi akan

memperhatikan kecepatan sebenarnya dengan melihat speedometer.

Jika dirasakan mobil berjalan lebih lambat dari kecepatan yang

diinginkan, maka si pengemudi akan menekan pemercepat sehingga

kecepatan mobil bertambah tinggi. Jika mobil berjalan lebih cepat ,

maka mobil akan diperlambat dengan melepas pemercepat hingga

kecepatan mobil sesuai dengan kecepatan acuan yang diinginkan.

Pengendali Mesin

Speedometer

+-

Kecepatan mobilyang diinginkan

Kecepatanmobil

Gambar 2.2 Blok Diagram Kecepatan Mobil

Pengaturan suhu ruangan yang terlihat pada gambar 2.3. Suhu yang

diinginkan dikonversi menjadi tegangan yang merupakan masukkan

bagi sistem pengendali sebagai perbandingan dengan masukkan.

Sistem pengendali akan mengirim sinyal pengendalian ke alat

pengatur untuk mengontrol jumlah udara penyejuk agar suhu pada

ruangan tersebut sama dengan suhu yang di kehendaki.

26

Pengendali PengaturUdara

Suhu yangdiinginkan

Suhu ruang

Sensor

+-

Gambar 2.3 Blok Diagram Pengaturan Suhu Ruangan

2.4.3.1 Fungsi alih lup tertutup

G(s)

H(s)

+-R(s) E(s)

B(s)

C(s)

Titikpenjumlahan

Titikcabang

Gambar 2.4 Blok Diagram Sistem Lup Tertutup

Titik penjumlahan menunjukkan apakah sinyal

ditambahkan atau dikurangkan. Titik cabang adalah suatu titik,

tempat sinyal keluaran blok secara bersamaan berpindah ke blok

yang lain atau titik penjumlahan. Pada gambar 2.4 menunjukkan

suatu contoh diagram blok sistem tertutup. Keluaran C(s)

diumpan-balikkan ke titik penjumlahan untuk dibandingkan

dengan masukkan acuan R(s). Keluaran blok, C(s) diperoleh

dengan mengalikan fungsi alih G(s) dengan masukkan blok E(s).

Jika keluaran diumpan-balikkan ke titik penjumlahan untuk

dibandingkan dengan masukkan, maka perlu mengubah bentuk

sinyal keluaran agar sama dengan bentuk sinyal masukkan.

Perubahan ini dilakukan oleh elemen umpan-balik yang

27

mempunyai fungsi alih H(s). Sinyal umpan-balik yang diumpan-

balikkan ke titik penjumlahan untuk dibandingkan dengan sinyal

masukkan adalah B(s) = H(s).C(s).

Untuk sistem pada gambar 2.4, hubungan masukkan-

keluaran dapat dijabarkan sebagai berikut :

C(s) = G(s).E(s) ........ ( Pers 2.7 )

E(s) = R(s) – B(s)

E(s) = R(s) – (H(s).C(s)) ........ ( Pers 2.8 )

Dengan mensubtitusikan Pers 2.8 ke dalam Pers 2.7 , maka

menghasilkan suatu persamaan :

C(s) = G(s) [R(s)-(H(s).C(s))]

C(s) = G(s).R(s) – G(s).H(s).C(s)

C(s) + G(s).H(s).C(s) = G(s).R(s)

C(s) [1 + G(s).H(s)] = G(s).R(s)

( )( )

( )( ) ( )s.HsG1

sGsRsC

+= ........ ( Pers 2.9 )

2.4.3.2 Akar persamaan karakteristik

28

Pada Pers 2.9, G(s)H(s) merupakan rasio polinomial dalam

s, sehingga akar-akar persamaan karakteristik (kutub-kutub lup

tertutup) merupakan nilai s yang memenuhi syarat sudut dan

syarat besaran.

Syarat sudut :

∠G(s)H(s) = ±180°(2k+1) (k = 0, 1, 2, ...)

Syarat besaran :

|G(s)H(s)| = 1

2.4.4 Respon Waktu

Respon waktu sistem pengendalian terdiri dari respon transien dan

respon steady-state.

2.4.4.1 Respon Transien

Respon transien merupakan respon yang berlangsung dari

keadaan awal hingga keadaan steady state. Transien bersifat

dinamis, di mana kondisi variabel-variabel akan berubah terhadap

waktu. Sinyal masukkan yang digunakan untuk menganalisa

karakteristik sistem dapat digunakan sinyal uji. Sinyal uji

merupakan sebuah fungsi waktu sederhana. Respon transien dapat

menganalisa sistem ordo satu, dua, hingga sistem ordo tinggi.

29

2.4.4.2 Respon Steady State

Respon steady state (respon keadaan tunak) sering disebut

solusi khusus dari sebuah sistem yang dinyatakan oleh persamaan

differensial. Respon steady state merupakan perilaku sistem jika t

mendekati tak berhingga. Kondisi variabel dari steady state tidak

bergantung waktu.

2.4.5 Respon Frekuensi

Respon frekuensi sebagai salah satu cara dalam meramalkan dan

mengatur kinerja sebuah sistem tanpa mencari solusi persamaan

differensial. Respon frekuensi digunakan untuk menilai (evaluasi) kinerja

sebuah sistem pada frekuensi-frekuensi tertentu. Selain itu, dapat juga

menganalisis pengaruh derau (noise) terhadap sistem tersebut. Sehingga

dengan respon frekuensi ini penguatan lup terbuka dan fasa dapat

diketahui dengan cara mengubah-ubah frekuensi masukkan sinusoidal

yang terbentuk bilangan khayal.

Respon frekuensi merupakan respon keadaan tunak (steady state)

suatu sistem terhadap masukkan sinusoidal.

30

t

A

θ

∆Α}

input

output

Gambar 2.5 Grafik sinusoida pada frekuensi f

Semakin besar frekuensi yang diberikan pada grafik sinusoida,

maka perbedaan sudut fasa ( θ ) dan amplitudo ( ∆A ) makin besar,

sehingga kestabilan sistem menjadi tidak stabil.

Secara physical interpretation , respon frekuensi bisa diterangkan

sebagai berikut :

Anggap terdapat sebuah motor DC yang kedua inputnya

dihubungkan dengan frekuensi generator , seperti terlihat pada gambar 2.6

di bawah ini. Dengan frekuensi generator ini , dapat diatur besarnya

frekuensi input yang akan diberikan ke motor DC. Lalu ujung satu lagi

dari motor DC dihubungkan dengan sebuah baling - baling. Kemudian

diberikan input melalui frekuensi generator, berupa gelombang sinusoida

dengan amplitudo tertentu. Maka baling – baling tersebut , bergantung

31

dengan amplitudo gelombang sinusoida yang diberikan, akan bergerak ke

kanan ( misal sebesar x0 ) lalu bergerak ke kiri ( misal sebesar x0 ) dengan

kecepatan tertentu. Semakin tinggi frekuensi dari input sinusoida yang

diberikan ke motor DC , maka pergerakan baling – baling tersebut untuk

bergerak ke kanan akan lebih kecil dari x0 , demikian pula untuk

pergerakan ke kiri. Apabila frekuensi dari gelombang input terus

ditingkatkan , maka berakibat bahwa kelihatan baling – baling tersebut

tidak bergerak ( karena amplitudo pergerakan yang semakin kecil ).

DC

X1

X2

FrequencyGenerator

U1Motor DC

Gambar 2.6 Motor DC dengan input dari Frequency Generator

Atau contoh lainnya adalah dalam sistem pegas, di mana ujung

sebuah pegas diikatkan pada sebuah benda (massa) dan ujung pegas

satunya lagi diikatkan pada jari orang , seperti terlihat pada gambar 2.7 di

bawah ini.

Pada saat jari orang yang terikat pegas tersebut digerakkan naik

turun secara perlahan – lahan dan konstan serta terus – menerus dengan

amplitudo yang konstan juga , maka benda yang terikat pada ujung pegas

satunya lagi juga akan ikut bergerak naik turun secara perlahan – lahan

dan konstan juga dengan amplitudo yang sama serta arah gerakan benda

sama dengan arah gerakan jari orang tersebut. Dengan begitu tidak terjadi

32

pergeseran fasa. Tetapi apabila gerakan jari orang tersebut dipercepat naik

turunnya , maka gerakan naik turunnya jari tidak akan sama dengan

gerakan naik turunnya benda. Bisa saja pada saat jari digerakkan ke atas

tetapi benda bergerak ke bawah , ataupun sebaliknya. Ini berarti telah

terjadi pergeseran fasa. Selanjutnya , apabila gerakan jari orang tersebut

semakin dipercepat naik turunnya, maka suatu saat benda tersebut akan

kelihatan tidak bergerak.

Gambar 2.7 Benda yang terikat pegas dan dinaik turunkan dengan

jari manusia.

33

Prosedur transformasi dari domain waktu ke domain frekuensi :

• Menuliskan persamaan differensial sistem (fungsi waktu)

• Mengubah fungsi tersebut menjadi fungsi s melalui transformasi

Laplace

• Mengganti s dengan jω

Keuntungan menggunakan metode respon frekuensi :

• Dalam menganalisa kestabilan, tidak perlu menentukan akar-akar

persamaan karakteristik.

• Pengujian frekuensi pada umumnya sederhana dan dapat dilakukan

secara teliti dengan menggunakan pembangkit sinyal sinusoida yang

telah tersedia dan alat-alat ukur yang teliti.

Suatu cara grafis untuk menganalisa respon frekuensi adalah

diagram bode, sedangkan penentuan stabilitas dilakukan dengan

menggunakan kriteria Nyquist.

2.4.6 Root Locus (Metode Tempat Kedudukan Akar)

Metode tempat kedudukan akar merupakan suatu metode grafis

untuk mencari akar-akar persamaan karakteristik.

Fungsi alih :

EDsCssBAsssF+++

++= 23

2

)( ........ ( Pers 2.10 )

34

diubah menjadi bentuk :

))()(())(()(

esdscsbsassF

+++++

= ........ ( Pers 2.11 )

Dari perubahan bentuk persamaan fungsi alih, harga-harga nol

(zero) adalah harga-harga dari s yang mengakibatkan F(s) = 0

s = -a dan s = -b

Sedangkan harga-harga kutub (pole) adalah harga dari s yang

menyebabkan F(s) = ∞

s = -c, s = -d, dan s = -e

Menggambarkan Tempat Kedudukan Akar

• Tulis fungsi alih loop terbuka G(s)H(s) dalam operator Laplace s

• Cari pole-zero dari G(s)H(s)

n : banyak pole m : banyak zero

• Tentukan titik awal tempat kedudukan akar di pole dan titik akhir

tempat kedudukan akar di zero. Tempat kedudukan akar di sumbu riil

terletak pada lokasi yang total banyaknya pole dan zero di sebelah

kanan bidang s adalah ganjil. Arah panah akan menuju zero dan

menjauhi pole

• Mencari asimptot

Asimptot adalah garis yang membatasi kurva dan berpotongan

dengan kurva di ∞

Jumlah asimptot (N) = n – m

35

Pusat asimptot (σC) = N

zipi ∑−∑

Σ pi : jumlah titik pole Σzi : jumlah titik zero

Sudut asimptot (α1,2) = N

l °+± 180)12(

l = 0, 1, 2, 3, ...

• Mencari break point

Break point adalah titik di sumbu riil di mana tempat

kedudukan akar berpisah (breakaway) atau bertemu (breakin)

zispis −∑=

−∑

11

• Mencari sudut berangkat / departure angle (θB) atau sudut datang /

arrival angle (θD)

θB = 180° + arg GH’ θD = 180° - arg GH”

arg GH’ = sudut dari zero ke pole termaksud (φ) – sudut dari pole

lainnya ke pole yang termaksud (ψ)

arg GH” = sudut dari zero lainnya ke zero yang termaksud (∆) –

sudut dari pole ke zero yang termaksud (α)

2.4.7 Nyquist Plot

36

Nyquist merupakan metode grafik untuk menentukan kestabilan

mutlak dan relatif dari sistem pengendalian loop tertutup berdasarkan

grafik G(jω)H(jω) dalam koordinat polar.

Diagram Nyquist disebut juga diagram polar / diagram kutub. Jika

sebuah fungsi alih dalam domain s Laplace dinyatakan oleh G(s), maka

domain frekuensi dinyatakan oleh G(jω). Fungsi ini dapat dituliskan

dalam koordinat polar menjadi:

G(jω) = G(jω)∠ φ

G(jω) : nilai mutlak G(jω)

φ : sudut fasa

Diagram Nyquist dibagi dalam 2 jenis, yaitu diagram kutub

langsung (direct polar plot) dan diagram kutub balik (invers polar plot).

Kriteria Nyquist digunakan untuk menentukan stabilitas sebuah sistem

dalam domain frekuensi.

2.4.7.1 Persyaratan kestabilan Nyquist

G(s)R(s) C(s)

X+-

H(s)

)()(1)(

)()(

sHsGsG

sRsC

+= ........ ( Pers 2.12 )

37

Agar stabil, semua akar persamaan karakteristik

1+G(s)H(s) = 0 harus terletak di sebelah kiri sumbu khayal bidang

S.

Sistem akan stabil jika z ≤ 0

z = N + Po

z : akar persamaan karakteristik di sebelah kanan

1 + GH(s) = 0

N : jumlah pengelilingan (-1,0) oleh kurva Nyquist

Po : jumlah pole yang disebelah kanan sumbu imajiner

2.4.7.2 Kontur

Kontur tertutup pada bidang kompleks merupakan kurva

kontinu yang dimulai dan diakhiri di titik yang sama.

2.4.7.3 Arah Lintasan

Penjalaran lintasan searah jarum jam yang mengelilingi

sebuah kontur disebut sebagai arah positif. Jika berlawanan arah

jarum jam disebut arah negatif.

Jumlah pengelilingan lingkaran

N = Σ CW - Σ CCW

CW = Clockwise = searah jarum jam

CCW = Counterclockwise = berlawanan arah jarum jam

2.4.7.4 Daerah Lingkupan

38

Daerah di sebelah kanan arah lintasan kontur disebut daerah

lingkupan.

2.4.7.5 Langkah menggambar kestabilan Nyquist

x

x

x

a

b

c

d

1ωj−

1ωj

ex

f

g

h

ij

0≈ρ

0≈ρ

x : poleR : jari-jari

Sumbu khayal

Sumbu nyata

Bidang S

Gambar 2.8 Langkah Nyquist

Langkah ab : s = jω 0 < ω < ω1

Langkah bc : s = ρejθ ρ ≈ 0 -90° ≤ θ ≤ 90°

39

Langkah cd : s = jω ω1 < ω < ∼

Langkah def : s = R ejθ R ≈ ∼ 90° ≤ θ ≤ -90°

Langkah fg : s = jω - ∼ < ω < -ω1

Langkah gh : s = ρejθ ρ ≈ 0 -90° ≤ θ ≤ 90°

Langkah hi : s = jω -ω1 ≤ ω ≤ 0

Langkah ija : s = ρejθ ρ ≈ 0 -90° ≤ θ ≤ 90°

2.4.8 Bode Plot

Merupakan metode tanggapan frekuensi untuk menganalisis sistem

pengaturan dengan memplot.

Bode plot terdiri dari 2 kurva :

a. Magnitude terhadap frekuensi , dan

b. Sudut fasa terhadap frekuensi.

Agar frekuensi jangkauan yang dianalisis lebar , digunakan skala

logaritmik untuk frekuensi (sumbu mendatar = absis), baik untuk plot

magnitude dan sudut fasa.

Agar magnitude dapat memuat penguatan yang besar pada skala

linier (sumbu tegak = ordinat), maka pada magnitude dibuat dalam skala

desibel (dB).

))...()(()())((

21

21)()(

N

MSS pspspsj

zszszsKHG

++++⋅⋅⋅++

=ω

........ ( Pers 2.13 )

Bentuk umum bode :

40

s → jω GH(jω) = ))...()(()())((

21

21

N

M

pjpjpjjzjzjzjK

++++⋅⋅⋅++

ωωωωωωω

)1)...(1)(1(

)1()1)(1(

21

21)(

N

MB

J

pj

pj

pjj

zj

zj

zjK

GHωωωω

ωωω

ω+++

+⋅⋅⋅++= ........ ( Pers 2.14 )

Bode Gain : ∏

∏

=

== N

ii

M

ii

B

p

zKK

1

1 ........ ( Pers 2.15 )

Magnituda :

M = 20 log |GH(jω)|

= 20 log |KB| + 20 log |1

1 zjω+ | + 20 log |

21 z

jω+ | + … + 20 log |Mz

jω+1 | -

{20 log |jω| + 20 log |1

1 pjω+ | + 20 log |

21 p

jω+ | + … + 20 log |Np

jω+1 | }

= 20 log

+++ )1)...(1)(1( 2

222

2

222

1

22

MB zzz

K ωωω -

20 log

+++ )1)...(1)(1( 2

222

2

222

1

22

Npppωωωω [dB] ........ ( Pers 2.16 )

Sudut fasa :

φ = arg GH(jω)

= arg (KB) + arg (1

1 zjω+ ) + arg (

21 z

jω+ ) + … + arg (Mz

jω+1 ) - {arg (jω)

+ arg (1

1 pjω+ ) + arg (

21 p

jω+ ) + … + arg (Np

jω+1 ) }

41

= tg-1 (0) + tg-1 (1z

ω ) + tg-1 (2z

ω ) + … + tg-1 (Mz

ω ) - { tg-1 ( 0ω ) + tg-1

(1p

ω ) + tg-1 (2p

ω ) + … + tg-1 (Np

ω ) } ........ ( Pers 2.17 )

2.5 Pengenalan MATLAB (MATrix LABoratory)

Matlab merupakan bahasa pemrograman yang dikembangkan oleh The

Mathwork .Inc (http://www.mathworks.com). Bahasa pemrograman ini banyak

digunakan untuk perhitungan numerik keteknikan, komputasi simbolik, visuali-

sasi, grafis, analisis data matematis, statistika, simulasi, pemodelan, dan desain

GUI.

Karakteristik MATLAB :

• Bahasa pemrogramannya didasarkan pada matriks (baris dan kolom).

• Lambat (dibandingkan dengan Fortran atau C) karena bahasanya langsung

diartikan.

• Automatic memory management, misalnya kita tidak harus mendeklarasikan

array terlebih dahulu.

• Tersusun rapi (seperti pengaturan array di Fortran-90).

• Memiliki waktu pengembangan program yang lebih cepat dibandingkan

bahasa pemrograman tradisional seperti Fortran atau C.

42

• Dapat diubah ke bahasa C lewat MATLAB Compiler untuk efisien yang lebih

baik.

• Tersedia banyak toolbox untuk aplikasi-aplikasi khusus.

• Bersama dengan Maple untuk komputasi-komputasi simbolik.

• Dalam shared-memory parallel computers, seperti SGI Origin2000, beberapa

operasi otomatis dapat diproses bersama.

2.6 Uji Menyangkut Proporsi

Distribusi Normal merupakan distribusi peluang kontinu yang terpenting

dalam seluruh bidang statistika. Grafiknya disebut kurva normal, berbentuk

lonceng, yang menggambarkan dengan cukup baik banyak gejala yang muncul di

alam,industri , dan penelitian.

p0 merupakan nilai dari peluang keputusan yang benar. Nilai p0 diperoleh

dari hasil pembagian proporsi terhadap sampel.

q0 merupakan nilai dari peluang keputusan yang salah. Nilai q0 diperoleh

dari hasil pengurangan 1 dengan p0 , atau dirumuskan q0 = 1 - q 0 .

H0 ( Hipotesis Nol ) merupakan struktur pengujian hipotesis yang

dirumuskan dan yang ingin diuji.

Suatu hipotesis nol mengenai suatu parameter populasi / sampel akan

selalu dinyatakan sedemikian rupa sehingga parameter tersebut tertentu nilainya

secara tepat.

43

H1 ( Hipotesis Tandingan ) merupakan penolakan pada H0 menjurus pada

penerimaan hipotesis tandingan. Hipotesis nol memungkinkan beberapa nilai.

α ( taraf keberartian ) dinyatakan dengan huruf Yunani α, merupakan

peluang melakukan Galat jenis I.

Galat jenis I merupakan penolakan hipotesis nol padahal hipotesis itu

benar. Umumnya α yang diambil adalah 0,05.

n = jumlah sampel yang diambil dalam pengujian hipotesis.

p = peluang keputusan yang ingin diuji kebenarannya.

x = proporsi dari sampel.

z =daerah kritis / wilayah pengujian yang menentukan diterima / tidak diterima

hipotesis tersebut.

z dirumuskan dengan :

00

0

...qpnpnx

Z−

= , melalui distribusi normal. ........ ( Pers 2.18 )

44

Gambar 2.9 Gambar Uji Proporsi

2.7 Penelitian Survei

Survei adalah suatu metode pengumpulan data dengan melakukan

komunikasi terhadap contoh – contoh individu yang tepat. Atau , survei juga bisa

diartikan sebagai suatu teknik penelitian di mana informasinya dikumpulkan dari

sampel atau orang – orang yang cocok dengan cara menggunakan kuisioner.

45

Tujuan dari penelitian survei adalah untuk mengumpulkan data – data

yang akan digunakan dalam penelitian.

Di dalam survei , terdapat istilah respondent , yaitu orang – orang yang

ditanyai untuk mendapatkan informasi , baik ditanya secara lisan maupun secara

tertulis. Kuisioner ataupun interview merupakan alat bantu yang digunakan untuk

mengumpulkan data melalui telepon, bertemu langsung , ataupun melalui alat

komunikasi yang lain.

Istilah yang lebih formal dari respondent adalah sample survei , yang

lebih menekankan pada tujuan dari menghubungi respondent , yaitu untuk

memperoleh contoh yang tepat dari tujuan populasi.

Jenis informasi yang dikumpulkan dari survei bisa bervariasi , tergantung

dari tujuan surveinya. Contohnya seorang peneliti dalam suatu organisasi

melakukan survei untuk menentukan pendapat atau feeling dari para pekerja

terhadap masalah 4 hari kerja dalam seminggu.

Keuntungan dari survei adalah dapat memberikan informasi yang cepat ,

murah , efisien dan akurat dari suatu populasi.

Kesalahan – kesalahan yang terdapat dalam penelitian survei , yaitu

random sampling error dan sistematic error, sebagaimana terlihat pada gambar

2.10 di bawah ( gambar Tree Diagram of Total Survei Error ).

Random sampling error merupakan perbedaan yang terjadi antara hasil

yang didapatkan dari sampel dengan hasil yang didapatkan dari sensus dengan

menggunakan prosedur yang sama.

46

Sistematic error merupakan kesalahan yang terjadi karena terdapat aspek

yang tidak sempurna dari desain penelitian yang menyebabkan kesalahan respons

ataupun karena kesalahan dalam menjalankan penelitian. Kesalahan – kesalahan

yang ada diantaranya sample bias , kesalahan dalam mencatat respons , dan tidak

ada respons dari orang yang dihubungi atau orang tersebut menolak untuk

berpartisipasi. Sample bias maksudnya adalah hasil dari sampel menunjukkan

kecenderungan yang menyimpang terus – menerus dari suatu nilai parameter

yang benar.

Berdasarkan sumber kesalahannya , sistematic error dapat dikelompokkan

menjadi 2 , yaitu : respondent error dan administrative error .

1. Respondent error

Survei dilakukan dengan meminta jawaban dari orang – orang.

Apabila respondent bersedia bekerja sama dan memberikan jawaban yang

benar , survei tersebut akan mencapai tujuannya. Dua kerugian dari survei

penelitian ini adalah apabila menemukan nonresponse error dan response

bias.

a. Nonresponse error

Merupakan perbedaan statistik antara survei yang dilakukan

terhadap orang – orang yang akan diminta responsnya dengan orang –

orang yang gagal untuk diminta responsnya.

b. Response bias

47

Response bias terjadi apabila respondent cenderung menjawab

dengan sikap pasti walaupun mereka dengan sadar ataupun tidak sadar

telah memberikan gambaran yang salah. Jika suatu penyimpangan

pengukuran terjadi karena jawaban dari respondent ternyata palsu ataupun

salah dalam memberikan gambaran , baik dengan disengaja maupun

kurang hati – hati dalam menjawab , maka terjadilah yang dinamakan

response bias.

Response bias terdiri dari 2 , yaitu :

a. Deliberate falsification ( pemalsuan yang disengaja )

Kadang – kadang beberapa orang dengan sengaja memberikan

jawaban yang salah. Mereka sengaja memberikan jawaban yang salah

dengan tujuan untuk menyembunyikan informasi pribadi , untuk

menghindari dari keadaan yang memalukan , supaya kelihatan lebih

pintar dan lain – lain.

b. Unconscious misrepresentation

Meskipun respondent sudah mau bekerja sama dan mencoba untuk

memberikan jawaban secara benar, response bias tetap dapat terjadi,

baik dari format pertanyaan , isi pertanyaan , atau yang lain.

Response bias dapat dikategorikan menjadi 5, yaitu :

a) Acquiescence bias

48

Terdapat respondent yang bersifat setuju – setuju saja dengan

pertanyaan yang ditanyakan. Mereka akan menerima setiap

pernyataan yang diberikan.

b) Extremity bias

Terdapat respondent yang cenderung menggunakan anggota badannya

dalam merespon pertanyaan yang diberikan. Sementara itu , juga

terdapat respondent yang cenderung berusaha menghindari

penggunaan anggota badan dan merespon secara netral (alami).

Karena terdapat banyak cara merespon dari para respondent maka

bisa menimbulkan extremity bias terhadap data yang dikumpulkan.

c) Interviewer bias

Response bias juga bisa terjadi karena saling pengaruhnya antara

interviewer ( petugas yang bertanya ) dengan respondent. Jika dengan

kehadiran interviewer akan mempengaruhi jawaban dari para

respondent, maka telah terjadi interviewer bias. Pada kebanyakan ibu

rumah tangga dan orang lanjut usia , dengan adanya kehadiran

interviewer , mereka akan memberikan jawaban yang “benar”. Di

mana dengan jawaban “benar” tersebut , mereka percaya akan

menyenangkan interviewer daripada jika mereka memberikan

jawaban yang sebenarnya.

Cara berpakaian dari interviewer, umur interviewer, jenis kelamin ,

intonasi suara , ekspresi muka , ataupun ciri – ciri yang lain dari

interviewer juga bisa mempunyai pengaruh terhadap jawaban dari

respondent.

49

Dalam penelitian mengenai gangguan seksual pada wanita ,

penggunaan interviewer yang laki – laki tidak akan mendapatkan

jawaban yang lebih jujur dari respondent apabila dibandingkan

dengan penggunaan interviewer yang wanita.

d) Auspices bias

Response bias yang terjadi karena respondent yang akan memberikan

jawaban dipengaruhi ( dalam hal ini mempunyai ikatan ) oleh

organisasi yang melakukan survei tersebut.

e) Social desirability bias

Social desirability bias terjadi karena dalam memberikan jawaban ,

respondent baik dengan sadar ataupun tidak sadar memberikan

jawaban yang bisa menimbulkan kesan baik.

2. Administrative error

Merupakan hasil dari bagian administrasi yang kurang tepat maupun

dalam melaksanakan tugas penelitian yang kurang benar. Kesalahan ini bisa

disebabkan karena administrator tersebut mengalami kebingungan , kelalaian

dan kesalahan – kesalahan lain yang dilakukan oleh administrator.

Administrative error terdiri dari 4 macam kesalahan , yaitu :

a. Data – Processing Error

Keakuratan dari data yang diproses dengan computer, seperti data yang

memerlukan perhitungan ataupun urutan – urutan proses bisa saja

mengalami kesalahan , karena data – data tersebut harus diedit , dikode ,

50

dan dimasukkan ke dalam computer oleh orang yang berkewajiban.

Keakuratan pemrosesan data oleh computer juga tergantung pada benar /

tidaknya data yang dimasukkan dan programming.

Data – Processing Error ini bisa dikurangi dengan cara mengikuti setiap

prosedur yang tersedia secara hati – hati dalam tahap pemrosesan data.

b. Sample Selection Error

Merupakan sistematic error yang terjadi karena kesalahan dalam memilih

sampel.

c. Interviewer Error

Kemampuan masing – masing interviewer berbeda. Interviewer bisa saja

salah mencatat jawaban dari respondent. Ataupun interviewer tidak bisa

menulis cepat sehingga bisa terjadi kesalahan dalam mencatat jawaban

dari respondent.

d. Interviewer Cheating

Interviewer Cheating terjadi apabila interviewer memalsukan jawaban

dari kuisioner ataupun mengisi sendiri jawabannya. Interviewer bisa saja

melewati beberapa pertanyaan yang seharusnya ditanyakan ke respondent

, dengan tujuan agar interview lebih cepat selesai ataupun pertanyaan

tersebut cukup sensitif sehingga tidak ditanyakan kepada respondent.

51

Total Error

Randomsampling

error

Systematicerror (bias)

Respondenterror

Administrativeerror

Nonresponseerror

Responsebias

Deliberatefalsification

Unconsciousmisrepresentation

Acquiescencebias

Extremitybias

Interviewerbias

Auspices bias

Socialdesirability

bias

Dataprocessing

error

Sampleselection

error

Interviewererror

Interviewercheating

Gambar 2.10 Tree Diagram of Total Survei Error

( Zikmund, W.G.(2000). Business Research Methods, 6th edition. Harcourt, Orlando.)