Pada artikel yang lalu yang berkaitan dengan rancangan percobaan kita sudah mengulas setidaknya 3 prinsip dalam rancangan percobaan yang sudah seharusnya di perhatikan oleh para peneliti terutama peneliti pemula, yang memutuskan penelitiannya dengan menggunakan teknik rancangan percobaan diantaranya adalah (1) Pengacakan (2) Pengulangan dan (3) Kontrol Lokal. Kita tidak akan membahas satu persatu ketiga prinsip tersebut, pembaca dapat mempelajari dan memahaminya melalui artikel kita tentang 3 Prinsip Dalam Rancangan Percobaan (RANCOB). Rancangan Acak Lengkap (RAL).
Dan pada kesempatan kali ini kita akan coba mempelajari teknik dasar pada rancangan percobaan yang melibatkan satu faktor perlakuan yaitu Rancangan Acak Lengkap (RAL). Perlu diperhatikan untuk menguasai dengan betul teknik-teknik dasar pada rancangan percobaan (RAL dan RAK) untuk memudahkan peneliti jika memperluas konsep penelitian terutama dengan melibatkan banyak faktor dan unit percobaan yang beragam. Lebih lanjut tentang Rancangan Acak Lengkap (RAL) akan kita bahas pada bagian berikut.
Rancangan Acak Lengkap (RAL)
Rancangan Acak Lengkap (RAL) merupakan rancangan yang paling sederhana diantara rancangan-rancangan percobaan yang baku. Jika kita ingin mempelajari t buah perlakuan dan menggunakan r satuan percobaan untuk setiap perlakukan atau menggunakan total rt satuan percobaan, maka RAL membutuhkan kita mengalokasikan t perlakuan secara acak kepada rt satuan percobaan. Pola ini dikenal sebagai pengacakan lengkap atau pengacakan dengan tiada pembatasan. RAL dipandang lebih berguna dalam percobaan laboratorium, dalam beberapa percobaan rumah kaca atau dalam percobaan pada beberapa jenis bahan percobaan tertentu yang mempunyai sifat relatif homogen. Beberapa keuntungan dari penggunaan RAL diantaranya : (1). Denah perancangan percobaan lebih mudah, (2). Analisis statistika terhadap subjek percobaan sangat sederhana, (3). Fleksibel dalam penggunaan jumlah perlakuan dan jumlah ulangan, dan (4). Kehilangan informasi relatif sedikit dalam hal data hilang dibandingkan rancangan lain. Selain itu, penggunaan RAL akan tepat dalam kasus : (1). Bila bahan percobaan homogen atau relatif homogen dan (2). Bila jumlah perlakuan terbatas.
Pengacakan dan Denah Rancangan
Pengacakan adalah suatu proses yang membuat hukum-hukum peluang dapat diterapkan sehingga analisis data menjadi sahih. Melalui pengacakan setiap satuan percobaan mempunyai peluang yang sama untuk menerima suatu perlakuan. Pengacakan dapat dikerjakan dengan cara undian atau menggunakan tabel angka acak. Berikut akan dikemukakan proses pengacakan dengan menggunakan tabel angka acak (note : tabel angka acak dapat diperoleh pada lampiran buku Rancangan Percobaan).
Misal kita akan mencoba 3 perlakuan dengan masing-masing perlakuan diulang sebanyak 5 kali, berarti harus tersedia 15 satuan percobaan (unit percobaan). Misalkan perlakuan tersebut adalah perlakuan A, Perlakuan B dan Perlakuan C. Dengan menggunakan tabel angka acak, maka tentukan terlebih dahulu nomor 1 s.d 15 pada satuan percobaan yang sesuai. Tempatkan ujung pensil anda pada tabel angka acak secara sembarang. Sebagai misal, baris ke-10 dan kolom ke-20 (lihat tabel angka acak) merupakan tempat kedudukan ujung pensil tersebut. Pilih 15 angka dalam susunan 3 digit (dapat dilakukan secara vertikal atau horizontal). Misalkan dilakukan secara vertikal maka diperoleh angka-angka sebagai berikut :
Susunan pangkat di atas dapat dipandang sebagai permutasi acak dari nomor 1 s.d 15, sehingga 5 pangkat yang pertama merupakan nomor-nomor satuan percobaan yang dikenakan perlakuan A dan seterusnya. Melalui prosedur pengacakan di atas maka dapat dibuatkan denah lapangan dari rancangan acak lengkap sebagai berikut.
Dari denah tersebut peneliti dapat mengaplikasikan perlakuan pada unit percobaan sesuai dengan denah lapangan sesuai dengan tabel di atas.
Model Linear dan Analisis Ragam RAL
Dalam RAL, data percobaan diabstraksikan melalui model berikut :
Dimana :
- u : nilai tengah populasi
- Ʈ : pengaruh aditif (koefisien regresi parsial) dari perlakuan ke-i
- ϵ : galat dari perlakuan ke-i pada pengamatan ke-j
Dengan hipotesis (hipotesis nol) yang dirumuskan bahwa tidak ada pengaruh perlakuan terhadap respon atau dengan kata lain pengaruh perlakuan terhadap respon adalah nol. Dengan demikian kita dapat mengatakan bahwa pengujian kesamaan nilai pengaruh perlakuan (Ʈ) adalah nol.
Untuk percobaan yang menggunakan t buah perlakuan dengan jumlah ulangan yang sama untuk masing-masing perlakuan sebanyak r, maka data pengamatan untuk RAL adalah sebagai berikut.
Dengan format tabel data di atas dapat memudahkan untuk perhitungan secara manual untuk memperoleh tabel ANOVA dan nilai F statistik yang digunakan untuk pengujian hipotesis. (lebih lengkap tentang rumus perhitungan manual dapat dipelajari langsung pada buku rancangan percobaan). Selain itu format tabel di atas juga dapat membantu peneliti untuk mengidentifikasikan bahwa data penelitian yang disusun merupakan hasil dari pengamatan dengan teknik Rancangan Acak Lengkap (RAL).
Selain konsep umum yang telah dipaparkan di atas, yang perlu diperhatikan pula oleh para peneliti juga pada jenis perlakuan dan unit pengamatan dari RAL. Yang menjadi catatan bagi peneliti adalah akan ada sedikit perbedaan nantinya dalam pemodelan dan proses perhitungan (akan terlihat jelas pada proses perhitungan manual), oleh karenanya diperlukan kehati-hatian dari para peneliti dalam mendefinisikan di awal erat kaitannya dengan tipe perlakuan dan unit pengamatanya.
- Dari sisi perlakuan terdiri dari 2 tipe perlakuan atau model yaitu Model Tetap dan Model Acak. Model tetap dimana jika yang dicobakan adalah t buah perlakuan, maka kesimpulan yang ditarik hanya menyangkut t buah perlakuan tersebut. Sedangkan pada model acak, peneliti akan berhadapan dengan populasi perlakuan, olehkarenanya kesimpulan yang ditarik mengenai populasi perlakuan didasarkan atas sejumlah (t buah) perlakuan yang dicobakan, dimana perlakuan-perlakuan tersebut dipilih secara acak dari populasi perlakuan yang ada (misal : penelitian pada mesin tenun (perlakuan) pada kualitas kain (unit percobaan) yang dihasilkan).
- Dari sisi unit pengamatan, memungkinkannya mengambil unit pengamatan yang lebih kecil pada induk unit pengamatan, sehingga sering disebut sebagai penarikan anak contoh (sub-sampling). Sebagai contoh, misal ada suatu percobaan pada tanaman yang terdiri dari 7 perlakuan. Masing-masing perlakuan diulang 3 kali (tersedia 3 pot untuk masing-masing perlakuan), serta pada masing-masing ulangan (pot) diamati 3 tanaman. Respon yang diamati adalah tinggi tanaman dalam satuan pengukuran cm. Maka hal tersebut dikenal sebagai “contoh dalam satuan percobaan” (samples within experimental units). Hal ini akan terlihat jelas setelah data dinput pada tabel data pengamatan.
Pada kesempatan selanjutkan kita akan coba uraikan tahapan dalam melakukan analisis rancangan percobaan dengan teknik RAL dengan bantuan software SPSS. Sebagai catatan perlu dipahami secara benar tentang penggunaan dan kriteria unit percobaan serta kriteria perlakuan, agar tidak terjadi kekeliruan pengaplikasian pada data yang dimiliki oleh peneliti atau data master. SEMANGAT MEMAHAMI!!.
Sumber :
- Vincent Gaspersz, Teknik Analisis Rancanangan Percobaan
——————————————————————————————————————————————————————————–
Jika rekan peneliti memerlukan bantuan Survey Lapangan, Survey Online ataupun Olah Data dapat menghubungi mobilestatistik.com di :
- WhatsApp : 081321709749
- Email : welcome@mobilestatistik.com
Klik “Konsultasi Gratis” untuk mendapatkan informasi atau solusi terkait dengan pertanyaan-pertanyaan seputar metodologi penelitian.
——————————————————————————————————————————————————————————–
