Kegiatan Percepatan Studi bagi Mahasiswa PPs UNJ – Pascasarjana DISAIN EKSPERIMEN
DISAIN EKSPERIMEN
PROGRAM STUDI PEP
PASCASARJANA UNJ
2006
PENELITIAN EKSPERIMENTAL
Suatu penelitian yang berusaha untuk melihat pengaruh
sebab akibat dengan melakukan uji coba
Keunggulan
Kelemahan
•Peneliti memiliki peluang
untuk mengontrol variabel
luar
•Peneliti dapat memanipulasi
variabel
•Hasil penelitian dapat
memberi arah yang lebih
akurat dan dapat
menyarankan solusi praktis
untuk penelitian baru
•Untuk mendisain lingkungan
artifisial yang mendekati
keadaan asli sering kali sulit
dilakukan
•Memerlukan waktu yang
relatif lama
•Memerlukan biaya relatif
mahal
TUJUAN
DISAIN EKSPERIMEN
• Memperoleh atau mengumpulkan
informasi yang maksimum sesuai dengan
data yang diperlukan
• Melakukan penelitian secara efisien
dengan memperhatikan:
– Waktu
– Tenaga
– Dana
– material
PRINSIP DASAR
DISAIN EKSPERIMEN
• Replikasi, artinya pengulangan eksperimen
• Rendemisasi atau pengacakan, dilakukan untuk
menghilangkan bias
• Kontrol lokal, dapat berbentuk pengelompokan,
penyeimbangan dan pemblokan
LANGKAH-LANGKAH
MEMBUAT DISAIN EKSPERIMEN
•
•
•
•
•
Perumusan masalah
Perumusan hipotesis
Penentuan teknik dan disain ekperimen
Melakukan eksperimen
Menentukan teknik statistika terhadap
hasil eksperimen
• Mengambil kesimpulan
MERUMUSKAN MASALAH
• Masalah yang dipilih merupakan sesuai
yang baru
• Mengandung rancangan eksperimen
( variabel bebas dan terikat)
• Tidak bertentangan dengan moral
• Masalah yang dipilih dapat diselesaikan
melalui penelitian eksperimen
MERUMUSKAN HIPOTESIS
(hipotesis adalah pernyataan dugaan tentang hubungan
antar dua variabel atau lebih)
HIPOTESIS PENELITIAN
• Berlandaskan teori
• Mengandung implikasi yang jelas untuk dapat diuji
• Bentuk kalimat pernyataan tentang relasi yang
menghubungkan antar variabel
HIPOTESIS STATISTIK
• Hipotesis nol
• Hipotesis kerja atau alternatif
PENGERTIAN VALIDITAS
• Validitas berasal dari kata validity yang
mempunyai arti sejauhmana ketepatan
dan kecermatan suatu alat ukur dalam
melakukan fungsi ukurnya.
• Suatu instrumen pengukuran dapat
dikatakan mempunyai validitas yang tinggi
jika instrumen tersebut menjalan
fungsinya sesuai dengan maksud
dilakukannya pengukuran tersebut.
VALIDITAS INTERNAL
• Mempersoalkan seberapa jauh perubahan variabel
kriterion benar-benar adalah akibat perlakuan bukan
karena faktor lain.
• Untuk menjamin validitas internal, peneliti harus
mengontrol faktor-faktor yang mengancam:
- Peristiwa (sejarah)
- Kematangan
- EfekTesting
- Instrumen
- Regresi Statistik
- Mortalitas
- Kontaminasi
- Bias oleh seleksi kelompok
TIPE VALIDITAS
• Content Validity
• Construct Validity
• Criterion-related Validity
CONSTRUCT VALIDITY
• Validitas yang menunjukan sejauhmana
instrumen mengungkapkan suatu trait atau
kontrak teoritik.
• Validitas konstrak biasanya memerlukan tehnik
analisis statistika.
• Mempermasalahkan seberapa jauh item
instrumen mampu mengukur apa yang benarbenar hendak diukur, sesuai dengan konsep
atau definisi konsetual yang telah ditetapkan.
CONTENT VALIDITY
• Sejauhmana item dalam instrumen
mencakup keseluruhan kawasan isi objek
yang hendak diukur.
• Sejauhmana isi instrumen mencerminkan
ciri atribut yang hendak diukur.
• Estimesi content validity tidak melibatkan
perhitungan statistik melainkan hanya
analisis rasional.
KRITERION-RELATED VALIDITY
• Adalah validitas yang ditentukan
berdasarkan kriteria internal amupun
eksternal.
• Kriteria internal adalah tes atau instrumen
itu sendiri menjadi kriteria.
• Kriteria eksternal adalah hasil ukur
instrumen atas tes lain diluar instrumen
yang menjadi kriteria, misalnya tes baku.
VALIDITAS INTERNAL
• Seberapa jauh hasil ukur butir konsisten dengan
hasil ukur instrumen sebagai suatu kesatuan
• Tercermin pada besaran koefisien korelasi
antara skor butir dengan skor total instrumen
• Jika koefisien korelasi antara skor butir dan skor
total instrumen positif dan signifikan maka butir
dapat dianggap valid berdasarkan ukuran
validitas internal
VALIDITAS INTERNAL
• Mempersoalkan seberapa jauh perubahan variabel
kriterion benar-benar adalah akibat perlakuan bukan
karena faktor lain.
• Untuk menjamin validitas internal, peneliti harus
mengontrol faktor-faktor yang mengancam:
- Peristiwa (sejarah)
- Kematangan
- EfekTesting
- Instrumen
- Regresi Statistik
- Mortalitas
- Kontaminasi
- Bias oleh seleksi kelompok
VALIDITAS EKSTERNAL
• Validitas Konkuren
– Jika krieteria eksternal yang digunakan
adalah ukuran atau penampilan saat ini atau
saat yang bersamaan dengan pengukuran.
• Validitas prediktif
– Jika kriteria eksternal yang digunakan ukuran
atau penampilan masa yang akan datang.
PENELITIAN EKSPERIMENTAL
• Suatu penelitian yang berusaha untuk
melihat hubungan sebab akibat dengan
melakukan uji coba
DESAIN PRA-EKSPERIMEN
(1)
One group after- only design ( one short
case study)
• Desain yang melibatkan satu kelompok
dan hanya satu kali observasi atau
pengukuran
• Studi deskriptif
• Disain:
X
O
treatment
observasi
DESAIN PRA-EKSPERIMEN
(2)
• One group before-after ( pretest-posttest)
design
• Melibatkan satu kelompok namun
pengukuran atau observasi dua kali ( awal
perlakuan dan akhir perlakuan )
• Disain: O
X
O
preresponse treatment postresponse
measure
measure
DESAIN PRA-EKSPERIMEN
(3)
Nonequivalent posttest-only design (static
group comparison)
• Melibatkan kelompok kontrol
• Desain:
Treatment
Response Measure
X
01
----------------------------------- compare
02
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
• Kontrol terhadap variabel-variabel dibuat
terpadu dalam desain sendiri
• Variabel kontrol adalah variabel yang bersaing
dengan variabel independen yang sengaja
dirancang
• Keunggulan desain eksperimental sejati (ES):
- Desain ES melibatkan setidaknya satu
kelompok pembanding
- Desain ES menggunakan penugasan acak
(random assignment) sebagai upaya untuk
menyetarakan kelompok-kelompok pada awal
eksperimen
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
Pre Test-Post Test Control Group Design
• Melibatkan dua kelompok atau lebih
• Kedua kelompok diobservasi atau diukur pada
awal, kemudian diobservasi setelah perlakuan
selesai
• Desain:
Kel 1 R
Kel 2 R
(control)
O1
O3
preresponse
measure
X
O2
O4
treatment postresponse
measure
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
Post Test-Only Control-Group Design
• Kelompok kontrol hanya dilakukan pada tes
akhir saja
• Desain yang paling populer, cocok untuk
penelitian eksperimental
• Desain:
Kel 1
R
Kel 2
R
(control)
E
K
T1
T2
treatment
O1
O2
postresponse
measure
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
Solomon Four-Group Design
• Kombinasi dua desain sebelumnya
• Melibatkan dua kelompok perlakuan dan
dua kelompok kontrol. Tes awal dan tes
akhir hanya dilakukan pada dua
kelompok, sedangkan dua kelompok
lainnya hanya mendapat tes akhir
• Desain ini jarang dipakai dalam penelitian
pendidikan dan psikologi
• Desain:
Kel 1
Kel 2 (C)
Kel 3
Kel 4 (C)
R
R
R
R
E
K
E
K
O1 T1
O3 T2
T1
T2
O2
O4
O5
O6
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• Digunakan jika desain ES tidak fleksibel
• Desain ini bisa melakukan kontrol tetapi
terbatas
• Dapat mengontrol hal berikut:
1. Kapan observasi/pengukuran dilakukan
2. Kapan perlakuan/variabel diperkenalkan
3. kelompok alamiah (intact group) mana
yang mendapatkan perlakuan
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
Desain Tes Awal-Tes Akhir (TAA)
a. Desain kelompok Kontrol Tdk Setara (KKTS)
- Tidak adanya randomisasi
- Mewajibkan subyek mengikuti tes awal
dan tes akhir
- Desain:
O1
X
O2 (eksperimental group)
__
__---------------------------------------------------------__________________
O1
O2 (control group)
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• a Desain Perbandingan Kelompok yang
bersifat Statik
• Bagan :
X
O
_______
O
Kelompok eksterimen dan kontrol tidak
ditunjukkan secara rambang
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• Desain Seri Waktu
• Bagan :
O O O O X O O O O
• SATU KELOMPOK SUBJEK DIUKUR DALAM
INTERVAL WAKTU TERTENTU
• PENGARUH PERLAKUAN EKSPERIMEN JIKA
ADA SELISIH HASIL PENGUKURAN SEBELUM
DAN SESUDAH EKSPERIMEN
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• DESAIN COUNTERBALANCE
• BAGAN:
– X1 O X2 O X3 O
– X3 O X1 O X2 O
– X2 O X3 O X1 O
• AAAA
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
Desain Tes Awal-Tes Akhir (TAA)
b. Desain Tes Awal – Akhir dengan Sampel
Terpisah (TAAST)
-
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
DISAIN ACAK SEMPURNA
• EKSPERIMEN FAKTOR TUNGGAL
Lanjutan
• Tipe content validity.
– Face validity
• Adalah tipe validitas yang paling rendah
signifikannya karena hanya didasarkan pada
penilaian terhadap format penampilan. Atau
mampu mengungkapkan apa yang hendak diukur.
– Logical validity
• Adalah validitas sampling yang menunjukan
sejauhmana isi tes merupakan representasi dari
ciri-ciri atribut yang hendak diukur.
Cara mengontrol pada eksperimen dengan:
• Random mengontrol variabel-variabel
• Kovarian/ kontrol
PROGRAM STUDI PEP
PASCASARJANA UNJ
2006
PENELITIAN EKSPERIMENTAL
Suatu penelitian yang berusaha untuk melihat pengaruh
sebab akibat dengan melakukan uji coba
Keunggulan
Kelemahan
•Peneliti memiliki peluang
untuk mengontrol variabel
luar
•Peneliti dapat memanipulasi
variabel
•Hasil penelitian dapat
memberi arah yang lebih
akurat dan dapat
menyarankan solusi praktis
untuk penelitian baru
•Untuk mendisain lingkungan
artifisial yang mendekati
keadaan asli sering kali sulit
dilakukan
•Memerlukan waktu yang
relatif lama
•Memerlukan biaya relatif
mahal
TUJUAN
DISAIN EKSPERIMEN
• Memperoleh atau mengumpulkan
informasi yang maksimum sesuai dengan
data yang diperlukan
• Melakukan penelitian secara efisien
dengan memperhatikan:
– Waktu
– Tenaga
– Dana
– material
PRINSIP DASAR
DISAIN EKSPERIMEN
• Replikasi, artinya pengulangan eksperimen
• Rendemisasi atau pengacakan, dilakukan untuk
menghilangkan bias
• Kontrol lokal, dapat berbentuk pengelompokan,
penyeimbangan dan pemblokan
LANGKAH-LANGKAH
MEMBUAT DISAIN EKSPERIMEN
•
•
•
•
•
Perumusan masalah
Perumusan hipotesis
Penentuan teknik dan disain ekperimen
Melakukan eksperimen
Menentukan teknik statistika terhadap
hasil eksperimen
• Mengambil kesimpulan
MERUMUSKAN MASALAH
• Masalah yang dipilih merupakan sesuai
yang baru
• Mengandung rancangan eksperimen
( variabel bebas dan terikat)
• Tidak bertentangan dengan moral
• Masalah yang dipilih dapat diselesaikan
melalui penelitian eksperimen
MERUMUSKAN HIPOTESIS
(hipotesis adalah pernyataan dugaan tentang hubungan
antar dua variabel atau lebih)
HIPOTESIS PENELITIAN
• Berlandaskan teori
• Mengandung implikasi yang jelas untuk dapat diuji
• Bentuk kalimat pernyataan tentang relasi yang
menghubungkan antar variabel
HIPOTESIS STATISTIK
• Hipotesis nol
• Hipotesis kerja atau alternatif
PENGERTIAN VALIDITAS
• Validitas berasal dari kata validity yang
mempunyai arti sejauhmana ketepatan
dan kecermatan suatu alat ukur dalam
melakukan fungsi ukurnya.
• Suatu instrumen pengukuran dapat
dikatakan mempunyai validitas yang tinggi
jika instrumen tersebut menjalan
fungsinya sesuai dengan maksud
dilakukannya pengukuran tersebut.
VALIDITAS INTERNAL
• Mempersoalkan seberapa jauh perubahan variabel
kriterion benar-benar adalah akibat perlakuan bukan
karena faktor lain.
• Untuk menjamin validitas internal, peneliti harus
mengontrol faktor-faktor yang mengancam:
- Peristiwa (sejarah)
- Kematangan
- EfekTesting
- Instrumen
- Regresi Statistik
- Mortalitas
- Kontaminasi
- Bias oleh seleksi kelompok
TIPE VALIDITAS
• Content Validity
• Construct Validity
• Criterion-related Validity
CONSTRUCT VALIDITY
• Validitas yang menunjukan sejauhmana
instrumen mengungkapkan suatu trait atau
kontrak teoritik.
• Validitas konstrak biasanya memerlukan tehnik
analisis statistika.
• Mempermasalahkan seberapa jauh item
instrumen mampu mengukur apa yang benarbenar hendak diukur, sesuai dengan konsep
atau definisi konsetual yang telah ditetapkan.
CONTENT VALIDITY
• Sejauhmana item dalam instrumen
mencakup keseluruhan kawasan isi objek
yang hendak diukur.
• Sejauhmana isi instrumen mencerminkan
ciri atribut yang hendak diukur.
• Estimesi content validity tidak melibatkan
perhitungan statistik melainkan hanya
analisis rasional.
KRITERION-RELATED VALIDITY
• Adalah validitas yang ditentukan
berdasarkan kriteria internal amupun
eksternal.
• Kriteria internal adalah tes atau instrumen
itu sendiri menjadi kriteria.
• Kriteria eksternal adalah hasil ukur
instrumen atas tes lain diluar instrumen
yang menjadi kriteria, misalnya tes baku.
VALIDITAS INTERNAL
• Seberapa jauh hasil ukur butir konsisten dengan
hasil ukur instrumen sebagai suatu kesatuan
• Tercermin pada besaran koefisien korelasi
antara skor butir dengan skor total instrumen
• Jika koefisien korelasi antara skor butir dan skor
total instrumen positif dan signifikan maka butir
dapat dianggap valid berdasarkan ukuran
validitas internal
VALIDITAS INTERNAL
• Mempersoalkan seberapa jauh perubahan variabel
kriterion benar-benar adalah akibat perlakuan bukan
karena faktor lain.
• Untuk menjamin validitas internal, peneliti harus
mengontrol faktor-faktor yang mengancam:
- Peristiwa (sejarah)
- Kematangan
- EfekTesting
- Instrumen
- Regresi Statistik
- Mortalitas
- Kontaminasi
- Bias oleh seleksi kelompok
VALIDITAS EKSTERNAL
• Validitas Konkuren
– Jika krieteria eksternal yang digunakan
adalah ukuran atau penampilan saat ini atau
saat yang bersamaan dengan pengukuran.
• Validitas prediktif
– Jika kriteria eksternal yang digunakan ukuran
atau penampilan masa yang akan datang.
PENELITIAN EKSPERIMENTAL
• Suatu penelitian yang berusaha untuk
melihat hubungan sebab akibat dengan
melakukan uji coba
DESAIN PRA-EKSPERIMEN
(1)
One group after- only design ( one short
case study)
• Desain yang melibatkan satu kelompok
dan hanya satu kali observasi atau
pengukuran
• Studi deskriptif
• Disain:
X
O
treatment
observasi
DESAIN PRA-EKSPERIMEN
(2)
• One group before-after ( pretest-posttest)
design
• Melibatkan satu kelompok namun
pengukuran atau observasi dua kali ( awal
perlakuan dan akhir perlakuan )
• Disain: O
X
O
preresponse treatment postresponse
measure
measure
DESAIN PRA-EKSPERIMEN
(3)
Nonequivalent posttest-only design (static
group comparison)
• Melibatkan kelompok kontrol
• Desain:
Treatment
Response Measure
X
01
----------------------------------- compare
02
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
• Kontrol terhadap variabel-variabel dibuat
terpadu dalam desain sendiri
• Variabel kontrol adalah variabel yang bersaing
dengan variabel independen yang sengaja
dirancang
• Keunggulan desain eksperimental sejati (ES):
- Desain ES melibatkan setidaknya satu
kelompok pembanding
- Desain ES menggunakan penugasan acak
(random assignment) sebagai upaya untuk
menyetarakan kelompok-kelompok pada awal
eksperimen
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
Pre Test-Post Test Control Group Design
• Melibatkan dua kelompok atau lebih
• Kedua kelompok diobservasi atau diukur pada
awal, kemudian diobservasi setelah perlakuan
selesai
• Desain:
Kel 1 R
Kel 2 R
(control)
O1
O3
preresponse
measure
X
O2
O4
treatment postresponse
measure
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
Post Test-Only Control-Group Design
• Kelompok kontrol hanya dilakukan pada tes
akhir saja
• Desain yang paling populer, cocok untuk
penelitian eksperimental
• Desain:
Kel 1
R
Kel 2
R
(control)
E
K
T1
T2
treatment
O1
O2
postresponse
measure
DESAIN EKSPERIMENTAL
SEJATI
Solomon Four-Group Design
• Kombinasi dua desain sebelumnya
• Melibatkan dua kelompok perlakuan dan
dua kelompok kontrol. Tes awal dan tes
akhir hanya dilakukan pada dua
kelompok, sedangkan dua kelompok
lainnya hanya mendapat tes akhir
• Desain ini jarang dipakai dalam penelitian
pendidikan dan psikologi
• Desain:
Kel 1
Kel 2 (C)
Kel 3
Kel 4 (C)
R
R
R
R
E
K
E
K
O1 T1
O3 T2
T1
T2
O2
O4
O5
O6
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• Digunakan jika desain ES tidak fleksibel
• Desain ini bisa melakukan kontrol tetapi
terbatas
• Dapat mengontrol hal berikut:
1. Kapan observasi/pengukuran dilakukan
2. Kapan perlakuan/variabel diperkenalkan
3. kelompok alamiah (intact group) mana
yang mendapatkan perlakuan
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
Desain Tes Awal-Tes Akhir (TAA)
a. Desain kelompok Kontrol Tdk Setara (KKTS)
- Tidak adanya randomisasi
- Mewajibkan subyek mengikuti tes awal
dan tes akhir
- Desain:
O1
X
O2 (eksperimental group)
__
__---------------------------------------------------------__________________
O1
O2 (control group)
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• a Desain Perbandingan Kelompok yang
bersifat Statik
• Bagan :
X
O
_______
O
Kelompok eksterimen dan kontrol tidak
ditunjukkan secara rambang
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• Desain Seri Waktu
• Bagan :
O O O O X O O O O
• SATU KELOMPOK SUBJEK DIUKUR DALAM
INTERVAL WAKTU TERTENTU
• PENGARUH PERLAKUAN EKSPERIMEN JIKA
ADA SELISIH HASIL PENGUKURAN SEBELUM
DAN SESUDAH EKSPERIMEN
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
• DESAIN COUNTERBALANCE
• BAGAN:
– X1 O X2 O X3 O
– X3 O X1 O X2 O
– X2 O X3 O X1 O
• AAAA
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
Desain Tes Awal-Tes Akhir (TAA)
b. Desain Tes Awal – Akhir dengan Sampel
Terpisah (TAAST)
-
DESAIN QUASI EKSPERIMENTAL
DISAIN ACAK SEMPURNA
• EKSPERIMEN FAKTOR TUNGGAL
Lanjutan
• Tipe content validity.
– Face validity
• Adalah tipe validitas yang paling rendah
signifikannya karena hanya didasarkan pada
penilaian terhadap format penampilan. Atau
mampu mengungkapkan apa yang hendak diukur.
– Logical validity
• Adalah validitas sampling yang menunjukan
sejauhmana isi tes merupakan representasi dari
ciri-ciri atribut yang hendak diukur.
Cara mengontrol pada eksperimen dengan:
• Random mengontrol variabel-variabel
• Kovarian/ kontrol