BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Multimedia 2.1.1 Definisi Multimedia Multimedia berasal dari dua kata yaitu multi yang berarti banyak dan media yang berarti alat atau wadah untuk menyampaikan sesuatu. Jadi multimedia dapat diartikan sebagai kombinasi dari paling sedikit dua media input atau output yang dapat berupa audio, animasi, video, teks, grafik dan gambar. Menurut Vaughn (2004,p1), multimedia secara umum adalah penggabungan dari teks, gambar, suara, animasi dan video yang disajikan oleh komputer atau alat elektronik lainnya. Definisi lain dari multimedia yaitu dengan menempatkan dalam konteks, seperti yang dilakukan oleh Hofstetter (2001,p2), multimedia adalah penggunaan perangkat komputer dan kombinasi dari teks, gambar, suara, dan video yang disertai oleh linklink dan tool-tool yang memungkinkan pengguna untuk mengontrol, berinteraksi, menciptakan sesuatu dan berkomunikasi. Jika penggunaan dapat mengontrol elemen-elemen apa yang disajikan, maka hal tersebut dapat dikatakan multimedia interaktif. Multimedia menjadikan komputer lebih mudah dipakai, lebih menarik, lebih interaktif dan lebih informatif bagi user. Multimedia juga dapat memberikan lebih banyak cara dalam menampilkan suatu data dan informasi.
6
2.1.2 Elemen-elemen Multimedia Untuk menghasilkan suatu aplikasi multimedia, diperlukan penggabungan dari beberapa elemen, yaitu : 1. Teks Teks merupakan elemen dasar pada multimedia, dan juga merupakan media paling sederhana dalam penyampaian informasi. Dengan menggunakan teks, penyampaian informasi jadi lebih mudah dijelaskan secara akurat dan tepat. Hofstetter membagi 4 kategori pada teks (2001, p16), yaitu : a. Printed text Teks yang tercetak di atas kertas, merupakan elemen dasar untuk dokumen multimedia. b. Scanned text Printed text yang diterjemahkan oleh sebuah scanner, agar dapat dibaca oleh mesin dan merubahnya kembali menjadi bentuk scanned teks ke dalam komputer. c. Electronic text Teks dalam bentuk digital yang dapat dibaca oleh mesin dan dapat diaplikasikan dengan mudah ke dalam bentuk yang lain. d. Hypertext Teks yang terhubung (link). Tujuan utama penggunaannya adalah untuk menyimpan informasi secara interaktif karena user dapat berperan untuk mengetahui informasi lebih lengkap dengan meng-klik teks yang telah terhubung dengan informasi lainnya.
7
2. Gambar/ grafik Kegunaan gambar pada multimedia antara lain sebagai ilustrasi sebuah objek, background, maupun sebagai link. Salah satu keuntungan penggunaan gambar adalah mempermudah penyampaian sebuah proses yang apabila dijabarkan dengan teks akan sulit dimengerti atau membutuhkan penjelasan yang panjang. Gambar juga dapat menjadi ilustrasi pemanis dalam sebuah aplikasi multimedia. Ada beberapa bentuk grafik menurut hofstetter (2001, p20), yaitu : a. Bitmaps Merupakan sebuah pemetaan bit, gambar grafis komputer yang merupakan titik-titik yang membentuk garis dan kolom. Citra yang terbentuk terdiri atas titik dan pixel. Tiap titik memiliki satu atau lebih bit data. Semakin banyak bit dalam satu titik makin banyak warna dan bayangan abu-abu yang dapat digambarkan. b. Vector Images Vector sering dibandingkan dengan bitmap, karena masing-masing elemen mempunyai fungsi yang hampir sama tetapi memiliki keuntungan dan kelemahan yang berbeda-beda. Grafis vektor merupakan objek gambar yang dibentuk melalui kombinasi titik dan garis dan memiliki arah dengan menggunakan metode perhitungan metematik. Keuntungannya adalah saat objek gambar vector diperbesar maka detil gambar tidak akan pecah seperti pada bitmap yang menggunakan titik-titik dan pixel.
8
c. Clip Art Merupakan gambar jadi dalam bentuk digital yang biasanya telah disediakan oleh sistem yang digunakan dan dapat juga di-import dari dokumen lain yang sejenis untuk mendukung suatu aplikasi multimedia. d. Digitalized Pictures Merupakan gambar yang diambil dari frame sebuah media elektronik digital seperti kamera digital atau kamera video. e. Hyperpictures Hyperpictures memiliki pengertian yang sama seperti hypertext, bedanya kali ini objek gambar yang digunakan sebagai media penghubung (link) pada suatu aplikasi multimedia.
3. Suara Suara merupakan elemen yang sangat penting dalam suatu aplikasi multimedia. Penggunaan unsur suara pada aplikasi multimedia dapat sebagai penjelas penyampaian suatu informasi atau sebaga pemanis dalam aplikasi. Hofstetter juga membagi 4 tipe suara dalam aplikasi multimedia (2001, p22), yaitu : a. Waveform audio Merupakan file suara digital yang memiliki informasi dalam bentuk gelombang suara. Setiap suara mempunyai sebuah gelombang yang berisikan frekuensi, amplitude dan harmoni. Waveform adalah tipe file suara yang paling
9
sederhana karena tidak memakai teknik pengkompresan data sama sekali sehingga memiliki ukuran yang cukup besar. b. MIDI (Musical Instrument Digital Interface) Merupakan standar untuk menghubungkan komputer dengan instrument musik elektronik dan pemrosesan efek khusus. Format suara ini memiliki ukuran yang kecil sehingga sangat cocok digunakan pada aplikasi multimedia sebagai sound effect pada tombol atau animasi. c. Audio CD Merupakan file suara dengan kualitas tinggi. Rata-rata samplingnya bisa mencapai 44.100 sampel perdetik yang cukup cepat untuk merekam semua suara yang terdengar oleh manusia. Suara yang direkam bias berupa bisikan yang lembut sampai teriakan yang keras. File suara ini dapat menampung suara sampai 75 menit. d. MP3 (MPEG audio layer 3) Merupakan file suara yang menggunakan MPEG audio codec untuk mengkompresi musik atau rekaman suara. MP3 dapat menekan file audio CD menjadi ukuran yang lebih kecil, sehingga berguna untuk menstransmisikan suara pada internet tanpa mengkhawatirkan kualitas hasilnya.
4. Video Video merupakan tampilan gambar hidup sehingga terlihat nyata oleh orang yang melihatnya. Video dapat dikategorikan dalam beberapa jenis, yaitu :
10
•
Live video, yaitu sebuah video yang dapat disiarkan langsung lewat media internet dan bersifat realtime.
•
Videotape, yaitu video yang bersifat linier karena informasi yang disimpan dalam urutan serial dan dibutuhkan waktu beberapa menit untuk mengaksesnya, memajukan atau memutar balik pada bagian yang diinginkan.
•
Digital video, yaitu video dalam format digital yang dapat disimpan dan dimengerti oleh bahasa mesin, sehingga komputer dapat memutarnya tanpa menggunakan videotapes maupun videodisc player.
•
DVD atau Digital Versatile Disc, yaitu video yang menggunakan teknologi MPEG-2 yang digunakan untuk mengkompresi sebuah film kedalam disk berukuran 4,7 inchi.
5. Animasi Adalah suatu pergerakan yang dibuat oleh komputer sehingga menjadikan efek gerak pada aplikasi multimedia. Terdapat empat jenis animasi menurut hofstetter (2001,p26), yaitu : •
Frame Animation, animasi yang membuat objek-objek bergerak dengan menampilkan beberapa gambar pada tiap frame dan dapat muncul pada lokasi yang berbeda pada layar.
•
Vector Animation, adalah animasi yang membuat objek gerak variasi melalui 3 parameter vektor yaitu awal, arah dan panjang.
•
Computational Animation, animasi yang di mana objek bergerak berdasarkan koordinat x dan y.
11
•
Morphing, yaitu suatu transisi dari suatu bentuk ke dalam bentuk lainnya dengan menampilkan sekumpulan frame sehingga tercipta perubahan pada objek tersebut.
2.1.3 Aplikasi Multimedia Dengan semakin berkembangnya teknologi multimedia, maka multimedia mulai merambah dan berpengaruh pada beberapa bidang dan sekarang multimedia menjadi sangat penting dalam komunikasi. Adapun bidang-bidang yang dipengaruhi oleh teknologi multimedia menurut Mohammad Dastbaz (2003,p9), yaitu : 1. pendidikan Sudah tidak diragukan lagi bahwa pendidikan adalah salah satu bidang yang amat dipengaruhi oleh multimedia. Selama beberapa dekade pengembangan Computer Aided Learning (CAL) dengan bidang pendidikan dihambat oleh terbatasnya objek yang dipelajari karena adanya batasan dari text-based system. Perkembangan multimedia dan pengintregasian suara, video dan animasi memberikan sebuah media baru sehingga para CAL desainer dapat menciptakan sebuah lingkungan baru yang lebih luas dalam pembuatannya. Seiring berkembangnya teknologi world wide web dan web based multimedia, maka berkembang pula E-learning. Beberapa institusi pendidikan menawarkan kuliah melalui web. Dan dengan perkembangan teknologi web yang semakin maju, maka E-learning akan semakin berkembang di masa depan.
12
2. pelatihan Sebuah penelitian oleh departemen pertahanan Amerika Serikat menyatakan bahwa pelatihan menggunakan sistem multimedia memberikan peningkatan sebesar 40% dibandingkan pelatihan biasa, dengan tingkat ingatan 30% lebih besar dan waktu pembelajaran yang 30% lebih sedikit. Pelatihan dengan multimedia system menunjukkan peningkatan ingatan, pengurangan biaya dan waktu. Sekarang banyak perusahaan besar menggunakan struktur jaringan atau intranets (internal internets) mendesain dan membuat paket-paket latihan untuk staff mereka (dengan pendekatan E-learning). E-training memiliki keuntungan yaitu dengan membiarkan karyawan untuk memilih materi pelatihan sesuai dengan kehendak mereka. Lebih lanjut, pelatihan multimedia bisa menggunakan video, audio dan animasi untuk memperkaya ruang lingkup pembelajaran. Pelatihan menggunakan alat-alat rumit dapat disimulasikan dan user dapat mudah menguasai penggunaan alat hanya dengan simulasi. 3. informasi penjualan Dalam beberapa area, dapat ditemukan kios multimedia yang dilengkapi dengan hardware yang mengintregasikan video, audio dan grafik dengan sebuah touch screen yang biasa digunakan oleh pendatang yang menginginkan informasi. Di Amerika Serikat, informasi mengenai pelayanan negara ditampilkan dalam sebuah sistem multimedia dengan menggunakan touch screen yang interaktif. Contoh lain dari kios multimedia adalah kios informasi yang terdapat pada musium-musium, tempat wisata, bandara, atau bahkan pusat perbelanjaan.
13
4. penyampaian berita, penyiaran dan periklanan Penyiaran dan periklanan adalah salah satu bidang multimedia interaktif. Sekarang, jika browsing menggunakan internet, dapat ditemukan ribuan koran dalam ratusan bahasa. Multimedia interaktif juga dapat memperkayanya dengan menambahkan laporan langsung dan video klip, dan menawarkan user pada sebuah aplikasi pencarian agar user dapat lebih mudah mencari berita yang diinginkan. Bahkan kantor-kantor berita sudah mulai mengeluarkan biaya untuk membiayai pembuatan website pemberi informasi yang bisa menampilkan informasi kapan saja. 5. aplikasi bisnis dan komersial Dengan digunakannya aplikasi multimedia interaktif, pasar dunia berubah dan memanfaatkan teknologi yang ada untuk menawarkan bisnis. Bahkan industri perbankan yang merupakan bidang bisnis paling konservatif sudah mulai menggunakan teknologi multimedia sebagai suatu alat yang potensial untuk mencari pasar baru. Imbas utama dari multimedia adalah pecahnya ikatan ruang dan waktu dari pasar. Setiap perusahaan dan pembeli bisa kapan saja bertemu dan berkomunikasi satu sama lain. Teknologi merubah paradigma bisnis dan pemasaran. Paradigma one to many dimana perusahaan menawarkan produk pada banyak konsumen berubah menjadi sebuah model paradigma many to many dengan memberi kebebasan pada konsumen untuk memilih dan berkomunikasi. Dengan adanya beberapa aspek di atas berdasarkan pendapat Dastbaz (2003,p9), penerapan multimedia juga memasuki aspek hiburan seperti, gaming, maupun animasi 3D dan 2D. Pada dunia perindustrian film penggunaan animasi, spesial
14
effect, sound effect dan komputer grafik sangat digemari. Ini menandakan penggunaan multimedia juga berkembang dalam bidang industri hiburan.
2.2 Rekayasa Perangkat Lunak 2.2.1 Pengertian Perangkat Lunak Menurut Pressman (2001,p10), definisi perangkat lunak adalah : 1. Instruksi – instruksi program komputer yang apabila dieksekusi akan menghasilkan fungsi dan kemampuan kerja yang diinginkan. 2. Struktur data yang memungkinkan program untuk memanipulasi suatu informasi. 3. Dokumen-dokumen yang menjelaskan operasi dan penggunaan suatu program.
2.2.2 Karakteristik Perangkat Lunak Selain dilihat dari fisik, perangkat lunak memiliki beberapa karakteristik yang membedakannya terhadap elemen sistem lainnya, antara lain : a. perangakat lunak dikembangkan dan direkayasa. Pada hardware, kualitas dari suatu produk diukur daru keunggulan desainnya. Berbeda dengan piranti lunak, kualitas piranti lunak yang memiliki perndekatan berbeda mengenai kualitas. Piranti lunak lebih berkonsentrasi pada proses penyusunan, bukan pada perakitan. b. perangkat lunak tidak dapat rusak secara fisik.
15
Pada hardware kerusakan secara fisik dapat diakibatkan karena frekuensi pemakaian yang berlebih atau karena faktor-faktor fisik lainnya, sehingga umur suatu hardware tentunya lebih pendek dan membutuhkan pergantian komponen yang mungkin harus dilakukan secara berkala. Berbeda dengan software yang tidak dapat termakan oleh umur dan memiliki tingkat kefatalan yang tinggi apabila rusak karena membutuhkan penyusunan kembali suatu software . c. perangkat lunak umumnya custom build (tersendiri). Perangkat lunak merupakan suatu kesatuan yang utuh, tidak seperti perangkat keras yang dapat merujuk pada sebuah komponen digital. Karena itu pembuatan suatu perangkat lunak memakan waktu yang cukup lama karena perakitannya bukan berasal dari komponen-komponen yang tersedia.
2.2.3 Pengertian Rekayasa Perangkat Lunak Menurut Pressman (2001,p22), rekayasa perangkat lunak adalah penetapan dan penggunaan prinsip-prinsip rekayasa untuk menghasilkan piranti lunak yang ekonomis yaitu peranti lunak yang dapat diandalkan dan bekerja efisien pada mesin yang nyata. Rekayasa perangkat lunak mempunyai 3 elemen utama, yaitu : a. Metode Memberikan cara membangun suatu software secara teknis dari perancangan dan estimasi, analisa sistem, desain dan struktur data, konstruksi program, melakukan testing sampai maintenance
16
b. Alat-alat bantu Memberikan dukungan secara otomatis maupun semi-otomatis pada metodemetode rekayasa perangkat lunak. Salah satu contohnya adalah CASE (Computer Aided Software Engineering) yaitu suatu sistem yang mengkombinasikan perangkat keras, perangkat lunak dan struktur data yang berisikan suatu informasi analisis, desain, kode dan pengujian. c. Proses Merupakan penggabungan antara metode dan alat bantu agar memungkinkan pengembangan piranti lunak yang rasional dan tepat waktu. Prosedur memberikan peranan dalam mendefinisikan langkah-langkah untuk mengaplikasikan metode disertai dengan alat bantu.
2.2.4 Fase – Fase Rekayasa Perangkat Lunak Rekayasa perangakat lunak memiliki fase-fase yang dikategorikan dalam 3 tahapan, yaitu : •
Fase Pendefinisian Indetifikasi informasi yang akan diproses, serta fungsi dan cara kerja yang
diinginkan dalam suatu perangkat lunak didefinisikan pada fase ini. Seperti perancangan tampilan, kriteria validasi, dan desain yang akan digunakan. •
Fase Pengembangan Pada fase ini perencanaan yang sudah disusun pada tahap pendefinisian akan
diimplementasikan kedalam arsitektur piranti lunak. Pengembangan detil-detil
17
prosedural menjadi sebuah aplikasi sampai dalam tahap pengujian akan terealisasikan pada tahap ini. •
Fase Pendukung Setelah tahap pengujian dilakukan maka pengkoreksian suatu kesalahan
prosedural akan diperhitungkan di tahap ini. Selain itu adaptasi yang dibutuhkan dalam suatu ruang lingkup suatu piranti lunak, dan perubahan untuk meningkatkan hasil dan kesempurnaan suatu software juga direalisasikan pada tahap ini.
2.2.5 Model Sequensial Linier Model umum yang sering digunakan ini disebut juga dengan ”siklus kehidupan klasik” atau ”model air terjun”. Model Sequensial Linier mengusulkan sebuah pendekatan kepada perkembangan perangkat lunak yang sistematik dan sekuensial yang mulai pada tingkat dan kemajuan sistem pada seluruh analisis, design, kode, pengujian dan pemeliharaan. Dimodelkan setelah siklus rekayasa konvensional, model sekuensial linier melingkupi aktivitas-aktivitas sebagai berikut :
18
Gambar 2.1 Model Sekuensial Linier
1. Rekayasa dan peningkatan sistem/informasi Karena perangkat lunak selalu merupakan bagian dari sebuah sistem (bisnis) yang lebih besar, kerja dimulai dengan membangun syarat dari semua elemen sistem dan mengalokasikan beberapa subset dari kebutuhan ke perangkat lunak tersebut. Pandangan sistem ini penting ketika perangkat lunak harus berhubungan dengan elemen-elemen yang lain seperti perangkat lunak, manusia, dan database. Rekayasa dan analisis sistem menyangkut pengumpulan kebutuhan pada tingkat sistem dengan sejumlah kecil analisis serta design tingkat puncak. Rekayasa informasi mencakup juga pengumpulan kebutuhan pada tingkat bisnis strategis dan tingkat arca bisnis. 2. Analisis kebutuhan perangkat lunak Proses pengumpulan kebutuhan diintensifkan dan difokuskan, khususnya pada perangkat lunak. Untuk memahami sifat program yang dibangun, perekayasaan perangkat lunak (analisis) harus memahami domain informasi, tingkah laku, unjuk kerja, antarmuka (interface) yang diperlukan.
19
Kebutuhan baik untuk sistem maupun perangkat lunak didokumentasikan dan dilihat lagi dengan pelanggan. 3. Desain Desain perangkat lunak sebenarnya adalah proses multi langkah yang berfokus pada empat atribut sebuah program yang berbeda seperti struktur data, arsitektur perangkat lunak, representasi interface, dan detail (algoritma) prosedural. Proses desain menerjemahkan syarat/kebutuhan ke dalam sebuah representasi perangkat lunak yang dapat diperkirakan demi kualitas sebelum dimulai pemunculan kode. Sebagaimanapun persyaratan, desain didokumentasikan dan menjadi bagian dari konfigurasi perangkat lunak. 4. Generasi kode Desain harus diterjemahkan kedalam bentuk mesin yang bisa dibaca. Langkah pembuatan kode melakukan tugas ini. Jika disain dilakukan dengan cara yang lengkap, pembuatan kode dapat diselesaikan secara mekanis. 5. Pengujian Sekali kode dibuat, pengujian program dimulai. Proses pengujian berfokus pada logika internal perangkat lunak, memastikan bahwa semua pernyataan sudah diuji, pada eksternal fungsional – yaitu mengarahkan pengujian untuk menemukan kesalahan – kesalahan dan memastikan bahwa input yang dibatasi akan memberikan hasil aktual yang sesuai dengan hasil yang dibutuhkan.
20
6. Pemeliharaan Perangkat lunak akan mengalami perubahan setelah disampaikan kepada pelanggan (pengecualian yang mungkin adalah perangkat lunak yang dilekatkan). Perubahan akan terjadi karena harus disesuaikan untuk mengakomodasi perubahan-perubahan di dalam lingkungan eksternalnya (contohnya perubahan yang dibutuhkan sebagai akibat dari perangkat peripheral atau sitem operasi yang baru), atau karena pelanggan membutuhkan perkembangan fungsional atau untuk kerja. Pemeliharaan perangkat lunak mengaplikasikan lagi setiap fase program sebelumnya dan tidak membuat yang baru lagi.
Model sekuensial linier adalah paradigma rekayasa perangkat lunak yang paling luas dipakai dan paling tua. Tetapi kritik dari paradigma tersebut telah menyebabkan dukungan aktif untuk mempertanyakan kehandalannya. Masalahmasalah yang kadang-kadang terjadi ketika model sekuensial linier diaplikasikan adalah : 1. Jarang sekali proyek nyata mengikuti aliran sekuensial yang dianjurkan oleh model. Meskipun model linier bisa mengakomodasi iterasi, model itu melakukan dengan cara tidak langsung. Sebagai hasilnya, perubahanperubahan dapat menyebabkan keraguan pada tim proyek berjalan. 2. Kadang-kadang sulit bagi pelanggan untuk menyatakan semua kebutuhan secara eksplisit. Model linier sekuensial memerlukan hal ini
21
dan mengalami kesulitan untuk mengakomodasi ketidakpastian natural yang ada pada bagian awal beberapa proyek. 3. Pelanggan harus bersikap sabar. Sebuah
versi kerja dari program-
program itu tidak akan diperoleh sampai akhir waktu proyek dilalui. Sebuah kesalahan besar, jika tidak terdeteksi sampai program yang berkerja tersebut dikaji ulang, bisa menjadi petaka. 4. Pengembang sering melakukan penundaan yang tidak perlu. Di dalam analisis yang menarik tentang proyek aktual, Bradac mendapatkan bahwa sifat alami dari siklus kehidupan klasik membawa kepada blocking state dimana banyak anggota tim proyek harus menunggu tim yang lain untuk melengkapi tugas yang saling memiliki ketergantungan. Kenyataannya, waktu yang dipakai untuk menunggu bisa mengurangi waktu untuk usaha produktif. Blocking state cenderung menjadi lebih lazim pada awal dan akhir sebuah proses sekuensial linier. Masing-masing dari masalah tersebut bersifat riil. Tetapi peradigma siklus kehidupan klasik memiliki tempat yang terbatas namun penting di dalam kerja rekayasa perangkat lunak. Paradigma itu memberikan template dimana metode analisis, desain, pengkodean, pengujian dan pemeliharaan bisa dilakukan. Siklus kehidupan klasik tetap menjadi model bagi rekayasa perangkat lunak yang paling luas dipakai. Sekalipun memiliki kelemahan, secara signifikan dia lebih baik daripada pendekatan yang sifatnya sembrono kepada pengembangan perangkat lunak.
22
2.3 State Transition Diagram (STD) Menurut Pressman (2001, p302), State Transition Diagram mengindikasi bagaimana sebuah sistem berprilaku (behavior) terhadap suatu tindakan (events). STD menggambarkan berbagai model dan perilaku suatu sistem yang dimana trnasisi dibuat dari suatu kondisi (state) ke kondisi lainnya. Melalui State Transition Diagram (STD), tingkah laku sistem dapat dimengerti serta dapat meyakinkan apakah ada yang kurang atau tertinggal dari tingkah laku yang telah dispesifikasikan. Tingkah laku tersebut diimplementasikan pada notasinotasi berikut : •
State, menyatakan suatu kondisi dari suatu sistem. Terdapat 2 jenis state, yaitu initial state yang menyatakan kondisi awal dan final state yang menyatakan kondisi akhir. Simbol :
•
Transition, menyatakan perubahan dan proses pada state atau kondisi pada suatu sistem. Simbol :
•
Kondisi, adalah kejadian pada lingkungan eksternal yang diditeksi oleh sistem.
•
Aksi, adalah hal yang dilakukan suatu sistem apabila terjadi perubahan state atau merupakan reaksi terhadap suatu kondisi. Aksi akan menghasilkan keluaran, pemunculan pesan pada layar, dan sebagainya.
23
2.4 Interaksi Manusia dan Komputer 2.4.1 Definisi Interaksi Manusia dan Komputer Menurut definisi Shneiderman (1998,p10), Interaksi Manusia dan Komputer adalah suatu ilmu yang mempelajari bagaimana seorang manusia berinteraksi dengan komputer atau pengaruh komputer dalam pengembangan untuk berinteraksi dengan manusia. Sedangkan menurut Hewett (2004), Interaksi Manusia dan Komputer atau Human-Computer Interaction adalah disiplin ilmu yang berhubungan dengan perancangan, evaluasi, dan implementasi sistem komputer interaktif untuk digunakan oleh manusia, serta studi fenomena-fenomena besar yang berhubungan dengannya. Sistem interaktif terus berkembang menjadi suatu hal yang penting seiring dengan perkembangan dalam penggunaan komputer. Dalam merancang suatu sistem yang interaktif, apabila hasil rancangannya baik maka pengguna dapat menggunakan sistem dengan lancar dan sesuai, serta pengguna dapat ikut berinteraksi dengan baik dalam penggunaannya. Oleh sebab itu, sistem yang baik biasanya merupakan suatu sistem yang mudah untuk digunakan atau bersifat user friendly. Jadi, fokus yang ditekankan pada disiplin ilmu ini adalah perancangan dan evaluasi antarmuka pemakai (user interface) dan bagaimana membuat suatu sistem yang mudah dipelajari dan mudah penggunaannya.
24
2.4.2 Antarmuka Pengguna Antarmuka pengguna merupakan bagian dari sistem komputer yang memungkinkan manusia berinteraksi dengan komputer. Menurut Pressman (1997,p457) antarmuka pengguna (user interface) adalah bagian dari program yang mengadakan interaksi dengan pengguna. Johnson (Dastbaz, 2003, p108) mendefinisikan bahwa antarmuka pengguna adalah antarmuka yang berfungsi sebagai penghubung user dan komputer yang melibatkan piranti lunak dan perangkat keras. Sedangkan menurut Lewis dan Rieman (Dastbaz, 2003, p108), antarmuka pengguna harus meliputi adanya komponen menu-menu, window, keyboard, mouse, suara-suara yang dihasilkan oleh komputer, juga informasi yang memungkinkan user dan komponen untuk berinteraksi. Terdapat beberapa tujuan dalam rekayasa sistem Interaksi Manusia dan Komputer (Scneiderman, 1998, p11) : 1. Fungsionalitas yang semestinya : a. Menentukan tugas-tugas apa saja yang dilaksanakan. b. Beberapa fungsi/perintah yang sering digunakan oleh pengguna harus mudah ditemukan. c. Fungsionalitas harus lengkap. 2. Kehandalan, ketersediaan, keamanan, dan integritas data : a. Kehandalan : berfungsi seperti yang diinginkan. b. Ketersediaan : tersedia ketika akan digunakan. c. Keamanan : terlindung dari akses yang tidak diinginkan.
25
d. Integritas data : terlindung dari kerusakan. 3. Standarisasi, integrasi, konsistensi, dan probabilitas : a. Standarisasi : keseragaman sifat-sifat antar muka pengguna pada aplikasi yang berbeda. b. Integrasi : keterpaduan antara paket aplikasi dan alat bantu perangkat lunak. c. Konsistensi : keseragaman dalam suatu program aplikasi. d. Portabilitas : dimungkinkannya data-data dikonversi pada berbagai perangkat keras dan perangkat lunak. 4. Penjadwalan dan anggaran : a. Proyek selesai sesuai jadwal dan memenuhi anggaran. b. Produk yang terlambat atau terlalu mahal akan mengakibatkan produk tersebut tidak kompetitif. 5. Penentuan sasaran pengguna dan tugas-tugasnya yang sangat penting. 6. Faktor-faktor terukur manusia yang penting untuk dievaluasi : a. Waktu untuk belajar : berapa lama orang biasa untuk mempelajari cara-cara yang relevan untuk melakukan sebuah tugas? b. Kecepatan kinerja : berapa lama suatu tugas dapat di kerjakan? c. Tingkat kesalahan : berapa banyak dan kesalahan apa saja yang dilakukan oleh pengguna? d. Daya
ingat
:
bagaimana
kemampuan
pengguna
mempertahankan
kemampuannya setelah jangka waktu tertentu? e. Kepuasan subyektif : bagaimana kepuasan pengguna menggunakan variasi aspek dari sebuah sistem?
26
2.4.3 Prinsip – Prinsip Perancangan Antarmuka Pengguna Ada 3 prinsip dalam perancangan antarmuka pengguna, antara lain : 1. Kenali perbedaan. Terdapat 3 jenis pengguna dalam merancang antarmuka pengguna: a. Novice (first-time user ) : baru mengenal sedikit konsep. Perancangan sebaiknya membatasi jumlah pilihan, memberikan umpan balik yang informatif, dan desain manual dan online yang efektif. b. Knowledgeable : mengenal konsep, namun sulit mengingat sintaks. Perancangan sebaiknya mengikuti struktur menu yang rapi, konsisten, dan kejelasan antarmuka, dan perlindungan dari bahaya karena eksplorasi fitur. c. Expert frequent users : mengenal konsep dan sintaks dengan baik. Perancangan sebaiknya dilakukan secara makro, ada penggunaan shortcuts atau singkatan. 2. Gunakan 8 aturan emas dalam perancangan antarmuka. Ada delapan aturan emas dalam perancangan antarmuka menurut Schneiderman (1992, p74 - p75) : a. Berusaha untuk konsisten. Aturan ini sering dilanggar karena memerlukan banyak bentuk dari konsistensi. Urutan konsistensi dari setiap kasi sebaiknya dibuat bentuk yang seragam. Konsistensi ini mencakup hal menu dan perintah.
27
b. Memungkinkan frequent user menggunakan shortcut. Jika suatu perintah sering digunakan, maka pengguna menginginkan suatu tindakan yang praktis, dan berguna untuk mempersingkat waktu respon dan waktu tampilan yang singkat. c. Memberikan umpan balik yang informatif. Untuk setiap aksi dari pengguna, maka diperlukan suatu sistem umpan balik. Umpan balik ini nantinya akan memungkinkan pengguna mengetahui apa yang sedang terjadi pada sistem sewaktu aksi tersebut dilakukan. d. Mendesain dialog yang memberikan keadaan akhir. Umpan balik yang menginformasikan bahwa sekelompok tindakan telah selesai dilakukan dan memberikan kepuasan kepada pengguna dan kesiapan untuk melakukan perintah selanjutnya. e. Memberikan pencegahan terhadap kesalahan dan penanganan sederhana. Jika terjadi kesalahan, maka sistem harus dapat mendeteksi kesalahan tersebut dan memberikan mekanisme penanganan yang sederhana dan mudah dimengerti. Sistem harus dirancang agar pengguna tidak membuat kesalahan serius. f. Memungkinkan pembalikan aksi mudah. Hal ini dapat memberikan kenyamanan bagi pengguna, sehingga pengguna akan berani untuk mengeksplorasi pilihan-pilihan yang tidak dikenal.
28
g. Mendukung pusat kendali internal. Pengguna harus merasa bahwa ia menguasai sistem dan sistem menuruti perintahnya. Kesulitan untuk memperoleh informasi penting yang diinginkan akan mengakibatkan ketidakpuasan. h. Mengurangi beban ingatan jangka pendek. Manusia memiliki ingatan yang sangat terbatas, maka dari itu diperlukan sebuah tampilan yang sederhana. 3. Mencegah kesalahan. a. Memperbaiki pasangan yang bersesuaian. Menempatkan tanda pembuka dan penutup dalam suatu aksi dan mengingatkan jika tanda penutup belum dipasang. b. Melengkapi urutan aksi. Memungkinkan penggabungan aksi-aksi menjadi suatu aksi baru dan juga melakukan aksi-aksi yang tergantung aksi lain secara otomatis. c. Memperbaiki perintah. Mengenali kekurangan perintah dan membetulkan serta memberikan pilihan pengganti mengetik.
2.5 Perangkat Ajar (Computer Assisted Instruction) 2.5.1 Sejarah Perangkat Ajar Pada awal tahun 1960-an Amerika untuk pertama kalinya menggunakan komputer sebagai media pembelajaran. Metode ini dulunya dikenal dengan istilah-
29
istilah seperti computer – assisted instruction (CAI), computer – based instruction (CBI), atau computer – based education (CBE). Di beberapa wilayah lain seperti di eropa istilah ini juga dikenal dengan nama computer – assisted learning (CAL). Kegiatan pembelajaran dengan metode ini kemudian dilanjutkan oleh Universitas Harvard dab IBM pada tahun 1965. Dasar dari pengertian CAI atau perangkat ajar adalah penggunaan komputer untuk menyediakan pembelajaran instruksional dalam bentuk tutorial, simulasi, dan pelatihan. Dengan adanya metode pembelajaran seperti ini interaksi antara guru dengan murid dapat berjalan secara efektif dan efisien karena murid dapat terlibat secara langsung dengan materi yang disampaikan.
2.5.2 Bentuk Penyampaian Pelajaran dengan CAI Beberapa bentuk penyampaian pelajaran dengan CAI menurut (Schall, 1986, p190), antara lain : a. Drill or Production Software Program jenis ini membantu siswa untuk belajar melatih suatu pelajaran atau konsep yang sebelumnya sudah pernah di pelajari agar lebih ringkas. Bagi siswa yang bosan dengan mangerjakan latihan berlembar-lembar di buku, akan merasa lebih baik mengerjakan latihan dengan menggunakan komputer.
30
b. Simulation Software Simulasi adalah imitasi dari pengalaman atau keadaan dunia nyata. Simulasi biasanya
digunakan
untuk
menunjukkan
atau
menirukan
keadaan
sebenarnya yang tidak mungkin atau tidak praktis. c. Tutorial Software Program ini menjelaskan suatu materi ke siswa, kemudian melakukan test untuk melihat perkembangan siswa. d. Instruction Gaming Game memainkan peranan penting. Game dapat menanamkan teknik pemecahan masalah pada siswa. Siswa yang memainkan game akan memikirkan cara atau strategi untuk memecahkan masalah yang ada pada game tersebut.
2.5.3 Komponen – Komponen Perangkat Ajar Menurut Kearsley (1982, p64-65), terdapat empat komponen utama dari perangkat ajar, yang di mana semua komponen memiliki keterkaitan satu sama lainnya. Komponen – komponen tersebut antara lain : 1. Perangkat Keras (hardware) Merupakan peralatan fisik yang beruhubungan dengan perangkat ajar seperti disk drive, printer, proyektor, dan peralatan multimedia lainnya. 2. Piranti lunak (software) Merupakan program – program yang memungkinkan sistem untuk beroperasi dan melakukan fungsi instruksional.
31
3. Perangkat Ajar (courseware) Pada dasarnya perangkat ajar juga merupakan piranti lunak, tetapi dibedakan karena mempunyai aturan khusus untuk menampilkan suatu kurikulum pengajaran tertentu. 4. Tenaga Manusia (humanware) Merupakan orang – orang yang mempunyai keahlian dalam pengoperasian komponen – komponen perangkat ajar. Orang – orang ini juga berperan dalam memelihara, mengambangkan serta mengevaluasi suatu sistem perangkat ajar.
2.5.4 Pembuatan dan Pengambangan Perangkat Ajar Menurut Ysewjin (1992, p5), ada tiga tahapan dalam pembuatan suatu perangkat ajar, yaitu : 1. Tahap Konsepsi Dalam tahap ini perancangan suatu sistem perangkat ajar dibuat. Pembuatan suatu konsep dan ide disatukan dalam suatu bentuk rancangan. 2. Tahap Realisasi Komputer sangat berperan dalam tahap ini karena pembentukan dari rancangan sebelumnya dibangun mulai pada tahap ini. Tahap ini komputer digunakan untuk melakukan coding dan proses animasi. 3. Tahap Eksploitasi Disini kedua tahap sebelumnya digunakan secara bersamaan untuk keperluan evaluasi. Dengan membandingkan suatu hasil dengan rancangan yang disusun
32
kita dapat mengetahui apakah perangkat ajar yang dibuat sesuai dengan hasil yang diinginkan.
2.5.5 Kriteria – Kriteria Perangkat Ajar Dalam pembuatan dan pengembangannya, ada beberapa kriteria yang perlu diperhatikan (Ysewjin, 1992). Antara lain : 1. Sudut Pandang Pengajar •
Parameter yang dikontrol pengajar.
•
Keakuratan visi materi yang diajarkan.
2. Sudut Pandang Anak Didik •
Hasil yang akan didapat.
•
Kebebasan kontrol materi.
•
Ketertarikan pada materi yang akan dipelajari
3. Dari Segi Teknik •
User-friendly.
•
Kecepatan eksekusi yang baik.
•
Penampilan yang baik.
2.5.6 Keuntungan CAI Menurut Chambers dan Sprecher (1983, p20-22), setidakknya ada tiga keuntungan digunakan CAI, yaitu :
33
1. Perbaikan belajar Penelitian
menunjukkan
adanya
perbaikan
cara
belajar
dengan
maneggunakan CAI ini, yang menunjukkan perbedaan ketika dibandingkan dengan kelas-kelas yang tidak menggunakan CAI. Perangakat ajar bersifat interaktif, maksudnya adalah para siswa dapat berinteraksi langsung dengan materi yang sedang dibahas atau diajarkan. Sehingga siswa dapat meresap materi lebih efektif dari pada metode konvensional. 2. Mengurangi waktu belajar Penelitian menunjukkan bahwa waktu belajar yang diperlukan dengan menggunakan sistem lebih singkat dibandingkan dengan waktu belajar yang tidak menngunakan sistem tersebut. CAI bersifat lebih efisien dan efektif, dalam arti efektif dalam meningkatkan hasil belajar dan efisien menggunakan waktu secara minimum untuk tujuan yang maksimal. 3. Sikap-sikap siswa Penelitian menunjukkan bahawa dengan adanya CAI menghilangkan kesan misterius dan sulit dengan menimbulkan kesan positif dari siswa terhadap komputer karena suatu perangkat ajar dirancang agar dapat digunakan semudah mungkin dan semenarik mungkin sehingga terjadi interaksi antara materi yang diajarkan dengan siswa yang mempelajarinya.
34
2.5.7 Efektifitas CAI Perangkat ajar (CAI) merupakan metode yang sangat efektif dalam pembelajaran karena di dalamnya terdapat berbagai cara menyampaikan informasi secara interaktif kepada para siswa yang terlibat. CAI mengandung elemen-elemen multimedia yang dirancang agar memudahkan penyampaian informasi secara akurat dan efisien. Tetapi dalam hal ini keaktifan dan keinginan untuk belajar tetap dituntut dari dalam diri siswa yang bersangkutan. Untuk mengatasi hal ini, suatu perangkat ajar juga dirancang agar semenarik mungkin sehingga siswa menimbulkan keinginan untuk menggunakannya. Kriteria perangkat ajar yang baik adalah yang dapat memenuhi keinginan pengguna dan sesuai dengan teori-teori perangkat ajar seperti yang telah dijabarkan sebelumnya.
2.6 Sistem Basis Data 2.6.1 Pengertian Sistem Menurut James O’Brien (2003,p8-9), sistem adalah kumpulan dari komponen – komponen yang saling berhubungan untuk bekerjasama mencapai tujuan bersama dengan menerima input yang dihasilkan output melalui proses transformasi yang terorganisir.
35
Komponen sistem terdiri dari : a. Input Meliputi menangkap dan menggabungkan elemen yang memasuki sistem untuk diproses. Contohnya adalah bahan baku, energi, data dan usaha manusia. b. Proses Meliputi proses transformasi yang mangubah input menjadi output. Contohnya adalah proses pernafasan manusia dan kalkulasi matematika. c. Output Meliputi pemindahan elemen yang telah dihasilkan melalui proses transformasi ke tujuan akhir mereka. Contohnya adalah produk akhir dan pelayanan manusia. d. Feedback Adalah data yang memuat daya guna dari sistem. Contohnya adalah data tentang penjualan merupakan feedback bagi para manajer penjualan.
2.6.2 Pengertian Basis Data Menurut McLeod (1996, p324), basis data adalah suatu koleksi data komputer yang terintegrasi, diorganisis dan disimpan dalam sauatu cara yang memudahkan pengambilan kembali. Konsep basis data adalah integrasi logis dari catatan-catatan dalam banyak file. Independensi data adalah kemampuan untuk membuat perubahan dalam struktur data tanpa membuat perubahan pada program yang memproses data.
36
2.6.3 Pengertian Sistem Basis Data Sistem basis data menurut C.J Date (2000, p5) adalah suatu sistem penyimpanan record yang terkomputerisasi, yaitu sistem yang terkomputerisasi dimana tujuannya adalah untuk menyimpan informasi dan mengizinkan pengguna untuk mengambil dan memperbaharui informasi tersebut jika diinginkan.
2.6.4 Struktur Basis Data Menurut James O’Brien (1997, p178), ada 5 struktur basis data, yaitu : a. Struktur hierarki Dalam struktur ini, relasi antar record berbentuk hierarki atau seperti pohon. Semua relasi antar record adalah one to many, elemen data direalisasikan ke hanya satu elemen data di atasnya. b. Struktur jaringan (network) Dengan struktur ini dapat direpresentasikan struktur relasi logikal yang lebih kompleks. Struktur ini memungkinkan relasi many to many, beberapa elemen data dapat direalisasikan ke beberapa elemen data yang lain. c. Struktur relasional Struktur ini merupakan struktur basis data yang paling umum. Dalam model realsional, semua elemen data dalam basis data ditampilkan dalam bentuk tabel-tabel yang sederhana.
37
d. Struktur berorientasi objek Kemampuan encapsulation memungkinkan struktur ini dapat menangani dengan lebih baik tipe data yang lebih kompleks (grafik, gambar, suara, teks) daripada struktur basis data yang lainnya. e. Struktur multidimensional Struktur multidimensional digunakan untuk menyimpan data dan relasi antar data. Struktur ini menjadi struktur yang paling umum untuk basis data analisis yang mendukung aplikasi OLAP (Online Analytical Processing).
2.6.5 Komponen Basis Data Menurut C.J.Date (2000,p5-9), sistem basis data terdiri dari 4 komponen utama, yaitu : a. Data Data dalam basis data dapat berupa data yang singel user atau dapat berupa multi user. b. Perangkat keras Merupakan komponen yang dibutuhkan untuk manajemen basis data. c. Piranti lunak Merupakan komponen yang menghubungkan fisik basis data. d. Pengguna ada 2 pengguna dari basis data, yaitu :
38
•
Pemrograman aplikasi Bertanggung jawab dalam penulisan aplikasi yang dibutuhkan dalam manajemen basis data yang menggunakan berbagai bahasa pemrograman.
•
Pemrograman akhir Menggunakan data dalam basis data untuk keperluan tugas atau fungsinya. DBA (Database Administrator) bertanggung jawab pada keseluruhan sistem basis data. DBA berfungsi untuk mengatur penempatan data, pengamanan, penulisan prosedur dan cadangan prosedur.
2.7 Hydraulic fracturing 2.7.1 Pengertian Fracturing Hydraulic fracturing adalah suatu teknik stimulasi yang digunakan untuk memperbaiki atau meningkatkan laju produksi gas/minyak dengan cara merekahkan batuan formasi dengan tekanan hidrolik agar rekahan ini menjadi besar dan memanjang. Setelah formasi mengalami perekahan fluida terus diinjeksikan untuk memperlebar rekahan yang terjadi. Untuk menjaga agar rekahan tidak menutup kembali, maka rekahan yang terjadi diberi pengganjal (proppant). Proppant yang digunakan harus mampu mengalirkan fluida dan dapat menahan agar rekahan tidak menutup kembali, oleh karena itu proppant tersebut harus memiliki permeabilitas
39
yang besar dan kekuatan yang cukup baik agar tidak mudah hancur terkena tekanan dan temperatur tinggi.
Gambar 2.2 Skematik proses hydraulic fracturing
2.7.2 Fluida Fracturing Fluida fracturing adalah komponen yang sangat penting untuk menentukan kesuksesan sebuah operasi fracturing. Fluida dalam fracturing digunakan untuk membuka dan merekahkan batuan dan juga untuk membawa material pasir (proppant) ke dalam area yang sudah terbuka tersebut. Urutan jenis fluida yang dipompa selama operasi fracturing terdiri dari Pre PAD, PAD, Slurry dan diakhiri dengan Flush. Pre PAD biasanya dilakukan untuk melakukan perekahan awal dan memberi kesempatan kepada fluida agar semua chemical di dalamnya dapat tercampur dengan merata dan bereaksi membentuk satu kesatuan fracturing fluida. Proses selanjutnya dinamakan PAD fluida. PAD adalah fracturing fluida yang telah mengental tanpa proppant didalamnya. PAD berfungsi
40
untuk membuka area fracturing yang lebih luas lagi agar proppant dapat ditempatkan didalamnya. Setelah semua PAD yang didesain terpompakan maka urutan selanjutnya adalah pempompaan proppant yang dicampur dengan fracturing fluid tersebut. Proppant yang dipompakan dimulai dengan konsentrasi yang kecil dan ditingkatkan sesuai dengan desain frac. Setelah semua proppant yang didesain terpompakan maka wellbore akan dibersihkan dengan flush yang biasanya linear gel atau KCl water.
2.7.3 Pasir Fracturing (Proppant Agent) Proppant digunakan dalam operasi fracturing untuk mengisi fracturing area yang terbentuk selama pemompaan dan pada akhir pemompaan membentuk geometry frac. Geometry yang dibentuk oleh proppant tersebut dinyatakan dalam bentuk Propped Half Length (Panjang Frac), Propped Frac Widht (Lebar Frac) dan Frac Height (tinggi frac). Parameter geometry frac inilah yang digunakan untuk menganalisa perkiraan produksi dan kesuksesan dari suatu operasi fracturing. Faktor yang menentukan keberhasilan suatu operasi frac dengan hubungannya terhadap proppant adalah jumlah proppant yang dipompakan dan jenis dari proppant itu sendiri. Semakin banyak proppant yang dipompakan maka secara teori akan semakin besar area frac yang terbentuk yang akan meningkatkan hasil produksi setelah fracturing berlangsung.
41
Gambar 2.3 Ukuran Proppant
Seleksi proppant yang akan digunakan dalam operasi frac biasanya dimulai dengan penentuan tekanan yang akan diterima oleh proppant tersebut. Tiap tipe proppant mempunyai range tersendiri untuk tiap tekanan yang bisa diterima. Setelah itu seleksi akan dilanjutkan dengan penentuan ukuran (Mesh Size). Semakin besar ukuran mesh size maka semakin besar pula permeabilitas dari proppant tersebut. Ukuran mesh size ini tergantung dengan ukuran lubang perforasi dan permebilitas dari formasi yang akan difrac. Semakin kecil permeabilitas formasi maka untuk mencapai koduktivitas yang besar tidak diperlukan proppant dengan ukuran besar.
2.7.4 Fracturing Unit Fracturing unit merupakan alat – alat khusus yang mendukung proses peningkatan produksi dengan metode hydraulic fracturing. Alat pendukung yang digunakan merupakan alat – alat berat dan alat pengendali/pengatur dalam proses hydraulic fracturing, alat – alat tersebut diantaranya : 42
1. pump truck, berfungsi sebagai alat pemompa hasil campuran fluida dan proppant kedalam sumur. 2. blender truck, sebagai tempat penampung dan bercampurnya fluida dengan proppant sebelum diteruskan ke manifold. 3. sand silo, tempat menampung proppant/sand sebelum diteruskan ke blender truck dan dicampur dengan fluida. 4. fluid tank, tempat menampung fluida sebelum diteruskan ke blender truck dan dicampur dengan proppant. 5. manifold, berfungsi sebagai penyalur hasil campuran proppant dengan fluida dari blender truck ke wellhead. 6. mini crane, berfungsi untuk mengangkat alat – alat berat 7. frac fan, berfungsi untuk mengontrol jalannya proses pencampuran secara keseluruhan
43
