Top Banner
Statistik Pendidikan Afifah Nur Aini, M.Pd
67

P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

Oct 22, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
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
Page 1: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

StatistikPendidikanAfifah Nur Aini, M.Pd

Page 2: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

ii

LEMBAR PENGESAHAN

Diktat Statistik Pendidikan ini disusun oleh:

Nama : Afifah Nur Aini, M.Pd

NIP : 198911272019032008

Dan digunakan untuk kalangan sendiri sebagai bahan ajar pada:

Mata Kuliah : Statistik Pendidikan

Semester : Gasal

Tahun Akademik : 2021/2022

Prodi : Tadris Matematika

Fakultas : Tarbiyah dan Ilmu Keguruan

Institut : Institut Agama Islam Negeri Jember

Disahkan pada tanggal : Agustus 2021

Mengesahkan:

Dr. H. Mashudi, M.Pd

NIP. 197209182005011003

Page 3: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

iii

KATA PENGANTAR

Dengan Rahmat Allah penyusunan Diktat Statistik Pendidikan dapat penulis

selesaikan. Diktat Statistik Pendidikan ini merupakan sebuah karya yang sangat

sederhana, yang berisi metode statistik dalam penelitian pendidikan yang dikutip dari

beberapa sumber.

Diktat ini mudah dipahami karena menggunakan bahasa yang sederhana,

gambar yang menarik dan dilengkapi contoh aplikasi soal. Oleh karena itu, diharapkan

mahasiswa dapat mempelajari dan mempraktekkannya langsung.

Penulis berharap mahasiswa dapat terbantu dalam memahami mata kuliah

Statistik Pendidikan dengan adanya diktat ini, sehingga mahasiswa tidak kesulitan lagi

dalam menganalisis data dalam penelitian pendidikan. Selain itu, semoga diktat ini

bisa memberikan tambahan pengetahuan dan menjadi sumber referensi dalam

mempelajari Statistik Pendidikan.

Jember, Agustus 2021

Penulis

Page 4: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

iv

DAFTAR ISI

Halaman Judul ........................................................................................................ i

Lembar Pengesahan ............................................................................................... ii

Kata Pengantar ...................................................................................................... iii

Daftar Isi ................................................................................................................ iv

BAB 1. PENGANTAR DASAR STATISTIK ...................................................... 1

1. Penggolongan statistik ................................................................................... 1

2. Data ................................................................................................................ 2

3. Populasi dan sampel ....................................................................................... 3

4. Instrumen pengumpulan data ......................................................................... 4

5. Peran statistik dalam pendidikan .................................................................... 4

BAB 2. PENYAJIAN DATA ................................................................................. 6

1. Tabel ............................................................................................................... 6

2. Grafik ............................................................................................................. 8

BAB 3. DISTRIBUSI FREKUENSI ................................................................... 11

1. Macam-macam tabel distribusi frekuensi .................................................... 11

2. Cara membuat tabel distribusi frekuensi ...................................................... 13

3. Histogram dan poligon ................................................................................. 14

4. Model populasi ............................................................................................. 15

BAB 4. UKURAN PEMUSATAN DATA .......................................................... 18

1. Mean ............................................................................................................. 18

2. Median.......................................................................................................... 19

3. Modus ........................................................................................................... 21

4. Kuartil .......................................................................................................... 23

5. Desil ............................................................................................................. 24

6. Persentil ........................................................................................................ 25

BAB 5. UKURAN PENYEBARAN DATA ........................................................ 27

1. Range............................................................................................................ 27

2. Simpangan rata-rata ..................................................................................... 28

3. Varians dan standar deviasi .......................................................................... 29

4. Koefisien variasi........................................................................................... 31

5. Nilai standar ................................................................................................. 32

6. Ukuran kemiringan....................................................................................... 33

Page 5: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

v

7. Kurtosis ........................................................................................................ 34

BAB 6. STATISTIKA INFERENSIAL .............................................................. 38

1. Hipotesis ....................................................................................................... 38

2. Signifikansi dan tingkat kepercayaan........................................................... 38

3. Derajat kebebasan ........................................................................................ 39

4. Uji hipotesis ................................................................................................. 40

BAB 7. ANALISIS KORELASI ......................................................................... 42

1. Macam – macam analisis korelasi................................................................ 42

2. Korelasi product moment ............................................................................. 42

3. Korelasi tata jenjang ..................................................................................... 48

4. Korelasi phi .................................................................................................. 49

5. Korelasi koefisien kontingensi ..................................................................... 51

6. Korelasi poin biserial ................................................................................... 54

BAB 8. ANALISIS KOMPARASIONAL BIVARIAT ..................................... 57

1. Uji t............................................................................................................... 57

2. Uji chi square ............................................................................................... 59

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 62

Page 6: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

1

BAB 1

PENGANTAR DASAR STATISTIKA

Secara sederhana, statistik dimaknai sebagai data. Statistik identik dengan data

berupa bilangan yang dikumpulkan, ditabulasi, dikelompokkan untuk memberi

informasi bermakna tentang sebuah fenomena atau gejala. Namun, statistik dapat

diartikan deskripsi perihal sesuatu yang berupa data dan disajikan dalam bentuk tabel,

diagram, atau grafik.

Ada dua istilah yang sering digunakan: statistik dan statistika. Terdapat

perbedaan mendasar antara keduanya. Statistika dalam bahasa inggris disebut

“statistiks” yaitu ilmu tentang metode mengumpulkan, mengolah dan menganalisis

data sampai pada cara menafsirkan data dan menarik kesimpulan secara sistematis.

Sementara statistik dalam bahasa inggris disebut ‘statistik’ yang berarti kumpulan data

yang berupa bilangan, gambar, tabel atau diagram.

1. Penggolongan Statistik

Statistika sebagai ilmu dapat digolongkan berdasarkan: orientasi

pembahasannya, tujuan analisis, dan asumsi distribusi. Berikut dijelaskan masing-

masing penggolongan tersebut:

a. dari orientasi pembahasan, statistik dibedakan menjadi dua yaitu statistika

matematika dan statistika terapan.

Statistika matematika (mathematical statistiks), lebih berorientasi pada teori,

yang meliputi pembahasan model distribusi, penurunan teorema dan konsep, dan

rumus dalam berbagai analisis statistika. Sedangkan statistika terapan (applied

statistiks) fokus konsep dan aplikasinya pada bidang ilmu lain.

b. berdasarkan tujuan analisisnya, ada dua jenis statistik: statistika deskriptif dan

statistika inferensial.

Statistika deskriptif, seringkali digunakan untuk deskripsi dan analisis data

mulai dari pengumpulan, penyusunan, pengolahan, dan penyajian data tetapi tidak

sampai pada penarikan kesimpulan. Statistik deskriptif menjabarkan data apa adanya.

Adapun yang termasuk dalam statistika deskriptif adalah tabel, diagram, grafik, rata-

rata, modus, median, varians, simpangan baku dan ukuran lainnya.

Sedangkan statistika inferensial digunakan untuk analisis data yang diambil

dari sampel. Pada statistika inferensial dilakukan penarikan kesimpulan berdasarkan

data yang telah diolah atau dihitung, mulai dari menfsirkan data, membuat prediksi,

menentukan adanya keterkaitan antar karakteristik, menguji hipotesis, dan membuat

kesimpulan.

c. Berdasarkan asumsi distribusinya, statistik inferensial dibagi menjadi statistik

parametrik dan non-parametrik.

Statistika parametrik merupakan alat untuk menganalisis data berdasarkan

asumsi bahwa sampel yang diambil dari populasi berdistribusi normal. Jika data tidak

berdistribusi normal, maka analisis yang digunakan berdasarkan statistik non-

parametrik.

Page 7: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

2

2. Data

Pembahasan mengenai statistik tidak lepas dari data. Data merupakan

sekumpulan informasi yang memberikan gambaran tentang suatu hal. Ada 2 jenis data

yaitu data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif adalah data yang berbentuk

kalimat, kata, atau gambar. Sedangkan data kuantitatif adalah data yang berbentuk

bilangan. Selain itu, data dibedakan beberapa macam menurut sifat, sumber, dan cara

pengukurannya. Berikut penjelasannya.

a. Berdasarkan sifatnya, data dikelompokkan dua:

1) Data diskrit yang berisi bilangan bulat, diperoleh dari menghitung, dan berupa

satuan yang utuh. Contoh: banyaknya siswa ada 36 orang, banyaknya buku

ada 1229 eksemplar, dsb.

2) Data kontinu, dapat berupa bilangan pecahan dan didapatkan dari hasil

pengukuran. Contoh: tinggi badan seorang siswa 155,3 cm; jarak rumah ke

sekolah 14,4 km, dsb.

b. Berdasarkan sumbernya, data dibedakan menjadi:

1) Data primer adalah data yang diperoleh dari tangan pertama. Contohnya nilai

siswa yang dimiliki oleh guru, diperoleh langsung dari hasil ulangan harian.

2) Data sekunder yaitu data yang diperoleh dari olahan tangan kedua. Misalnya

data nilai UN Matematika siswa yang diperoleh dari sumber daring.

c. Berdasarkan skala pengukurannya, data terbagi menjadi:

1) Data Nominal

Data nominal adalah data yang diklasifikasikan secara jelas. Contoh: data

jenis kelamin siswa SMA Al-Ilmi pada tabel berikut.

Tabel 1.1 Data siswa SMA Al –Ilmi berdasarkan jenis kelamin

Kelas Jenis kelamin

Jumlah Laki-laki Perempuan

X 72 74 146

XI 74 73 147

XII 70 71 141

Jumlah 216 218 434

2) Data Ordinal

Data ordinal adalah data yang disusun berdasarkan urutan. Misalkan 5 orang

siswa dengan peringkat teratas seperti pada tabel berikut.

Tabel 1.2 Data total nilai raport siswa

Nama Total nilai raport Urutan kedudukan

Adifa 1125 1

Bellania 1030 2

Chintya 1006 3

Diandra 994 4

Elsheva 991 5

3) Data interval

Page 8: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

3

Data yang memiliki jarak sama satu dengan lainnya. Dari Tabel 1.2 diatas,

peringkat 1,2,3,4,5 disebut data ordinal, sedangkan bilangan 1125, 1030, 1006, 994,

dan 991 merupakan data interval.

4) Data Rasio

Data rasio diperoleh dari pengukuran, yang mempunyai titik 0 absolut.

Contohnya nilai ulangan harian siswa, tinggi dan berat badan siswa, dsb.

d. data berdasarkan bentuknya, dibedakan menjadi:

1) Data tunggal, yang masing-masing bilangannya memiliki satu kesatuan.

Contohnya nilai UH Matematika 20 orang siswa berikut.

40 34 60 70

50 50 90 78

78 90 80 80

68 80 78 88

78 98 80 68

2) Databerkelompokadalah data yang dikelompokkan dalam interval tertentu.

Contohnya: data UH Matematika siswa pada tabel berikut berikut.

Tabel 1.3 Data nilai UH Matematika kelas X MIPA 2

Nilai Frekuensi

31 – 40 1

41 – 50 1

51- 60 2

61 – 70 3

71 - 80 5

81 – 90 5

91 - 100 3

Total 20

3. Populasi dan sampel

Populasi adalah semua obyek yang diamati. Sebagian obyek yang dijadikan

wakil dalam penelitian disebut sampel. Untuk menentukan banyaknya sampel,

digunakan rumus:

𝑛 = 𝑁

1 + (𝑁. 𝑒2)

n: banyaknya sampel

N: banyaknya populasi

e: taraf signifikan

untuk sosial dan pendidikan lazimnya digunakan e = 5% = 0.05

Teknik pemilihan sampel agar dapat mewakili sifat populasi yang sebenarnya

dijabarkan sebagai berikut.

a. Cara acak (random sampling)

Page 9: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

4

Sampel dipilih secara acak dari populasi. Dengan teknik ini, obyek penelitian

mempunyai kesempatan yang sama. Bentuknya berupa undian, ordinal (daftar secara

urut), dan randomisasi tabel (tabel bilangan random).

b. Cara strata (stratified sampling)

Populasi dikelompokkan, dan sampel diambil dari tiapberkelompokdengan

jumlah sama. Dengan teknik ini, anggota populasi terpilih secara acak dan

setiapberkelompokterwakili.

c. Cara paket (quota sampling)

Teknik ini dilakukan dengan langkah: (1) menetapkan jumlah sampel, (2)

menetapkan jumlah paket, dan (3) memilih sampel berdasarkan paket.

d. Cara sistematis (systematic sampling)

Teknik ini hampir sama dengan cara acak, tetapi mengikuti pola tertentu dari

nomor populasi yang dipilih acak berdasarkan jumlah sampel yang telah ditetapkan

sebelumnya.

4. Instrumen Pengumpulan Data

Instrumen pengumpulan data adalah alat yang digunakan untuk

mengumpulkan data dari obyek penelitian. Beberapa macam instrument pengumpulan

data yaitu:

a. Wawancara

Wawancara adalah proses interaksi antara peneliti dan sumber informasi

melalui komunikasi langsung. Wawancara dapat dilakukan dengan tanya jawab.

b. Observasi

Observasi dilakukan dengan mengumpulkan data langsung dari lapangan,

dimulai dari pengamatan kemudian pencatatan yang bersifat sistematis, logis, objektif,

dan rasional.

c. Angket

Angket merupakan sekumpulan pertanyaan yang harus diisi oleh responden

sebagai obyek penelitian.

d. Dokumentasi

Dokumentasi dilakukan dengan mencatat dan mengumpulkan data yang sudah

ada. Dokumen dapat berupa surat pribadi, laporan, notulen rapat, catatan kasus, dll.

5. Peran statistik dalam pendidikan

Dalam kegiatan pendidikan, perlu evaluasi untuk menilai keberhasilan tujuan

pendidikan. Evaluasi pada umumnya dilakukan berdasarkan data. Untuk analisis data

tersebut, digunakan statistika sebagai alat bantu. Di bidang pendidikan, statistika

meliputi prinsip, metode, dan prosedur dalam proses pengumpulan, analisis, serta

interpretasi data yang berkaitan dengan dunia pendidikan. Dengan demikian, statistik

pendidikan diartikan sebagai ilmu pengetahuan yang membahas dan mengembangkan

prinsip, metode dan prosedur yang digunakan dalam pengumpulan, penyusunan,

penyajian, analisis data berkaitan dengan pendidikan (khususnya proses pembelajaran)

serta penarikan kesimpulan, estimasi, dan prediksi.

Fungsi dan kegunaan statistik dalam dunia pendidikan:

Page 10: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

5

a. Mendeskripsikan suatu hal

b. Menggambarkan perkembangan suatu hal dari waktu ke waktu

c. Melakukan pengujian

d. Mengetahui keterkaitan antar gejala

e. Menyusun laporan yang berupa data kuantitatif secara teratur, ringkas, dan jelas

f. Menarik kesimpulan secara logis1

1 Anas, S. (2008). Pengantar statistik pendidikan. Jakarta: Raja Grafindo Persada.

Page 11: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

6

BAB 2

PENYAJIAN DATA

Penyajian data merupakan salah satu kegiatan dalam pembuatan laporan hasil

penelitian. Pada penelitian, data yang dikumpulkan merupakan data yang tidak

beraturan dan sulit dibaca. Dengan demikian, dilakukan penyajian agar data mentah

menjadi lebih teratur sehingga mudah dibaca, dipahami, dan dianalisis.

Penyajian data juga memiliki beberapa tujuan yang diantaranya:

1. Memberi gambaran yang sistematis tentang hasil penelitian.

2. Data lebih mudah dibaca dan dipahami.

3. Memudahkan analisis data.

4. Membuat proses pengambilan keputusan dan kesimpulan lebih tepat, cepat, dan

akurat.

Data hasil penelitian dapat disajikan dalam bentuk tabel atau grafik. Berikut

dijelaskan masing-masing bentuk penyajian data.

1. Tabel

Data kuantitatif maupun kualitatif dapat diringkas untuk disajikan dalam

bentuk tabel, seperti tabel klasifikasi satu arah, dua arah, tiga arah, dan lebih dari tiga

arah. Komponen yang ada pada tabel umumnya meliputi judul tabel, judul kolom, isi,

dan sumber. Tabel yang biasa digunakan terdiri atas tabel klasifikasi, kontingensi, dan

distribusi frekuensi.

a. Tabel Klasifikasi

Tabel klasifikasi merupakan tabel yang menunjukkan atau memuat

pengelompokan data. Tabel klasifikasi dapat berupa tabel klasifikasi tunggal atau

ganda seperti contoh di bawah.

Tabel 2.1 Rata-rata Nilai UN Matematika Siswa SMP/MTs/SMPT Kab.. Jember2

Tahun Rata-rata nilai

2015 56,16

2016 45,20

2017 43,21

2018 38,67

2019 42,82

(Tabel klasifikasi satu arah)

2 https://hasilun.puspendik.kemdikbud.go.id/

Page 12: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

7

Tabel 2.2 Rata-rata Nilai UN Siswa SMP/MTs/SMP Kab.upaten Jember3

Tahun Mata pelajaran

Bahasa Indonesia Bahasa Inggris Matematika IPA

2015 71,19 57,50 56,16 60,82

2016 67,91 52,09 45,20 51,64

2017 58,69 47,44 43,21 49,64

2018 62,20 44,58 38,67 43,13

2019 61,67 46,30 42,82 45,09

(Tabel klasifikasi dua arah)

b. Tabel Kontingensi

Tabel kontingensi atau badan tabel (daftar) terdiri atas beberapa sel sesuai

dengan perinciannya. Biasanya merupakan daftar dengan klasifikasi dua. Contoh

disajikan berikut.

Tabel 2.3 Rata-rata Nilai UN Siswa SMP/MTs/SMP Karesidenan Besuki4

Kab. dan Mapel 2015 2016 2017 2018 2019

Kab. Jember

Bahasa Indonesia

Bahasa Inggris

Matematika

IPA

71,19

57,5

56,16

60,82

67,91

52,09

45,2

51,64

58,69

47,44

43,21

49,64

62,20

44,58

38,67

43,13

61,67

46,30

42,82

45,09

Kab. Banyuwangi

Bahasa Indonesia

Bahasa Inggris

Matematika

IPA

75,96

64,4

60,07

68,24

72,63

59,82

57,26

63,81

65,67

46,67

45,1

50,56

66,90

48,47

43,52

48,94

67,24

49,70

47,17

50,29

Kab. Situbondo

Bahasa Indonesia

Bahasa Inggris

Matematika

IPA

69,64

63,1

58,99

67,02

69,24

62,02

55,12

60,29

59,26

47,27

47,49

49,59

60,76

43,38

38,33

43,38

60,99

45,30

42,11

44,20

Kab. Bondowoso

Bahasa Indonesia

Bahasa Inggris

Matematika

IPA

73,88

65,46

62,83

70,92

69,1

60,8

51,76

57,79

58,17

49,12

45,35

50,38

58,93

41,88

35,42

41,03

59,15

44,10

40,32

42,46

c. Tabel Distribusi Frekuensi

Tabel Distribusi Frekuensi umumnys memuat data yang sudah dikelompokkan,

berikut contohnya.

3 Ibid 4 Ibid

Page 13: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

8

Tabel 2.4 Distribusi frekuensi Nilai UN Matematika siswa kelas XA SMA Al - Ilmi

No Kelas Interval Frekuensi

1 31 – 40 1

2 41 – 50 1

3 51 – 60 3

4 61 – 70 41

5 71 – 80 11

6 81 – 90 4

7 91 – 100 2

Jumlah 63

2. Grafik

Grafik adalah bentuk penyajian data kuantitatif berupa gambar ataupun

lambang tertentu. Grafik terbagi menjadi dua: diagram dan kartogram. Diagram yang

sering digunakan yaitu diagram batang, diagram garis, diagram lingkaran, diagram

lambang dan diagram pencar.

a. Diagram batang

Diagram batang cocok untuk menyajikan data yang berbentuk kategori.

Diagram batang menggunakan sumbu tegak dan sumbu datar yang berpotongan tegak

lurus. Contoh:

Gambar 2.1 Diagram batang jumlah siswa kelas X SMA Al - Ilmi

b. Diagram Garis

Diagram garis dapat digunakan untuk menunjukkan data berkelanjutan dari

waktu ke waktu. Mirip dengan diagram batang, diagram garis digambar pada sumbu

tegak dan sumbu datar yang saling tegak lurus. Contoh:

0

50

100

150

200

250

300

2017 2018 2019 2020 2021

Ban

yak

nya

sisw

a (o

rang)

Tahun

Jumlah siswa kelas X SMA Al- Ilmi

Laki-laki Perempuan Jumlah

Page 14: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

9

Gambar 2.2 Diagram garis jumlah siswa kelas X SMA Al - Ilmi

c. Diagram lingkaran

Diagram lingkaran adalah bentuk penyajian data yang dilakukan dengan

gambaran lingkaran dilengkapi penjelasan proporsi disetiap bagiannya. Diagram

lingkaran biasanya digunakan untuk menyatakan perbandingan jika data itu terdiri atas

beberapa kelompok. Contoh:

Gambar 2.3 Diagram lingkaran proporsi materi pada soal UN Matematika

d. Diagram Lambang

Diagram lambang sangat cocok untuk menyajikan data kasar suatu hal dan

sebagai alat visual bagi orang awam. Setiap satuan yang disajikan lambang disesuaikan

dengan jenis datanya, misalnya untuk data jumlah manusia dibuatkan gambar orang.

Satu gambar orang menyatakan sekian jiwa tergantung kebutuhannya. Kelemahannya

ialah jika data yang dilaporkan tidak penuh (bulat) maka lambangnya pun menjadi

0

50

100

150

200

250

300

2017 2018 2019 2020 2021

Ban

yak

nya

sisw

a (o

rang)

Tahun

Jumlah siswa kelas X SMA Al- Ilmi

22%

20%

25%

18%

15%

Materi soal UN Matematika

Aljabar Geometri Kalkulus Statistik Trigonometri

Page 15: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

10

tidak utuh. Contoh data jumlah penduduk Desa Rejosari pada kurun waktu lima tahun

terakhir.

Gambar 2.4 Diagram lambang jumlah penduduk Desa Rejosari

Tahun Jumlah ( = 200 orang)

2017

2018

2019

2020

2021

e. Diagram Pencar

Diagram pencar digunakan untuk menyajikan data yang terdiri atas dua

variabel. Diagram dibuat dalam sistem koordinat yang menunjukkan titik-titik tertentu.

Diagram pencar berfungsi untuk: (a) menunjukkan apakah terdapat hubungan antara

dua variabel, dan (b) menetapkan tipe persamaan yang menunjukkan gubungan antara

kedua variabel tersebut. Contohnya sebagai berikut.

Gambar 2.5 Diagram pencar korelasi skor IQ dengan UN Matematika

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100 120 140

Sko

r U

N M

atem

atik

a

Skor IQ

Korelasi skor IQ dan UN Matematika

Page 16: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

11

BAB 3

DISTRIBUSI FREKUENSI

Distribusi frekuensi adalah susunan yang menunjukkan frekuensi dari data

terkecil sampai data terbesar yang terbagi dalam beberapa kelas.

1. Macam-macam tabel distibusi frekuensi

Ada 5 jenis tabel yang dapat digunakan untuk menyajikan data yaitu:

a. Tabel distribusi frekuensi data tunggal

Tabel ini memuat data tunggal yang terbilang sedikit, contoh nilai ulangan

harian 40 siswa kelas VII sebagai berikut:

Tabel 3.1 Nilai UH Matematika kelas VII D

Nilai Frekuensi

75

80

85

90

95

5

7

10

15

3

Jumlah 40

b. Tabel distribusi frekuensi data kelompok

Tabel ini biasanya digunakan untuk menyajikan data dalam interval yang lebih

panjang, misal data berat badan 40 siswa kelas VII dari 30 kg sampai 47 kg maka dapat

dikelompokkan dalam beberapa kelas. Contohnya pada tabel berikut.

Tabel 3.2 Berat badan siswa kelas VII D

Berat badan Frekuensi

30 − 32

33 − 35

36 − 38

39 − 41

42 − 44

44 − 47

6

10

12

7

3

2

Jumlah 40

c. Tabel distribusi frekuensi kumulatif

Distribusi frekuensi kumulatif menyajikan frekuensi dari

beberapaberkelompokkelas yang dijumlahkan. Contoh:

Page 17: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

12

1) Frekuensi kumulatif kurang dari

Tabel 3.3 Distribusi frekuensi kumulatif kurang dari

Berat Badan Frekuensi Fk <

30 − 32

33 − 35

36 − 38

39 − 41

42 − 44

44 − 47

6

10

12

7

3

2

6

16

28

35

38

40

Jumlah 40

2) Frekuensi kumulatif lebih dari

Tabel 3.3 Distribusi frekuensi kumulatif kurang dari

Berat Badan Frekuensi Fk >

30 − 32

33 − 35

36 − 38

39 − 41

42 − 44

44 − 47

6

10

12

7

3

2

40

34

24

12

5

2

Jumlah 40

d. Tabel distribusi frekuensi relatif

Tabel distribusi frekuensi relatif menyajikan frekuensi dalam bentuk

persentase. Frekuensi relatif diperoleh dengan membagi frekuensi kelas dengan

frekuensi totalnya. Contoh:

Tabel 3.4 Distribusi frekuensi relatif

Berat Badan Frekuensi Frekuensi relatif (%)

30 − 32

33 − 35

36 − 38

39 − 41

42 − 44

44 − 47

6

10

12

7

3

2

15

25

30

17,5

7,5

5

Jumlah 40

e. Tabel distribusi frekuensi kumulatif relatif

Frekensi kumulati diperoleh dari tabel distribusi frekuensi kumulatif yang

dihitung persentasenya. Contoh:

Page 18: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

13

Tabel 3.5 Distribusi frekuensi kumulatif relatif

Berat Badan Frekuensi Fk < Fk < relatif Fk > Fk > relatif

30 − 32

33 − 35

36 − 38

39 − 41

42 − 44

44 − 47

6

10

12

7

3

2

6

16

28

35

38

40

15

40

70

87,5

95

100

40

34

24

12

5

2

100

85

60

30

12,5

5

Jumlah 40

2. Cara membuat tabel distribusi data tunggal dan data kelompok

Untuk menyusun tabel frekuensi dari data tunggal, perlu ditentukan dahulu

beberapa hal berikut.

a. Range atau jangkauan

Daerah jangkauan data (range) adalah selisih data terbesar dengan data terkecil, yang

dinotasikan dengan:

𝑹 = 𝑿𝒎𝒂𝒌𝒔 − 𝑿𝒎𝒊𝒏

b. Banyaknya kelas

Banyaknya kelas harus ditentukan sedemikian rupa sehingga mencakup semua data

yang diobservasi. Dalam menetapkan banyaknya kelas, ada suatu aturan yang

diberikan oleh H. A Struges, yang selanjutnya disebut aturan Struges yaitu:

𝑲 = 𝟏 + 𝟑, 𝟑 𝐥𝐨𝐠 𝒏

𝐾 : banyaknya kelas

𝑛 : banyaknya data (frekuensi)

3,3 : bilangan konstanta

c. Interval kelas

Interval kelas atau panjang kelas adalah selisih data terbesar dengan data terkecil

dibagi dengan banyaknya kelas. Interval kelas ini ditentukan dengan rumus:

𝑷 =𝑹

𝑲

𝑃: panjang kelas (interval kelas)

𝑅: rentang (jangkauan)

𝐾: banyaknya kelas

d. Batas kelas

Batas kelas suatu interval kelas adalah nilai-nilai ujung yang terdapat pada suatu kelas.

Nilai ujung bawah pada suatu interval kelas disebut batas bawah kelas, Sedangkan

nilai ujung atas pada suatu interval kelas disebut batas atas kelas.

e. Titik Tengah Kelas

Titik tengah kelas atau nilai tengah kelas adalah nilai yang terletak di tengah-tengah

kelas, yang dianggap mewakili suatu interval tertentu. Nilai titik tengah ditentukan

dengan rumus:

𝐓𝐢𝐭𝐢𝐤 𝐓𝐞𝐧𝐠𝐚𝐡 = 𝐁𝐚𝐭𝐚𝐬 𝐛𝐚𝐰𝐚𝐡 𝐤𝐞𝐥𝐚𝐬 + 𝐁𝐚𝐭𝐚𝐬 𝐚𝐭𝐚𝐬 𝐤𝐞𝐥𝐚𝐬

𝟐

Page 19: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

14

Sebagai contoh, disajikan data nilai UH Matematika kelas siswa XB SMA Al - Ilmi

64 66 67 68 69 70 70 70 70 71 71

71 72 72 72 72 72 72 73 73 73 74

74 74 74 74 74 74 75 75 75 75 75

76 77 78 79 79 80 83

Untuk menyusun tabel distribusi frekuensi, beberapa langkah yang harus di tempuh:

1) Menghitung range (𝑅) = 83 − 64 = 19

2) Menghitung banyaknya kelas (𝑘) adalah

𝑘 = 1 + 3,3 log 40

𝑘 = 1 + 53

𝑘 = 6,3 = 6

3) Menentukan lebar interval kelas (𝑖) adalah

𝑖 =15

6

𝑖 = 2,5

𝑖 = 3

4) Menentukan turus dan frekuensi tiap kelas

Tabel 3.6 Distribusi frekuensi nilai UH Matematika XB

3. Histogram dan poligon frekuensi

Histogram dan poligon frekuensi adalah bentuk diagram dari tabel distribusi

frekuensi. Histogram menggunakan batang yang lebarnya sama. Sementara poligon

berupa garis yang menghubungkan antar titik tengah batang pada puncak histogram.

Berikut cara menggambar histogram dan poligon frekuensi:

a. Menggambar sumbu x dan sumbu y yang saling tegak lurus. Sumbu x memuat

batas kelas interval, sumbu y memuat frekuensi.

b. Setiap kelas interval dibatasi tepi bawah dan tepi atas dengan tinggi batang sesuai

frekuensi.

c. Untuk menggambar poligon, dimulai dari titik tengah kelas sebelum kelas interval

pertama dan diakhiri dengan titik tengah kelas setelah kelas interval terakhir. Dari

histogram yang sudah ada, ditandai titik tengah batangnya, kemudian saling

dihubungkan hingga membentuk garis. Contoh:

Interval Turus Frekuensi

63 − 65 | 1

66 − 68 ||| 3

69 − 71 |||| ||| 8

72 − 74 |||| |||| |||| | 16

75 − 77 |||| || 7

78 − 80 |||| 4

81 − 83 | 1

Jumlah 40

Page 20: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

15

Tabel 3.7 Tabel bantu untuk histogram dan poligon

Dari tabel diatas, kita bisa langsung membuat histogram dan poligon seperti

dibawah ini:

Gambar 2.1 Histogram dan polygon nilai UH Matematika kelas XB

4. Bentuk distribusi frekuensi atau model populasi

Kurva dari poligon frekuensi yang dihaluskan disebut kurva frekuensi

umumnya digunakan untuk mengetahui bentuk distribusi frekuensi atau model

populasi. Beberapa bentuk kurva frekeunsi diantaranya:

a. Kurva simetris

Kurva yang bentuknya simetris antara sisi kiri dan kanan seperti berikut.

Gambar 2.2 Beberapa bentuk kurva simetris

(A) (B)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

60 - 62 63 - 65 66 - 68 69 - 71 72 - 74 75 - 77 78 - 80 81 - 83 84 - 86

Fre

kuen

si

Nilai UH

Histogram dan Poligon nilai UH Matematika

Histogram Poligon

Interval Frekuensi Nilai tengah Tepi bawah Tepi atas

63 − 65 1 64 62,5 65,5

66 − 68 3 67 65,5 68,5

69 − 71 8 70 68,5 71,5

72 − 74 16 73 71,5 74,5

75 − 77 7 76 74,5 77,5

78 − 80 4 79 77,5 80,5

81 − 83 1 82 80,5 83,5

Jumlah 40

Page 21: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

16

(C) (D)

(E)

Kurva simetris adalah bentuk umum distribusi normal, dengan perbedaan

ketinggian puncak kurva. Distribusi normal memegang peranan penting dalam analisis

statistika lanjutan, karena banyak analisis yang mengharuskan data yang dikumpulkan

harus mengikuti distribusi ini.

b. Kurva non-simetris

Sebuah distribusi dikatakan negatif jika puncak kurva berada di sebelah kanan

(miring ke kanan) seperti pada gambar F dan positif jika puncaknya berada disebelah

kiri (miring ke kanan) seperti pada gambar G.

Gambar 2.3 Beberapa bentuk kurva non-simetris

(F) (G)

c. Kurva J

Bentuk lain yang cukup sering dijumpai adalah apa yang disebut kurva J (gambar

H) atau kurva J-terbalik (Gambar I).

Page 22: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

17

(H) (I)

Kurva J misalnya memperlihatkan fenomena tingkat pendapat di negara-

negara kaya dimana kurva menunjukkan peningkatan pada jumlah penghasilan yang

tinggi, Sedangkan kurva J terbalik adalah fenomena pendapatan masyarakat dinegara

miskin.

Page 23: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

18

BAB 4

UKURAN PEMUSATAN DATA

Ukuran pemusatan data menunjukkan nilai tunggal dari data untuk

menggambarkan lebih jelas dan singkat tentang pusat data yang mewakili seluruh data.

Ukuran pemusatan data meliputi rata-rata,median, modus, kuartil, desil, dan persentil.

1. Mean

Mean (rata-rata) ialah jumlah semua data dan dibagi dengan banyaknya data.

Mean dianggap suatu nilai yang paling dekat dengan hasil ukuran yang sebenarnya.

Mean dapat menggambarkan bahwa data berada pada kisaran nilai tersebut.

a. Data tunggal

Mean data tunggal dihitung dengan rumus:

�̅� = Σ 𝑓𝑖 𝑥𝑖

Σ 𝑓𝑖

Contoh: Berikut data nilai UN Matematika 10 orang siswa

Tabel 4.1 Nilai UN Matematika

𝒙𝒊 𝒇𝒊

60 1

70 2

80 5

90 1

100 1

Untuk menghitung mean, dibuat tabel bantuan dengan tambahan satu kolom.

Tabel 4.2 Tabel bantu untuk menghitung mean

𝒙𝒊 𝒇𝒊 𝒇𝒊 𝒙𝒊

60 1 60

70 2 140

80 5 400

90 1 90

100 1 100

Total 10 790

�̅� = �̅� 𝑓𝑖 𝑥𝑖

�̅� 𝑓𝑖

�̅� = 790

10

�̅� = 79

Nilai rata – rata ulangan harian matematika adalah 79.

b. Data kelompok

Mean databerkelompokdihitung dengan rumus:

Page 24: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

19

�̅� = �̅� 𝑓𝑖 𝑥𝑖

�̅� 𝑓𝑖

Contohnya, akan dihitung mean dari data nilai UH Matematika 80 orang siswa:

Tabel 4.3 Nilai UH Matematika kelas XI MIPA 4

𝐍𝐢𝐥𝐚𝐢 𝐔𝐣𝐢𝐚𝐧 𝐅𝐫𝐞𝐤𝐮𝐞𝐧𝐬𝐢

31 - 40 1

41 - 50 2

51 - 60 5

61 - 70 15

71 - 80 25

81 - 90 20

91 - 100 12

Total 80

Untuk menghitung mean, tentukan nilai tengah (𝑥𝑖) dan buat tabel bantuan berikut:

Tabel 4.4 Tabel bantu untuk menghitung mean

𝐍𝐢𝐥𝐚𝐢 𝐔𝐣𝐢𝐚𝐧 𝒇𝒊 𝒙𝒊 𝒇𝒊 𝒙𝒊

31 - 40 1 35,5 35,5

41 - 50 2 45,5 91,0

51 - 60 5 55,5 277,5

61 - 70 15 65,5 982,5

71 - 80 25 75,5 1887,5

81 - 90 20 85,5 1710,0

91 - 100 12 95,5 1146,0

Total 80 6130,0

�̅� = 𝟔𝟏𝟑𝟎, 𝟎

𝟖𝟎= 𝟕𝟔, 𝟔𝟐

Mean nilai UH matematika kelas XI MIPA 4 adalah 76,62.

2. Median

Median (nilai tengah) diartikan nilai yang membagi seperangkat data menjadi

dua bagian sama banyak. Untuk menghitung median, nilai diurutkan dahulu dari yang

terkecil sampai terbesar.

a. Data tunggal

Untuk mencari median data tunggal dapat menggunakan cara sebagai berikut:

1) Jika diketahui jumlah data ganjil, maka mediannya merupakan data yang

berada ditengah. Letak data ditentukan dengan cara:

𝑀𝑒 = 𝑋𝑛+12

2) Jika yang diketahui jumlah data genap, maka median merupakan rerata data

yang ditengah. Letak data ditentukan dengan cara:

𝑀𝑒 =

𝑋𝑛2

+ 𝑋𝑛+22

2

Page 25: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

20

Banyaknya data ganjil

Nilai ulangan harian matematika 7 orang siswa sebagai berikut: 4, 12, 5, 7, 8, 10, 10.

Diurutkan menurut nilainya menjadi: 4, 5, 7, 8, 10, 10, dan 12.

Median yaitu data keempat yaitu 8.

Banyaknya data genap

Nilai ulangan harian 8 orang siswa: 12, 7, 8, 14, 16, 19, 10, 8

Diurutkan menurut nilainya menjadi: 7, 8, 8, 10, 12, 14, 16, 19

Data yang berada ditengah ialah 10 dan 12,

𝑀𝑒 = 1

2 (10 + 12) = 11

Median data tersebut yaitu 11.

b. Data kelompok

Untuk data berkelompok, median dihitung dengan rumus:

𝑀𝑒 = 𝑇𝑏 + (

12 𝑛 − 𝑓𝑘

𝑓) 𝑝

𝑇𝑏: 𝑇𝑒𝑝𝑖 𝑏𝑎𝑤𝑎ℎ

𝑛 ∶ 𝑏𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑑𝑎𝑡𝑎

𝑓𝑘: 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑘𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑡𝑖𝑓 𝑘𝑢𝑟𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑟𝑖

𝑓: 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑘𝑒𝑙𝑎𝑠 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑛

𝑝: 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑘𝑒𝑙𝑎𝑠

Contoh: Berikut nilai ulangan harian matematika 80 orang siswa:

Tabel 4.5 Nilai UH Matematika kelas XI MIPA 4

𝐍𝐢𝐥𝐚𝐢 𝐔𝐣𝐢𝐚𝐧 𝐅𝐫𝐞𝐤𝐮𝐞𝐧𝐬𝐢

31 - 40 1

41 - 50 2

51 - 60 5

61 - 70 15

71 - 80 25

81 - 90 20

91 - 100 12

Total 80

Banyaknya data 80, sehingga median ada pada kelas kelima.

Dari kelas median ini didapat:

Page 26: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

21

Tabel 4.6 Tabel bantu untuk menghitung median

𝐍𝐢𝐥𝐚𝐢 𝐔𝐣𝐢𝐚𝐧 𝒇 𝒇𝒌

31 - 40 1 1

41 - 50 2 3

51 - 60 5 8

61 - 70 15 23

71 - 80 25 48

81 - 90 20 68

91 - 100 12 80

Total 80

𝑇𝑏: 70,5

𝑝: 10

𝑓: 25

𝑓𝑘: 23

𝑀𝑒: 𝑇𝑏 + (1

2 𝑛−𝑓𝑘

𝑓) 𝑝

𝑀𝑒: 70,5 + (1

2 80−23

25) 10

𝑀𝑒: 77,3

Media data nilai ulangan harian adalah 80.

3. Modus

Modus (Mo) adalah data dengan frekuensi paling banyak.

a. Data tunggal

Untuk data tunggal, modus ditentukan dari data dengan frekuensi terbanyak.

Contohnya, berikut data nilai kuis statistik pendidikan:

5,7,9,9,1,2,4,1,5,6,5,8,7,2,3,3,5,5,7,3,3.

Jika disajikan dalam bentuk tabel, sebagai berikut:

Tabel 4.7 Nilai kuis Statistik Pendidikan

Nilai Frekuensi

1 2

2 2

3 4

4 1

5 5

6 1

7 3

8 1

9 2

Maka, nilai yang paling terbesar frekuensinya atau yang sering muncul adalah nilai 5.

b. Data berkelompok

Page 27: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

22

Modus databerkelompokdapat dicari dengan rumus sebagai berikut:

𝑴𝒐 = 𝒃 + (𝒃𝟏

𝒃𝟏 + 𝒃𝟐) 𝒑

Keterangan:

Mo: Modus

Tb: batas bawah kelas modus

p: panjang kelas

b1: frekuensi kelas modus dikurangi frekuensi kelas sebelumnya

b2: frekuensi kelas modus dikurangi frekuensi kelas sesudahnya

Tabel 4.8 Nilai kuis Fisika kelas IX C

Diketahui:

n: 40

Letak modus : 1

2× 𝑛 = 20 sehingga modus terletak pada kelas 47 - 55

𝑇𝑏 = 146,5

p = 9

𝑏1 = 13 − 10 = 3

𝑏2 = 13 − 4 = 9

Sehingga dapat ditulis dengan rumus:

𝑀𝑜 = 𝑇𝑏 + (𝑏1

𝑏1 + 𝑏2) 𝑝

𝑀𝑜 = 46,5 + (3

3 + 9) 𝑝

𝑀𝑜 = 46,5 + 9 (3

12)

𝑀𝑜 = 146,5 + (27

12)

𝑀𝑜 = 146,5 + 2,25

𝑀𝑜 = 148,75

Jadi, modus data tersebut adalah 148,75.

Nilai Frekuensi

20- 28 3

29- 37 5

38- 46 10

47- 55 13

56- 64 4

65- 73 3

74- 82 2

Jumlah 40

Page 28: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

23

4. Kuartil (Q)

Kuartil menunjukkan pembagi jika data dibagi menjadi empat bagian yang

sama, setelah data disusun dari yang terkecil sampai terbesar.

a. Data tunggal

Letak kuartildapat ditentukan dengan menggunakan rumus:

𝑄𝑖 =𝑖

4 (𝑛 + 1)

Sebagai contoh, akan dihitung kuartil dari nilai ulangan harian matematika 12

orang siswa sebagai berikut:

75, 82, 66, 57, 64, 56, 92, 94, 86, 52, 60, 70

Diurutkan menjadi: 52, 56, 57, 60, 64, 66, 70, 75, 82, 86, 92, 94. Maka kuartilnya

yaitu:

𝑄1 =1

2 (57 + 60)

𝑄1 = 58,5

𝑄2 = 1

2 (66 + 70)

𝑄2 = 68

𝑄3 = 1

2 (82 + 86)

𝑄3 = 84

b. Data kelompok

Untuk data berkelompok, kuartil ke-i dihitung dengan persamaan:

𝑄𝑖 = 𝑇𝑏 + (

𝑖4 𝑛 − 𝑓𝑘

𝑓) 𝑝

𝑖: 1, 2, 3

𝑇𝑏: Tepi bawah

𝑛 ∶ banyak data

𝑓𝑘: frekuensi kumulatif kurang dari

𝑓: frekuensi kelas median

𝑝: panjang kelas

Contoh: Dari data UH Matematika 50 orang siswa berikut, akan ditentukan ketiga

kuartilnya.

Page 29: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

24

Tabel 4.9 Nilai UH Matematika kelas XI MIPA 2

Nilai Frekuensi

52-58

59-65

66-72

73-79

80-86

87-93

94-100

2

6

7

20

8

4

3

Jumlah 50

𝑄1 = 𝑇𝑏 + ( 14

𝑛−𝑓𝑘

𝑓) 𝑝

𝑄1 = 65,5 + 7 .(1

4.50−7)

7

𝑄1 = 65,5 + 5,5

𝑄1 = 70

𝑄2 = 𝑏 + 𝑝 .12

𝑛−𝑓𝑘

𝑓

𝑄2 = 72,5 + 7 .(1

2.50−15)

20

𝑄2 = 72,5 + 7(0,5)

𝑄2 = 76

𝑄3 = 𝑏 + 𝑝 .34

𝑛−𝑓𝑘

𝑓

𝑄3 = 79,5 + 7 .(3

4.50−35)

8

𝑄3 = 79,5 + 2,2

𝑄3 = 81,7

Ketiga kuartil untuk data diatas yaitu: 𝑄1 = 70; 𝑄2 = 76; dan 𝑄3 = 81,7.

5. Desil

Desil adalah nilai yang membagi data dalam sepuluh bagian yang sama setelah

disusun dari yang terkecil hingga terbesar.

a. Data tunggal

Letak desil dapat ditentukan dengan menggunakan rumus:

𝐷1 =𝑖

10 (𝑛 + 1)

Contoh:

Akan dihitung desil keenam (𝐷6) dari data 6,7,9,4,3,7,8,5,7.

Setelah diurutkan, data menjadi: 3, 4, 4, 5, 6, 7, 7, 7, 8, 9.

Letak 𝐷6:6

10 (𝑛 + 1)

Letak 𝐷6:6

10 (9 + 1) = 6 ,

Jadi 𝐷6 adalah data ke-6 yaitu 7.

Page 30: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

25

b. Data berkelompok

Desil data berkelompok dapat dihitung dengan rumus:

𝐷𝑖 = 𝑇𝑏 + (

𝑖10 𝑛 − 𝑓𝑘

𝑓) 𝑝

Tb : tepi bawah kelas 𝐷𝑖

fk : frekuensi kumulatif sebelum kelas 𝐷𝑖

f : frekuensi kelas 𝐷𝑖

p : panjang kelas

Contoh: Dari data UH Matematika 50 orang pada tabel 4.9, akan ditentukan 𝐷4.

Nilai Frekuensi

52-58

59-65

66-72

73-79

80-86

87-93

94-100

2

6

7

20

8

4

3

jumlah 50

Letak 𝐷4 yaitu 4

10. 50 pada data ke 20, artinya pada kelas 73 -79.

𝐷4 = 72,5 + 7 .(

4

10 .50−15 )

20

𝐷4 = 72,5 + 7 .(

4

10 . 50 − 15 )

20

𝐷4 = 72,5 + 7 .5

20

𝐷4 = 72,5 + 1,75 = 74,25

Jadi, desil keempat (𝐷4) adalah 90.

6. Persentil

Persentil adalah nilai yang membagi data menjadi seratus bagian yang sama

setelah data disusun dari yang terkecil sampai terbesar.

a. Data tunggal

Letak persentil dapat ditentukan dengan menggunakan rumus:

𝑃1 =𝑖

100 (𝑛 + 1)

Contoh:

Akan ditentukan 𝑃20 dan 𝑃80 dari data 6,7,9,4,3,7,8,5,7.

Setelah diurutkan, data menjadi: 3, 4, 4, 5, 6, 7, 7, 7, 8, 9.

Letak 𝑃1:𝑖

100 (𝑛 + 1)

Letak 𝑃20:20

100 (10 + 1) = 2,2,

Jadi, 𝑃20 = 4 + 0,2 (4 − 4) = 4

Page 31: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

26

Letak 𝑃80 =80

100 (10 + 1) = 8,8,

Jadi, 𝑃80 = 7 + 0,8 (8 − 7) = 7,8

Persentil kedua puluh dan delapan puluh untuk data diatas berturut-turut adalah

4 dan 7,8

b. Data berkelompok

Persentil data berkelompok dapat dihitung dengan rumus:

𝑃𝑖 = 𝑇𝑏 + (

𝑖100 𝑛 − 𝑓𝑘

𝑓) 𝑝

Tb: tepi bawah kelas 𝑃𝑖

fk: frekuensi kumulatif sebelum kelas 𝑃𝑖

f: frekuensi kelas 𝑃𝑖

p: panjang kelas

Contoh: Dari data UH Matematika 50 orang siswa pada Tabel 4.9, akan ditentukan 𝑃10

Nilai Frekuensi

52-58

59-65

66-72

73-79

80-86

87-93 94-100

2

6

7

20

8

4 3

jumlah 50

Letak 𝑃10 pada kelas ketiga dengan interval 66 – 72, sehingga

𝑃10 = 58,5 + ((

10

100 .50−20 )

6) 7

𝑃10 = 62

Jadi, persentil ke 10 (𝑃10) adalah 62.

Page 32: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

27

BAB 5

UKURAN PENYEBARAN DATA

Ukuran penyebaran data menunjukkan seberapa jauh nilai-nilai dari

sekelompok data tersebut menyimpang dari mean. Bila dalam sekelompok data

penyebarannya kecil, maka data bersifat homogen dan sebaliknya. Ukuran penyebaran

data ini terdiri dari simpangan rata-rata, standar deviasi, jangkauan kuartil dan

jangkauan persentil.

1. Range

Selisih antara nilai data terbesar dan nilai data terkecil disebut range (R) atau

rentang.

a. Data tunggal

Untuk data tunggal, range dihitung dengan rumus:

𝑅 = 𝑋𝑚𝑎𝑥 − 𝑋𝑚𝑖𝑛

𝑋𝑚𝑎𝑥 : data tunggal terbesar

𝑋𝑚𝑖𝑛 : data tunggal terkecil

Range dari data: 30, 5, 15, 10, 20 yaitu 30 – 5 = 25

b. Data kelompok

Range data berkelompok dihitung dengan rumus:

𝑅 = 𝑋𝑖 𝑚𝑎𝑥 − 𝑋𝑖 𝑚𝑖𝑛

𝑋𝑖 𝑚𝑎𝑥 : nilai tengah terbesar

𝑋𝑖 𝑚𝑖𝑛 : nilai tengah terkecil

Dari data berat badan 50 orang siswa berikut, akan dihitung range!

Tabel 5.1 Berat badan siswa kelas IX B

Jawab:

𝑋𝑖 𝑚𝑎𝑥 : 47

𝑋𝑖 𝑚𝑖𝑛 : 27

𝑅: 47 − 27 = 20

Didapatkan range untuk data diatas adalah 20.

Interval Frekuensi

20-24 6

25-29 12

30-34 10

35-39 8

40-44 9

45-49 5

Jumlah 50

Page 33: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

28

2. Simpangan rata-rata

Simpangan rata-rata (SR) adalah nilai simpangan suatu data dari mean.

a. Data tunggal

Untuk menentukan SR, dihitung nilai mutlak dari selisih tiap data dengan

mean, lalu dibagi banyaknya data. Rumus SR:

𝑆𝑅 =∑ |𝑥𝑖 − �̅�|𝑛

𝑖:1

𝑛

Keterangan:

SR : simpangan rata-rata

𝑥𝑖 : data ke-i

�̅� : mean

𝑛 : banyaknya data

Contoh: Akan ditentukan simpangan rata-rata dari data berikut.

Tabel 5.2 Nilai kuis Statistik Pendidikan

�̅� = 80

Rumus Deviasi rata-rata:

𝑆𝑅 =∑ |𝑥𝑖 − �̅�|𝑛

𝑖:1

𝑛

SR= 36

6

SR= 6

Didapatkan simpangan rata-rata untuk data diatas yaitu 6.

b. Data berkelompok

Hampir sama dengan data tunggal, rumus simpangan rata-rata untuk data

berkelompok yaitu:

𝑆𝑅 =∑ (𝑓𝑖. |𝑥𝑖 − �̅�|)𝑛

𝑖:1

𝑁

SR : simpangan rata-rata

𝑥𝑖 : nilai tengah kelas ke-i

�̅� : mean

𝑓𝑖 : frekuensi

𝑛 : Jumlah kelas

𝑁 : jumlah frekuensi

Nilai (x) f deviasi rata-rata

80 1 0

78 1 -2

90 1 +10

88 1 +8

68 1 -12

76 1 -4

480 6 36

Page 34: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

29

Misalnya, akan ditentukan simpangan rata-rata data nilai UAS Matematika 40 orang

siswa kelas XI SMA Al – Ilmi berikut.

Tabel 5.3 Nilai UAS Matematika kelas XI MIPA 3

Untuk menghitung simpangan rata-rata, buat tabel dengan beberapa kolom

tambahan berikut untuk mempermudah pengerjaan.

Tabel 5.4 Tabel bantu untuk menghitung simpangan rata-rata

Skor 𝒇𝒊 𝒙𝒊 𝒇𝒊𝒙𝒊 |𝒙𝒊 − �̅�| |𝒙𝒊 − �̅�|

40-49 1 44,5 44,5 29,25 29,25

50-59 4 54,5 218 19,25 77,00

60-69 8 64,5 516 9,25 74,00

70-79 14 74,5 1083 0,75 10,50

80-89 10 84,5 845 10,75 107,50

90-99 3 94,5 283,5 20,75 62,25

Jumlah 40 90 360,50

�̅� =∑ 𝑓𝑖𝑥𝑖

∑ 𝑓𝑖=

2950

40= 73,75

𝑆𝑅 =∑ 𝑓𝑖 |𝑥𝑖 − �̅�|

𝑛

𝑆𝑅 =360,5

40= 9,01

Simpangan rata-rata data diatas adalah 9,01.

3. Varians (ragam) dan standar deviasi (simpangan baku)

Varians menunjukkan keragaman nilai suatu data. Standar deviasi adalah

ukuran yang digunakan untuk mengukur jumlah variasi atau sebaran data. Simpangan

baku didapat dari akar kuadrat varians.

a. Data tunggal

Untuk sampel kecil (n ≤ 30), ragam (𝜎) dihitung dengan rumus:

𝜎2 =∑(𝑥𝑖−𝜇)2

𝑁 (populasi)

𝑠2 =∑(𝑥𝑖−𝑥)2

𝑛−1 (sampel)

Untuk sampel besar (n > 30)

𝑠2 =∑(𝑥𝑖 − 𝑥)2

𝑛

Nilai Frekuensi

40-49 1

50-59 4

60-69 8

70-79 14

80-89 10

90-99 3

Page 35: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

30

Contoh: akan dihitung standar deviasi dari data berikut.

Tabel 5.5 Skor tes kemampuan operasi bilangan siswa kelas 3 SD Al - Fattah

Nilai f

48 1

32 1

58 1

30 1

24 1

12 1

Untuk mempermudah pengerjaan, dibuat tabel bantu dengan kolom tambahan

berikut.

Tabel 5.6 Tabel bantu untuk menghitung standar deviasi

Nilai f |𝒙𝒊 − �̅�| |𝒙𝒊 − 𝒙|𝟐

48 1 14 196

32 1 2 4

58 1 24 576

30 1 4 16

24 1 10 100

12 1 22 484

�̅� =48 + 32 + 58 + 30 + 24 + 12

6= 34

𝑠2 =196 + 4 + 576 + 16 + 100 + 484

6 − 1= 275,2

Untuk menghitung standar deviasi dari data tunggal menggunakan rumus:

𝑠 = √∑ (𝑥𝑖 − �̅�)2𝑛

𝑖:1

𝑛

Sehingga standar deviasi dari data diatas adalah

𝑠 = √275,2 = 16,59

b. Data berkelompok

Untuk sampel kecil (n ≤ 30) pada data berkelompok, varians dihitung dengan

rumus:

𝑠2 =∑ 𝑓𝑖(𝑥𝑖 − 𝑥)2

𝑛 − 1

Sedangkan untuk sampel besar (n > 30) dihitung menggunakan rumus:

𝑠2 =∑ 𝑓𝑖(𝑥𝑖 − 𝑥)2

𝑛

s : simpangan baku

𝑥𝑖 : data ke-i

�̅� : rata-rata

Page 36: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

31

𝑛 : banyaknya data

Contohnya, dari data berikut akan dihitung variansnya.

Tabel 5.7 Berat badan siswa kelas X MIPA 4

Agar lebih mudah dalam proses pengerjaan, dibuat tabel dengan tambahan 5

kolom seperti berikut:

Tabel 5.8 Tabel bantu untuk menghitung standar deviasi

Skor 𝒇𝒊 𝒙𝒊 𝒇𝒊𝒙𝒊 (𝒙𝒊 − �̅�) (𝒙𝒊 − 𝒙)̅̅ ̅𝟐 𝒇𝒊(𝒙𝒊 − 𝒙)̅̅ ̅𝟐

40-49 1 44,5 44,5 -29,25 855,56 855,56

50-59 4 54,5 218 -19,25 370,56 1.482,25

60-69 8 64,5 516 -9,25 85,56 684,48

70-79 14 74,5 1083 0,75 0,56 7,88

80-89 10 84,5 845 10,75 115,56 1.155,63

90-99 3 94,5 283,5 20,75 430,56 1.291,69

Jumlah 40 5.477,49

�̅� = ∑ 𝑓𝑖𝑥𝑖

∑ 𝑓𝑖=

2950

40= 73,75

𝑠2 =∑ 𝑓𝑖(𝑥𝑖 − 𝑥)2

𝑛

𝑠2 = 5477,49

40= 136,94

Sehingga standar deviasi dari data diatas adalah:

𝑠 = √136,94 = 11.70

4. Koefisien Variasi

Koefisien variasi (KV) menyatakan persentase dari standar deviasi dibanding

dengan mean data. Koefisien variasi berfungsi untuk mengamati sebaran data dari

mean. Semakin besar koefisien variasinya maka data akan lebih heterogen, dan

sebaliknya. Rumus koefisien variasi adalah sebagai berikut:

𝐾𝑉 =𝑠

�̅�× 100%

KV : koefisien variasi

s : simpangan standar

�̅� : rata-rata hitung

Contoh: Dari data berikut, akan dihitung koefisien variasi.

Skor Frekuensi

40-49 1

50-59 4

60-69 8

70-79 14

80-89 10

90-99 3

Page 37: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

32

Tabel 5.9 Nilai kalkulus mahasiswa kelas MTK 3

Nilai 𝒇𝒊

52-58 2

59-65 6

66-72 7

73-79 20

80-86 8

87-93 4

94-100 3

Untuk menghitung koefisen variasi data diatas, dibuat tabel bantuan seperti berikut.

Tabel 5.10 Tabel bantuan untuk menghitung koefisien variasi

Nilai 𝒙𝒊 𝒇𝒊 𝒇𝒊𝒙𝒊 𝒙𝒊𝟐 𝒇𝒊𝒙𝒊

𝟐

52-58 55 2 110 3025 6050

59-65 62 6 372 3844 23064

66-72 69 7 483 4761 33327

73-79 76 20 1520 5776 115520

80-86 83 8 664 6889 5512

87-93 90 4 360 8100 32400

94-100 97 3 291 9409 28227

Jumlah 50 50 3800 293700

�̅� =∑ 𝑓𝑖𝑥𝑖

∑ 𝑓𝑖=

3800

50= 76

𝑠 = √∑ 𝑓𝑖(𝑥𝑖−𝑥)2

𝑛

𝑠 = √293700−288800

49

𝑠 = 10

𝐾𝑉 =𝑆

�̅�× 100%

𝐾𝑉 =10

67× 100%

𝐾𝑉 = 14,9%

Koefisien variasi data diatas adalah 14,9%.

5. Nilai Standar

Nilai standar digunakan untuk membandingkan keadaan distribusi gejala. Nilai

standar dihitung dengan rumus:

𝑧 =𝑥𝑖 − �̅�

𝑠

z: nilai standar

𝑥𝑖: nilai suatu data

�̅�: Rata-rata hitung

s: standar deviasi

Contoh: Seorang siswa mendapat nilai matematika 65, dengan rata-rata 60 dan

simpangan standarnya 12. Nilai Kimia 75, dengan rata-rata 70 dan simpangan

Page 38: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

33

standarnya 15. Kedudukan nilai yang paling baik ditentukan dengan menghitung nilai

standar.

Untuk matematika: 𝑧 =𝑥𝑖− �̅�

𝑆 =

65−60

12 =

5

12 = 0,42

Untuk kimia: 𝑧 =𝑥𝑖− �̅�

𝑆 =

75−70

15=

5

15 = 0,33

Jadi kedudukan nilai matematika lebih baik daripada kimia.

6. Ukuran Kemiringan (Skewness)

Ukuran kemiringan (skewness) adalah ukuran yang menyatakan derajat

ketidaksimetrisan suatu lengkungan halus (kurva) dari suatu distribusi frekuensi.

Dapat dikatakan bahwa ukuran kemiringan berarti harga yang menunjukkan seberapa

jauh distribusi itu menyimpang dari simetris. Berdasarkan kemiringan, kurva distribusi

dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:

Gambar 5.1 Macam-macam kurva distribusi berdasarkan kemiringannya5

Menurut Pearson6, dari hasil koefisien kemiringan diatas ada tiga kriteria untuk

mengetahui model distribusi dari sekumpulan data yaitu:

1) Jika koefisien kemiringannya lebih kecil dari nol, model distribusinya negatif.

2) Jika koefisien kemiringannya sama dengan nol, model distribusinya simetris.

3) Jika koefisien kemiringannya lebih besar dari nol, model distribusinya positif.

4) Untuk mengetahui apakah data mengikuti kurva simetris, kurva negatif, atau

positif, dapat dilihat berdasarkan nilai koefisien kemiringannya, yaitu dengan

cara berikut ini:

a. Koefisien kemiringan pertama dari Karl Pearson

SK =x̅ − Mo

s

SK: koefisien kemiringan

�̅�: rata-rata

Mo: modus

s: standar deviasi

5 https://moztrip.com/statistika-deskriptif/ 6 Groeneveld, R. A., & Meeden, G. (1984). Measuring skewness and kurtosis. Journal of the

Royal Statistical Society: Series D (The Statistician), 33(4), 391-399.

Page 39: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

34

b. Koefisien kemiringan kedua dari Karl Pearson

SK = 3 (x̅ − Me

s)

SK: koefisien kemiringan

�̅�: mean

𝑀𝑒: median

s: standar deviasi

Contoh: Dari sebaran data diketahui mean �̅� = 45,2, modus 𝑀𝑜 = 43,7, dan 𝑠 =

19,59. Koefisien kemiringan dihitung dengan cara:

𝑆𝐾 = (�̅� − 𝑀𝑜

𝑆) =

45,2 − 43,7

19,59= 0,08

Nilai SK 0,08 (positif) berarti sebaran datanya miring ke kanan.

7. Kurtosis

Untuk mengetahui keruncingan suatu kurva digunakan ukuran yang disebut

koefisien kurtosis. Perhitungan koefisien kurtosis dipergunakan rumus 𝛼4 berikut.

a. Data tunggal

𝛼4 =𝑚4

𝑆4=

1

𝑛∑

(𝑥𝑖 − �̅�)4

𝑆4

𝑛

𝑖:1

𝛼4 : Koefisien Kurtosis

𝑥𝑖 : Nilai data ke-i

�̅� : Nilai rata-rata

𝑓𝑖 : Frekuensi kelas ke-i

n : Banyaknya data

s : Simpangan standar

b. Data berkelompok

𝛼4 =𝑚4

𝑆4=

1𝑛

∑ (𝑓𝑖(𝑥𝑖 − �̅�))4𝑛

𝑖:1

𝑆4

𝛼4 : Koefisien Kurtosis

𝑥𝑖 : Nilai data ke-i

�̅� : Nilai rata-rata

𝑓𝑖 : Frekuensi kelas ke-i

n : Banyaknya data

S : Simpangan standar

Ditinjau dari keruncingannya, kurva distribusi frekuensi dikelompokkan

menjadi tiga, yaitu:

Page 40: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

35

1) Kurva Leptokurtik (𝛼4 > 3)

Kurva leptokurtik adalah kurva distribusi yang

sangat runcing dan nilai-nilai datanya sangat terpusat di

sekitar nilai rata-rata seperti pada gambar di samping.

2) Kurva Mesokurtik (𝛼4 = 3)

Kurva mesokurtik adalah kurva yang kemiringannya

sedang dan merupakan penggambaran dari suatu distribusi

normal, seperti pada gambar di samping.

3) Kurva Platikurtik (𝛼4 < 3)

Kurva platikurtik adalah kurva yang bentuknya

mendatar dan nilai-nilai datanya tersebar secara merata

sampai jauh dari rata-ratanya seperti pada gambar di

samping.7

Jika dipakai skala 𝑐𝑖 atau dengan cara sederhana, rumus di atas berubah menjadi

𝜶𝟒 = (𝑷

𝑺)

𝟒

[∑ 𝒄𝒊

𝟒𝒇𝒊𝒌𝒊:𝟏

𝒏− 𝟒

(∑ 𝒄𝒊𝟑𝒇𝒊

𝒌𝒊:𝟏 )

𝒏

(∑ 𝒄𝒊𝒇𝒊𝒌𝒊:𝟏 )

𝒏+ 𝟔

(∑ 𝒄𝒊𝟐𝒇𝒊

𝒌𝒊:𝟏 )

𝒏

(∑ 𝒄𝒊𝒇𝒊𝒌𝒊:𝟏 )

𝟐

𝒏− 𝟑

(∑ 𝒄𝒊𝒇𝒊𝒌𝒊:𝟏 )

𝟒

𝒏]

𝛼4 : koefisien keruncingan (kurtosis)

n : banyaknya data

p : panjang kelas

s : simpangan standar

𝑓𝑖 : frekuensi kelas ke-i

𝑐𝑖 : skala c untuk kelas ke-i

Untuk menyelidiki apakah distribusi normal atau tidak, dipakai koefisien

kurtosis persentil diberi simbol k yang persamaannya:

𝑘 =𝑆𝐾

𝑃90 − 𝑃10=

12 (𝐾3 − 𝐾1)

𝑃90 − 𝑃10

Keterangan:

SK : Rentang semi antar kuartil

𝐾1 : Kuartil pertama

𝐾3 : Kuartil ketiga

𝑃10 : Persentil ke-10

𝑃90 : Persentil ke-90

𝑃90 − 𝑃10: Rentang 10-90 persentil

Untuk normal 𝑘: 0, 263

7 Weisstein, E. W. (2002). Skewness. https://mathworld. wolfram. com/.

Page 41: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

36

Sebagai contoh: akan dihitung koefisien kurtosis dan ditentukan jenis kurvanya

dari distribusi frekuensi berikut.

Tabel 5.11 Data skor operasi hitung bilangan siswa SD kelas 3

Kelas Frekuensi

20 - 24 5

25 - 29 9

30 - 34 15

35 - 39 38

40 - 44 46

45 - 49 41

50 - 54 35

55 - 59 7

60 - 64 4

Jumlah 200

Dari data di atas, dibuat tabel bantuan seperti berikut:

Tabel 5.12 Tabel bantu untuk menghitung koefisien kurtosis

𝑠 =𝑃

𝑛√∑ 𝑐𝑖

2𝑓𝑖

𝑘

𝑖:1

− ∑(𝑐𝑖𝑓𝑖)2

𝑠 =5

200√200(567) − (33)2

𝑠 =5

200√113400 − 1089

𝑠 =5

200√112311

No. Kelas 𝒙𝒊 𝒄𝒊 𝒇𝒊 𝒄𝒊𝒇𝒊 𝐜𝐢𝟐𝒇𝒊 𝐜𝐢

𝟑𝒇𝒊 𝐜𝐢𝟒𝒇𝒊

1 20 - 24 22 -4 5 -20 80 -320 1280

2 25 - 29 27 -3 9 -27 81 -243 729

3 30 - 34 32 -2 15 -30 60 -120 240

4 35 - 39 37 -1 38 -30 38 -38 38

5 40 - 44 42 0 46 0 0 0 0

6 45 - 49 47 1 41 41 41 41 41

7 50 - 54 52 2 35 70 140 280 560

8 55 - 59 57 3 7 21 63 189 567

9 60 - 64 62 4 4 64 64 256 1.024

Jumlah 200 33 567 45 4479

Page 42: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

37

𝑠 =5

200335,1 = 8,4

Standar deviasi data di atas yaitu 8,4.

Maka, koefisien kurtosisnya:

𝛼4 = (𝑃

𝑆)

4

[(∑ 𝑐𝑖

4𝑓𝑖𝑘𝑖:1

𝑛) − 4 (

(∑ 𝑐𝑖3𝑓𝑖

𝑘𝑖:1 )

𝑛) (

(∑ 𝑐𝑖𝑓𝑖𝑘𝑖:1 )

𝑛) + 6 (

(∑ 𝑐𝑖2𝑓𝑖)𝑘

𝑖:1

𝑛)

2

((∑ 𝑐𝑖𝑓𝑖

𝑘𝑖:1 )

𝑛)

4

− 3 (∑ 𝑐𝑖𝑓𝑖

𝑘𝑖:1

𝑛)

4

]

𝛼4 = (5

2,8)

4

[(4479

200) − 4 (

(45)

200) (

(33)

200) + 6 (

(567)

200)

2

((33)

200)

4

− 3 (33

200)

4

]

𝛼4 = (5

2,8)

4

(22,4 − 0,2 + 0,46 − 0,0022)

𝛼4 = (5

2,8)

4

(22,65) = 0,13(22,65) = 2,9

Nilai koefisien keruncingan 𝛼4 = 2,9 ; 𝛼4 < 3, maka kurvanya agak datar atau

platikurtik.

Page 43: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

38

BAB 6

STATISTIKA INFERENSIAL

Statistika inferensial adalah bagian statistika yang membahas cara melakukan

analisis data, menaksir, memprediksi, dan menarik kesimpulan terhadap data

berdasarkan sampel yang diambil dari populasi. Metode ini disebut juga statistika

induktif, karena kesimpulan yang ditarik didasarkan pada informasi dari sebagian

data. Oleh karena itu, memungkinkan terjadi kesalahan dalam pengambilan

keputusan, sehingga pengetahuan mengenai teori peluang mutlak diperlukan dalam

melakukan metode-metode statistika inferensial.

Dalam proses penarikan kesimpulan, statistika inferensial terbagi menjadi dua

metode pengolahan, yaitu statistika parametrik dan non parametrik. Statistika

parametrik adalah suatu metode pengambilan kesimpulan statistik yang didasarkan

pada asumsi yang berlaku pada populasi. Statistika parametrik memiliki asumsi

parameter seperti sebaran data yang membentuk kurva normal, memiliki linearitas

antar variabel, atau memiliki homogenitas sesuai dengan asumsi masing – masing

metode pengujian yang digunakan. Berbeda dengan statistik non parametrik, dimana

metode pengambilan kesimpulan tidak berdasarkan asumsi populasi.

1. Hipotesis

Hipotesis adalah suatu pernyataan atau proposisi yang sifatnya masih lemah

dan perlu dibuktikan kebenarannya. Seringkali hipotesis juga disebut sebagai dugaan

sementara. Karakteristik dalam perumusan hipotesis antara lain: (a) dinyatakan dalam

kalimat deklaratif, (b) menyatakan hubungan antar variabel, (c) merefleksikan teori

atau literatur yang menjadi awal munculnya hipotesis tersebut, (d) tidak bertele-tele,

(e) dapat diuji, (f) sesuai fakta, serta (g) berhubungan dengan ilmu dan sesuai dengan

perkembangan ilmu pengetahuan.

Dalam pengujian hipotesis terdapat dua macam hipotesis yaitu hipotesis nol

dan hipotesis alternatif. Hipotesis nol/nihil (Ho) adalah hipotesis awal, sedangkan

hipotesis alternatif (Ha) adalah suatu pernyataan yang berkebalikan dari hipotesis nol.

Hipotesis ini adalah hipotesis yang diajukan oleh peneliti dan perlu dibuktikan

kebenarannya. Diantara kedua hipotesis tersebut bekerja dengan saling kontradiktif.

2. Signifikansi dan tingkat kepercayaan

Statistika inferensial dilakukan berdasarkan analisis pada sampel, kemudian

diuji apakah sifat sampel dapat digeneralisasikan pada populasi. Setiap teknik statistik

untuk menguji hipotesis akan ada kemungkinan kesalahan. Semakin rendah

kemungkinan kesalahan, semakin tinggi tingkat kepercayaan pada kesimpulan yang

ditarik dan sebaliknya. Dalam statistik, tingkat kesalahan disebut tingkat signifikansi.

Dengan demikian, tingkat kemungkinan terjadi kesalahan berbanding terbalik dengan

tingkat kepercayaan kesimpulan.

Page 44: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

39

Dalam penentuan sampel, pengumpulan data dan analisis data terdapat

kemungkinan terjadinya kesalahan. Istilah yang biasa digunakan adalah: sampling

error, error of error measurement, chance of error yang dalam statistika dinyatakan

dalam bentuk taraf signifikasi misalnya 0,05 atau 0,01. Artinya apabila dilakukan

analisis statistika yang sama sebanyak 100 kali, maka toleransi kesalahan adalah 5 kali

(0,05) atau hanya 1 kali (0,01). Pedoman yang harus dipegang dalam statistika adalah

meminimalisasi kesalahan yang terjadi.

Tingkat kepercayaan (confidence interval), adalah standar toleransi terhadap

tingkat kesalahan suatu penelitian. Dalam distribusi normal, sekitar 95% dari nilai

sampel berada dalam dua standar deviasi dari nilai populasi sebenarnya. Jika tingkat

kepercayaan 95% dipilih, maka 95 dari 100 sampel akan memiliki nilai populasi yang

sebenarnya secara tepat. Artinya, mungkin ada sampel yang tidak mewakili nilai

populasi yang sebenarnya. Tingkat kepercayaan berkisar antara yang tertinggi 99%

dan terendah 90%.

Prosedur statistika memungkinkan kita menentukan seberapa besar peluang

untuk melakukan error tipe I dan error tipe II. Error type I adalah kesalahan menolak

hipotesis yang seharusnya diterima, sementara error tipe II yaitu menerima hipotesis

yang seharusnya ditolak. Taraf signifikasi adalah besarnya peluang melakukan error

type I, disimbolkan dengan p atau simbol 𝛼. Jenis error disajikan dalam bentuk bagan

berikut:8

Tabel 6.1 Jenis error yang dilakukan:

Menerima Ho Menolak Ho

Kondisi

Ho

Ho benar taraf kepercayaan (1- 𝛼)-

100%

Error tipe I (taraf signifikasi:

𝛼)

Ho salah Error tipe II (: 𝛽) power of the test (1- 𝛽)

100%

Besarnya peluang untuk melakukan error tipe II disimbolkan dengan 𝛽 dan

dalam bentuk proporsi. Harga (1 − 𝛽) 100 % disebut powes of the test. Jika seorang

peneliti menyatakan adanya penolakan terhadap Ho, dapat dipahami kesimpulannya

mengandung peluang kesalahan sebesar taraf signifikasi. Penolakan atau penerimaan

suatu hipotesis yang didasarkan pada taraf signifikasi yang kecil tentu lebih besar taraf

kepercayaannya daripada yang didasarkan pada taraf signifikasi yang lebih besar.

Semakin kecil taraf signifikasi maka taraf kepercayaannya semakin besar, demikian

juga sebaliknya.

3. Derajat kebebasan

Derajat Kebebasan (degree of freedom; df) adalah jumlah nilai yang terlibat

dalam perhitungan yang memiliki kebebasan untuk bervariasi. Pada umumnya, derajat

kebebasan (df) dapat didefinisikan sebagai jumlah total observasi dikurangi jumlah

batasan independen yang dikenakan pada observasi.

8 Sudjana, N. (2005). Metode Statistika Edisi keenam. Bandung: PT. Tarsito.

Page 45: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

40

Derajat kebebasan juga digunakan sebagai patokan membaca tabel statistik

berkenaan dengan batas rasio penolakan (daerah kritis). Daerah kritis yaitu suatu batas

saat suatu hasil perhitungan statistik dapat disebut signifikan. Rumus derajat

kebebasan tergantung dari banyaknya parameter yang ditaksir.

4. Uji Hipotesis

Prosedur pengujian hipotesis adalah langkah-langkah yang dilakukan dalam

proses pengujian hipotesis nol dalam rangka membuktikan hipotesis yang diajukan

dalam suatu penelitian (hipotesis alternatif/hipotesis penelitian). Prinsip pengujian

hipotesis yaitu membandingkan sampel dengan populasi. Kesimpulan yang ditarik

dari pengujian hipotesis hanya berupa penerimaan atau penolakan hipotesis yang

diajukan. Berikut adalah prosedur yang dilakukan:

a. Menyusun hipotesis

Hipotesis dituliskan dalam bentuk Ho (hipotesis nol) dan Ha (hipotesis

alternatif) serta dirumuskan dalam bentuk kalimat pernyataan. Contohnya:

H0: Tidak terdapat perbedaan motivasi belajar antara siswa pada kelas reguler dengan

kelas akselerasi (𝜇1 = 𝜇2)

Ha: Ada perbedaan motivasi belajar antara siswa pada kelas reguler dan kelas

akselerasi (𝜇1 ≠ 𝜇2)

b. Menentukan taraf signifikansi (𝛼)

Menentukan taraf signifikansi berarti menentukan besarnya batas toleransi

dalam menerima kesalahan (error) kesalahan hasil pengujian hipotesis terhadap nilai

parameter populasinya. Dalam penelitian di bidang pendidikan, taraf signifikansi yang

digunakan biasanya sebesar 1% (0.01), 5% (0.05) atau 10% (0.10). Namun besarnya

nilai taraf signifikansi bergantung pada keberanian pembuat keputusan tentang berapa

besamya kesalahan yang akan ditoleransi. Besarnya taraf signifikansi untuk

menoleransi kesalahan tersebut dinyatakan sebagai daerah kritis pengujian (critical

region of a test) atau daerah penolakan (region of rejection).

c. Menentukan jenis uji statistik yang sesuai

Untuk mendapatkan kesimpulan yang tepat, perlu menggunakan uji statistik

yang sesuai. Misalnya dengan rumus perhitungan uji perbedaan dua mean antara dua

kelompok sampel. Dalam hal ini, rumus yang digunakan adalah rumus t-test.

d. Melakukan perhitungan nilai tes statistik yang digunakan

Biasanya nilai tertentu yang diperoleh dinamakan nilai hitung atau dapat juga

disebut sebagai obtained value.

e. Menentukan kriteria pengujian

Menentukan kriteria pengujian adalah menentukan titik kritis (biasanya dilihat

dari nilai tabel statistik) yang akan dibandingkan dengan nilai hasil perhitungan

statistik, sesuai dengan bentuk pengujiannya.

f. Membandingkan Nilai Hitung yang Diperoleh dengan Nilai Kritis

Pada tabel sesuai dengan jenis uji statistik yang digunakan. Jika nilai hitung

lebih besar daripada nilai kritis pada tabel, maka H0 ditolak. Sebaliknya, jika nilai

hitung lebih kecil daripada nilai tabel, maka H0 tidak ditolak dan Ha diterima.

Page 46: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

41

g. Membuat Kesimpulan

Membuat kesimpulan berarti memutuskan apakah menerima atau menolak

hipotesis yang diajukan sesuai dengan kriteria pengujiannya. Pembuatan kesimpulan

dilakukan setelah membandingkan nilai uji statistik dengan nilai kritis yang diperoleh

melalui tabel statistik yang sesuai. Berikut kemungkinan yang dapat terjadi dalam

pembuatan kesimpulan:

1) penerimaan Ho terjadi jika nilai uji statistik berada di luar nilai kritisnya.

2) penolakan Ho terjadi jika nilai uji statistik berada di dalam nilai kritisnya. hal ini

disebut signifikan yang berarti keadaan sampel dapat menggambarkan atau

mewakili keadaan populasi.

Gambar 6.1 Daerah kritis9

Jika nilai hitung atau obtained value yang diperoleh terletak pada wilayah yang

putih (bukan arsiran), maka H0 diterima dan Ha tidak terbukti. Namun jika nilai hitung

atau obtained value yang diperoleh terletak pada wilayah yang diarsir, maka H0

ditolah dan Ha terbukti.

9 https://muhyidin.id/wp-content/uploads/2020/11/Uji-hipotesis-1-sisi-dan-2-sisi.jpg

Page 47: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

42

BAB 7

ANALISIS KORELASI

Analisis korelasi merupakan analisis statistik yang bertujuan untuk mengukur

tingkat hubungan antara dua variabel. Korelasi dapat berupa hubungan antar dua

variabel (bivariate correlation) dan hubungan antar lebih dari dua variabel

(multivariate correlation). Tujuan dari analisisis korelasi yakni untuk mengetahui

seberapa besar pengaruh satu atau lebih variabel dengan variabel lain. Selain itu,

korelasi juga dilakukan untuk: (a) menyatakan ada atau tidaknya hubungan antar

variabel, (b) menyatakan besarnya pengaruh variabel satu terhadap yang lainnya yang

dinyatakan dalam persen, (c) bila sudah ada hubungan, memastikan apakah hubungan

tersebut berarti (meyakinkan/signifikan) atau tidak berarti (tidak meyakinkan).

Hubungan antara dua variabel dibedakan menjadi dua, yaitu positive

correlation (direct correlation) yaitu perubahan secara teratur dengan arah atau

gerakan yang sama antara variabel satu yang diikuti dengan variabel lain. Artinya, jika

variabel x naik maka selalu diikuti kenaikan nilai y, jika nilai variabel x turun maka

dikuti turunnya nilai y, dan sebaliknya. Selanjutnya negative correlation (inverse

correlation) yaitu perubahan secara teratur dengan arah atau gerakan yang berlawanan,

jika nilai variabel x yang tinggi maka selalu diikuti nilai variabel y yang rendah, dan

sebaliknya.

Koefisien korelasi selalu berada antara -1 hingga +1. Nilai korelasi positif

dapat diartikan terdapatnya hubungan yang positif antara variabel penelitian,

sedangkan nilai korelasi negatif diartikan adanya hubungan negatif antara variabel

penelitian.

1. Macam-macam analis korelasi

Analisis korelasi yang dapat digunakan untuk mencari suatu hubungan antara

variabel satu dengan variabel lainnya antara lain:

a. product moment correlation (korelasi product moment), digunakan ketika datanya

bersifat kontinu, homogen, dan regresinya linier. Korelasi product moment adalah

teknik analisis data yang digunakan untuk mengetahui hubungan dua variabel

yang berskala interval atau rasio. Teknik korelasi product moment tergolong

statistik parametrik. Asumsi atau uji persyaratan analisis yang diperlukan ada tiga,

yaitu:

1) hubungan dua variabel membentuk garis lurus (linier).

2) masing-masing variabel berdistribusi normal.

3) dua variabel yang diteliti tergolong homogen.

b. rank difference correlation (korelasi tata jenjang), digunakan apabila obyeknya

sebagai sampel (n) jumlahnya antara 10 - 29 orang, dan berupa data ordinal.

c. phi coeficient correlation (korelasi phi), digunakan ketika datanya berupa data

nominal dan dikotomik.

Page 48: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

43

d. contingency coeficient correlationt (korelasi koefisien kontingensi), digunakan

apabila variabelnya berupa data nominal dan ordinal, dengan klasifikasi minimal

2 x 3.

e. point biserial correlationt (korelasi point biserial), digunakan ketika variabel

pertama berbentuk kontinu sedangkan variabel kedua berbentuk diskrit.

f. korelasi serial, digunakan ketika variabel pertama berskala ordinal dan variabel

kedua berbentuk interval.

2. Korelasi Product Moment

Product moment correlation adalah salah satu teknik korelasi yang digunakan

untuk mengukur kekuatan hubungan linier antara dua variabel. Korelasi product

moment disimbolkan dengan “𝜌” apabila diukur dalam populasi, dan disimbolkan

dengan “r” apabila diukur dalam sampel. Data yang dapat dianalisis menggunakan

korelasi product moment berupa data interval, masing-masing variabel harus saling

bebas, dan bersifat kuantitatif simetris.

Ada tiga kemungkinan hipotesis yang diuji yaitu:

a. Hipotesis uji dua pihak.

H0: ρ = 0

Ha: ρ ≠ 0

b. Hipotesis satu pihak, uji pihak kanan.

H0: ρ ≤ 0

Ha: ρ > 0

c. Hipotesis satu pihak, uji pihak kiri.

H0: ρ ≥ 0

Ha: ρ < 0

Koefisien korelasi product moment dapat diperoleh dengan rumus:

𝑟𝑋𝑌 =𝑛 ∑ 𝑋𝑌 − (∑ 𝑋)(∑ 𝑌)

√{𝑛 ∑ 𝑋2 − (∑ 𝑋)2}{𝑛 ∑ 𝑌2 − (∑ 𝑌)2}

Keterangan:

𝑋: nilai pada variabel 𝑋

𝑌: nilai pada variabel 𝑌

Beberapa persyaratan yang harus dipenuhi untuk menggunakan rumus diatas,

yaitu:

1) sampel diambil secara acak,

2) data interval,

3) regresi linier.

4) n ≥ 3

5) Jika populasi penelitian tidak homogen atau populasi memiliki strata (level), maka

harus diketahui apakah antara strata (level) pada populasi penelitian memiliki

kesamaan atau antara strata yang ada pada populasi adalah homogen yang

ditunjukkan melalui pengujian homogenitas

6) Sebaran data variabel membentuk distribusi normal

7) Data masing-masing variabel berasal dari sumber yang sama.

Page 49: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

44

Untuk melakukan interpretasi terhadap koefisien product moment dapat

ditempuh dengan dua cara sebagai berikut:

1) menguji signifikansi korelasi

Tes signifikansi korelasi dilakukan dengan membandingkan antara besarnya

bilangan korelasi yang diperoleh melalui perhitungan data (𝑟ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔) dengan besarnya

bilangan korelasi yang tercantum dalam tabel (𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙). Ha (hipotesis alternatif) diterima

jika 𝑟ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 > 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 atau sebaliknya. Pengujian signifikansi dilakukan untuk

membuktikan apakah korelasi antar variabel berarti atau tidak.

2) menilai koefisien relasi berdasarkan tabel berikut:

Tabel 7.1 Interpretasi koefisien korelasi10

Interval koefisien Tingkat hubungan

0,00 – 0,199 sangat lemah

0,20 – 0,399 lemah

0,40 – 0,699 sedang

0,70 – 0,899 kuat

0,90 – 1,000 sangat kuat

Namun jika penelitian yang dilakukan memiliki sampel dari populasi, maka

korelasi yang signifikan tersebut hanya berlaku untuk sampel saja. Maka dari itu untuk

menguji apakah korelasi juga dapat berlaku bagi populasi atau dapat digeneralisasikan,

maka perlu dilakukan uji signifikansi korelasi dengan rumus t-tes atau t-hitung sebagai

berikut:

𝑡 =𝑟𝑦𝑥√𝑛 − 2

√1 − (𝑟𝑦𝑥)2

Keterangan:

𝑟: koefisien korelasi

𝑛: jumlah sampel

Kaidah pengujiannya sebagai berikut:

Jika 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≥ 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙, maka korelasi signifikan

Jika 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≤ 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 , maka korelasi tidak signifikan

Ketentuan tingkat kesalahan 𝛼: 0,05 dengan derajat kebebasan (𝑑𝑓): 𝑛 – 2

Dari koefisien korelasi yang didapat kita juga dapat mengetahui persentase

besarnya kekuatan hubungan antara variabel X terhadap variabel Y dengan rumus:

𝐾𝐻: 𝑟2 × 100%

Keterangan:

𝐾𝐻: kekuatan hubungan atau koefisien determinasi

𝑟: koefisien korelasi

Untuk membuktikan hipotesis, dilakukan dengan cara:

1) Asumsikan bahwa sampel diambil secara acak, data berdistribusi normal,

homogen dan kedua variabel mempunyai hubungan yang linear).

2) Buat H0 dan Ha dalam bentuk kalimat dan statistik

3) Buatlah tabel penolong untuk menghitung korelasi.

10 Anas, S. (2008). Pengantar statistik pendidikan. Jakarta: Raja Grafindo Persada.

Page 50: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

45

4) Menghitung 𝑟ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dengan rumus.

5) Membandingkan nilai 𝑟ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dengan 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙.

6) Menentukan kekuatan hubungan antar variabel

7) Menguji signifikansi

8) Tentukan 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 dengan 𝑑𝑘: 𝑛 − 2

9) Membandingkan nilai 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dengan nilai 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

10) Interpretasi

Contoh: Penelitian dilakukan terhadap siswa SMA Al-Ilmi, untuk mengetahui

korelasi minat belajar dengan nilai raport matematika. Sampel diambil secara random

dari seluruh siswa dengan jumlah sampel sebanyak 35 orang. Dari hasil penelitian

diperoleh data sebagai berikut:

Minat belajar siswa:

81 65 101 78 100

93 90 102 80 109

84 110 85 88 91

92 111 93 89 95

97 94 99 112 72

98 94 96 101 87

102 65 105 67 83

Hasil belajar siswa:

100 92 110 124 107

125 94 133 99 116

115 111 105 103 117

113 118 96 101 127

122 123 102 128 97

121 114 91 117 112

105 109 110 85 95

Langkah-langkah analisis:

1) Buat H0 dan Ha dalam bentuk kalimat

𝐻0: Tidak ada hubungan antara minat belajar siswa dengan hasil belajar siswa

𝐻𝑎: Ada hubungan antara minat belajar siswa dengan hasil belajar siswa

2) Buat H0 dan Ha dalam bentuk statistik

𝐻0: 𝜌 = 0

𝐻𝑎: 𝜌 ≠ 0

3) Buatlah tabel penolong untuk menghitung korelasi.

Page 51: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

46

Tabel 7.2 Tabel bantu untuk menghitung koefisien korelasi

No. 𝑿 𝒀 𝑿𝒀 𝑿𝟐 𝒀𝟐

1 81 100 8100 6561 10000

2 65 92 5980 4225 8464

3 101 110 11110 10201 12100

4 78 124 9672 6084 15376

5 100 107 10700 10000 11449

6 93 125 11625 8649 15625

7 90 94 8460 8100 8836

8 102 133 13566 10404 17689

9 80 99 7920 6400 9801

10 109 116 12644 11881 13456

11 84 115 9660 7056 13225

12 110 111 12210 12100 12321

13 85 105 8925 7225 11025

14 88 103 9064 7744 10609

15 91 117 10647 8281 13689

16 92 113 10396 8464 12769

17 111 118 13098 12321 13924

18 93 96 8928 8649 9216

19 89 101 8989 7921 10201

20 95 127 12065 9025 16129

21 97 122 11834 9409 14884

22 94 123 11562 8836 15129

23 99 102 10098 9801 10404

24 112 128 14336 12544 16384

25 72 97 6984 5184 9409

26 98 121 11858 9604 14641

27 94 114 10716 8836 12996

28 96 91 8736 9216 8281

29 101 117 11817 10201 13689

30 87 112 9744 7569 12544

31 102 105 10710 10404 11025

32 65 109 7085 4225 11881

33 105 110 11550 11025 12100

34 67 85 5695 4489 7225

35 83 95 7885 6889 9025

Jumlah 3209 3837 354369 299523 425521

4) Masukkan bilangan-bilangan statistik dari tabel penolong ke dalam rumus.

𝑟𝑋𝑌 =𝑛 ∑ 𝑋𝑌 − (∑ 𝑋)(∑ 𝑌)

√{𝑛 ∑ 𝑋2 − (∑ 𝑋)2}{𝑛 ∑ 𝑌2 − (∑ 𝑌)2}

𝑟𝑋𝑌 =(35 × 354369) − (3209 × 3837)

√{35(299523) − (3209)2}{35(425521) − (3837)2}

𝑟𝑋𝑌 =12402915 − 12312933

√{10483305 − 10297681}{14893235 − 14722569}

Page 52: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

47

𝑟𝑋𝑌 =89982

√{185624}{170666}

𝑟𝑋𝑌 =89982

√31679705584

𝑟𝑋𝑌 =89982

177987,93662

𝑟𝑋𝑌 = 0,505551116

5) Menentukan tingkat hubungan yang terjadi

Koefisien korelasi adalah 0,51 termasuk pada interval hubungan sedang, jadi

terdapat hubungan yang sedang antara minat dan hasil belajar siswa

6) Menentukan besarnya kekuatan hubungan antara kedua variabel

𝐾𝐻 = 𝑟2 × 100%

𝐾𝐻 = (0,505)2 × 100%

𝐾𝐻 = 0,255025 × 100%

𝐾𝐻 = 25,5025%

Jadi, 25,50% hasil belajar siswa dipengaruhi oleh minat belajar siswa.

7) Menguji signifikansi korelasi yaitu apakah korelasi sebesar 0,51 selain berlaku

pada sampel juga berlaku bagi seluruh populasi. Dengan rumus:

𝑡 =0,51√35 − 2

√1 − (0,51)2

𝑡 =0,51√33

√1 − 0,2601

𝑡 =0,51 × 5,744

√0,7399

𝑡 =2,9294

0,86= 3,41

8) Cari 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 tabel dengan 𝑑𝑓 = 𝑛 − 𝑘,

𝑘 = 2

𝑑𝑓 = 35 − 2 = 33

Dengan signifikansi 5% dan df = 33 , didapat 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 0,275

9) Membandingkan nilai 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dengan nilai 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≥ 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

0,51 ≥ 0,275

Jika 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≥ 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 maka korelasi signifikan

10) Kesimpulan

Karena 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≥ 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 maka hubungan antara minat belajar siswa dan hasil

belajar siswa signifikan.

Page 53: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

48

3. Korelasi tata jenjang

Teknik korelasi tata jenjang (spearman-rank) adalah teknik analisis statistik

yang berfungsi untuk menghitung korelasi antara dua variabel dengan data ordinal.

Teknik ini hanya bias digunakan jika banyak data pada tiap variabel sama.

Indeks korelasi pada teknik tata jenjang dilambangkan dengan 𝜌. Untuk

menghitung 𝜌 digunakan rumus:

𝜌 = 1 −6 ∑ D2

N(N2 − 1)

𝜌 : indeks korelasi tata jenjang

D : difference, yaitu perbedaan antara urutan skor pada variabel pertama (R1) dan

urutan skor pada variabel kedua (R2); Jadi D = R1 − R2

𝑛 : number of cases, yaitu banyaknya pasangan yang sedang dicari korelasinya.

Rumusan hipotesis:

H0: Tidak ada korelassi positif yang signifikan antara Variabel I dan Variabel II

H𝑎: Ada korelasi positif yang signifikan antara Variabel I dan Variabel II

Setelah didapat nilai 𝜌, interpretasi dilakukan dengan membandingkan

𝜌ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dengan 𝜌𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 . Nilai 𝜌𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 diperoleh dari tabel dengan 𝑑𝑓 = 𝑛 dan taraf

signifikan 1% atau 5%. Jika 𝜌ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≥ 𝜌𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 H0 ditolak, H𝑎 diterima dan sebaliknya.

Rumus umum koefisien korelasi, yaitu:

𝒓𝒔 = 𝟏 − 𝟔 ∑ 𝒅𝒊²

𝑵𝒊−𝟏

𝑵³ − 𝑵

𝑟𝑠 : koefisien korelasi tata jenjang

𝑑𝑖 : Beda urutan skor pada variabel l dan ll

N : jumlah pasangan

Sebagai contoh, dilakukan penelitian untuk mengetahui korelasi antara level

stress (X) dengan nilai UH Matematika siswa (Y). Data dijabarkan pada tabel berikut.

Tabel 7.3 Data level stress dan nilai UH Matematika siswa

Nama X Ranking X Y Ranking Y D D2

Alvina 117 8 63 3 5 25

Bagustyan 121 4 45 10 -6 36

Cantika 118 7 60 4 3 9

Dellania 124 1 50 8 -7 49

Elvana 115 10 65 1 9 81

Farisi 123 2 52 7 -5 25

Ghea 120 5 55 6 -1 1

Handini 122 3 47 9 -6 36

Ikhsan 116 9 64 2 7 49

Joko 119 6 59 5 1 1

Σ𝐷2 = 312

Langkah analisis dijabarkan berikut.

Page 54: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

49

1) menghitung nilai koefisien Spearman

𝜌 = 1- 6 ∑ 𝐷2

𝑛 (𝑛2−1)

𝜌 = 1- 6 (312)

10 (102−1)

𝜌 = - 0,891

2) membandingkan uji signifikan (1,88) dengan harga pada tabel t dengan

df = 10

Pada taraf signifikasi 5% diperolah harga 𝜌 tabel = 0,648.

3) interpretasi

Oleh karena harga 𝜌 hitung > 𝜌 tabel maka H0 diterima, dan H𝑎 ditolak.

Artinya, ada korelasi negatif antara IQ dan nilai UH Matematika siswa.

4. Korelasi phi

Teknik korelasi phi merupakan suatu teknik analisa korelasional yang

digunakan bila data yang dikorelasikan adalah data dikotomik. Langkah pertama untuk

menghitung koefisien korelasi phi adalah membentuk tabel 2 x 2. Karena data bersifat

dikotomik maka diasumsikan 0 dan 1 untuk tiap variabel.

Tabel 7.4 Tabel kontingensi 2 x 2 untuk korelasi phi

Variabel X

Jumlah 0 1

Y 1 A B A+B

0 C D C+D

Jumlah A+C B+D N

Rumus yang digunakan dalam menghitung korelasi phi adalah:

Rumus I:

∅ =𝑎𝑑 − 𝑏𝑐

√(𝑎 + 𝑏)(𝑐 + 𝑑)(𝑎 + 𝑐)(𝑏 + 𝑑)

Rumus II:

Rumus ini digunakan apabila dalam menghitung ∅ kita mendasarkan diri pada

nilai porsinya.

∅ =𝛼𝛿 − 𝛽𝛾

√(𝑝)(𝑞)(𝑝′)(𝑞′)

Rumus III:

Rumus ini digunakan apabila dalam mencari ∅ kita terlebih dahulu menghitung

harga 𝜒2.

ɸ= √χ2

𝑁 atau ɸ =

𝑎𝑑−𝑏𝑐

√(𝑎+𝑏)(𝑐+𝑑)(𝑎+𝑐)(𝑏+𝑑)

Page 55: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

50

Koefisien 𝜒2 dapat diperoleh dengan rumus:

𝜒2 = Σ(𝑓𝑜 − 𝑓𝑡)2

𝑓𝑡

𝑓𝑜: frekuensi yang diobservasi atau frekuensi yang di peroleh dalam penelitian

𝑓𝑡: frekuensi teoritik

Contoh penggunaan rumus korelasi phi, misalkan seorang peneliti ingin

mengetahui apakah ada korelasi antara keikutsertaan bimbingan belajar (X) dengan

kelulusan (Y) siswa SMP Al - Ilmi. Keikutsertaan bimbel terdiri dari ikut (X1) dan tidak

ikut (X2), sementara kelulusan terbagi menjadi lulus (Y1) dan tidak lulus (Y2).

Rumusan hipotesis sebagai berikut:

H0: Tidak ada korelasi antara keikutsertaan bimbingan belajar dengan kelulusan

H𝑎: Ada korelasi antara keikutsertaan bimbingan belajar dengan kelulusan

Data ditabulasikan sebagai berikut:

Tabel 7.5 Data keikutsertaan bimbel dan kelulusan siswa SMP Al - Ilmi

Y1 Y2 Total

X1 34 15 49

X2 21 30 51

Total 55 45 100

Maka diperoleh ;

∅ =𝑎𝑑 − 𝑏𝑐

√(𝑎 + 𝑏)(𝑐 + 𝑑)(𝑎 + 𝑐)(𝑏 + 𝑑)

∅ =(34.30) − (15.21)

√(49)(51)(55)(45)

∅ =705

2.486,97

∅ = 0,284

Interpretasi koefisien ∅

1) Konversikan nilai akhir ∅ = 0,284 ke nilai 𝜒2dengan cara dihitung:

𝜒2 = ∅2. 𝑛 = (0,284)2. 100 = 8,066

Nilai ini disebut sebagai nilai r empirik (𝑟𝑒)

2) Tentukan derajat kebebasan (df) dengan rumus ;

df= (b - 1)(k - 1) = (2-1)(2-1) = 1

dengan b: banyak baris dan k: banyak kolom dari tabel.

3) Dari tabel 𝜒2dengan df = 1, didapatkan, 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙: 3,841 (taraf signifikansi 5%) dan

𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙: 6,635 (taraf signifikansi 1%),

4) Pada taraf signifikansi 5% atau 1% ternyata 𝑟ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 (8,066) > (3,841 atau 6,635).

Sehingga 𝐻0 ditolak,

5) Kesimpulan: Ada korelasi antara keikutsertaan bimbingan belajar dengan

kelulusan

6) Berdasarkan tabel interprestasi korelasi, korelasi ∅ = 0,284 dikategorikan nihil

atau tidak berarti.

Page 56: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

51

5. KORELASI KOEFISIEN KONTINGENSI

Teknik korelasi koefisien kontigensi (contingency coefficient corellation)

bertujuan untuk mencari korelasi dua variabel yang memiliki data nominal. Untuk

menghitung koefisien kontingensi, harus dihitung nilai χ2 dahulu.

Berikut adalah rumus koefisien kontigensi:

𝐶 = √𝑥2

𝑥2+𝑛

C : kontigensi

n : banyaknya sampel

𝑋2 : chi kuadrat

Cmax : C maksimum

m : harga minimum antar baris dan kolom

Sedangkan rumus untuk 𝜒2:

𝜒2 = ∑(𝑓𝑜−𝑓𝑒)2

𝑓𝑒

Keterangan:

𝜒2nilai chi kuadrat

𝑓𝑜 : frekuensi objektif (empiris), frekuensi hasil pengamatan terhadap sampel

𝑓𝑒 : frekuensi harapan (teoritis), frekuensi yang diharapkan pada populasi

𝑛 : Jumlah sampel

𝑓𝑒 =𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑠𝑒𝑏𝑎𝑟𝑖𝑠 𝑋 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑠𝑒𝑘𝑜𝑙𝑜𝑚

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑘𝑒𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ𝑎𝑛 𝑏𝑎𝑟𝑖𝑠

𝑓𝑒 =(Σ𝑓𝑏). (Σ𝑓𝑘)

ΣT

𝑓e : frekuensi yang diharapkan

Σ𝑓k : jumlah frekuensi pada kolom

Σ𝑓b : jumlah frekuensi pada baris

ΣT : jumlah keseluruhan baris

Rumus Cmax:

𝐶𝑚𝑎𝑥 = √𝑚 − 1

𝑚

Keterangan:

m: harga minimum antara banyak baris b dan banyak kolom k

Dengan membandingkan C dan 𝐶𝑚𝑎𝑥 maka keeratan hubungan variabel I dan

variabel II ditentukan oleh persentase. Hubungan kedua variabel ini disimbolkan

dengan Q dan mempunyai nilai antara -1 dan +1. Apabila harga Q mendekati +1 maka

hubungan semakin erat dan apabila harga Q menjauhi +1 maka hubungan antar

variabel semakin lemah.

Page 57: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

52

Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut:

𝑄 =C

𝐶𝑚𝑎𝑥× 100%

Dengan kategori:

Tabel 7.6 Interpretasi korelasi 𝑄

𝑸 Interpretasi

𝑄 ≥ 0,70 korelasi sangat erat

0,50 ≤ 𝑄 < 0,70 korelasi erat

0,30 ≤ 𝑄 < 0,50 korelasi cukup erat

0,10 ≤ 𝑄 < 0,30 korelasi kurang erat

0,00 < 𝑄 < 0,10 ada korelasi, tapi dapat dabaikan

𝑄 = 0 tidak ada korelasi

Contoh: Akan dilakukan penelitian mengenai keterkaitan antara jenis kelamin

dengan Seorang pemilik bioskop, melakukan penelitian untuk mengetahui korelasi

antara jenis kelamin dengan tipe kepribadian Adversity Quotient (AQ). Jenis kelamin

dibedakan menjadi laki-laki dan perempuan. Sedangkan AQ ada tiga jenis: quitter,

camper, dan climber. Jumlah sampel yang digunakan sebanyak 100 orang yang

diambil secara acak dengan masing masing jenis kelamin 50 orang. Langkah analisis

sebagai berikut.

1) Merumuskan hipotesis

H0: tidak ada korelasi yang positif dan signifikan antara jenis kelamin dengan AQ

Ha: ada korelasi yang positif dan signifikan antara jenis kelamin dengan AQ

2) Menyusun data menjadi sebuah tabel

Tabel 7.7 Data tipe AQ dan Jenis kelamin siswa

Jenis Kelamin Tipe AQ

Jumlah Quitter Camper Climber

Perempuan 35 5 10 50

Laki-laki 5 30 15 50

Jumlah 40 35 25 100

3) Menentukan frekuensi harapan

𝑓𝑒 =(Σ𝑓𝑏). (Σ𝑓𝑘)

ΣT

kategori quitter

laki-laki: 40

100 × 50 = 20

perempuan: 40

100 × 50 = 20

kategori camper

laki-laki: 35

100 × 50 = 17,5

perempuan: 35

100 × 50 = 17,5

kategori climber

laki-laki: 25

100 × 50 = 12,5

Page 58: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

53

perempuang: 25

100 × 50 = 12,5

4) Menyusun data menjadi tabel

Tabel 7.8 Tabel frekuensi harapan

Jenis

Kelamin

Quitter Camper Climber Jumlah

𝑓𝑜 𝑓ℎ 𝑓𝑜 𝑓ℎ 𝑓𝑜 𝑓ℎ

Perempuan 35 20 5 17,5 10 12,5 50

Laki-laki 5 20 30 17,5 15 12,5 50

Jumlah 40 - 35 - 25 - 100

5) Menentukan nilai 𝜒2

𝜒2 = ∑(𝑓𝑜−𝑓𝑒)2

𝑓𝑒

Untuk memudahkan dalam menghitung data, disusun tabel bantuan seperti berikut:

Tabel 7.9 Tabel bantu untuk menghitung χ2

Jenis

Kelamin Kategori 𝑓𝑜 𝑓ℎ 𝑓𝑜 − 𝑓ℎ (𝑓𝑜 − 𝑓ℎ)2

(𝑓𝑜 − 𝑓ℎ)2

𝑓ℎ

Perempuan

Quitter 35 20 15 225 11,25

Camper 5 17,5 -12,5 156,25 8,92

Climber 10 12,5 -2,5 6,25 0,5

Laki-Laki

Quitter 5 20 -15 225 11,25

Camper 30 17,5 12,5 156,25 8,92

Climber 15 12,5 2,5 6,25 0,5

Jumlah - 100 100 0 - 41,34

Maka χ2 = 41,34

6) Menentukan harga koefisien kontingensi (C)

C = √𝜒2

𝑁+𝜒2

C =√41,34

100+41,34 = 0,540

7) Menguji signifikasi koefisien C

Dengan derajat kebebasan (2-1)(3-1) = 2 dan dengan taraf kesalahan 5% atau

0,05 maka χ2𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 = 5,991. Dalam contoh soal diatas daftar kontingensi terdiri atas 2

baris dan 3 kolom maka harga C max = √2−1

2 = 0,707

8) Menarik kesimpulan

Dari perhitungan diatas, diperoleh bahwa χ2𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 > χ2

ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 yaitu 41,34 >

5,991. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa H0 ditolak dan Ha diterima. Jenis

kelamin memiliki korelasi positif tipe kepribadian AQ sebesar 0,540. Berdasarkan

perbandingan antara harga C = 0,540 dengan harga C maks = 0,707 nampak bahwa

antara jenis kelamin dengan AQ menunjukkan korelasi yang cukup signifikan. Begitu

Page 59: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

54

juga berdasarkan tabel interpretasi korelasi koefisien yang menunjukkan bahwa antara

jenis kelamin dengan AQ dalam kategori cukup signifikan.

6. Korelasi poin biserial

Teknik korelasi point biserial digunakan untuk mencari korelasi antara dua

variabel, dengan variabel yang satu berskala nominal atau berbentuk kontinu, dan

lainnya berskala interval atau berbentuk diskrit. Selain itu korelasi point biserial dapat

digunakan untuk menganalisis atau menguji validitas soal (validity item). Pada

umumnya, dalam merancang soal tes atau soal kuesioner perlu diketahui terlebih

dahulu konsistensi atau kesesuaian antara fungsi item dengan fungsi tes secara

keseluruhan. Arikunto menyatakan bahwa untuk menganalisis item soal tes maka

korelasi point biserial dapat digunakan untuk mencari korelasi item dengan seluruh tes

yang mencari validitas item.11 Dengan korelasi point biserial ini dapat diketahui

korelasi antara distribusi skor item dan distribusi skor tes atau korelasi antara skor

butir-butir soal dengan total skor butir-butir soal. Jika koefisien korelasi untuk semua

item sudah dihitung, maka harus ditentukan bilangan terendah yang dapat dianggap

cukup tinggi sebagai indikator adanya konsistensi antara skor item dan skor

keseluruhan. Dalam hal ini tidak ada batasan yang tegas. Prinsip utama pemilihan item

dengan melihat koefisien korelasi adalah mencari harga koefisien yang setinggi

mungkin dan membuang setiap item yang mempunyai korelasi negatif (-) atau

koefisien yang mendekati nol (0,00).

Bilangan indeks korelasi menunjukkan keeratan hubungan antara variabel

yang satu dengan variabel yang lain, pada korelasi ini dilambangkan dengan

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠. Rumus untuk mencari bilangan indeks korelasi poin biserial (𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠) adalah:

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 =𝑀𝑃 − 𝑀𝑡

𝑆𝐷𝑡√𝑝. 𝑞

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 =𝑀𝑃 − 𝑀𝑡

𝑆𝐷𝑡√

𝑝

𝑞

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠: koefisien korelasi point biserial

𝑀𝑃: rata-rata responden yang menjawab benar (1)

𝑀𝑡: rata-rata responden yang menjawab salah (0)

𝑆𝐷𝑡: standar deviasi untuk semua item

𝑝: proporsi responden yang menjawab benar (1)

𝑞: rata-rata responden yang menjawab salah (0)

Untuk memberikan interpretasi terhadap 𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 (korelasi point biserial) dapat

digunakan tabel nilai korelasi product moment. Hal yang perlu dicari terlebih dahulu

adalah menentukan taraf signifikansi dan mencari derajat kebebasan (df: n – 2). Bila

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 ≥ 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 maka kedua variabel atau antara butir soal dan total berkorelasi secara

signifikan, dan sebaliknya.

11 Arikunto, S. (2021). Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan Edisi 3. Bumi Aksara.

Page 60: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

55

Misalkan dalam suatu penelitian yang antara lain bertujuan untuk menguji

validitas soal yang dalam tes objektif, sejumlah peserta didik dihadapkan kepada 10

butir soal. Skor 1 untuk jawaban benar, dan skor 0 untuk jawaban salah. Berikut data

jawaban peserta:

Tabel 7.10 Jawaban peserta pada uji validitas

Peserta Pencapaian skor pada setiap butir soal Total skor

(xt) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Andita 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 6

Belvara 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 4

Carina 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 9

Desyani 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 7

Estiani 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8

Farzana 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 5

Ghaida 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 8

Hilda 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 6

Indira 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 4

Juna 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 3

n = 10 7 5 6 8 5 4 7 6 6 6 60

Untuk menguji validitas perangkat soal,langkah-langkahnya sebagai berikut.

1) Mencari rata-rata (mean) total (𝑀𝑡), dengan rumus:

𝑀𝑡 = ∑ 𝑥𝑡

𝑁=

60

10= 6

2) Mencari standar deviasi total (𝑆𝐷𝑡) dengan rumus:

𝑆𝐷𝑡 = √∑ 𝑥𝑡

2

𝑁−

(∑ 𝑥𝑡)2

(𝑁)2

𝑆𝐷𝑡 = √396

10−

(60)2

(10)2

𝑆𝐷𝑡 = √396

10−

3600

100

𝑆𝐷𝑡 = √39,6 − 36: 1,897

3) Menyusun tabel bantuan seperti berikut:

Page 61: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

56

Tabel 7.11 Tabel bantu untuk menguji validitas

Peserta Pencapaian skor pada setiap butir soal

𝒙𝒕 𝒙𝒕𝟐

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Andita 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 6 36

Belvara 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 4 16

Carina 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 9 81

Desyani 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 7 49

Estiani 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8 64

Farzana 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 5 25

Ghaida 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 8 64

Hilda 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 6 36

Indira 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 4 16

Juna 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 3 9

n = 10 7 5 6 8 5 4 7 6 6 6 60 396

P 0,7 0,5 0,6 0,8 0,5 0,4 0,7 0,6 0,6 0,6

Q 0,3 0,5 0,4 0,2 0,5 0,6 0,6 0,4 0,4 0,4

4) Menguji validitas soal nomor 1

𝑀𝑝 = 6+4+9+8+8+6+3

7=

44

7= 6,286

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 = 𝑀𝑝−𝑀𝑡

𝑆𝐷𝑡 √

𝑝

𝑞

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 = 6,286 − 6

1,897 √

0,7

0,3

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 =0,286

1,897 √2,333

𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 = 0,151 𝑥 1,527: 0,231

5) Interpretasi:

df = n – nr = 10-2 = 8. Dengan df = 8 diperoleh harga 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 pada taraf sigifikasi

5% yaitu 0,632 dan pada taraf signifikansi 1% = 0,765. Karena 𝑟𝑝𝑏𝑖𝑠 < 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙,

maka dapat disimpulkan bahwa soal nomer 1 invalid atau tidak valid.

Page 62: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

57

BAB 8

ANALISIS KOMPARASIONAL BIVARIAT

Teknik analisis komparasi atau teknik perbandingan adalah salah satu teknik

analisis kuantitatif yang dapat digunakan untuk menguji hipotesis mengenai ada

tidaknya perbedaan antarvariabel yang sedang diteliti. Jika perbedaan itu ada, apakah

perbedaan itu merupakaan perbedaan yang berarti (signifikan) atau hanya perbedaan

secara kebetulan saja (by chance).

Teknik analisis komparasional dibedakan menjadi teknik analisis

komparasional biavariat dan teknik analisis komparasional multivariat. Teknik analisis

komparasional bivariat adalah teknik analisis komparasional yang hanya

membandingkan persamaan atau perbedaan antar dua variabel. Teknik analisis

komparasional multivariat adalah teknik analisis komparasional yang membandingkan

perbedaan atau persamaan lebih dari dua variabel. Analisis yang paling sering

digunakan dalam analisis komparasional test adalah uji t dan 𝜒2.

1. Uji- t

Uji-t adalah uji statistik yang digunakan untuk menguji adanya perbedaan yang

signifikan antara dua buah mean sampel yang diambil secara random dari populasi

yang sama. Uji-t diistilahkan dengan paired sampel t-test yaitu jenis uji statistik yang

bertujuan untuk membandingkan rata-rata dua grup yang berpasangan. Sampel

pasangan diartikan sebagai sebuah sampel sebuah subjek sama tetapi mengalami 2

perlakuan berbeda.

Rumus statistik yang digunakan untuk uji satu sampel adalah:

𝑡 =𝑥 − 𝜇𝑜

𝑠/√𝑛

t : hitung

x : rata rata dari data

𝜇𝑜 : rata rata nilai yang dihipotesiskan

s : standar derviasi

n : jumlah sampel

Misalkan tujuan penelitian adalah untuk mengetahui apakah terdapat

perbedaan yang signifikan, kemampuan operasi hitung bilangan siswa SD dengan

siswa MI di Kab. Jember. Jika ada 250 siswa SD dan MI yang menjadi populasi

penelitian, akan diambil masing – masing 10 orang sebagai sampel. Untuk tujuan

tersebut, peneliti melakukan tes operasi hitung bilangan pada masing-masing 10

orang siswa SD dan siswa MI. Hasil test dinyatakan dalam tabel berikut:

Page 63: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

58

Tabel 8.1 Nilai tes kemampuan operasi hitung bilangan siswa SD

No. Skor siswa SD Skor siswa MI

1 25 30

2 31 25

3 40 27

4 28 32

5 36 40

6 37 28

7 35 31

8 42 26

9 28 25

10 48 36

Langkah pengujian hipotesis sebagai berikut:

1) Merumuskan hipotesis

𝐻0: 𝜇1 = 𝜇2 (tidak ada perbedaan mean skor operasi bilangan siswa SD dan MI)

𝐻𝑎 : 𝜇1 ≠ 𝜇2 (ada perbedaan mean skor operasi bilangan siswa SD dan MI)

2) Menghitung mean dan standard deviasi

Untuk mempermudah proses penghitungan, disusun tabel bantu berikut.

Tabel 8.2 Tabel bantu untuk menghitung t

X1 X2 𝒙𝟏 − 𝜇1 𝒙𝟐 − 𝜇2 (𝒙𝟏 − 𝜇1)𝟐 (𝒙𝟐 − 𝜇2)𝟐

25 30 -11 0 121 0

31 25 -5 05 25 25

40 27 +4 -3 16 9

28 32 -8 +2 64 4

36 40 0 +10 0 100

37 28 +1 -2 1 4

35 31 -1 +1 1 1

42 26 +6 -4 26 16

28 25 +2 -5 4 25

48 36 +12 +6 144 36

360 300 0 0 412 220

3) Menentukan mean dari kelompok 1 dengan rumus:

𝜇1 =∑ 𝑋1

𝑁1=

360

10= 36

4) Menentukan mean dari kelompok 2 dengan rumus:

𝜇2 =∑ 𝑋2

𝑁2=

300

10= 30

5) Menentukan standar deviasi dari kelompok 1 dengan rumus:

𝑆𝐷1 = √∑ 𝑥1

2

𝑁1= √

412

10= √41,2 = 6,42

6) Menentukan standard deviasi dari kelompok 2 dengan rumus:

𝑆𝐷2 = √∑ 𝑥2

2

𝑁2= √

220

10= √22 = 4,69

7) Menentukan standard error mean kelompok 1, dengan rumus:

Page 64: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

59

𝑆𝐸𝑀1 =𝑆𝐷1

√𝑁1 − 1=

6,42

√10 − 1=

6,42

3= 2,14

8) Menentukan standard error mean kelompok 2, dengan rumus:

𝑆𝐸𝑀2 =𝑆𝐷2

√𝑁2 − 1=

4,69

√10 − 1=

4,69

3= 1,56

9) Menentukan standard error Perbedaan antara M1 dan M2, dengan rumus:

𝑆𝐸𝑀1−𝑀2 = √𝑆𝐸𝑀1

2 + 𝑆𝐸𝑀2

2 = √2,142 + 1,562 = √7,01236 = 2,648

10) Menentukan harga 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dengan rumus:

𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 =𝑀1 − 𝑀2

𝑆𝐸𝑀1− 𝑀2

=36 − 30

2,648= 2,265

11) Menentukan harga 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

df = n – 2 = 18

Jika hipotesis nihil diuji pada taraf signifikansi 5%, maka harga 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 diperoleh

sebesar 2,10.

12) Membandingkan harga 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dengan 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

2,265 ≥ 2,10

Sehingga 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≥ 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

13) Menarik Kesimpulan

Ada perbedaan signifikan antara kemampuan operasi hitung bilangan siswa siswa

SD dengan siswa MI di Kabupaten Jember.

2. Uji chi square (𝝌𝟐)

Uji Chi Square (𝜒2) adalah salah satu metode untuk menguji hipotesis mengenai

perbandingan antara frekuensi observasi (yang benar-benar terjadi) dengan frekuensi

harapan (ekspektasi). Data yang dapat diuji dengan uji chi square adalah data yang berupa

diskrit. 𝜒2dapat digunakan untuk menguji:

1. Uji χ2 untuk ada tidaknya hubungan antara dua variabel (Independency test).

2. Uji χ2 untuk homogenitas antar- subberkelompok(Homogenity test).

3. Uji χ2 untuk Bentuk Distribusi (Goodness of Fit)

Rumus untuk uji chi square adalah:

𝜒2 =∑(𝑓0 − 𝑓𝑒)2

𝑓𝑒

𝑋2: Chi Square

𝑓0: Frekuensi observasi

𝑓𝑒: Frekuensi yang diharapkan

Langkah menganalisa data dan menguji hipotesa penelitiannya adalah sebagai berikut:

1. Menentukan frekuensi teoritik (𝑓𝑒) dengan menggunakan rumus:

𝑓𝑡:𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑏𝑎𝑟𝑖𝑠

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑒𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ𝑎𝑛 𝑑𝑎𝑡𝑎 × (𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑜𝑙𝑜𝑚)

2. Menentukan harga chi square dengan bantuan tabel kerja

3. Menentukan harga 𝜒2 tabel

4. Membandingkan harga 𝜒2𝑜𝑏𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑠𝑖 dengan 𝜒2

𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

Page 65: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

60

Jika 𝜒2𝑜𝑏𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑠𝑖 ≥ 𝜒2

𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙, berarti perbedaan frekuensi observasi signifikan.

Artinya, 𝐻0 ditolak dan 𝐻𝑎 diterima.

Jika 𝜒2𝑜𝑏𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑠𝑖 < 𝜒2

𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙, berarti perbedaan frekuensi observasi signifikan.

Artinya, 𝐻0 diterima dan 𝐻𝑎 ditolak.

Contoh kasus, akan dilakukan penelitian mengenai tingkat pendidikan dengan status

ekonomi dari 130 orang responden. Hasil penelitian disajikan pada tabel berikut:

Kategori Di bawah garis

kemiskinan Di atas garis kemiskinan Total

Tidak tamat SD 8 4 12

SD 20 17 37

SMP 15 16 31

SMA 3 23 26

Perguruan

Tinggi 2 22 24

Total 48 82 130

Maka analisis data dilakukan seperti berikut:

1) Menyusun hipotesis

H0: tidak ada kaitan antara status ekonomi seseorang dengan pendidikannya

Ha: ada kaitan antara status ekonomi seseorang dengan pendidikannya

2) Menghitung fo dan fe

Kategori Di bawah garis kemiskinan Di atas garis kemiskinan Total

Tidak tamat SD

fo

fe

8

4,43

4

7,57

12

SD

fo

fe

20

13,66

17

23,34

37

SMP

fo

fe

15

11,45

16

19,55

31

SMA

fo

fe

3

9,60

23

16,40

26

Perguruan Tinggi

fo

fe

2

8,86

22

15,14

24

Total 48 82 130

𝜒2 =∑(𝑓0 − 𝑓𝑒)2

𝑓𝑒

3) Menghitung 𝜒2

Page 66: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

61

𝜒2 =(8 − 4,43)2

4,43+

(20 − 13,66)2

13,66+

(15 − 11,45)2

11,45+

(3 − 9,60)2

9,60+

(2 − 8,86)2

8,86+

(4 − 7,57)2

7,57+

(17 − 23,34)2

23,34

+(16 − 19,55)2

19,55+

(23 − 16,40)2

16,40+

(22 − 15,14)2

15,14

𝜒2 = 2,88 + 2,94 + 1,10 + 4,54 + 5,31 + 1,68 + 1,72 + 0,64 + 2,66 + 3,11 = 26,58

4) Membandingkan 𝜒2ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 dan 𝜒2

𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

Hasil analisis menunjukkan bahwa nilai 𝜒2ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔= 26,58, sedangkan 𝜒2

𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 = 9,488,

sehingga 𝜒2ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ≥ 𝜒2

𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙

5) Interpretasi

H0 ditolah, Ha diterima

Dapat disimpulkan bahwa ada kaitan yang signifikan antara keadaan ekonomi seseorang

dengan tingkat pendidikannya.

Page 67: P e n d i d i k a n S t a t i s t i k

62

DAFTAR PUSTAKA

Anas, S. (2008). Pengantar statistik pendidikan. Jakarta: Raja Grafindo Persada.

Arikunto, S. (2021). Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan Edisi 3. Bumi Aksara.

Groeneveld, R. A., & Meeden, G. (1984). Measuring skewness and kurtosis. Journal of the

Royal Statistical Society: Series D (The Statistician), 33(4), 391-399.

Subana, M., & Sudrajat, M. (2000). Statistik pendidikan. Bandung: Pustaka Setia.

Sudjana, N. (2005). Metode Statistika Edisi keenam. Bandung: PT. Tarsito.

Syofian, S. (2013). Metode Penelitian Kuantitatif dilengkapi dengan perbandingan

perhitungan manual & SPSS. Jakarta: Prenadamedia Group.

Weisstein, E. W. (2002). Skewness. https://mathworld. wolfram. com/.

https://hasilun.puspendik.kemdikbud.go.id/

https://moztrip.com/statistika-deskriptif/

https://muhyidin.id/wp-content/uploads/2020/11/Uji-hipotesis-1-sisi-dan-2-sisi.jpg