RANCOB DAN MENLIT

Ir. Bambang Sigit A.,MSiLia Umi Khasanah, ST, MT

Edi, STP, MPAhmad, STP, MSc

Buku

1. Statistika (oleh : Steel and Torri)

2. Statistika (oleh : Choran and Chok)

3. Rancangan percobaan

4. Metode Penelitian (Teknik sampling)

Oleh : M Nashir, PhD

Silabi

1. Menlit (teknik sampling)

2. Rancob : RAL, RAK, RAF, petak terbagi

3. RSM, SPSS

Contoh

1. Pengaruh metode ekstraksi (perbedaan pelarut : ethanol, heksan, aquades) terhadap kandungan anti oksidan buah naga (RAL)

2. Optimasi produksi asam laktat pada sari buah jambu mete menggunakan metode RSM (konsentrasi karbon, kons nitrogen, suhu)

Penelitian ????• Penyelidikan yang hati-hati dan kritis dalam mencari

fakta dan prinsip-prinsip (Webster’s New International)• Suatu metode studi yang dilakukan seseorang melalui

penyelidikan yang hati-hati dan sempurna terhadap suatu masalah sehingga diperoleh pemecahan yang tepat terhadap masalah tersebut (Hillway, 1956)

• Pencarian atas sesuatu (inquiry) secara sistematis dengan penekanan bahwa pencarian ini dilakukan terhadap masalah-masalah yang dapat dipecahkan (Parson, 1946)

• Suatu pencarian fakta menurut metode objektif yang jelas untuk menemukan hubungan antarfakta dan menghasilkan dalil atau hukum (John, 1949)

Kegunaan Penelitian

Untuk menyelidiki keadaan dari, alasan untuk, konsekuensi terhadap suatu set keadaan khusus. Keadaan dapat dikontrol dengan ekperimen atau tanpa kontrol

Jenis-jenis penelitian

Secara Umum ada dua :1. Penelitian Dasar : pencarian terhadap

sesuatu karena ada perhatian dan keingintahuan tanpa memikirkan terapannya

2. Penelitian Terapan : penyelidikan yang hati-hati, sistematis dan terus menerus terhadap suatu masalah dengan tujuan untuk digunakan

Ciri ciri Penelitian

1. Penelitian harus berkisar disekeliling masalah yang ingin dipecahkan (batasan masalah)

2. Penelitian sedikit-dikitnya harus mengandung originalitas3. Penelitian harus didasarkan pada pandangan “ingin tahu”4. Penelitian harus dilakukan dengan pandangan terbuka5. Penelitian harus berdasarkan asumsi bahwa suatu

fenomena mempunyai hukum dan pengaturan (order)6. Penelitian berkehendak untuk menemukan generalisasi

atau dalil7. Penelitian merupakan studi sebab akibat8. Penelitian harus menggunakan pengukuran yang akurat9. Penelitian harus menggunakan teknik secara sadar

diketahui

Syarat berhasilnya penelitian

• Sadar akan pentingnya penelitian• Harus didukung sarana dan biaya yang

cukup• Hasil penelitian harus segera

ditindaklanjuti• Harus ada kebebasan dalam melakukan

penelitian• Peneliti harus berkualifikasi standar

Syarat peneliti

• Mempunyai daya nalar• Originalitas• Mempunyai daya ingat• Kewaspadaan• Akurat• Dapat bekerja sama• Sehat• Pandangan moral

Tingkat ketrampilan dalam penelitian

1. Ketrampilan inventif : menemukan sesuatu dengan dasar pengalaman

2. Ketrampilan Teknis-engineering : ketrampilan yang berasal dari pendidikan dan latihan

3. Ketrampilan teknis ilmiah : biasanya diperoleh setelah berpendidikan magister

4. Ketrampilan teknis-konseptual : pendidikan doctor

Metode Penelitian

Prosedur : memberikan kepada peneliti urutan-urutan pekerjaan yang harus dilakukan dalam suatu penelitian

Teknik penelitian : alat-alat pengukur apa yang diperlukan dalam melaksanakan penelitian

Metode penelitian : memandu peneliti tentang urut- urutan bagaimana penelitian dilakukan

Contoh

Prosedur : cara percobaan dilapangan membagi blok-blok penelitian

Teknik : penelitian menggunakan kuesioner untuk pengambilan data

Metode : bagaimana urut-urutan penelitian dilaksanakan, alat apa dan bagaimana cara penggunaan serta analisisnya

Jenis Penelitian menurut metode

1. Metode sejarah

2. Metode Deskripsi/surve

3. Metode Eksperimental

4. Metode Graounded research

5. Metode Penelitian Tindakan

Metode Diskriptif

Pencarian fakta dengan interpretasi yang tepat. Penelitian ini mempelajari masalah-masalah dalam masyarakat, serta tatacara yang berlaku dalam masyarakat serta situasi-situasi tertentu, termasuk hubungan kegiatan-kegiatan, sikap-sikap, pandangan-pandangan serta proses-proses yang sedang berlangsung dan pengaruh-pengaruh dari suatu fenomena.Tujuan : untuk membuat diskripsi, gambaran atau lukisan secara sistematis, faktual dan akurat mengenahi fakta-fakta, sifat-sifat serta hubungan antar fenomena yang diselidiki

Ciri-ciri Metode Diskriptif

• Akumulasi data dasar belaka• Memberikan gambaran fenomena• Menerangkan hubungan antar fenomena• Membuat prediksi dan mendapatkan

makna serta implikasi dari suatu masalah yang ingin dipecahkan

• Menggunakan teknik wawancara untuk mengumpulkan data

Jenis-jenis Penelitian Diskriptif

• Metode surve• Metode deskriptif berkesinambungan• Metode studi kasus• Metode analisa pekerjaan dan aktifitas• Metode studi komparatif• Metode studi waktu dan gerakan

Metode Surve

Penelitian dilakukan untuk memperoleh fakta-fakta dari gejala-gejala yang ada dan mencari keterangan-keterangan secara faktual (sosial, ekonomi, politik) dari kelompok atau suatu daerah.

Metode deskriptif berkesinambungan

Penelitian deskriptif yang dilakukan secara terus menerus

Studi Kasus

• Penelitian tentang status objek penelitian yang berkenaan dengan suatu fakta spesifik atau khas dari keseluruhan personalitas

• Peneliti ingin mempelajari secara intensif latar belakang serta interaksi lingkungan dari unit-unit sosial yang menjadi objek

• Studi ini menekankan pada variabel yang banyak pada unit yang kecil

Studi Komparatif

• Penelitian diskriptif yang ingin mencari jawab secara mendasar tentang sebab akibat dengan menganalisis faktor-faktor penyebab terjadinya ataupun munculnya suatu fenomena tertentu

• Penelitian ini sulit untuk mengetahui faktor-faktor penyebab yang dijadikan dasar pembanding karena penelitian ini tidak mempunyai kontrol

Analisis Kerja dan Aktivitas

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui secara terinci aktivitas dan pekerjaan manusia, dan hasilnya diharapkan dapat memberikan rekomendasi-rekomendasi untuk keperluan masa yang akan datang.

Kriteria Umum Metode Diskriptif

1. Masalah yang dirumuskan harus patut, ada nilai ilmiah dan tidak terlalu luas

2. Tujuan penelitian tegas dan tidak terlalu umum

3. Data yang digunakan harus fakta-fakta yang terpercaya bukan merupakan opini

4. Standar yang digunakan untuk membuat perbandingan harus mempunyai validitas

5. Tempat dan waktu penelitian harus jelas

6. Hasil penelitian harus secara detail

Langkah-langkah Umum

1. Memilih dan merumuskan masalah2. Menentukan tujuan3. Menentukan batasan masalah4. Merumuskan kerangka teori5. Menelusuri sumber-sumber kepustakaan6. Merumuskan hipotesa (bila diperlukan)7. Melakukan kerja lapang8. Membuat tabulasi serta analisa9. Memberikan interpretasi (pembahasan)10. Mengadakan generalisasi (kesimpulan)11. Membuat laporan

Metode Eksperimental

Penelitian yang dilakukan dengan mengadakan menipulasi dari objek (membuat) penelitian serta adanya kontrol

Tujuan : untuk mengetahui ada tidaknya hubungan sebab akibat serta berapa besar hubungan sebab akibat tersebut dengan cara memberikan perlakuan-perlakuan tertentu pada beberapa kelompok eksperimental dan menyediakan kontrol untuk perbandingan

Kriteria Umum Metode Eksperimental

1. Masalah harus penting dan dapat dipecahkan

2. Faktor-faktor serta variabel dalam percobaan harus didifinisikan secara jelas

3. Desain percobaan harus cocok

4. Ketelitian pengukuran sangat diperlukan

5. Metode, bahan serta referensi harus jelas

6. Interpretasi serta uji statistik harus dinyatakan dalam beda signifikan

Syarat-syarat Percobaan yang baik

1. Harus bebas dari bias

2. Harus punya ukuran terhadap error

3. Percobaan harus punya ketepatan

4. Tujuan harus terdifinisi secara jelas

5. Percobaan harus punya jangkauan yang cukup

Teknik Sampling

Terminologi

Populasi : kumpulan dari individu dengan kualitas dan ciri-ciri yang telah ditetapkan

Individu : elemen terkecil dari populasiVaribel/parameter : kualitas dan ciri-ciri yang

dimiliki oleh populasiSampel : bagian dari populasi yang memiliki

ciri dan kualitas sama dengan populasi

Diagram sederhana Populasi –Sampel

Bagaimana cara mengetahuikarakteristik populasi ????

1. Cara sensus (complete enumeration): cara mengetahui karakteristik populasi dengan mendata semua populasi

2. Sampel enumeration : cara mengetahui karakteristik populasi dengan mendata sebagian populasi yang dianggap mewakili

Sample Enumeration

1. Probability sample : suatu sampel yang ditarik sedemikian rupa dimana elemen (unsur) individu dari polulasi tidak didasarkan pada pertimbangan pribadi tetapi tergantung pada kemungkinan (probability)

2. Judgement sample : penarikan individu didasarkan pada kehendak pribadi

Desain surve sampel

Tujuan dari surve sampling adalah untuk mengadakan estimasi dan menguji hipotesa tentang parameter populasi dengan menggunakan keterangan-keterangan yang diperoleh dari sampel

Keterangan yang diperoleh tergantung pada:-Jumlah sampling yang digunakan-Teknik sampling

P (Error estimasi < k) = 1 - aDimana :P = kemungkinan dicapai error < k1 – a = besarnya kepercayaan untuk dicapai

P bila sampel selalu kita ulang

Error estimasi = X – u < k

Dimana :

X = estimasi sampel

u = estimasi aktual populasi

k = estimasi error yang ditetapkan

Penentuan sampling

Setelah ditentukan nilai k dan 1 – a , maka dilakukan teknik sampling yang akan digunakan

Secara umum ada dua desain sampling :

1. Desain sampling tetap

2. Squential sampling

Sampling Desain

Squential Sampling

Fixed Sampling Desain

Restricted Sample

Simple Random

Sistematic Sampling

Unrestricted Random Sample

Stratified Sampling

MultipleStage

Sampling

Cluster Sampling

Stratified Cluster

Sampling

Cara pengamatan satu persatu dari anggota populasi

Sampel yang ditarik secara

bertingkat

Unrestricted Random Sample (sample tanpa batasan)

Sample ditarik secara langsung dari populasi dengan populasi tanpa dibagi-bagi lebih duluAda dua jenis :1. Random sampling : penarikan sampel dengan

cara random sederhana2. Sistematic sampling : unit dari populasi diberi

nomor dan diurutkan. Kemudian dipilih nomor tertentu sebagai titik tolak sample. Misalnya nomor urut ke-n dari titik tolak digunakan sebagai sample

Restricted Sample(sampel dengan batasan-batasan)

Sample ditarik dari populasi yang sudah

dikelompokkan lebih dulu

Ada 4 jenis :

1. Stratified Sampling

2. Multiple Stage Sampling

3. Cluster Sampling

4. Stratified Cluster Sampling

Stratified Sampling

• Populasi dibagi dalam kelompok yang homogen lebih dahulu atau dalam strata

• Anggota sample ditarik dalam setiap strata

Multiple Stage Sampling• Seperti Stratified Sampling namun tidak semua

strata ditarik samplenya• Caranya dapat dengan menggunakan equal

probability atau proportional probability

Cluster Sampling

• Sample ditarik dengan teknik kombinasi antara stratified sampling dan cluster sampling

Stratified Cluster Sampling

• Populasi dibagi dulu kedalam kelompok berdasarkan area atau cluster

• Anggota populasi tiap cluster tidak perlu homogen

Squential Sampling

Yaitu jika aturan selama penarikan sample

tidak sama, ada dua :

1. Sample ditarik secara bertingkat

2. Dengan mengamati satu persatu anggota populasi

Sample ditarik secara bertingkat

Sample ditarik beberapa kali untuk memenuhi kepuasan dan tiap sample yang ditarik digabung dengan sample sebelumnya

Dari double sampling, triple sampling …. Multiple sampling

Contoh : dari 20, 30, 40, …. Dst

Langkah sebelum Mengumpulkan data

1. Tentukan tujuan surve2. Tetapkan populasi yang akan disurve3. Pilihlah data yang relevan4. Tentukan derajat ketepatan5. Tentukan teknik mengumpulkan keterangan6. Carilah frame untuk menetapkan sample7. Tentukan unit sampling8. Buat interview guide, kuesioner atau schedule9. Adakan training10. Adakan pretest11. Tetapkan waktu penelitian

Random sampling sederhana

• Bila ada lima orang (N), akan ditentukan 2 (n) orang untuk diambil sample, maka :

! )n - (N !n

! N n N C

nkemungkina10! 3) - (5 ! 2

! 5 (5)(2) C

Cara menarik Contoh Random Sederhana

1. Cara undian

2. Menggunakan tabel angka random- Beri nomor populasi dengan nomor urut

dari kecil kebesar- Gunakan tabel angka random (sesuaikan

dengan jumlah populasi)

Sifat populasi

• Mean (rata-rata)• Perbandingan (rasio) antara dua total atau

dua mean• Proporsi (bagian unit yang termasuk kelas

tertentu)• Varian

Untuk tujuan praktis, berikut ini adalah rumus menentukan jumlah minimum sampel:

• Discrete/Attribute Data: n = (2/d)2 x p (1-p) n = jumlah sampel minimum d = tingkat ketelitian yang diinginkan (dalam desimal) p = proporsi dari populasi yang mempunyai karakteristik

yang kita ukur • Continuous Data:

n = (2s/d)2 n = jumlah sampel minimum d = tingkat ketelitian yang diinginkan (dalam desimal) s = standar deviasi (perkiraan)

• Untuk populasi yang tidak terlalu besar (n/N >0.05), gunakan penyesuaian jumlah minimum sampel menjadi: – n’ = n/(1+n/N) – n’ = jumlah sampel hasil penyesuaian – n = jumlah sampel hasil perhitungan pertama – N = jumlah populasi

Estimasi mean

)(n

S (x) V

2

N

nN

n

n

iix

X

Dimana :

x = mean (rata-rata)Xi = pengamatan sampel ke-IV(x) = variansi dari X rata-rataN = jumlah populasin = jumlah sampelS2 = Standar diviasi

1

)(S

22

n

xx reratai

)(2 xV = Bound error estimasi

Contoh:Sebuah sampel untuk mengetahui umur dosen sebanyak 484 diambil 9 orang sebagai sampel. Berapa mean ?

No. X X2

1 33,5 1122,25

2 32,0 1024

3 52,0 2704

4 43,0 1849

5 40,0 1600

6 41,0 1681

7 45,0 2025

8 42,5 1806,25

9 39,0 1521S 368,0 15332,5

89,409

0,368 X

67,3519

9)368(

5,153322

2

s

94,3484

)9484(

9

35,67 2 error of Bound

Estimasi Total Populasi (T)

n

X N X N T i

)N

n -N( )

n

s( .N (N.X) V (T) V

22

)(2 NXV = Bound of error

Contoh

Sebuah wilayah dengan N=750 industri kecil makanan ingin diestimasikan omset total. Sebuah sampel yang besarnya n=50 ditarik secara random. Dari sampel diketahui rata-rata omset xrerata =10,31 juta dengan variansi sampel s2 = 2,25 juta.

Estimasi Total Populasi (T)

jt 7732,5 10,31 x 750 T

jt 307,5 750

50)-(750

50

2,25 7502 (N.X) V2 (T) V2 2

Besar sampleHarus ditentukan dulu :1. Derajat ketepatan (bound of error) yang

diinginkan2. Derajat kepercayaan akan terjadinya

ketepatan yang diinginkan

Contoh :

Dari 1000 buah pedagang makanan ingin diketahui berapa omzet dia sebulan. Bound of error yang dikehendaki adalah 3 juta dan range dari omset adalah 100 jt.

Contoh perhitungan jumlah sample (n)untuk mengestimasi mean dan contohnya

625 2

25,24

3

4

B D

22

25 4

100

sampleunit 56,217625 2,25 1)-(1000

625 x 1000

1)D-(N

N

2

2

n

Menurut Emperical rule range = 4 std deviasi

s2 = variansi populasi dapat didekati dengan variansi sample s2

Contoh perhitungan jumlah sampleuntuk mengestimasi total populasi

4N

B D

2

2

1)D-(N

N

2

2

n

Contoh Seorang ingin mengetahui total berat anak ayam yang jumlahnya 1000 ekor. Ingin ditarik sebuah sampel dengan syarat bahwa bound of error estimasi adalah 1000 gram Dari pengalaman penelitian, variansi populasi 36,0 gram

0,25 4x1000

1000 D

2

2

125,025 361)0,25-(1000

36 x 1000

2

2

n

Estimasi terhadap proporsi (p)

n

X p i

)N

n -N(

1-n

)p-(1 p )p( V

)(2 pV = Bound of error pbar = rata-rata harga 0 dan 1 dari observasi sample

ContohDari surve 100 populasi diambil sample 10 dan didapatkan data sbb :

Nomor Observasi Penggunaan Pestisida

Ada Tidak

1 1

2 1

3 0

4 1

5 0

6 1

7 1

8 1

9 1

10 1

pbar = 0,8 dan 1 – p = 0,2

V(p) = 0,144

Bound of error = 0,37 (37 %)

Jumlah sample untuk mengestimasi proporsi

)p - (1 p D 1) - (N

)p-(1 p. N n

4

B D

2

p bar diketahui dari surve sebelumnya, jika tidak ada diasumsikan 0,5

Terima kasih