LKTI HIMANIKA 2013

JUDUL KARYA TULIS

IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGAJARAN

TATA SURYA DENGAN MENGGUNAKAN FLAR MANAGER (ARTS)

Sub Tema

(IMPLEMENTASI TEKNOLOGI PENDIDIKAN)

Oleh :

11520241035/2011 TRI NUGROHO

11520241013/2011 SITI MAHMUDAH

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

YOGYAKARTA

2013

HALAMAN PENGESAHAN

1. Judul :

IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGAJARAN TATA

SURYA DENGAN MENGGUNAKAN FLAR MANAGER (ARTS)

2. Ketua Kelompok

a. NamaLengkap : Tri Nugroho

b. NIM : 11520241035

c. Jurusan : Pendidikan Teknik Elektronika

d. Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Yogyakarta

e. Alamat Rumah dan No Tel./HP : 089679146624

f. Alamat Email : nugrohoti_tkj@yahoo.com

3. Anggota Kelompok/Penulis :

4. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap dan Gelar :

b. NIP :

c. Alamat Rumah dan No Tel./HP :

Yogyakarta, Oktober 2013

Dosen Pendamping Ketua Kelompok

(Nama Dosen Pendamping) TRI NUGROHO

NIP. NIM. 11520241035

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami haturkan ke hadirat Tuhan YME, karena dengan karunia-Nya

kami dapat menyelesaiakan karya ilmiah yang berjudul “Implementasi Augmented

Reality Sebagai Media Pengajaran Tata Surya Dengan Menggunakan Flar Manager

(Arts)”. Meskipun banyak hambatan yang kami alami dalam proses pengerjaannya,

tapi kami berhasil menyelesaikan karya ilmiah ini tepat pada waktunya.

Tidak lupa kami sampaikan terimakasih kepada dosen pembimbing yang telah

membantu dan membimbing kami dalam mengerjakan karya ilmiah ini. Kami juga

mengucapkan terimakasih kepada teman-teman mahasiswa yang juga sudah

memberi kontribusi baik langsung maupun tidak langsung dalam pembuatan karya

ilmiah ini.

Tentunya ada hal-hal yang ingin kami berikan kepada masyarakat dari hasil karya

ilmiah ini. Karena itu kami berharap semoga karya ilmiah ini dapat menjadi sesuatu

yang berguna bagi kita bersama.

Penulis menyadari bahwa dalam menyusun karya tulis ini masih jauh dari

kesempurnaan, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

bersifat membangun guna sempurnanya makalah ini. Penulis berharap semoga

karya tulis ini bisa bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada

umumnya.

Yogyakarta, Oktober 2013

Tri Nugroho

ABSTRAK

Pada tulisan ini dibahas tentang implementasi Augmented Reality sebagai media

pengajaran tata surya dengan menggunakan FLAR Manager (ARTS), penulis

tertarik mengembangkan Augmented Reality (AR) sebagai media pengajaran tata

surya dikarenakan dengan menggunakan AR menjadikan lebih menarik karena

dipresentasikan dengan berupa objek 3D sehingga obyek-obyek benda angkasa

yang ditampilkan terlihat lebih nyata, penggunaan AR memberikan informasi yang

ditambahkan lebih banyak seperti deskripsi planet yang dapat dilihat secara jelas

dan terlihat secara nyata dan menggunakan bahan baku yang tidak menyebabkan

global warming seperti plastik atau bahan kimia karena informasi yang diberikan

oleh AR bersifat virtual. Aplikasi ini dibuat dengan menggunakan FLAR Manager

sebagai engine dari Augmented Reality dan 3D Blender sebagai perangkat lunak

pembuatan objek 3D.

Kata Kunci : Augmented Reality, Trans Studio Bandung, FLAR

Manager

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Augmented Reality (AR) merupakan suatu teknologi yang menambahkan

objek virtual ke dalam lingkungan nyata secara real time sehingga batas

diantara keduanya menjadi sangat tipis. Objek virtual yang ditambahkan

adalah objek 3D yang terintegrasi ke dunia nyata (real world). AR merupakan

kebalikan dari Virtual Reality (VR), dimana VR menjadikan pengguna

tergabung dalam sebuah lingkungan virtual secara menyeluruh. Sebaliknya,

AR memungkinkan pengguna untuk melihat lingkungan nyata dengan objek

virtual yang ditambahkan atau tergabung dengan lingkungan nyata. Tidak

seperti VR yang sepenuhnya menggantikan lingkungan nyata, AR sekedar

menambahkan atau melengkapi lingkungan nyata. Saat ini AR berkembang

dengan cepat di berbagai bidang yang bahkan belum dapat dijangkau oleh

para pendahulunya Salah satu penerapan AR

yang cukup potensial saat ini adalah bidang pendidikan. Di Indonesia, hal ini

didukung dengan adanya penghapusan mata pelajaran TIK pada kurikulum

2013, dan digantikan dengan mengintegrasikannya kedalam mata pelajaran

lain.

Menurut Najeeb Kuzhiyil dan Song-Charng Kong(jurnal Energy and Fuels),

sebanyak 22% sampah plastik yang ada merupakan polystyrene yang

merupakan bahan pembuatan model-model praktik sekolah.

Atas dasar itulah, penulis tertarik membuat sebuah media interaktif sebagai

salah satu implementasi Augmented Reality dalam bidang pendidikan. media

brosur tersebut terdapat marker yang berfungsi sebagai penanda ketika

diarahkan ke webcam di pc atau laptop. Objek 3D diproses menggunakan

komputer dan webcam yang kemudian ditampilkan dalam layar maupun

peralatan display khusus melalui pengenalan sebuah marker (penanda),

Setelah marker dikenali oleh komputer, objek virtual yang tersimpan akan

ditampilkan diatas marker tersebut di dalam layar.Dengan harapan bahwa

implementasi ini dapat menjadi alternatif dalam mendukung pembelajaran

yang lebih kreatif dan interaktif.

B. PERUMUSAN MASALAH

Berdasarkan latar belakang dan pembatasan masalah, maka dapat

dirumuskan beberapa masalah, yaitu:

1. Bagaimana cara mengembangkan ARTS?

2. Apakah penggunaan ARTS dapat meningkatkan pemahaman

siswa terhadap pelajaran Tata Surya?

C. TUJUAN DAN MANFAAT

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengembangkan Augmented Reality serta menjelaskan dan

mendeskripsikan langkah-langkah untuk mengembangkan

Augmented Reality Tata Surya.

2. Mengetahui apakah pemahaman siswa terhadap pelajaran tata surya

setelah menggunakan bantuan Augmented Reality Tata Surya.

Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat bagi:

1. Universitas Negeri Yogyakarta.

Pengembangan ilmu pengetahuan untuk penelitian selanjutnya hasil

penelitian ini diharapkan memberikan alternatif implementasi AR

dalam pendidikan.

2. Guru pelajaranPengetahuan Alam

Membantu dalam mengenalkan tata surya kepada siswa dengan cara

yang interaktif dan menarik.

3. Bagi Siswa

Mempermudah mengingat dan memahami pelajaran tata surya.

4. Bagi Peneliti

Penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan ilmu pengetahuan

dengan terjun langsung ke lapangan dan memberikan pengalaman

belajar yang menumbuhkan kemampuan dan ketrampilan meneliti serta

pengetahuan yang lebih mendalam terutama pada bidang yang dikaji.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1. Augmented Reality(AR)

Pengertian sederhana dari AR adalah menambahkan objek virtual ke dalam

dunia nyata sehingga Nampak berdampingan dalam ruang yang sama di

dunia nyata. Augmented Reality (AR) adalah sebuah istilah untuk

lingkungan yang menggabungkan dunia nyata dan dunia virtual serta dibuat

oleh computer sehingga batas antara keduanya menjadi sangat tipis.

Menurut Ronald T. Azuma Augmented Reality adalah penggabungan benda-

benda nyata dan maya di lingkungan nyata, berjalan secara interaktif dalam

waktu nyata, dan terdapat integrasi antar benda dalam tiga dimensi, yaitu

benda maya terintegrasi dalam dunia nyata [Azuma, 1997]. Ronald T.

Azuma juga mendefinisikan Augmented Reality sebagai system yang

memiliki karakteristik sebagai berikut:

a. Menggabungkan lingkungan nyata dan virtual

b. Berjalan secara interaktif dalam waktu nyata

c. Integrasi dalam tiga dimensi (3D)

2. Cara Kerja AR

a. Simple AR

Simple AR ini adalah penerapan teknologi augmented reality yang paling

sederhana dan paling awal, meskipun begitu masih digunakan secara luas

hingga saat ini contohnya dalam acara olahraga di televisi.

b. Marker Based AR

Objek 2D, 3D, teks, video maupun suara diproses menggunakan

computer dan webcam dan ditampilkan dalam layar maupun peralatan

display khusus melalui pengenalan sebuah marker (penanda), setelah

marker dikenali oleh computer kemudian objek virtual yang sudah

terdapat dalam library computer ditampilkan diatas marker tersebut.

c. Markerless AR

Umumnya diterapkan dalam mobile device seperti smartphone. Sesuai

dengan namanya, markerless AR tidak membutuhkan marker yang

terlihat secara fisik untuk mengetahui posisi suatu objek. Sebagai

gantinya, digunakan informasi dari GPS atau kompas dan cara ini dikenal

dengan nama geotagging dan geolocation.

3. TIK

Secara umum TIK adalah semua aspek yang melibatkan teknologi,

rekayasa, dan teknik pengelolaan yang digunakan dalam pengendalian dan

pemrosesan informasi serta penggunaannya. Ada tiga komponen utama

pembelajaran yang berbasis TIK yakni komputer, multimedia, dan

telekomunikasi. Penggunaan TIK merupakan suatu model pembelajaran

yang mendukung terwujudnya visi pendidikan global (Asyhar, 2011).

4. Pendidikan

pendidikan ( UU SISDIKNAS No.20 tahun 2003 ) adalah usaha sadar dan

terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar

peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki

kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan,

akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya dan masyarakat.

5. Marker

Marker yang dimaksud disini adalah pola yang dibuat, dalam bentuk gambar

yang akan dikenali oleh kamera. Pola marker dapat dibuat dengan

Photoshop. Untuk marker standar, pola yang dikenali adalah pola marker

dengan bentuk persegi dengan kotak hitam di dalamnya. Tetapi saat ini

sudah banyak pengembang marker yang membuat tanpa bingkai hitam.

6. Blender

Blender adalah perangkat lunak untuk grafis 3 dimensi yang gratis dan

populer di kalangan desainer.

Blender dapat digunakan untuk membuat animasi 3 dimensi. Perangkat

lunak ini juga memiliki fitur untuk membuat permainan. Blender tersedia

untuk berbagai sistem operasi

7. FLAR Manager

adalah software library, untuk membangun Augmented Reality (AR).

Aplikasi ini adalah aplikasi yang melibatkan overlay pencitraan virtual ke

dunia nyata. Untuk melakukan ini, ARToolkit menggunakan pelacakan

video, untuk menghitung posisi kamera yang nyata dan mengorientasikan

pola pada kertas marker secara realtime. Setelah, posisi kamera yang asli

telah diketahui, maka virtual camera dapat diposisikan pada titik yang sama,

dan objek 3D akan digambarkan diatas marker. Keberhasilan ARToolKit

untuk membuat aplikasi AR disebabkan karena kesederhanaan tingkat

pemrogramannya.

BAB III

METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilaksanankan dalam 5 tahap. Tahap pertama adalah analisis sistem,

yaitu studi literatur yang bertujuan untuk mempelajari dasar teori dari literature

mengenai Augmented Reality, ARToolkit, Tata Surya, dan 3D Blender . Tahap

kedua membuat spesifikasi kebutuhan sistem, yaitu melakukan perincian mengenai

apa saja yang dibutuhkan dalam pengembangan sistem. Tahap ketiga membuat

perancangan sistem, mulai dari membuat rancangan objek dan rancangan

pembuatan marker. Tahap keempat yaitu melakukan implementasi sistem yang

telah dibuat, dan tahap kelima melakukan melakukan pengujian terhadap sistem

yang telah dibuat.

BAB IV

PEMBAHASAN

A. Langkah-langkah pengembangan ARTS

Augmented Reality Tata Surya dikembangkan melalui alur ADIT yakni

Analisis-Desain-Implementasi-Testing/Uji coba.

1. Analisis

a. Kebutuhan user

1) User adalah siswa kelas 5 dan 6 sekolah dasar

2) User mengikuti mata pelajaran Pengetahuan Alam

b. Kebutuhan perangkat keras

1) Kamera/ webcam

2) PC/ laptop

3) Marker

c. Kebutuhan software

1) Flar ManagerBlender 3D

d. Kebutuhan Sistem

1) System harus mampu menampilkan planet sesuai dengan marker

2) System harus menyediakan informasi mengenai masing-masing

planet

3) Masing-masing obyek harus bias disusun secara fleksibel

e. Spesifikasi

Ketika user menjalankan aplikasi, aplikasi akan mengakses Kamera/

webcam. User akan mengarahkan marker ke kamera ataupun kamera

akan diarahkan ke arah marker. Aplikasi akan memindai marker dan

menampilkan informasi sesuai dengan marker.

2. Desain

a. Membuat rancangan obyek

Obyek dirancang untuk eksperimen siswa, obyek harus berdiri

masing-masing agar bias disusun sesuai kebutuhan praktikum siswa.

Gambaran obyek yang akan dibuat adalah sebagai berikut:

Gambar 1. Rancangan model di atas marker

b. rancangan marker

Marker dicetak diatas kertas dengan tinta berwarna hitam, memiliki

bingkai, dan di dalamnya terdapat titik-titik yang akan dibaca.

Gambar 2. Desain marker

3. Implementasi

a. Membuat objekObyek dibuat dengan menggunakan software

blender 3D. langkah kerjanya adalah dengan membuat obyek mesh

berupa bola kemudian bola tersebut diberikan tekstur dengan

gambar peta dunia.

Model planet

marker

Gambar 3. Proses pembuatan model bumi

b. Membuat marker.

Gambar 4. Marker yang akan digunakan

Marker yang digunakan bias menggunakan marker yang disediakan

pada Flar Manager, atau bias juga membuat sendiri dengan software

editor gambar.

c. Konfigurasi script

Seperti kebanyakan framework pada umumnya, direktori pada

FLAR Manager sudah disusun secara structural. Misalnya untuk

marker dan model diletakkan pada direktori /resource, file html

diletakkan pada direktori /html, aplikasi diletakkan pada direktori

bin-debug, sedangkan paket-paket dan script konfigurasi terletak

pada folder /src.Untuk menampilkan model ke dalam suatu markr

minimal harus menyertakan script seperti gambar 5.

Gambar 5. Script untuk memuat model

4. Testing

Uji coba dilakukan setelah proses implementasi

Gambar 6. Model bumi muncul diatas marker

Penggunaan aplikasi ini adalah dengan menyusun marker pada meja,

papan tulis atau sejenisnya sesuai dengan urutan planet dalam tata

surya. Guru akan memanfaatkan hal tersebut dengan menjelaskan

materi.

Gambar 7. Planet mars, bumi, dan bulan disusun dengan masing-

masing marker.

Dengan menggunakan suatu realitas tambahan siswa akan lebih mudah

untuk melakukan pengamatan dan mengimajinasikan obyek benda

angkasa yang sebenarnya dalam tata surya.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan uraian pada bab pembahasan, maka dapat disimpulkan

beberapa hal sebagai berikut:

1. Langkah-langkah pengembangan Augmented Reality Tata Surya

mengikuti model pengembangan ADIT: Analis, Desain, Implementasi,

Test.

2. Penggunaan Augmented Reality dapat meningkatkan pemahaman

siswa terhadap pelajaran tata surya. Keberhasilan ini didukung oleh

adanya realitas tambahan sehingga siswa benar-benar memiliki

gambaran akan tata surya, serta siswa dapat melakukan interaksi dengan

model dari planet-planet tersebut

B. Saran

Berdasarkan penelitian ini, ada beberapa saran yang perlu

dipertimbangkan dalam kegiatan pembelajaran matematika di kelas

bilingual, yaitu:

1. Peneliti/ perancang sebaiknya menggunakan realitas tambahan pada

setiap media pembelajaran yang dibuatnya, sehingga penyampaian

materi lebih menarik dan pelajaran lebih mudah dipahami oleh siswa.

2. Augmented Reality merupakan program yang saat ini banyak

dikembangkan, akan tetapi pemanfaatanya dalam pendidikan masih

minim. Sebaiknya pengembang mulai memanfaatkan Augmented

Reality.

3. Guru sebaiknya mempelajari setiap perkembangan media pembelajaran

baaru yang menarik bagi siswa.

DAFTAR PUSTAKA

Georgios Sylaios, Frederic Bouchette, Vassilios A. Tsihrintzis, dan Clea

Denamiel.2008. Augmenetd Reality Tutorial.

http://belajarpsikologi.com/pengertian-pendidikan-menurut-ahli/ diakses pada 24

Oktober 2013

http://hendisuhendi2012.wordpress.com/tag/mata-pelajaran-tik-di-kurikulum-

2013/ diakses pada oktober 2013