D. Eksperimen Faktorial
Eksprimen faktorial merupakan struktur percobaan yang sangat fundamental untuk percobaan dengan banyak faktor. Faktor yang diuji
biasanya dikelompokan dalam tingkatan tertentu tergantung pada tipe eksprimen faktorial. Beberapa percobaan memerlukan pengkajian terhadap
pengaruh dari dua faktor atau lebih dimana faktor yang diuji perlakuannya umumnya merupakan level atau tingkatan dalam faktor–faktor tersebut.
Dalam eksprimen faktorial L, faktor uji dikelompokan dalam L level, misalnya 2 level low - dan high + dan jumlah faktor yang diuji adalah k,
maka kemungkinan kombinasi perlakuan treatment combination adalah 2k. Desain eksperimen faktorial dibagi menjadi tiga tahap utama yang
menyangkut semua pendekatan eksperimen, yaitu: 1.
Tahap Perencanaan Tahap perencanaan merupakan tahap terpenting, dimana seorang
peneliti harus menentukan ke mana penelitian ini akan dibawa. Adapun kegiatan yang termasuk dalam tahap ini adalah:
a. Perumusan masalah Perumusan
masalah digunakan untuk mengidentifikasi atau
merumuskan masalah yang akan diselidiki dalam eksperimen. b. Tujuan eksperimen
Tujuan yang melandasi eksperimen harus dapat menjawab apa yang telah dinyatakan dalam perumusan masalah, yaitu mencari sebab yang
menjadi akibat dari masalah yang kita amati.
c. Penentuan variabel terikat Variabel terikat adalah variable yang perubahanya tergantung pada
variabel lain. Variabel terikat inilah yang nantinya akan menjadi tujuan penelitian.
d. Identifikasi faktor-faktor variabel bebas Variabel bebas adalah variabel yang perubahanya tidak tergantung
pada variabel lain. Pada tahap ini akan dipilih faktor-faktor mana saja yang akan diselidiki pengaruhnya terhadap variabel tak bebas.
e. Pemisahan faktor kontrol dan faktor gangguan Faktor kontrol adalah faktor yang nilainya dapat diatur atau
dikendalikan. Faktor gangguan adalah faktor yang nilainya tidak dapat diatur atau dikendalikan.
f. Penentuan jumlah level dan nilai faktor Penentuan jumlah level penting untuk ketelitian hasil eksperimen dan
ongkos penelitian. Semakin banyak level yang diteliti, maka akan semakin akurat hasil yang diperoleh tetapi akan semakin mahal.
g. Perhitungan derajat kebebasan Penghitungan derajat kebebasan dilakukan untuk menghitung jumlah
minimum eksperimen yang dilakukan untuk menyelidiki faktor uji. h. Pemilihan matriks orthogonal
Pemilihan matriks orthogonal sangat tergantung dari jumlah level dan derajat kebebasan yang digunakan. Matriks orthogonal yang
digunakan tidak boleh kurang dari derajat kebebasan yang dipilih.
2. Tahap Pelaksanaan Eksperimen
Tahap pelaksanaan eksperimen merupakan langkah-langkah eksperimen yang akan dilaksanakan. Pelaksanaan eksperimen faktorial
adalah melakukan pekerjaan berdasarkan setting faktor pada matrik ortogonal dengan jumlah eksperimen sesuai dengan jumlah replikasi dan
urutan seperti pada randomisasi. Tahapan ini meliputi: a. Jumlah replikasi
Replikasi adalah pengulangan kembali perlakuan yang sama dalam suatu percobaan dengan kondisi yang sama. Tujuan replikasi adalah:
1 Menambah ketelitian eksperimen. 2 Mengurangi tingkat kesalahan pada eksperimen.
3 Memperoleh harga taksiran kesalahan eksperimen, sehingga memungkinkan dilaksanakannya uji signifikan hasil eksperimen
b. Pengacakan Secara umum pengacakan dimaksudkan untuk:
1 Meratakan pengaruh faktor yang tidak dapat dikendalikan pada semua unit eksperimen.
2 Memberikan kesempatan yang sama pada semua unit eksperimen untuk menerima suatu perlakuan, sehingga diharapkan ada
kehomogenan pengaruh dari setiap perlakuan yang sama. 3.
Tahap Analisis ANOVA Analisis varian merupakan teknik yang digunakan dalam
menganalisis data yang telah disusun dalam perencanaan eksperimen
secara statistik. Analisis varian digunakan untuk membantu menentukan parameter faktor yang mempunyai pengaruh terhadap variabel respon
dan mengidentifikasi kontribusi parameter faktor, sehingga akurasi perkiraan model dapat ditentukan. Uji ANOVA ini merupakan salah satu
uji parametrik dan memiliki beberapa syarat untuk menggunakannya yaitu :
a. Data harus terdistribusi normal. b. Data harus homogen.
c. Memiliki variansi yang sama. Sebelum melakukan analisis menggunakan uji ANOVA
pastikan syarat-syarat tersebut terpenuhi, jika tidak terpenuhi maka dapat digunakan Uji kruskal Wallis. Langkah-langkah analisis statistik
ANOVA yaitu : a. Menentukan hipotesis awal dan tandingannya yaitu Ho: µ1 = µ2 = …
= µn dan H1: satu atau lebih dari mean populasi tidak sama dengan lainnya.
b. Menghitung Sum of Square Total SST =
∑ . . − . . ……..Sembiring. 2003: 49 c. Menghitung Sum of Square Treatment SS
= ∑ . . − . . …….…Sembiring. 2003: 48 d. Menghitung Sum of Square Error SSE
= ∑ . . − . . ………Sembiring. 2003:49
e. Menghitung Degree of Freedom Df Df = n - 1 ……………...……Sembiring. 2003: 49
Dimana; n
= Jumlah level faktor. f. Menghitung Mean Square treatment MS
MS = ……………………Sembiring. 2003: 281
g. Menghitung Fvalue F. F =
……………….……Sembiring. 2003: 266 Dimana;
MSt = Rata-rata jumlah kuadrat faktor treatmen .
MSe = Rata-rata jumlah kuadrat error.
h. Menghitung prosentase kontribusi =
x 100 …………....Sembiring. 2003: 201 Dimana;
SS
t
= Sum of squares faktor. SS
T
= Sum of squares total. P
= Prosentase kontribusi. i. Nilai yang telah didapat di atas dimasukkan ke dalam table ANOVA.
j. Membandingkan hasil F-hitung dan F-tabel kemudian melakuakan kesimpulan dengan aturan bila Fhitung Ftabel maka Ho ditolak
begitupun sebaliknya.
E. Kerangka Berfikir