Design and Development of Web Content Format on Context Based Mobile Learning System

1 
 

RANCANG BANGUN PENYESUAIAN KONTEN WEB MOBILE
LEARNING BERDASARKAN KONTEKS

DONI MARSHALL RANGGA

DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012

2 
 

RANCANG BANGUN PENYESUAIAN KONTEN WEB MOBILE
LEARNING BERDASARKAN KONTEKS

DONI MARSHALL RANGGA

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Komputer pada
Departemen Ilmu Komputer

DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012

3 

 

ABSTRACT
DONI MARSHALL RANGGA. Design and Development of Web Content Format on Context Based
Mobile Learning System. This research is supervised by Sri Wahjuni, ST, MT and Dr.Eng Heru
Sukoco, S.Si, MT.

Mobile Learning is a learning activity whose learners do not have to stay on a fixed location for a
specific amount of time. In more recent times, not every mobile-based web application can
successfully detect computational environment on client side. For mobile learning especially, failure
to support multiple platforms can deteriorate learning process. This research proposed a mobile
learning prototype application that could detect client’s computing environment by analyzing handset
features and client’s current network speed state. Handset features detection can be achieved by using
HTTP User Agent, while network speed state detection can be managed by using HTTP request delay
detection. It also implemented the possibility of using JavaScript both as a server side scripting
language with Node.js and document oriented database system using MongoDB. similadisplme like
the cropping on the diploma.
Keywords: Context Aware System, Document Oriented Database, JavaScript, Mobile Learning,
MongoDB, Node.JS

Judul Skripsi :

Rancang Bangun Penyesuaian Konten Web Mobile Learning Berdasarkan Konteks.

Nama

:

Doni Marshall Rangga

NRP

:

G64086053

Menyetujui:
Pembimbing

Dr.Eng Heru Sukoco, S.Si, MT.
NIP. 19750713 200012 1001 19770206 200501 2 002

Mengetahui:
Ketua Departemen Ilmu Komputer

Dr. Ir. Agus Buono, M.Si, M.Kom
NIP. 19601126 198601 2 001

Tanggal lulus :

i 

 

PRAKATA
Puji dan syukur penulis haturkan kepada Allah Subhanahu Wata’ala, karena limpahan rahmatNya telah mengantarkan penulis untuk menyelesaikan tugas akhir yang berjudul Rancang Bangun
Penyesuaian Format Konten Web Mobile Learning Berdasarkan Konteks. Penelitian ini mulai
dilaksanakan pada Juni 2012 dan bertempat di Departemen Ilmu Komputer FMIPA IPB.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Sri Wahjuni, ST, MT dan Bapak Dr.Eng Heru
Sukoco, S.Si, MT selaku pembimbing yang telah mengarahkan penulis selama pengerjaan tugas akhir
ini, Bapak Endang Purnama Giri S.Kom, M.Kom, selaku penguji pertama dan Ibu Karlisa Priandana
ST, M.Eng selaku penguji kedua. Ucapan terima kasih juga penulis berikan kepada:
1
2
3
4

5

Kedua orang tua penulis, Agus Widodo dan Dra. Mariani Suryadi, M.Pd yang selalu
mendukung dan mendoakan penulis sampai sekarang ini.
Saudara kandung penulis Dwiki Aribowo dan Dino Virgianto atas dukungan moral yang
diberikan.
Teman-teman ekstensi angkatan 3, dengan bantuan pembakaran semangat yang diberikan.
Segenap keluarga besar Pusat Data dan Sarana Informatika Kementerian Komunikasi dan
Informatika RI atas dukungan dan bantuan yang diberikan untuk menyelesaikan tugas akhir
ini.
Seluruh pihak yang telah membantu penulis dalam proses penyelesaian tugas akhir ini yang
tidak bisa disebutkan satu persatu.

Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.

Bogor, Oktober 2012

Doni Marshall Rangga

ii 

 

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 27 Maret 1987 di Kariango, Maros. Penulis merupakan anak
pertama dari tiga bersaudara pasangan Agus Widodo dan Dra. Mariani Suryadi, M.Pd.
Pada tahun 2005 penulis lulus dari SMA Negeri 2 Bandar Lampung dan diterima di Program
Keahlian Teknik Komputer, Program Diploma III Institut Pertanian Bogor, melalui jalur Undangan
Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis menyelesaikan pendidikan Diploma III pada tahun 2008 dan
melanjutkan ke Program Sarjana Ilmu Komputer Penyelenggaraan Khusus IPB pada tahun yang sama.

iii 

 

DAFTAR ISI

Halaman
DAFTAR TABEL................................................................................................................................ vi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................................... vi
DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................................................... vii
PENDAHULUAN ................................................................................................................................ 1

Latar Belakang .................................................................................................................. 1
Tujuan ............................................................................................................................... 1
Ruang Lingkup.................................................................................................................. 1
Manfaat ............................................................................................................................. 1
TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................................................................... 1

Context Aware System....................................................................................................... 1
Sistem Seluler Generasi Ketiga (UMTS) .......................................................................... 1
Enhanced Data Rates for Global Evolution (EDGE) ....................................................... 2
General Packet Radio System (GPRS) ............................................................................. 2
Bahasa Pemrograman JavaScript ...................................................................................... 2
NoSQL .............................................................................................................................. 2
Hypertext Transfer Protocol ............................................................................................. 2
Node.js .............................................................................................................................. 2
OpenDDR ......................................................................................................................... 3
Asynchronous Javascript and XML (AJAX) .................................................................... 3

Metode Pengujian Blackbox ............................................................................................. 3
METODE PENELITIAN ..................................................................................................................... 4

Analisis ............................................................................................................................. 4
Perancangan ...................................................................................................................... 4
Implementasi ..................................................................................................................... 4
Pengujian........................................................................................................................... 4
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................................................ 4

Hasil Analisis .................................................................................................................... 4
Perancangan ...................................................................................................................... 5
Implementasi ..................................................................................................................... 7
Pengujian........................................................................................................................... 8
KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................................................................... 11

iv 

 

v 

 
Kesimpulan ..................................................................................................................... 11
Saran ............................................................................................................................... 11
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................................... 11
LAMPIRAN........................................................................................................................................ 13

DAFTAR TABEL
Halaman

1 Persentase output pemformatan konten pada kelas jaringan. ................................................ 7
2 Contoh perhitungan pemformatan konten pada citra. ............................................................ 7
3 Contoh perhitungan pemformatan konten pada video. .......................................................... 7
4 Perangkat yang digunakan pada pengujian. ........................................................................... 8
5 Hasil Pengujian Kesesuaian Deteksi Perangkat. .................................................................... 9
6 Hasil pengujian deteksi jaringan pada perangkat GT-19070. ................................................ 9
7 Hasil pengujian deteksi jaringan sistem pada perangkat GT-P7300...................................... 9
8 Hasil pengujian deteksi jaringan sistem pada perangkat SonyEricssonW508 ....................... 9
9 Hasil Pengujian output delay citra setelah deteksi pada perangkat GT-19070 .................... 10
10 Hasil pengujian output delay citra setelah deteksi pada perangkat GT-P7300. ................. 10

11 Hasil pengujian output delay citra setelah deteksi pada perangkat SonyEricssonW508. .. 10

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Sequence Diagram Protokol HTTP ....................................................................................... 2
2 Arsitektur Umum Node.js ...................................................................................................... 3
3 Arsitektur OpenDDR ............................................................................................................. 3
4 OpenDDR data source file ..................................................................................................... 3
5 Use Case Diagram Pembelajaran .......................................................................................... 5
6 Diagram Analisis Entitas

Pembelajaran .............................................................................. 5

7 Class Diagram Device Hasil Transformasi Dari DDR. ........................................................ 5
8 Class diagram pengguna aplikasi. ......................................................................................... 5
9 Class diagram pelajaran......................................................................................................... 5
10 Diagram context awareness pada sistem. ............................................................................ 6
11 Activity Diagram Pemformatan Konten ............................................................................... 6

12 Diagram deteksi kecepatan transmisi client ......................................................................... 6
13 Halaman login aplikasi......................................................................................................... 8
14 Halaman utama aplikasi client ............................................................................................. 8
15 Halaman list materi pelajaran .............................................................................................. 8
16 Halaman konten materi pelajaran ........................................................................................ 8

vi 

 

vii 

 

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 

 

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Keberadaan perangkat bergerak (mobile
device) telah menjadi suatu kebutuhan gaya
hidup seperti sekarang ini. Saat ini secara global
terdapat jumlah pelanggan layanan provider
telepon selular secara global yang mencapai
5981 juta pelanggan (ITU 2012). Berdasarkan
hal tersebut, dapat dibuat suatu perangkat
pembelajaran yang didukung oleh mobile device
tersebut.
Mobile learning merupakan suatu kegiatan
pembelajaran di mana subyek pembelajar tidak
berada dalam suatu tempat yang tetap dan
ditentukan. Mobile learning juga dapat berupa
suatu proses pembelajaran yang menggunakan
manfaat dari perangkat telekomunikasi bergerak
(O’Malley et al. 2003).
Dewasa ini aplikasi-aplikasi yang berjalan di
web tidak semuanya membuat aplikasi web
tersebut dapat tampil dengan baik pada web
browser
bawaan
produsen
perangkat
telekomunikasi bergerak. Oleh karena itu,
dibutuhkan aplikasi web mobile learning yang
dapat melakukan penyesuaian konten web
berdasarkan parameter-parameter konteks yang
ada pada perangkat telekomunikasi bergerak
milik client.
Keuntungan menggunakan penyesuaian
konten pada aplikasi mobile web adalah sebagai
berikut:
1 Dapat mengurangi waktu load halaman web
browser
perangkat
telekomunikasi
bergerak.
2 Dapat mengurangi scroll halaman konten
sesuai dengan panjang dan lebar maksimal
layar dan kecepatan koneksi perangkat
yang dituju.
3 Dapat menyajikan konten citra dengan
ukuran file dan ukuran panjang dan lebar
citra dalam pixel yang sesuai dengan
ukuran layar dan kecepatan koneksi internet
perangkat.
Tujuan
Penelitian
ini
bertujuan
mengimplementasikan konsep penyesuaian
konten web pada perangkat telekomunikasi
bergerak. Penelitian ini juga bertujuan
mengimplementasikan pemrograman JavaScript
di sisi server berbasiskan Node.js dan basis data
berorientasi dokumen menggunakan MongoDB.

 

Penulis berharap, pada akhirnya terdapat
sebuah prototipe sistem yang dapat memenuhi
kegiatan mobile learning yang berhubungan
dengan proses pembelajaran di masyarakat.
Ruang Lingkup
Tipe
data
yang
digunakan
pada
pengembangan aplikasi ini mencakup data teks,
citra serta video yang memiliki ukuran citra
tertentu.
Aplikasi
yang
dibangun
merupakan
prototipe yang digunakan untuk menguji coba
tujuan-tujuan penelitian di atas. Informasi
konteks yang digunakan dalam penelitian ini
merupakan konteks lingkungan komputasi dan
konektivitas jaringan perangkat.
Manfaat
Hasil penelitian ini akan bermanfaat untuk
pengembangan aplikasi mobile learning serta
pengimplementasian Node.js serta MongoDB di
dalam pengembangan aplikasi berbasis web.

TINJAUAN PUSTAKA
Context Aware System
Schilit et al. dalam Dey & Abowd (1999)
menjelaskan bahwa konteks merupakan
lingkungan eksekusi sistem yang berubah terus
menerus. Lingkungan eksekusi tersebut berupa:
1 Lingkungan komputasi, berupa prosesor
komputer yang tersedia, perangkat yang
dapat digunakan oleh pengguna untuk
melakukan proses input dan tampilannya,
serta kapasitas jaringan dan biaya
komputasi.
2 Lingkungan pengguna, berupa lokasi,
konektivitas, dan kondisi sosial.
3 Lingkungan fisik, berupa pencahayaan dan
polusi suara
Berdasarkan hal di atas, Dey & Abowd
(1999) mendefinisikan context aware system
sebagai sistem yang menggunakan konteks
untuk menyediakan informasi yang relevan
kepada pengguna. Relevansinya bergantung
kepada tujuan yang ingin dicapai oleh
pengguna.
Sistem Seluler Generasi Ketiga (UMTS)
Sistem seluler generasi ketiga (3G)
merupakan kelanjutan dari sistem seluler
generasi
kedua
(2G)
yang
memiliki
keterbatasan pada kemampuan data handling.
Sistem seluler yang termasuk pada 3G adalah
Universal Mobile Telecommunication Systems

2 

 
(UMTS) dan CDMA2000
Multiple Access).

(Code-Division

UMTS/CDMA2000
dapat
mendukung
kecepatan transmisi data 2 Mbps pada lokasi
tetap / tidak bergerak (Chuah & Zhang 2006).
Enhanced Data Rates for Global Evolution
(EDGE)
EDGE merupakan teknologi sistem seluler
yang memungkinkan terjadinya sistem transmisi
data pada jaringan Global Systems for Mobile
Communications
(GSM).
EDGE
memungkinkan transmisi data paket radio
dengan kecepatan sampai dengan 384 Kbps
(Buckley 2000).
General Packet Radio System (GPRS)
GPRS adalah layanan komunikasi data
nirkabel berbasis paket yang digunakan pada
jaringan GSM generasi kedua (2G). GPRS
memiliki kemampuan kecepatan transmisi data
sampai dengan 115 Kbps (Buckley 2000).
Bahasa Pemrograman JavaScript
Zakas (2005) menjelaskan bahwa JavaScript
merupakan implementasi dari standar ECMA
(European
Computer
Manufacturers
Association) Script. JavaScript bersifat loose
typed dan juga bersifat prototyping. Suatu objek
dibuat dengan cara menyalin objek yang telah
ada sebelumnya.

berbentuk JavaScript Object Notation
(JSON). Contoh dari document-based
NoSQL stores ini adalah MongoDB dan
Apache CouchDB.
Hypertext Transfer Protocol
Hypertext Transfer Protocol (HTTP)
merupakan protokol aplikasi yang digunakan
untuk proses distribusi dan kolaborasi konten
hipermedia (Fielding et al. 1999). Protokol
HTTP berfungsi sebagai protokol requestresponse pada model komputasi client-server.
Fielding et al. (1999) lebih jauh lagi
menjelaskan bahwa HTTP adalah protokol yang
berada pada layer aplikasi yang didesain di
dalam framework Internet Protocol. Proses alur
request-response dari client ke server melalui
protokol HTTP dapat dilihat pada Gambar 1.
Setiap request-response yang dilakukan oleh
client pada protokol HTTP ditandai dengan
kode status. Kode status tersebut akan
memberikan status informasi kepada client
(101), status request client diterima dengan
baik oleh server (200), atau halaman tidak
ditemukan (404).
Tambah 1 paragraf lagi

NoSQL
NoSQL merupakan suatu sistem manajemen
basis data yang implementasinya tidak
menggunakan skema tabel yang tetap, tidak
mendukung operasi join, dan didesain untuk
mendukung skalabilitas secara horisontal
(Strauch 2011).
Terdapat tiga kategori dari sistem basis data
NoSQL menurut Padhy et al. (2011):
1 Key-value stores: data disimpan sebagai
pasangan key-value. Value tersebut akan
diindeks untuk proses temu kembali
berdasarkan keys nya. Contoh dari basis data
key-value NoSQL adalah SimpleDB yang
diimplementasikan oleh Amazon.
2 Sistem basis data berorientasi kolom: sistem
basis data ini memiliki satu kolom yang
terdiri atas informasi yang mempunyai
kedekatan relasi data. Contoh dari sistem
basis data berorientasi kolom ini adalah
Apache Cassandra dan Hbase.
3 Document-based Stores: data disimpan dan
diorganisasikan sebagai koleksi dokumen.
Pada umumnya, data yang disimpan

 

 
Gambar 1 Sequence Diagram Protokol HTTP.
Node.js
Node.js merupakan suatu software platform
yang dibangun di atas V8 JavaScript runtime
milik Google. Node.js bersifat open source dan
banyak dikembangkan lewat komunitas.
Node.js dikembangkan oleh Ryan Dahl pertama
kali pada tahun 2009 (Herron 2011). Node.js
mengimplementasikan model event-driven dan

3 

 
non blocking I/O untuk mencapai efisiensi
penggunaan sumber daya komputasi. Arsitektur
Node.js secara umum terlihat pada Gambar 2.

Gambar 2 Arsitektur Umum Node.js.
OpenDDR
Open Device Description Repository
(OpenDDR) merupakan repositori deskripsi dari
perangkat-perangkat telekomunikasi bergerak.
Informasi-informasi yang tercakup di dalam
OpenDDR adalah informasi panjang layar
perangkat, lebar layar perangkat, dan format
gambar yang didukung oleh perangkat. Data
perangkat yang dipakai pada penelitian ini
diambil
berdasarkan
struktur
DeviceDataSource.xml
yang
ada
pada
OpenDDR. Arsitektur dari OpenDDR dapat
dilihat pada Gambar 3. Struktur dari file XML
DeviceDataSource.xml dari OpenDDR dapat
dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4 OpenDDR data source file.
Asynchronous Javascript and XML (AJAX)
AJAX
merupakan
singkatan
dari
Asynchronous JavaScript and XML. AJAX
bukan merupakan bahasa pemrograman baru,
tetapi merupakan teknik yang membuat aplikasi
web menjadi lebih baik, lebih cepat, dan
interaktif. Dengan menggunakan AJAX, kode
sumber yang berjalan pada sisi client bisa
berkomunikasi langsung dengan server secara
background.
Secara teknologi, AJAX tidak dibangun dari
teknologi yang sama sekali baru. Powers (2007)
mengasosiasikan teknologi-teknologi yang
membentuk AJAX sebagai berikut:
1 Extensible HTML (XHTML) dan CSS untuk
layout dan presentasi halaman.
2 Extensible Markup Language (XML) untuk
pertukaran data.
3 Document Object Model (DOM) untuk
interaktivitas.
4 Objek terspesialisasi (XMLHttpRequest)
untuk interaksi server dan client.
5 JavaScript sebagai bahasa pemrograman
pada sisi client.
Metode Pengujian Blackbox

Gambar 3 Arsitektur OpenDDR.

 

Metode Blackbox Testing dilakukan tanpa
adanya pengetahuan detail struktur internal dari
sistem atau komponen yang diuji. Sering juga
disebut
sebagai
Behavioural
Testing,
Specification Based Testing, Input-Output
Testing, atau Functional Testing.

4 

 
Blackbox Testing berfokus pada kebutuhan
fungsional pada perangkat lunak, berdasarkan
pada spesifikasi kebutuhan dari perangkat
lunak. Berbagai galat akan diketahui melalui
Blackbox Testing, seperti: fungsi yang hilang
atau tidak berfungsi secara benar, galat dari
antarmuka, galat dari struktur data atau akses
eksternal basis data, galat dari kinerja atau
tingkah laku sistem, dan galat dari inisialisasi
atau terminasi program.

METODE PENELITIAN
Analisis
Penelitian ini mengembangkan aplikasi
mobile learning yang mengimplementasikan
context aware system. Aplikasi yang akan
dikembangkan diharapkan dapat menangkap
parameter lingkungan komputasi dari client
sehingga respon konteks yang dikeluarkan
dapat sesuai dengan lingkungan komputasi yang
dimiliki oleh client.
Analisis kebutuhan aplikasi dilakukan
dengan
cara
mendefinisikan
kegiatan
pembelajaran yang dilakukan pada mobile
learning dan membuat pemodelan entitas pada
perancangan sistem pendeteksian kecepatan
transmisi pada aplikasi.
Perancangan
Pada penelitian ini, metode perancangan
akan dibuat dengan menggunakan pendekatan
prototyping. Setelah hasil analisis kebutuhan
sistem selesai dilakukan, akan dibuat suatu
model aplikasi yang akan diimplementasikan
dan diujikan.
Implementasi
Sistem aplikasi yang dikembangkan pada
penelitian ini menggunakan pendekatan
berbasis web. Sistem yang dikembangkan
memiliki koneksi ke dalam basis data yang
menyimpan data-data dinamis aplikasi.
Sistem
diimplementasikan
dengan
menggunakan bahasa pemrograman JavaScript
dan menggunakan platform Node.js versi 0.6.7
serta menggunakan MongoDB versi 2.0.2
sebagai basis datanya. Pemilihan Node.js pada
pengembangan aplikasi ini dikarenakan
menurut penulis platform Node.js merupakan
platform pengembangan perangkat lunak yang
baru dan terus berkembang, serta belum banyak
yang mengimplementasikan platform ini.
MongoDB dipilih karena paradigma NoSQL
pada
pemrograman aplikasi berbasis web

 

belum banyak diterapkan pada penelitian tugas
akhir di lingkungan akademik penulis.
Pada sistem aplikasi yang dikembangkan
digunakan ImageMagick 11.2 sebagai pengolah
citra, sedangkan untuk pengolah video
digunakan ffmpeg versi 0.9.1.
Sistem aplikasi yang diujikan dipasang pada
server dengan alamat IP publik sehingga dapat
diakses oleh perangkat yang akan diujikan.
Sistem dikembangkan di dalam sistem
operasi Mac OS X 10.6 (Snow Leopard).
Spesifikasi dari perangkat keras yang digunakan
pada penelitian ini adalah:
1
2
3
4

Prosesor Intel Core 2 Duo 2.4 GHz.
RAM kapasitas 4 GB.
Hard disk drive kapasitas 250 GB.
Monitor, mouse, dan keyboard standar.

Pengujian
Hasil implementasi yang telah dilakukan
selanjutnya dianalisis, diuji, dan dievaluasi.
Analisis ini menjadi tolak ukur keberhasilan
dari aplikasi yang dikembangkan. Analisis
pengujian yang dilakukan pada penelitian ini
adalah:
1 Pengujian kesesuaian deteksi device
berdasarkan informasi Device Description
Repositori. Pengujian akan dilakukan pada
tiga buah perangkat telepon seluler
sebanyak lima kali pada setiap perangkat.
2 Pengujian perubahan respons deteksi
kecepatan client. Pengujian dilakukan pada
tiga perangkat sebanyak sepuluh kali untuk
setiap perangkat.
3 Pengujian fungsionalitas sistem aplikasi
yang dibangun menggunakan metode
pengujian blackbox. Hasil Pengujian
fungsionalitas aplikasi dapat dilihat pada
Lampiran 1 dan 2.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Analisis
Analisis dilaksanakan untuk menentukan
detail spesifikasi dan kebutuhan dasar sistem.
Berdasarkan parameter dari lingkungan
komputasi
pengguna,
aplikasi
dapat
menentukan ukuran citra dan video yang tepat
untuk ditransmisikan kepada client.
Pada sistem mobile learning, entitas yang
terlibat secara aktif adalah pengajar dan siswa.
Pengajar bertugas untuk menyediakan materi
dan melakukan uji hasil pembelajaran yang

5 

 
dilakukan oleh siswa, sedangkan siswa
mempunyai
peran
mengikuti
kegiatan
pembelajaran dan melakukan proses ujian untuk
setiap materi pelajaran yang diikuti. Use case
diagram dari hasil analisis proses pembelajaran
dapat dilihat pada Gambar 5.

 
Gambar 7 Class Diagram Device Hasil
Transformasi Dari DDR.

 
Gambar 5 Use Case Diagram Pembelajaran.
Pembelajaran terdiri atas pelajaran, materi
pelajaran, dan soal ujian. Setiap pelajaran
memiliki beberapa materi pelajaran. Untuk
setiap materi pelajaran terdapat beberapa soal
ujian. Nilai pada setiap mata pelajaran dihitung
dari perbandingan jumlah jawaban benar dibagi
dengan total soal ujian yang dikerjakan oleh
entitas siswa.
Diagram analisis entitas
pembelajaran dapat dilihat pada Gambar 6.

 
Gambar 8 Class diagram pengguna aplikasi.

 
Gambar 6 Diagram Analisis Entitas
Pembelajaran.
Perancangan
Perancangan sistem aplikasi
Pada sistem yang dirancang terdapat dua
entitas pengguna, yaitu pengajar dan siswa.
Masing masing pengajar dan siswa memiliki
satu akun yang terdaftar pada sebuah server.
Skema data device, pelajaran, dan pengguna
dapat dilihat pada Gambar 7, Gambar 8, dan
Gambar 9.

 

 
Gambar 9 Class diagram pelajaran.
Perancangan
kecepatan client

sistem

pendeteksian

Alur pendeteksian kecepatan transmisi client
yang akan dikembangkan adalah sebagai
berikut:

6 

 

 
Gambar 11 Activity Diagram Pemformatan
Konten.
Gambar 10 Diagram context awareness
pada sistem.
Penjelasan dari diagram pada Gambar 10 di
atas sebagai berikut:
1 Siswa mulai mengakses aplikasi mobile
learning
menggunakan
perangkat
telekomunikasi bergerak lewat web browser.
2 Sistem mendeteksi konteks pengguna
melalui kecepatan koneksi, format gambar
yang didukung, dan lebar layar perangkat
yang akan digunakan. Kemudian sistem
akan menyimpan informasi tersebut pada
session pengguna.
3 Sistem memformat keluaran halaman
berikutnya berdasarkan konteks pengguna.
Activity diagram proses pemformatan
konten dapat dilihat pada Gambar 11.
4 Siswa kemudian melakukan kegiatan mobile
learning. Sistem mendeteksi perubahan
koneksi yang terjadi pada siswa dan
melakukan perubahan konten berdasarkan
hasil deteksi setiap kali pindah halaman.

Untuk mendeteksi koneksi yang ada pada
siswa, akan digunakan sebuah citra yang akan
diukur kecepatan transmisinya pada sisi client
oleh sistem dalam kilobit per detik (Kbps).
Kecepatan tersebut kemudian akan digunakan
oleh sistem sebagai parameter konteks
perangkat komputasi client. Diagram deteksi
kecepatan client dapat dilihat pada Gambar 12.

 
Gambar 12 Diagram deteksi kecepatan
transmisi client

 

7 

 
Kecepatan internet client akan dihitung
berdasarkan ukuran citra yang ditransmisikan
dan waktu yang dan waktu yang dibutuhkan
oleh citra tersebut untuk ditransmisikan ke
client.
Penghitungan
pemformatan
konten
dilakukan berdasarkan dua parameter, yaitu
ukuran layar pada lingkungan komputasi dan
konektivitas jaringan perangkat yang terdeteksi.
Pseudocode struktur logika pemilihan ukuran
layar adalah sebagai berikut:
let imgRes = file.res()
let screenRes = device.res()

Pada konten video, konfigurasi frame per
second yang digunakan sebanyak 5 fps dan
audio sampling rate yang digunakan sebesar
11025
Hz. Contoh
hasil perhitungan
pemformatan konten pada citra dan video dapat
dilihat pada Tabel 2 dan Tabel 3. Pada Tabel 2,
citra yang digunakan adalah panda.jpg dengan
resolusi 525x350px, ukuran citra sebesar 70854
bytes, dan resolusi layar perangkat sebesar
320x480px. Pada Tabel 3, video yang
digunakan adalah panda.flv dengan resolusi
video 480x360px, ukuran video sebesar
1228054 bytes dengan resolusi layar perangkat
sebesar 320x480px. 
Tabel 2 Contoh perhitungan pemformatan
konten pada citra.

if screenRes < imgRes then
return current = screenRes

Jaringan
Terdeteksi

else
return imgRres

Output
Resolusi
Citra (pixel)

Ukuran
Output File
Citra (bytes)

3G

320x480

81159

Penghitungan
konektivitas
perangkat
ditetapkan kelas jaringan 3G sebagai batas atas
kecepatan. Oleh sebab itu, persentase file citra
dan video yang diberikan ke pengguna dihitung
berdasarkan persentase perbandingan kecepatan
transmisi antara 3G terhadap GPRS serta 3G
terhadap EDGE.

EDGE

211x316

61831

GPRS

108x163

47196

Pada penelitian ini ukuran kecepatan yang
diambil pada 3G (UMTS) adalah 2048 Kbps
(Chuah & Zhang 2006), 384 Kbps pada EDGE
(Buckley 2000), dan 115 Kbps pada GPRS
(Buckley 2000). Kelas jaringan ini digunakan
untuk melakukan klasifikasi kecepatan dari
deteksi delay yang dilakukan oleh sistem, dan
tidak melakukan klasifikasi kelas jaringan fisik
perangkat yang ada. Perbandingan persentase
kelas jaringan dapat dilihat pada Tabel 1. Dalam
melakukan reduksi ukuran file, aspect ratio alat
tidak dipertimbangkan.

Jaringan
Terdeteksi

Tabel 1 Persentase output pemformatan
konten pada kelas jaringan.

Kelas
Jaringan

Kecepatan
Transmisi
(Kbps)

Persentase
Reduksi
dari File
Asli

3G

384 - 2048

100%

EDGE

115 - 384

66%

GPRS

0 - 115

34%

Tabel 3 Contoh perhitungan pemformatan
konten pada video.
Output
Resolusi
Video
(pixel)

Ukuran
Output File
Video (bytes)

3G

320x480

829013

EDGE

211x316

784180

GPRS

108x163

713679

Implementasi
Sistem aplikasi diimplementasikan ke dalam
aplikasi web yang terdiri login aplikasi, menu
belajar, menu pencarian, dan menu edit profil.
Menu login digunakan oleh pengguna siswa
untuk dapat masuk mengakses sistem. Menu
belajar dipakai oleh user pengguna untuk
memilih dan melihat mata pelajaran dan materi
mata pelajaran yang tersedia di aplikasi. Menu
pencarian digunakan untuk mencari materi
pelajaran yang ada pada sistem. Pada menu
profil, siswa dapat melakukan update data
pribadi user siswa tersebut.
Sistem aplikasi yang diimplementasikan
dapat dilihat pada Gambar 13 - 16.

 

8 

 

Gambar 13 Halaman login aplikasi.

Gambar 16 Halaman konten materi
pelajaran.
Pengujian
Pada pengujian digunakan tiga buah
perangkat uji telepon seluler. Daftar perangkat
yang digunakan dalam pengujian dapat dilihat
pada Tabel 4.
Tabel 4 Perangkat yang digunakan pada
pengujian.
Seri
Perangkat

Koneksi
Default

Provider

GT- I9070

3G

XL

SonyEricss
onW508

3G

THREE
(3)

Ukuran
layar
240x320px

GT-P7300

3G

TELKO
MSEL

Ukuran
layar
800x1280p
x

Gambar 14 Halaman utama aplikasi client.

Deskripsi
Ukuran
layar
480x800px

Terdapat dua jenis pengujian yang
dilakukan,
yaitu
pengujian
lingkungan
komputasi dan konektivitas perangkat.
Lingkungan komputasi

Gambar 15 Halaman list materi pelajaran.

 

Pengujian kesesuaian deteksi perangkat
berdasarkan informasi Device Description
Repositori dilakukan pada tiga buah perangkat
telepon seluler sebanyak lima kali pada setiap
perangkat. Terhadap masing-masing perangkat
diujikan apakah deskripsi masing-masing
perangkat tersebut dapat dikenali oleh sistem.
Hasil pengujian kesesuaian deteksi perangkat
dapat dilihat pada Tabel 5.

9 

 

Tabel 5 Hasil Pengujian Kesesuaian Deteksi
Perangkat.
Perangkat

Deskripsi
Perangkat

Kesesuaian
(%)

Samsung
Galaxy S
Advance
Sony
Ericsson
W5830

GT-I9070

100%

SonyEricssonW508

100%

Samsung
Galaxy
Tab 8.10

GT-P7300

100%

Rata-rata

100%

Konektivitas
Pengujian perubahan respons deteksi
kecepatan client pada tiga perangkat dilakukan
sebanyak tiga kali untuk setiap perangkat.
Masing-masing perangkat dicobakan pada tiga
kategori jaringan telekomunikasi yang berbeda,
yaitu EDGE, GPRS, dan 3G/HSDPA. Hasil
pengujian perubahan respons deteksi pada
setiap perangkat oleh sistem dapat dilihat pada
Tabel 6 - 11.
Pengujian konektivitas ini terdiri atas dua
bagian, yaitu pengujian deteksi koneksi
menggunakan citra logo.jpg dengan ukuran
84975 byte dan resolusi awal 800x400px, serta
pengujian delay citra output setelah deteksi
yang
dilakukan
menggunakan
citra
biotechnology-introduction.jpg dengan ukuran
45320 byte dan resolusi awal 320x323px.
Pada Tabel 6 dapat dilihat bahwa hasil
deteksi delay menunjukkan bahwa dari
percobaan yang dilakukan pada perangkat GT19070 terdapat 3 hasil yang dideteksi memiliki
delay kecepatan 3G dengan rata-rata 1548.67
ms, sedangkan untuk 7 hasil sisa tidak dapat
dideteksi ke dalam delay kecepatan 3G. Pada
delay kecepatan EDGE terdapat 7 hasil dengan
rata-rata 3526.29 ms, sedangkan untuk 3 hasil
sisa tidak dapat dideteksi ke dalam delay
kecepatan EDGE. Pada delay kecepatan GPRS
terdapat 6 hasil yang dideteksi memiliki delay
kecepatan GPRS, sedangkan 4 hasil sisanya
tidak dapat dideteksi ke dalam delay kecepatan
GPRS. Hal ini menunjukkan bahwa pada waktu
pengujian perangkat GT-19070 dengan provider
XL hasil delay kecepatan yang dominan

 

didapatkan adalah pada kelas delay kecepatan
EDGE.
Tabel 6 Hasil pengujian deteksi jaringan pada
perangkat GT-19070.
Trial
1
2
3
4
5
Delay
(ms)
6
7
8
9
10
Rata-rata

Terdeteksi sebagai
3G
EDGE
GPRS
1520
2907
5975
1649
4849
20484
1477
4128
14402
N/A
1837
5861
N/A
4473
7723
N/A
3817
7284
N/A
2673
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
1548.67 3526.29 10288.16

Pada Tabel 7 dapat dilihat bahwa hasil
deteksi delay menunjukkan bahwa dari
percobaan yang dilakukan pada perangkat GTP7300 terdapat 8 hasil yang dideteksi memiliki
delay kecepatan 3G dengan rata-rata 1590.12
ms, sedangkan 2 hasil sisanya tidak dapat
dideteksi ke dalam delay kecepatan 3G. Pada
delay kecepatan EDGE terdapat 10 hasil dengan
rata-rata 1922.2 ms. Tidak terdapat hasil
pengujian yang dapat dideteksi ke dalam delay
kecepatan GPRS. Hal ini menunjukkan bahwa
pada waktu pengujian perangkat GT-P7300
dengan provider Telkomsel, hasil delay
kecepatan yang dominan didapatkan adalah
pada kelas delay kecepatan EDGE dan 3G.
Tabel 7 Hasil pengujian deteksi jaringan
sistem pada perangkat GT-P7300.
Trial
1
2
3
4
5
Delay
(ms)
6
7
8
9
10
Rata-rata

Terdeteksi sebagai
3G
EDGE GPRS
1462
1739
N/A
1655
1890
N/A
1596
1816
N/A
1611
1910
N/A
1620
1999
N/A
1553
1787
N/A
1655
2176
N/A
1569
1748
N/A
N/A
1913
N/A
N/A
2244
N/A
1590.12 1922.2
-

Pada Tabel 8 dapat dilihat bahwa hasil
deteksi delay menunjukkan bahwa dari
percobaan yang dilakukan pada perangkat

10 

 
SonyEricssonW508 tidak terdapat hasil yang
dideteksi memiliki delay kecepatan 3G. Pada
delay kecepatan EDGE terdapat 10 hasil dengan
rata-rata 3354 ms. Pada pengujian juga
ditunjukkan tidak terdapat hasil pengujian yang
dapat dideteksi ke dalam delay kecepatan GPRS
pada perangkat SonyEricssonW508. Hal ini
menunjukkan bahwa pada waktu pengujian
perangkat SonyEricssonW508 dengan provider
Three hasil delay kecepatan yang didapatkan
adalah pada kelas delay kecepatan EDGE.
Tabel 8 Hasil pengujian deteksi jaringan
sistem pada perangkat
SonyEricssonW508
Trial
1
2
3
4
5
Delay
(ms)
6
7
8
9
10
Rata-rata

Terdeteksi sebagai
3G
EDGE GPRS
N/A
2912
N/A
N/A
3356
N/A
N/A
3368
N/A
N/A
4192
N/A
N/A
3292
N/A
N/A
4892
N/A
N/A
3988
N/A
N/A
2244
N/A
N/A
4016
N/A
N/A
3080
N/A
3354
-

Pada Tabel 9 dapat dilihat bahwa rata-rata
keluaran delay citra hasil pada kelas delay
kecepatan 3G pada perangkat GT-19070 adalah
410.5 ms, sedangkan keluaran delay citra hasil
pada kelas delay EDGE adalah 1774.71 ms.
Keluaran delay citra hasil pada kelas delay
GPRS adalah 3971.37 ms.
Tabel 9 Hasil Pengujian keluaran delay citra
setelah deteksi pada perangkat GT19070
Trial
1
2
3
4
Delay
5
hasil
6
(ms)
7
8
9
10
Rata-rata

 

 

Terdeteksi sebagai
3G
EDGE
GPRS
519
1027
5489
302
1869
7018
N/A
2356
632
N/A
602
2103
N/A
2972
1053
N/A
776
7918
N/A
2821
3394
N/A
N/A
4164
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
410.5 1774.71 3971.37

Pada Tabel 10 rata-rata keluaran delay citra
hasil kelas delay kecepatan 3G pada perangkat
GT-P7300 adalah 546.25 ms, sedangkan
keluaran delay citra hasil pada kelas delay
EDGE adalah 640.4 ms. Keluaran delay citra
hasil pada kelas delay GPRS tidak dapat
ditampilkan karena tidak ada kelas delay GPRS
yang dideteksi pada pengujian dilakukan.
Tabel 10 Hasil pengujian keluaran delay citra
setelah deteksi pada perangkat GTP7300.
Trial
1
2
3
4
Delay
5
hasil
6
(ms)
7
8
9
10
Rata-rata

Terdeteksi sebagai
3G
EDGE GPRS
950
833
N/A
597
735
N/A
490
777
N/A
572
346
N/A
386
403
N/A
454
293
N/A
680
799
N/A
241
874
N/A
N/A
593
N/A
N/A
751
N/A
546.25
640.4
-

Pada Tabel 11, rata-rata keluaran delay citra
hasil kelas delay kecepatan EDGE pada
perangkat SonyEricssonW508 adalah 1034 ms,
sedangkan keluaran delay citra hasil pada kelas
delay 3G dan GPRS tidak dapat ditampilkan
karena tidak ada kelas delay 3G dan GPRS yang
dapat dideteksi pada pengujian dilakukan.
Tabel 11 Hasil pengujian keluaran delay citra
setelah deteksi pada perangkat
SonyEricssonW508.
Trial
1
2
3
4
Delay
5
hasil
6
(ms)
7
8
9
10
Rata-rata

Terdeteksi sebagai
3G
EDGE GPRS
N/A
848
N/A
N/A
900
N/A
N/A
868
N/A
N/A
852
N/A
N/A
996
N/A
N/A
2136
N/A
N/A
1184
N/A
N/A
548
N/A
N/A
832
N/A
N/A
1176
N/A
1034
-

Pada penelitian ini, pengujian kesesuaian
deteksi dan pengujian keluaran delay citra
hanya dapat diukur pada format citra saja,
karena format data video tidak dapat dihitung

11 

 
delay-nya dikarenakan keterbatasan teknis
penulis.
Pada penelitian ini juga penulis
menemui kendala saat melakukan konfigurasi
jaringan tetap pada setiap perangkat agar dapat
berjalan pada salah satu jaringan (3G, EDGE,
dan GPRS) sehingga proses pengujian
dilakukan menggunakan koneksi default yang
telah terpasang pada masing-masing perangkat.

• Mengembangkan proses pendeteksian
kecepatan client dengan menggunakan
metode lain yang lebih baik selain deteksi
delay berbasis kecepatan.
• Menambahkan fitur evaluasi akademik
siswa berupa evaluasi nilai dan partisipasi
(enrollment) pada prototype mobile
learning yang sudah dikembangkan.

Dikarenakan keterbatasan tersebut, pada
sepuluh kali pengujian, terdapat kemungkinan
kelas jaringan yang tidak dapat diukur delaynya karena kecepatan kelas jaringan yang
kosong tersebut berada di luar range kecepatan
koneksi perangkat.

DAFTAR PUSTAKA

Pengujian fungsionalitas sistem aplikasi
yang dibangun menggunakan metode pengujian
blackbox. Fungsionalitas sistem yang diujikan
adalah form-form input pada sistem aplikasi
yang membutuhkan timbal balik dari pengguna
aplikasi.
Hasil
pengujian
fungsional
menggunakan metode blackbox dapat dilihat
pada Lampiran 1 dan 2.

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Kesimpulan dari rancang bangun aplikasi ini
adalah bahwa penyesuaian konten web pada
perangkat telekomunikasi bergerak dapat
dilakukan dengan menggunakan pengenalan
device berbasis data dari OpenDDR dan
penghitungan hasil deteksi kecepatan transmisi
client.
Deteksi delay dapat dilakukan pada
lingkungan provider seluler yang tidak
menerapkan proxy pada jaringannya. Deteksi
delay citra setelah deteksi hanya dapat diukur
pada citra saja, sedangkan untuk pengukuran
delay video belum dapat dilakukan dikarenakan
faktor teknis penulis.
Penelitian ini juga menunjukkan bahwa
solusi pemrograman JavaScript di sisi server
berbasiskan Node.js dan basis data berorientasi
dokumen menggunakan MongoDB dapat
digunakan untuk basis platform situs web atau
aplikasi berbasis web dengan baik.
Saran
Penelitian ini dapat dilanjutkan untuk:
• Membuat aplikasi native pada perangkat
untuk menentukan konektivitas dan
lingkungan komputasi.

 

Buckley S. 2000. 3G Wireless: Mobility scales
new heights. Telecommunications pg.32.
Chuah MC, Zhang Q. 2006. Design and
Performance of 3G Wireless Networks. New
York: Springer.
Dey & Abowd. 1999. Towards a Better
Understanding of Context and ContextAwareness. Georgia Institute of Technology.
Fielding R, Gettys J, Mogul J, Frystyk H,
Masinter L et al. 1999. Hypertext Transfer
Protocol – HTTP/1.1. Network Working
Group.
Herron D. 2011. Node Web Development. Packt
Publishing Ltd: Birmingham.
ITU. 2012. Key Global Telecom Indicators for
the World Telecommunication Service
Sector. International Telecommunication
Union.
(http://www.itu.int/ITUD/ict/statistics/at_glance/KeyTelecom.html,
Terakses Berkala).
O’Malley C, Vavoula G, Glew JP, Taylor J,
Sharples M et al. 2003. Guides for
Learning/Teaching/Tutoring in Mobile
Environment. MOBILearn.
Padhy PR, Patra MR, Satapathy SC. 2011.
RDMS to NoSQL: reviewing some nextgeneration
non-relational
databases.
International
Journal
of
Advanced
Engineering Sciences and Technologies. 11
(1): 015-030.
Powers S. 2007. Adding AJAX. Sebastopol:
O’Reilly.
Strauch C. 2011. NoSQL Databases. Stuttgart
Media University.

12 

 
Zakas N. 2005. Professional JavaScript for Web
Developers. New York: Wiley Publishing.
Pressman RS. 2001. Software Engineering A
Practitioner’s Approach. New York.
McGraw Hill.
Sommerville, I. 2001. Software Engineering.
Lancaster University: Addison Wesley
Publishing Company.

 

13 

 

 

LAMPIRAN
 

 

 

14 

 
Lampiran 1 Hasil pengujian fungsionalitas modul admin menggunakan metode blackbox
Kasus Uji

Nilai
Input
Salah

Input Pelajaran
Baru
Benar

Salah
Input Materi
Pelajaran Baru
Benar

Salah
Input Soal
Ulangan Baru
Benar

Salah
Buat Pengguna
Baru
Benar

Salah
Ubah Profil
Pengguna
Benar

 

 

Skenario Pengujian
Data input pelajaran baru
yang dimasukkan salah
atau tidak lengkap
Pengguna
mengisi
seluruh input form dan
dengan
benar
lalu
menekan
tombol
“simpan”
Data
input
materi
pelajaran
yang
dimasukkan salah atau
tidak lengkap
Pengguna mengisi form
dengan
benar
lalu
menekan
tombol
“simpan”
Data input form soal
ulangan
yang
dimasukkan salah atau
tidak lengkap
Pengguna mengisi form
dengan
benar
lalu
menekan
tombol
“simpan”
Data
input
form
pengguna baru yang
dimasukkan salah atau
tidak lengkap
Pengguna mengisi form
dengan
benar
lalu
menekan
tombol
“simpan”
Data
input
form
pengubahan profil yang
dilakukan salah atau
tidak lengkap
Pengguna mengisi form
ubah profil dengan benar
lalu menekan tombol
“simpan”

Hasil yang
diharapkan
Tampil
pesan
“input form anda
belum lengkap”

Status

OK

Data
Pelajaran
berhasil diproses

OK

Tampil
pesan
“input form anda
belum lengkap”

OK

Data
materi
pelajaran berhasil
diproses

OK

Tampil
pesan
“input form anda
belum lengkap”

OK

Data soal ulangan
berhasil diproses

OK

Tampil
pesan
“input form anda
belum lengkap”

OK

Proses
penambahan
pengguna
baru
berhasil diproses

OK

Tampil
pesan
“input form anda
belum lengkap”

OK

Proses
penambahan
pengguna
baru
berhasil diproses

OK

15 

 
Lampiran 2 Hasil pengujian fungsionalitas modul mobile learning menggunakan metode blackbox
Kasus Uji

Nilai
Input
Salah

Input Pengisian
jawaban soal Kuis
Mata Pelajaran
Benar

Salah
Input Pencarian
Pelajaran
Benar

Salah
Ubah Profil
Pengguna
Benar

 

Skenario Pengujian
Data input jawaban kuis
mata pelajaran
yang
dimasukkan salah atau
tidak lengkap
Pengguna
mengisi
seluruh input form dan
dengan
benar
lalu
menekan
tombol
“simpan”
Data input pencarian
pelajaran tidak sesuai
dengan format string
yang telah ditentukan
Pengguna
mengisi
parameter
pencarian
dengan sesuai kemudian
menekan tombol “cari”
Data
input
form
pengubahan profil yang
dilakukan salah atau
tidak lengkap
Pengguna mengisi form
ubah profil dengan benar
lalu menekan tombol
“simpan”

Hasil yang
diharapkan

Status

Tampil
pesan
“input form anda
belum lengkap”

OK

Data soal jawaban
kuis
mata
pelajaran berhasil
diproses

OK

Tampil
pesan
“pencarian anda
tidak ditemukan”

OK

Data
hasil
pencarian
akan
ditampilkan
ke
pengguna

OK

Tampil
pesan
“input form anda
belum lengkap”

OK

Proses
penambahan
pengguna
baru
berhasil diproses

OK