1 UNIVERSITAS Prodi Statistika FMIPA UNHAS HASANUDDIN BOPTN UNHAS 2013 Praktikum-1 Perancangan Percobaan (339H1203) Semester Genap, 2013/2014 PERCOBAAN SATU FAKTOR A. Rancangan Acak Lengkap (Complete Randomized Design =RAL) 1. Tujuan/Sasaran Pembelajaran : Mahasiswa diharapakan dapat memahami dengan baik, mampu melakukan perancangan percobaan dengan RAL, dan mampu melakukan pengolahan data perancangan percobaan RAL dengan menggunakan SPSS, dan membuat interpretasi secara Statistika dari hasil analisis dengan olahan software tersebut. 2. Deskripsi Singkat Materi : Rancangan acak lengkap (RAL) merupakan rancangan percobaan yang paling sederhana diantara percobaan standar lainnya. Rancangan Percobaan (experimental design) merupakan : 1. Cara untuk menyelenggarakan percobaan baik di lapangan, rumah kaca atau di laboratorium 2. Cara untuk mengatur pemberian perlakuan kepada satuan-satuan percobaan, sehingga keragaman respon yang ditimbulkan oleh keadaan lingkunan dan keheterogenan bahan percobaan dapat ditampung dan disingkirkan 3. Cara menginterpretasi data yang dikumpulkan melalui analisis statistika. (Sastrosupadi,2000). Beberapa keuntungan menggunakan rancangan percobaan acal lengkap (RAL) antara lain : 1. Denah perancanga percobaannya lebih mudah 2. Analisis statistika terhadap objek percobaan percobaan sederhana 3. Fleksibel dalam jumlah penggunaan, perlakuan dan ulangan
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
UNIVERSITAS Prodi Statistika FMIPA UNHAS
HASANUDDIN BOPTN UNHAS 2013
Praktikum-1
Perancangan Percobaan (339H1203)
Semester Genap, 2013/2014
PERCOBAAN SATU FAKTOR
A. Rancangan Acak Lengkap (Complete Randomized Design =RAL)
1. Tujuan/Sasaran Pembelajaran :
Mahasiswa diharapakan dapat memahami dengan baik, mampu melakukan perancangan
percobaan dengan RAL, dan mampu melakukan pengolahan data perancangan percobaan RAL
dengan menggunakan SPSS, dan membuat interpretasi secara Statistika dari hasil analisis dengan
olahan software tersebut.
2. Deskripsi Singkat Materi :
Rancangan acak lengkap (RAL) merupakan rancangan percobaan yang paling sederhana diantara
percobaan standar lainnya. Rancangan Percobaan (experimental design) merupakan :
1. Cara untuk menyelenggarakan percobaan baik di lapangan, rumah kaca atau di
laboratorium
2. Cara untuk mengatur pemberian perlakuan kepada satuan-satuan percobaan, sehingga
keragaman respon yang ditimbulkan oleh keadaan lingkunan dan keheterogenan bahan
percobaan dapat ditampung dan disingkirkan
3. Cara menginterpretasi data yang dikumpulkan melalui analisis statistika.
(Sastrosupadi,2000).
Beberapa keuntungan menggunakan rancangan percobaan acal lengkap (RAL) antara lain :
1. Denah perancanga percobaannya lebih mudah
2. Analisis statistika terhadap objek percobaan percobaan sederhana
3. Fleksibel dalam jumlah penggunaan, perlakuan dan ulangan
2
Model Linier dalam Waktu
Rancangan acak lengkap (RAL) dapat dituliskan sebagai berikut :
rjtiy ijiij ,...,2,1;,...,2,1,
dimana ijy adalah nilai respon pada perlakuan ke-i, dan ulangan ke-j ; rataan umum ; i
pengaruh perlakuan ke-i; ij pengaruh acak pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j.
Bentuk umum hipotesis yang akan diuji sebagai berikut :
tluntukAdaH
H
i
to
,,2,10:
0:
1
21
Referensi : [1] Montgomery Douglas C. (1991). Design and Analysis of Experiments, Third Edition, John
Wiley & Sons.
[2] Ahmad Ansori Mattjik Ir., M. Sc., Ph.D dan Made Sumertajaya Ir., M.Si. (2000). Perancangan
Percobaan dengan Aplikasi SAS dan MINITAB. Edisi Kesatu, IPB PRESS, BOGOR.
Tugas Pendahuluan 1. Jelaskan (dari berbagai literatur, min 3) pengertian
a) Perancangan percobaan
b) Galat Percobaan
2. Apakah beda dari Rancangan Perlakuan (Treatment Design) dengan Rancangan Lingkungan
(Enviromental Design)
3. Jelaskan istilah di bawah ini
a) Keragaman
b) Taraf/ selang kepercayaan
c) Populasi
d) Contoh/Sample
4. Sebutkan dan jelaskan 3 (tiga) prinsip dasar perancangan
5. Jelaskan pengertian perlakuan, unit percobaan, satuan amatan, faktor, dan taraf
6. Jelaskan pengertian rancangan perlakuan, rancangan lingkungan dan rancangan pengukuran.
3. Alat a. Tersedia di Lab :
- Sebuah Komputer lengkap dengan software SPSS untuk setiap kelompok yang siap
untuk digunakan oleh praktikan.
3
- Kartu kontrol praktikum setiap mahasiswa yang akan di tanda tangani oleh dosen/asisten yang memberikan praktikum.
b. Disediakan oleh Praktikan : - Data dari kasus sederhana yang ada di sekeliling/sekitar kita, yang diberikan pada tugas - Masing-masing praktikan menyiapkan laptop dengan paket software SPSS yang siap
untuk digunakan.
4. Prosedur Praktikum : Menu utama pada SPSS yang akan digunakan untuk praktikum materi Rancangan acak lengkap
(RAL) adalah :
Analyze Compare Mean One-Way ANOVA
Contoh Penerapan :
Sebuah percobaan dilakukan dengan RAL, seorang petani jagung modern ingin mengetahui dosis
pemupukan yang paling baik digunakan untuk tanaman jagungnya. Dosis yang dicobakan adalah
10 gram, 20 gram, 30 gram dan 40 gram. Hasil panen yang didapat seperti pada tabel berikut :
Dosis pupuk
Ulangan
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
10 gram 57 46 28 26 38 20 39 39 43 23
20 gram 67 72 66 44 68 64 57 61 61 74
30 gram 102 88 109 96 89 106 102 98 93 90
40 gram 89 90 95 80 74 85 92 89 105 90
Pertanyaan yang ingin dijawab adalah:
1. Apakah ada perbedaan pengaruh dosis pemupukan terhadap hasil panen jagung ?
2. Kalau ada perbedaan, dosis mana saja yng berbeda ?
Cara Pengolahan data dengan menggunakan sofware SPSS sbb :
1. Masukkan data di atas ke dalam program SPSS
2. Pilih dan Klik Analize, Compare Mean, One-Way ANOVA...
3. Pindahkan variabel Hsl_panen ke kolom Dependent List dan Ds_pupuk ke Factor
4. Pilih Post Hoc untuk uji lanjutan
5. Pilih LSD, ScHeffe, SNK, Tukey dan Duncan, gunakan taraf kepercayaan 95% (𝛼 = 5%)
6. Pilih dan Klik Continue, lalu OK.
4
Tugas
1. Jelaskan apa yang dimaksud Rancangan Acak Lengkap dan sebutkan syarat-syarat yang
digunakan
2. Sebutkan keuntungan dan kerugian penggunaan RAL
3. Suatu Penelitian ingin mengetahui respon kedelai varietas Anjasmoro terhadap pemupukan K.
Penelitian ini akan dilakukan di polibag dan diletakkan di dalam screen house dengan asumsi
lingkungan homogen. Perlakuan menggunakan 5 Dosis unsur K dan diulang sebanyak 3 kali.
Buatlah denah percobaan awal dan denah percobaan setelah pengacakan.
4. Isilah tabel Anova parameter tinggi tanaman 10 varietas kedelai hasil percobaan yang diulang
sebanyak 3 kali dan disusun berdasarkan RAL.
SK db JK KT Fhit F Tab
5%
Varietas ……. …… 170 …… ……
Galat 20 245
Total ….. …… Kesimpulan apa yang dapat anda berikan:
5. Suatu percobaan mengamati perubahan bobot buah melon (g) dengan perlakuan penggunaan 6
pupuk yang berbeda (Pupuk A,B,C,D, E dan F). Tanaman tersebut ditanam pada polibag dan
diletakkan di dalam rumah kaca. Masing masing perlakuan terdiri atas 5 polybag tanaman. Hasil
pengamatannya ialah sebagai berikut :
Polybag Perlakuan
Total A B C D E F
1 45.0 36.3 37.2 46.1 41.5 43.5 249.5
2 48.9 37.2 35.2 46.5 38.0 47.0 252.8
3 40.5 35.2 37.8 45.8 40.4 42.8 242.5
4 48.2 37.8 37.8 43.2 37.4 48.6 253.0
5 49.5 36.5 38.4 44.7 41.3 49.2 259.6
Total 232.1 183.0 186.4 226.2 198.6 231.1 1257.3
Rata-rata 46.4 36.6 37.3 45.2 39.7 46.2 251.5
a) Tunjukkan output SPSSnya lengkap dengan uji perbandingan nilai tengah
Dari tabel terlihat bahwa nilai sig. Tg > 0.05 dan nilai sig. Wgt < 0.05. Dengan demikian
dapat dikatakan bahwa :
1. Jenis kelamin tidak memiliki pengaruh atau tidak memiliki keterhubungan dengan
perubahan trigleserida.
2. Jenis kelamin memiliki pengaruh atau memiliki keterhubungan dengan perubahan
berat badan.
31
5) Pengujian Within-Subjects Effect univariate
Pada tabel pengujian Mauchly's Test of Sphericityb terlihat bahwa nilai sig. Untuk tg =
0.454 dan wgt = 0.252 yang dimana nilai keduanya lebih besar dari 0.05. sehingga
terdapat perbedaan yang signifikan terhadap perbedaan nilainya. Dengan demikian dapat
disimpulkan bahwa tidak ada pengaruh antara jenis kelamin dengan kecepatan
pengurangan berat badan serta penurunan kadar kolesterol.
d. Tabel/Daftar Hasil Praktikum :
Berikut diberikan tabel ringkasan hasil praktikum.
Nama Output SPSS Keterangan
Plot Profil Menunjukkan profil variabel yang digunakan terhadap respon
Tabel Whitin dan Between Subject Menampilkan deskripsi dalam variabel yang diukur menurut waktu dan antar variabel
Levene’s Test untuk Pengujian Between-Subjects Effect Univariate
Untuk menampilkan uji kesamaan variansi dari tiap waktu amatan antar individu terhadap pengaruh jenis kelamin terhadap penurunan kadar trigliserida dan bobot badan
Pengujian Between-Subjects Effect Multivariate
Menampilkan pengujian serentak dari waktu amatan antar individu terhadap pengaruh jenis kelamin terhadap penurunan kadar trigliserida dan bobot badan
Mauchly's Test of Sphericityb
Within
Subjects
Effect Measure
Mauchly's
W
Approx. Chi-
Square df Sig.
Epsilona
Greenhouse-
Geisser
Huynh-
Feldt
Lower-
bound
Pengukuran Tg .490 8.858 9 .454 .819 1.000 .250
Wgt .399 11.423 9 .252 .763 1.000 .250
Tests the null hypothesis that the error covariance matrix of the orthonormalized transformed
dependent variables is proportional to an identity matrix.
a. May be used to adjust the degrees of freedom for the averaged tests of significance.
Corrected tests are displayed in the Tests of Within-Subjects Effects table.
b. Design: Intercept + gender
Within Subjects Design: Pengukuran
32
Mauchly's Test of Sphericity untuk Pengujian Within-Subjects Effect univariate
Untuk menampilkan pengujian pengaruh jenis kelamin dalam individu terhadap terhadap penurunan kadar trigliserida dan bobot badan, dengan beberapa kali pengukuran berdasarkan waktu amatan
e. Tugas Pendahuluan yang Perlu Disiapkan : a. Lihatlah di sekeliling kita. Siapkan suatu kasus rancangan percobaan sederhana dengan
amatan berulang (repeated measures) untuk kasus yang ada di sekeliling kita. Jelaskan mengenai variabel yang digunakan dan bagaimana penggunaan konsep between dan within subject dalam kasus tersebut, dan berapa banyak subject yang diamati. Tuliskan model liniernya, dan buatlah tabel data pengukuran untuk kasus tersebut.
b. Suatu studi ingin dilakukan untuk mengetahui perbedaan ketertarikan mahasiswa terhadap test TOEFLyang dilakukan. 12 orang mahasiswa diambil sebagai subject, dimana 6 diantaranya punya ketertarikan rendah terhadap test TOEFL, dan 6 lainnya punya ketertarikan tinggi. Test TOEFL yang sama diberikan sebanyak 4 kali. Respon yang diamati adalah rekaman kesalahan yang dilakukan selama test TOEFL diadakan.
Ketertarikan Jumlah Kesalahan pada Test TOEFL ke-
1 2 3 4
Rendah 18 14 12 6
Rendah 19
12 8 4
Rendah 14
10 6 2
Rendah 16
12 10 4
Rendah 12
8 6 2
Rendah 18
10 5 1
Tinggi 16 10 8 4
Tinggi 18
8 4 1
Tinggi 16
12 6 2
Tinggi 19
16 10 8
Tinggi 16
14 10 9
Tinggi 16
12 8 8
Untuk data tersebut di atas, buatlah model linier yang bersesuaian, dan jelaskan yang termasuk dalam within dan between subjectnya.
33
f. Laporan Praktikum Untuk soal yang diberikan dalam Tugas Pendahuluan, lakukan pengolahan data untuk kedua kasus tersebut dengan menggunakan SPSS.
a. Pertanyaan yang ingin dijawab: Soal (a). Pertanyaan yang ingin dijawab: Kesimpulan apa yang diperoleh dari hasil pengolahan SPSS untuk kasus yang diamati? Jelaskan kesimpulan yang anda peroleh terutama jika dikaitkan dengan within dan between subject dari kasus yang anda amati. Soal (b). Pertanyaan yang ingin dijawab:
• Apakah terdapat perbedaan nilai test TOEFL antara mahasiswa yang punya ketertarikan rendah dan tinggi?
• Apakah terdapat reduksi kesalahan yang dilakukan selama waktu test diadakan (yang secara tidak langsung merupakan efek dari pembelajaran) ?
• Apakah mahasiswa yang punya ketertarikan rendah bisa mereduksi jumlah kesalahan lebih cepat atau sebaliknya?
b. Pertanyaan lain yang perlu dirangkum dalam laporan praktikum :
Setelah melakukan praktikum dengan materi ini dan membandingkan dengan materi-
materi yang telah dipelajari sebelumnya, berikan gambaran ringkas perbedaan materi
Perancangan Percobaan dengan Pengamatan Berulang dengan materi-materi lain seperti :