SAMBUTAN DIREKTUR POLITEKNIK TELKOM Assalamu’alaikum Wr. Wb. Dengan mengucapkan syukur atas kehadirat Allah SWT, Politeknik Telkom telah berhasil menyelenggarakan Seminar Nasonal setiap tahunnya. Konferensi Nasional ICT‐M Politeknik Telkom (KNIP) merupakan event tahunan yang menjadi wadah untuk para akademisi, peneliti, dan praktisi untuk meningkatkan atmosfer penelitian dan pengembangannya di lingkungan pendidikan dan praktik Kepada peserta Konferensi Nasional ICT‐M Politeknik Telkom, kami ucapkan selamat datang di forum ilmiah ini, dan selamat datang di kampus Politeknik Telkom. Semoga topik‐topik yang didiskusikan dan dipresentasikan memberikan kontribusi nyata dalam pengembangan ICT‐M di Indonesia. Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak atas segala bantuan dan kerja sama demi suksesnya acara ini. Semoga acara ini menjadi langkah awal bagi Politeknik Telkom untuk turut serta dalam membangun pendidikan dan ICT‐M Indonesia. Wassalamu’alaikum Wr. Wb Direktur Politeknik Telkom Budi Sulistyo
ISSN: 2088‐8252
i
DEWAN REDAKSI PROCEEDING Konferensi Nasional ICT‐M Politeknik Telkom 2011
Ketua Penyunting: Ir. Christanto Triwibisono, M.M Penyunting Ahli: Ir. A. Ali Muayyadi, M.Sc., Ph.D (IT Telkom) Dr. Eng. Ayu Purwarianti (ITB) Ir. Budi Rahardjo, MSc., PhD. (ITB) Ir. Kridanto Surendro, M.Sc., Ph.D. (ITB) Dr. Kusprasapta Mutijarsa (ITB) Prof. Dr. Ir. Riri Fitri Sari, M.Sc., M.M (UI) Agus Pratondo , MT (Politeknik Telkom) Henry Rossi Andrian, MT (Politeknik Telkom) Penyunting Pelaksana: Marlindia Ike Sari, MT Paramita Mayadewi, MT Sari Dewi Budiwati, MT Wahyu Hidayat, ST
ii
ISSN: 2088‐8252
SAMBUTAN DIREKTUR POLITEKNIK TELKOM
i
DEWAN REDAKSI PROCEEDING
ii
DAFTAR ISI
iii
Analisis Performansi WCDMA-Diversitas Relay pada Kanal Fading 1
Nur Andini, A. Ali Muayyadi, Gelar Budiman
Perbandingan Kinerja Jaringan Internet Kampus Berdasarkan Karakteristik Trafik Self-Similarity Sis Soesetijo, Kallista Wening Krisnanda 8 Aplikasi Pengelolaan Layanan-Layanan Server Memanfaatkan Sms Gateway Good Fried Panggabean, Tulus Pardamean Simanjuntak, Chairul Friks Gunawan Manalu, Lasdiarion
13
A. Simanjuntak
Internet Protocol – Radio Access Network For Future Network 19
Rini Handayani
Implementasi Swarm Intelligence pada Intrusion Detection System 24
Kurniawan Nur Ramadhani
Analisis Kinerja Pengkode Suara ADPCM Pada Jaringan Wimax Untuk Kanal AWGN dan Reyleigh Fading Prajna Deshanta Ibnugraha 31 Implementasi Antena Wifi Sebagai Alternatif Penggunaan Antena Konvensional dalam Lingkup Wireless Local Area Network Muhammad Iqbal, Unang Sunarya, Taufik Hidayat 35 Aplikasi Moodle Sebagai Media Pembelajaran Penulisan Online 41
Wanda Listiani
Analisis dan Implementasi Perbandingan Penggunaan Storage serta Response Time pada Temporal Database Dan Relational Database 45
Yogiek Indra Kurniawan
Rancang Bangun Aplikasi Manajemen Database Sekolah (Studi Kasus: Lembaga Pendidikan Maarif Nahdlatul Ulama Jakarta) 52
Nia Kumaladewi, Nur Aeni Hidayah
Kompresor Dan Dekompresor Data Menggunakan Algoritma ADPCM berbasis Mikrokontroler ATMEGA8535 60
Mohamad Dani
Rancang Bangun Aplikasi Kontrol Robot Ruangan Berbasis Wireless 64
Afdhol Dzikri, Tri Ramadani, Iip Iriani, Mardiyanto
Rancang Bangun Sistem Monitoring Ruangan Terintegrasi Berbasis Ethernet
ISSN: 2088‐8252
iii
Simon Siregar
72
Mendeteksi Keberadaan Pesan Tersembunyi dalam Citra Digital dengan Blind Steganalysis 78
Wahyu Hidayat
Pembangunan Perangkat Lunak Bantu Pemrioritasan Kebutuhan Dengan AHP dan BTree Humasak Simanjuntak, Deli Saragih, Desi Silalahi, B.Junedi Hutagaol 83 Pengembangan Computer-Assisted Instruction Sebagai Bahan Ajar Pada Universitas Terbuka 92
Meirani Harsasi
Pengembangan Dry Lab Sebagai Solusi Praktikum Pada Pendidikan Tinggi Terbuka Jarak Jauh (PTTJJ) Rini Dwiyani Hadiwidjaja, Hendrian, Ali Muktiyanto 99 Pemodelan Dan Animasi Tumbuhan Bawah Laut Menggunakan Metode L-System dan OpenGL Duddy Soegiarto 105 Sistem Informasi Geografi Potensi Air Terjun Di Jawa Barat Untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) 113
Finsa Anugrah Pratama, Risnandar, Suryatiningsih
Restrukturisasi dan Pengembangan Aktivitas Belajar Mengajar pada Mata Kuliah Rekayasa Perangkat Lunak 119
Dhiani Tresna Absari
Aspek Manusia Dalam Penerapan Knowledge Management (KM) 124
Asep Id Hadiana
Penerapan Bagging Untuk Memperbaiki Hasil Prediksi Nasabah Perusahaan Asuransi X Ari Wibowo, Ayu Purwarianti 131 Desain Sistem Elektronik Dan Arsitektur Komunikasi Pembelajaran Yang Menggunakan Jalur Radio Untuk Mendukung E-Learning 138
Siti Samsiyah
Implementasi Kalender Organisasi Berbasis Microsoft Outlook Sebagai Alat yang Efektif dalam Manajemen Sistem Informasi Politeknik Telkom Hanung Nindito Prasetyo
142
Analisis Dan Implementasi Ant Colony Algorithm Untuk Clustering 148
Kurniawan Nur Ramadhani
Pencatatan dan Pemantauan Kehadiran Perkuliahan di Lingkungan Politeknik Telkom Berbasis RFID dan Aplikasi Web Tora Fahrudin 155
iv
ISSN: 2088‐8252
Pembuatan Modul Sms Request pada Aplikasi Akademik Politeknik Telkom Berbasis Gammu Imroatul Khuluqi Izzah,Tora Fahrudin, Budi Laksono Putro 160 Aplikasi Tranformasi Hilbert Untuk Deteksi Sampul (Envelope Detection) Isyarat Suara Jantung Bernardinus Sri Widodo 165 Implementasi Services Oriented Architecture (SOA) Dalam Sistem Transaksi Perbankan di Perguruan Tinggi Studi Kasus: Universitas Padjadjaran Arif Firmansyah 169 Perancangan dan Implementasi Mobile Reporter sebagai Aplikasi Jurnalisme Warga dengan Teknologi Mobile J2ME Asep Nugraha, Yusep Rosmansyah, Arry Akhmad Arman 175 Pengolahan Data Penjualan Buku Menggunakan Metode Klasifikasi ABC (Diagram Pareto) Untuk Mengidentifikasi Kategori Buku Yang Banyak Diminati Pembaca (Studi Kasus: Pt. Elex Media Komputindo) Ahman Sutardi, Endang Budiasih 181 Metode Pembelajaran Jurnal Akuntansi Dengan Aplikasi Computer-Based Test (Cbt) 187
Raswyshnoe Boing Kotjoprayudi, Ismail
Implementasi E-Learning Pada Program Studi Ilmu Dan Teknologi Pangan Universitas Terbuka Welli Yuliatmoko 195 Pedagogical Implications Of Using English In Teaching Ict Core Subjects: A Case Study In Telkom Polytechnic 201
Fihrin Zuhrufillah
Podcasts: Neglected Resourceful Authentic Materials For Teaching English 206
Istiqlaliah Nurul Hidayati
Prediksi Data Time Series Tingkat Inflasi di Indonesia dengan Menggunakan Differential Evolution 219
Rita Rismala, Suyanto, Retno Novi Dayawati
Analisis Valueshop Sebagai Pemodelan Bisnis Awal Dalam Perencanaan Arsitektur Enterprise (EAP) 226
Paramita Mayadewi
Aplikasi Pemformatan Otomatis Pada Penulisan Karya Ilmiah 233
Agus Pratondo
Sistem Informasi Perpustakaan Berbasis Web dan Pemanfaatan Teknologi SMSGateway Sebagai Sarana Penunjang Informasi Perpustakaan Studi Kasus : Smk Negeri 4 Bandung Muhammad Ali Arrahman, Paramita Mayadewi, Hendra Kusmayadi 237 ISSN: 2088‐8252
v
Perancangan dan Implementasi Sistem Pendukung Keputusan Untuk Konsumen Dalam Penilaian Perangkat Ponsel Menggunakan Metodeanalytical Hierarchy Process(AHP) 241
Bayu Rima Aditya
Desain Segmentasi Dan Pengenalan Karakter Pada Plat Nomor Kendaraan Marlindia Ike Sari
250
Perancangan Aplikasi Synchronous Elearning dengan Fasilitas Video Conference, Chatting, Dan Presentasi Online Berbasis Web Muh Rizal; Yudha Purwanto; Sholekan
261
Analisis dan Implementasi Sistem Fuzzy dan Evolutionary Programming Dada Pengaturan Lampu Lalu Lintas Cerdas 268
Mahmud Dwi Sulistiyo
Penurunan Sebuah Program Pada Bahasa Pemrogaman Pascal Menggunakan Conteks Free Grammar Heru Nugroho 276 Usulan Pengembangan Kebutuhan Medical Record Berbasis Teknologi Web 280
Inne Gartina Husein, Anwar Hasdian Lubis
Perancangan Embedded System Untuk Eksplorasi Logam Mulia 284
Nina Hendrarini
Segmentasi Inti Sel Darah Putih Berdasarkan Algoritma Watershed dan Pattern Recognation dengan Slope Histogram 288
Mia Rosmiati, Jangkung Rahardjo, Jossep Frdedderick William
DSS Untuk Pemasangan Iklan di Media Cetak Menggunakan Breeder Genetic Algorithm (BGA) 293
Dedy Rahman Wijaya
Pengembangan dan Implementasi E-Learning Pada Amik JTC Semarang 301
Robertus Laipaka
Decision Table To Constraints Generation In Rules-Based Application 307
Kemas Muslim Lhaksmana
Pembuatan Web Komunitas Bagi Mahasiswa Politeknik Telkom , IM Telkom dan IT Telkom Syaiful Istiqlal, Tora Fahrudin, Budi Laksono Putro 312 Pemodelan Layanan Diseminasi Informasi Akademik Berbasis SMS Dan E-Mail 317
Dedy Rahman Wijaya, Suryatiningsih, Tora Fahrudin
Implementasi Enkripsi AES Pada Pembangunan Aplikasi Accounting Pada PT PRO Sistematika Automasi
vi
ISSN: 2088‐8252
Reza Hikmah Ageng Darmawan, Dahliar Ananda, Wahyu Hidayat
321
Collaborative Infrastructure for Collaborative Learning 325
Henry Rossi Andrian
Sistem Informasi Manajemen Kepegawaian (Studi Kasus : PT. Anugrah Kreasi Solusindo) Aprilia Cerry Natalin Rovita, Sari Dewi Budiwa, Ahman Suryan
329
Sistem Pengolahan Nilai dalam Pengambilan Keputusan Beasiswa (SINIBES) Studi Kasus: SMA Muhammadiyah 1 Klaten Eka Septy Prawirastuti, Agus Pratondo, Ahmad Suryan 337 Aplikasi Customer Relationship Management untuk Pemesanan Produk, Penjadwalan Pembayaran & Implementasi, serta Pencatatan Pembayaran Produk Pada PT. Buanatechno Cipta Solusi
344
Juwita Asri, Agus Pratondo, Hasanudin Husain Syafaat
Sistem Informasi Pendaftaran Pelanggan Dan Pengelolaan Kuota sms Broadcast Raden Ajeng Rika Fitri, Sari Dewi Budiwati, Siska Komala Sari
350
Pengembangan Website Radio K-Lite Menjadi Mobile Web di PT. Zamrud Technology Elsa Riska Efilia, Agus Pratondo, Abdul Rohim 355 Pengujian Aplikasi Join Finance pada OpenCams PT. SIGMA CIPTA CARAKA – BaliCamp Rahmayanti, Agus Pratondo, Yudi Tri Wibowo 362 Desain Dan Implementasi Modul Dosen Pada Sistem Informasi Akademik Studi Kasus Politeknik Negeri XYZ Mahendri Winata, Agus Pratondo 367 Aplikasi Penentuan Penerimaan Siswa Baru (Studi Kasus : Primagama Cabang Kaliurang) Galih Adhiswara, Sari Dewi Budiwati, Taufik Nur Adi 372
Migrasi Basis Data dari Format DBF Ke SQL pada Proyek Pegadaian 376
Fachrurrozy AlHafidz, Agus Pratondo
Desain dan Implementasi Modul Mahasiswa Pada Sistem Informasi Akademik Studi Kasus Politeknik Negeri XYZ Sofa Muzaqi Akhmad, Agus Pratondo
380 Sistem Informasi Daftar Pencarian Orang Dan Pencurian Kendaraan Bermotor Untuk Mendukung Penyebaran Informasi Kepada Publik (Studi Kasus: Polisi Daerah Sulawesi Selatan) ISSN: 2088‐8252
vii
385
Andi Didik Wira Putra, Sari Dewi Budiwati, AsepNugraha
Implementasi Mikrokontroler Atmega8535 Berbasis Sensor Ultrasonik Untuk Proteksi Keamanan Terpadu Ricky Ardi Yosua Sidauruk, S.N.M.P Simamora, Marlindia Ike Sari 389 Analisis Perbandingan Failover Menggunakan Protokol Routing BGP dan OSPF 396
Wahyu Lestari, Henry Rossi Andrian, Fitri Susanti
The Use of Information Technology in Teaching English: An Attempt to Develop Student-Centered Learning at Telkom Polytechnic
402
Azis Nurkholis Majid
Text Summarization untukDokumenBeritaBerbahasa Indonesia Ade Romadhony, Fariska Z.R, Novi Yusliani, Luciana Abednego
viii
408
ISSN: 2088‐8252
Analisis Performansi WCDMA-Diversitas Relay pada Kanal Fading Nur Andini1, A. Ali Muayyadi2, Gelar Budiman3 1
Politeknik Telkom, 2Institut Teknologi Telkom, 3 Institut Teknologi Telkom 1
[email protected],
[email protected],
[email protected]
Abstrak Fading merupakan fluktuasi amplitudo dari suatu sinyal yang dikirimkan transmitter. Salah satu teknik yang dapat digunakan untuk mengurangi fading adalah teknik diversitas. Pada teknik ini digunakan lebih dari satu link kanal dalam suatu pengiriman informasi. Salah satu aplikasi dari teknik diversitas, yaitu divesitas relay. Diversitas relay merupakan penggunaan beberapa relay yang berfungsi untuk menerima sinyal yang dikirimkan transmitter, kemudian meneruskan sinyal tersebut ke receiver. Pada penelitian ini dilakukan simulasi terhadap sistem downlink WCDMA-diversitas relay pada kanal Rayleigh fading dengan menggunakan relay yang bersifat decode-and-forward. Penggabungan seluruh sinyal yang diterima MS (Mobile Station) menggunakan teknik EGC (Equal Gain Combining). Simulasi ini dilakukan pada sistem tanpa relay dan sistem yang menggunakan relay dengan jumlah relay yang bervariasi, yaitu 1Relay, 2-Relay, 3-Relay, dan 4-Relay. Simulasi didasarkan pada beberapa kondisi, yaitu variasi kecepatan MS, SF (Spreading Factor) yang digunakan, serta jumlah pengguna. Hasil simulasi menunjukkan bahwa adanya relay mampu menghemat Eb/No sebesar ±3,32 dB untuk sistem 1-Relay, ±6,63 dB untuk sistem 2Relay, ±7,78 dB untuk sistem 3-Relay, dan ±8,76 dB untuk sistem 4-Relay. Adanya relay ini juga mampu memperbaiki BER sistem saat Eb/No yang sama. Kata kunci: relay, downlink, WCDMA, EGC, BER, dan Eb/No Abstract Fading is amplitude fluctuation of transmitted signal. One solution to reduce the fading effect is diversity. In diversity used more than one links to transmit information. One application of diversity is relay diversity. Relay diversity is a solution that use some relays to receive signal from transmitter and retransmit the signal to receiver. This research simulates the WCDMA downlink system using relay diversity over Rayleigh fading channels using decode-and-forward relay. All received signals in MS are combined by EGC. Simulation is done on system without relay and system with relay, the number of relay are 1-Relay, 2-Relays, 3-Relays, and 4-Relays. Simulation is based on different user velocity, SF, and number of user. Simulation results indicate that relay can save Eb/No until ±3,32 dB for 1-Relay system, ±6,63 dB for 2-Relay system, ±7,78 dB for 3-Relay system, and ±8,76 dB for 4-Relay system. With relays, the BER of system also can be improved. Keywords: relay, downlink, WCDMA, EGC, BER, dan Eb/No Pada dasarnya, relay meneruskan atau memancarkan 1. Pendahuluan kembali sinyal yang dikirim oleh transmitter ke Fading merupakan fluktuasi amplitudo dari receiver. Sebelum meneruskan sinyal tersebut, relay suatu sinyal yang dikirimkan transmitter. Fading menguatkan atau mengkodekannya terlebih dahulu. terjadi karena superposisi gelombang multipath yang Dengan digunakan relay, maka sinyal yang diterima berbeda amplitudo dan fasa, sehingga fading dapat oleh receiver tidak hanya sinyal yang dipancarkan pula diartikan sebagai variasi fasa dan tegangan oleh transmitter, tetapi juga sinyal yang dipancarkan sinyal terima setiap satuan waktu. Salah satu teknik oleh relay [1]. Pada proses pengiriman sinyal yang yang dapat digunakan untuk mengurangi fading terjadi antara transmitter, relay, dan receiver tanpa menambah daya pancar maupun bandwidth terdapat dua kategori kanal. Kanal-kanal tersebut adalah teknik diversitas. Pada teknik ini digunakan adalah direct channel dan relay channel [1]. Direct lebih dari satu link kanal dalam suatu pengiriman channel digunakan dalam komunikasi antara informasi dari transmitter ke receiver. Salah satu transmitter dan receiver secara langsung, sedangkan teknik diversity yang umum adalah spatial diversity, relay channel digunakan untuk komunikasi antara yang menggunakan beberapa antena sebagai transmitter dan receiver melalui relay. Dengan penerima. Dengan digunakannya teknik diversitas, digunakannya diversitas relay ini, performansi masalah fading dapat diatasi. sistem dalam pengiriman informasi dapat diperbaiki. Salah satu aplikasi dari teknik diversitas adalah Dalam penelitian ini, dilakukan simulasi divesitas relay. Diversitas relay merupakan terhadap sistem downlink WCDMA dengan penggunaan beberapa relay yang berfungsi untuk diversitas relay melalui kanal fading dengan tujuan menerima sinyal yang dikirimkan transmitter, untuk mengetahui perbaikan kinerja sistem downlink kemudian meneruskan sinyal tersebut ke receiver. WCDMA sesudah digunakannya diversitas relay. ISSN: 2088-8252
1
Jenis propagasi yang digunakan merupakan propagasi multipath dan power control yang dianggap sempurna. Kanal yang digunakan merupakan kanal Rayleigh fading 2-tap untuk komunikasi antara BS (Base Station) dengan MS, BS dengan relay maupun relay dengan MS serta noise berupa AWGN (Additive White Gaussian Noise). Adapun sifat relay yang digunakan adalah decode-and-forward, yaitu relay melakukan decode terhadap sinyal yang diterima terlebih dahulu sebelum mengirimkannya ke MS. Sedangkan penggabungan antara sinyal yang diterima MS secara langsung dan sinyal yang diterima melalui relay menggunakan teknik EGC. Simulasi dilakukan pada sistem tanpa relay, sistem 1-Relay, sistem 2Relay, sistem 3-Relay, dan sistem 4-Relay. Simulasi didasarkan pada beberapa kondisi, yaitu berdasarkan variasi kecepatan MS, SF yang digunakan, serta jumlah pengguna. Simulasi ini menghasilkan grafik BER terhadap Eb/No untuk masing-masing sistem. 2.
Model Sistem
3.1
Skenario Jaringan Downlink
Dasar Teori
2.1 Diversitas Relay Diversitas relay merupakan penggabungan dari beberapa relay yang digunakan untuk meneruskan sinyal yang telah diterima ke receiver, dengan tujuan untuk meningkatkan kualitas sinyal. Diversitas relay merupakan salah satu aplikasi dari diversitas ruang. Dengan adanya teknik ini, sinyal yang diterima receiver tidak hanya sinyal yang dipancarkan secara langsung oleh transmitter, tetapi juga sinyal yang dipancarkan ulang oleh relay. Keuntungan lain dari penggunaan relay adalah kebutuhan daya pancar yang rendah. Dengan digunakannya relay (khususnya relay yang bersifat amplify-andforward), daya pancar yang diperlukan akan lebih rendah karena relay dapat menguatkan sinyal yang telah diterima. Berikut contoh penggunaan diversitas relay pada komunikasi downlink antara BS dan MS:
Gambar 1. Diversitas relay
2
3.
Gambar 2. Model fisik sistem
Persamaan sinyal pada tiap titik: • Keluaran BS: S(t) • Keluaran kanal Rayleigh antara BS dan MS: r0(t) • Keluaran kanal Rayleigh antara BS dan Relay: ri’(t), dengan i = 1, 2, 3, dan 4 (sesuai dengan jumlah relay yang digunakan) • Keluaran Relay: Si(t), dengan i = 1, 2, 3, dan 4 (sesuai dengan jumlah relay yang digunakan) • Keluaran Rayleigh antara Relay dan MS: ri(t), dengan i = 1, 2, 3, dan 4 (sesuai dengan jumlah relay yang digunakan) • Masukan MS: (1) 𝑟(𝑡) = 𝑟0 (𝑡) + 𝑟𝑖 (𝑡)
Pada penelitian ini dilakukan simulasi pada sistem downlink WCDMA, yaitu komunikasi dari BS (Base Station) ke MS (Mobile Station) dengan menggunakan diversitas relay. Komunikasi antara BS dan MS tidak hanya secara langsung tetapi juga melalui relay sehingga sinyal yang diterima MS merupakan penjumlahan antara sinyal yang dikirim secara langsung dengan sinyal yang melalui relay terlebih dahulu. Relay dianggap bergerak sehingga memiliki suatu kecepatan tertentu. Pada komunikasi antara BS dan MS digunakan kanal Rayleigh, baik komunikasi secara langsung maupun komunikasi dengan relay. Untuk komunikasi langsung digunakan kanal Rayleigh dengan koefisien kanal yang dipengaruhi oleh kecepatan MS (vms). Sedangkan untuk komunikasi dengan relay digunakan dua kanal Rayleigh, yaitu satu kanal Rayleigh untuk komunikasi antara BS dengan relay dan satu kanal Rayleigh untuk komunikasi antara relay dengan MS. Koefisian ISSN: 2088-8252
kanal Rayleigh yang digunakan untuk komunikasi antara BS dan relay dipengaruhi oleh kecepatan relay (vrelay). Sedangkan koefisien kanal Rayleigh yang digunakan pada komunikasi antara relay dan MS dipengaruhi oleh kecepatan MS (vms). BS mengirim informasi secara broadcast pada MS maupun relay. Informasi yang sampai pada relay merupakan informasi yang telah melalui kanal Rayleigh dan bercampur dengan noise, dalam hal ini noise yang dimaksud adalah AWGN. Pada relay, informasi tersebut akan mengalami proses ekualisasi kanal sehingga efek fading yang terjadi selama pengiriman informasi antara BS dan relay dapat diatasi. Setelah itu, informasi mengalami proses despreading dan re-spreading sebelum unformasi tersebut dikirim ke MS. Pada proses de-spreading yang terjadi pada relay digunakan kode penebar yang sama dengan kode penebar yang digunakan pada BS, sedangkan pada proses re-spreading digunakan kode penebar lainnya atau dapat juga sama dengan kode yang digunakan saat proses despreading. Proses de-spreading dan re-spreading ini dilakukan karena relay dianggap sebagai terminal. Pada MS digunakan RAKE receiver sehingga informasi yang diterima MS akan mengalami proses de-spreading sesuai dengan delay propagasi masingmasing. RAKE receiver yang digunakan memiliki empat finger. Finger pertama dan kedua memiliki delay yang sesuai dengan delay propagasi pada kanal Rayleigh antara BS dan MS, sedangkan finger ketiga dan keempat memiliki delay yang sesuai dengan delay propagasi pada kanal Rayleigh antara relay dan MS. Dengan adanya RAKE receiver, efek fading dapat teratasi. 3.2
Transmitter WCDMA Berikut adalah skema transmitter WCDMA:
Gambar 3. Transmitter WCDMA
3.3
Receiver WCDMA Berikut adalah skema receiver WCDMA:
Gambar 4. Receiver WCDMA
3.4
Relay Berikut adalah skema relay:
Gambar 5. Relay
ISSN: 2088-8252
3.5 RAKE Receiver Berikut adalah skema RAKE receiver:
Gambar 6. RAKE Receiver
𝑟(𝑡) = 𝑟01 (𝑡) + 𝑟02 (𝑡)+𝑟𝑖1 (𝑡) + 𝑟𝑖2 (𝑡)
(2)
Dimana r01(t) = sinyal keluaran tap-1 pada kanal Rayleigh antara BS dan MS r02(t) = sinyal keluaran tap-2 pada kanal Rayleigh antara BS dan MS ri1(t) = gabungan sinyal keluaran tap-1 pada kanal Rayleigh antara Relay dan MS si2(t) = gabungan sinyal keluaran tap-2 pada kanal Rayleigh antara Relay dan MS c(t) = spreading code yang dibangkitkan oleh BS cr(t) = spreading code yang dibangkitkan oleh Relay ωi = gain pada combiner atau bobot masing-masing finger r’(t) = 𝑐(𝑡) ∑2𝑛=1 𝑟0𝑛 (𝑡)𝜔𝑛 + 𝑐𝑟 (𝑡)[𝑟𝑖1 (𝑡)𝜔3 + 𝑟𝑖2 (𝑡)𝜔4 ]
(3)
R(t) = 𝑇 ∫0 𝑐(𝑡) ∑2𝑛=1 𝑟0𝑛 (𝑡)𝜔𝑛 + 𝑐𝑟 (𝑡)[𝑟𝑖1 (𝑡)𝜔3 + (4) 𝑟𝑖2 (𝑡)𝜔4 ] 𝑑𝑡
RAKE receiver yang digunakan pada simulasi ini memiliki empat lengan. Pada lengan pertama dan kedua digunakan spreading code yang sesuai dengan spreading code pada BS, sedangkan pada lengan ketiga dan keempat digunakan spreading code yang sesuai dengan spreading code yang ada pada relay. Delay yang digunakan pada lengan pertama dan lengan ketiga adalah 0, sedangkan delay yang digunakan pada lengan kedua dan keempat adalah 1 μs. Delay ini sesuai dengan delay propagasi pada kanal Rayleigh yang digunakan, baik kanal antara BS dengan MS maupun kanal antara relay dengan MS. Penggabungan keempat sinyal tersebut menggunakan teknik EGC. Pada teknik ini, sinyal pada tiap finger diberi pembobotan yang sama, yaitu bernilai satu. Perbandingan daya sinyal output 3
terhadap daya derau pada combiner dapat dinyatakan dengan: SNR o =
2 2 1 (∑2 𝑛=1 𝑟0𝑛 (𝑡)+∑𝑛=1 𝑟𝑖𝑛 (𝑡))
2
∑4 𝑖=1 𝑁𝑖
(5)
dengan: r0n = selubung sinyal keluaran kanal Rayleigh antara BS dan MS rin = selubung sinyal keluaran kanal Rayleigh antara Relay dan MS Ni = selubung derau (noise) 4
Hasil Simulasi dan Analisis
4.1 Parameter Lengkap Simulasi Simulasi dilakukan pada sistem downlink WCDMA dengan kanal Rayleigh fading dan AWGN. Adapun parameter lengkap simulasi yang digunakan pada penelitian ini, antara lain: a. Frekuensi kerja = 2 GHz b. Chip rate = 3,84 Mcps c. Modulasi = QPSK d. Spreaing code = OVSF
(iii)
4.2 Kinerja Sistem 4.2.1 Pengaruh kecepatan MS Pada subbab ini diamati kinerja sistem yang dipengaruhi oleh kecepatan MS untuk single user. Pada simulasi ini relay dianggap diam (vrelay = 0 km/jam) dan SF yang digunakan 4.
(iv) Gambar 6. Kinerja sistem downlink WCDMA single user untuk kecepatan MS yang berbeda
(i)
(ii)
4
Dalam Gambar 6 terlihat bahwa adanya relay mampu mengurangi besarnya BER. Semakin banyak relay yang digunakan, maka semakin kecil peluang terjadinya error. Saat MS diam dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-3 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 7,281 dB, sistem 1Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,607 dB, sistem 2-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,184 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 5,522 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 5,045 dB. Saat MS berkecepatan 3 km/jam dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-3 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 17,89 dB, sistem 1Relay membutuhkan Eb/No sebesar 10,97 dB, sistem 2-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 7,779 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,926 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,096 dB. Saat MS berkecepatan 30 km/jam dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-3 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 18,55 dB, sistem 1Relay membutuhkan Eb/No sebesar 9,475 dB, sistem ISSN: 2088-8252
2-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 7,776 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,502 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 5,542 dB. Saat MS berkecepatan 120 km/jam dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-3 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 18,51 dB, sistem 1Relay membutuhkan Eb/No sebesar 9,812 dB, sistem 2-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 7,921 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,861 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,047 dB.
Relay membutuhkan Eb/No sebesar 11.31 dB, sistem 2-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 9,556 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 8,299 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,701 dB. Saat SF yang digunakan 8, untuk mencapai BER sebesar 10-4 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 9,962 dB, sistem 1-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 9,462 dB, sistem 2Relay membutuhkan Eb/No sebesar 4,831 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 3,479 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 2,579 dB.
4.2.2 Pengaruh SF Pada subbab ini diamati kinerja sistem yang dipengaruhi oleh besarnya SF untuk single user. Pada simulasi ini relay dan MS berada dalam kondisi bergerak dengan kecepatan yang sama, yaitu vrelay = 3 km/jam dan vMS = 3 km/jam.
Gambar 8. Kinerja sistem downlink WCDMA single user dengan SF = 4 dan SF = 8
(i)
Pada Gambar 8 terlihat bahwa sistem dengan SF = 8 memiliki kinerja yang lebih bagus daripada sistem dengan SF = 4. Sistem yang menggunakan SF = 8 membutuhkan Eb/No yang lebih kecil daripada sistem yang menggunakan SF = 4 untuk mencapai BER sebesar 10-4. Semakin besarnya nilai SF menunjukkan bahwa nilai processing gain juga semakin besar sehingga sistem lebih tahan terhadap self-interference maupun multiuser-interference (interferensi antarpengguna). 4.2.3 Pengaruh Jumlah Pengguna
(ii)
Pada subbab ini diamati kinerja sistem yang dipengaruhi oleh jumlah pengguna (user). Pada simulasi ini relay dan MS dianggap bergerak dengan kecepatan yang sama vrelay = 3 km/jam dan vMS = 3 km/jam dan SF yang digunakan 8.
Gambar 7. Kinerja sistem downlink WCDMA single user untuk SF yang berbeda
Secara umum, Gambar 7 menunjukkan bahwa adanya relay mampu mengurangi besarnya BER untuk tiap SF yang digunakan. Semakin kecil BER sejalan dengan semakin banyak relay yang digunakan. Saat SF yang digunakan 4, untuk mencapai BER sebesar 10-4 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 14,22 dB, sistem 1ISSN: 2088-8252
5
(i)
(iv) Gambar 9. Kinerja sistem downlink WCDMA untuk jumlah pengguna yang berbeda
(ii)
(iii)
6
Pada Gambar 9 terlihat bahwa adanya relay mampu memperbaiki kinerja sistem downlink WCDMA. Semakin banyak relay yang digunakan, maka semakin bagus kinerja sistem tersebut. Untuk mencapai nilai BER tertentu, sistem yang menggunakan relay membutuhkan Eb/No lebih kecil daripada sistem tanpa relay. Saat single user dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-4 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 10,22 dB, sistem 1-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 9,473 dB, sistem 2-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 4,574 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 3,627 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 2.64 dB. Saat terdapat dua user dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-4 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 12,64 dB, sistem 1-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 11,37 dB, sistem 2Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,255 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 5,196 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 4,104 dB. Saat terdapat empat user dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-4 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 15,37 dB, sistem 1Relay membutuhkan Eb/No sebesar 13,82 dB, sistem 2-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 8,421 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 7,076 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 6,126 dB. Saat terdapat delapan user dan untuk menghasilkan BER sebesar 10-4 sistem tanpa relay membutuhkan Eb/No sebesar 18 dB, sistem 1-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 17,12 dB, sistem 2Relay membutuhkan Eb/No sebesar 10,99 dB, sistem 3-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 9,549 dB, dan sistem 4-Relay membutuhkan Eb/No sebesar 8,243 dB. Semakin banyak jumlah pengguna, maka semakin besar juga Eb/No yang dibutuhkan untuk mencapai suatu BER tertentu. Hal ini dikarenakan ISSN: 2088-8252
pada sistem dengan single user hanya terdapat selfinterference, sedangkan pada sistem multiuser selain self-interference juga terdapat multiuserinterference. Semakin banyaknya jumlah pengguna mengakibatkan multiuser-interference juga semakin besar. Untuk sistem multiuser, semakin banyak user, maka semakin besar juga Eb/No yang dibutuhkan untuk mencapai BER yang sama.
a.
b.
c. 5
Kesimpulan dan Saran
5.1
Kesimplan Hal-hal yang dapat disimpulkan dari hasil simulasi ini antara lain: 1. Penggunaan relay pada sistem single user dengan kecepatan MS yang bervariasi dapat meningkatkan kinerja sistem. Untuk mencapai BER sebesar 10-3 sistem dengan diversitas relay mampu menghemat Eb/No hingga: a. 0,653 dB untuk sistem 1-Relay; 1,258 dB untuk sistem 2-Relay; 1,857 untuk sistem 3-Relay; dan 2,366 dB untuk sistem 4Relay saat MS diam; b. 6,904 dB untuk sistem 1-Relay; 7,907 dB untuk sistem 2-Relay; 9,027 untuk sistem 3-Relay; dan 9,73 dB untuk sistem 4-Relay saat MS bergerak dengan kecepatan 3 km/jam;
5.2 Saran 1. Penelitian selanjutnya dapat menganalisis kinerja sistem berdasarkan jumlah user untuk kecepatan MS atau relay yang bervariasi. 2. Penelitian selanjutnya dapat menganalisis kinerja sistem berdasarkan pengaruh kecepatan relay. 3. Penelitian selanjutnya dapat menganalisis kinerja sistem dengan menggunakan kanal yang berbeda. Daftar Pustaka
c.
2.
3.
9,075 dB untuk sistem 1-Relay; 10,774 dB untuk sistem 2-Relay; 12,048 untuk sistem 3-Relay; dan 13,008 dB untuk sistem 4Relay saat MS bergerak dengan kecepatan 30 km/jam; d. 8,698 dB untuk sistem 1-Relay; 10,589 dB untuk sistem 2-Relay; 11,649 untuk sistem 3-Relay; dan 12,463 dB untuk sistem 4Relay saat MS bergerak dengan kecepatan 120 km/jam. Untuk tiap penggunaan SF yang berbeda pada sistem single user yang berbeda, adanya relay juga dapat memperbaiki kinerja sistem. Untuk mencapai BER sebesar 10-4 sistem dengan diversitas relay mampu menghemat Eb/No hingga: a. 2,91 dB untuk sistem 1-Relay; 4,664 dB untuk sistem 2-Relay; 5,921 untuk sistem 3-Relay; dan 7,519 dB untuk sistem 4Relay saat SF = 4; b. 0,5 dB untuk sistem 1-Relay; 5,131 dB untuk sistem 2-Relay; 6,483 untuk sistem 3-Relay; dan 7,383 dB untuk sistem 4Relay saat SF = 8. Ketika digunakan relay pada sistem untuk jumlah user yang berbeda-beda, performansi sistem akan meningkat sejalan dengan semakin banyaknya relay yang digunakan. Untuk mencapai BER sebesar 10-4 sistem dengan diversitas relay mampu menghemat Eb/No hingga:
d.
0,747 dB untuk sistem 1-Relay; 5,646 dB untuk sistem 2-Relay; 6,593 untuk sistem 3-Relay; dan 7,58 dB untuk sistem 4-Relay saat jumlah user = 1; 1,27 dB untuk sistem 1-Relay; 6,385 dB untuk sistem 2-Relay; 7,444 untuk sistem 3-Relay; dan 8,536 dB untuk sistem 4Relay saat jumlah user = 2; 1,55 dB untuk sistem 1-Relay; 6,949 dB untuk sistem 2-Relay; 8,294 untuk sistem 3-Relay; dan 9,244 dB untuk sistem 4Relay saat jumlah user = 4; 0,88 dB untuk sistem 1-Relay; 7,01 dB untuk sistem 2-Relay; 8,451 untuk sistem 3-Relay; dan 9,757 dB untuk sistem 4Relay saat jumlah user = 8.
ISSN: 2088-8252
[1]
[2] [3]
[4] [5]
[6]
[7]
Lajos Hanzo, Lie-Liang Yang, dan Wei Fang, ”Performance of DS-CDMA Downlink Using Transmitter Preprocessing and Relay Diversity over Nakagami-m Fading Channels”, Wireless Communications, IEEE Transactions on, Februari 2009. Mishra, Ajay R., “Advanced Cellular Network Planning and Optimisation”, England: Wiley, 2007. Mohamed H. Ahmed dan Salama S. Ikki, “Performance of Cooperative Diversity Using Equal Gain Combining (EGC) over Nakagami-m Fading Channels”, Wireless Communications, IEEE Transactions on, Februari 2009. Castro, Jonathan P., “The UMTS Network and Radio Access Technology”, England: Wiley, 2001. Gunawan Wibisono, Uke Kurniawan Usman, dan Gunadi Dwi Hantoro, “Konsep Teknologi Seluler”, Bandung: Informatika, 2008. Setiawan, Rakhmad, “Kinerja DS-CDMA dengan Menggunakan Penerima RAKE”, Bandung: Institut Teknologi Telkom, 1999. David D. Falconer, John Boyer, dan Halim Yanikomeroglu, “Cooperative Connectivity Models for Wireless Relay Networks”, Wireless Communications, IEEE Transactions on, Juni 2007.
7
Perbandingan Kinerja Jaringan Internet Kampus Berdasarkan Karakteristik Trafik Self-Similarity Sis Soesetijo1, Kallista Wening Krisnanda2 1,2
Jurusan Teknik Elektro Universitas Surabaya
[email protected],
[email protected]
1
Abstrak Pengukuran trafik internet dilakukan pada empat lokasi di kampus Universitas Surabaya, yaitu Fakultas Teknik, Fakultas Bisnis dan Ekonomika, Perpustakaan, dan kampus Ubaya Ngagel. Periode pengukuran trafik internet harian ini dilaksanakan antara jam 03.00 sampai 23.59 WIB dengan menggunakan ratarata sampel setiap 5 menit. Kinerja jaringan internet pada penelitian ini dianalisis berdasarkan karakteristik trafik self-similarity. Karakteristik self-similarity dinyatakan dalam parameter Hurst (H) dengan nilai H ( ½ , 1), di mana semakin mendekati H = 1 maka semakin buruk kinerja jaringannya. Sedangkan nilai parameter H tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan model FARIMA (p,d,q) yang hubungannya dapat dinyatakan H = d + ½ dengan variabel d merupakan orde d pada model FARIMA. Dari hasil perhitungan dan analisis terhadap trafik internet harian diperoleh bahwa nilai parameter H terkecil terdapat pada lokasi perpustakaan. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa kinerja jaringan terbaik di antara tiga lokasi yang lain di kampus berada pada lokasi perpustakaan. Kata kunci: kinerja jaringan internet, self-similarity, parameter Hurst, model FARIMA Abstract Internet traffic measurements performed at four locations on the campus of the University of Surabaya the Faculty of Engineering, Faculty of Business and Economics, Library and campus Ubaya Ngagel. Daily Internet traffic measurement period was conducted between the hours of 03:00 am until 23:59 pm with an average sample every 5 minutes. Internet network performance in this study were analyzed based on the characteristics of traffic self-similarity. Characteristics of self-similarity is expressed in the Hurst parameter (H) with a value of H (½, 1), where getting close to H = 1 then the worse the performance of its network. While the value of H parameter can be obtained using FARIMA (p, d, q) model whose relationship can be expressed H = d + ½, d is the order of FARIMA model. From the calculation and analysis of daily Internet traffic obtained that contained the smallest value of H parameter on the location of the Library. It can be concluded that the best network performance between the three other locations on campus are at the Library. Keywords: internet network performance, self-similarity, hurst parameter, FARIMA model tetap terjaga dengan selalu melakukan pengukuran 1. Pendahuluan terhadap parameter-parameter pada kinerja jaringan. Pertumbuhan trafik internet di Indonesia Parameter-parameter kinerja jaringan tersebut selama 5 tahun terakhir terbilang sangat tinggi. dapat diukur secara langsung baik dengan Bahkan para operator telekomunikasi baik operator menggunakan hardware dan/atau software untuk seluler maupun operator telepon tetap, saat ini lebih mendapatkan data troughput, packet delay, jitter, cenderung menjual layanan data daripada layanan dan packet loss. Seperti disampaikan pada makalah suara. Hal ini dikarenakan perkembangan teknologi [1] dan [2], pada makalah pertama membahas telekomunikasi sudah memasuki tahap melambat pengukuran bandwidth yang akurat dengan demikian juga yang dialami oleh teknologi nirkabel. menggunakan packet window, sedangkan pada Namun, pertumbuhan layanan data ini harus makalah kedua pengukuran bandwidth diimbangi dengan kualitas jaringan yang memadai menggunakan perangkat lunak pathload. agar dapat memuaskan pelanggannya. Kualitas Pada penelitian ini, untuk mendapatkan jaringan telekomunikasi lebih sering disebut kinerja parameter-parameter kinerja jaringan tersebut jaringan (network performance), yang meliputi dilakukan dengan pengukuran volume trafik troughput, packet delay, packet loss, dan jitter. internet, kemudian dari data trafik itu akan diolah Kebutuhan layanan data yang semakin meningkat dengan menggunakan pemodelan trafik dengan akan memengaruhi kinerja jaringan. Untuk itu Fractional Auto Regressive Integrated Moving kinerja jaringan harus selalu ditingkatkan seiring Average (FARIMA). Hasil pemodelan FARIMA dengan peningkatan kebutuhan data dan jumlah (p,d,q) dianalisis sedemikian rupa sehingga pelanggan. Kinerja jaringan harus selalu di monitor diperoleh parameter Hurst (H parameter) yang terus menerus agar dapat menjamin kondisi jaringan merupakan parameter untuk menunjukkan sifat self8
ISSN: 2088-8252
similarity dari trafik internet. Semakin besar nilai H, semakin besar pula nilai packet delay-nya. Beberapa penelitian kinerja jaringan yang menggunakan parameter Hurst (H), seperti pada makalah [3], [4], dan [5]. Pada ketiga makalah tersebut evaluasi kinerja jaringannya menggunakan parameter H untuk menggambarkan sifat selfsimilar. Pada makalah [1] melakukan percobaan dengan mengubah nilai buffer pada router secara bertingkat, kemudian diamati pengaruh packet delay pada jaringan. Pada makalah [4] dilakukan pengukuran parameter H pada data trafik hasil simulasi dan hasi pengukuran. Untuk mendapatkan parameter H dilakukan dengan tiga metode, yaitu R/S, Whittle, dan Wavelet. Sedangkan pada makalah [5] pengukuran parameter H dilakukan pada data trafik yang diukur secara real time dengan menggunakan metode R/S. Hasilnya menunjukkan bahwa nilai H = 0.5 menunjukkan bahwa beban jaringan pada kondisi normal. Semakin tinggi nilai H, semakin berat beban pada jaringan. Untuk mendapatkan parameter H digunakan pemodelan FARIMA (p,d,q), dimana hubungan antara nilai koefisien d dan H dinyatakan dalam d = H – ½ . Koefisien d diestimasi dengan menggunakan metode Whittle dengan terlebih dahulu mendapatkan orde p dan q pada persamaan model ARIMA (p,d,q). (½, 1), semakin besar nilai H semakin Nilai H tinggi packet delay jaringan sehingga terjadi penurunan troughput pada jaringan internetnya. Parameter H ini menunjukkan sifat self-similarity pada trafik internet. 2.
hasil pengukuran dengan sampel pengukuran setiap 5 menit. Pengukuran volume trafik dinyatakan dalam satuan bit/detik. Data trafik internet yang terukur merupakan data trafik downstream agregat, yaitu trafik downstream yang digunakan dalam penelitian ini tidak membedakan protokol dan jenis trafik yang lewat.
Router AdSim
Router
Router
Router
Router
Gambar 1. Topologi Jaringan
Sistem Pengukuran Trafik Internet
Pada penelitian ini dibahas perbandingan dan analisi kinerja jaringan pada empat lokasi trafik internet, yaitu di Fakultas Teknik (disimbolkan dengan E), Fakultas Bisnis dan Ekonomika (disimbolkan dengan M), perpustakaan (disimbolkan dengan S), dan kampus Ubaya Ngagel (disimbolkan dengan N). Pencatatan dan pengukuran trafik internet menggunakan perangkat lunak Simple Network Management Protocol (SNMP). Pengukuran trafik telah dilakukan pada tanggal 13 Oktober 2010. Trafik yang diukur merupakan trafik internet harian yang diukur pada jam 03.00 WIB sampai jam 23.59 WIB dengan sampel waktu setiap 5 menit. Trafik hasil pengukuran ini merupakan trafik internet agregat di mana trafik yang terukur merupakan trafik gabungan dari beberapa protokol internet yang melewati masing-masing router. Topologi jaringan internet untuk pengukuran ditampilkan pada Gambar 1, dimana lokasi router teknik berada pada Fakultas Teknik (E), router ekonomi berada pada Fakultas Bisnis dan Ekonomika (M), router Perpustakaan berada pada gedung Perpustakaan lantai 1 (S), dan router ngagel berada pada lokasi kampus Ubaya Ngagel (N). Sedangkan Gambar 2 menunjukkan grafik internet ISSN: 2088-8252
Gambar 2. Grafik Runtun Waktu Trafik Internet Harian
3.
Model FARIMA (p,d,q)
Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) (p,d,q) didefinisikan dalam bentuk persamaan berikut: ∅(𝐵)𝛻 𝑑 𝑥𝑡 = 𝜃(𝐵)𝛼𝑡 (1) di mana: xt = runtun waktu awal, at = runtun waktu yang bersifat white noise, B = operator backward shift = turunan derajat d. 9
Operator AutoRegression (AR): (2)
pembangkitan model dengan menggunakan metode qqplot.
Operator Moving Average (MA): (3) Ketika d = 0, persamaan (1) menjadi model ARMA (p,q). Parameter d ini merupakan orde penurunan (differencing). Model ARIMA digunakan secara luas untuk menganalisis data runtun waktu. Model ARMA merupakan model runtun waktu univariate untuk data stasioner, sedangkan model ARIMA merupakan model runtun waktu univariate untuk data non stasioner. Proses acak stasioner merupakan karakteristik statistik (seperti rata-rata, variansi, fungsi korelasi) yang dipengaruhi oleh interval waktu. Prinsip dasar model ARIMA adalah mengubah data runtun waktu non stasioner menjadi data stasioner dengan melakukan diferensiasi. Ketika model ARMA(p,q) merupakan model non stasioner, data runtun waktu harus dilakukan penurunan paling tidak sekali untuk mendapatkan model runtun waktu yang stasioner, yaitu model ARIMA (p,d,q). Parameter p menyatakan orde dari komponen AR, q menyatakan orde dari komponen MA, dan d menyatakan jumlah penurunan yang dilakukan untuk memperoleh data stasioner. Penentuan nilai p dan q tergantung pada Autocorrelation Function (ACF) dan Partial Autocorrelation Function (PACF). Setelah menentukan orde p dan q dari model ARIMA, digunakan Maximum Likelihood Estimation (MLE) untuk estimasi nilai koefisien φ dan θ dan menggunakan Akaike Information Criterion (AIC) untuk mendapatkan parameter yang terbaik. Fractional Autoregressive Integrated Moving Average (FARIMA) merupakan modifikasi bentuk runtun waktu dari ARIMA. Model ARIMA (p,d,q) berubah menjadi FARIMA (p,d,q), dimana nilai d ( 0, ½ ), bukan nilai d dengan bilangan bulat lagi. Apabila koefisien φ dan θ sudah diketahui sehingga mendapatkan model yang stasioner dan d ( 0, ½), model yang didapatkannya merupakan Long Range Dependence (LRD) dengan H = d + ½. Tingkat self-similarity dinyatakan dalam besarnya parameter H. Untuk mendapatkan model FARIMA yang stabil, data trafik pengukuran harus di-lognaturalkan terlebih dahulu untuk menghindari efek heteroskedaticity [4]. Proses pemodelan FARIMA (p,d,q) dilakukan lebih mudah dengan memodelkannya dahulu dengan model ARIMA (p,d,q). Pada model ARIMA, hasil orde p dan q dapat dimanfaatkan untuk estimasi orde d dengan menggunakan metode Whittle [4]. Pada model ARIMA, nilai orde d merupakan bilangan bulat, (0,½). sedangkan pada model FARIMA nilai d Dari hasil model FARIMA kemudian dilakukan validasi dengan membandingkan hasil distribusi data trafik pengukuran dengan distribusi data hasil 10
4.
Hasil dan Pembahasan
Pada penelitian ini, semua perhitungan dan analisis data trafik internet menggunakan perangkat lunak pengolah statistik opensource R versi 2.12.2 pada sistem operasi Mandriva Linux 2008. Untuk data trafik internet harian tanggal 13 Oktober 2010, pengukuran dilakukan antara jam 03.00 sampai 23.59 WIB dengan waktu sample setiap 5 menit dengan menggunakan SNMP. Trafik internet antara jam 00.00 – 03.00 WIB untuk keempat lokasi pengukuran hampir semuanya dapat dikatakan tidak terdapat volume trafiknya. Hasil pemodelan ARIMA untuk data trafik internet tersebut dengan menggunakan estimasi Akaike Information Criterion (AIC) ditampilkan pada Tabel I berikut. TABEL I. MODEL ARIMA lokasi
ARIMA (p,d,q)
φ1
φ2
θ1
θ2
RMSE
E
2,1,2
0.48
0.28
-0.24
-0.65
0.47
M
1,1,2
0.43
0
-0.25
-0.49
0.38
N
0,1,2
0
0
0.23
-0.37
0.14
S
2,1,2
0.33
0.15
-0.03
-0.56
0.37
Orde d dari Model FARIMA (p,d,q) dapat dihitung dengan menggunakan nilai orde p dan q dari model ARIMA. Estimasi orde d menggunakan metode Whittle seperti digunakan pada makalah [4]. Hasil perhitungan orde d pada model FARIMA ditampilkan pada Tabel II berikut ini. TABEL II MODEL FARIMA Lokasi
FARIMA (p,d,q)
φ1
φ2
θ1
θ2
RMSE
E
2,0.5,2
0.56
0.18
0.13
-0.25
0.5
M
1,0.48,2
0.99
0
-0.3
-0.61
0.38
N
0,0.5,2
0
0
0.83
-0.14
0.15
S
2,0.38,2
1.03
-0.07
-0.27
-0.4
0.39
Perhitungan parameter H dapat dilakukan dengan memanfaatkan persamaan H = d + ½. Hasil perhitungan parameter H ditunjukkan pada tabel III berikut ini.
Lokasi
TABEL III PARAMETER H FARIMA (p,d,q) H=d+½
E
2,0.5,2
1
M
1,0.48,2
0.98
N
0,0.5,2
1
S
2,0.38,2
0.88
ISSN: 2088-8252
Hasil pada tabel III menunjukkan bahwa nilai H terkecil (H = 0.88) ditunjukkan pada lokasi trafik perpustakaan dan terbesar (H = 1) terdapat pada lokasi Fakultas Teknik dan kampus Ubaya Ngagel. Seperti disampaikan pada makalah [3],[4], dan [5] bahwa semakin besar nilai H (nilai H = 1 merupakan nilai parameter-H terbesar) menyatakan bahwa kondisi jaringan mengalami beban berat dan delay-
packet yang terkecil dialami oleh trafik di lokasi perpustakaan (S) dan terbesar di lokasi FakultasTeknik (E).
Gambar 4. Validasi Model FARIMA
packet yang besar. Gambar 3. Grafik ACF
Untuk kinerja delay-packet dapat dianalisis menggunakan metode Auto Correlation Function (ACF) seperti ditunjukkan pada Gambar 3. Gambar 3(d) pada lokasi trafik di perpustakaan menunjukkan bahwa nilai ACF mengalami penurunan yang paling cepat untuk mencapai ACF = 0, yaitu pada lag 35. Gambar 3(b) untuk lokasi Fakultas Bisnis dan Ekonomika dan 3(c) untuk lokasi trafik di kampus Ngagel mencapai nilai ACF = 0 pada lag = 42. Sedangkan pada Gambar 3(a) untuk trafik di lokasi Fakultas Teknik mencapai penurunan sampai mencapai ACF = 0 pada lag 63. Berdasarkan proses perhitungan ACF ini dapat dinyatakan bahwa delayISSN: 2088-8252
Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa jaringan internet pada Fakultas Teknik dan kampus Ubaya Ngagel mempunyai kinerja yang terburuk dibandingkan dengan Fakultas Bisnis,dan Ekonomika serta perpustakaan. Sedangkan kinerja jaringan di perpustakaan mempunyai kinerja yang terbaik. Langkah terakhir adalah melakukan validasi terhadap model FARIMA dengan menggunakan metode qqplot, yaitu membandingkan antara distribusi data trafik pengukuran dengan distribusi data trafik hasil pemodelan. Validasi dimaksudkan untuk mengetahui apakah model FARIMA yang diperoleh merupakan model yang valid dan sesuai. Dengan demikian, hasil perhitungan parameter-H juga dapat dikatakan valid. Hasil validasi ditunjukkan pada Gambar 4 yang dapat disimpulkan bahwa perbandingan antara distribusi data trafik pengukuran dengan distribusi data trafik pemodelan 11
membentuk garis linear 45° sehingga distribusi kedua data trafik sama untuk keempat data trafiknya. 5.
Kesimpulan
Pada penelitian ini dilakukan perbandingan kinerja jaringan internet menggunakan karakteristik trafik self-similarity terhadap empat lokasi di kampus Universitas Surabaya (Ubaya), yaitu Fakultas Teknik (E), Fakultas Bisnis dan Ekonomika (M), perpustakaan (S), dan kampus Ubaya Ngagel (N). Karakteristik self-similarity dinyatakan dengan parameter-H. Perhitungan parameter Hurst (H) menggunakan nilai orde d dari model FARIMA (p,d,q). Dari hasil perhitungan dan analisis disimpulkan bahwa kinerja trafik di lokasi perpustakaan (H = 0.88) lebih baik dibandingkan dengan lokasi trafik yang lainnya. Sedangkan kinerja terburuk terdapat pada lokasi Fakultas Teknik dan kampus Ubaya Ngagel (H = 1). Oleh karena trafik internet yang dianalisis merupakan trafik harian, maka kinerja jaringan menunjukkan kinerja jaringan secara harian. Bisa jadi kinerja jaringan pada hari yang lain tidak sama dengan hasil pada makalah ini. Untuk mengetahui kinerja jaringan secara keseluruhan dibutuhkan data trafik yang lebih banyak dalam pengukurannya, misalkan pengukuran selama setahun. Ucapan Terimakasih Makalah ini merupakan bagian dari hasil penelitian yang didukung secara penuh oleh LPPM Universitas Surabaya. Untuk itu penulis mengucapkan banyak terimakasih atas dukungan dana dari LPPM Universitas Surabaya dan pihak AdSIM atas pengukuran trafiknya.
Daftar Pustaka [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
12
Kevin Lai, Mary Baker (1999), Measuring Bandwidth, INFOCOM '99. Eighteenth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies. Volume: 1 M. Jain, C. Dovrolis (2003), End-to-end available bandwidth: measurement methodology, dynamics, and relation with TCP throughput, Networking, IEEE/ACM Transactions on Volume: 11, Issue: 4 Kihong Park, Gitae Kim, Mark Crovella (1997), On the Effect of Traffic Self-Similarity on Network Performanace, Proceeding of the 1997 SPIE International Conference on Performance and Control of Network Systems Richard G. Clegg (2006), A Practical Guide to Measuring The Hurst Parameter, International Journal of Simulation: System, Science and Technology 7 (2), pp. 3-14 J.M. Pitts, J.A. Schormans, M. Woolf, R.J. Mondragon, D.K. Arrowsmith (2002), End to end Performance in Real Time IP Networks with Self-Similar Behaviour , IEEE InternationalConference on Acoustic Speech, Signal Processing
ISSN: 2088-8252
Aplikasi Pengelolaan Layanan-layanan Server memanfaatkan SMS Gateway Good Fried Panggabean 1, Tulus Pardamean Simanjuntak 2, Chairul Friks Gunawan Manalu 3, Lasdiarion A. Simanjuntak 4 Politeknik Informatika Del, Sitoluama, Laguboti, Sumatera Utara
[email protected],
[email protected],
[email protected],
[email protected]
1
Abstrak Jika ada gangguan pada server yang mengakibatkan kegagalan layanan server, maka hal ini perlu segera diketahui oleh administrator server agar dapat dilakukan penanganan. Penanganan melalui remote login dimungkinkan jika akses jaringan tersedia ke server yang mengalami gangguan. Namun jika tidak tersedia akses ke server dapat menggunakan jaringan GSM dengan mengirimkan command Linux melalui SMS. Penelitian ini bertujuan untuk membangun sebuah aplikasi yang dapat digunakan oleh administrator melakukan pengelolaan terhadap server. Selain itu, aplikasi ini juga dapat melakukan penanganan sendiri terhadap kegagalan layanan tertentu pada server dan akan mengirimkan informasi kegagalan layanan tersebut kepada administrator. Dengan demikian penanganan kegagalan layanan server oleh administrator dapat dilakukan dengan lebih mudah dan lebih baik. Aplikasi ini dibangun dengan menggunakan bahasa pemrograman Java dengan memanfaatkan perangkat lunak SMS Gateway Gammu 1.28.92. Ada enam jenis layanan server yang dapat dikelola pada sistem ini yaitu mail server, dns server, web server, proxy server, file server dan chat server. Kata kunci: Administrator, administrasi server, aplikasi, SMS Gateway Abstract If there is failure of the server service, then this needs to be known by the server administrator to do the handling. Handling via remote login is possible if network access is available to the server. But if there is not access to the server, we can use the GSM network by sending a linux command via SMS. This study aims to build an application that can be used by administrators to manage the server. In addition, this application can also perform their own handling of the failure of certain services on the server and will send notification to the administrator of the service. Thus the handling of service failure by the administrator of the server can be done more easily and better. This application is built using the Java programming language by utilizing the SMS Gateway software Gammu 1.28.92. There are six types of services that the server can be managed on this system are mail servers, dns servers, web servers, proxy servers, file servers and chat servers. Keywords: Administrator, server administration, application, SMS Gateway sistem operasi Windows, sedangkan Remote Login digunakan untuk server yang menggunakan sistem 1. Pendahuluan operasi Linux. Penanganan server dengan cara Tugas utama seorang administrator dalam seperti ini banyak dilakukan karena seorang pengelolaan server adalah menjamin agar seluruh administrator tidak harus berada di ruang server layanan server yang ditanganinya berfungsi dengan pada saat menangani kegagalan layanan server. Jika baik. Server adalah sebuah komputer yang menjadi penanganan yang dilakukan tetap tidak berhasil, pusat kegiatan suatu jaringan (intranet) yang dapat maka administrator kemudian menggunakan memroses satu atau lebih layanan jaringan[1]. komputer melalui console server yang bermasalah. Kebanyakan server menggunakan sistem operasi Namun, penanganan tersebut hanya dapat Linux, namun ada juga yang menggunakan sistem dilakukan jika administrator dapat mengakses operasi Windows. Layanan server dapat berupa jaringan intranet. Ketika seorang administrator aplikasi e-mail, file, proxy, web, dan DNS server. berada jauh dari ruang server atau di luar intranet, Jika ada gangguan pada server yang penanganan server tidak memungkinkan lagi mengakibatkan kegagalan layanan server, maka hal dilakukan secara remote jika ada kegagalan layanan tersebut seharusnya diketahui oleh administrator server. Misalnya, seorang client pada suatu saat jaringan secepat mungkin agar dapat dilakukan tidak dapat mengakses mail untuk keperluan penting penanganan yang sesuai. Penanganan yang biasanya karena server mail mati, sementara administrator dilakukan oleh administrator adalah melakukan server sedang berada di luar kota. Remote Desktop atau Remote Login dari sebuah Untuk mengatasi hal tersebut, dibutuhkan komputer yang terhubung ke jaringan. Remote sebuah teknologi yang menghubungkan komputer Desktop digunakan untuk server yang menggunakan dengan sebuah media komunikasi dari jarak jauh ISSN: 2088-8252
13
untuk segera memberitahu administrator bahwa ada kegagalan layanan server. Media komunikasi yang dipakai pada teknologi tersebut adalah jaringan GSM yang memanfaatkan sebuah handphone. Perangkat lunak yang dapat menghubungkan komputer dan media komunikasi tersebut adalah SMS Gateway. SMS Gateway adalah perangkat lunak yang memungkinkan untuk mengirim dan menerima pesan teks (SMS) dengan mudah melalui jaringan telepon seluler GSM dari PC lokal atau melalui jaringan [2]. 2.
Related Work
Beberapa perangkat lunak yang sudah ada untuk menghubungkan antara komputer dengan handphone memanfaatkan SMS adalah Kannel, Gammu, SMS Server Tools, dan CUTs. Kannel melakukan fungsinya sebagai SMS Gateway menggunakan protokol HTTP sebagai antarmukanya [3], sedangkan Gammu langsung melalui utilitas sistem, yaitu terminal sebagai antarmuka. Aplikasi lain adalah SMS Server Tools, dimana perangkat lunak ini hanya menangani penyimpanan SMS dan mengirimkan balasan sesuai dengan format SMS yang dikirimkan [4]. Sementara untuk pengelolaan server tidak dapat dilakukan karena tidak ada aksi yang diberikan ke sistem server. Sementara aplikasi lain, CUTs, memang dapat menerjemahkan SMS menjadi command pada sistem server tetapi, server juga harus merupakan mail server, karena sistem CUTs menerjemahkan SMS tersebut melalui Procmail [5]. SMS yang dikirimkan diterima sebagai command oleh mail server kemudian sistem aplikasi Procmail menangkapnya, dan kemudian menerjemahkannya [6]. Perangkat lunak SMS Gateway tersebut dapat dimanfaatkan sebagai media perantara antara komputer dengan handphone dalam pembuatan aplikasi ini. 3.
master adalah menerjemahkan pesan SMS menjadi perintah, mengirimkan perintah tersebut kepada komputer agent untuk dieksekusi, memantau mesin dan modul agent pada komputer agent apakah hidup atau mati, dan melakukan pengiriman pesan SMS baik dari komputer master maupun dari komputer agent. Modul agent pada masing-masing komputer agent berfungsi untuk mengeksekusi perintah yang dikirimkan oleh server master pada mesinnya sendiri, dan melakukan fungsi monitoring terhadap layanan server pada mesinnya sendiri. Ada enam jenis server yang dapat dikelola pada sistem ini yaitu mail server, dns server, web server, proxy server, file server dan chat server. Komponen-komponen layanan server yang dipantau adalah status layanan, port layanan, koneksi ke gateway, error code layanan tertentu dan status kapasitas hard disk yang tersisa. Sistem pengelolaan yang dibuat untuk melakukan fungsi pengelolaan kegagalan layanan server ditunjukkan oleh gambar 1.
Deskripsi Sistem yag Dibangun Gambar 1: Arsitektur sistem
Aplikasi dibagi menjadi dua modul, yang pertama disebut modul master dan yang kedua disebut modul agent. Kedua modul ini sama-sama berfungsi sebagai perangkat lunak pengelola server. Jenis pengelolaan server yang dilakukan oleh sistem dibedakan menjadi dua yaitu administrasi dan monitoring. Pengelolaan secara administrasi adalah pengelolaan dimana administrator bertindak aktif untuk melakukan aksi tertentu terhadap komputer server, sedangkan pengelolaan secara monitoring adalah pengelolaan dimana aplikasi bertindak aktif untuk melakukan pemantauan terhadap komputer server, kemudian aplikasi juga bertugas untuk mengirimkan notifikasi kepada administrator jika terdapat kegagalan pada server yang dipantaunya. Arsitektur Sistem Modul master dipasang pada sebuah komputer yang disebut server master. Tugas utama server 14
Pada gambar 1 juga diuraikan sistem komunikasi yang ada pada aplikasi, yang dibagi kedalam dua bagian, yaitu sistem secara front-end dan sistem secara back-end. Secara front end, sistem komunikasi merupakan komunikasi antara administrator dengan handphone. Pada sistem komunikasi ini, handphone berfungsi sebagai interface antara administrator dengan aplikasi. Untuk fungsi administrasi, handphone digunakan oleh administrator untuk mengetik pesan SMS untuk dieksekusi oleh aplikasi. Sementara untuk fungsi monitoring, handphone digunakan oleh aplikasi untuk menampilkan informasi kegagalan yang terjadi. Sedangkan secara back end, sistem komunikasi merupakan komunikasi antara perangkat lunak SMS Gateway dengan aplikasi. Untuk fungsi administrasi, pesan yang diterima dari modem masuk ke database ISSN: 2088-8252
aplikasi Gammu pada server master. Kemudian aplikasi mengambil pesan yang baru masuk tersebut dan menerjemahkan menjadi executable command. Executable command kemudian dieksekusi. Setelah itu pesan yang merupakan output hasil eksekusi perintah tersebut dikirimkan kembali ke administrator melalui Gammu yang ada pada server master. Untuk fungsi monitoring, aplikasi menggunakan Gammu untuk mengirimkan pesan kegagalan kepada administrator. Aliran Proses Pengelolaan Pengelolaan yang dilakukan oleh sistem ada dua, yaitu administrasi dan monitoring. Alur proses pengelolaan yang dilakukan sistem pada proses administrasi ditunjukkan pada gambar 1.
Gambar 1: Alur proses administrasi
Proses administrasi di inisialisasi oleh administrator. Administrator mengirimkan perintah melalui pesan SMS ke aplikasi. (1) Kemudian melalui jaringan GSM pesan tersebut diterima oleh modem yang dipasang pada mesin master, setelah itu (2) modem meneruskannya ke perangkat lunak SMS Gateway yaitu Gammu. (3) Gammu menerima pesan SMS tersebut kemudian memasukkannya ke tabel inbox dalam database SMS, yang dilakukan (4) melalui pengecekan yang dilakukan aplikasi setiap 500ms pada tabel inbox dalam database SMS.
ISSN: 2088-8252
(5) Jika ada pesan SMS baru, maka aplikasi melakukan eksekusi terhadap pesan tersebut. Dalam pengeksekusian pesan SMS tersebut aplikasi melakukan validasi, parsing dan penerjemahan terhadap pesan SMS tersebut dengan mengacu pada database interpreter. (6) Setelah pesan SMS tersebut diterjemahkan menjadi perintah, kemudian aplikasi mengeksekusi perintah tersebut pada agent yang ditentukan dalam pesan SMS. (7) Output hasil eksekusi perintah tersebut menjadi nilai yang dikirimkan kepada administrator. (8) Untuk mengirimkannya, output tersebut dimasukkan ke tabel outbox dalam database SMS untuk dikirimkan oleh Gammu. (9) Gammu selalu mengirimkan semua isi yang ada pada tabel outbox, dengan cara inilah aplikasi dapat memanfaatkan Gammu untuk mengirimkan pesan SMS ke administrator. (10) Gammu meneruskan pengiriman pesan SMS melalui modem, (11) kemudian modem mengirimkan pesan SMS tersebut kepada administrator melewati jaringan GSM. Sedangkan alur proses pengelolaan yang dilakukan sistem pada proses monitoring ditunjukkan pada gambar 2. Proses monitoring diinisialisasi oleh aplikasi, dimana pada rentang waktu tertentu, aplikasi melakukan pengecekan terhadap status mesin, koneksi, layanan dan sistem tempat aplikasi bekerja. (1) Ketika ditemui error dari pengecekan tersebut, aplikasi mengirimkan laporan kegagalan ke server master. Kemudian (2) server master mengirimkan laporan tersebut kepada administrator dengan memasukkan laporan tersebut ke tabel outbox pada database SMS. (3) Gammu selalu mengirimkan semua isi yang ada pada tabel outbox, dengan cara inilah aplikasi dapat memanfaatkan Gammu untuk mengirimkan pesan SMS ke administrator. (4) Gammu meneruskan pengiriman pesan SMS melalui modem, (5) kemudian modem mengirimkan pesan SMS tersebut kepada administrator melewati jaringan GSM.
15
Tabel server_agent berfungsi untuk menyimpan data mengenai agent yang merupakan agent yang dipantau oleh master. Ketiga tabel tersebut menggunakan tabel operating_system sebagai tabel referensi sistem operasi yang digunakan. Sementara tabel user merupakan tabel terpisah yang berfungsi untuk menyimpan data user yang berfungsi dalam proses autentikasi.
Gambar 2: Alur proses monitoring
Data Analysis Database yang digunakan memiliki lima tabel yang berfungsi menyimpan seluruh data yang diperlukan untuk menjalankan aplikasi. Database yang digunakan oleh aplikasi ditunjukkan pada gambar 3.
Class Diagram Aplikasi dibagi menjadi dua modul, yaitu modul master dan modul agent. Deskripsi sekelompok objek dari atribut, operasi, dan relasi antar objek pada modul master ditunjukkan oleh class diagram modul master pada gambar 4. MasterDriver merupakan entri point bagi modul master. Ketika pertama kali dijalankan, MasterDriver menginstansiasi sebuah objek dari MasterManager dan sebuah objek dari ConfigManagerMaster untuk mengelola file konfigurasi master. Kemudian MasterDriver menginstansiasi 3 objek untuk melakukan pengelolaan, yaitu sebuah objek dari DbDriver untuk mengelola database, objek dari LogManager untuk mengelola log, dan sebuah objek dari ConnectionManager untuk mengelola koneksi secara umum, serta MasterThread untuk mengelola koneksi dengan agent.
Gambar 3: Physical Data Model database aplikasi
Tabel SMS_command merupakan tabel yang berguna untuk menyimpan pemetaan perintah dengan pesan SMS yang berkaitan dengan fungsi administratif. Sedangkan tabel os_service berisi pemetaan perintah dengan sistem operasi yang sesuai yang berkaitan dengan fungsi pemantauan.
16
Gambar 4: Class diagram modul master
Sedangkan deskripsi sekelompok objek dari atribut, operasi, dan relasi antar objek pada modul agent ditunjukkan oleh class diagram modul agent pada gambar 5. ISSN: 2088-8252
AgentDriver merupakan entry point pada modul agent. Ketika pertama kali dijalankan, AgentDriver menginstansiasi sebuah objek dari AgentManager dan sebuah objek dari ConfigManagerAgent untuk mengelola file konfigurasi agent. AgentManager kemudian menginstansiasi beberapa objek, yaitu sebuah objek dari AgentThread untuk mengelola koneksi dengan agent dan beberapa objek yang ditentukan dari file konfigurasi agent untuk mengelola layanan. Objekobjek yang ditentukan tersebut adalah objek dari Class DnsManager, FtpManager, WebManager, MailManager, ChatManager, SambaManager, dan ProxyManager.
menerjemahkannya menjadi perintah dan menentukan tempat eksekusi perintah. Validasi yang dilakukan adalah mencek apakah pesan SMS mengikuti format yang benar atau tidak. Format pesan SMS tersebut adalah sebagai berikut. [COMMAND] [PIN] [SERVER_TUJUAN] [PARAMETER1] [PARAMETER2] [PARAMETER...]
Contohnya : START 1234 web1 httpd Segmen [COMMAND] adalah perintah dari pesan SMS yang mewakili perintah yang sesungguhnya pada database. Segmen [PIN] adalah kombinasi karakter pada pesan SMS yang berguna untuk mengautentikasi penggunanya. Segmen [SERVER_TUJUAN] merupakan kata yang menunjukkan ke server mana perintah akan di eksekusi. Segmen [PARAMETER] merupakan parameter-parameter yang diperlukan untuk membentuk perintah yang sebenarnya. Kondisi yang harus dipenuhi pada saat aplikasi menvalidasi pesan SMS adalah sebagai berikut. 1. Jumlah segmen pesan SMS tidak boleh kurang dari tiga segmen. 2. COMMAND harus terdaftar dalam database. 3. Kombinasi PIN dan nomor telepon harus sesuai dengan yang terdaftar dalam database. 4. SERVER_TUJUAN harus terdaftar dalam database, kecuali jika SERVER_TUJUAN tersebut bernilai ’MASTER’. Jika demikian, maka mesin tempat pesan dieksekusi adalah mesin master. Autentikasi yang dilakukan aplikasi adalah mencek apakah pesan SMS berasal dari nomor administrator yang didaftarkan dalam database, kemudian mencek apakah PIN yang terdapat pada pesan SMS benar atau tidak. Setelah pesan SMS divalidasi dan diautentikasi maka pesan SMS kemudian diterjemahkan menjadi perintah yang sesungguhnya. Penerjemahan pesan SMS ini dilakukan dengan cara sebagai berikut. Pertama sekali, dilakukan pengambilan alamat IP dan jenis sistem operasi dari mesin tujuan yang ditentukan pada segmen SERVER_TUJUAN.
Gambar 5: Class diagram modul agent
4.
SMS message processing
Dalam sistem yang dibuat, pesan SMS menjadi media yang digunakan untuk pengelolaan. Dengan demikian diperlukan sesuatu agar komputer dapat mengirim dan menerima pesan SMS. Untuk itu digunakan sebuah perangkat lunak yang disebut Gammu yang bertindak sebagai SMS Gateway agar komputer dapat mengirim dan menerima pesan SMS. Pesan SMS yang diterima oleh server master diproses untuk menvalidasinya, mengautentikasinya, ISSN: 2088-8252
db_man.executeQuery("SELECT * FROM server_agent WHERE `keyword`='"+parsedData.get("type")+"'");
Setelah itu, dilakukan pengambilan pemetaan dari perintah pesan SMS ke perintah sistem operasi dari tabel sms_command. db_man.executeQuery("SELECT * FROM `sms_command` WHERE `sms` = '"+[COMMAND]+"' AND `id_os`='"+[SERVER_TUJUAN]+"'"); db_man.getResultSet().getString("command");
Berikutnya adalah melakukan parsing terhadap parameter. Pada proses ini dibuat sebuah konstanta penamaan variable yang didaftarkan kedalam database yaitu ’#varn’ dimana ’#var’ adalah konstantanya dan ’n’ adalah nomor parameter yang 17
disesuaikan dengan parameter pada perintah pesan SMS. Kemudian konstanta tersebut di-replace() oleh parameter pada pesan SMS. for(int i = 1;i<=smsParameterLength;i++){ linuxCommand = .replaceAll(cmdDynamicValue+i, parsedData.get("parameter"+i)); }
dimana cmdDynamicValue bernilai ‘#var’. Setelah semua bagian dari perintah dibentuk, kemudian ditentukan tempat eksekusi perintah tersebut.
5.
Dari hasil penelitian ini, didapatkan beberapa kesimpulan, yaitu sebagai berikut. 1. Gammu tidak digunakan sebagai pengeksekusi aplikasi namun, hanya menjadi penyimpan data SMS ke dalam database, karena aplikasi berjalan sebagai layanan yang tidak tergantung kepada Gammu untuk proses eksekusi. 2.
Beberapa layanan server tidak dapat ditentukan kegagalannya melalui log oleh aplikasi, karena informasi yang diperoleh dari log tersebut tidak dapat menjadi tolak ukur untuk menyatakan layanan server tersebut gagal. Layanan yang dapat ditentukan kegagalannya melalui log oleh aplikasi adalah layanan web.
3.
Sistem komunikasi antar mesin yang diterapkan pada aplikasi tidak dapat dilakukan dengan searah, artinya baik modul master maupun modul agent harus bertindak sebagai client sekaligus server dalam alur komunikasinya.
if(isToMaster){ //Eksekusi langsung pada mesin ini }else{ sendToAgent([command yang dibentuk],[ip tujuan]);
} Hasil eksekusi ini pada mesin server menghasilkan sebuah nilai string yang kemudian dikembalikan untuk dikirimkan ke administrator. Communication Protocol Aturan komunikasi yang diterapkan merupakan aturan yang mengatur komunikasi antara aplikasi master dengan agent. Master dan agent dapat menjadi inisiator koneksi, sehingga baik master maupun agent dipasang sebuah thread yang dapat mendengar permintaan koneksi. Master menggunakan port 4444 untuk mendengarkan koneksi sedangkan agent menggunakan port 4445. Pemilihan port tersebut tidak didasari oleh pertimbangan apapun, namun hanya untuk membedakan koneksi master dengan agent. Jika master menjadi inisiator (aktif), maka master meminta koneksi ke agent pada port 4445. Hal ini terjadi ketika master mengecek status agent dan ketika master mengirimkan perintah yang dieksekusi di agent. Sementara jika agent menjadi inisator (aktif), maka agent meminta koneksi ke master pada port 4444. Hal ini terjadi ketika agent melakukan fungsinya untuk melaporkan keadaan mesin dan layanan yang ditanganinya ke master. Fungsi pengecekan dilakukan oleh master menggunakan dua jalur. Jalur yang pertama adalah TCP port 1624 ke port 7, yang merupakan jalur yang digunakan oleh method Java isReachable() dan jalur yang kedua adalah jalur TCP dari port 4444 dan 4445. Jalur pertama digunakan untuk pemantauan koneksi mesin. Dibandingkan dengan jalur ICMP, jalur pertama tersebut dipilih karena bahasa pemrograman yang digunakan adalah bahasa Java yang tidak mengimplementasikan fungsi komunikasi pada protokol ICMP. Jalur yang kedua digunakan oleh kedua modul untuk berkomunikasi. Jalur ini berfungsi untuk memastikan apakah modul agent berjalan atau tidak.
18
Kesimpulan
Daftar Pustaka [1] [2]
[3]
[4]
[5] [6]
D. George M., Tip Server RED HAT Linux, Elex Media Komputindo, 1999. funSMS.NET, “SMS Gateway”, http://funsms.net/sms_gateways.htm, diakses tanggal 26 Oktober 2010 The Kannel Group, “Kannel: Overview”, http://kannel.org/overview.shtml, diakses tanggal 16 Oktober 2010 Keijo Kasvi, “SMS Server Tools 3”, http://smstools3.kekekasvi.com, diakses tanggal 26 Oktober 2010 Tobias Ekbom, ”CUTs”, http://codewar.net/cuts, diakses tanggal 7 Oktober 2010. B. Bill dan D. Hoyt, Red Hat Linux 8 UNLEASHED, Techmedia , 1st Edition, 20
ISSN: 2088-8252
Internet Protocol – Radio Access Network for Future Network Rini Handayani Politeknik Telkom Bandung
[email protected] Abstrak Dunia telekomunikasi hingga saat ini berkembang semakin pesat, baik dari sisi teknologi telekomunikasi maupun jumlah pelanggan layanan telekomunikasi (khususnya layanan komunikasi seluler). Akibatnya permintaan layanan komunikasi seluler baik dalam layanan voice ataupun layanan data juga mengalami peningkatan. Dengan demikian provider perlu meningkatkan performansi sistem yaitu salah satunya dengan memperluas jangkauan akses bagi pelanggan namun tidak mengorbankan kualitas dari layanan yang ditawarkan dan teknologi yang dikembangkan harus dapat diintegrasikan dengan teknologi sebelumnya. Jika sebelumnya koneksi jaringan access menuju edge hingga core didominasi oleh Asynchronous Transfer Mode (ATM) bahkan sampai sekarang pun jaringan backhaul masih didominasikan Time Division Multiplexing (TDM). Dengan mengamati arah perkembangan jaringan telekomunikasi. Maka penulis mengajukan bahwa Internet Protocol Radio Access Network (IP-RAN) merupakan salah satu solusi untuk menjawab tantangan ini. Internet Protocol Radio Access Network tidak serta merta langsung diaplikasikan pada jaringan akan tetapi harus melalui proses migrasi mulai dari sisi access, edge maupun core yang bersifat seamless support, service scalable, dan low cost. Kata kunci: Internet Protocol Radio Access Network, Asyncronous Transfer Mode, Time Division Multiplexing, seamless support, service scalable, voice Abstract Telecommunication world growing more rapidly nowadays. Both in term of telecommunications technology and the number of customers of telecommunication service (in particular mobile communication services). As a result, demand for mobile communication services both voice or data services also increased. Thus, providers need to improve the system performance. One of solutions by extending the reach of access to customers but does not ignore the quality of services offered and the technologies developed should be able to be integrated with previous technologies. If the previous access network connection to the edge until the core is dominated by the Asynchronous Transfer Mode (ATM) even now backhaul network still dominated by Time Division Multiplexing (TDM). By observing the direction of development of telecommunication networks. Thus the authors propose that the Internet Protocol Radio Access Network (IP-RAN) is one of solution to this challenge. Internet Protocol Radio Access Network not necessarily be directly applied to the network but must go through the migration process starts from the access, edge and core support that is seamless, scalable service, and low cost. Keywords: Internet Protocol Radio Access Network, Asyncronous Transfer Mode, Time Division Multiplexing, seamless support, service scalable, voice Jika dibandingkan dengan layanan data, penggunaan layanan voice cenderung tetap dari 1. Pendahuluan tahun ke tahun sehingga perancangan penetrasi Perkembangan dunia telekomunikasi sudah jaringan All-IP Based paradigma pada jaringan akan sedemikian pesat khususnya pada telekomunikasi sangat diperlukan mengingat permintaan layanan bergerak. Akibatnya permintaan layanan komunikasi data yang terus meningkat. seluler baik dalam layanan voice ataupun layanan data cenderung meningkat. Bahkan peningkatan 2. Radio Access Network kependudukan kanal data dibandingkan dengan kanal voice terdapat perbedaan yang sangat Kebutuhan akan kapasitas pada sisi backhaul signifikan[2]. Hal ini menunjukkan bahwa sangat dipengaruhi oleh kebutuhan pemenuhan peningkatan jumlah pelanggan layanan seluler permintaan layanan broadband bergerak. bergerak khususnya pada layanan data meningkat pesat di seluruh dunia. Ditambah lagi dengan meledaknya produk-produk smart phone di pasaran dunia menyebabkan provider harus meningkatkan bandwidth secara signifikan. Hal ini juga pemicu perang layanan antar operator sudah tidak dapat terelakkan lagi. ISSN: 2088-8252
19
TABEL 1 KOMPONEN RADIO ACCESS NETWORK UNTUK BERBAGAI MOBILE TECHNOLOGY MOBILE TECHNOLOGY GENERATION
TYPE OF TECHNOLOGY
RAN COMPONENT
EXAMPLE OF ROLE
BTS
- communication between air interface and BSC - controls multiple BS - handles video calls and SMS
Generation 2G
GSM
BSC MSC 2.5G
GPRS
BTS
- communication between air interface and BSC - mobility Management, data delivery to and from mobile user devices. - gateway to external data network - controls multiple BS and processes data packets
SGSN
GGSN BSC + PCU 3G
EVDO
Gambar 1. Perbandingan Penggunaan Kanal Voice dan Data[2]
BTS
- communication between air interface and RNC - call processing and handoffs, communication with PDSN - gateway to external network
RNC PDSN UTRAN
toward 4G
LTE
NodeB RNC MSC eNodeB SGW (Serving Gateway)
WiMax
MME(Mobility Management Entity) PDN Gateway BS ASN GW CSN GW
- performs functions similar to BTS - performs functions similar to BSC - handles voice calls and sms - performs functions similar to BTS and radio resources management - routing and forwarding of user data, mobility anchoring - tracking idle user device, handoffs managements - Gateway to external data network - DHCP, QoS policy enforcement, traffic classification - layer 2 traffic aggregation point ASN - connectivity to the internet, external public, or private network
TABEL 2 MOBILE TECHNOLOGY DAN BASE STATION SUPPORT
Gambar 2. Perkembangan Jumlah Pelanggan Fixed dan Mobile Wireless[2]
Radio Access Network terdiri dari beberapa komponen utama yang bertempatkan pada, [6] BTS, yang memungkinkan tersedianya layanan komunikasi antara mobile user equipment dan mobile network dengan menggunakan air interface. BSC, fungsi utamanya untuk berkomunikasi dan mengendalikan beberapa BTS melalui Abis atau lub interface. Selain itu, BSC juga mengendalikan hand over yang terjadi akibat pergerakan mobile device antara cell site dan berkomunikasi dengan mobile core. BSC pada 2G dapat mengontrol sebanyak 50 BTS sementara BSC pada 3G dapat mengontrol 200 NodeB dan dapat mencapai 800 base station per BSC/RNC pada jaringan 2.5/3 G.
Generation
Technology
Base Station Interface
Base Station Support
Backhaul Network Support
2 / 2.5 G
GPRS/TDMA /CDMA UMTS
Abis
PDH/SDH
Iub
Channelized TDM ATM
EVDO, UMTS (Rel.5), WiMax, LTE
Iub/Abis
Ethernet/IP
IP/MPLS/Ethernet
3G (Rel 99) 3G / 4G
ATM
Pada tabel diatas jelas disebutkan bahwa ATM masih digunakan pada jaringan 3G. Dan sampai sekarang pun jaringan backhaul masih didominasikan TDM, bisa saja dalam bentuk T1/E1 microwave atau high-capacity SDH/SONET.[2] Solusi Wireless point to point sangat mendukung data rate lebih tinggi ketimbang jalur copper T1/E1, dan dengan sangat mudah mengatasi permasalahan biaya dan ketersediaan yang terbatas dari menggunakan fiber optic.
Mobile Core, dapat berupa PDSN atau GGSN/SGSN yang bertindak sebagai gateway untuk jaringan data paket eksternal.
20
ISSN: 2088-8252
Gambar 3. Evolusi Kapasitas Mobile Backhaul
3. Konsep Packet Based Radio Access Network a.
Circuit Emulation over Packet Circuit Emulation over Packet merupakan tiruan dari link komunikasi fisik melalui jaringan paket.[1]
Tipe Pseudo-wire yang digunakan pada transport RAN adalah,[1] i. ATM pseudo-wire, digunakan pada 3G saja. Tidak efisien untuk penggunan sel tunggal namun hanya mengirim trafik saja ketika dibutuhkan. Penggunaannya dapat mengurangi overhead dengan dampak minimal terhadap latency. ii. TDM Pseudo-wire, digunakan pada 2G namun bisa juga digunakan pada 3G. Seperti TDM circuit sungguhan, bandwidth akan terbuang sia-sia jika tidak diduduki secara maksimum. Untuk jaringan 3G, ATM pseudo-wire memiliki kelebihan dibandingkan TDM pseudo-wire. 4. Perkembangan Radio Access Network Pemanfaatan teknologi TDM circuit pada jaringan 2G untuk transport RAN.
Gambar 4. Circuit Emulation over Packet
Gambar 7. Arsitektur Radio Access Network pada 2G Gambar 5. Konsep Packet Based pada Access, Edge, dan Core[3]
Sehingga nantinya ATM/TDM link atau diistilahkan dengan “circuit nature” akan diganti semua menjadi All-IP Based dari sisi access hingga core network. b.
Pseudo-Wire Basics Pseudo-wire merupakan mekanisme yang membawa elemen-elemen penting dari layanan yang lebih baik dari satu divais ke satu atau banyak divais melalui jaringan paket switching. Dalam hal ini menggunakan jaringan IP atau MPLS sebagai mekanisme packet forwarding.[1]
Gambar 8. 2.5G penambahan GPRS Data
Gambar 6. Pseudo-Wire Basics (Sumber : Dasgupta, Santanu and Kasu Venkat. IP RAN. Cisco.2006)
ISSN: 2088-8252
21
b.
c.
Gambar 9. UMTS penambahan ATM RAN
Gambar 10. ATM Pseudowires pada RAN Core
Untuk mendapatkan kondisi tersebut, opsi-opsi yang dapat dilakukan operator: a. Convergence over ATM Agregasi trafik 2G/3G dengan menggunakan link ATM tunggal tidak mudah untuk menjalankan multicast. Disertai dengan peningkatan persebaran jaringan 3G dibanding 2G. Menjadikan jaringan ini tidak cukup fleksibel terhadap trafik yang bersifat bursty sehingga banyak link yg tersambung sia-sia dan menyebabkan harga yang dibayarkan tiap mobile phone akan sangat mahal.[1][4][5]
Gambar 12. Convergence over ATM[1]
Gambar 11. IP Backbone yang terkonvergensi
b. Guna memfasilitasi komunikasi data, perancangan Radio Access Network (RAN) generasi mendatang dibangun All-IP Based paradigm termasuk pada sisi transport dan network.
5. Tantangan dan Kesempatan Provider Saat ini
jaringan existing dan proven transport sementara transisi terjadi. Service scalability, dalam perkembangan mobile network, antara layanan dan kapasitas berjalan bersamaan. Dengan Ethernet Carrier yang dengan significant dapat mengurangi ketidakpastian migrasi. Low cost per bit, voice dan data tidak memiliki ROI yang sama. Sehingga pendapatan yang rendah dari per bit data dunia secara tidak langsung mengharuskan operator mencari kapasitas yang lebih murah. Native Ethernet microwave dapat mendukung topologi ring ethernet sehingga dapat mendukung komunikasi data lebih baik tanpa mengorbankan kualitas dari sisi layanan voice.
Optimasi RAN dengan HSPA offload Yang dilakukan pada optimasi RAN dengan HSPA offload adalah dengan menekan frame yang berulang. Offload data melalui DSL sementara layanan voice 2G dan 3G masih menggunakan T1/E1. Solusi ini masih bersifat sementara, karena pada teknik ini kualitas voice dikorbankan.[1]
Untuk memudahkan proses migrasi menuju IP based, next generation mobile backhaul perlu didukung oleh hal-hal berikut ini:[6] a. Seamless support Legacy System, dengan mengkonvergensi jaringan-jaringan yang sudah ada (2G dan 3G) menuju IP based transport. Dalam hal ini sangat penting untuk diadakan perawatan (maintenance) guna mendukung 22
ISSN: 2088-8252
Daftar Pustaka [1] [2] [3] [4] [5] [6]
Dasgupta, Santanu dan Kasu Venkat., IP RAN. Cisco.2006. Uhlin, Mats, Backhaul Evolution. Ericsson. 2009. Juniper Network Team, IP RAN. www.juniper.com. 2007. Diunduh tanggal 11 Mei 2011. Anonim, Ericsson Strategy and Technology Summit, London. September 2007 Wisely, Dave. IP for 4G. John Wiley & Sons. 2009 Anonim, Mobile Backhaul Reference Architecture, Juniper Networks, Inc., 2011
Gambar 13. Optimasi RAN dengan HSPA offload [1]
c.
Microwave Dalam implementasi microwave sangat memungkinkan untuk membangun jaringan point to multipoint link radio, alokasi bandwidth untuk NodeB dapat berdasarkan demand pelanggan, konsep node yang memudahkan implementasi end-to-end. Namun, kondisi geografi menghambat kemungkinan terjadinya line of sight. Belum lagi keterbatasan lisensi spektrum yang digunakan. Rendahnya biaya hanya sampai batas 16 E1, lebih dari itu biaya akan melonjak naik.
d.
Ethernet Enable NodeB Membuat offloading data jadi lebih mudah, untuk trafik voice NodeB harus berasal dari PWE. Namun dalam berbagai kasus konektivitas berdasarkan ethernet tidak cukup reliable untuk end-to-end transport, dan bukan standard basic yang diperlukan [4].
e.
IP/MPLS Based Transport Menjanjikan jaringan paket yang kapasitasnya tinggi, menyatukan layanan tranport, dapat tersebar luas sehingga memungkinkan kemudahan untuk berkembang, QoS yang sudah terbukti. Hanya saja sinkronisasi clock pada jaringan paket merupakan masalah baru yang harus dipecahkan [4].
6. Kesimpulan Untuk dapat membangun jaringan telekomunikasi yang terintegrasi dengan jaringan IP/MPLS, banyak tahapan yang harus dilakukan operator bekerjasama dengan provider. Salah satu hal yang harus menjadi perhatian lebih adalah ketika jaringan tersebut dilakukan migrasi. Seamless, Scalable, dan Low cost menjadi hal pertimbangan penting agar layanan yang dirasakan masyarakat tetap dalam kualitas prima, dapat dirasakan dimana saja dan kapan saja tentunya dengan harga kompetitif sehingga semua lapisan masyarakat dapat memanfaatkan layanan ini. Dengan demikian kebutuhan masyarakat akan komunikasi dan informasi dapat terpenuhi. ISSN: 2088-8252
23
Implementasi Swarm Intelligence pada Intrusion Detection System Kurniawan Nur Ramadhani Program Studi Manajemen Informatika Politeknik Telkom, Bandung 1
[email protected] Abstrak Paper ini akan membahas tentang implementasi Swarm Intelligence pada Intrusion Detection System. Swarm intelligence adalah sebuah bidang khusus pada AI yang mengadopsi sistem kecerdasan pada gerombolan mahluk hidup semisal serangga dalam menyelesaikan masalah-masalah komputasi. Dengan adanya Swarm Intelligence ini kita dapat menyelesaikan beberapa permasalahan yang membutuhkan komputasi tinggi semisal data mining dan optimasi. Pada paper ini akan dibahas salah satu algoritma Swarm Intelligence yang cukup terkenal yaitu Ant Colony Optimization Algorithm untuk menyelesaikan salah satu jenis permasalahan pada data mining yakni klasifikasi. Selanjutnya model klasifikasi yang dibangun akan diadopsi untuk membantu meningkatkan kinerja dari Intrusion Detection System. Kata kunci: IDS, ant colony, data mining,klasifikasi, swarm intelligence Abstract This paper will describe about the implementation of Swarm Intelligence on Intrusion Detection System. Swarm intelligence is special topic in AI which adopt the intelligence system on any kind of swarm creatures, such as insect, to provide a solution in computation problem. With swarm intelligence, we can solve some problem that need high performance computation, such as data mining and optimization. This paper will describe one kind of Swarm Intelligence approaches that is Ant Colony Optimization Algorithm to solve one problem in data mining that is classfication. Then, the classifier model will be used to improve the performance of Intrusion Detection System. Keywords: IDS, ant colony, data mining, classification, swarm intelligence penanganan akibat intrusi, konsep tersebut bisa 1. Pendahuluan disebut Intrusion Detection System (IDS). Jaringan komputer, fisik maupun non-fisik, Di bidang AI sendiri muncul ide Swarm adalah aset berharga yang harus dijaga Intelligence yang merupakan bagian dari Nature keamanannya.Aset fisik mudah dihitung harganya Inspired Algorithm.Salah satu pendekatan Swarm sejak awal pengadaan dengan pengamanan oleh Intelligence yang terkenal adalah Ant Colony manusia dibantu alat pengaman secara berlapis Optimization Algorithm atau yang sering disebut mulai gerbang utama enterprise sampai dengan algoritma ACO. Ide dasar dari ACO adalah ruang komputer.Aset non-fisik (perangkat lunak dan terinspirasi dari kebiasaan semut mencari jalur data) sebagian bisa dihitung dan mungkin sebagian terpendek dalam menemukan makanan dalam dunia besar lainnya relatif sulit dihitung harganya, dan nyata. Ide inilah yang kemudian diadaptasikan untuk pengamanannya juga tidak mudah.Dengan makin permasalahan-permasalahan khususnya pesatnya perkembangan teknologi internet permasalahan optimasi, seperti Travelling Salesman menyebabkan arus informasi dari dalam atau ke luar Problem (TSP), routing, dan saat ini digunakan juga enterprise semakin padat, keamanan aset non-fisik dalam beberapa permasalahan Data Mining semisal bisa dipandang lebih penting dari aset fisik. untuk klasifikasi dan clustering.Paper kali ini akan Cara pengamanan aset non-fisik generasi membahas bagaimana mengadopsi classifier model pertama[1], mulai pada awal tahun 1980 ketika yang dihasilkan oleh Ant Colony Optimization James P. Anderson mempublikasikan konsep Algorithm pada Intrusion Detection System. computer security threat monitoring and surveillance. Inti konsep tersebut adalah desain 2. Intrusion Detection System sebuah sistem berupa sekumpulan alat (tool) yang bisa digunakan administrator untuk mengaudit 2.1 Keamanan dan Intrusi keamanan komputer. Awal tahun 1987 Dorothy E. Keamanan komputer adalah proses Denning mempublikasikanan intrusion-detection pengamanan dan deteksi kemungkinan adanya model, sebuah model sistem pakar waktu-nyata penggunaan komputer oleh orang yang tidak berhak (real-time expert system) yang mampu mendeteksi (intruder) yang mengakses segala informasiyang berbagai penyalahgunaan komputer (computer ada[2]. Keamanan informasi terkait dengan tiga abuse) dengan mencatat hasil audit pola abnormal aspek yang harus dipegang teguh[3]: pemakaian sistem[2]. Selain mencatat aktivitas a) Informasi ada hanya bagi mereka yang akses abnormal konsep Denning juga berisi cara dengan benar (confidentiality) 24
ISSN: 2088-8252
b) Informasi hanya bisa dimodifikasi oleh yang memiliki otoritas (integrity) c) Informasi bisa diakses bagi yang butuh saat butuh (availability). Intrusi bisa diartikan sebagai kegiatan akses ke sistem komputer oleh pemakai yang tidak punya hak misalnya cracker atau hacker, atau akses oleh yang mempunyai hak tetapi salah guna dan tercela[4]. Intrusi adalah serangan terhadap keamanan sistem komputer, karena bisa menghancurkan kepercayaan pemakai. Beberapa jenis intrusi yang sering terjadi antara lain[6]: a. Probing, adalah jenis serangan di mana penyerang melakukan scanning terhadap jaringan untuk memperoleh informasi tentang kondisi jaringan tersebut. Informasi tersebut kemudian akan dimanfaatkan untuk melakukan serangan selanjutnya b. Denial of Service (DOS), jenis serangan di mana penyerang akan berusaha untuk membuat komputer target menjadi kehabisan sumber daya dengan mengunci sumber daya yang dimiliki oleh komputer target c. User to Root, jenis serangan di mana penyerang akan berusaha untuk memperoleh hak akses sebagai root/administrator dari komputer target d. Remote to User, jenis serangan di mana penyerang akan berusaha untuk bisa mengendalikan komputer target. 2.2. Deteksi Intrusi Agar sistem bisa diandalkan maka banyak dilakukan penelitian untuk mengembangkan deteksi intrusi. Secara umum ada dua model untuk deteksi intrusi, yaitu[4]: a) Misuse detection model, deteksi signature dengan cara mencari titik-titik lemah sistem yang bisa dideskripsi oleh sebuah pola atau sederet kejadian /data b) Anomaly detection model, deteksi berbasis perubahan dalam pola pemakaian atau kelakuan sistem. Cara yang dilakukan adalah dengan membangun sebuah model statistik yang berisi satuan-satuan alat ukur (metrik) yang nilainya akan diambil dari aktifitas proses sistem. Jadi IDS adalah perangkat lunak aplikasi yang mencoba untuk deteksi intrusi dengan salah satu model atau gabungan kedua model tersebut. Ada 2 jenis implementasi deteksi intrusi yang umum dilakukan, yaitu[5]: host-based IDS (HIDS) dan network-based IDS (NIDS). HIDS adalah aplikasi yang diinstalasi pada sebuah komputer, server atau client, yang mengamati sebatas komputer bersangkutan.NIDS terdiri atas sekumpulan aplikasi agent yang secara strategis diletakkan dalam jaringan untuk mengamati trafik jaringan. Pada umumnya kebanyakan perusahaan memilih untuk ISSN: 2088-8252
implementasi NIDS, atau gabungan di mana HIDS mengamati trafik masuk/keluar pada sebuah host/server tertentu sedangkan NIDS mengamati trafik pada seluruh serverjaringan[5].
2.3 Arsitektur IDS Packer berpendapat bahwa pada umumnya IDS terdiri atas 3 subsistem bertingkat, yaitu[5]: pendeteksi (detection technology layer), manajer (data analysis and configuration management layer), dan antarmuka (user console layer / graphical user interface). Pada subsistem teknologi deteksi diimplementasikan sensors atau engines atau probes yaitu sistem perangkat lunak atau teknologi berbasis-aplikasi yang mengawasi trafik jaringan yang padat dan berkecepatan tinggi. Sensor adalah perangkat processor-intensive pada sebuah PC yang berfungsi untuk analisis semua trafik jaringan dan akan mengirim sinyal khusus ke subsistem manajer yang berfungsi sebagai pusat pengelola server bila terdeteksi intrusi[5]. Subsistem analisis data dan manajemen konfigurasi, yang berfungsi sebagai manajer, menerima masukan dari sensor untuk disimpan, dianalisis, dan dideteksi kemungkinan intrusi. Manajer tersebut biasanya diletakkan di dalam sebuah pusat data atau ruang server bersama protector fisik misalnya perangkat back-up otomatis, detektor api, dan uninterruptible power supply (UPS). Manajer harus menyajikan konfigurasi IDRS dan segala petunjuk teknis/prosedur pengamanan sistem[5]. Subsistem console berupa graphical user interface (GUI) yang diinstalasi pada sebuah PC, berfungsi terutama untuk mengamati dan melaporkan se-intuitif dan sefleksibel mungkin setiap ada kejadian abnormal[5].
2.4 Karakteristik IDS yang Baik Secara ideal IDS diharapkan mempunyai karakteristik[4]: a)
Bisa dikonfigurasi sesuai kebijakan yang diterapkan b) Aktif tanpa henti dan tanpa banyak campur tangan manusia c) Memiliki toleransi kesalahan akibat crash dan mampu recover status terakhir sebelum melanjutkan kembali proses d) Kebal subversi dengan kemampuan deteksi intrusi sendiri e) Sesedikit mungkin overhead sistem f) Bisa beradaptasi terhadap segala perubahan aktifitas lingkungan dan teknologi g) Bisa mengamati sistem skala kecil maupun besar dengan hasil akurat dan tepat waktu
25
h) Mampu menjaga kinerja sistem meskipun sebagian komponen berhenti bekerja (gracefull degradation of service) i) Memungkinkan dynamic reconfiguration bila terjadi perubahan karena pengamatan sistem dalam skala besar. 3.
Swarm Intelligence
3.1 Pengertian Swarm Intelligence Swarm bisa diartikan kawanan, kelompok, kerumunan, atau koloni. Swarm Intelligence berarti kecerdasan yang dihasilkan dari adanya tingkah laku kawanan atau kelompok[7]. Sebagai contoh, seekor semut yang sendirian tidak memiliki kecerdasan luar biasa. Namun semut yang terdiri dari ribuan semut dengan komunikasi dan kerja sama yang baik bisa secara cepat menemukan jalur terpendek antara sumber makanan dan sarang mereka. Istilah Swarm Intelligence digunakan untuk suatu disiplin ilmu yang berhubungan dengan alam dan sistem buatan yang tersusun atas banyak individu yang berkoordinasi menggunakan kontrol terdesentralisasi dan dapat mengorganisasi diri sendiri (self organization)[7]. Secara khusus, disiplin ilmu ini fokus pada tingkah laku kolektif yang dihasilkan dari interaksi lokal antara satu individu dengan individu lain dan antara individu dengan lingkungannya. Contoh sistem yang telah diadaptasi dalam Swarm Intelligence adalah koloni semut, lebah madu, rayap, kawanan burung, dan kawanan ikan. Tingkah laku yang diadaptasi antara lain bagaimana kawanan-kawanan tersebut bekerja sama untuk menyelesaikan permasalahan yang rutin seperti bagaimana mencari makan, membangun sarang, bergerak bersama, dan sebagainya. 3.2 Karakteristik Swarm Intelligence Sistem Swarm Intelligence memiliki empat karakteristik berikut[7]: a. Tersusun atas banyak individu b. Semua individu penyusunnya relatif homogen (semua individu identik) c. Interaksi antarindividu terjadi berdasarkan aturan tingkah laku sederhana yang hanya memanfaatkan informasi lokal di mana komunikasi individu yang terjadi secara langsung melalui lingkungannya d. Tingkah laku sistem secara keseluruhan dihasilkan dari interaksi antara individu dengan individu dan antara individu dengan lingkungannya, yaitu mengorganisasi diri dalam tingkah laku berkelompok Sistem dengan Swarm Intelligence mampu melakukan aksi dalam suatu cara yang terkoordinasi tanpa hadirnya suatu koordinator atau pengontrol eksternal. Tingkah laku setiap individu digambarkan secara probabilistik, di mana setiap individu 26
memiliki tingkah laku yang bergantung pada persepsi lokal individu tetangganya. 4.
Ant Colony Optimization
AntColonyOptimization termasuk teknik pencarian multi agent yang sering digunakan untuk permasalahan optimasi, khususnya kombinatorial, yang terinspirasi oleh tingkah laku semut dalam suatu koloni. Algoritma ACO pertama kali diperkenalkan oleh Marco Dorigo pada tahun 1991yang kemudian dipublikasikan dengan nama Ant System (AS)[7]. Perilaku semut yang cukup menarik adalah ketika mereka mencari makan, di mana mereka dapat menemukan jalur terpendek antara sumber makanan dan sarang mereka.Ketika berjalan dari sumber makanan ke sarang dan sebaliknya, semut meletakkan suatu zat (yang disebut feromon) di sepanjang jalur yang mereka lalui. Ketika zat tersebut disekresikan sebagai isyarat seekor semut, maka semut yang lain dapat mengenalinya. Ketika mencari makan, pada awalnya semut akan berkeliling di daerah sekitar sarangnya secara acak. Begitu mengetahui ada makanan, semut akan menganalisa kualitas dan kuantitas makanan tersebut dan membawa beberapa bagian ke sarangnya. Dalam perjalanannya, mereka meninggalkan jejak berupa sejumlah zat kimia, yang disebut feromon. Feromon ini akan membimbing semut lain untuk menemukan sumber makanan. Jumlah feromon yang ditinggalkan oleh semut bergantung pada jumlah makanan yang ditemukan.Semakin banyak makanan yang didapat, semakin banyak pula jumlah feromon yang ditinggalkan.Sehingga semakin banyak semut yang melewati suatu jalur, semakin kuat pula jejak feromon yang terkumpul di jalur tersebut.
Gambar1 Mekanisme pergerakan koloni semut[8]
Gambar di atas menunjukkan perjalanan semut berjalan dari titik A ke titik E. Pada awalnya ketika belum diberikan pembatas, maka semut akan berjalan dengan jumlah yang sama di sebelah kiri dan kanan garis pembatas. Ketika diberikan penghalang, maka semut pada awalnya akan sama. Akan tetapi, lama kelamaan semut akan cenderung melewati sebelah kanan garis pembatas karena jarak
ISSN: 2088-8252
yang ditempuh lebih pendek. Hal itudikarenakan pengaruh feromon tadi. Langkah-langkah pada algoritma semut secara umum adalah[8]: a. Inisialisasi harga parameter-parameter algoritma. Parameter-parameter yang di inisialisasikan adalah : 1. Intensitas jejak semut antar kota dan perubahannya (τij) 2. Banyak kota (n) termasuk koordinat (x,y) atau jarak antar kota (dij) serta kota berangkat dan kota tujuan 3. Tetapan siklus-semut (Q) 4. Tetapan pengendali intensitas jejak semut (α), nilai α ≥ 0 5. Tetapan pengendali visibilitas (β), nilai β ≥ 0 6. Visibilitas antar kota = 1/dij (ηij) 7. Banyak semut (m) 8. Tetapan penguapan jejak semut (ρ) , nilai ρ harus > 0 dan < 1 untuk mencegah jejak pheromone yang tak terhingga 9. Jumlah siklus maksimum (NCmax) bersifat tetap selama algoritma dijalankan, sedangkan τij akan selalu diperbaharui harganya pada setiap siklus algoritma mulai dari siklus pertama (NC=1) sampai tercapai jumlah siklus maksimum (NC=NCmax) atau sampai terjadi konvergensi. b. Inisialisasi kota pertama setiap semut. Setelah inisialisasi τij dilakukan, kemudian m semut ditempatkan pada kota pertama tertentu secara acak. c. Pengisian kota pertama ke dalam tb list. Hasil inisialisasi kota pertama setiap semut dalam langkah 1 harus diisikan sebagai elemen pertama tb list. Hasil dari langkah ini adalah terisinya elemen pertama tb list setiap semut dengan indeks kota tertentu, yang berarti bahwa setiap tbk(1) bisa berisi indeks kota antara 1 sampai n sebagaimana hasil inisialisasi pada langkah 1. d. Penyusunan rute kunjungan setiap semutke setiap kota. Koloni semut yang sudah terdistribusi ke sejumlah atau setiap kota, akan mulai melakukan perjalanan dari kota pertama masing-masing sebagai kota asal dan salah satu kota lainnya sebagai kota tujuan. Kemudian dari kota kedua masing-masing, koloni semut akan melanjutkan perjalanan dengan memilih salah satu dari kotayang tidak terdapat pada tbksebagai kota tujuan selanjutnya. Perjalanan koloni semut berlangsung terus menerus sampai semua kota satu persatu dikunjungi atau telah menempati tbk. Jika s menyatakan indeks urutan kunjungan, kota asal dinyatakan sebagai tbk(s) dan kota-kota lainnya dinyatakan sebagai {N-tbk}, maka untuk menentukan kota tujuan ISSN: 2088-8252
digunakan persamaan probabilitas kota untuk dikunjungi sebagai berikut: 𝑘 𝑝𝑖𝑗 =∑
[𝜏𝑖𝑗 ]𝛼 .[𝜂𝑖𝑗 ]𝛽
[𝜏 ]𝛼 .[𝜂𝑖𝑘 ]𝛽 𝑘′ 𝜖{𝑁−𝑡𝑏𝑘} 𝑖𝑘
untuk j Є {N-tbk} dan 𝑘 = 0 untuk j lainnya 𝑝𝑖𝑗
e.
dengan i sebagai indeks kota asal dan j sebagai indeks kota tujuan. Perhitungan panjang rute setiap semut. Perhitungan panjang rute tertutup (length closed tour) atau Lk setiap semut dilakukan setelah satu siklus diselesaikan oleh semua semut. Perhitungan ini dilakukan berdasarkan tbkmasing-masing dengan persamaan berikut:
𝑛−1 𝑑𝑡𝑏𝑘(𝑠),𝑡𝑏𝑘(𝑠+1) 𝐿𝑘 = 𝑑𝑡𝑏𝑘(𝑛),𝑡𝑏𝑘(1) + ∑𝑠=1
f.
g.
(1)
(2)
dengan dij adalah jarak antara kota i ke kota j yang dihitung berdasarkanpersamaan: 𝑑𝑖𝑗 = �(𝑥𝑖 − 𝑥𝑗 )2 + (𝑦𝑖 − 𝑦𝑗 )2 (3)
Pencarian rute terpendek. Setelah Lk setiap semut dihitung, akan didapat harga minimal panjang rute tertutup setiap siklus atau LminNC dan harga minimal panjang rute tertutup secara keseluruhan adalah atau Lmin. Perhitungan perubahan harga intensitas jejak kaki semut antar kota. Koloni semut akan meninggalkan jejakjejak kaki pada lintasan antar kota yang dilaluinya. Adanya penguapan dan perbedaan jumlah semut yang lewat, menyebabkan kemungkinan terjadinya perubahan harga intensitas jejak kaki semut antar kota. Persamaan perubahan ini adalah : 𝑘 Δ𝜏𝑖𝑗 = ∑𝑚 𝑘=1 Δ𝜏𝑖𝑗
(4)
dengan Δ𝜏𝑘𝑖𝑗 adalah perubahan harga intensitas jejak kaki semut antar kota setiap semut yang dihitung berdasarkan persamaan 𝑄 �𝐿 𝑘 untuk (i,j) ∈ kota asal dan kota tujuan dalam tbk 𝑘 = 0untuk (i,j) lainnya (5) Δ𝜏𝑖𝑗 𝑘 Δ𝜏𝑖𝑗 =
h.
Perhitungan harga intensitas jejak kaki semut antar kota. Harga intensitas jejak kaki semut antar kota pada semua lintasan antar kota ada kemungkinan berubah karena adanya penguapan dan perbedaan jumlah semut yang melewati. Untuk siklus selanjutnya, semut 27
yang akan melewati lintasan tersebut harga intensitasnya telah berubah. Harga intensitas jejak kaki semut antar kota untuk siklus selanjutnya dihitung dengan persamaan:
i.
j.
𝜏𝑖𝑗 = 𝜌. 𝜏𝑖𝑗 + Δ𝜏𝑖𝑗
WHILE (TrainingSet>Max_uncovered_cases) t = 1; /*indeks dari semut */ j = 1; /*indeks dari uji konvergensi */
(6)
Atur ulang harga perubahan intensitas jejak kaki semut antar kota. Untuk siklus selanjutnya perubahan harga intensitas jejak semut antar kota perlu diatur kembali agar memiliki nilai sama dengan nol. Pengosongan tb list, dan ulangi langkah (c) jika diperlukan. Tb list perlu dikosongkan untuk diisi lagi dengan urutan kota yang baru pada siklus selanjutnya, jika jumlah siklus maksimum belum tercapai atau belum terjadi konvergensi. Algoritma diulang lagi dari langkah (c) dengan harga parameter intensitas jejak kaki semut antar kota yang sudah diperbaharui.
4.1 Ant-Miner Pada algoritma ACO, masing-masing semut berusaha untuk membangun sebuah solusi untuk mencapai target yang diinginkan dengan biaya yang minimal. Sedangkan untuk permasalahan klasifikasi sendiri, secara umum memiliki aturan: IF
THEN Dimana setiap term terdiri dari .Dengan melakukan modifikasi pada algoritma ACO, dibentuk sebuah algoritma AntMiner, yakni modifikasi Ant Colony yang digunakan untuk mengekstraksikan aturan-aturan pembangun model klasifikasi data. Algoritma Ant-Miner tersebut adalah sebagai berikut [9]:
28
TrainingSet = {semua kasus latih}; DiscoveredRuleList = [ ];
REPEAT Semutt mulai dengan aturan kosong dan secara inkremental membangun aturan klasifikasi Rt dengan menambahkan satu term setiap iterasi; Lakukan prunningRt; Lakukan update pada setiap jejak dengan menambahkan kadar feromon pada jejak yang diikuti oleh Semutt dan mengurangi kadar feromon pada jejak yang tidak diikuti oleh Semutt; IF(Rt = Rt-1) THEN j = j+1; ELSE j = 1; ENDIF t = t+1; UNTIL (t≥ jumlahSemut) OR(j≥jumlahAturanKonvergen) Pilih aturan Rbest dari sekumpulan Rt yang dibentuk oleh koloni semut; Tambahkan Rbest ke dalam DiscoveredRuleList; TrainingSet = TrainingSet – {himpunan kasus yang dapat diselesaikan oleh Rbest}; ENDWHILE
Penjelasan dari algoritma tersebut adalah sebagai berikut [9]: a. Semut mulai dengan aturan yang kosong, yakni aturan yang tidak memiliki term pada bagian antesedennya, dan tambahkan satu term setiap iterasi yang dilakukan untuk membangun aturan Rt. Aturan Rt yang dibangun ekivalen dengan jalur yang diikuti oleh semut tersebut dan term yang dipilih oleh semut untuk ditambahkan ke aturan Rt ekivalen dengan arah dari jalur yang akan dibangun. Proses pemilihan sebuah termbergantung kepada fungsi heuristik (η) dan kadar feromon (τ) yang berasosiasi kepada setiap term. Semut akan terus membangun aturan Rt hingga satu dari dua kriteria berikut tercapai: - Setiap term yang akan ditambahkan ke aturan Rt akan membuat aturan tersebut meng-cover jumlah kasus yang lebih kecil dari threshold tertentu yang ditentukan oleh user, yang disebut Min_cases_per_rule - Semua atribut telah digunakan oleh semut b. Aturan Rt yang dibangun oleh semutt dipotong (prunning) untuk menghapus term yang tidak relevan c. Kadar dari feromon pada setiap jejak senantiasa di-update, menambahkan kadar feromon pada jejak yang diikuti oleh semutt dan mengurangi kadar feromon pada jejak yang tidak diikuti oleh semutt. Kemudian semut lainnya mulai untuk membangun aturan dengan menggunakan panduan kadar feromon yang
ISSN: 2088-8252
ada. Proses ini dilakukan hingga satu dari dua kriteria berikut terpenuhi: - Jumlah aturan yang dibangun adalah sama atau lebih dari nilai threshold jumlahSemut - Jumlah semut yang membangun aturan Rt tersebut adalah sama dengan nilai threshold jumlahAturanKonvergen. Probabilitas dari sebuah term dipilih mengikuti persamaan berikut ini. Misalkan termij adalah sebuah term dengan atribut ke-i dan nilai dari atribut ke-i adalah nilai ke-j, maka probabilitias dipilihnya termij memenuhi nilai persamaan: 𝑝𝑖𝑗 =
𝜂𝑖𝑗 .𝜏𝑖𝑗 (𝑡)
𝑏𝑗 ∑𝑎 𝑖=1 𝑥𝑖 .∑𝑗=1(𝜂𝑖𝑗 .𝜏𝑖𝑗 (𝑡))
𝜂𝑖𝑗 =
𝑏
𝑖 ∑𝑎 𝑖=1 𝑥𝑖 .∑𝑗=1(𝑙𝑜𝑔2 𝑘−𝐻(𝑊|𝐴𝑖 = 𝑉𝑖𝑗 ))
Network Controller Pemisahan paket data
(7)
di mana: pij adalah probabilitas dipilihnya termij, ηij adalah nilai heuristik dari termij, τij(t) adalah kadar dari feromon untuk termij pada iterasi t, a adalah jumlah dari atribut, xi diset 1 jika atribut Ai belum pernah digunakan oleh semut, bernilai 0 jika sebaliknya, dan bi adalah jumlah dari nilai pada domain atribut ke-i Nilai heuristik dari termijdihitung dengan menggunakan persamaan: 𝑙𝑜𝑔2 𝑘−𝐻(𝑊|𝐴𝑖 = 𝑉𝑖𝑗 )
b. Membangun unit-unit deteksi yang independen dan masing-masing unit bekerja secara paralel dan independen satu sama lain c. Memisahkan data trafik berdasarkan fungsi dari setiap unit untuk mereduksi jumlah data yang diproses oleh masing-masing unit d. Meningkatkan kinerja pertukaran data antar unit untuk mendeteksi jenis serangan yang kompleks. Berdasarkan kebijakan-kebijakan tersebut, maka model IDS yang diusulkan adalah sebagai berikut[10]:
(8)
di mana: k adalah jumlah dari kelas, W adalah atribut yang merupakan kelas yang diklasifikasi, dan H(W|Ai = Vij) adalah nilai entropi dari termij di mana nilai dari entropi untuk termij adalah: 𝐻�𝑊�𝐴𝑖 = 𝑉𝑖𝑗 � = − ∑𝑘𝑤=1(𝑃�𝑊�𝐴𝑖 = 𝑉𝑖𝑗 �. 𝑙𝑜𝑔2 𝑃�𝑊�𝐴𝑖 = 𝑉𝑖𝑗 �) (9)
Unit deteksi untuk Web Service
Antarmuka pengguna Unit deteksi untuk layanan email
Unit deteksi untuk layanan lainnya
Gambar 2 Usulan model NIDS berbasis Ant Colony Algorithm[10]
Host Controller Identifikasi Antarmuka data trafik pengguna Unit deteksi untuk filepassw ord
Unit deteksi untuk file log
Unit deteksi untuk file lainnya
Gambar 3 Usulan model HIDS berbasis Ant Colony Algorithm[10]
Masing-masing arsitektur IDS di atas memiliki struktur yang sama hanya berbeda fungsi masingmasing unitnya dan data yang masuk ke masingmasing unit. Masing-masing unit memiliki struktur sebagai berikut [10]:
di mana P(W|Ai = Vij) adalah nilai probabilitas dari kelas pada W di mana nilai Ai = Vij. 5.
Implementasi Ant-Miner pada IDS
Menurut Zhou Lianying dan Liu Fengyu,ada beberapa kebijakan yang harus dilakukan untuk menerapkan algoritma berbasis Ant Colony Algorithm pada IDS. Kebijakan-kebijakan tersebut antara lain[10]: a. Menyederhanakan struktur dan hirarki dari jaringan komputer untuk mengefisienkan kinerja IDS
ISSN: 2088-8252
29
iterasi. Hal ini akan mempercepat jalannya algoritma Ant Miner. Data source Shared information base
Signature selecting model
6. Pattern base
Data processing function
Kesimpulan
Berdasarkan paparan tentang implementasi ant colony algorithm pada model IDS, dapat disimpulkan bahwaAlgoritma Ant Colony Optimization dapat diadaptasi untuk meningkatkan kinerja dari fungsi klasifikasi sebuah IDS.Poin penting dari implementasi Ant Colony Algorithm pada IDS adalah untuk mendukung karakteristik real-time sehingga meminimalkan efek dari sebuah serangan pada network. Daftar Pustaka
Abnormal event responder
Controller Gambar 4 Struktur unit deteksi[10]
Signature selecting model berfungsi untuk memfilter data kemudian mengekstraksi variabelvariabel untuk keperluan klasifikasi. Variabelvariabel tersebut kemudian diproses menggunakan algoritma Ant-Miner untuk membangun model klasifikasi dan mendeteksi sebuah serangan masuk ke kelas apa. Abnormal event responder berfungsi untuk memberikan respon terhadap adanya kondisi abnormal yang terjadi pada jaringan jika sebuah serangan terdeteksi.Controllerakan menerima respon tersebut kemudian memberikan peringatan melalui antarmuka pengguna. Dengan adanya karakteristik yang unik dari masing-masing unit deteksi, maka model IDS di atas akan dapat digunakan secara realtime sehingga dapat meminimalkan pengaruh dari sebuah serangan kepada network atau host. Lebih lanjut menurut Emad Soroush, Mohammad Saniee Abadeh, dan Jafar Habibi, IDS berbasis Ant Colony Algorithm dapat ditingkatkan kinerjanya melalui beberapa langkah berikut[9]: a. Melakukan partisi terhadap dataset dari sistem untuk memberikan kesempatan kepada setiap kelas pada proses pembangunan rule b. Mengubah proses komputasi untuk kualitas setiap rule dengan mempertimbangkan keseluruhan training set pada saat algoritma dijalankan. Dengan adanya variasi ini diharapkan terbentuk rule yang lebih umum c. Modifikasi fungsi heuristik Modifikasi teknik prunning.Prunning itu dilakukan bukan terhadap keseluruhan rule yang terbentuk, tetapi hanya dilakukan terhadap rule yang terbaik yang ditemukan pada setiap
30
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6] [7] [8]
[9]
[10]
James P Anderson:Computer Security Threat Monitoring and Surveillance, Technical Report, Fort Washington, PA, April 1980. http://csrc.nist.gov/publications/hystory/ Diakses 2 Maret 2011 20:13:20 WIB CERT: Computer Security, 2001. http://www.cert.org/tech_tips/ Diakses 2 Maret 2011 20:13:20 WIB Budi Rahardjo: Keamanan Sistem Informasi Berbasis Internet, 2001. http://budi.insan.co.id Diakses 2 Maret 2011 20:13:20 WIB Jai Sundar Balasubramaniyan, Garcia-Fernandez, Jose Omar, David Isacoff, Eugene Spafford danDiego Zamboni:An Architecture for Intrusion Detection using Autonomous Agents, CERIAS Technical Report 98/05, 1998. http://www.cs.purdue.edu/coast/archive Diakses 2 Maret 2011 20:13:20 WIB Ryon Packer: Network Intrusion System, June 2001. http://8wire.com Diakses 2 Maret 2011 20:13:20 WIB J. Han dan M. Kamber: Data Mining: Concepts and Techniques, 2001 Suyanto: Algoritma Optimasi Deterministik atau Probabilitik, 2010, Graha Ilmu Kurniawan Nur Ramadhani: Analisis dan Implementasi Ant Colony Algorithm untuk Clustering, Agustus 2008. IT Telkom Emad Soroush, Mohammad Abadeh, Mohammad Saniee danJafar Habibi: A Boosting Ant-Colony Optimization Algorithm for Computer Intrusion Detection, 2006. http://www.mendeley.com/research/a-boostingantcolony-optimization-algorithm-for-computerintrusion-detection/ Diakses 2 Maret 2011 20:13:20 WIB Zhou Lianying danLiu Fengyu: A SwarmIntelligence-Based Intrusion Detection Technique, 2006. http://paper.ijcsns.org/07_book/200607/200607C03 .pdf Diakses 2 Maret 2011 20:13:20 WIB
ISSN: 2088-8252
Analisis Kinerja Pengkode Suara ADPCM pada Jaringan Wimax untuk Kanal AWGN dan Reyleigh Fading Prajna Deshanta Ibnugraha Politeknik Telkom Bandung [email protected] Abstrak Abstrak – Pada sistem telekomunikasi, pengkode suara memiliki peranan yang penting terhadap hasil suara yang dihasilkan pada penerima. ADPCM merupakan pengkode suara yang dapat menghasilkan sinyal suara mendekati sinyal asli dan memiliki ketahanan yang baik pada kondisi kanal AWGN dan Reyleigh fading. Pada penelitian ini dibuktikan tentang kinerja pengkode suara ADPCM dengan simulasi Matlab. Parameter yang digunakan untuk melihat kinerja adalah Mean Square Error (MSE). Jika pada hasil pengujian didapat MSE yang kecil maka pengaruh sistem dan kanal terhadap sinyal masukan kecil. Maka sinyal keluaran akan mendekati sinyal asli sehingga dapat disimpulkan bahwa ADPCM memiliki sifat yang mampu bertahan pada kondisi sistem dan kanal yang berubah. Kata kunci: ADPCM, AWGN, Reyleigh Abstract Abstract – In telecommunication systems, speech coder has an important role for output signal at the receiver. ADPCM is a speech coder that can generate signals close to the original signal and has a good resistance in AWGN and fading Reyleigh. In this study proved the ADPCM speech coder performance by Matlab simulation. Mean Square Error (MSE) is parameter that used to measure performance of ADPCM. If MSE from the testing results is small, the system and channel have small effects to input signal. Then the output signal will be close to the original signal so it can be concluded that the ADPCM have characteristic which can survive in fluctuating condition of system and channel. Keywords: ADPCM, AWGN, Reyleigh 1. Pendahuluan Pengkode suara adalah sistem yang digunakan untuk encode suara sehingga dapat dikirimkan melalui kanal telekomunikasi dengan sedikit mungkin bit representatif namun memiliki kualitas yang baik. Karakteristik pengkode suara secara umum dapat dibagi menjadi tiga, antara lain: 1.
2.
3.
Waveform Coder Pengkode ini memiliki sifat memelihara keaslian kualitas sinyal, namun memiliki bit rate yang tinggi dibandingkan dengan tipe yang lain. Contoh: PCM, ADPCM, Vocoder atau Parametrics Pengkode ini memiliki bit rate yang rendah tetapi menghasilkan kualitas suara yang buruk. Contoh: LPC Hybrid Coder Merupakan kombinasi dari Waveform Coder dan Vocoder dan bekerja pada bit rate medium. Contoh: CELP
Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM) merupakan pengkode suara yang dikenal dengan standar G.726, dikeluarkan pada tahun ISSN: 2088-8252
1990 oleh International Telecommunication Union (ITU). Memiliki bit rate 16 kbps, 24 kbps, 32 kbps, dan 40 kbps. Ide dasar dari ADPCM adalah mengkodekan perbedaan antara sinyal asli dengan sinyal prediksinya sehingga memiliki nilai kuantisasi yang lebih kecil Pada penelitian ini difokuskan kepada kinerja pengkode suara ADPCM dengan menggunakan Mean Square Error (MSE) parameter ukur. Kondisi kanal untuk simulasi pada Matlab direpresentasikan dengan kanal AWGN dan Reyleigh fading. Sedangkan jaringan yang digunakan adalah jaringan Wimax . Perhitungan MSE berdasarkan persamaan berikut : 𝑀𝑆𝐸 =
1
𝑁
∑𝑁 𝑖=0
(𝑥−𝑦)2 𝑥2
(1)
Namun untuk sinyal ternormalisasi digunakan persamaan berikut: 𝑁 1 MSE = �𝑖=0(𝑥 − 𝑦)2 (2) 𝑁
Dengan ketentuan N = jumlah sample x = sinyal input pada pengirim y = sinyal keluaran pada penerima
31
2.
Pemodelan Sistem
WIMAX RX
Untuk melakukan proses pengukuran MSE, maka pada perlu dibuat simulasi sistem. Untuk membuat simulasi sistem perlu adanya pemodelan sehingga simulasi yang dibuat mampu merepresentasikan sistem asli. Parameter sistem yang digunakan untuk simulasi adalah sebagai berikut: TABEL 1 PARAMETER PENGKODE SUARA ADPCM
Pengkode Suara ADPCM ADPCM ADPCM ADPCM
Bit Rate 16 kbps 24 kbps 32 kbps 40 kbps
DEMODULASI
SPEECH DECODER
OUTPUT 3.
Blok Wimax Rx merupakan blok receiver untuk jaringan Wimax. Pada blok ini akan melakukan proses demodulasi BPSK terhadap sinyal yang dikirim. Speech decoder merupakan blok yang melakukan decode terhadap sinyal ADPCM yang dikirimkan lewat kanal. Sinyal suara keluaran dari sistem.
Alur Simulasi
Simulasi yang digunakan pengujian sebagai berikut:
memiliki
alur
start
Sedangkan blok diagram yang digunakan dalam pemodelan sistem adalah sebagai berikut :
Bit rate
Perubahan SNR atau kec
Simpan MSE
Gambar 1 Blok sistem simulasi
TABEL 2 KETERANGAN BLOK SISTEM
Nama Blok INPUT
SPEECH ENCODER MODULASI
WIMAX TX
KANAL
32
Keterangan Input pada simulasi ini adalah sinyal suara dengan frekuensi sampling 8000 Hz Pengkode suara ADPCM dengan bit rate 16 kbps, 24 kbps, 32 kbps, 40 kbps Blok modulasi yang digunakan adalah modulasi Binary Phase Shift Keying (BPSK), dimana setiap simbol akan direpresentasikan 1 bit. Masing-masing simbol memiliki perbedaan fasa sebesar 180 derajat. Berikut adalah gambar konstelasi diagram BPSK:
Blok Wimax Tx merupakan blok transmitter untuk jaringan Wimax. Kanal yang digunakan pada simulasi ini adalah AWGN dan fading. Kanal fading digenerate menggunakan model Jakes.
Display error
sistem
Pengukuran MSE
error
Display MSE
end
Gambar 2 Alur simulasi
Sedangkan skenario pengujian yang digunakan pada simulasi adalah sebagai berikut : Pengukuran MSE pada pengkode suara ADPCM. Hal tersebut bertujuan untuk melihat pengaruh pengkode suara ADPCM terhadap sinyal masukan. Pengukuran MSE pada kanal AWGN. Pada skenario ini akan dilakukan perubahan parameter Signal to Noise Ratio (SNR) untuk merepresentasikan perubahan kondisi kanal AWGN. Pengukuran MSE pada kanal AWGN dan Reyleigh Fading. Skenario ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh sistem dan kanal terhadap sinyal masukan. Pada Reyleigh Fading, parameter yang digunakan untuk pengujian adalah kecepatan pergerakan user pada kondisi single user.
ISSN: 2088-8252
4.
Hasil simulasi
4.1 MSE pengkode suara ADPCM Hasil simulasi ini didasarkan pada kondisi perbandingan antara sinyal keluaran dan masukan sebelum dimasukkan ke dalam sistem komunikasi Wimax. TABEL 3 HASIL PENGUJIAN ADPCM
Bit Rate 16 kbps 24 kbps 32 kbps 40 kbps
MSE 0,0015 0,0008 0,0005 0,0004
Berikut gambar perbandingan antara sinyal masukan dan keluaran dari ADPCM:
Gambar 3 Perbandingan sinyal masukan dan keluaran
4.2 MSE ADPCM pada Kanal AWGN Hasil simulasi ini didasarkan pada kondisi perbandingan antara sinyal keluaran dan masukan setelah dilewatkan pada kanal AWGN dengan perubahan SNR 1-20 dB. Berikut hasil rata-rata MSE: TABEL 4 HASIL PENGUJIAN ADPCM PADA AWGN
Bit Rate 16 kbps 24 kbps 32 kbps 40 kbps
MSE 0,00146 0,00084 0,00053 0,00039
4.3 MSE ADPCM pada Kanal AWGN dan Reyleigh Fading Hasil simulasi ini didasarkan pada kondisi perbandingan antara sinyal keluaran dan masukan setelah dilewatkan pada kanal AWGN dan Reyleigh fading dengan parameter SNR=100 dB dengan perubahan kecepatan 1-20 km/jam. Berikut hasil rata-rata MSE: TABEL 5 HASIL PENGUJIAN ADPCM PADA AWGN DAN REYLEIGH FADING
Bit Rate 16 kbps 24 kbps 32 kbps 40 kbps 5.
MSE 0,001461 0,000845 0,000534 0,000388
Analisa Hasil Pengujian
Dari data hasil pengujian dapat dianalisa : 1. Pengkode suara ADPCM memiliki MSE yang kecil yaitu masih dibawah 0,0015. 2. Perubahan sinyal keluaran sistem akibat pengaruh jaringan dan kanal relatif kecil. Hal tersebut dapat ditunukkan dengan nilai simpangan baku berikut:
ISSN: 2088-8252
33
TABEL 6 SIMPANGAN BAKU MSE HASIL PENGUJIAN
Bit Rate (kbps)
MSE ADPCM
16 24 32 40
0,0015 0,0008 0,0005 0,0004
6. 1.
2.
MSE ADPCM pada AWGN dan Reyleigh fading 0,001461 0,000845 0,000534 0,000388
Standar Deviasi MSE 0,0000276 0,0000318 0,0000240 0,0000085
Kesimpulan ADPCM memiliki MSE yang kecil sehingga dapat disimpulkan bahwa sinyal suara hasil keluaran sistem mirip dengan sinyal asli. ADPCM memiliki ketahanan yang baik pada kanal AWGN dan Reyleigh fading. Hal tersebut dapat ditunjukkan dengan perubahan MSE yang kecil.
Daftar Pustaka [1]
[2]
[3] [4]
[5]
[6]
34
Wai C. Cu., Speech Coding Algorithms, Foundation and Evolution of Standardized Coders, Wiley Interscience, 2003. Jeffrey G. Andrews, Ph.D, Arunabha Ghosh, Ph.D, and Rias Muhamed, Fundamentals of Wimax, Understanding Broadband Wireless Networking, Pretince Hall , 2007. Theodore S.Rappaport, Wireless Communication, Prentice Hall, 2002. Wahyudi.R, Design and Performance Analysis of Algorithm to combine Sub-Channelization and Adaptive Modulation Technique for Broadband Wireless Access IEEE 802.16e, Thesis of IT Telkom, 2006. Zoran N. Milivojevic , Milorad Dj. Mirkovic, Estimation of the fundamental frequency of the speech signal modeled by the SYMPES method, International Journal AEU, 2009 Juliandy. Tonny, Simulai Teknik Pengkodean Regular Low Density Parity Check Code Pada Sistem MC-CDMA, USU, 2009
ISSN: 2088-8252
Implementasi Antena Wifi sebagai Alternatif Penggunaan Antena Konvensional dalam Lingkup Wireless Local Area Network Muhammad Iqbal1, Unang Sunarya2, Taufik Hidayat3 1,2,3 1
Fakultas Teknik Elektro dan Komunikasi, Institut Teknologi Telkom [email protected], [email protected] , [email protected]
Abstrak Untuk meningkatkan jarak jangkauan wireless LAN diperlukan antena eksternal dengan gain yang lebih tinggi dari antena standar. Namun antena konvensional (eksternal high gain) harganya relative mahal, maka dari itu diperlukan suatu alternatif antena dengan harga yang lebih terjangkau. Khususnya di lingkungan akademis dan perumahan, antena alternatif ini sangat bermanfaat. Antena wifi merupakan terobosan dalam teknologi RT/RW-net. Antena wifi dapat menjadi client yang murah dalam sebuah RT/RW-net sehingga kita dapat ber-internet dengan murah. Internet murah bukan berarti mencuri bandwidth dan ber-internet gratis, seperti kebanyakan orang menyangka. Internet menjadi murah karena beban biaya ditanggung ramai-ramai oleh banyak pengguna di sebuah RT/RW dalam RT/RW-net. Sebuah sistem komunikasi sederhana terdiri dari dua radio, masing-masing yang terkait dengan antena, keduanya terpisah oleh path yang harus dilalui. Diharapkan dengan implementasi antena wifi dapat menjadi wawasan pengetahuan yang baru dan menemukan teknik-teknik baru untuk memperluas daerah cakupan, sebagaimana diketahui bahwa WLAN mempunyai keterbatasan dalam coverage. Dan menjadi faktor pendukung yang lebih untuk dapat diimplementasikan langsung terhadap jaringan wireless kampus. Dari hasil penelitian ini didapatkan VSWR yang telah memenuhi (VSWR ≤1,5) yaitu 1,245. Selain itu pada penelitian ini telah didapatkan adanya kenaikan level sinyal terima dari kondisi ideal pengirim (saat hanya menggunakan USB Adapter) dan setelah penggunaan antenna, yaitu jarak 20 meter ( 60 % ke 82% pada antena kaleng , 60% ke 74% pada antena omni, dan 60% ke 88% pada antena wajan). Pada jarak 32 meter (36% ke 72% pada antena kaleng, 36% ke 52 % pada antena omni, dan 36% ke 86% pada antena wajan). Pada jarak 80 meter (14% ke 56% pada antena kaleng, 14% ke 22% pada antena omni, dan 14% ke 60 % pada antena wajan). Kata kunci: wifi, coverage, RT/RW-net Abstract To increase the range of wireless LAN is required an external antenna with a higher gain than the standard antenna. However, the conventional antenna (external High Gain) relatively expensive price, and therefore required an alternative antenna with a more affordable price. Academic environment and housing in particular, is very useful alternative antenna. Wifi antenna technology is a breakthrough in the RT / RW-net. Wifi antenna can be a cheap client in a RT / RW-net so that we can air with cheap Internet. Internet cheap does not mean to steal bandwidth and the Internet was free, like most people think. Internet becomes cheaper because the cost burden borne by busy-busy by many users in a neighborhood in the RT / RW-net. A simple communication system consisting of two radios, each associated with an antenna, these two separated by a path that must be passed. It is expected that with the implementation of the wifi antenna can be new knowledge and insight to find new techniques to expand the coverage area, as it is known that the wlan has limitations in coverage. And become a more supporting factors to be implemented directly on the campus wireless network. The result of the research has been reached reasonable VSWR (VSWR ≤1.5) that is 1.245. In addition, from the research has been gained the increasing of received signal level from the ideal transmit (using only USB Adapter) and after using antenna, that is within 20 meter in distance (60% to 82% antenna kaleng, 60% to 74% using omni antenna, and 60% to 88% using wajan antenna). 32 meter in distance (36% to 72% antenna kaleng, 36% to 52% using omni antenna, and 36% to 86% using wajan antenna). 80 meter in distance (14% to 56% antenna kaleng, 14% to 22% using omni antenna, and 14% to 60% using wajan antenna) Keyword: wifi, coverage, RT/RW-net 1. Pendahuluan Untuk meningkatkan jarak jangkauan wireless LAN diperlukan antena eksternal dengan gain yang lebih tinggi dari antena standar. Namun antena konvensional (eksternal High Gain) harganya relative mahal, maka dari itu diperlukan suatu ISSN: 2088-8252
alternatif antena dengan harga yang lebih terjangkau. Khususnya dilingkungan akademis dan perumahan, antena alternatif ini sangat bermanfaat, misal sebagai koneksi internet point-to-point. Antena wifi dapat digunakan untuk meningkatkan jarak jangkauan wireless LAN dengan menggunakan barang-barang 35
yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari dan dapat digunakan untuk membuat antena High Gain dengan cara mudah dan biaya ringan. Selain antenanya yang diganti, alat komunikasinya pun dapat disesuaikan dengan lebih murah karena pada antena wifi, dapat dipakai berbagai cara, sebagai contoh menggunakan wireless adapter USB, access point router, atau komputer yang sebagai access point internal. Antena wifi merupakan terobosan dalam teknologi RT/RW-net. Antena wifi dapat menjadi client yang murah dalam sebuah RT/RW-net sehingga kita dapat ber-internet dengan murah. Internet murah bukan berarti mencuri bandwidth dan ber-internet gratis, seperti kebanyakan orang menyangka. Internet menjadi murah karena beban biaya ditanggung ramai-ramai oleh banyak pengguna di sebuah RT/RW dalam RT/RW-net Kontribusi yang dihasilkan terhadap penelitian dasar ialah meningkatkan pengetahuan dasar mengenai antena. Terhadap pengembangan IPTEK, meningkatkan pengetahuan mengenai bagaimana pembuatan antena yang murah dan dapat digunakan secara luas di masyarakat. Terhadap Institusi, penelitian ini dapat diterapkan dalam kampus sebagai pengganti antena konvensional untuk pengembangan selanjutnya, pengembangan antena sejenis juga dapat terus dikembangkan, misalnya antena helix, antena kaleng, antena pancibolic, antena 8 quad (sektoral), antena omniparalon (dipole), dan masih banyak lagi. Tujuan penelitian ini adalah untuk membuktikan dan menerapkan serta membuat prototype dalam membuat suatu antena dengan harga yang murah pada jaringan wireless LAN sebagai substitusi antena konvensional yang berharga mahal dengan tidak merubah kualitas dari fungsi antena tersebut. Membandingkan antara antena wifi dengan antena konvensional dengan parameter VSWR dan coverage 2. Dasar Teori
2.1 Wireless LAN Wireless Local Area Network merupakan suatu sistem transmisi yang digunakan untuk mengkomunikasikan informasi dari satu point ke point yang lain tanpa bergantung pada koneksi fisik[1]. Wireless LAN merupakan suatu implementasi komunikasi data yang fleksibel sebagai perkembangan dari LAN kabel. WLAN dirancang sebagai alternatif bagi LAN kabel untuk meminimalkan kebutuhan koneksi kabel. Wireless LAN melakukan transmit dan receive data melalui udara dengan menggunakan teknologi radio frekuensi (RF) sebagai media pengganti kabel. WLAN merupakan kombinasi antara konektivitas dan mobilitas user.
36
2.2 Teknologi Wireless LAN Teknologi WLAN memiliki tiga frekuensi kerja di unlicensed band yaitu: 915 MHz, 2,4 GHz, dan 5,8 GHz. Untuk WLAN pada frekuensi 2,4 GHz memiliki beberapa kanal (channel) yang dapat digunakan yaitu sebanyak 11 channel (standar USA dan Canada) dan 13 channel (non-US), sebagai tambahan frekuensi 2467 untuk channel 12 dan frekuensi 2472 pada channel 13 yang masingmasing kanal dipisahkan spasi sebesar 5 MHz. WLAN 2,4 GHz pada umumnya menggunakan modulasi DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) yang memiliki bandwidth per channel sebesar 22 MHz, sehingga pada perangkat WLAN 2,4 hanya terdapat 3 channel yang tidak saling overlap (US dan Canada) dan 4 channel pada perangkat non-US. TABEL 1 KANAL-KANAL PADA FREKUENSI 2,4 GHZ[1]
Wireless LAN menggunakan beberapa teknologi dimana masing-masing teknologi memiliki keunggulan dan keterbatasan masing-masing. Teknologi itu antara lain : a. Teknologi Narrowband Pada teknologi ini, sistem radio narrowband men-transmit dan menerima informasi dari dan ke user dengan menggunakan frekuensi radio spesifik. Narrowband radio menjaga frekuensi sinyal radio agar sesempit mungkin sehingga dapat melewatkan sinyal informasi. Untuk menghindari crosstalk, setiap user diletakkan pada frekuensi yang berbeda. b. Teknologi Spread Spectrum Spread spectrum merupakan sistem penyebaran daya sinyal melalui frekuensi pita lebar Spread spectrum versus narrow band Hal ini ditujukan untuk mengurangi elektronic noise yang mempengaruhi sinyal yang ditansmisikan sehingga error dan interferensi sinyal yang terjadi semakin sedikit. Spread spectrum dibagi menjadi dua macam : a. Frequency-Hopping Spread Spectrum Frekuensi hopping membawa sinyal data dan kemudian memodulasikan dengan sinyal carrier yang berpindah hop, dari frekuensi satu ke frekuensi lainnya sebagai fungsi waktu pada frekuensi pita lebar.
ISSN: 2088-8252
Gambar 1. Frequency hopping spread spectrum[1]
Contoh frekuensi hop misalnya akan menghop frekuensi 2,4GHz pada frekuensi di antara 2,4 GHz dan 2,483 GHz. Kode Hop (Hopping Code) akan menentukan frekuensi mana yang akan digunakan untuk mentransmit sinyal. Agar penerima dapat menerima sinyal dengan tepat maka penerima harus diset pada hopping code yang sama dan “listen” pada sinyal yang datang pada waktu dan frekuensi yang tepat. Bila terjadi interferensi degan sinyal lain, maka sinyal tersebut akan ditransimisikan ulang melalui frekuensi yang lain pada hop selanjutnya. 2.3 Macam-macam Antena Bentuk dan dimensi antena bermacam-macam, yang dapat dikelompokkan sebagai berikut[3] : a. Antena kawat, merupakan jenis antena yang paling populer karena sering dilihat sehari-hari pada kendaraan mobil, gedung, kapal-kapal, pesawat terbang, spacecraft, telepon, TV, dll. Bentuk antena kawat bermacam-macam : linier (dipole, monopole, whip/pecut), loop (sirkular, rectangular, segitiga, elips), dan helix. b. Antena apertur, merupakan jenis antena yang banyak digunakan pada frekuensi tinggi. Biasanya terdapat pada aircraft dan spacecraft karena kemudahannya dalam pemasangannya. c. Antena susunan, merupakan susunan beberapa antena sejenis sedemikian sehingga karakteristik radiasi yang diinginkan dapat diperoleh. d. Antena reflektor, merupakan antena yang cocok digunakan untuk eksplorasi angkasa luar karena gain yang besar sebanding dengan dimensinya. Bentuk reflektor dapat berupa bidang datar, sudut, dan parabola. e. Antena lens. Lensa digunakan terutama untuk mengkolimasi energi elektromagnetik agar tidak tersebar ke arah yang tidak diinginkan. Antena lensa diklasifikasikan berdasarkan bahan konstruksi, atau berdasarkan bentuk geometris. 2.4 Radiation Pattern (Pola Radiasi) Pola radiasi dari suatu antena merupakan gambaran dari intensitas pancaran antena sebagai fungsi dari parameter koordinat bola (θ,φ). Dalam berbagai kasus, pola radiasi ditentukan dalam daerah medan jauh untuk jarak radial dan frekuensi ISSN: 2088-8252
yang konstan. Sebuah pola radiasi tipikal dikarakterisasi oleh sebuah berkas pancaran utama dengan lebar berkas 3 dB dan sidelobe pada berbagai level yang berbeda. Kinerja antena sering dideskripsikan dalam pola utama bidang-E dan bidang-H. Untuk sebuah antena dengan polarisasi linier, bidang-E dan bidang-H nya didefinisikan sebagai bidang-bidang yang mengandung arah maksimum radiasi dan vektor-vektor medan listrik dan medan magnet, secara berurutan. Karakteristik radiasi meliputi: Intensitas Radiasi (U), Kuat �⃗), fasa, atau polarisasi. Medan (𝐸�⃗ , 𝐻
Gambar 2. Pola Radiasi[1]
Berdasarkan pola radiasi dibagi menjadi : 1. Pola Endfire dimana pola radiasi terkuatnya diarahkan ke suatu arah tertentu atau dikenal dengan directional, contohnya antena penerima televisi, antena untuk komunikasi terrestrial. Berikut contoh gambar pola radiasi endfire dari antena yagi :
Gambar 3. Pola Radiasi Antena Yagi[1]
2. Pola Broadside dimana pola radiasi menyebar ke segala arah disebut juga pola radiasi omnidireksional, contohnya pemancar siaran radio. Berikut contoh gambar pola radiasi onidireksional dari antena dipole :
37
d.
Antena Sectoral
e.
Antena Omnidirectional
[1]
Gambar 4. Pola Broadside
3.
Pola Isotropis radiasi idealnya sebagai standar. Berikut contoh gambar pola isotropis:
Gambar 5. Pola Radiasi Isotropis[1]
3. Pemodelan Sistem 3.1 Spesifikasi Alat Device Ubiquotus (SSID Datacomm). Laptop Asus Atom dengan Windows Operating System. Software ukur level sinyal Netstumbler ver 4.0 Akses Point (AP). 3.2 Contoh jenis antena a. Antena Helix
b.
c.
38
3.3 Skenario Pengukuran
Antena Kaleng
Antena Wajan Bolic
Skenario pengukuran 1. Jarak yang digunakan pada saat pengukuran adalah 20 m, 32 m, dan 80 m. 2. Antena yang digunakan untuk pengukuran pada jarak diatas adalah jenis antena yang bersifat wireless adapter.
ISSN: 2088-8252
3.4 Spesifikasi Pengukuran a. Jarak 20 m : Dari Lab CNC ke Lab Switching. b. Jarak 32 m : Dari Lab CNC ke Ujung koridor kiri. c. Jarak 80 m : Dari Ujung koridor kiri ke kanan. d. Transmiter : Berupa Device Ubiquotus dengan pola radiasi Omnidirectional (SSID = Datacomm). e. Receiver : Berupa AP yang ditambahkan Antena dengan pola radiasi Direksional dan Omnidireksional. 3.5 Spesifikasi Bahan Wajan Bolic a. Tutup panci atau wajan penggorengan b. Pralon 3" buat feeder c. Tutup pralon 3" : 2 bh d. Pralon 1", buat support pemasangan USB Wifi e. Baut besar : 1 bh f. Baut kecil : 1 bh g. Lakban aluminium, h. Pipa listrik yg kecil (diameter 1 cm), untuk pelindung sambungan kabel UTP. i. Rubber Tape, untuk menutup Pipa listrik. 4. Analisa Hasil 4.1 Langkah-langkah Penelitian Ada beberapa tahap dalam melakukan penelitian a. Pengumpulan materi b. Melakukan perhitungan c. Pengukuran VSWR d. Pengukuran Persentasi level sinyal terima pada jarak 20 m, 32 m, dan 80 m. e. Jarak ukur disepanjang koridor Gd.E lantai 2 4.2 Teknik Pengukuran Teknik yang digunakan untuk pengambilan data adalah dengan menggunakan alat spektrum analyzer, sementara alat (antena) yang diukur adalah antena yang mempunyai BNC.
Sementara gambar di bawah ini adalah contoh dari hasil pengukuran antena kaleng, VSWR yang diperoleh adalah 1,245, ini berarti jenis antena kaleng ini sudah memenuhi target persyaratan yang dimaksud dari proposal.
Gambar 7. VSWR Pengukuran
4.3 Deskripsi Output a. Output yang diharapkan adalah SWR ≤ 1.5 dengan Bandwidth yang masih memenuhi (Bw≥400 MHz). b. Adanya penguatan level sinyal terima saat pengkururan ketika ditambahkan antena yang didisain. 4.4 Hasil Penelitian a. Target VSWR yang didapat dari antena hasil pengukuran dengan proposal. Telah tercapai dengan didapat Bw = 761.2 Mhz pada VSWR ≤ 1.5. b. Adanya Penguatan level sinyal terima ketika dipasang antena yang dirancang. 4.5 Pengukuran Level Sinyal Terima (%) Jarak 20 m dari transmiter (SSIDDatacomm) a. USB Adapter : level sinyal terima 60 % b. USB Adapter + Antena Kaleng (Direksional): level sinyal terima 82 %. c. USB Adapter + Antena Omni : level sinyal terima 74 % d. USB Adapter + Antena Wajan (Direksional) : level sinyal terima 88 %
a. b. Gambar 6. Teknik Pengukuran
c. d.
ISSN: 2088-8252
Jarak 32 dari Transmiter (SSID Datacomm) USB Adapter : level sinyal terima 36 % USB Adapter + Antena Kaleng (Direksional): level sinyal terima 72 %. USB Adapter + Antena Omni : level sinyal terima 52 % USB Adapter + Antena Wajan (Direksional): level sinyal terima 86 % 39
a. b. c. d.
Jarak 80 m dari Transmiter (SSID Datacomm) USB Adapter : level sinyal terima 14 % USB Adapter + Antena Kaleng (Direksional) : level sinyal terima 56 %. USB Adapter + Antena Omni : level sinyal terima 22 % USB Adapter + Antena Wajan (Direksional) : level sinyal terima 60%
Daftar Pustaka [1]
[2] [3]
Dari hasil data di atas dapat dianalisa, dengan penambahan antena wifi pada jarak tertentu akan mempengaruhi level sinyal terima dengan peningkatan yang cukup signifikan. 5. Kesimpulan Dari hasil pengukuran dan analisis bisa disimpulkan bahwa : 1) Bentuk antena yang dibuat berpengaruh pada gain antena yang dimiliki sehingga akan mempengaruhi besar kecilnya level sinyal terima yang didapat. 2) Semakin jauh jarak antara pengirim dan penerima, maka level sinyal terima akan semakin menurun, hal ini bisa dilihat dari hasil pengukuran untuk jarak 20 meter, 32 meter, dan 80 meter yang telah dilakukan pada hasil pengukuran. 3) Pada antena yang memiliki pola radiasi unidireksional memiliki level daya terima lebih tinggi dibandingkan yang omni , karena pola pengarahan lebih focus. 4) Selain pola radiasi aperture antena juga sangat berpengaruh terhadap penerimaan level sinyal, makin luas bidang aperture semakin besar daya terima sinyal, misal pada antena wajan dibandingkan dengan antena kaleng. 5) Dari hasil pengukuran telah didapatkan VSWR yang memenuhi (VSWR≤1,5) yaitu 1,245 dan Bandwidth 761,2 MHz.
40
[6]
Antena Laboratory and Microwave Laboratory. 2009. Design and Realization of Antena For Wi-Fi Application. Bandung: Laboratorium Antena dan Laboratorium Gelombang Mikro Institut Teknologi Telkom. Purbo, Onno W. 2005. Buku Pegangan Internet Wireless dan Hotspot. Jakarta: Elexmedia Komputindo. Purbo, Onno W., Protus Tanuhandaru, M. Reza Djajadikara, dan Nurlina Noertam. 2009. Wireless Networking for Developing World versi 2 (Jaringan Wireless Di Dunia Berkembang edisi kedua Panduan Praktis Perencanaan dan Pembangunan Infrastruktur Komunikasi yang Rendah Biaya, terjemahan). Jakarta: ODC (One Destination Center) Taem. [4] http://wndw.net/ [5] http://opensource.telkomspeedy.com/wiki/index. php/Wireless_Networking_for_Developing_ Country http://opensource.telkomspeedy.com /wiki/index.php/Wajanbolic_e-goen [7] http://picasaweb.google.com/gunpwk
ISSN: 2088-8252
Aplikasi Moodle sebagai Media Pembelajaran Penulisan Online Wanda Listiani Mahasiswa Program Doktor UGM [email protected] Abstrak Keberadaan Moodle memungkinkan pengajar membangun sistem pembelajaran dengan menggunakan konsep e-Learning (pembelajaran secara elektronik) ataupun Distance Learning (Pembelajaran Jarak Jauh). Sistem pembelajaran yang tidak terbatas ruang dan waktu. Pengajar dapat memberikan materi pembelajaran dimana saja. Seorang pembelajar juga dapat mengikuti dari mana saja tanpa harus hadir dalam suatu tempat. Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kualitatif dengan teknik wawancara mendalam dan pengamatan terlibat pada penggunaan aplikasi Moodle dari tahun 2009 s.d 2011 di sekolah online www.visikata.com. Sekolah ini merupakan sekolah penulisan online berbayar yang diikuti oleh berbagai pembelajar berlatar belakang profesi yang beragam, dari mana saja dan kapan saja. Materi yang disediakan dari penulisan fiksi dan non fiksi bagi anak, remaja maupun dewasa. Kelas penulisan online melalui moodle membuat pembelajaran menjadi efektif. Karena dapat dilakukan dimana pun dan kapan pun. Kata kunci: sekolah online, Moodle, pembelajaran, e-learning Abstract The existence of moodle allows teachers to build learning systems with e-Learning (electronic learning) or distance learning concept. Learning systems are not limited with space and time. Teachers can provide learning materials anywhere. A learner can also follow from any where without having to be present in one place. This research used qualitative methods with in-depth interviews and observation techniques involved in the use of moodle applications from 2009 until 2011 in www.visikata.com online school. www.visikata.com is paid online writing school followed by avariety of learners with diverse profession backgrounds. Visikata’s curriculum from the writing of fiction and non fiction for children, adolescents and adults. Online writing classes through Moodle makes learning to be effective. Because it can be done anywhere and anytime. Key words: online school, moodle, learning, e-learning 1. Pendahuluan Perkembangan teknologi internet memungkinkan setiap orang untuk dapat membuat blog dengan portal gratis seperti wordpress, multiply maupun blogspot. Mereka tidak hanya curhat, menulis pengalaman sehari-hari, kenangan masa lalu namun juga memanfaatkan blog gratis tersebut untuk menjual barang atau jasa maupun menyampaikan berita (jurnalisme warga) seperti kompasiana.com, jurnalismewarga.com, kabarindonesia.com, republika.co.id dan sebagainya. Menurut Godwin-Jones (Abu Bakar, 2009 : 595) blog sebagai media menulis memberikan manfaat antara lain mendapat umpan balik dan hasil dari kegiatan membaca dan menulis secara langsung, kemungkinan untuk melakukan kolaborasi pembelajaran, proyek, debat dan interaksi dengan mudah, serta pembelajar dapat mengembangkan kemampuan persuasi dan argumentasi. Teknologi online (Renner, 2006: 1) memungkinkan individu menyaring dan mengontrol konten, membuat konten baru dengan mudah (personal publishing) serta cepat melakukan komunikasi dan distribusi informasi dengan sejawat melalui layanan jaringan sosial online. Individu pembelajar dapat langsung memberikan pendapat ISSN: 2088-8252
(opinion) untuk berpartisipasi dalam diskusi online. Hasil review dapat ditampilkan dan disalin secara online oleh siapapun yang menjadi pembelajar di kelas yang dimaksud. Pembelajaran berada di wilayah personal dan sosial. Personal untuk meluaskan pemahaman mahasiswa. Pemahaman yang diperoleh dari interaksi sosial dan pemberdayaan yang merupakan bagian dari dialektika. Pemberdayaan mahasiswa yang tidak hanya memberikan kemampuan mengeksplorasi, menjelaskan dan mengintegrasikan pengetahuan mereka, tapi juga membagi pengetahuan dengan anggota lain lewat komunitas secara online. Kemampuan penulisan tidak hanya harus dimiliki oleh mahasiswa namun juga menjadi syarat utama untuk pemenuhan Tri Dharma perguruan tinggi khususnya publikasi bagi para pengajar di perguruan tinggi dan swasta maupun sekolah umum. Pelatihan offline yang diselenggarakan tidak cukup bagi mereka untuk mengasah kemampuan penulisan. Bahkan diantara mereka mengikuti sekolah penulisan online setelah selesai waktu kerja. Para pembelajar ini berkeinginan untuk mempublikasikan ide yang mereka punya dalam sebuah buku, jurnal maupun artikel di media massa nasional dan internasional. 41
Penggunaan Moodle sebagai media pembelajaran setiap tahun meningkat. Berikut statistik penggunaan moodle untuk e-learning.
berbeda yaitu konseptualisasi (interaksi dengan konsep), konstruksi (interaksi dengan tugas) dan dialog (interaksi dengan orang/pengajar/pembelajar lainnya/administrator). Interaksi melalui kelas online menciptakan pembelajaran bersifat e-sosial. Moodle dapat diakses secara gratis di www.moodle.org dengan tampilan sebagai berikut:
Gambar 1. Statistik Moodle sebagai media E-learning
2.
Metodologi
Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kualitatif dengan teknik wawancara mendalam dan pengamatan terlibat pada penggunaan aplikasi Moodle dari tahun 2009-2011 di sekolah online www.visikata.com.
Gambar 2. www.moodle.org
4. Sekolah Online 3.
Aplikasi Moodle
Moodle merupakan sebuah program aplikasi media pembelajaran berbasis web. Aplikasi yang memungkinkan pembelajar dapat berinteraksi dengan pengajar di kelas online. Kelas dimana mereka dapat mengakses materi pembelajaran yang telah disediakan oleh pengajar sebelumnya. Pembelajar juga dapat berinteraksi dengan pembelajar yang lain (Abu Bakar, 2009: 594) lewat Moodle. Moodle singkatan dari Modular Object Oriented Dynamic Learning Environment. Moodle merupakan sebuah aplikasi Course Management System (CMS) yang gratis dapat di-download, digunakan ataupun dimodifikasi oleh siapa saja dengan lisensi GNU (General Public License). Aplikasi Moodle dikembangkan pertama kali oleh Martin Dougiamas pada Agustus 2002 dengan Moodle Versi 1.0. Moodle dapat dipakai oleh siapa saja secara Open Source. Keberadaan Moodle memungkinkan kita membangun sistem pembelajaran dengan konsep ELearning (pembelajaran secara elektronik) ataupun Distance Learning (Pembelajaran Jarak Jauh). Sistem pembelajaran yang tidak terbatas ruang dan waktu. Pengajar dapat memberikan materi pembelajaran dimana saja. Seorang pembelajar juga dapat mengikuti dari mana saja tanpa harus hadir dalam suatu tempat. Mereka dapat mengikuti di rumah, kantor, warnet (warung internet) bahkan di saat perjalanan dengan membawa laptop ataupun tablet yang didukung koneksi internet. Interaksi yang terjalin dalam proses pembelajaran dibagi menjadi 3 tingkatan yang 42
www.visikata.com merupakan sekolah penulisan online berbayar yang diikuti oleh berbagai pembelajar berlatar belakang profesi yang beragam, dari mana saja dan kapan saja. Materi yang disediakan dari penulisan fiksi dan non-fiksi bagi anak, remaja maupun dewasa.
Gambar 3. Tampilan Sekolah Online visikata.com
Kurikulum yang disediakan antara lain sebagai berikut: a. Penulisan Akademis 1. Dasar-dasar Penulisan dan 2. Penulisan Opini b. Penulisan Bisnis 1. Mengelola Toko Online 2. Basic Copywriting c. Penulisan Kreatif 1. Merancang dan membangun majalah online. 2. Waktu 30 Hari Menulis Cerpen dan Novel (Remaja dan Dewasa).
ISSN: 2088-8252
Konfirmasi pembayaran dapat dilakukan dengan berbagai cara yaitu men-transfer sejumlah uang seperti yang tercantum ke rekening BNI, Mandiri atau BCA.
Gambar 6. Sekolah Online dengan Moodle
5.
Proses Pembelajaran Online
Pembelajaran penulisan online bisa dimulai dengan memasukkan login dan password pada halaman login yang telah disediakan.
Gambar 4. Konfirmasi Pembayaran
Biaya yang harus dikeluarkan untuk mengikuti kelas penulisan online disesuaikan menurut lama waktu dan materinya yaitu : a. Rp. 550.000,b. Rp. 625.000,c. Rp. 950.000,d. Rp. 1.350.000,-
Gambar 7. Log in Sekolah Online
Tampilan kelas online baik bagi pengajar dan pembelajar dapat dilihat seperti di bawah ini :
Gambar 5. Cara Pembayaran Lewat Bank BNI
Layanan online juga diberikan kepada calon pembelajar jika terjadi masalah dalam proses pendaftaran melalui email dan sms : [Jika Kesulitan Dengan Masalah Registrasi Silahkan : registrasi at visikata dot comatausms:0899.162.6070]
Email
Berbagi pilihan kelas online disediakan oleh pengajar dengan penjelasan singkat di awal. Pembelajar tinggal mengklik kelas yang diikuti untuk login dan mengunduh materi yang diinginkan. Pembelajar juga bisa melakukan chat atau diskusi dengan pembelajar lain yang online pada waktu yang sama. Mereka juga bisa meng-upload hasil penulisan pada portolio atau ruang tugas yang telah disediakan. Setiap pembelajar bisa mengkomentari dan memberikan penilaian sebelum dinilai oleh pengajar yang bersangkutan.
ISSN: 2088-8252
Gambar 8. Kelas Penulisan Online
Pengajar dapat menambah atau mengurangi teks di halaman kelas dengan mengaktifkan “turn editing on” sehingga akan tampak sebagai berikut :
43
Gambar 9. Modifikasi Kelas Sesuai Materi Pengajar juga dapat mengakses dan menilai tugas yang telah di upload atau ruang diskusi pembelajar yang ada di kelas tersebut. 6. Kesimpulan Kelas penulisan online melalui Moodle membuat pembelajaran penulisan menjadi efektif. Karena dapat dilakukan di mana pun dan kapan pun. Walaupun demikian kendala yang dialami biasanya berkaitan dengan sinyal provider setempat. Jika terjadi gangguan, pembelajar maupun pengajar tidak bisa saling menyapa di ruang chat. Oleh sebab itu perlu dipastikan kelancaran akses provider yang digunakan oleh pembelajar dan pengajar di tempat tertentu. 7. Daftar Pustaka [1] Abu Bakar, Nadzrah, 2009. E-learning Environment : Blogging as a Platform for Language Learning, Malaysia : UKM [2] Renner, William, 2006. E-learning 2.0 : New Frontier For Student Empowerment, Nong Khai : EDUCOM 2006 [3] www.moodle.org, akses tanggal 14 oktober 2011 [4] www.visikata.com, akses tanggal 14 oktober 2011
44
ISSN: 2088-8252
Analisis dan Implementasi Perbandingan Penggunaan Storage serta Response Time pada Temporal Database dan Relational Database Yogiek Indra Kurniawan Politeknik Telkom, Bandung [email protected] Abstrak Pada saat ini banyak aplikasi yang membutuhkan data dari masa lampau dan data pada masa yang akan datang. Data-data ini biasanya digunakan untuk menelusuri event-event yang terjadi untuk melihat trend dan menemukan kesalahan-kesalahan di masa lampau sehingga mencegah terjadinya kesalahan yang sama. Temporal Database merupakan salah satu solusi dalam penanganan data-data di masa lampau maupun di masa yang akan datang. Temporal database adalah database yang merepresentasikan data dengan dimensi waktu berupa valid time. Dalam paper ini, dilakukan implementasi temporal database serta relational database yang memperhitungkan aspek historical data. Setelah melakukan implementasi, dilakukan analisis mengenai penggunaan storage, query dalam pengaksesan setiap data yang memperhitungkan aspek historical data, baik data definition language (DDL), data manipulation language (DML) maupun query untuk retrieve data serta kelebihan dan kekurangan untuk masing-masing basis data tersebut. Setelah dilakukan analisis, didapatkan kesimpulan bahwa penggunaan query untuk temporal database dapat dilakukan pada relational database dengan beberapa penyesuaian. Selain itu, temporal database memiliki kelebihan dalam hal penggunaan storage dan response time untuk query DDL serta DML, tetapi untuk response time pada query retrieve data membutuhkan waktu yang lebih lama daripada relational database. Kata kunci: temporal database, relational database, query, valid time, storage, response time. Abstract At present, many applications that require data from the data on past and future. These data are usually used to trace the events that happened to look at trends and find the mistakes in the past so as to prevent the occurrence of the same mistakes. Temporal database is one of the solutions to handling of data in the past and in the future. Temporal database is a database with data representing the valid time dimension. In this paper, doing implementate of temporal databases and relational databases that takes into account the historical aspects of the data. After doing the implementation, analysis will be conducted on storage utilization, the query to access any data that takes into account the historical aspects of the data, both Data Definition Language (DDL), Data Manipulation Language (DML) and queries to retrieve data as well as advantages and disadvantages for each of these databases. After analyzing, it was concluded that the use of queries for temporal databases can be done in a relational database with some adjustments. In addition, temporal databases have advantages in terms of storage utilization and query response time for DDL and DML, but the response time on queries to retrieve data takes longer than a relational database. Keywords: temporal database, relational database, query, valid time, storage, response time 1.
Pendahuluan
Pada saat ini banyak aplikasi yang membutuhkan data dari masa lampau dan data pada masa yang akan datang. Data ini biasanya digunakan untuk menelusuri event-event yang terjadi untuk melihat trend dan menemukan kesalahan-kesalahan di masa lampau sehingga mencegah terjadinya kesalahan yang sama. Sayangnya, pada database relational yang sering digunakan sekarang, kurang mendukung hal seperti ini. Salah satu solusi untuk pemecahan masalah di atas adalah dengan penggunaan temporal database. Temporal database adalah sebuah basis data yang mendukung aspek temporal di luar waktu yang didefinisikan oleh pengguna, dengan satu atau lebih ISSN: 2088-8252
dimensi waktu [4]. Hal ini memungkinkan perubahan data terhadap waktu tidak akan menghapus data dari masa lampau. Sedangkan pendekatan lain yang dapat dilakukan untuk pemecahan masalah di atas adalah dengan menambahkan atribut waktu pada basis data relational. Dalam penelitian ini akan dilakukan implementasi data historical dengan menggunakan temporal database serta relational database yang dimodifikasi serta menganalisis query-query pada kedua basis data tersebut. Selain itu, dilakukan analisis dari aspek penggunaan storage serta response time untuk mengukur keefektifan penggunaan masing-masing basis data.
45
Permasalahan yang dijadikan objek dalam penelitian ini adalah melakukan implementasi dan analisis query dalam temporal database dibandingkan dengan query pada relational database yang memperhitungkan aspek historical data, serta mengetahui perbandingan keefektifan penggunaan temporal database dengan relational database dalam hal penggunaan storage dan response time. 2.
Dasar Teori Temporal Database
Basis data temporal adalah basis data yang mendukung aspek temporal di luar waktu yang didefinisikan oleh pengguna [4]. Basis data temporal memungkinkan pengasosiasian fakta dengan waktu. Basis data temporal merupakan pengayaan dari basis data relational yang memperhitungkan aspek waktu. Pada basis data konvensional, tidak mengurus aspek historis keberlakuan data di basis data. Sedangkan basis data relational adalah seperangkat program komputer yang dikonstruksi untuk memanejemen suatu basisdata sebagai sekumpulan data yang disimpan secara terstruktur dan dapat dikenai opreasi-operasi tertentu atas data sebagai suatu permintaan (query) dalam bentuk tabel-tabel dua dimensi yang saling berelasi. Basis data temporal mendukung penanganan aspek waktu yang kompleks dan dapat menyimpan aspek historis suatu data. Data akan ditandai dengan waktu keberlakuannya di dunia nyata, sehingga setiap data akan memiliki “sejarah” mulai dari masa lampau sampai masa yang akan datang. Selain itu, terdapat operator khusus untuk waktu yang tidak terdapat di basis data konvensional, seperti operator untuk mengetahui dua periode waktu yang overlap atau bersinggungan. 2.1 Dimensi Waktu Pada basis data temporal, dikenal tiga dimensi waktu [5][8] : 1. User-defined time User-defined time adalah waktu yang semantiknya ditentukan oleh pengguna. Sebagai contoh, sebuah table yang menyimpan data pegawai dapat mempunyai dua atribut bertipe date, untuk menyimpan data tanggal lahir dan tanggal mulai bekerja. Dua atribut tersebut mempunyai nilai yang dimasukkan oleh user,sehingga termasuk userdefined time. 2. Transaction time Transaction time adalah waktu keberlakuan data di basis data. Secara teknis, ini adalah waktu saat data dimasukkan ke basis data sampai dengan data diubah atau dihapus dari basis data. Nilai keberlakuan data ini dicatat secara otomatis saat terjadi operasi terhadap data, yaitu insert, update, dan delete, sehingga user tidak bisa memanipulasi transaction time dari setiap data. 3. Valid time Valid time adalah waktu keberlakuan data di dunia nyata. Nilai keberlakuan data ini dimasukkan 46
oleh penguna. Sebagai contoh, suatu data bahwa pegawai bernama Yogiek mendapat gaji Rp 10.000.000,00 dapat ditentukan keberlakuannya dari tanggal 1 Januari sampai dengan akhir tahun. Representasi valid time bisa bermacam-macam tergantung dari user. Domainnya mencakup masa lalu hingga masa depan. 2.2 Query untuk Operasi Relasi Temporal Ada beberapa bahasa query temporal yang telah diajukan pada berbagai literatur, seperti TSQL2, ChronoBase, SQL+T TMQL, TOSQL dan TQuel [1]. Salah satu bahasa yang mendapatkan dukungan terbesar dalam riset mengenai basis data temporal adalah TSQL2. Query yang dipakai dalam penelitian ini adalah TSQL2 yang mengacu kepada web resmi TimeDB, yaitu timeconsult yang dibuat oleh Andreas Steiner [6][7]. 2.2.1 Create Table Operasi create table adalah operasi yang digunakan untuk mendefinisikan dan membuat relasi. Pada basis data temporal, selain klausa standar CREATE TABLE untuk membuat relasi, perlu ditentukan juga jenis relasi dalam klausa AS TEMPORAL_DIMENSION seperti berikut : CREATE TABLE table_name ( { column_name data_type [DEFAULT default_value] [column_constraint[…] ] | table_constraint} [, …] ) [AS temporal_dimension] Bagian temporal_dimension berisi VALIDTIME. Statement create table tanpa deklarasi dimensi waktu akan menghasilkan relasi snapshot. Contoh penggunaan query create table untuk membuat relasi temporal dapat dilihat seperti berikut : CREATE TABLE pegawai ( Nip char(9) PRIMARY KEY, Nama varchar(30) not null, Gaji integer ) AS VALIDTIME; 2.2.2 Insert Operasi insert adalah operasi yang digunakan untuk memasukkan tuple baru ke dalam basis data. Pada relasi temporal, perlu dimasukkan nilai valid time yang dituliskan dalam klausa VALID seperti berikut VALIDTIME PERIOD [v_start-v_end) INSERT INTO table_name [(column_name [, …])] VALUES ( value [, …]); VALIDTIME PERIOD digunakan untuk time interval. Contoh penggunaan query insert pada relasi temporal dapat dilihat sebagai berikut. Query tersebut memasukkan data pegawai bernama Yogiek dengan gaji 10000000 yang berlaku mulai tanggal 1 Januari 2010 sampai batas waktu yang belum ditentukan. ISSN: 2088-8252
VALIDTIME PERIOD [2010/01/01-forever) INSERT INTO pegawai(nip,nama,gaji) VALUES (‘113060210’,’Yogiek’,10000000); 2.2.3 Delete Operasi delete digunakan untuk menghapus suatu tuple. Pada relasi temporal, delete dapat dilakukan untuk periode valid time tertentu. Artinya, keberlakuan data pada periode waktu tersebut dihilangkan. Query temporal untuk delete dapat dilihat sebagai berikut: [NONSEQUENCED] VALIDTIME PERIOD [v_start – v_end) DELETE FROM table_name [WHERE condition] Pada relasi dengan format time interval, jika nilai valid time tidak dideklarasikan, waktu keberlakuan data yang dihilangkan adalah [beginning, forever]. Nilai ‘beginning’ adalah waktu saat masa lampau. Contoh query delete pada relasi temporal dapat dilihat sebagai berikut. Pada query tersebut, tuple dengan nip=’113060210’ dihilangkan keberlakuan datanya untuk tanggal 1 Januari 2011 sampai tanggal 31 Januari 2011. NONSEQUENCED VALIDTIME PERIOD [2011/01/01 – 2011/01/31) DELETE FROM pegawai WHERE nip=’113060210’; 2.2.4 Update Operasi update adalah operasi yang digunakan untuk memperbaharui nilai dalam suatu tuple. Pada basis data temporal, update untuk nilai valid time dapat dilakukan dengan delete data dengan valid time start dan valid time end yang ditentukan. Untuk update data yang tidak melibatkan valid time dapat dilakukan dengan update biasa. Query untuk update adalah sebagai berikut: UPDATE table_name {SET column_name = value [, …] } [WHERE condition] Contoh penggunaan query update pada dapat dilihat sebagai berikut. Pada query berikut ini, tuple yang mengandung nip=’113060210’ diubah gajinya menjadi 5000000 dan keberlakuannya datanya diubah menjadi 1 Februari 2010 sampai 31 Desember 2010 dan 1 Febuari 2011 sampai selamanya. NONSEQUENCED VALIDTIME PERIOD [2010/01/01 – 2010/01/31) DELETE FROM pegawai WHERE nip=’113060210’; UPDATE pegawai SET gaji=5000000 WHERE nip=’113060210’;
2.2.5 Select Operasi select digunakan untuk me-retrieve tuple dalam relasi sesuai dengan kondisi yang
ISSN: 2088-8252
diinginkan. Pada relasi temporal, tuple dapat diseleksi berdasarkan keberlakuan valid time. Query untuk operasi select pada relasi temporal dapat dilihat sebagai berikut : [VALIDTIME PERIOD [v_start-v_end)] SELECT [SNAPSHOT] [DISTINCT] column_name [, …] FROM table_name [, …] [WHERE condition] 2.3
Operator Perbandingan pada TSQL2 Operator perbandingan temporal yang diterima pada query tergantung pada bahasa query yang digunakan. Terdapat beberapa definisi yang berbeda untuk operator yang sama. Sebagai contoh, definisi “overlaps” berbeda pada operator perbandingan Allen dan TSQL2. Operator untuk perbandingan interval valid time pada TSQL2 dapat dilihat pada tabel 2.15. definisi operator perbandingan temporal yang digunakan dalam paper ini adalah definisi pada tabel tersebut. TABEL 2.1 DEFINISI OPERATOR PERBANDINGAN INTERVAL
Operator A PRECEDES B A=B A OVERLAPS B A CONTAINS B A MEETS B
3.
Definisi END (A) lebih awal daripada BEGIN (B) A dan B bernilai sama Irisan A dan B tidak kosong Setiap event di B terdapat pada A A PRECEDES B dan tidak ada event antara END (A) dan BEGIN (B)
Analisis Hasil Pengujian
3.1
Perancangan Basis Data Terdapat banyak aplikasi yang dapat menggunakan temporal database, seperti aplikasi Pertokoan, aplikasi pemantauan cuaca, aplikasi rumah sakit, aplikasi bursa saham dan lain sebagainya. Aplikasi-aplikasi tersebut dapat menggunakan temporal database karena adanya perubahan data setiap waktu. Sehingga untuk aspek historical data, aplikasi-aplikasi tersebut dapat dipergunakan. Dalam penelitian ini, aplikasi yang diimplementasikan adalah aplikasi pemantauan data pada pertokoan. Terdapat 2 buah aplikasi dengan basis data yang berbeda. Hal ini untuk mendukung aspek historis dari masing-masing basis data. Perancangan desain basis data ini didasarkan pada ER Diagram yang dibuat oleh Daniel Graziotin dan Thomas Steingruber dalam “Computer Shop warehouse ER Diagram”[2] dengan beberapa perubahan sebagai berikut: 1. Menambahkan entitas lokasi sebagai tempat dan jabatan dari pegawai
47
2. Menambahkan entitas gudang sebagai tempat barang disimpan. 3. Menambahkan entitas member (pelanggan). 4. Mengurangi entitas shop (toko) dan order (pemesanan). 3.1.1 Perancangan Basis Data Temporal Berikut ini adalah rancangan schema diagram dalam basis data temporal dari studi kasus sistem pertokoan :
Gambar 2 Skema diagram Relational Database
Pada rancangan schema diagram diatas, untuk mendukung aspek data temporal pada tabel pegawai, member, barang, dan supplier, maka pada setiap table tersebut akan dimunculkan sebuah tabel historis untuk menyimpan setiap perubahan data yang terjadi pada tabel-tabel tersebut, sebagai berikut: Gambar 1 Skema diagram Temporal Database
Pada rancangan schema diagram diatas, data yang menunjukkan basis data temporal diletakkan di table pegawai, member, barang dan supplier. Pada 4 table tersebut memperhatikan aspek historical data sebagai berikut : 1. Table pegawai Pada table pegawai, akan diperlihatkan historis mengenai gaji dari seorang pegawai serta id_lokasi yang menunjukkan jabatan dan tempat bekerja dari seorang pegawai. 2. Table member Pada table member, akan diperlihatkan historis mengenai alamat dan status dari suatu member. 3. Table barang Pada table barang, akan diperlihatkan historis mengenai stock,harga beli dan harga jual dari suatu barang. 4. Table supplier Pada table supplier, akan diperlihatkan historis mengenai alamat dan status dari supplier yang bersangkutan. Untuk memberikan dimensi waktu valid time pada 4 buah tabel tersebut, maka ditambahkan atribut vts_timedb dan vte_timedb. 3.1.2 Perancangan Basis Data Relational Berikut ini adalah rancangan schema diagram dalam basis data relational untuk mendukung aspek historical data dari studi kasus sistem pertokoan yang menyertakan dimensi waktu temporal pada tabel pegawai, member, barang dan supplier dengan mengacu pada basis data temporal sebelumnya sebagai berikut :
48
1.
Table pegawai Pada table pegawai akan dibuat sebuah table bernama history_pegawai yang memiliki kolom id_pegawai untuk mengacu pada tabel pegawai, kolom gaji, lokasi dan id_lokasi yang menunjukkan jabatan dan tempat bekerja dari seorang pegawai untuk memperlihatkan historis dari data di tabel pegawai. 2.
Table member Pada table member akan dibuat sebuah tabel bernama history_member yang memiliki kolom id_member untuk mengacu ke tabel member serta alamat dan status dari suatu member untuk memperlihatkan historis dari data di tabel member. 3.
Table barang Pada table barang,dibuat sebuah tabel bernama history_barang yang memiliki kolom id_barang sebagai foreign key untuk mengacu ke tabel barang serta kolom stock, harga_beli dan harga_jual untuk memperlihatkan historis data di tabel barang. 4.
Table supplier Pada table supplier, dibuat sebuah tabel bernama history_supplier yang memiliki kolom id_supplier sebagai foreign key untuk mengacu ke tabel supplier serta kolom alamat dan status sebagai data historis dari tabel supplier.
3.2
Implementasi Perangkat Lunak Pembangunan sistem perangkat lunak untuk pengujian, menggunakan beberapa perangkat lunak, antara lain :
ISSN: 2088-8252
1. Sistem Operasi : Microsoft Windows 7 Home Premium 64-bit 2. Database : Oracle 10g Release 2 (10gR2) 3. Parser dan Translator : TimeDB 2.2 4. Kakas Pemrograman : NetBeans IDE 6.8 5. Software Development Kit : J2SE SDK 1.6 6. Library tambahan : ojdbc14.jar 3.3
Skenario Pengujian Skenario pengujian untuk perangkat lunak yang dibangun terdiri dari beberapa pengujian. Skenario pengujian pertama adalah dengan memasukkan data yang sama pada kedua buah database, yaitu pada temporal database maupun relational database. setelah itu, dilihat jumlah penggunaan storage (penyimpanan) pada harddisk untuk masing-masing database. Skenario pengujian kedua adalah pengujian query. Pada pengujian kedua ini, query TSQL2 pada temporal database akan dibandingkan dengan query SQL92 pada relational database [3] yang menerapkan aspek historical data. Setelah itu dianalisis query-query tersebut dan dibandingkan mengenai response time yang dibutuhkan oleh masing-masing query di tiap database. 3.4 Analisis Perangkat Lunak 3.4.1 Analisis Query dan Response Time Query temporal lebih mudah dan singkat dibandingkan dengan query relational jika data yang diakses adalah data historis. Selain itu, untuk query temporal memiliki operator waktu yang lebih lengkap, sedangkan pada relational harus menerjemahkan sendiri operator waktu tersebut menjadi query yang dimengerti oleh relational. Sedangkan kekurangan dari query temporal yang diimplementasikan dalam penelitian ini adalah query temporal tidak mendukung adanya update. Sehingga jika terdapat update pada valid time, maka harus dilakukan penyesuaian dengan menggunakan query delete. Selain itu, query temporal kurang familiar, karena temporal database masih belum terlalu dieksplorasi di masa sekarang. Sedangkan untuk response time, dari semua query yang telah diberikan, relational database relatif lebih unggul pada saat query retrieve data, tetapi untuk query DDL dan DML pada tabel temporal, pengujian response time menunjukkan keunggulan temporal database. Hasil perhitungan response time di atas, dapat digambarkan sebagai berikut:
ISSN: 2088-8252
Gambar 3 Hasil perbandingan Response time Relational dan Temporal
Pada dasarnya, query untuk temporal database maupun relational database adalah sama ketika DMBS diakses oleh masing-masing database. Hanya saja, pada temporal database harus melewati sebuah middleware untuk parsing dan translasi query terlebih dahulu.
Gambar 4 Proses pada Middleware
Proses yang terjadi adalah sebagai berikut: 1. Penghitungan waktu akses dimulai ketika Aplikasi mengirimkan query TSQL2 ditunjukkan dengan nomor (1). Pada Eksekutor, query tersebut diteruskan menuju Converter. 2. Proses paling penting pada middleware ditunjukkan oleh nomor (3), karena pada converter terjadi proses parsing (pemecahan query menjadi token-token) serta proses translasi (pengubahan token-token menjadi query SQL’92 yang dimengerti oleh RDBMS) 3. Query SQL’92 akan diteruskan menuju eksekutor untuk dijalankan pada RDBMS. 4. Hasil dari eksekusi query SQL’92 pada RDBMS akan dikirim menuju Eksekutor dan dilanjutkan menuju ke Converter. Pada Converter, akan terjadi proses parsing dan translasi dari hasil pada Relational menuju ke hasil pada Temporal. 5. Hasil berupa table temporal itulah yang dikirimkan menuju aplikasi, dan dihitung waktu dari awal sampai akhir eksekusi. 49
Sedangkan pada relational DB, aplikasi langsung mengakses ke RDBMS. Proses yang terjadi dapat digambarkan seperti gambar dibawah ini:
Gambar 6 penggunaan storage awal Gambar 5 Proses pada Aplikasi Relational
Proses yang terjadi adalah sebagai berikut: 1. Waktu akan dihitung ketika aplikasi mengirimkan query SQL ’92 menuju ke RDBMS. 2. RDBMS akan mengirimkan hasil query ke aplikasi. Waktu akan dihitung sebagai response time ketika hasil telah diterima oleh aplikasi. Pada query DDL dan DML, proses pada temporal database hanya terjadi 1 arah dari aplikasi menuju RDBMS, tanpa kembali lagi menuju ke aplikasi, dapat ditunjukkan dengan proses nomor (1) sampai dengan nomor (5). Oleh sebab itu, query temporal menghasilkan response time lebih cepat daripada query relational, karena pada relational database terjadi 2 kali proses pada setiap mengakses tabel temporal, yaitu pada tabel utama dan tabel history. Sedangkan pada query retrieve data, proses pada TemporalDB adalah setiap table result, baris per baris data yang dihasilkan oleh RDBMS, akan selalu ditranslasikan ke bentuk TSQL2 menuju aplikasi. Hasil dari translasi tersebutlah yang ditampilkan pada aplikasi. Hal ini menyebabkan waktu yang dibutuhkan oleh TemporalDB pun menjadi lebih lama dibandingkan dengan RelationalDB karena pada RelationalDB, proses hanya terjadi sekali. Saat table result dihasilkan oleh RDBMS, maka dikirim ke aplikasi RelationalDB dan hasil itulah yang ditampilkan oleh aplikasi. 3.4.2 Analisis Storage Storage yang dibahas disini adalah penggunaan media penyimpanan pada masing-masing basis data dengan pemakaian data yang yang sama. Hal ini digunakan untuk mengukur efektivitas penggunaan media penyimpanan pada masing-masing model basis data. Pada Awal sebelum data dimasukkan,dibuat 2 buah tablespace yang merepresentasikan penggunaan storage awal untuk 2 buah basis data yang ingin dibandingkan. Didapat data sebagai berikut:
50
Setelah dimasukkan data dengan pemakaian data yang sama, didapat perbandingan penggunaan storage sebagai berikut:
Gambar 7 Perbandingan penggunaan storage akhir
Dari gambar diatas, dapat dilihat bahwa penggunaan storage untuk basis data relational akan memerlukan penggunaan space yang lebih besar dibandingkan dengan penggunaan basis data relational. Hal ini dikarenakan pada basis data relational harus membuat tabel baru untuk menyimpan historis dari data. Selain itu harus dibuat beberapa trigger untuk memasukkan data historis pada tabel baru tersebut. Sedangkan pada basis data temporal, data tersebut cukup diwakili pada sebuah tabel temporal saja. Pada tabel temporal tersebut bisa terdapat 2 buah data dengan primary key yang sama asalkan memiliki valid start dan valid end yang berbeda. 4.
Kesimpulan dan Saran
4.1. Kesimpulan Berdasarkan rangkaian desain, implementasi, pengujian, pengukuran dan analisis yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Berdasarkan analisis query yang telah dilakukan, penggunaan query pada temporal database dapat diimplementasikan pada relational database dengan beberapa pengubahan pada setiap queryquery yang dilakukan. 2. Penggunaan Storage untuk temporal database lebih sedikit daripada penggunaan storage untuk relational database yang menerapkan aspek historical data karena setiap tabel dan isi dari ISSN: 2088-8252
data pada relational database harus di-copy untuk mendapatkan history dari data tersebut. 3. Salah satu kekurangan dari temporal database adalah membutuhkan waktu akses yang lebih lama daripada relational database pada query retrieve data karena pada temporal database harus melewati sebuah middleware untuk parsing dan translasi query terlebih dahulu untuk setiap hasil dari tabel data. Sedangkan untuk query DDL dan DML pada tabel temporal akan lebih cepat pada temporal database, hal ini disebabkan pada temporal database hanya mengakses 1 tabel, sedangkan pada relational database akan mengakses 2 buah tabel. 4. Berdasarkan pengujian dan analisis, temporal database memiliki kelebihan dalam pengaksesan query-query untuk mengakses data temporal karena jika menggunakan relational database harus dilakukan beberapa modifikasi pada query untuk mendapatkan hasil yang sama dengan query pada temporal database. 4.2. Saran Pada paper ini dapat disampaikan beberapa saran sebagai berikut: 1. Temporal database hanya efektif untuk studi kasus yang menggunakan aspek historical data, untuk studi kasus umum, akan lebih baik jika menggunakan relational database. 2. Untuk meningkatkan performansi dalam temporal database, sebaiknya menggunakan penggabungan antara temporal database dan relational database dengan cara menggunakan tabel temporal untuk tabel-tabel yang membutuhkan data historis, sehingga dengan seperti itu, response time masih tetap handal, tetapi masih bisa menggunakan aspek historical data. Daftar Pustaka [1] [2]
[3] [4] [5] [6]
[7] [8]
Chomicky,Jan. Temporal Query Language: a Survey. January 24,1995 Graziotin,Daniel, Steingruber,Thomas. “Computer Shop Warehouse ER Diagram”. http://archimedes.inf.unibz.it/teaching2007/ida/team11/files/m l-1/ComputerShopWarehouse-ERdiagram.jpg (Diakses pada tanggal 8 November 2011). Hawryskiewycz, Igor T., Relational Database Design: an Introduction.University of Technology, Sydney. 1990. Jensen,C.S., Introduction to Temporal Database Research. 2001. Jensen, C.S, Clifford,J., Gadia,S.K., Segev,A.,Snodgrass,R.T., A Glosary of Temporal Database Concepts. January,1993 Steiner,Andreas. TimeDB. http://timeconsult.com/Software/Software.html (Diakses pada tanggal 8 November 2010) Steiner,Andreas. TimeDB 2.0 Beta 4 Documentation. Timeconsult. 1999. Widagdo,Tricya E. Slide Kuliah Basis Data Non Relational, Temporal Database. Institut Teknologi Bandung. 2003
ISSN: 2088-8252
51
Rancang Bangun Aplikasi Manajemen Database Sekolah (Studi Kasus: Lembaga Pendidikan Maarif Nahdlatul Ulama Jakarta) Nia Kumaladewi1, Nur Aeni Hidayah2 Program Studi Sistem Informasi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah 1 [email protected], [email protected] Abstrak Secara institusional, Lembaga Pendidikan (LP) Maarif NU Jakarta merupakan lembaga pendidikan madrasah yang mendirikan satuan-satuan pendidikan mulai dari tingkat dasar, menengah hingga perguruan tinggi; di bawah naungan Departemen Pendidikan Nasional RI (dulu Departemen Pendidikan dan Kebudayaan RI) maupun madrasah; maupun Departemen Agama RI. Pada saat dilakukan penelitian, sudah terdapat Aplikasi Data Sekolah EMIS Direktorat Jenderal Pendidikan Islam Departemen Agama, namun belum dapat mengupdate informasi data madrasah tepat pada waktunya. Penelitian ini berusaha merancang dan membangun Aplikasi Manajemen Database Sekolah dengan metodologi pengembangan sistem siklus hidup pengembangan sistem atau System Development Life Cycle (SDLC), dengan model Waterfall. Aplikasi ini terdiri dari komponen : pengaturan penyimpanan data madrasah seluruh Indonesia yang berada dibawah naungan LP Maarif NU, input data madrasah, monitoring jumlah data madrasah di seluruh provinsi. Berdasarkan hasil pengujian, dapat disimpulkan bahwa aplikasi manajemen database sekolah telah berjalan sesuai tujuan pembuatannya. Kata kunci : aplikasi, madrasah, manajemen database, waterfall Abstract The institutional, NU Jakarta Maarif Education Institute an institution that founded the madrasah education units from the level of basic education, secondary to higher education; schools that shelter under the Ministry of National Affairs (formerly the Ministry of Education and Cultural Affairs) and madrasah; and Ministry of Religious Affairs. At the time of the study, there were already EMIS School Data Applications Directorate General of Islamic Education, Ministry of Religious Affairs, but has not been able to update information madrasah data on time. The research is purpose to design the school database management application with System Development Life Cycle (SDLC), Waterfall model. This application consists of components: data storage settings madrasah all over Indonesia under the auspices of the LP Maarif NU, data input madrasah, madrasah monitoring the amount of data across the province. Based on test results, it can be concluded that the school database management application has been running according to the purpose of manufacture. Keywords: applications, madrasah, database management, waterfall mencari ataupun melakukan update terhadap data 1. Pendahuluan madrasah. Lembaga Pendidikan Maarif Nahdlatul Ulama Kebutuhan akan aplikasi ini semakin (LP Maarif NU) merupakan aparat departemensi meningkat, ketika aplikasi yang ada, yakni Aplikasi Nahdlatul Ulama (NU) yang berfungsi sebagai Data Sekolah EMIS Direktorat Jenderal Pendidikan pelaksana kebijakan-kebijakan pendidikan Nahdlatul Islam Departemen Agama belum dapat meng-update Ulama, yang ada di tingkat Pengurus Besar, informasi data madrasah tepat pada waktunya. Pengurus Wilayah, Pengurus Cabang, dan Pengurus Informasi dari aplikasi tersebut tidak dapat diubah Majelis Wakil Cabang. Secara institusional, LP sama sekali, contohnya: bila pada tahun 2004 jumlah Maarif NU juga mendirikan satuan-satuan murid ada 30 orang, setelah tahun 2009 jumlah pendidikan mulai dari tingkat dasar, menengah murid pun bertambah menjadi 40. Namun, informasi hingga perguruan tinggi; sekolah yang bernaung di ini tidak dapat ditampilkan karena keterbatasan bawah Departemen Nasional RI. fungsi dari aplikasi. Begitu pula dengan informasi Manajemen data madrasah merupakan salah lainnya yang menyangkut informasi madrasah. Hal satu bagian yang harus diperhatikan. Adanya ini tentunya akan mempersulit bagian Sub Bidang aplikasi khusus yang menangani informasi data Data dan Informasi, yang dalam hal ini menangani madrasah bagi keseluruhan madrasah adalah suatu database seluruh madrasah di seluruh Indonesia. Dan keharusan untuk meningkatkan pelayanan bagi juga hal ini berkaitan dengan harus madrasah dan juga untuk kemudahan instansi dalam diintegrasikannya aplikasi tersebut ke dalam web LP Maarif (www.maarif-nu.or.id), sehingga dituntut 52
ISSN: 2088-8252
informasi yang up to date. Adanya aplikasi khusus yang menangani data akademis madrasah bagi LP Maarif adalah suatu keharusan untuk meningkatkan pelayanan bagi LP Maarif sekaligus dapat memberikan kemudahan bagi pihak madrasah. Dari uraian singkat di atas sangat menarik untuk melakukan penelitian dan pembuatan Aplikasi Manajemen Database Sekolah dengan PHP dan MySQL. Serta memberikan solusi untuk menangani permasalahan tersebut dengan cara memberikan suatu usulan rancangan Aplikasi dengan tema “Rancang Bangun Aplikasi Manajemen Database Sekolah.” 2.
Kerangka Teori
2.1 Konsep Aplikasi Manajemen Database Sekolah Aplikasi Komputer merupakan bagian dari software komputer yang menggunakan kemampuan komputer secara langsung dan menyeluruh untuk mengerjakan suatu tugas atau fungsi tertentu sesuai dengan kebutuhan pengguna. (Euis, 2008). Aplikasi Manajemen Database Sekolah didefinisikan sebagai sebuah program yang ditujukan kepada lembaga sekolah untuk menyelesaikan suatu permasalahan dengan proses penggunaan sumberdaya secara efektif untuk mencapai sasaran menggunakan sistem berkas terpadu yang dirancang terutama untuk meminimalkan pengulangan data. 2.2 Basis Data (Database) Database sendiri dapat didefinisikan sebagai kumpulan file yang saling berhubungan. Akan tetapi, database tidak hanya kumpulan file, Record di dalam tiap file harus dapat dihubungkan dengan record di dalam file lain. (Whitten, 2004) Prinsip utama dari Database adalah pengaturan data/arsip. Sedangkan tujuan utamanya adalah kemudahan dan kecepatan dalam pengambilan kembali data/arsip. (Fathansyah, 2007). Ruang lingkup sistem database dapat dilihat pada gambar 1 berikut:
Gambar 1. Ruang Lingkup Sistem Database Sederhana (Elmasri, 2006)
ISSN: 2088-8252
2.3 RDBMS (Relational Database Management System) Relational Database sebenarnya adalah salah satu konsep penyimpanan data, sebelum konsep database relasional muncul sebenarnya sudah ada dua model database yaitu Network Database dan Hierarchie Database. Dalam database relasional, data disimpan dalam bentuk relasi atau tabel dua dimensi, dan antar tabel satu dengan tabel lainnya terdapat hubungan atau relationship. Untuk membuat struktur tabel, mengisi data ke tabel, mengubah data jika diperlukan dan menghapus data dari tabel diperlukan software. Software yang digunakan membuat tabel, isi data, ubah data dan hapus data disebut Relational DatabaseManagement System (RDBMS). Saat ini, Sistem Manajemen Basis Data Relasional (Relational Database Management System) yang berdasarkan model data relasional merupakan pendekatan yang paling dominan, yang pertama kali diperkenalkan E.F. Codd (1970) dalam makalah berjudul ”A relational model of data for large shared data banks”. (Bambang, 2004). 2.4 Bahasa DBMS Bahasa Basis Data (database language) adalah bahasa pada sistem basis data untuk melakukan pendefinisian dan manipulasi basis data (Bambang, 2004). Implementasi bahasa DBMS bervariasi sesuai dengan variasi perusahaan yang merancangnya, namun pada prinsipnya bahasa ini bisa dikategorikan ke dalam tiga komponen bahasa, yaitu: 1. DDL (Data Definition Language) DDL adalah komponen bahasa DBMS yang digunakan untuk mendefinisikan struktur data. Komponen bahasa ini banyak digunakan oleh para administrator basis data pada saat merencanakan atau membangun file-file basis data. 2. DML (Data Manipulation Language) DML adalah komponen bahasa DBMS yang digunakan untuk memanipulasi data. Komponen ini diperlukan oleh para pengguna untuk memanipulasi data. 3. DCML (Device Control Media Language) DCML adalah komponen bahasa DBMS yang digunakan untuk mengatur perekaman atau penyimpanan data secara fisik. Komponen bahasa DCML digunakan oleh operatoroperator sistem basis data didalam mengatur file-file data secara fisik. Perintah-perintah yang termuat dalam komponen ini, antara lain perintah perintah: merekam (Write Record, Create Table), menghapus (Drop, Delete Table). 2.5 Internet Interconnected Network atau Internet merupakan sekumpulan jaringan yang terhubung satu dengan lainnya, dimana jaringan menyediakan 53
sambungan menuju global informasi. Internet telah memungkinkan komunikasi antar komputer dengan menggunakan Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) yang didukung media komunikasi, seperti satelit dan paket radio (Oetomo, 2007). WWW atau web saja, yakni sebuah sistem dimana informasi dalam bentuk teks, gambar, suara, dan lain-lain dipresentasikan dalam bentuk hypertext serta dapat diakses oleh perangkat lunak yang disebut browser. Informasi di web pada umumnya ditulis dalam format HTML. Informasi lainnya disajikan dalam bentuk grafis (dalam format GIF, JPG, PNG), suara (dalam format AU, WAV), dan objek multimedia lainnya (seperti MIDI, Shockwave, Quicktime Movie, 3D World). Terdapat tiga bagian dari WWW (Bambang Hariyanto, 2004): 1. Server (HTTP Server atau disebut web server) yang mengendalikan dokumen-dokumen. 2. Jaringan yang digunakan untuk mentransfer informasi (menggunakan protokol HTTP). 3. Client (HTTP Client atau disebut web browser) yang menampilkan informasi.
4. Hasil Dan Pembahasan
3. Metode Penelitian
4.1 Permulaan Sistem
3.1 Metode Pengumpulan Data Dalam mengumpulkan data untuk pengembangan sistem ini dilakukan dengan cara : 1. Observasi 2. Wawancara 3. Studi Pustaka
Identifikasi Masalah Pada sistem yang berjalan saat ini, penggunaan Aplikasi Data Sekolah EMIS tidak bisa dilakukan pengolahan data. Adapun implementasi Aplikasi Data Sekolah EMIS hingga saat ini terdapat masalah yang melatarbelakangi dalam pengembangan sistem ini, yaitu: 1. Dari data sekolah madrasah yang ada, pegawai tidak bisa melakukan penambahan ataupun pengurangan data madrasah. 2. Data madrasah yang ada hanya bisa dilihat (view) tanpa bisa dilakukan modifikasi data, sementara kebutuhan informasi yang update sangat diperlukan mengingat madrasah yang berada dibawah naungan LP Maarif NU ini mencakup seluruh sekolah madrasah NU seIndonesia. 3. Data madrasah yang diterima Bagian Bidang Data dan Informasi, selama ini masih diarsip secara manual, sehingga ketika ingin dilakukan pencarian data madrasah, pencariannya masih secara manual, yang tentunya kurang efisien.
3.2 Metode Pembuatan Sistem Dalam pembuatan Aplikasi Manajemen Sekolah, menggunakan metodologi waterfall development system (Whitten, 2004). Tahap-tahap pengembangan sistem yang dilakukan, yaitu: 1. Permulaan sistem (system initiation) 2. Analisis sistem (system analysis) 3. Desain sistem (system design) 4. Implementasi sistem (system implementation) 3.3 Kerangka Penelitian Dalam melakukan penelitian ini, peneliti melakukan tahapan-tahapan kegiatan dengan mengikuti rencana kegiatan yang tertuang dalam kerangka penelitian meliputi metode pengumpulan data dan metode pengembangan sistem. Berikut ini dapat dilihat kerangka berpikir penelitian pada gambar 2.
Gambar 2. Kerangka Penelitian
Dari permasalahan diatas, dapat disimpulkan bahwa diperlukannya sebuah aplikasi manajemen sekolah yang dapat menyelesaikan masalah di atas. Identifikasi Lingkup Sistem Adapun lingkup sistem pada aplikasi ini, yaitu: 1. Penggunaan sistem database yang terkomputerisasi, dikarenakan belum adanya suatu sistem database terkomputerisasi pada LP Maarif NU Jakarta. 2. Pengisian data madrasah secara online yang dilakukan oleh pihak LP Maarif.
54
ISSN: 2088-8252
3.
4.
5. 6.
7. 8.
Melengkapi laporan data madrasah dengan memberikan tampilan laporan data setiap madrasah dan tampilan laporan madrasah secara keseluruhan provinsi di Indonesia. Memberikan fasilitas admin kepada pihak LP Maarif untuk dapat melakukan modifikasi data madrasah. Aplikasi yang digunakan dalam pengembangan sistem ini berbasis web (web-base application). Pembuatan sistem ini menggunakan web server Apache, bahasa pemrograman web PHP, dan MySQL sebagai database-nya. Pembuatan sistem ini tidak membahas keamanan data secara terinci. Pembuatan sistem ini tidak dilakukannya tahap mengoperasikan aplikasi dalam tahap implementasi sistem, melainkan hanya dilakukan tahap membangun, meng-install, dan menguji aplikasi.
Tujuan Sistem Merancang suatu Aplikasi manajemen database sekolah yang dapat memberikan solusi optimal terhadap permasalahan-permasalahan di atas. 4.2 Analisis Sistem Analisis Persyaratan Sistem Analisis persyaratan sistem yang terbagi ke dalam dua bagian, yaitu Persyaratan fungsional dan persyaratan non-fungsional (Whitten, 2004). a. Persyaratan Fungsional 1. Pengaturan penyimpanan data madrasah seluruh Indonesia yang berada dibawah naungan LP Maarif NU, yang terdiri dari data umum madrasah, provinsi, jumlah guru dan murid. 2. Penginputan data madrasah dan proses validasi secara langsung atau otomatis. 3. Memonitor jumlah data madrasah di seluruh provinsi. 4. Mengintegrasikan data-data tersebut diatas sehingga terletak pada database yang sama. 5. Data madrasah terdokumentasi dengan baik dan lengkap. b.
Persyaratan Non Fungsional Aplikasi Manajemen Sekolah dengan berbasis web.
Gambar 3. Rich Picture Sistem Berjalan
Analisis Sistem Usulan Gambar 4 menggambarkan sistem usulan yang akan dibangun:
Gambar 4. Rich Picture Sistem Usulan
4.3 Desain Sistem 1.
Pemodelan Proses Gambar 5 dan 6 menggambarkan diagram konteks dan diagram zero untuk sistem usulan.
ini dibangun
Analisis Sistem Berjalan Gambar 3 menggambarkan sistem berjalan :
Gambar 5. Diagram Konteks
ISSN: 2088-8252
55
3.
State Transition Diagram (STD) Dalam perancangan aplikasi ini rancangan yang dibuat terdiri dari Rancangan Modul Menu utama.
Gambar 6. Diagram Zero
2.
Pemodelan Database Gambar 7 memperlihatkan hubungan antara tabel-tabel yang membangun aplikasi manajemen sekolah
Rancangan Modul Menu Utama Rancangan modul Menu berfungsi untuk memanggil sub-program lain (modul-modul lain) untuk dijalankan. Terdapat 3 rancangan modul Menu utama, yaitu untuk account Madrasah, Admin Pusat dan Admin Propinsi. STD rancangan modul Menu dapat dilihat pada gambar 9, 10, dan 11 berikut: STD Menu Utama Account Madrasah
Gambar 9. STD Menu Utama Account Madrasah
STD Menu Utama Account Admin Pusat
Gambar 7. Entity Relationship Diagram Gambar 10. STD Menu Account Admin Pusat
Gambar 8 di bawah ini memperlihatkan transformasi ERD dari gambar 7 ke Logical Record Structure (LRS)
STD Modul Account Admin Propinsi
Gambar 11. STD Menu Account Admin Propinsi
4.
Gambar 8. Transformasi ERD ke Logical Record Structure (LRS)
56
Perancangan Antarmuka
Menggambarkan halaman rancangan antarmuka yang akan dibuat. 1. Rancangan Halaman Untuk Account Madrasah a. Home b. Halaman Madrasah Ibtidaiyah c. Halaman Madrasah Tsanawiyah d. Halaman Madrasah Aliyah e. Halaman Contact Us ISSN: 2088-8252
2.
3.
Rancangan Halaman Untuk Account Admin Pusat a. Menu Login b. Halaman Madrasah Ibtidaiyah c. Halaman Input, Edit, Delete Madrasah Ibtidaiyah d. Halaman Madrasah Tsanawiyah e. Halaman Input, Edit, Delete Madrasah Tsanawiyah f. Halaman Madrasah Aliyah g. Halaman Input, Edit, Delete Madrasah Aliyah h. Halaman Search i. Halaman Provinsi j. Halaman Input, Edit, delete Provinsi k. Halaman Kabupaten l. Halaman Input, Edit, delete Kabupaten m. Halaman Kecamatan n. Halaman Input, Edit, Delete Kecamatan o. Halaman Tingkat p. Halaman Input, Edit, Delete Tingkat Rancangan Halaman Untuk Account Admin Propinsi a. Menu Login b. Halaman Madrasah Ibtidaiyah Propinsi c. Halaman Input, Edit, Delete Madrasah Ibtidaiyah Propinsi d. Halaman Madrasah Tsanawiyah Propinsi e. Halaman Input, Edit, Delete Madrasah Tsanawiyah Propinsi f. Halaman Madrasah Aliyah Propinsi g. Halaman Input, Edit, Delete Madrasah Aliyah Propinsi
4.4 Implementasi Sistem 1.
Pemrograman Pada tahap ini dilakukan pemrograman dengan menggunakan bahasa pemrograman XAMPP versi 1.5.0 yang meliputi: Apache versi 2.2.0 untuk web server, PHP versi 5.1.1 untuk bahasa pemrograman dan MySQL versi 5.0.18 untuk database-nya. Selain itu, juga menggunakan EditPlus 2 dan Macromedia Dreamweaver CS3 sebagai web design & programming serta Adobe Photoshop CS3 untuk mengolah gambar. 1) Spesifikasi Perangkat Keras Dalam Pengembangan Sistem Processor : Intel Pentium 4 3.02 GHz. Memory : 1 GB DDR2 Hardisk : 80 GB HDD VGA : Mobile Intel (R) 965 Express 384 MB. 2) Spesifikasi Perangkat Lunak Dalam Pengembangan sistem Sistem Operasi : Windows XP Professional Servis Pack 2 Pemrograman : XAMPP versi 1.5.0 Database : MySQL ISSN: 2088-8252
Desain : EditPlus 2, Macromedia Dreamweaver CS3, Adobe Photosop CS3. Web Browser : Mozilla Firefox 2.
Spesifikasi Sistem Usulan 1) Hardware untuk Server Pada sistem yang diusulkan menggunakan satu perangkat komputer server dengan tipe IBM Server System X3200. 2) Hardware untuk User Pada sistem yang yang diusulkan menggunakan komputer di tiap unit kerja dengan spesifikasi sebagai berikut : Processor : Intel Pentium Core 2 Duo @ 2, 8 GHz Memory : 1 GB RAM Harddisk: 160 GB Monitor : LCD Samsung 17” Printer : CANON PIXMA MP 198 3) Software untuk Server Pada sistem yang diusulkan kebutuhan akan perangkat lunak sistem operasi, adalah sebagai berikut : Sistem Operasi : Linux / Windows 2003 Server Web Server : Apache Web Server Versi 2.0.59 DBMS : MySQL Database versi 5.0.24a Engine : PHP Script Language version 4.4.4 Browser : MS Explorer/Mozilla Firefox/ Opera Reader : Acrobat Reader, MS Office, Open Office 4) Software Untuk User Sistem Operasi : Linux / Windows 2003 Server Browser : MS Explorer/Mozilla Firefox/ Opera Reader : Acrobat Reader, MS Office, Open Office 5) Perancangan Jaringan Pada penelitian ini komputer yang terhubung antara yang satu dengan yang lain terhubung dengan jaringan internet.
Gambar 12. Konfigurasi Jaringan Sistem Usulan
57
3.
Pengujian
d. Halaman Form Input Madrasah Ibtidayah untuk Account Admin Pusat
Pada tahap ini, menggunakan metode pengujian unit dengan pendekatan black-box testing. Pengujian dengan Black-box testing yang dilakukan untuk memperlihatkan bahwa fungsi-fungsi bekerja dengan baik dalam arti masukan yang diterima dengan benar dan keluaran yang dihasilkan benarbenar tepat, pengintegrasian dari eksternal data berjalan dengan baik. Cara pengujian yang dilakukan dengan menjalankan Aplikasi Manajemen Sekolah dan melakukan input data serta melihat output-nya apakah sesuai dengan proses yang diharapkan. 4.
Display Hasil
Gambar 16. Halaman Form Input Madrasah Ibtidayah untuk Admin Pusat
e. Halaman Form Input Madrasah Ibtidayah Propinsi untuk Account Admin Propinsi
Berikut adalah tampilan pada Aplikasi Manajemen Sekolah (gambar 14, 15, 16, dan 17) a.
Halaman home untuk Account Madarasah
Gambar 17. Halaman Form Input Madrasah Ibtidayah Propinsi
5.
Gambar 13. Halaman Home Account Madarasah
b. Halaman Contact Us untuk Account Madarasah
Gambar 14. Halaman Contact Us untuk Account Madarasah
c. Halaman Login untuk Account Admin Pusat
Kesimpulan
Berdasarkan uraian dan pembahasan sebelumnya, maka dapat ditarik simpulan bahwa: 1. Telah dilakukannya suatu perancangan aplikasi manajemen sekolah yang dapat memfasilitasi bagian Sub Bidang Data dan Informasi dalam mengolah data madrasah yang tersebar di seluruh Indonesia. 2. Aplikasi Manajemen Database Sekolah ini dapat memudahkan dalam pengolahan data madrasah yang berfungsi sebagai Data Editor Sekolah pada Lembaga Pendidikan Maarif Nahdlatul Ulama Jakarta. 3. Aplikasi Manajemen Database Sekolah ini berbasis web (web-base application) yang dapat diakses melalui internet sehingga dapat diintegrasikan dengan website yang telah dimiliki oleh pihak LP Maarif NU untuk kemudian dapat juga diintegrasikan dengan website Nahdlatul Ulama. 4. Pengguna pada sistem ini adalah Account Madrasah, Admin Pusat dan Admin Propinsi.
Gambar 15. Halaman Login untuk Admin Pusat
58
ISSN: 2088-8252
Daftar Pustaka [1]
Albahra, Ladjamudin. 2005. Analisis dan Desain Sistem Informasi. Yogyakarta : Graha Ilmu. [2] Euis. “Pengantar Aplikasi Komputer”. Artikel diakses pada 11 Juni 2011 dari http://www.scribd.com/doc/5999899/Materi-1Pengantar-Aplikasi- Komputer. [3] Fathansyah. 2007. Buku Teks Komputer Basis Data. Bandung: Informatika. [4] Connolly, Thomas. Carolyn. 2002. Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation and Management 4th Edition. Swiss: Pearson. [5] Elmasri, Ramez. Navathe. 2001. Fundamentals of Database Systems. Kanada: Versaware Inc. [6] Gulo, W. 2007. Metodologi Penelitian. Jakarta: PT Grasindo. [7] Jogiyanto. 2005. Analisis dan Disain Sistem Informasi: Pendekatan Terstruktur Teori dan Praktek Aplikasi Bisnis. Yogyakarta: Andi. [8] Kadir, Abdul. 2008. Tuntunan Praktis Belajar Database Menggunakan MySQL. Yogyakarta: Andi. [9] Munawar. 2005. Pemodelan Visual Dengan UML. Yogyakarta: Graha Ilmu. [10] Nugroho, Bunafit. 2008. Membuat Sistem Informasi Penjualan Berbasis Web Dengan PHP Dan MySQL. Yogyakarta: Gava Media. [11] Pressman, Roger S. 2007. Rekayasa Perangkat Lunak. Yogyakarta:Andi. [12] Whitten, Jeffery L. Bentley, Lonnie D. Dittman, Kevin C. 2004. Metode Desain dan Analisis Sistem Yogyakarta: Penerbit Andi.
COPYRIGHT Dengan ini kami menyatakan bahwa jurnal ini benar-benar hasil karya sendiri yang belum pernah diajukan sebagai jurnal atau karya ilmiah pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Penulis bertanggung jawab dalam menyalin (mereproduksi) gambar atau tabel dan citra yang diperoleh dari pihak lain dengan apresiasi (acknowledgement) yang benar.
ISSN: 2088-8252
59
Kompresor dan Dekompresor Data MenggunakanAlgoritma ADPCM Berbasis Mikrokontroler ATMEGA8535 Mohamad Dani Program Studi Teknik Komputer Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Algoritma Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM) merupakan salah satu algoritma yang digunakan dalam kompresi data dan sinyal PCM standar, khususnya untuk sinyal speech. Algoritma ADPCM ini menawarkan penurunan bitrate dan penghematan lebar pita transmisi dibandingkan dengan bila menggunakan sinyal PCM standar karena yang dikirimkan hanya selisihnya. Pada makalah ini kompresor dan dekompresor data ADPCM ini diimplementasikan menggunakan program C untuk Mikrokontroler ATMEGA8535 dengan panjang 16 bit dan keluaran Kompresor Data ADPCM sebesar 8 bit. Hasil simulasi yang telah dilakukan menunjukkan sekitar 90% ke atas data yang dikompres dapat dikembalikan ke data aslinya. Kata kunci: penurunan bitrate, penghematan lebar pita transmisi, ADPCM, kompresi, selisih, data Abstract Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM) algorithm is one of the algorithms that used in data compression and standard PCM signal especially for speech signals. ADPCM algorithm offers a reduction in bitrate and transmission bandwidth saving when compared with standard PCM signal because it sent only the difference. In this paper, ADPCM data compressor and decompressor are implemented using C program for Microcontroller ATMEGA8535 with data length is 16 bits and ADPCM Compressor output length is 8 bits. The simulation results show about 90% compressed data able to restore to original data. Keywords: reduction in bitrate, transmission bandwidth saving, ADPCM, compression, difference, speech 1.
Pendahuluan 2.
Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM) adalah teknik kompresi digital yang digunakan terutama untuk kompresi speech di telekomunikasi. ADPCM adalah kode bentuk gelombang yang juga dapat digunakan untuk codec sinyal lain selain speech, seperti halnya musik atau efek suara. ADPCM lebih sederhana dibandingkan teknik pengkodean yang lain karena tidak memerlukan perhitungan yang berat, yang berarti peng-enkode-an dan peng-dekode-an dapat dilakukan dalam waktu yang relatif singkat. ADPCM biasanya digunakan untuk kompresi sebuah sinyal dengan frekuensi pencuplikan 8 kHz dengan panjang 8 bit sehingga menghasilkan sinyal PCM standar dengan bitrate 64 Kbps. Ketika dikodekan pada rasio kompresi tertinggi yang digunakan hanya 2 bit untuk kode sinyal ADPCM, bitrate berkurang menjadi 16 Kbps, yaitu 25% dari sinyal PCM standar. Untuk pengkodean dengan 4 bit, bitrate manjadi 32 Kbps, yaitu 50% dari aslinya dengan kualitas sinyal yang baik untuk kebanyakan aplikasi [2]. Makalah ini berfokus pada kompresor dan dekompresor data berbasis mikrokontroler ATMEGA8535 berdasarkan kepada algoritma IMA ADPCM yang lebih sederhana dibandingakan dengan algoritma kompresi dan dekompresi ADPCM versi aslinya. 60
Tinjauan Pustaka
Prinsip dari ADPCM adalah untuk memprediksi nilai sinyal sekarang dari nilai-nilai sebelumnya dan yang dikirimkan hanya selisih antara nilai yang sebenarnya dan nilai yang telah diprediksikan. Pada ADPCM, selisih antara nilai yang telah diprediksikan dan nilai sinyal sekarang biasanya sangat kecil, yang berarti selisih ini dapat direpresentasikan menggunakan lebih sedikit bit dibandingkan nilai PCM [1], [3]. Sinyal selisih dikuantisasi menggunakan 4, 8, 16, atau 32 level tergantung kepada kualitas dan rasio kompresi yang diinginkan [1]. Diagram blok enkoder ADPCM ditunjukkan pada Gambar 1. Dekoder ADPCM ditunjukkan pada Gambar 2 yang mengambil nilai terkuantisasi, melakukan kuantisasi balik, dan mengurangi hasil dengan sinyal terprediksi untuk mendapatkan sinyal terdekodekan.
ISSN: 2088-8252
Dua faktor skala ini dibutuhkan untuk menangani tipe-tipe sinyal yang berbeda. Faktor skala cepat membolehkan adaptasi terhadap sinyal dengan fluktuasi yang besar, seperti speech. Faktor skala lambat digunakan untuk menangani perubahan yang lambat, seperti sinyal-sinyal tone. 2.4 Adaptation Speed Control Adaptation speed dikendalikan oleh parameter l. Nilai ini mendekati satu untuk sinyal-sinyal speech dan nol untuk sinyal-sinyal ban audio. Untuk mendapatkan al, dua pengukuran dari besaran rerata pada waktu pendek dan panjang dari ADPCM codeword I(k) dihitung. Parameter ini dihitung dengan membatasi parameter speed control untuk ap(k) ≤ 1:
Gambar 1. Diagram Blok Enkoder ADPCM
1, jika a p ( k − 1) > 1 al ( k ) = a p ( k − 1), jika a p ( k − 1) ≤ 1
Gambar 2. Diagram Blok Dekoder ADPCM
2.2 Inverse Adaptive Quantizer dq ln( k )+ y ( k ) (1) dq (k ) = 2 Blok ini menghitung sinyal selisih terkuantisasi linier d q ( k ) dari sinyal selisih terkuantisasi logaritmik d q ln( k ) dan adaptation factor y ( k ) . Sinyal selisih terkuantisasi logaritmik didapatkan dari Look Up Table (LUT) statis menggunakan ADPCM codeword I(k) sebagai indeks. Sinyal selisih kawasan linear dihitung dengan dq ln( k )+ y ( k ) 2 . 2.3 Quantizer Scale Factor Adaptation Faktor skala y(k) yang digunakan dalam inverse adaptive quantizer dihitung disini. Faktor skala y(k) terdiri dari dua faktor lain, yaitu faktor skala cepat (tidak terkunci) yu(k) dan faktor skala lambat (terkunci) yl(k). Faktor skala cepat (tidak terkunci) dan faktor skala lambat (terkunci) digabungkan dengan rumus: = y ( k ) al ( k ) yu ( k − 1) + (1 − al ( k )) yl ( k − 1) (2) dengan 0 ≤ al ( k ) ≤ 1 Faktor skala cepat (tidak terkunci) yu(k): −6 −5 yu ( k ) = (1 − 2 ) y ( k ) + 2 W I ( k ) Faktor skala lambat (terkunci) yl(k) : −6 −6 yl ( k ) = (1 − 2 ) yl ( k − 1) + 2 yu ( k ) yu(k) dibatasi antara 1,06 dan 10,00.
ISSN: 2088-8252
(3)
(5)
Selisih antara dua besaran ini menunjukan bagaimana besaran rerata I(k) berubah. Jika selisihnya kecil, besaran I(k) ini konstan. Jika selisihnya besar, besaran I(k) ini berubah sebagaimana yang ditunjukkan oleh parameter speed controlap. Parameter ini juga diperhitungkan pada kasus khusus dengan adanya transisi yang terdeteksi atau ketika sinyal berada dalam keadaan idle. Akhirnya, speed control parameter al yang dibatasi diperoleh dari pa dengan membatasi nilainya dari 0 sampai 1.Hal ini dilakukan secara asimetrik untuk menunda transisi dari adaption mode cepat ke lambat. 2.5 Tone and Transition Detector Tone and transition detection dimasukan dengan tujuan untuk memperbaiki tanggapan codec ketika menangani sinyal-sinyal data selain speech. Jika sinyal hanya menggunakan band frekuensi sempit, misal sinyal-sinyal tone, quantizer diatur ke adaptation mode cepat. Jika transisi-transisi terdeteksi, quantizer diatur ke adaptation mode cepat (tr = 1) dan koefisien-koefisien adaptive predictor diberi nilai 0. 2.6 Adaptive Predictor Adaptive predictor menghitung estimasiestimasi sinyal se(k) dari sinyal selisih terkuantisasi signal dq(k). Estimasi sinyal ini menggunakan dua struktur adaptif, yaitu sebuah struktur orde 2 yang memodelkan kutub-kutub (sep) dan sebuah struktur orde 6 yang memodelkan nol-nol (sez). se (k= ) sep + sez (6) Dengan,
sep = (4)
2
∑ a (k − 1)s (k − i) i =1
i
r
(7)
61
k ) 0,= i 1, 2 ai (= t r= 0 ⇒ k ) 0,= i 1..6 bi (=
Dan
sez =
6
∑ b (k − 1)d j =1
j
q
(k − j )
(8)
Koefisien-koefisien dalam struktur-struktur ini diperbaharui dengan algoritma gradien yang disederhanakan. Pembaharuan koefisien A pada persamaan (12) menggunakan rumus: −8 a1 ( k ) = (1 − 2 ) a1 ( k − 1) + −8 3 * 2 * sgn( p ( k )) sgn( p ( k − 1))
a2 ( k ) = (1 − 2
−7
) a2 ( k − 1) + 2
−7
*
(9)
{sgn( p ( k )) sgn( p ( k − 2)) − f ( a1 ( k − 1)) sgn( p ( k )) sgn( p ( k − 1))} Dengan = p ( k ) d q ( k ) + sez ( k )
4a1, jika a1 ≤ 0, 5 f ( a1 ) = 2 sgn( a1 ), jika a1 > 0, 5
(10)
Untuk memastikan kestabilan koefisienkoefisien dalam struktur pemodelan kutub harus dibatasi dengan batasan sebagai berikut:
−4
− a2 ( k )
(11)
Rumus-rumus untuk memperbaharui koefisienkoefisien pada struktur pemodelan nol agak berbeda untuk berbagai bitrate (5 bit dengan 2, 3, atau 4 bit). Pembaharuan koefisien B pada persamaan (8) untuk kode ADPCM 2, 3, dan 4 bit adalah:
−8 bi ( k ) = (1 − 2 )bi ( k − 1) + −7 2 sgn d q ( k ) sgn d q ( k − i )
(12)
Pembaharuan koefisien B pada persamaan (8) untuk kode ADPCM 5 bit adalah:
−9 bi ( k ) = (1 − 2 )bi ( k − 1) + (13) −7 2 sgn d q ( k ) sgn d q ( k − i )
2.7 Reconstructed Signal Calculator Sinyal rekontruksi sr(k) dihitung dengan menjumahkan perkiraan sinyal se(k) dengan sinyal selisih dq(k). s= se (k ) + d q (k ) (15) r (k ) 3.
PerancanganSistem
Untuk memudahkan implementasi algoritma ADPCM yang dibahas di tinjauan pustaka, pada makalah ini akan mengimplementasikan algoritma ADPCM untuk data berdasarkan kepada rekomendasi Interactive Multimedia Associations (IMA) [4] karena lebih sederhana dari sisi perhitungan matematisnya dibandingkan yang telah dibahas di tinjauan pustaka. Kompresi dan dekompresi data dimplementasikan pada Mikrokontroler 8 bit AVR ATMEGA8535. 3.2 Perancangan Kompresor Data dengan ADPCM Perancangan algoritma kompresi data dengan ADPCM berupa flowchart sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 3. START
Inisialisasi Port Serial
a2 ( k ) ≤ 0, 75
a1 ( k ) ≤ 1 − 2
(14)
Ambil Data dari Port Serial PC1
Kode ADPCM = EnkoderADPCM(Data PC1)
Kirim kode ADPCM Ke uC2
STOP
Gambar 3. Kompresi Data dengan ADPCM
3.3 Perancangan Dekompresor Data Perancangan algoritma dekompresi data dengan ADPCM menggunakan flowchart sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 4.
Jika sebuah transisi terdeteksi, semua predictor coefficient dalam kedua struktur ini diberi nilai 0.
62
ISSN: 2088-8252
Pengujian yang dilakukan dengan mengirimkan data secara acak dan berpola secara berurutan dengan Baudrate 19200 dalam tipe signed long16 bit dari bagian kompresor yang menghasilkan 8 bit kode ADPCM yang diterima oleh dekompresor ADPCM yang kemudian akan didekodekan untuk memperoleh data aslinya. Jumlah bit data yang dikirim sebanyak 1600 bit. Hasil pengujian sistem ini disajikan pada tabel berikut:
START
Inisialisasi Port Serial
Ambil kode ADPCM dari Port Serial uC1
Dekompresi kode ADPCM
TABEL 1 PENGUJIAN KESALAHAN DEKOMPRESI DATA
Kirim Data hasil dekompresi ke Port Serial PC2
STOP
Jumlah data salah didekode (bit)
Kesalahan dekompresi data (%)
No.
Pola Data
1
Berurutan
0
0
2
Pengulangan data
0
0
2
Acak
0
0
Gambar 4. Dekompresi Data dengan ADPCM
4.
Implementasi dan Pengujian
4.2 Implemetasi Sistem Setelah perancangan program kompresi dan dekompresi data dengan algoritma ADPCM ini dibuat, maka tahap selanjutnya perlu diimplementasikan kodenya ke dalam mikrokontroler ATMEGA8535. Kebutuhan hardware dan software untuk implementasi sistem ini, yaitu: 1. Mikrokontroler ATMEGA8535 dari Atmel Corporation, 2. Frekuensi Clock Kristal 16 MHz, 3. Development Tool yang digunakan untuk mikrontroler, yaitu MikroC dari mikroelektronika. 4. Simulator rangkaian elektrik menggunakan ISIS Professional 7.7 dari Lab Center Electronics. Implementasi hardware sistem ini ditunjukkan pada gambar berikut: Kompressor ADPCM
C1 27p
X1
1 2 3 4 5 6 7 8 14 15 16 17 18 19 20 21 13 12 9
PB0/T0/XCK PB1/T1 PB2/AIN0/INT2 PB3/AIN1/OC0 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK PD0/RXD PD1/TXD PD2/INT0 PD3/INT1 PD4/OC1B PD5/OC1A PD6/ICP1 PD7/OC2
PC0/SCL PC1/SDA PC2 PC3 PC4 PC5 PC6/TOSC1 PC7/TOSC2
XTAL1 XTAL2 RESET
C2
Dari beberapa kali percobaan kompresi dan dekompresi data menggunakan algoritma ADPCM ini, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Proses dekompresi data yang dilakukan dekompresor data ADPCM untuk berbagai pola data dengan jumlah 1600 bit telah bekerja dengan baik yang ditunjukkan dengan tidak adanya kesalahan bit pada saat dekompresi data. 2. Jumlah bit data hasil kompresor data ADPCM ini berupa kode ADPCM sebesar ½ dari jumlah data sebelum kompresi sehingga penghematan data yang dikirim sebesar 50% dibandingkan bila tidak dikompresi. 3. Waktu komputasi algoritma yang dibutuhkan oleh mikrokontroler harus sesingkat mungkin untuk data dengan kecepatan tinggi. 4. Selain untuk data, algoritma ADPCM ini dapat digunakan untuk sinyal PCM speech.
IC2 PA0/ADC0 PA1/ADC1 PA2/ADC2 PA3/ADC3 PA4/ADC4 PA5/ADC5 PA6/ADC6 PA7/ADC7
AREF AVCC
40 39 38 37 36 35 34 33 22 23 24 25 26 27 28 29
32 30
ATMEGA8535 DIL40
TERIMA
KIRIM
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C3 27p
C4
X2
1 2 3 4 5 6 7 8 14 15 16 17 18 19 20 21 13 12 9
PB0/T0/XCK PB1/T1 PB2/AIN0/INT2 PB3/AIN1/OC0 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK PD0/RXD PD1/TXD PD2/INT0 PD3/INT1 PD4/OC1B PD5/OC1A PD6/ICP1 PD7/OC2
PA0/ADC0 PA1/ADC1 PA2/ADC2 PA3/ADC3 PA4/ADC4 PA5/ADC5 PA6/ADC6 PA7/ADC7 PC0/SCL PC1/SDA PC2 PC3 PC4 PC5 PC6/TOSC1 PC7/TOSC2
XTAL1 XTAL2 RESET
AREF AVCC
40 39 38 37 36 35 34 33 22 23 24 25 26 27 28 29
32 30
Daftar Pustaka [1]
[2]
ATMEGA8535 DIL40
27p
27p
PENGIRIMAN KODE ADPCM
Gambar 5. Rangkaian Kompresor dan Dekompresor Data dengan Algoritma ADPCM
[3]
[4]
4.3 Pengujian Sistem Untuk memudahkan dalam pengujian, maka rangkaian sistem ini terdiri dari dua bagian, yaitu masing-masing menangani tugas sebagai kompresi dan dekompresi data. ISSN: 2088-8252
Penutup
Dekompressor ADPCM
IC1 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11
5.
Atmel, AVR336: ADPCM Decoder, atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2572.pdf. Diunduh tanggal 1 Agustus 2011. ITU-T Recommendation, G.726: 40, 32, 24, 16 kbit/s Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM), http://www.itu.int/rec/T-REC-G.726-199012-I/en. Diunduh tanggal 1 Agutus 2011. Spanias, Andreas S., Speech Coding: A Tutorial Review, http://xanthippi.ceid.upatras.gr/courses/mobile/2007_08/spa nias94tutorial.pdf. Diunduh 10 Agustus 2011. Wiki Multimedia, IMA ADPCM, wiki.multimedia.cx. diakses tanggal 12 September 2011.
63
Rancang Bangun Aplikasi Kontrol Robot Ruangan Berbasis Wireless Afdhol Dzikri1, Tri Ramadani1, Iip Iriani3, Mardiyanto4 1,2,3,4,
Politeknik Negeri Batam
1
[email protected], [email protected],3 [email protected],4 [email protected]
Abstrak Rancang Bangun Aplikasi Kontrol Robot Ruangan Berbasis Wireless menggunakan dua bagian, yaitu perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Pada Perangkat Keras, menggunakan komponen-komponen ATMega8535, input saklar, komunikasi serial RS232, driver motor, USB to serial dan lain-lain. Kemudian pada sisi perangkat lunak menggunakan bahasa pemrograman visual basic 6.0. Adapun tambahan library pada visual basic ini memakai library avicap32 untuk mengakses kamera wireless yang digunakan untuk melakukan proses monitoring. Penelitian ini membantu pengguna dalam melakukan monitoring sebuah ruangan dengan menggunakan robot melalui aplikasi dan media wireless. Pengguna dapat melakukan pengontrolan robot dengan menekan keyboard atau tombol pada aplikasi. Kemudian sebagai umpan balik ke pengguna, data gambar yang ditangkap oleh kamera wireless yang berada dibadan robot akan ditampilkan di aplikasi. Kata kunci: robot, wireless, Atmega8535, komunikasi serial RS232, driver motor, visual basic 6.0 Abstract Design of Application-Based Wireless Control Room Robot using two parts, hardware and software. In Hardware, using components ATMEGA8535, switch inputs, RS232 serial communications, motor drivers, USB to serial and others. Then on the side of the software using Visual Basic 6.0 programming language. As for additional libraries in Visual Basic uses avicap32 library to access the wireless cameras are used to perform the monitoring process. This research helps users in monitoring a room by using the robot through the applications and wireless media. Users can control the robot by pressing the keyboard or a button on the application. Then as feedback to the user, image data captured by a camera located at body wireless robot will be displayed in the application. Keywords: Robot, wireless, ATMEGA8535, RS232 serial communications, motor drivers, visual basic 6.0 1.
Pendahuluan
Perkembangan dunia robotika saat ini sangat pesat. Hal ini dapat dibuktikan dengan banyaknya teknologi dibidang robotika yang sengaja dibuat untuk membantu pekerjaan manusia. Jika manusia memiliki panca indera seperti mata untuk melihat, maka pada robot dapat berupa sensor seperti photodioda, sensor ultrasonic untuk mendengar atau bahkan juga berupa kamera untuk melihat dan merekam. Sensor-sensor yang telah disebutkan merupakan alat yang berfungsi sebagai masukan data pada robot. Pentransmisian data masukan tersebut terbagi menjadi 2 (dua) macam, yaitu pentransimisian data secara kabel (wire) dan nirkabel (wireless). Teknologi nirkabel merupakan sebuah teknologi pentransmisian data yang sekarang sedang pesat dikembangkan. Pada dasarnya, teknologi nirkabel menggunakan gelombang frekuensi radio dan infra merah (infrared) yang digunakan sebagai media pengiriman datanya. Teknologi nirkabel sangat banyak digunakan karena dinilai sangat efektif dan efisien. Ide penelitian ini berangkat dari judul tugas akhir yang pernah dibuat sebelumnya berjudul 64
“Aplikasi Robot Kontrol Ruangan Dengan Output Paralel Port Berbasis Webcam” oleh Muji Syukur (33106036) Mahasiswa Diploma 3 Politeknik Negeri Batam. Rancang Bangun ini terdapat sebuah kamera wireless, yang difungsikan sebagai indera robot sehingga user yang mengontrol pergerakan robot dapat mengetahui arah pergerakan robotnya. Proses pengiriman data dari kamera menuju komputer memanfaatkan komunikasi wireless. Dengan menggunakan bantuan robot dan kamera wireless ini, memudahkan pekerjaan dalam mengontrol ruangan yang letaknya jauh dengan ruangan user. 2.
Rumusan Masalah
Dari permasalahan yang telah dijelaskan diatas, dapat diambil rumusan masalah, yaitu pengontrolan ruangan menggunakan kamera wireless sebagai panduan kontrol navigasi robot serta pengiriman data gambar melalui wireless. 3.
Tujuan
Penelitian ini berfungsi sebagai kamera pemantau yang bisa mengawasi ruangan dari sudut pandang tertentu, karena kamera pemantau berada ISSN: 2088-8252
dibadan robot yang dapat digerakkan oleh user melalui aplikasi dan media wireless. 4.
Tinjauan Pustaka Penelitian ini menggunakan dua bagian yaitu perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Pada perangkat keras, penelitian ini membuat robot yang berfungsi untuk membawa kamera wireless agar dapat memantau ruangan dari sudut tertentu berdasarkan posisi robot dan arah pergerakannya yang dapat dikontrol oleh user. Komponen robot terdiri antara lain : Mikrokontroler ATMega8535 sebagai pengontrol sebuah sistem sederhana maupun sebuah sistem yang kompleks. Pada penggunaan mikrokontroler, mikrokontroler harus terlebih dahulu diisi dengan program sesuai dengan apa yang diinginkan agar dapat berfungsi dengan baik. Mikrokontroler dapat menerima input data yang berasal dari hardware lainnya ataupun dari mikrokontroler itu sendiri yang kemudian akan diproses sesuai dengan program yang telah dimasukkan (di download) ke mikrokontroler. Setelah proses data selesai, maka mikrokontroler akan menghasilkan output, yang biasanya output dari mikrokontroler akan dihubungkan dengan hardware lainnya. Pada penelitian ini mikrokontroler akan difungsikan sebagai pengontrol robot ruangan, yang data masukannya didapat dari komputer yang kemudian hasil keluaran (output) dihubungkan ke sebuah rangkaian remote kontrol yang digunakan sebagai pengontrol robot ruangan. Pada badan robot juga terdapat kabel data RS232 yang digunakan sebagai standar komunikasi serial antara client dan robot. Untuk jaringan wifi pada penelitian ini digunakan sebagai media pentransmisian data pergerakan robot dari komputer server menuju komputer client. Sedangkan kamera wireless menggunakan komunikasi wireless berupa sinyal radio frekuensi yang digunakan untuk mengirimkan data gambar ke komputer server yang nantinya akan ditampilkan ke user. Pada perangkat keras (robot) juga terdapat Motor DC yang memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Jika terjadi putaran pada kumparan jangkar dalam pada medan magnet, maka akan timbul tegangan (GGL) yang berubah-ubah arah pada setiap setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-balik. Prinsip kerja dari arus searah adalah membalik phasa tegangan dari gelombang yang mempunyai nilai positif dengan menggunakan komutator, dengan demikian arus yang berbalik arah dengan kumparan jangkar yang berputar dalam medan magnet. Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar ISSN: 2088-8252
bebas diantara kutub-kutub magnet permanen1. Pada penelitian ini Motor DC digunakan untuk motor penggerak robot. Di sisi perangkat lunak penelitian ini menggunakan Microsoft Visual Basic yang merupakan bahasa pemrograman yang sangat mudah dipelajari, dengan teknik pemrograman visual yang memungkinkan penggunanya untuk berkreasi lebih baik dalam menghasilkan suatu program aplikasi. 5.
Analisis dan Perancangan Cara kerja Aplikasi Kontrol Robot Ruangan Berbasis Wireless ini menggunakan 2 macam wireless, yaitu: sinyal wifi sebagai pengiriman data arah pada robot dan sinyal radio frekuensi sebagai pengiriman data gambar ke komputer server. Pada komunikasi pengiriman data arah pada robot, terlebih dahulu user melakukan pengaturan alamat tujuan pengiriman data didasarkan pada pengaturan alamat IP tujuan (IP komputer client) yang di setting pada aplikasi. Sedangkan untuk pengiriman data gambar ke komputer server, dimulai dengan mengirimkan data gambar dari transmitter yang berada pada kamera ke receiver yang berada di komputer server. Robot bergerak sesuai masukan dari user. Sebagai umpan balik dari robot ke user, pada badan robot terdapat kamera wireless berupa sinyal radio frekuensi yang selalu menangkap gambar kondisi di depan robot (real time). Lalu data gambar tersebut dikirimkan ke komputer server melalui sinyal radio frekuensi, data gambar tersebut akan di tampilkan pada user. User juga dapat melakukan proses penangkapan gambar - gambar. Pada penjabaran diatas dapat digambarkan dengan Context diagram dibawah ini : Data_Maju, Data_Kiri, Data_Mundur, Data_kanan, start_gambar, tangkap_gambar, stop_gambar,IP_tujuan
Karakter (1,2,3,4), start_gambar, stop_gambar
Aplikasi Kontrol Robot Ruangan Berbasis Wireless
User
Data_gambar, file_gambar
Robot dan Kamera Wireless
Data_gambar
Gambar 1 Context Diagram
Pada perancangan perangkat lunak dibagi menjadi 5 (lima) kategori yaitu pendeskripsian data, dekomposisi fungsional modul, spesifikasi kebergantungan antar layar perancangan antar muka dan struktur menu. 5.1 Deskripsi Data Aplikasi ini memiliki data yang dikirim ke robot dalam bentuk perintah arah pergerakan robot. Data-
65
data yang dikirimkan, diterima sebagai masukan oleh robot untuk melakukan intruksi atau perintah. Sedangkan data yang dikirimkan kepada aplikasi adalah data gambar yang telah ditangkap oleh kamera, yang disimpan pada storage dalam bentuk file gambar dengan format JPEG.
5.4.2 Rancangan Tampilan Komputer Client Berikut gambar rancangan tampilan komputer client:
TABEL 1 SPESIFIKASI RINCI DATA No
1
Nama Data
Type
Sumber
Proses
Data Pengontr olan Robot
Karakter
Via wireless (Wifi)
Pergerakan Robot (Maju, Mundur, Kanan, Kiri)
Data Capture
Image
Gambar 3 Rancangan Tampilan Komputer Client
5.5 Struktur Menu 2
Kamera Wireless (Radio Frekuensi)
Pengambilan Gambar, baik secara langsung (real time) maupun menangkap gambar.
5.2 Dekomposisi Fungsional Modul Pada bagian ini berisi fungsi – fungsi yang digunakan dalam aplikasi beserta dengan proses yang dilakukan oleh fungsi tersebut.
Pada bagian ini berisi menu pengontrolan robot dan pengontrolan kamera. Perancangan perangkat lunak telah dirancang sesuai penjabaran diatas, kemudian juga dibuat perancangan perangkat keras yang terdiri dari beberapa bagian hardware. Hardware tersebut terdiri dari rangkaian elektronik dan mekanik robot yang dilengkapi dengan motor penggerak. Pada bagian ini akan dijelaskan secara singkat mengenai perancangan hardware. Untuk deskripsi sistem perangkat keras dapat dilihat pada flowchart dibawah ini : MULAI
Yes
5.3 Spesifikasi Kebergantungan Antar layar Pada penelitian ini, aplikasi hanya menggunakan 1 (satu) layar yaitu layar utama yang digambarkan dalam perancangan antarmuka.
ADA DATA MASUK?
No
Yes CEK DATA MASUK Yes No DATA MAJU?
5.4 Perancangan Antarmuka 5.4.1 Rancangan Tampilan Komputer Server
Yes
No DATA KIRI?
No
Yes DATA KANAN?
Berikut gambar rancangan tampilan komputer server
No DATA MUNDUR?
Yes
Yes ROBOT BERGERAK MAJU Yes
ROBOT BELOK KIRI Yes
ROBOT BERGERAK MUNDUR
ROBOT BELOK KANAN Yes
Yes
ROBOT BERHENTI Yes
Yes
Pilih Selesai?
No
Yes
SELESAI
Gambar 4 Flowchart Perangkat Keras (Robot)
Saat robot dalam keadaan aktif, maka robot akan menerima data yang dikirimkan oleh komputer. Data tersebut akan diseleksi menjadi beberapa kriteria. Jika data yang diterima adalah data maju, maka robot akan bergerak maju. Jika bukan maka data akan diseleksi lagi. Jika data yang diterima adalah Gambar 2 Rancangan Tampilan Komputer Server
66
ISSN: 2088-8252
data belok kiri, maka robot akan belok ke kiri. Jika data yang diterima tersebut adalah data kanan maka robot akan belok ke kanan, dan jika data yang diterima adalah data mundur maka robot akan bergerak mundur. Jika data yang diterima tidak ada yang sesuai dengan kriteria data yang telah di tentukan, maka robot akan berhenti atau tidak bergerak.
6.2 Implementasi dan Pengujian Komunikasi Serial Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui berhasil tidaknya komunikasi serial antara aplikasi dengan hardware. Adapun sub program untuk menguji aplikasi ini adalah sebagai berikut: 1.
Program pada aplikasi
Mulai
Private Sub cmdKirim_Click() SerialHP.PortOpen = True txtOut2Mikro.Text = txtIn.Text SerialHP.Output = txtOut2Mikro.Text SerialHP.PortOpen = True End Sub
Yes
Tangkap Gambar Yes
Kirm Gambar
Yes
Pilih Selesai?
No
Yes
Selesai
Gambar 5 Flowchart Perangkat Keras (Kamera)
Saat kamera diaktifkan, maka kamera akan langsung melakukan proses pengambilan gambar. Gambar – gambar yang telah ditangkap tersebut lalu dikirimkan menuju komputer server. Setelah proses pengiriman data gambar selesai dilakukan, maka kamera akan menunggu instruksi selanjutnya dari user. Jika user mengirimkan data berupa instruksi selesai (stop monitoring) maka kamera akan mengakhiri seluruh proses yang dikerjakan. Jika tidak, maka kamera akan melakukan proses tangkap dan kirim gambar lagi. Pada perangkat keras juga terdapat rangkaian elektronik, rangkaian power supply, rangkaian minimum system ATmega8535, rangkaian Komunikasi serial RS232, rangkaian Driver Motor, rangkaian USB to Serial, dan rangkaian input sakelar manual. Selain itu juga dibutuhkan downloader yang merupakan sebuah proses yang dilakukan untuk memasukkan program kedalam IC atau chip sesuai dengan program yang telah dibuat. Bahasa pemrogaman yang digunakan adalah bahasa C yang terdapat pada perangkat lunak AVR. Setelah semua komponen dirangkai dan koding dimasukkan ke mikrokontroler, maka semua proses perancangan hardware telah selesai dilakukan. 6. Implementasi, Pengukuran dan Pengujian 6.1 Implementasi dan Pengujian Perangkat Lunak Penelitian ini menggunakan library yaitu: avicap32.dll. Library tersebut digunakan untuk mengakses kamera wireless yang digunakan untuk melakukan proses monitoring. ISSN: 2088-8252
2.
Program Pada Hardware while (1) { dataIn = getchar(); if(dataIn=='1') { maju();} };
Hasil Pengujian : Data yang dikirimkan dari aplikasi akan terbaca pada hardware. Hardware akan mengambil data tersebut dan kemudian memprosesnya. Jika data tersebut adalah “1”, maka hardware akan menjalankan fungsi maju. 6.3 Implementasi dan Pengujian Komunikasi Wifi Untuk menguji kirim data melalui wifi maka dibuatlah sub program, seperti dibawah ini: Private Sub cmdSend() Wifi.SendData txtOut.Text End Sub Hasil Pengujian: Setelah sub program dijalankan maka program akan mengirimkan data melalui wifi. Sub program ini membutuhkan komponen winsock yang digunakan untuk komunikasi Ethernet.Untuk menguji terima data melalui wifi maka dibuatlah sub program seperti dibawah ini: Private Sub Wifi_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long) Dim strData As String Wifi.GetData strData txtIn.Text = strData End Sub Hasil Pengujian: Setelah sub program dijalankan maka program akan menerima data melalui wifi. Sub program ini membutuhkan komponen winsock yang digunakan
67
untuk komunikasi Ethernet. Data tersebut akan ditampilkan pada textbox bernama txtIn. 6.4 Implementasi Menangkap Gambar Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui berhasil tidaknya proses tangkap gambar. Adapun sub program kirim gambar adalah sebagai berikut: Private Sub Capture() SendMessage mCapHwnd, GET_FRAME, 0, 0 SendMessage mCapHwnd, COPY, 0, 0 Picture1.Picture = Clipboard.GetData End Sub Hasil pengujian : Setelah sub program dijalankan, maka aplikasi akan mengakses data gambar dari kamera yang kemudian diletakkan ke tempat penyimpanan sementara (Clipboard). Setelah itu, data yang ada pada penyimpanan sementara tersebut ditampilkan pada pictureBox(Picture1)lalu disimpan pada pentimpanan yang telah disediakan yaitu: capture dalam format (.JPEG). 6.5 Implementasi dan Pengujian Penekanan Tombol Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui berhasil atau tidaknya pengambilan data dari penekanan tombol. Adapun sub program dari penekanan tombol keyboard adalah sebagai berikut: Private Sub Form_KeyDown(KeyCode As Integer, Shift As Integer) If KeyCode = 38 Then txtData.Text = KeyCode End Sub Hasil Pengujian : Setelah program dijalankan, maka saat ada penekan tombol arah atas txtData.Text akan berisi nilai yang sama dengan KeyCode. Penggunaan tombol interface (Maju, Kiri, Kanan, Mundur) menggunakan event MouseDown. Sub program dari penekanan tombol interface adalah sebagai berikut: Private Sub cmdMa_MouseDown(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As Single) a=1 End Sub
Hasil Pengujian : Setelah program dijalankan, maka saat ada penekanan tombol arah maju pada interface, txtData.Text akan berisi nilai yang sama dengan KeyCode. 6.6 Pengujian Keterhubungan Perangkat keras dengan Perangkat Lunak 6.6.1 Komunikasi Serial
68
Pada pengujian ini, perangkat keras langsung dihubungkan dengan komputer client. Data arah yang didapat komputer client yang berasal dari komputer server, akan diteruskan menuju robot menggunakan komunikasi serial. Ada beberapa pengujian yang dilakukan yang berhubungan dengan komunikasi serial antara komputer client dan robot, yaitu : 1.
Pengiriman data arah maju
Pengujian ini dilakukan dengan cara mengirimkan data serial berupa karakter ‘1’ dari komputer client menuju robot. Pengiriman data ini akan mengakibatkan robot bergerak maju. 2.
Pengiriman data arah mundur Pengujian ini dilakukan dengan cara mengirimkan data serial berupa karakter ‘3’ dari komputer client menuju robot. Pengiriman data ini akan mengakibatkan robot bergerak mundur. 3.
Pengiriman data arah belok kiri
Pengujian ini dilakukan dengan cara mengirimkan data serial berupa karakter ‘2’ dari komputer client menuju robot. Pengiriman data ini akan mengakibatkan robot bergerak kearah kiri (belok kiri). 4.
Pengiriman data arah belok kanan
Pengujian ini dilakukan dengan cara mengirimkan data serial berupa karakter ‘4’ dari komputer client menuju robot. Pengiriman data ini akan mengakibatkan robot bergerak kearah kanan (belok kanan). 5.
Pengiriman data arah stop
Pengujian ini dilakukan dengan cara mengirimkan data serial berupa karakter ‘0’ dari komputer client menuju robot. Pengiriman data ini akan mengakibatkan robot tidak bergerak. 6.6.2 Monitoring Ruangan Pengujian ini dilakukan untuk menguji tampilan monitoring yang memanfaatkan kamera wireless. Saat akan digunakan, data gambar yang ditangkap kamera harus diakses terlebih dahulu melalui receiver kameranya. Setelah aplikasi mengizinkan receiver kamera untuk menampilkan data gambar pada tampilan aplikasi, maka user dapat melihat kondisi di sekitar robot hanya melalui tampilan data gambar (pictureBox1) pada aplikasi. Jika aplikasi memutuskan akses terhadap receiver kamera, maka receiver kamera akan berhenti mengirimkan data gambar menuju aplikasi. Hal tersebut juga mengakibatkan tidak ada data gambar yang akan ditampilkan pada tampilan aplikasi (pictureBox1).
ISSN: 2088-8252
6.7 Analisa Aplikasi setelah Pengujian 6.7.1 Komunikasi Data Wireless Menggunakan Wifi
6.7.4 Penekanan Tombol Keyboard Penekanan tombol keyboard akan menghasilkan sebuah bilangan, bilangan tersebut merupakan kode ASCII dari huruf pada keyboard yang sedang ditekan. Penekanan tombol tersebut digunakan pada aplikasi untuk mengakses beberapa fungsi yang ada pada sub program. 6.8 Pengukuran dan Pengujian Perangkat Keras Pengukuran mempunyai tujuan untuk mengetehui kinerja dari suatu sistem yang telah dirancang apakah sesuai dengan spesifikasi atau tidak. Adapun alat yang digunakan dalam pengukuran penelitian ini ialah dengan menggunakan multimeter. Pengukuran yang dilakukan yaitu terhadap power supply, hasil output mikrokontroler dan driver motor. Pengukuran keluaran tegangan catu daya dilakukan agar mengetahui seberapa stabil tegangan keluaran pada rangkaian catu daya. Pada rangkaian ini dilakukan 1 jenis regulator pada catu daya yaitu IC 7805. Pada pengukuran tersebut membandingkan 2 hasil pengukuran yaitu tegangan yang belum masuk ke IC pada titik 1 dan tegangan sesudah masuk ke IC pada titik 2.
2
1 ON/ OFF
D Vin
+5V
Vout
220 R1
Komunikasi data wireless menggunakan wifi pada aplikasi menggunakan komponen winsock. Pada komunikasi ini, alamat tujuan pengiriman data didasarkan pada pengaturan alamat IP tujuan (IP komputer client) yang diletakkan pada aplikasi. Komunikasi wireless ini menggunakan sinyal wifi sebagai media pentransmisian data. Selama komputer server dan komputer client berada disatu daerah dengan sumber sinyal wifi yang sama, maka komunikasi masih tetap bisa dilakukan. Cakupan daerah komunikasi antara komputer server dan client tergantung luasnya daerah sumber sinyal wifi, namun pentransmisian data tidak selalu berjalan lancar. Hal ini bisa disebabkan oleh tidak stabilnya kekuatan sinyal wifi yang digunakan dan padatnya lalulintas data pada jaringan tersebut, sehingga menyebabkan RTO (Request Timed Out). Alternatif lain selain menggunakan wifi dalam pentransmisian data pengontrolan robot adalah menggunakan Ad hoc. Tetapi kekurangan dari Ad hoc itu sendiri adalah jaringannya yang bersifat sementara karena tidak menggunakan access point. Protokol termasuk salah satu penyebab gagalnya komunikasi dikarenakan protokol yang digunakan dalam pentransmisian data adalah protokol UDP. Pada protokol ini, jika data tidak sampai ke tujuan pengiriman, atau mengalami kerusakan, maka data tidak akan dikirimkan kembali, sehingga komunikasi antara komputer server dan komputer client akan terganggu bahkan terhambattuk untuk penelitian lebih lanjut untuk menutup kekurangan penelitian. Tidak memuat saran-saran diluar untuk penelitian lanjut.
terdapat kendala yang dihadapi pada saat penginstalan driver kamera wireless yaitu: driver kamera wireless tidak support pada Operating System diatas Windows XP.
GND LED_ON
Komunikasi data serial merupakan komunikasi yang digunakan untuk mengirimkan data dari komputer client menuju robot. Komunikasi ini menggunakan komponen MSComm pada aplikasi. Komunikasi yang digunakan merupakan komunikasi serial dengan standart komunikasi RS232. Pada komunikasi ini data akan langsung dikirimkan menuju robot melalui port serial komputer client. Kendala yang dihadapi sering tidak terdeteksi COM Port pada komputer dan COM tidak support selain windows XP.
C 100 uf/16V
6.7.2 Komunikasi Data Serial
GND
Gambar 6 Rangkaian Power Supply
TABEL 2 HASIL PENGUKURAN POWER SUPPLY
Test Point (Tegangan VDC)
6.7.3 Akses Kamera Wireless
1
7,8
Pengaksesan data gambar yang dikirimkan oleh kamera dilakukan dengan cara mengakses receiver kamera wireless. Dengan pengaksesan ini, maka akan didapatkan data gambar yang merupakan hasil tangkap gambar yang dilakukan oleh kamera. Disini
2
5,2
ISSN: 2088-8252
69
Pengukuran pada output mikrokontroler berfungsi untuk mengetahui tegangan yang masuk dan keluar dari mikrokontroler yang akan digunakan sebagai input rangkaian driver motor. Berikut hasilnya dibawah ini : TABEL 3 HASIL PENGUKURAN OUTPUT MIKROKONTROLER Pengukuran Tegangan (VDC) Pergera kan Robot Maju
testpo in
testpo in
testpo in
testpo in
testpo in
testpo in
1
2
3
4
5
6
5.1
0
3.1
5.1
5.1
0
0
5.1
2.4
5.1
0
5.1
5.1
0
2
3.2
5.1
0
0
5.1
3.2
2
0
5.1
Mundur Belok Kanan Belok Kiri
Pengukuran pada driver motor berfungsi untuk mengetahui tegangan yang masuk ke motor yang berfungsi untuk menggerakkan roda robot.
1.
Pengontrolan robot melalui komputer dapat dilakukan dengan cara menekan tombol arah pada keyboard ataupun dengan mendekatkan cursor ke tombol yang ada pada tampilan. 2. Penggunaan komputer client masih membatasi ruang gerak robot, karena masih terkendala dengan kabel penghubung. 3. Aplikasi pada komputer server dan komputer client dapat berkomunikasi melalui jaringan wifi. 4. Aplikasi belum dapat merekam gambar dalam bentuk video. 5. Kamera tidak dapat melakukan zoom in atau zoom out, pergerakan arah atas dan bawah. 6. Perangkat keras mampu menerima data dari komputer client dan memproses data tersebut menjadi pergerakan robot. Sedangkan saran-saran untuk pengembangan penelitian adalah sebagai berikut : 1. Komputer client dapat diganti dengan sebuah perangkat berbasis windows mobile ataupun android. 2. Dapat merekem gambar berupa video. 3. Untuk kamera dapat melakukan zoom in dan zoom out dan pergerakan arah atas dan bawah.
8. Daftar pustaka [1] [2] [3] [4]
1
Gambar 7 Rangkaian Driver Motor [5] Tabel 4 Hasil Pengukuran Rangkaian Driver Motor
[6]
Pengukuran Tegangan (VDC)
[7]
testpoin 1
[8]
100
3
[9]
120
3.8
[10]
150
4.4
255
5.1
Speed
[11] [12] [13]
7. Kesimpulan dan Saran
MuBudiharto, Widodo dan Rizal, Gamayel.2007. 12 Proyek Mikrokontroler Untuk Pemula. Jakarta : Elex Media. Green, DC.1995.Komunikasi Data.Yogyakarta : ANDI OFFEST. Heriadi, Dodi.2005.Jaringan Wi-Fi. Jakarta : C.V ANDI OFFEST http://id.wikipedia.org/wiki/Robot, diakses pada tanggal 23 September 2010. [5] Wyatt, J. C, Spiegelhalter, D, 2008, Field Trials of Medical Decision-Aids: Potential Problems and Solutions, Proceeding of 15th Symposium on Computer Applications in Medical Care, Washington, May 3. http://id.wikipedia.org/wiki/ AudioVideoInterleave, diakses pada tanggal 23 September 2010. [7] Ivan, A.H., 2005, Desain target optimal, Laporan Penelitian Hibah Bersaing,Proyek Multitahun, Dikti, Jakarta. http://www.megatron.biz/spycam.htm, diakses pada tanggal 23 September 2010. http://diediecs.blogspot.com/2009/04/sejarah-wifi.html diakses tanggal 11 Oktober 2010 http://hamdanramdhani.files.wordpress.com /2008/04/makalah-port-usb.pdf, diakses pada tanggal 23 September 2010. http://www.infosum.net/id/hardware/history-of-usb-portexplained-usb-port-simplifed.html http://staff.ui.ac.id/internal/040603019/ material/DCMotorPaperandQA.pdf http://shirotholmustaqim.files.wordpress.com /2010/02/dasar-pemrograman-visual-basic1.pdf Stallings, William.2001.Komunikasi Data dan Komputer Dasar –Dasar Komunikasi Data. Jakarta: Salemba Teknika Wardhana, Lingga.2006.Mikrokontroler AVR seri ATMega8535. Yogyakarta: C.V ANDIOFFESTnir, Rinaldi., Pengolahan Citra Digital dengan Pendekatan Algoritmik, Bandung: Informatika, 2004.
Adapun Kesimpulan dari peneltian ini adalah sebagai berikut :
70
ISSN: 2088-8252
Rancang Bangun Sistem Monitoring Ruangan Terintegrasi berbasis Ethernet Simon Siregar Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Peningkatan penggunaan energi listrik dalam kehidupan setiap hari semakin berkembang. Akan tetapi sering kali penggunaan listrik tersebut tidak digunakan secara efisien, khususnya untuk gedung dengan kontrol (Air conditioning) AC, lampu, dan infokus dikontrol secara manual. Oleh karena itu, untuk menangani monitoring penggunaan setiap alat tersebut, penggunaan embedded ethernet sebagai sistem monitoring cahaya, suhu, dan gerak didalam ruangan berbasis ethernet merupakan salah satu solusi dalam efisiensi listrik. Pada penelitian ini akan dibangun sistem monitoring berbasis ethernet dengan menggunakan mikrokontroler AVR tipe Atmega8535 sebagai unit kontrol dan Embedded Module System (EMS) Ethernet Module dengan IC ENC28J60 sebagai unit kontrol jaringan yang menangani komunikasi protokol TCP/IP. Mikrokontroler akan dikonfigurasi menggunakan CodevisionAVR C compiler, sedangkan aplikasi yang digunakan sebagai antar muka dengan pengguna dikembangkan dengan menggunakan Visual Basic 6.0. Penelitian ini akan menghasilkan suatu sistem terintegrasi dimana mikrokontroler sebagai client yang akan mendeteksi keadaan sebuah ruangan dan komputer induk sebagai server yang berfungsi sebagai pengambil keputusan untuk keadaan sebuah ruangan yang dikirim oleh mikrokontroler. Kata kunci: Sistem Monitoring, Embedded System, ENC28J60, Efisiensi listrik Abstract Increased use of electrical energy in everyday life is growing. However, often times the use of electricity is not used efficiently, particularly for buildings with air conditioning, lights, and infocus controlled manually. Therefore, to handle the monitoring of the use of each tool, the use of monitoring systems embedded ethernet as light, temperature, and motion-based ethernet in the room is one solution in electrical efficiency. This research will build an ethernet-based monitoring system using AVR microcontroller type ATMEGA8535 as the control unit and an Embedded Module System (EMS) Ethernet Module with IC ENC28J60 as a network control unit that handles the communication protocol TCP / IP. Microcontroller will be configured with CodevisionAVR C compiler, while the application that used as the user interface is developed with Visual Basic 6.0. This research will result in an integrated system in which the microcontroller as a client that will detect the state of a room and the host computer as a server that serves as a decision maker for the state of a room that is sent by the microcontroller. Keywords: System Monitoring, Embedded System, ENC28J60, Electrical efficiency 1.
Pendahuluan
Perkembangan teknologi saat ini, sangat berkembang dengan pesat. Segala perlengkapan kebutuhan hidup manusia kini mengkomsumsi energi listrik, bahkan untuk tempat berlindung pun dalam hal ini rumah atau bangunan diperlukan listrik dalam menciptakan kenyamanan. Perkembangan penggunaan listrik, belum tentu selaras dengan tingkat efisiensi penggunaan listrik tersebut. Sebagai contoh, didalam sebuah ruangan di gedung modern, umumnya sudah dilengkapi dengan Air conditioning (AC), sistem pencahayaan yang baik, serta infokus yang dapat digunakan sebagai alat presentasi. Umumnya setiap sistem tersebut masih dikontrol oleh manusia secara manual. Permasalahan yang sering muncul adalah ketika sudah tidak ada orang di dalam ruangan tersebut, sering kali, lampu, infokus, ISSN: 2088-8252
dan AC tidak dimatikan, sehingga berakibat pemborosan sumber daya listrik. Oleh karena itu, untuk menangani penggunaan setiap alat tersebut, penggunaan embedded ethernet sebagai sistem monitoring cahaya, suhu, dan gerak didalam ruangan berbasis ethernet merupakan salah satu solusi dalam efisiensi listrik. Pada penelitian ini akan dibangun sistem monitoring berbasis ethernet dengan menggunakan mikrokontroler AVR tipe Atmega8535 sebagai unit kontrol dan sebuah ethernet controler dengan IC ENC28J60 sebagai unit kontrol jaringan yang menangani komunikasi protokol TCP/IP. Mikrokontroler akan dikonfigurasi menggunakan CodevisionAVR C compiler, sedangkan aplikasi yang digunakan sebagai antar muka dengan pengguna dikembangkan dengan menggunakan Visual Basic 6.0.
71
2.
Atmega 8535
Mikrokontroler merupakan sebuah mikroprosessor CPU (Central Procesing Unit) yang dikombinasikan dengan I/O dan memori ROM (Read Only Memory) dan RAM (Random Acces Memory). Berbeda dengan mikrokomputer yang memiliki bagian-bagian tersebut secara terpisah, mikrokontroler mengkombinasikan bagian tersebut dalam tingkat chip.[1] AVR ATmega merupakan seri mikrokontroler 8 bit yang berarsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computing). Inti AVR adalah kombinasi berbagai macam instruksi dengan 32 register serba guna. Registerregister tersebut terhubung langsung dengan ALU (Arithmetic Logic Unit) yang memungkinkan 2 register independent untuk diakses dalam satu pelaksanaan instruksi dengan 1 siklus detak. Keuntungan dari arsitektur ini adalah kode program yang lebih efisien sementara keberhasilan keseluruhan sepuluh kali lebih cepat dibandingkan dengan CISC (Complex Instruction Set Computing) yang konvensial. Kelengkapan seri AVR antara lain disebutkan sebagai berikut : 1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu port A, port B, port C, port D. 2. ADC 10-bit sebanyak 8 saluran. 3. Tiga buah timer atau counter. 4. CPU yang terdiri atas 32 buah register. 5. Watch Dog Timer dengan osilator internal. 6. SRAM sebesar 512 byte. 7. Memori Flash sebesar 8kb. 8. Unit interupsi internal dan eksternal. 9. Port antarmuka SPI. 10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi. 11. Antarmuka komperator analog. 12. Port USART untuk komunikasi serial. Kecepatan eksekusi ditentukan dari hasil pembangkitan detak pada blok osilator internal. Detak juga dipergunakan sebagai dasar pembangkitan timer, termasuk dalam fungsi timer tersebut adalah PWM (Pulse Width Modulation) dan baudrate untuk komunikasi serial. Penggunaan fungsi timer dapat dapat pula dimodekan sebagai sumber interupsi. ATmega 8535 dilengkapi dengan ADC (Anolog to Digital Convertion) 10 bit dengan multiplek untuk 8 jalur masukan, dimana ADC dapat juga dipergunakan sebagai sumber interupsi. Pemilihan saluran dan proses konversi dilakukan dengan memberikan data pada register yang berkaitan. Kelengkapan lain adalah untuk fungsi komunikasi serial, dimana terdapat tiga format komunikasi yang dapat digunakan yaitu USART (Universal Synchronous and asynchronous Interface). Semua 72
fasilitas serial dapat dipergunakan dalam variasi kecepatan transmisi yang sangat bergantung pada besarnya penggunaan sumber detak dan pengisian register yang berkaitan. Adapun susunan kaki mikrokontroler ATmega 8535 ditunjukan pada gambar 1 dibawah ini.
Gambar 1. Susunan Kaki Mikrokontroler ATmega 8535
3.
EMS Ethernet Module
Embedded Module System (EMS) Ethernet Module merupakan modul untuk mempermudah antarmuka antara komunikasi ethernet dengan mikrokontroler/mikroprosesor. Modul ini bekerja dengan level tegangan TTL. Aplikasi dari modul ini adalah embedded web server, embedded DHCP server, serta aplikasi lainnya yang berhubungan dengan komunikasi ethernet. Gambar modul ini ditunjukkan pada gambar 2. [2]
Gambar 2. EMS Ethernet Module
Spesifikasinya adalah sebagai berikut : 1. Berbasis IC ENC28J60, ethernet controller yang kompatibel dengan IEEE 802.3™ dan jaringan 10/100/1000 Base-T. 2. Memiliki MAC dan 10 Base-T PHY yang terintegrasi. 3. Memiliki 1 port 10 Base-T (konektor MAC jack) dengan kemampuan deteksi dan koreksi polaritas secara otomatis. 4. Mendukung mode Full dan Half-Duplex.
ISSN: 2088-8252
5. Pengiriman ulang secara otomatis (dapat diprogram). 6. Perhitungan CRC (dapat diprogram). 7. Penolakan paket yang salah secara otomatis (dapat diprogram). 8. Antarmuka ke host controller melalui SPI dengan kecepatan sampai dengan 20 MHz. 9. Mempunyai 8 KByte SRAM sebagai buffer bagi paket data yang akan dikirimkan sekaligus bagi paket data yang akan diterima (shared buffer). 10. Mendukung paket data unicast, multicast, dan broadcast. 11. Memiliki alamat MAC yang dapat diprogram. 12. Memiliki filter untuk paket data yang diterima. 13. Kecepatan transfer data ethernet sampai dengan 10Mb/s. Memiliki 2 indikator LED untuk menunjukkan status koneksi. 14. Memiliki pin interupsi untuk menginformasikan adanya paket data yang telah diterima. 15. Memiliki pin clock yang dapat menghasilkan frekuensi hingga 25 Mhz pada level tegangan TTL. 16. Memiliki fasilitas power-down. 17. Membutuhkan catu daya 5 Volt DC. 18. Kompatibel dengan DT-AVR Low Cost Series dan mendukung sistem kontroler lainnya.
Gambar 3. Sensor LDR
5.
PIR(Passive Infra-Red)
Sensor PIR adalah perangkat piroelektrik yang mendeteksi gerakan dengan mengukur perubahan dalam inframerah yang dipancarkan oleh bendabenda tingkat sekitarnya. [4] Gerakan ini dapat dideteksi dengan memeriksa tinggi sinyal pada pin I/O perangkat tersebut. Sensor ini umunya digunakan pada sistem alarm. Bentuk sensor PIR umumnya ditunjukkan seperti gambar 4.
Gambar 4. Sensor PIR
4.
LDR (Light Dependent Resistor)
Resistor peka cahaya atau fotoresistor adalah komponen elektronik yang resistansinya akan menurun jika ada penambahan intensitas cahaya yang mengenainya. Fotoresistor dapat merujuk pula pada light-dependent resistor (LDR), atau fotokonduktor. [3] Fotoresistor dibuat dari semikonduktor beresistansi tinggi yang tidak dilindungi dari cahaya. Jika cahaya yang mengenainya memiliki frekuensi yang cukup tinggi, foton yang diserap oleh semikonduktor akan menyebabkan elektron memiliki energi yang cukup untuk meloncat ke pita konduksi. Elektron bebas yang dihasilkan (dan pasangan lubangnya) akan mengalirkan listrik, sehingga menurunkan resistansinya. Aplikasi yang sering menggunakan sensor ini adalah aplikasi pada lampu taman dan lampu di jalan yang bisa menyala di malam hari dan padam di siang hari secara otomatis. Gambar LDR yang umum digunakan ditunjukkan pada gambar 3.
ISSN: 2088-8252
Spesifikasi teknis dari sensor PIR adalah sebagai berikut : 1. Output berupa bit tunggal 2. Ukurannya kecil membuatnya mudah untuk menyembunyikan 3. Kompatibel dengan semua Microcontrollers Parallax 4. Tegangan input 3.3V & 5V operasi dengan <100uA
5.
IC LM35
IC LM 35 sebagai sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk IntegratedCircuit (IC), dimana output tegangan keluaran sangat linear berpadanan dengan perubahan suhu. Sensor ini berfungsi sebagai pengubah dari besaran fisis suhu kebesaran tegangan yang memiliki koefisien sebesar 10mV/ºC yang berarti bahwa kenaikan suhu 1 ºC maka akan terjadi kenaikan tegangan sebesar 10 mV. IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang. Jangka sensor mulai dari -55 ºC sampai dengan 150 ºC, IC LM 35 penggunaannya 73
sangat mudah, difungsikan sebagai control dari indikator tampilan catu daya terbelah. IC LM 35 dapat dialiri arus 60 μA dari supply sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari 0 ºC didalam suhu ruangan. [1] Karena sensor suhu LM 35 akan menangkap data yang berupa besaran suhu dalam bentuk sinyal analog lalu data tersebut dirubah kedalam bentuk menjadi besaranbesaran listrik analog, kemudian data yang berupa sinyal listrik analog diinputkan ke IC ATmega 8535 karena didalam IC Atmega 8535 sudah terdapat ADC maka sensor suhu LM 35 tidak memerlukan tambahan ADC diluar IC mikrokontroler. Berikut pada gambar 5 menunjukan skema rangkaian sensor suhu IC LM 35.
3. Bagian Toolbox 4. Bagian Properties 5. Bagian Form Layout 6. Bagian Window Project Gambar 7 dibawah ini menunjukkan tampilan halaman muka dari program Visual basic 6.0.
Gambar 7. Antarmuka Visual Basic 6.0
Gambar 5. Sensor LM 35
6.
CodeVision AVR
CodeVision AVR adalah compiler berbahasa C yang digabungkan dengan Integrated Development Environment (IDE) dan Automatic Program Generator yang didesain untuk mikrokontroler tipe Atmel AVR. Compiler ini mengimplementasikan hampir semua elemen dari bahasa ANSI C. Compiler ini juga sudah dilengkapi komunikasi serial didalam IDE CodeVision AVR, yakni terdapat Terminal. [5] 7.
Visual Basic 6.0
Kata “Visual” menunjukkan cara yang digunakan untuk membuat graphical user interface (GUI). Dengan cara ini anda tidak lagi menuliskan instruksi pemrograman dalam kode-kode baris, tetapi secara mudah user dapat melakukan drag dan drop objek-objek yang akan anda gunakan. Jika ingin menggunakan fasilitas program drawing, misalnya paint, secara efektif dapat menggunakan interfacenya. [6] Kata basic merupakan bagian bahasa basic (beginners all-purpose symbolic instruction code), yaitu sebuah bahasa pemrograman yang dalam sejarahnya sudah banyak digunakan oleh para programmer untuk menyusun aplikasi. Visual basic dikembangkan dari bahasa pemrograman basic dan sekarang berisi banyak statemen, fungsi, dan keyword, yang beberapa diantaranya terhubung ke windows GUI. Mengenal bagian-bagian Visual basic Visual Basic terdiri atas 6 jendela penting : 1. Bagian Main Window 2. Bagian Form Window 74
8.
Protokol TCP/IP ( Transmission Control Protokol/Internet Protokol )
TCP/IP (Transmission Control Protokol/Internet Protokol) adalah standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet. Arsitektur TCP/IP tidaklah berbasis model referensi tujuh lapis OSI, tetapi menggunakan model referensi DARPA. Seperti diperlihatkan dalam diagram, TCP/IP yang merngimplemenasikan arsitektur berlapis yang terdiri atas empat lapis. Empat lapis ini, dapat dipetakan (meski tidak secara langsung) terhadap model referensi OSI. [7] 9.
Perancangan Sistem
Sistem yang akan dibangun ditunjukkan dalam gambar 8. Sensor Gerak PIR
EMS Ethernet Module
Computer
Sensor Suhu IC LM 35
Sensor Cahaya LDR
Mikrontroler Atmega 8535
Kontrol Lampu
Kontrol AC
Kontrol Infokus
Gambar 8. Rancangan Sistem Monitoring terintegrasi
Komputer : Adalah tempat aplikasi Visual Basic. 6.0 dijalankan, dimana user dapat berinteraksi secara langsung. Didalam komputer ini, user dapat memberikan perintah secara langsung terhadap mikrokontroler melalui protokol TCP/IP.
ISSN: 2088-8252
EMS Ethernet Module : Adalah interface antara komputer dan mikrokontroler. Ethernet Module ini berfungsi sebagai jembatan protokol TCP/IP didalam mikrokontroler.
2.
Aplikasi (didalam komputer) seperti yang ditunjukkan pada gambar 10. Start
Setting IP dan Port
Sensor Gerak : Berfungsi sebagai sensor yang mendeteksi gerakan tubuh manusia. Merupakan inputan untuk Mikrokontroler Atmega 8535
Salah
Connect
Benar
Sensor Cahaya : Berfungsi sebagai sensor yang mendeteksi kondisi cahaya didalam ruangan. Merupakan inputan untuk Mikrokontroler Atmega 8535
Request Data Sensor Gerak, Sensor Suhu, Sensor Cahaya, Kontrol Lampu, Kontrol AC, Infokus dari Mikrokontroler
Tampilkan di GUI Kondisi Data
Sensor Suhu : Berfungsi sebagai sensor yang mendeteksi kondisi temperatur didalam ruangan. Merupakan inputan untuk Mikrokontroler Atmega 8535
Tidak
Ada Orang
Kirim Perintah Matikan Lampu, AC, Infokus
Tampilkan di GUI
Ya Kirim Perintah Nyalakan Infokus
Kontrol Lampu, AC, Infokus : Merupakan aktuator keluaran dari mikrokontroler. Komponen utamanya adalah relay yang menghubungkan dengan kontrol power dari Lampu, AC dan infokus didalam ruangan.
1
Tampilkan di GUI
Tidak
Cahaya < 300
Kirim Perintah Nyalakan Lampu
Tampilkan di GUI
Ya Kirim Perintah Matikan Lampu
10. Flow Chart Sistem
Temperatur < 27oC
Tidak
Kirim Perintah Nyalakan AC
Ya
Sistem yang akan dibangun akan mengikuti flow chart yang akan dibagi menjadi dua bagian : 1. Hardware (didalam mikrokontroler) seperti yang ditunjukkan pada gambar 9.
Temperatur < 27oC
Tidak
Kirim Perintah Nyalakan AC
Kirim Perintah Matikan AC
Tampilkan di GUI
Tampilkan di GUI
Ya Kirim Perintah Matikan AC
Start
Tampilkan di GUI
Inisialisasi Ethernet Module, Sensor PIR, IC LM35, LDR
Tampilkan di GUI
1
End
Gambar 10. Flow Chart untuk sistem monitoring di komputer Mengirim Data Data Sensor Gerak, Sensor Suhu, Sensor Cahaya, Kontrol Lampu, Kontrol AC, Infokus ke Komputer
11. Rencana Pengujian dan Rancangan hasil Pengujian yang akan dilakukan adalah sebagai berikut : TABEL 1 TABEL PENGUJIAN DAN RANCANGAN HASIL
Menerima Perintah dari Komputer
No Melakukan Perintah untuk Kontrol AC, Lampu dan Infokus
End
1 2 3 4 5 6 7 8
Sensor PIR True True True True False False False False
Sensor LDR < 300 < 300 > 300 > 300 < 300 < 300 > 300 > 300
Sensor Suhu <27 >27 <27 >27 <27 >27 <27 >27
AC
Lampu
Off On Off On Off Off Off Off
Off Off On On Off Off Off Off
Info kus On On On On Off Off Off Off
Gambar 9. Flow Chart untuk sistem monitoring di mikrokontroler
ISSN: 2088-8252
75
12. Kesimpulan Jika pengujian yang dilakukan berhasil, maka sistem ini akan mampu monitoring sebuah gedung dalam melakukan efisiensi listrik. Kelemahan yang mungkin terjadi adalah penentuan waktu pembacaan data dari sensor di mikrokontroler. Untuk pengembangan dapat dilakukan membuat sistem mikrokontroler berbasis web server yang memungkinkan sistem monitoring dapat diakses melalui internet. Selain itu juga pengembangan yang lain adalah melalui pengintegrasian sistem monitoring dengan sms gateway.
Daftar Pustaka [1]
[2] [3]
[4] [5] [6]
[7]
76
Syarifudin, D.P. Purwanto, Oven Pengering Kerupuk Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535 Menggunakan Pemanas Pada Industri Rumah Tangga, Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta, 2009. Manual Embedded Module System (EMS) Ethernet Module, Innovative electronics. S. Supatmi. Pengaruh Sensor LDR Terhadap Pengontrolan Lampu. Majalah Ilmiah Unikom. Universitas Komputer Indonesia. PIR Sensor (#555-28027) Parallax, Inc. 2007. User Manual. CodeVision AVR. HP InfoTech. 2003 W. Handajadi, A. Sholeh, Pembacaan Output Timbangan Digital Jarak Jauh Dengan Menggunakan Pemprograman Visual Basic 6.0. Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta, 2009. R. M. Alfiyan, Subali, Web Server Berbasis Embadded Ethernet Untuk Sistem Kendali Dan Monitoring Jarak Jauh Pada Ruang Penyimpan Barang-barang Berharga. Universitas Diponegoro Semarang.
ISSN: 2088-8252
Mendeteksi Keberadaan Pesan Tersembunyi dalam Citra Digital dengan Blind Steganalysis Wahyu Hidayat Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Steganalysis merupakan suatu metode anti-steganografi yang tujuan utamanya adalah mendeteksi keberadaan pesan rahasia yang disembunyikan dalam sebuah media penampung yang tampak innocent. Umumnya, teknik steganalysis tidak dapat digunakan secara universal karena dikembangkan untuk mendeteksi pesan tersembunyi yang disisipkan dengan menggunakan teknik steganografi tertentu. Oleh karena itu, blind steganalysis menjadi topik riset yang sangat menarik karena blind steganalysis memiliki kemampuan untuk mendeteksi keberadaan pesan tersembunyi terlepas dari teknik steganografi yang digunakan. Dalam penelitian ini sebuah kajian pustaka perbandingan dilakukan untuk memaparkan konsep dan prinsip kerja blind steganalysis, kelebihan dan kekurangan blind steganalysis, serta ilustrasi perbandingan beberapa varian feature dan classifier yang digunakan dalam beberapa variasi teknik blind steganalysis dari penelitian-penelitian yang telah dipublikasikan sebelumnya. Dapat disimpulkan bahwa secara umum blind steganalysis dilakukan melalui dua fase yaitu feature analysis dan pattern classification dengan menggunakan berbagai pilihan feature dan classifier. Blind steganalysis memiliki tingkat akurasi bervariasi antara 86% samapai 99.37%. Tingkat akurasi blind staganalysis sangat dipengaruhi oleh feature dan classifier yang digunakan. Selain itu, semakin tinggi kompleksitas sebuah teknik steganografi, maka semakin rendah tingkat akurasi blind steganalysis. Kata kunci: steganografi, blind steganalysis, image feature, classifier, stego image Abstract Steganalysis is an anti-steganography method aiming to detect secret message’s presence that is embedded inside an innocent looking medium. Usually, some steganalysis technique cannot be used universally because it is developed in order to detect secret message’s presence that’s embedded using a certain steganography technique. Therefore, blind steganalysis has become an interisting research area because it has the ability to detect secret message’s presence regardless of the steganography technique used in the process. In this research, a literature study is conducted to explains the concept behind how blind steganalysis works, the advantages and disadvantages of blind steganalysis, along with the illustration and comparison of some feature and classifier used in some blind steganalysis technique that have been proposed in previous researches. Our conclusion is that generally, blind steganalysis can be done through two phases: feature analysis and pattern classifier. Both phases can be done using numerous variant of feature and classifier. Blind steganalysis accuracy varied between 86% to 99.37%. The accuracy itself depends on the feature and classifier being used. Other than that, the more complex steganography algorithm encountered, the less accurate blind steganalysis will become. Keywords: steganography, blind steganalysis, image feature, classifier, stego image pesan rahasia dan (jika memungkinkan) sekaligus mengekstrak pesan rahasia dari media 1. Pendahuluan penampungnya, atau minimal menghancurkannya. Teknik untuk mendeteksi, mengekstrak atau Steganografi adalah sebuah bentuk komunikasi menghancurkan pesan rahasia dari sebuah media rahasia di mana sebuah pesan rahasia disisipkan penampung disebut steganalysis. dalam sebuah media penampung untuk Persaingan yang ketat terjadi antara menyembunyikan keberadaannya. Ada banyak jenis steganografi dan steganalysis. Algoritma media yang dapat digunakan namun salah satu steganografi terus dikembangkan untuk media penampung yang paling populer adalah citra menyembunyikan keberadaan pesan rahasia, digital. sementara algoritma steganalysis juga terus Steganografi dapat disalahgunakan oleh berkembang untuk mendeteksi keberadaan pesan pelaku tindak kriminal dan teroris, sehingga pihakrahasia yang disembunyikan dengan algoritmapihak yang berwenang memiliki kepentingan untuk algoritma steganografi yang telah ditemukan. memfilter pertukaran informasi. Oleh karena itu, Sebuah permasalahan yang menarik adalah banyak penelitian yang telah dilakukan untuk bagaimana cara mendeteksi keberadaan pesan menemukan cara untuk mendeteksi keberadaan ISSN: 2088-8252
77
rahasia dalam sebuah media penampung tanpa mengetahui bagaimana cara pesan tersebut disisipkan ke dalam media penampung. Blind steganalysis hadir untuk menjawab tantangan ini. Blind steganalysis merupakan topik riset yang menarik dan masih terus berkembang sampai sekarang. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan sebuah kajian pustaka perbandingan untuk memahami lebih lanjut tentang blind steganalysis Penelitian ini bertujuan untuk memaparkan konsep dan prinsip kerja blind steganalysis, memaparkan kelebihan dan kekurangan blind steganalysis, memperkenalkan beberapa varian teknik blind steganalysis dan membandingkan beberapa varian teknik blind steganalysis tersebut. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah kajian pustaka perbandingan, yaitu dengan mengumpulkan, mempelajari dan merangkum intisari dari beberapa penelitian yang sudah ada sebelumnya. Setelah itu dilakukan analisis perbandingan dilakukan terhadap data dan hasil penelitian yang telah ada sebelumnya untuk menarik kesimpulan. 2.
Konsep Blind Steganalysis
Steganografi dan steganalysis sering dianalogikan sebagai prisoner’s problem[1]. Alice dan Bob, dua orang penghuni penjara menerapkan steganografi untuk menyembunyikan pesan rahasia tentang rencana mereka untuk melarikan diri. Dalam komunikasi antar keduanya, sedapat mungkin Alice dan Bob berusaha menghindari kecurigaan sipir (Wendy). Pada saat yang bersamaan, Wendy menerapkan steganalysis untuk sedapat mungkin mendeteksi adanya sesuatu yang mencurigakan di dalam komunikasi antara Alice dan Bob. Wendy
Alice
Bob
Secret Message
Embedding Algorithm
Secret Message
Message
Suspicious?
No
Message
Retrieval Algorithm
Yes
Cover Message
Supress or Destroy Message
rahasia dideteksi berdasarkan analisis terhadap media penampung secara visual, spasial, statistik dan lain-lain[2]. Tujuan utama steganalysis adalah mendeteksi keberadaan pesan rahasia, bukan mengekstrak isi pesan rahasia tersebut. Ada banyak teknik steganalysis. Masingmasing teknik memiliki karakteristik yang unik dan menerapkan algoritma yang berbeda-beda. Walaupun demikian, secara garis besar teknik-teknik steganalysis dapat dikategorikan menjadi dua macam[2] yaitu specific steganalysis dan blind steganalysis. Sejauh ini beberapa penelitian menunjukkan bahwa specific steganalysis memiliki tingkat akurasi yang lebih baik dibanding blind steganalysis. Fenomena ini memang wajar, sebab dengan mengetahui bagaimana sebuah pesan rahasia disisipkan maka relatif lebih mudah untuk mendeteksi keberadaan dan bahkan mengekstrak isi pesan rahasia tersebut. Namun pada kenyataannya, warden cenderung tidak mengetahui algoritma steganografi yang digunakan. Di sisi lain, tanpa berbekal informasi tentang teknik steganografi yang digunakan, blind steganaysis dapat mendeteksi keberadaan pesan rahasia. Jika keberadaan pesan rahasia telah terdeteksi, maka mengetahui isi pesan tersebut tidak menjadi suatu keharusan. Dengan mendeteksi keberadaan dan melumpuhkan transmisi pesan rahasia saja sudah dianggap menggagalkan steganografi[3] Oleh karena itu maka blind steganalysis dianggap lebih dapat diaplikasikan secara luas untuk kasus-kasus real world[4] TABEL 1 PERBANDINGAN SPECIFIC STEGANALYSIS DENGAN BLIND STEGANALYSIS Jenis Kelebihan Kekurangan Steganalysis Tingkat akurasi Bekerja dengan baik yang lebih tinggi hanya untuk satu jenis Memiliki peluang teknik steganografi Specific yang lebih besar saja Steganalysis untuk berhasil Tidak cocok untuk mengekstrak isi benchmarking sebuah pesan tersembunyi teknik steganografi
Cover Message
Gambar 1. Ilustrasi Prisoner’s Problem
Steganografi berasal dari bahasa Yunani steganos (rahasia, tersembunyi) dan graphy (tulisan, gambar). Jadi steganografi dapat didefinisikan sebagai teknik dan seni menyembunyikan keberadaan pesan rahasia dalam sebuah media penampung yang tidak mencurigakan, misalnya citra digital. Tujuan utama steganografi adalah menghindari kecurigaan pada saat proses pertukaran pesan rahasia[2]. Steganalysis didefinisikan sebagai teknik dan seni mendeteksi keberadaan pesan rahasia dalam sebuah media penampung. Keberadaan pesan 78
Blind Steganalysis
Dapat mendeteksi keberadaan pesan rahasia yang disisipkan dengan teknik steganografi apapun Cocok untuk benchmarking sebuah teknik steganografi
Tingkat akurasi yang rendah dibanding specific steganalysis Peluang untuk mengekstrak isi pesan tersembunyi kecil sebab memang bukan menjadi tujuan utama.
3. Prinsip Kerja Blind Steganalysis Prinsip kerja blind steganalysis adalah binary classification[5], yaitu mengelompokkan ISSN: 2088-8252
sekumpulan objek menjadi 2 kelompok. Jika prinsip ini diterapkan pada media penampung berupa citra digital, maka target utama sebuah teknik blind steaganalysis adalah mampu membedakan antara citra digital yang disisipi pesan rahasia (stego image) dengan citra yang tidak disisipi pesan rahasia (clean image). Feature Vector yi
Input Image i Feature Analysis
dimana terdapat 2 buah variabel: 1. yi adalah feature vector dari citra input i. 2. ωi adalah output dari pattern classifier di mana ωi ∈ {-1,1}. ωi akan bernilai 1 jika citra input i adalah stego image dan ωi akan bernilai -1 jika citra input i bukan stego image. Pada blind steganalysis untuk citra digital selalu terdapat dua proses utama[3] yaitu feature analysis dan pattern classifier. 1. Feature Analysis: Mengekstrak feature vector, yaitu serangkaian karakteristik citra digital yang mengindikasikan keberadaan pesan rahasia dan dinyatakan dalam bentuk kuantitatif. Pattern Classifer: Menerapkan sebuah algoritma klasifikasi yang dapat membedakan stego image dan clean image berdasarkan feature vector yang dihasilkan dari proses feature analysis.
3.1 Feature Analysis Feature adalah karakteristik citra digital yang diekstrak dalam bentuk kuantitatif. Serangkaian nilai kuanitatif yang diekstrak dari feature sebuah citra digital disebut feature vector. Feature vector y yang terdiri dari m dimensi dapat dinyakatan sebagai berikut[5]: y = (y1, y2, y3, ... ym) (1) Biasanya setiap feature diberi diberi bobot W yang berbeda-beda, sehingga feature vector yang telah mengalami pembobotan dinyatakan dengan: 𝑚
𝑦 = � 𝑊𝑖 𝑦𝑖 𝑖=1
(2)
Pemilihan feature akan sangat mempengaruhi akurasi. Oleh karena itu feature yang cocok digunakan dalam blind steganalysis sebaiknya memenuhi tiga kriteria ideal berikut ini[3]: 1. Akurat Feature mampu mengindikasikan keberadaan pesan tersembunyi dengan tingkat eror yang minimal. ISSN: 2088-8252
3.
Monoton Feature bersifat monotonic terhadap ukuran pesan yang disisipkan. Konsisten Feature mampu menjadi indikator yang akurat terlepas dari format citra yang yang menjadi media penampung dan teknik steganografi yang digunakan.
Recognized Class ωi Pattern Classifier
Gambar 2. Ilustrasi Prinsip Kerja Blind Steganalysis
2.
2.
Salah satu feature yang sering digunakan dalam blind steganalysis adalah transformasi Discrete Cosine Transform (DCT). Transformasi DCT bertujuan menghitung frekuensi-frekuensi pembentuk dari citra blok 8x8 dan memisahkan frekuensi rendah dan frekuensi tinggi dari hasil tranformasi DCT. Transformasi DCT terhadap blok 8x8 dapat dilakukan dengan rumus : DCT (u, v) =
1 2N
N −1 N −1 (2.x + 1).u.π (2. y + 1).v.π .C (u ).C (v)∑∑ . f ( x, y ). cos . cos 2.N 2.N x =0 y =0
(3)
sedangkan invers DCT dapat dihitung dengan rumus: f ( x, y ) =
1 N −1 N −1 (2.x + 1).u.π (2. y + 1).v.π .∑∑ .C (u ).C (v).DCT (u , v). cos . cos 2.N 2.N 2 N x =0 y =0
dengan ketentuan bahwa untuk citra digital dalam format file JPEG maka nilai N=8 dimana 1 , z=0 C ( z) = 2 1, z>0
(5)
Beberapa teknik blind steganalysis dengan menggunakan feature DCT menunjukkan tingkat akurasi yang tinggi, diantaranya adalah [6] dan [7] yang mencapai tingat akurasi masing-masing 93.75% dan 88.97%. Sebenarnya DCT adalah bagian dari langkah-langkah kompresi JPEG. Kepopuleran format JPEG dan tingkat akurasi yang tinggi membuat feature DCT banyak digunakan dalam beberapa penelitian, meskipun dengan pendekatan yang berbeda-beda. Selain DCT, feature lain yang juga dapat digunakan dalam blind steganalysis adalah wavelet[8][9], run-length histogram[10] dan lainlain. Beberapa riset yang lain memodifikasi pendekatan yang digunakan dengan cara mengkombinasikan beberapa feature [4]. Pada dasarnya, apapun feature yang dipilih dan bagaimanapun pendekatannya, akan selalu dihasilkan sebuah nilai dalam bentuk kuantitatif. Sebuah feature dapat menghasilkan beberapa nilai dan beberapa feature dapat digunakan sekaligus. Oleh karena itu output dari proses feature analysis selalu berupa feature vector, yaitu serangkaian nilai kuantitatif yang diekstrak dari feature sebuah citra digital.
3.2. Pattern Classifier Pattern classifier pada blind steganalysis biasanya menerapkan teknik machine learning untuk dapat membedakan antara stego image dengan 79
(4)
clean image. Penerapan machine learning dalam blind steganalysis terdiri dari 2 fase:
Digital Images (suspected stego images)
Feature Database
Feature Vector
3.2.1. Fase Training Pada dasarnya yang dilakukan pada fase training adalah ‘mempelajari’ contoh-contoh stego image dan contoh–contoh clean image yang ada di dalam training set untuk menemukan sebuah ciri atau fungsi yang dapat membedakan antara stego image dan clean image. Pada fase ini training set yang terdiri dari sekumpulan contoh clean image dan sekumpulan contoh stego image mengalami proses feature analysis. Feature vector y yang dihasilkan kemudian disimpan dalam sebuah feature database. Setelah itu akan dicari sebuah ciri atau fungsi F untuk memetakan y ke ω. Fungsi F inilah yang nanti digunakan pada fase classification. Berikut ini adalah ilustrasi fase training: Training Set (known stego images)
Feature Vector Feature Extraction
Feature Database
Training Set (known clean images)
Classifier (FLD, SVM, Neural Network, etc)
Stego Images
Feature Vector Feature Extraction
Clean Images
Gambar 4. Ilustrasi Fase Classification
Sebuah classifier dapat digunakan untuk mengklasifikasikan citra digital berdasarkan feature vector yang berasal dari kombinasi beberapa feature. Hal ini tidak berlaku sebaliknya, tidak lazim mengkombinasikan beberapa classifier dalam blind steganalysis. Pemilihan classifier yang digunakan sangat penting sebab akan turut mempengaruhi tingkat akurasi sebuahn teknik steganalysis. Oleh karena itu masih diperlukan penelitian lebih lanjut untuk menemukan classifier yang memberikan tingkat akurasi yang lebih baik.
Gambar 3. Ilustrasi Fase Training
4. 3.2.2. Fase Classification Pada dasarnya yang dilakukan pada fase classification adalah menggunakan ciri atau fungsi F yang diperoleh dari fase training untuk mengidentifikasi apakah citra yang diuji merupakan stego image atau clean image. Pada fase ini feature vector dari citra digital yang dicurigai maupun feature vector (dari training set) yang tersimpan di dalam feature database akan digunakan oleh classifier untuk memutuskan apakah citra digital yang diuji merupakan stego image (ω=1) atau clean image (ω=-1). Prosedur atau langkah-langkah dalam fase classification bergantung pada classifier yang digunakan. Beberapa classifier yang dapat digunakan dalam blind steganalysis diantaranya adalah: 1. Fisher Linear Discriminator (FLD) 2. Support Vector Machine (SVM) 3. Neural Networks
80
Analisis Perbandingan Beberapa Teknik Blind Steganalysis
Walaupun prinsip kerja dan fase-fase yang dilalui relatif sama, namun dalam tiap fase dapat digunakan feature dan classifier yang berbeda-beda. Perbedaan feature yang digunakan pada tahap feature analysis menyebabkan masing-masing teknik blind steganalysis menghasilkan feature vector yang berbeda-beda baik dari sisi dimensi maupun nilainya. Terlebih lagi jika classifer yang digunakan sebagai pattern classifier juga berbeda, maka otomatis feature vector dari tahap feature analysis akan dikomputasi dengan cara yang berbeda pula. Perbedaan feature dan atau classifier yang digunakan pada tiap teknik blind steganalysis menyebabkan masing-masing teknik blind steganalysis memiliki tingkat akurasi yang berbedabeda. Oleh karena itu pemilihan feature dan atau classifier akan sangat mempengaruhi hasil kahir dan performa sebuah teknik blind steganalysis. Dalam penelitian ini dilakukan kajian pustaka perbandingan untuk membandingkan 4 buah teknik blind steganalysis. Berikut ini adalah perbandingan beberapa variasi teknik blind steganalysis dari 4 buah teknik blind steganalysis yang sudah pernah dipublikasikan dalam penelitian-penelitian sebelumnya:
ISSN: 2088-8252
TABEL 2 PERBANDINGAN BEBERAPA VARIAN TEKNIK BLIND STEGANAYSIS No 1
2
3
4
Teknik yang diusulkan J. Barbier, E. Filiol and K. Mayoura [7]
Feature
Keterangan
3. Discrete Cosine Transform (DCT)
G. Xuan et Gabungan al [9] beberapa fungsi wavelet Jing Dong Run Length and Tieniu Histogram Tan [10]
Y. Wang and P. Moulin [11]
Classifier Fisher Linear Discriminator (FLD)
Bayes
Support Vector Machine (SVM)
Probability Fisher Linear Density Discriminator Function (FLD) (PDF) & Characteris tic Function (CF)
• Diuji untuk steganogafi Outguess dan F5 • Tingkat akurasi untuk mendeteksi Outguess sebesar 90.47% • Tingkat akurasi untuk mendeteksi F5 sebesar 88.97% • Diuji utntuk steganografi JSteg, Outguess dan F5. • Tingkat akurasi 86% • Diuji untuk steganografi LSB • Tingkat akurasi untuk mendeteksi LSB mencapai 99.37% • Untuk pesan rahasia yang disisipkan dengan metode steganografi selain LSB, tingkat akurasi bervariasi namun masih di atas 90% • Diuji dengan citra digital yang berasal dari Uncompressed Colour Image Database (UCID) • Menerapkan teknik feature dimensionality reduction untuk mengurangi jumlah dimensi pada feature vector
Terlihat jelas bahwa tingkat akurasi blind steganalysis bervariasi antara 86% sampai 99.37% tergantung feature dan classifier yang digunakan. Selain itu tingkat akurasi blind steganalysis juga bervariasi untuk setiap teknik steganografi yang digunakan. Teknik steganografi sederhana seperti LSB akan lebih mudah dideteksi oleh blind steganalysis dibandingkan dengan teknik steganografi yang lebih rumit seperti yang digunakan pada Jsteg, Outguess dan F5. Semakin tinggi kompleksitas teknik steganografi, maka semakin rendah tingkat akurasi blind steganalysis. Selain beberapa teknik yang dipaparkan dalam tabel di atas, masih banyak variasi teknik blind steganalysis yang lainnya. Selain implementasinya yang luas dalam dunia nyata, blind steganalysis merupakan disiplin ilmu yang masih terus berkembang. Oleh karena itu, peluang riset dalam bidang ini masih sangat terbuka lebar. 5.
2.
Kesimpulan
4.
Tingkat akurasi dari teknik blind steganalysis bervariasi antara 86% sampai 99.37% tergantung pada feature yang dipilih serta classifier yang digunakan. Tingkat akurasi blind steganalysis juga berbeda-beda untuk tiap teknik steganografi yang digunakan. Semakin tinggi kompleksitas teknik steganografi yang digunakan maka semakin rendah tingkat akurasi blind steganalysis. Walaupun tingkat akurasinya tidak sebaik specific steganalysis, namun blind steganalysis lebih dapat diaplikasikan secara luas untuk kasuskasus real world karena biasanya warden tidak memiliki informasi tentang metode steganografi yang digunakan.
Daftar Pustaka [1]
G. J. Simmons, “Prisoner’s problem and the subliminal channel,” in CRYPTO83—Advances in Cryptology, Plenum Press, 1984, pp. 51–67. [2] Yun Q. Shi. “Digital Image Blind Steganalysis”. Internet: www.cs.surrey.ac.uk/FMS/wmms/downloads/Yun Shi2007-08-08.pdf, Aug. 8, 2007 [May. 25, 2009]. [3] I. Avcibas, N. Memon and B. Sankur. “Steganalysis Using Image Quality Metrics.” IEEE Transactions on Image Processing, vol. 12, pp. 221-229, Feb. 2003. [4] Xiangyang Luo, D. Wang, Wei Hu and F. Liu. “Blind Detection For Image Steganography: A System Framework and Implementation.” The International Journal of Innovative Computing, Information and Control, vol. 5, pp. 443-442, Feb. 2009. [5] H. G. Schaathun. CSM25 Class Lecture, Topic: “Steganography Models.” ICT 224, Faculty of Engineering, University of Surrey, Spring 2007 [6] Xiang Li and Jianhua Li. “A New Blind Steganalysis Method for JPEG Images” in Proc. International Conference on Computer Science and Software Engineering, 2008, pp. 939-942. [7] J. Barbier, E. Filiol and K. Mayoura. “Universal Detection of JPEG Steganography.” Journal of Multimedia, vol. 2, pp. 1-9, Apr. 2007. [8] M. Goljan, J. Fridrich and T. Holotyak, “New Blind Steganalysis and it’s Implication”, in Proc. SPIE Electronic Imaging, Photonics West, 2006. [9] G. Xuan et al, “Steganalysis Based on Multiple Features Formed by Statistical Moments of Wavelet Characteristic Functions”, in Information Hiding Workshop (IHW05), 2005 [10] Jing Dong and Tieniu Tan, “Blind Image Steganalysis Based on Run-Length Histogram Analysis”. IEEE International Conference on Image Processing(ICIP08), pp. 2064-2067, Oct. 2008. [11] Y. Wang and P. Moulin, “Optimized Feature Extraction for Learning-Based Image Steganalysis”, in SPIE Conference on Security, Steganography, and Watermarking of Multimedia Contents, Jan. 2006
Dari uraian sebelumnya maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Blind steganalysis memiliki prinsip kerja yang sama dengan binary classification dimana terdapat dua proses utama yaitu feature analysis dan pattern classifier Masing-masing proses dapat menggunakan feature dan classifier yang berbeda-beda. ISSN: 2088-8252
81
Pembangunan Perangkat Lunak Bantu Pemrioritasan Kebutuhan dengan AHP dan B-Tree Humasak Simanjuntak1, Deli Saragih), Desi Silalahi3 B.Junedi Hutagaol4 1,2,3,4
Manajemen Informatika, Politeknik Informatika Del [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
1
2
Abstrak Pendefinisian kebutuhan perangkat lunak sangat penting dalam pengembangan perangkat lunak agar proyek berhasil sesuai dengan kebutuhan client. Kebutuhan tersebut perlu diprioritaskan agar sesuai dengan batasan resource yang ada dan selesai tepat pada waktunya. Beberapa faktor yang mempengaruhi penentuan prioritas kebutuhan pengembangan perangkat lunak, diantaranya: nilai kebutuhan, biaya, resiko, tingkat kesulitan implementasi, tingkat kesuksesan, keterkaitan antara kebutuhan, dan waktu. Pada kajian ini faktor yang digunakan untuk memprioritaskan kebutuhan perangkat lunak adalah faktor resiko. Untuk membantu pemrioritasan kebutuhan dibangun sebuah aplikasi yang menerapkan algoritma AHP dan B-Tree, untuk selanjutnya dilakukan perbandingan hasil pemrioritasan kedua alogoritma tersebut. AHP adalah metode yang digunakan untuk pengambilan keputusan dalam situasi yang memerlukan banyak pertimbangan; B-Tree merupakan sebuah struktur pohon sederhana dan pohon pencarian yang seimbang yang menerapkan konsep eliminasi. Aplikasi menerima masukan sekumpulan kebutuhan yang disimpan dalam file berekstensi .txt dan memprioritaskan sesuai dengan algoritma yang dipilih. Pengujian fungsionalitas dilakukan dengan melakukan pengujian terhadap kebutuhan dari Sistem Informasi WAS yang dikembangkan oleh 25 orang mahasiswa-mahasiswi Politeknik Informatika Del Program Studi Manajemen Informatika dalam waktu 5 bulan. Hasil pengujian menunjukkan B-Tree lebih cepat dalam memprioritaskan karena tidak membandingkan semua kebutuhan sedangkan pemrioritasan dengan algoritma AHP lebih akurat karena membandingkan setiap kebutuhan. Kata kunci: AHP, B-Tree, pemrioritasan kebutuhan 1. Pendahuluan Pada pengembangan sebuah perangkat lunak, penting untuk mendefinisikan kebutuhan pengembangan dengan jelas agar proyek bisa berhasil sesuai dengan batasan resource yang disepakati dan sesuai dengan kebutuhan client [1]. Tetapi pendefinisian kebutuhan yang tidak jelas mengakibatkan kebutuhan pengembangan akan selalu berubah dan sulit untuk menentukan urutan prioritas kebutuhan. Hal ini menimbulkan kendala dalam proses pengembangan sehingga perangkat lunak yang dihasilkan sering tidak sesuai dengan keinginan client dan tidak selesai tepat waktu. Oleh karena itu, client dan pihak pengembang harus bekerjasama untuk menentukan prioritas kebutuhan perangkat lunak. Penentuan prioritas akan sangat membantu dalam penyusunan rencana kerja dan pengerjaan proyek [3]. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi penentuan prioritas kebutuhan perangkat lunak,yaitu: nilai kebutuhan, biaya, resiko, tingkat kesulitan implementasi, tingkat kesuksesan, keterkaitan antara kebutuhan, dan waktu [2]. Banyak metode yang dapat digunakan dalam menentukan prioritas kebutuhan, diantaranya Analytic Hierarchy Process (AHP), Hierarchy AHP, Spanning Tree Matrix, Bubble Sort, Binary Search Tree, Priority Groups [1]. Tiap metode tersebut 82
memiliki cara kerja, struktur dan perbandingan yang berbeda-beda. Pada kajian ini dianalisis pemrioritasan kebutuhan perangkat lunak dengan menggunakan dua buah metode yang sering digunakan, yaitu AHP dan BTree. Kedua metode tersebut akan dibandingkan untuk memperoleh metode yang paling baik. Kajian ini juga akan menghasilkan sebuah perangkat lunak yang menerapkan metode AHP dan B-Tree dalam melakukan pemrioritasan kebutuhan perangkat lunak 2. Kebutuhan dan Pemrioritasan Kebutuhan Perangkat Lunak 2.1 Kebutuhan Perangkat Lunak Kebutuhan pengguna (user requirement) adalah gambaran fungsional dan non-fungsional kebutuhan pengguna yang tidak memiliki latar belakang teknis yang cukup. Requirements engineering adalah tahap awal sebuah pengembangan perangkat lunak, yaitu pengumpulan, pemahaman dan pengelompokan kebutuhan pengguna (user requirements). Requirement engineering merupakan tahap yang sangat penting, terutama karena banyaknya kegagalan pengembangan perangkat lunak yang disebabkan oleh ketidak-konsistenan, ketidak-lengkapan, dan ketidak-benaran dari spesifikasi kebutuhan [6]. Oleh ISSN: 2088-8252
karena itu, masalah kebutuhan menjadi masalah yang paling umum dan paling serius dalam pengembangan perangkat lunak. Proses negosiasi antara client dan tim pengembang untuk mendapatkan kesepakatan mengenai kebutuhan dapat dibagi dalam tiga proses besar, yang disebut dengan The Three Dimensions of Requirements Engineering [6]. Gambar The Three Dimensions of Requirements Engineering dapat dilihat pada Gambar 1.
3.
kebutuhan mereka dengan jelas. Selain itu, tim pengembang juga tidak memahami masalah dan lingkup sistem. Kedua pihak juga berkomunikasi dengan bahasa dan cara pandang yang berbeda. Ketidak-jelasan Ketidak-jelasan disebabkan oleh perubahan kebutuhan yang selalu berkembang.
Setelah spesifikasi kebutuhan berhasil, perlu dilakukan: 1. Validasi untuk memastikan bahwa kebutuhan sudah benar dan sudah disepakati bersama. 2. Verifikasi untuk memastikan bahwa hasil spesifikasi kebutuhan-kebutuhan sudah ditulis dengan benar. Proses ini melibatkan client untuk menilai dan memberikan respon mengenai hasil pengumpulan kebutuhan.
Gambar 6. The Three Dimensions
Penjelasan dari Gambar 1 di atas adalah [6]: 1. Requirement Elicitation adalah proses mengumpulkan dan memahami kebutuhan dari user. Pemahaman kebutuhan-kebutuhan yang berbeda antara client dan tim pengembang menjadi akar permasalahan dalam tahap ini. Namun interaksi yang berulang antara client dan pengembang dapat membantu mengatasi masalah tersebut. Beberapa teknik yang dapat diterapkan pada tahap requirement elicitation adalah wawancara, survei, dan kuisioner, requirement workshop, use cases, prototyping. 2. Requirement Specification adalah tahap mendeskripsikan fitur dan fungsi yang diinginkan client. 3. Requirement Validation and Verification Masalah dari requirements elicitation dapat dikelompokkan ke dalam tiga kategori, yaitu: 1. Lingkup Beberapa masalah terkait lingkup kebutuhan adalah tingkat informasi yang dikandung oleh kebutuhan kurang jelas, adanya desain informasi yang tidak dibutuhkan tetapi diikutsertakan dalam pendefinisian kebutuhan yang disebabkan oleh pendefinisian batasan sistem yang jelas. 2. Pemahaman/ pengetahuan Perbedaan pengetahuan antara tim pengembang dan client. Pengetahuan dan kemampuan client yang terbatas mengenai IT dan tidak mengerti ISSN: 2088-8252
2.2 Pemrioritasan Kebutuhan Perangkat Lunak Pemrioritasan kebutuhan perangkat lunak artinya mengkategorikan kebutuhan berdasarkan tingkat kepentingan ke dalam tiga kategori [5]: 1. Kebutuhan yang sangat penting (kebutuhan yang sebenarnya) yang harus dicakup dalam sistem (Essential). 2. Kemampuan yang berguna untuk mengurangi ketidakefektifan dalam sistem (Useful). 3. Kemampuan atau nilai lebih sebuah sistem yang diharapkan dapat membuat sistem lebih menarik dan dibutuhkan oleh user (orang-orang yang terlibat dalam proyek) tertentu (Desirable). Pemrioritasan kebutuhan diperlukan untuk mengetahui kebutuhan apa yang lebih penting dari kebutuhan yang ada, sehingga perlu menyelesaikan kebutuhan tersebut terlebih dahulu kemudian menyelesaikan urutan kebutuhan yang selanjutnya [2]. Kebutuhan perangkat lunak dapat diprioritaskan berdasarkan banyak faktor dan penilaian yang berbeda-beda dari tiap-tiap pihak yang terlibat dalam pengembangan perangkat lunak. Berikut ini beberapa faktor yang dapat digunakan untuk menentukan prioritas sebuah kebutuhan, yaitu [2]: 1. Nilai kebutuhan Untuk kebutuhan yang mampu memberikan keuntungan yang paling besar dalam sebuah perusahaan akan mendapatkan prioritas paling tinggi. 2. Biaya Semakin banyak jumlah LoC, maka semakin tinggi juga biaya yang dibutuhkan, sebanding dengan jumlah SDM yang terlibat dalam pengembangan. Semakin banyak SDM, semakin tinggi biaya yang dibutuhkan.
83
3.
Resiko Pemrioritasan ini dilakukan dengan cara mengimplementasikan kebutuhan yang paling penting sehingga perangkat lunak tersebut dapat digunakan.
4.
Tingkat kemungkinan sukses Prioritas tertinggi adalah kebutuhan yang dapat dikerjakan tanpa adanya kegagalan pada saat implementasi. Penentuan kebutuhan tersebut dilakukan berdasarkan pengalaman dan pengetahuan yang dimiliki oleh pengembang. Waktu Pemrioritasan kebutuhan dilakukan berdasarkan waktu yang telah ditentukan. Beberapa kebutuhan akan membutuhkan waktu dan usaha pengerjaan yang lebih banyak dibandingkan dengan resource waktu pengembangan yang sudah ditentukan. Tingkat kesulitan implementasi Pemrioritasan berdasarkan faktor ini akan dimulai dari kebutuhan yang paling mudah sampai kebutuhan yang paling susah diimplementasikan. Keterkaitan antara kebutuhan Kebutuhan yang mendukung prioritas suatu kebutuhan lain yang lebih tinggi akan mendapatkan nilai prioritas yang tinggi juga.
5.
6.
7.
bahwa nilai yang diperoleh dari penghitungan tidak konsisten dan terdapat beberapa error. Consistency Index (CI) merupakan ukuran tingkat keakuratan perbandingan tiap elemen dan sebagai taksiran terhadap kemungkinan error yang muncul pada perbandingan. Dalam membandingkan tingkat kepentingan setiap elemen (tahap 2 algoritma AHP), AHP menggunakan skala prioritas seperti pada tabel 1 berikut ini. TABEL 1 SKALA PERBANDINGAN PRIORITAS[8]
Skala 1 3
5
7
9 2,4,6,8
3. Algoritma Banyak algoritma yang dapat digunakan untuk melakukan pemrioritasan kebutuhan. Pada kajian ini algoritma yang digunakan adalah algoritma AHP dan B-Tree 3.1 AHP (Analytical Hierarchy Process) AHP merupakan teknik yang paling sering digunakan dalam pengambilan keputusan dengan cara membandingkan tiap objek yang ada [7]. AHP terpercaya karena jumlah perulangan yang besar pada perbandingan membuat semakin kecilnya kemungkinan error. Pemrioritasan dengan menggunakan AHP dapat dilakukan dalam beberapa tahap pemrioritasan [8]: 1. Mendefisikan semua elemen (n) yang akan diprioritaskan. 2. Membandingkan semua elemen yang sudah didefinisikan dengan pair-wise comparison dalam sebuah matriks n x n. Pair-wise comparison merupakan metode perbandingan yang membandingkan setiap elemen dengan elemen lainnya dengan cara memberi nilai untuk setiap perbandingan. 3. Menormalisasikan semua nilai dalam matriks untuk menghitung urutan prioritas yang bersifat relatif untuk setiap elemen. 4. Memeriksa konsistensi perbandingan selama memprioritaskan, selalu ada kemungkinan 84
Reciprocals (1/nilai)
Keterangan Elemen a dan b memiliki nilai/tingkat kepentingan yang sama. Elemen a memiliki nilai yang sedikit lebih tinggi daripada b / perbedaan sangat sederhana. Elemen a memiliki nilai yang lebih tinggi daripada b / pada dasarnya sangat perlu Elemen a memiliki nilai yang sangat tinggi dibandingkan b dan sangat berbeda (very strongly) Elemen a memiliki nilai yang sangat tinggi dan b (absolutely/ extrem) Skala menengah antara 2 perbandingan yang saling berdekatan. (These are intermediate scales between two adjacent judgments). Jika Elemen a lebih kecil dari kebutuhan b
Skala prioritas menunjukkan besarnya tingkat prioritas sebuah elemen jika dibandingkan dengan elemen yang lainnya. Thomas Saaty juga mengatakan bahwa semakin banyak elemen yang akan diprioritaskan, maka akan semakin sulit mendapatkan hasil yang konsisten. 3.2 B-Tree B-Tree merupakan bagian dari Tree yang memiliki akar yang disebut root [1]. Adapun struktur dari sebuah Tree secara umum juga menjadi struktur B-Tree. Struktur pohon B-Tree memungkinkan untuk melakukan operasi search, predecessor, successor, minimum, maximum, insert, dan delete [4]. Operasi tersebut dilakukan dalam perbandingan waktu terhadap ketinggian pada B-Tree. B-Tree adalah pohon yang seimbang dimana tidak ada daun yang lebih panjang terhadap daun yang lainnya [4]. BTree adalah pohon yang menjaga keseimbangannya dengan mewajibkan semua node berada pada kedalaman yang sama [1]. Jika h ≥ 1 untuk setiap n-keys pada root(T), BTree yang memiliki tinggi minimum derajat(t) dimana t ≥ 2 kemudian h ≤ log t(n+1)/2, yang mana root mempunyai properties[1].
ISSN: 2088-8252
1.
2. 3.
Setiap node(N) x mempunyai fields: - N[x], jumlah key yang sekarang disimpan dalam node x. - N[x] key-nya sendiri, disimpan dalam urutan yang menurun, sehingga key1[x] ≤ key2[x] ≤ …≤keyn[x][x]. - Leaf[x], sebuah nilai Boolean adalah true jika x sebuah daun dan false jika x adalah sebuah internal node. Semua daun mempunyai kedalaman yang sama, dimana ketinggian dari B-Tree disebut h. Ada batas terendah dan tertinggi pada jumlah key sebuah node yang dapat diisi. Batas ini dinyatakan dalam integer t ≥ 2 dinamakan derajat minimum B-Tree: - Setiap simpul selain root harus memiliki paling sedikit key t-1. Setiap internal node selain root mempunyai paling sedikit t anak. Jika tree tidak kosong, root harus mempunyai paling sedikit satu key. - Setiap node dapat berisi paling banyak 2t-1 key. Oleh karena itu, sebuah internal node dapat mempunyai paling banyak 2t anak. Sebuah node dikatakan penuh jika key-nya telah berisi 2t-1 key.
Cara menghitung nilai Eigen (λmax): Transformasi data ke dalam pada matriks n x n, kemudian dikalikan dengan kolom prioritas yang juga ditransformasikan ke dalam matriks n x 1. 2. Menghitung nilai rata-rata (λmax): lalu dilakukan penghitungan Consistency Ratio (CR) = CI/RI. Konsistensi ratio yang diharapkan adalah <= 0.1. Untuk menganalisis konsistensi rasio, maka dilakukan percobaan terhadap empat kebutuhan yang merupakan bagian dari studi kasus seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya. Kebutuhan yang diambil hanya empat karena untuk membandingkan dan memberi nilai kebutuhan dalam jumlah besar membutuhkan waktu yang lama. Untuk mendapatkan konsistensi ratio <= 0.1, dibutuhkan kekonsistenan user dalam memasukkan data perbandingan, dimana user harus mengetahui bagaimana tingkat kepentingan dari kebutuhan, dan mengerti akan kebutuhan yang akan diprioritaskan. Contoh kasus nilai pasangan perbandingan yang tidak konsisten sehingga mengakibatkan konsistensi rasio > 0.1 dapat dilihat pada Tabel 2 dan Tabel 3 berikut. Empat kebutuhan disimbolkan dengan R1, R2, R3, dan R4. 1.
4. Analisis 4.1 Analisis Algoritma AHP Dalam melakukan pemrioritasan kebutuhan, AHP akan melakukan perbandingan untuk setiap kebutuhan. Langkah-langkah perbandingan yang dilakukan pada algoritma AHP: 1. Jika total kebutuhan yang akan diprioritaskan sebanyak n, maka total perbandingan yang harus dilakukan adalah n*(n-1)/2. Semua kebutuhan diletakkan dalam sebuah n × n matriks AHP 2. Menghitung jumlah nilai tiap kolom pada matriks perbandingan (x). 3. Normalisasi semua nilai dalam matriks, dengan rumus value/x. Nilai tiap kebutuhan hasil dari normalisasi digunakan untuk menghitung urutan prioritas untuk setiap kebutuhan. 4. Hitunglah jumlah nilai tiap baris dalam matriks AHP yang sudah dinormalisasi tersebut (y). 5. Prioritaskan kebutuhan dengan rumus y/n. 6. Ketika satu kebutuhan dihapus, maka akan kembali melakukan tahap pemrioritasan dari menghitung jumlah nilai tiap kolom pada matriks perbandingan (x) atau langkah kedua sebelumnya. AHP memiliki nilai konsistensi rasio untuk mengukur keakuratan nilai perbandingan yang dimasukkan oleh user. Nilai konsistensi dapat diperoleh dari rumus berikut: CI = (λmax-n)/ (n-1)
ISSN: 2088-8252
(1)
R1: Membuat ujian baru (informasi ujian) R2: Delete daftar ujian R3: Delete soal ujian R4: Membuat soal baru TABEL 2 PERCOBAAN PEMBERIAN NILAI I
R1
R1 1.0
R2 3.0
R3 5.0
R4 2.0
R2 R3 R4
0.3 0.2 0.5
1.0 0.3 4.0
3.0 1.0 2.0
0.2 0.5 1.0
TABEL 3 PERCOBAAN PEMBERIAN NILAI II
R1 R2 R3 R4
R1 1.0 0.3 0.2 0.5
R2 3.0 1.0 0.3 4.0
R3 5.0 3.0 1.0 0.2
R4 2.0 0.2 5.0 1.0
Tabel 2 menghasilkan Consistency Ratio = 0,140261, sedangkan tabel 3 menghasilkan Consistency Ratio = 2.089537 (> 0.1) yang berarti kemungkinan error dengan nilai perbandingan antara R3:R4 seperti pada perbandingan di bawah ini terjadi. Hal tersebut terjadi karena pada perbandingan R3 dan R4 terhadap R1, R4 merupakan kebutuhan yang lebih penting dibandingkan R3, padahal nilai perbandingan R3 85
dengan R4, R3 lima kali lebih penting daripada R4. Ketidak-konsistenan data yang terjadi dapat terjadi karena data berikut ini: R1 : R3 = 1 : 5 R1 : R4 = 1 : 2 Sehingga: R3 : R4 = 5 : 2 Yang artinya R3 = 0. 4 R4 Pada tabel diberikan nilai sebesar 5 4.2 Analisis terhadap Struktur Data B-Tree Dalam pemrioritasan kebutuhan, B-Tree menggunakan konsep eliminasi. Contoh, apabila R1 yang akan dimasukkan lebih rendah prioritasnya daripada R2 dimana R2 merupakan elemen yang sudah tersimpan dalam node, maka R1 tersebut hanya akan dibandingkan dengan kebutuhan yang ada di sebelah kanan R2 saja. Pemrioritasan kebutuhan dengan menggunakan B-Tree dilakukan dengan tahapan berikut: 1. Mengumpulkan seluruh kebutuhan yang akan diprioritaskan 2. Membuat sebuah node B-Tree. 3. Pilih satu kebutuhan (kebutuhan ke -i) dan tempatkan ke dalam node root sebagai elemen pertama. 4. Bandingkan kebutuhan i+1 dengan kebutuhan pada node root. Jika lebih rendah prioritasnya, maka kebutuhan diletakkan di sebelah kiri root tersebut, dan apabila prioritasnya lebih tinggi maka diletakkan di sebelah kanan elemen pada root. 5. Apabila jumlah elemen pada sebuah node = 2n dimana n adalah orde B-Tree yang digunakan. 6. Untuk melakukan pembacaan urutan kebutuhan dilakukan dengan membaca B-Tree dari node yang paling kiri menuju arah kanan node. Untuk menjaga keseimbangan, maka perlu menentukan maksimum elemen. Berikut contoh kasus elemen pada node yang sudah penuh dan melakukan split. Jika node sudah penuh, dan kita ingin meng-insert elemen baru yaitu R5, maka R5 akan dibandingkan dengan elemen dalam node. Jika elemen R5 tidak lebih penting dari elemen R1, maka R5 akan di-insert di sebelah kiri R1. Proses insert dapat dilihat pada Gambar 2 berikut.
86
Gambar 7. Insert Kebutuhan
Pemrioritasan dengan metode B-Tree, pada saat kebutuhan di-insert dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 8. Pemrioritasan dengan B-Tree
Gambar 3 menunjukkan ketika R8 akan diinsert pada B-Tree, R8 dibandingkan terhadap R11, karena R8 lebih tinggi prioritasnya daripada R11 maka R8 akan dibandingkan dengan elemen di sebelah kanan R11. R8 lebih rendah prioritasnya dibanding dengan R3 maka R8 akan dibandingkan dengan child node yang ada di sebelah kiri R3. R8 lebih tinggi prioritasnya dibandingkan dengan R16, maka akan dibandingkan ke R5. R5 lebih tinggi prioritasnya daripada R8, sehingga R8 diletakkan di sebelah kiri R5. 4.3 Studi Kasus Studi kasus yang digunakan pada kajian ini adalah sebuah proyek pengembangan sistem informasi yang dikembangkan oleh 25 orang mahasiswa-mahasiswi Politeknik Informatika Del Program Studi Manajemen Informatika dalam waktu 5 bulan. Sistem informasi WAS (Whiteboard Academic Suite) adalah suatu sistem informasi yang akan sangat membantu suatu universitas pada bagian administrasi dan proses perkuliahan. Salah satu modul yang dikembangkan pada system informasi ini adalah ujian online. Sistem ini tidak berhasil dikerjakan 100%, karena masalah pengelolaan prioritas kebutuhan yang tidak begitu diperhitungkan. Berikut beberapa kebutuhan ujian online yang digunakan sebagai bahan pengujian.
ISSN: 2088-8252
TABEL 4 DAFTAR KEBUTUHAN BAHAN PENGUJIAN
Kebutuhan R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 R16
Modul Examination Online Membuat ujian baru (informasi ujian) Delete daftar ujian Delete soal ujian Membuat soal baru Edit soal ujian Memilih tipe soal (pilihan berganda, essay) Menampilkan soal ujian Merandom soal ujian Menampilkan durasi ujian Menghitung nilai ujian Save without submit Submit and finish ujian Menampilkan detail nilai semua ujian Menampilkan history ujian Update nilai hasil ujian Memeriksa jawaban peserta ujian
Pemrioritasan kebutuhan perangkat lunak diawali dengan melakukan perbandingan berpasangan dari setiap kebutuhan. Proses perbandingan setiap kebutuhan dapat dilihat pada Gambar 5 berikut:
5. Implementasi Perangkat Lunak Bab ini menjelaskan spesifikasi dari perangkat lunak yang digunakan untuk memprioritaskan kebutuhan suatu perangkat lunak yang dikembangkan dengan algoritma AHP dan B-Tree. Berikut spesifikasi kebutuhan perangkat lunak dengan algoritma AHP: 1. Aplikasi akan menerima masukan berupa dokumen teks berekstensi .txt yang berisi kebutuhan-kebutuhan perangkat lunak yang akan dikembangkan. 2. Aplikasi akan menampilkan matriks sebanyak kebutuhan x kebutuhan. Kemudian user dapat memberi nilai untuk setiap perbandingan. Masukan untuk nilai perbandingan setiap kebutuhan dinyatakan dengan skala nilai 1-9. Aplikasi akan menghitung semua nilai masukan dan menghasilkan prioritas kebutuhan. 3. Dapat menghitung konsistensi rasio perbandingan kebutuhan pada algoritma AHP. 4. Mampu menampilkan list kebutuhan yang telah diprioritaskan kepada user. Diagram alir algoritma AHP untuk semua proses yang dijalankan sistem pendukung keputusan pemrioritasan kebutuhan perangkat lunak dapat dilihat pada Gambar 4 berikut.
Gambar 10. Diagram Alir Algoritma AHP untuk Setiap Kebutuhan
Setelah perbandingan berpasangan dilakukan, kemudian proses selanjutnya adalah proses perhitungan nilai intensitas pemrioritasan kebutuhan. Proses perhitungan nilai intensitas pemrioritasan kebutuhan ini dimulai dengan melakukan pengkuadratan matriks yang dihasilkan pada saat perbandingan berpasangan, kemudian dilanjutkan proses normalisasi matriks kuadrat tersebut, dan penghitungan konsistensi rasio. Gambaran umum proses analisis pemrioritasan kebutuhan perangkat lunak dapat dilihat pada Gambar 6 berikut:
Gambar 11. Diagram Alir Aplikasi Pemrioritasan Kebutuhan dengan AHP
Gambar 9. Diagram Alir Pemrioritasan Kebutuhan dengan AHP
ISSN: 2088-8252
Berikut spesifikasi kebutuhan perangkat lunak dengan B-Tree: 1. Aplikasi akan menerima masukan berupa dokumen teks berekstensi .txt yang berisi 87
2.
kebutuhan-kebutuhan perangkat lunak yang akan dikembangkan. Aplikasi menerima masukan berupa pilihan kebutuhan yang lebih penting dari dua kebutuhan yang dibandingkan. Nilainya berupa 1 dan 0. Contoh jika R1 lebih penting dibandingkan dengan R2, maka nilai R1 di-set menjadi 1, dan aplikasi akan menempatkan pada node dalam B-Tree yang sesuai.
Proses pemrioritasan B-Tree diawali dengan penentuan orde B-Tree yang akan digunakan lalu melakukan inisialisasi. Proses penambahan data dilanjutkan dengan penyajian hasil dari proses sebelumnya. Diagram alir B-Tree secara umum dalam melakukan semua proses pada sistem dapat dilihat pada Gambar 7 berikut: Mulai
Menentukan Orde dan Inisialisasi b-tree
Gambar 13. Diagram Alir Algoritma Penambahan Elemen dalam B-Tree
Pemasukan data Tidak
Ya
Antarmuka perangkat lunak yang dibangun untuk memprioritaskan kebutuhan suatu perangkat lunak terdiri dari satu antarmuka. Gambar antarmuka aplikasi dari AHP dan B-Tree dapat dilihat pada Gambar 9 dan Gambar 10.
Penambahan data
Penyajian hasil proses
Proses lain
Ya
Tidak Selesai
Gambar 12. Diagram Alir Aplikasi Pemrioritasan dengan B-Tree
Proses pembuatan dan penambahan data pada B-Tree merupakan peletakan elemen tersebut pada posisi yang tepat sehingga susunan dan struktur dari B-Tree tetap terjaga. Proses pembuatan dan penambahan data dalam B-Tree dapat dilihat dari Gambar 8 berikut. Gambar 14. Antarmuka Perangkat Lunak AHP
Gambar 15. Antarmuka Perangkat Lunak B-Tree
88
ISSN: 2088-8252
6. Pengujian Pengujian dilakukan pada 5 user yang akan memberikan nilai terhadap perbandingan kebutuhan. User ini merupakan user yang terlibat dalam pengerjaan project WAS. Berikut ini akan dijelaskan salah satu pengujian yang dilakukan oleh kelima user tersebut. Salah satu contoh input untuk algoritma AHP yang diberikan oleh user II terhadap kebutuhan ditunjukkan pada Gambar 11 berikut:
Gambar 16. Perbandingan Kebutuhan oleh User II
Hasil konsistensi ratio yang diperoleh dengan input user II adalah: 0, 23902 Hasil pemrioritasan oleh user II dengan algoritma AHP dapat dilihat pada Tabel 5 berikut. TABEL 5 HASIL PEMRIORITASAN OLEH USER II DENGAN AHP
No R1 R4 R16 R14 R15 R8 R13 R10 R7 R5 R11 R12 R9 R6 R3 R2
Modul Membuat ujian baru(informasi ujian) Membuat soal baru memeriksa jawaban peserta ujian Menampilkan history ujian Update nilai hasil ujian Random soal ujian Menampilkan detail nilai semua ujian Menghitung nilai ujian Menampilkan soal ujian Edit soal ujian Save without submit Submit and finish ujian Menampilkan durasi ujian Pilihan type soal(pilber, essay dll) Delete soal ujian Delete daftar ujian
Priority 17,98 9,65 8,61 7,70 7,63 7,41 6,53 6,44 5,82 5,22 4,78 4,42 2,55 2,22 1,61 1,39
Pengujian dengan algoritma B-Tree oleh User II menghasilkan Struktur B-Tree:
Gambar 17. Struktur B-Tree oleh User I
Hasil pemrioritasan oleh user II dengan algoritma B-Tree dapat dilihat pada Tabel 6 berikut: ISSN: 2088-8252
TABEL 6 HASIL PEMRIORITASAN OLEH USER II DENGAN B-TREE
No R1 R4 R6 R8 R7 R9 R11 R12 R16 R10 R14 R15 R3 R2 R5 R13
Hasil Pemrioritasan Membuat ujian baru(informasi ujian) Membuat soal baru Pilihan type soal(pilber, essay dll) Random soal ujian Menampilkan soal ujian Menampilkan durasi ujian Save without submit Submit and finish ujian Memeriksa jawaban peserta ujian Menghitung nilai ujian Menampilkan history ujian Update nilai hasil ujian Delete soal ujian Delete daftar ujian Edit soal ujian Menampilkan detail nilai semua ujian
7. Hasil 7.1 Pemrioritasan dengan Algoritma AHP Hasil pengujian terhadap algoritma AHP yang telah dilakukan menunjukkan bahwa konsistensi data yang diberikan user berbeda-beda. Dari 5 user yang diuji, hanya satu user yang dapat memberikan nilai secara konsisten, yang terbukti dari nilai konsistensi rasio < 0,1. Pengujian juga menunjukkan bahwa nilai konsistensi yang baik (<0,1) tidak selalu memberikan hasil yang sesuai dengan keinginan user. Pemrioritasan dengan AHP sangat bergantung pada input yaitu nilai yang bersifat subjektif. Penilaian bersifat subjektif karena pemberian nilai dilakukan berdasarkan sudut pandang orang yang menilai. Selain itu, nilai yang diberikan belum tentu nilai yang tepat. Berikut ini adalah beberapa hasil yang diperoleh adalah: 1. Hasil pemrioritasan dengan algoritma AHP akurat karena membandingkan setiap kebutuhan satu sama lain. Dengan membandingkan antar kebutuhan, maka akan diperoleh nilai yang lebih akurat secara matematis dan konsisten. 2. Konsistensi perbandingan nilai yang diberikan user dapat diketahui melalui konsisten perbandingan setiap kebutuhan. User yang tidak mengerti mengenai pemrioritasan akan memberikan nilai yang tidak konsisten. Jika user memahami dan memberi nilai dengan benar akan mendapatkan nilai konsistensi < 0,1, dan hasil yang tepat. Namun untuk memperoleh hasil yang konsisten dan tepat tidak mudah. Ini disebabkan karena tidak ada standar cara untuk memilih nilai pada skala 1-9, sehingga akan sangat sulit untuk memilih nilai perbandingan dan tidak mudah mendapatkan hasil yang 89
3.
4.
5.
akurat. Namun konsistensi ternyata tidak 100% mempengaruhi hasil pemrioritasan kebutuhan, seperti pengujian terhadap 5 user, hanya 1 orang yang berhasil mendapatkan nilai konsistensi < 0,1, yaitu 0,08703 dan hasilnya belum sesuai dengan keinginan user. Sedangkan nilai konsistensi perbandingan dari 4 orang user lainnya adalah > 0, 1 dan < 0, 3. Semakin banyak kebutuhan yang akan diprioritaskan, akan semakin banyak perbandingan yang dibutuhkan. Memberi nilai untuk setiap perbandingan akan sangat sulit, apalagi dengan jumlah kebutuhan yang sangat banyak. Jika kebutuhan yang akan diprioritaskan berjumlah ratusan, kemungkinan user akan malas dan tidak nyaman memberi nilai sebanyak (n*(n-1)/2). Jumlah kebutuhan juga mempengaruhi nilai konsistensi. Karena semakin banyak perbandingan, maka semakin susah untuk menjaga konsistensi nilai perbandingan untuk setiap kebutuhan. Jumlah kebutuhan yang banyak membutuhkan waktu yang lebih lama pula karena user perlu membandingkan dengan hari-hati setiap kebutuhan. Dalam penentuan nilai, user perlu menganalisis setiap perbandingan, sehingga waktu yang dibutuhkan akan semakin lama. Banyak faktor yang dapat digunakan sebagai dasar pemrioritasan dan hasil dari setiap faktor juga berbeda sesuai bobot prioritas faktor.
7.2 Pemrioritasan dengan Algoritma B-Tree Pemrioritasan dengan B-Tree lebih sederhana karena tidak membutuhkan perbandingan antara kebutuhan dan dilakukan. Users yang telah diuji lebih nyaman dengan aplikasi B-tree. Hasil dengan pemrioritasan dengan B-Tree lebih sesuai dengan keinginan user. Pemrioritasan dengan B-Tree lebih sederhana dan lebih cepat karena tidak membutuhkan perbandingan antara kebutuhan dan dilakukan. Users yang telah diuji lebih nyaman dengan aplikasi B-tree. Hasil dengan pemrioritasan dengan B-Tree lebih sesuai dengan keinginan user. B-Tree tidak membutuhkan nilai-nilai perbandingan yang menunjukkan kekonsistenan user saat memberi nilai. Tetapi B-Tree hanya menyimpan dua nilai yaitu nilai true dan false, dengan ketentuan jika R1 lebih penting dari R2, maka nilai R1 = true lalu di-insert ke node. Ini merupakan cara yang mudah untuk memprioritaskan. Tetapi hasil pemrioritasan B-Tree kurang akurat secara matematis karena hanya membandingkan sebagian saja. Pada B-Tree, pemrioritasan dapat dilakukan dengan memperhatikan satu faktor saja, karena tidak ada bobot faktor yang dapat digunakan sebagai dasar pemrioritasan. User lebih nyaman melakukan pemrioritasan dengan B-Tree karena tidak membutuhkan pemberian nilai yang membutuhkan 90
analisis dan kehati-hatian dalam penentuan nilai. Walaupun jumlah kebutuhan banyak, namun dengan B-Tree akan lebih baik (segi waktu dan kenyamanan). Dari pengujian terhadap aplikasi, diperoleh bahwa ada dua kondisi yang mempengaruhi banyaknya perbandingan dalam B-Tree, yaitu: 1. Jika prioritas kebutuhan baru yang akan dibandingkan selalu lebih tinggi dibandingkan dengan kebutuhan pada node B-Tree, maka perbandingan yang dibutuhkan banyak. 2. Jika prioritas kebutuhan baru yang akan dibandingkan selalu lebih rendah (tidak lebih penting) dibandingkan dengan kebutuhan pada node B-Tree, maka perbandingan yang dibutuhkan lebih sedikit. 8. Kesimpulan dan Saran Beberapa kesimpulan yang diperoleh dari kajian ini adalah sebagai berikut: 1. Pemrioritasan merupakan tahap yang penting dalam pengembangan perangkat lunak dan penerapan pemrioritasan akan sangat membantu dalam proses pengerjaan projek. 2. Hasil pemrioritasan dengan AHP lebih akurat karena membandingkan setiap kebutuhan satu sama lain tetapi B-Tree akan lebih cepat dalam memprioritaskan karena tidak membandingkan semua kebutuhan. 3. Pengetahuan user mengenai kebutuhan sangat berpengaruh dalam mengidentifikasi kebutuhan dan menentukan tingkat prioritas kebutuhan. Jika user tidak mengetahui sama sekali mengenai kebutuhan pengembangan perangkat lunak, maka sebaiknya menggunakan metode AHP. 4. Nilai konsistensi perbandingan pada pemrioritasan dengan AHP tidak selalu mempengaruhi hasil pemrioritasan, karena dari hasil pengujian, user mendapatkan nilai konsistensi yang <0,1 namun hasilnya tidak sesuai dengan keinginan user. 5. Perangkat lunak untuk memprioritaskan kebutuhan dengan menerapkan algoritma dan BTree dan AHP akan sangat membantu stakeholder dalam mengontrol projek. Saran untuk analisis dan pembangunan aplikasi berikutnya adalah : 1. Melakukan analisis terhadap pemrioritasan kebutuhan dengan memperhatikan beberapa faktor yang mungkin mempengaruhi pemrioritasan kebutuhan terutama pada B-Tree. 2. Melakukan pengembangan aplikasi untuk faktor-faktor lain yang mempengaruhi pemrioritasan. 3. Menggunakan real case study dengan kebutuhan yang lebih besar.
ISSN: 2088-8252
9. Daftar Pustaka [1] Beg, Md. Rizwan, Qamar Abbas, Ravi Prakash Verma, ”An Approach for Requirement Prioritaszation using B-Tree”. First International Conference on Emerging Trends in Engineering and Technology, pp.1;1217.2008 [2] ”Requirements Prioritaszation”, http://www.requirements.com/Glossary/RequirementsPriorita szation/tabid/121/Default.aspx. diakses 14 October 2010. [3] Karl E.Wiegers, “First Things First: PrioritaszingRequirements”, http://www.processimpact.com/articles/prioritaszing.html. diakses 15 October 2010. [4] Ratri, Sindy Gita. “Pengkajian Struktur data B-Tree dan Contoh Penerapannya” Program Studi Teknik Informatika. Institut Teknologi Bandung, Bandung, pp.2-4 [5] Karl E. Wiegers, Software Requirement, hal 6 Romi Satria Wahono,” Analyzing Requirements Engineering Problems”, IECI Japan Workshop, 2003 (IJW-2003), Japan, pp. 55 – 58, 2003, ISSN 1344-7491. [6] Perini, Anna, ”An Empirical Study to Compare the Accuracy of AHP and CBRanking Techniques for Requirements Prioritaszation” Fifth International Workshops on Comparative Evaluation in Requirements Engineering (CERE'07).2007 [7] Iqbal, Aaqib, Farhan M, Khan, Shahbaz. A. Khan, “A Critical Analysis Of Techniques For Requirement Prioritaszation And Open Research Issues”, International Journal of Reviews in Computing, page 9. 2009
ISSN: 2088-8252
91
Pengembangan Computer-Assisted Instruction Sebagai Bahan Ajar Pada Universitas Terbuka Meirani Harsasi Fakultas Ekonomi Universitas Terbuka [email protected] Abstrak Universitas Terbuka (UT) merupakan institusi pendidikan tinggi yang menerapkan sistem pendidikan jarak jauh. Sistem pendidikan semacam ini dilakukan dengan memanfaatkan teknologi dan berbagai bahan ajar yang terdiri atas bahan ajar cetak dan bahan ajar non cetak. Komputer merupakan salah satu bentuk sistem pendukung yang berbasis teknologi yang digunakan untuk melengkapi bahan ajar cetak. Oleh karena itu, UT menyediakan berbagai macam bahan ajar berbasis komputer, seperti computerassisted instruction (CAI) dan video interaktif. Materi yang disajikan tidak hanya menjelaskan teori, tetapi juga meliputi tujuan pembelajaran, contoh, latihan, rangkuman, tes formatif, umpan balik, dan petunjuk pembelajaran. CAI merupakan salah satu bentuk bahan ajar non cetak yang dikembangkan untuk melengkapi bahan ajar cetak. Salah satu CAI yang sudah dikembangkan di UT adalah CAI untuk mata kuliah Riset Operasi. Artikel ini menjelaskan pengembangan CAI mata kuliah Riset Operasi dan hasil program yang telah dikembangkan. Kata kunci: pendidikan jarak jauh, bahan ajar cetak, bahan ajar non cetak, komputer, CAI (computerassisted instruction), riset operasi.
Abstract Universitas Terbuka (UT) is an institution of higher education that implements distance education system. This kind of education system exploits technology and many kinds of learning materials, either printed or non printed materials. Computer is one kind of support system that is based on technology that can be used to complete the printed material. Thus, UT provides many kinds of learning materials based on computer, such as computer-assisted instruction (CAI) and interactive video. All of the materials are not only contain explanation, but also instructional learning purpose, examples, practices, summaries, formative tests, feedback, and learning instructions. CAI is a kind of non-printed material that is developed to support the printed material of a subject. A CAI program that has developed in UT was CAI of Operations Research. This article explores the development of CAI program of Operations Research course and the result of the program. Keywords: distance education, printed materials, non-printed learning material, computer, CAI (computer-assisted instruction), operations research. 1.
Pendahuluan
Universitas Terbuka (UT) merupakan Pendidikan Tinggi Negeri di Indonesia yang menyelenggarakan sistem belajar terbuka dan jarak jauh. Terbuka mempunyai arti tidak ada pembatasan bagi calon mahasiswa dalam hal umur, jenis kelamin, tahun kelulusan SMU, asal sekolah, serta tanpa batasan lama studi. Jarak jauh memiliki arti bahwa proses belajar tidak dilakukan dalam suatu ruangan kelas, dan tidak terbatas waktu dan tempat, artinya setiap murid atau mahasiswa dapat belajar dimana saja, kapan saja, melalui berbagai media belajar yang disediakan. Proses belajar mahasiswa pada prinsipnya terdiri atas kegiatan belajar mandiri dan belajar terbimbing dengan memanfaatkan beragam media belajar dan layanan bantuan belajar yang disediakan oleh UT, serta sumber belajar lainnya. 92
Belajar mandiri merupakan faktor utama dalam sistem belajar di UT. Oleh karena itu, UT menyediakan bahan ajar yang didesain khusus untuk dipelajari secara mandiri. Bahan ajar tersebut tidak hanya berisi uraian, tetapi juga menyebutkan secara jelas tujuan instruksional, contoh-contoh, latihan, rangkuman, tes formatif, umpan balik dan petunjuk mempelajarinya. Bahan ajar yang dikembangkan UT diupayakan agar dapat dipelajari secara mandiri oleh mahasiswa sesuai dengan kemampuan mahasiswa. Oleh karena itu, bahan ajar yang dikembangkan harus disusun secara terstruktur bagian per bagian. Manfaatnya agar mahasiswa dapat mengulang materi yang belum dikuasainya sebelum melanjutkan ke materi berikutnya. Media utama pembelajaran di UT adalah bahan ajar cetak atau yang biasa disebut dengan Buku Materi Pokok (BMP), lebih dikenal pula dengan sebutan modul. Untuk mendampingi bahan ajar ISSN: 2088-8252
cetak tersebut, beberapa mata kuliah dilengkapi dengan Bahan Ajar Non Cetak (BANC). BANC dapat berupa video buku materi pokok (video BMP), video interaktif, audio buku materi pokok (audio BMP), dan Computer Assisted Instruction (CAI). Bahan ajar noncetak ini berfungsi untuk memperjelas bagian bahan ajar cetak yang membutuhkan ilustrasi, sehingga diharapkan mahasiswa lebih mudah dalam mempelajari materi dalam bahan ajar cetak. Bahan ajar berbantuan komputer dalam bentuk video interaktif dan CAI merupakan bahan ajar pendukung yang banyak dikembangkan UT saat ini. Salah satu alasannya adalah perkembangan teknologi yang semakin pesat yang menyebabkan komputer semakin banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu bentuk BANC berbantuan komputer yang telah dikembangkan di Fakultas Ekonomi Universitas Terbuka adalah berupa CAI untuk mata kuliah Riset Operasi. CAI memiliki keunggulan antara lain dikemas dalam bentuk CD sehingga mudah untuk dibawa dan dapat dipelajari kapan saja. Selain itu, dalam program CAI memungkinkan mahasiswa untuk mengulang satu materi sebelum melanjutkan ke materi berikutnya. Pemilihan CAI sebagai bahan ajar pendukung untuk mata kuliah Riset Operasi adalah bahwa mata kuliah Riset Operasi merupakan mata kuliah hitungan (berbasis matematika) yang tergolong mata kuliah yang sulit. Berdasarkan sifat mata kuliah tersebut, maka dikembangkan satu bahan ajar pendukung yang sesuai agar mahasiswa dapat lebih mudah mempelajari materi dalam modul yaitu dalam bentuk CAI. Rumusan masalah dalam artikel ini adalah bagaimana pengembangan CAI di Universitas Terbuka, dengan batasan masalahnya adalah pengembangan CAI mata kuliah Riset Operasi. Tujuan penulisan artikel ini adalah eksplorasi praktik baik yang dilakukan Universitas Terbuka dalam hal pengembangan program CAI.
2.
Bahan Ajar Pendidikan Jarak Jauh
Sistem Pendidikan Jarak Jauh (PJJ) mengharuskan peserta didik untuk mampu belajar secara mandiri dengan memanfaatkan berbagai bahan ajar dan layanan bantuan belajar. Belajar mandiri dalam konteks sistem PJJ berdampak pada pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi, artinya berbagai media dapat digunakan sebagai bahan ajar. Media tersebut dapat berupa media cetak, radio, televisi, komputer ataupun media lain yang dapat digunakan untuk mengemas materi pembelajaran. Selain itu, karakteristik PJJ yang lain adalah tidak bertemunya peserta didik dengan pengajar. Hal ini menyebabkan perlu adanya pengganti kehadiran pengajar dalam bentuk bahan ajar yang dirancang khusus untuk dapat dipelajari secara mandiri, didiskusikan dengan teman kelompok belajar, dan ISSN: 2088-8252
mungkin dibahas dengan tutor. PJJ menggunakan bahan ajar yang lebih bervariasi jika dibandingkan dengan pendidikan tatap muka. Tantangan utama dalam PJJ adalah apakah pelajar mempunyai motivasi yang cukup untuk belajar, dan apakah pengetahuan tersebut menarik atau relevan. Penyampaian pengetahuan sebaiknya ditunjang oleh uraian, baik tertulis maupun lisan yang dilengkapi dengan gambar-gambar dan suara. Sebagai contoh, Ilmu dan teknologi memerlukan media seperti gambar bersuara dengan slide berwarna atau terminal komputer. Musik dan bahasa memerlukan pita audio. Sedangkan seni, dan sejarah tentang terjadinya alam semesta, memerlukan televisi atau film yang juga berperan sebagai perangsang minat. Bentuk bahan ajar dalam PJJ dapat berupa berbagai kombinasi dari media cetak (modul), program audio, program video, radio, televisi, komputer, alat-alat praktik dan praktikum, dan media-media lain yang dapat digunakan [16]. Sistem PJJ tersebut juga semakin membuka peluang pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi, termasuk komputer. Kehadiran media yang berbasis teknologi informasi dan komunikasi dalam sistem belajar jarak jauh berfungsi sebagai sumber belajar utama seperti halnya guru dalam pembelajaran konvensional [14]. Pemanfaatan sarana media yang berbasis teknologi informasi dan komunikasi ini memungkinkan terjadinya interaksi dan komunikasi antara peserta didik dengan tenaga pengajar atau dengan bahan belajar, bahkan dengan penyelenggara PJJ. Dengan demikian, peserta didik dapat belajar dimana saja dan kapan saja selama media belajar dan sarana komunikasi dua arah tersedia sehingga memungkinkan peserta didik dan tenaga pengajarnya dapat berinteraksi untuk membahas materi pembelajaran. Wedemeyer [16] mengemukakan bahwa pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi dalam PJJ bertujuan untuk: (a) memebaskan peserta didik dari pola pembelajaran reguler, (b) membuka kesempatan belajar sesuai kemampuan, dan (c) membangun suatu pola pembelajaran yang membimbing peserta didik melaksanakan self directed learning. 3.
Media Pembelajaran di UT
Sistem PJJ yang digunakan UT menyebabkan media pembelajaran di UT sedikit berbeda dengan pembelajaran tatap muka. UT harus menyediakan layanan bantuan belajar dalam berbagai bentuk yang dapat dimanfaatkan oleh mahasiswa. Bantuan belajar yang dapat digunakan dalam sistem PJJ antara lain [2]: a. Bantuan belajar jarak jauh yang meliputi: (1) bantuan belajar secara tertulis, disampaikan melalui korespondensi, (2) bantuan belajar melalui multimedia, (3) bantuan belajar tersiar melalui radio maupun televisi, (4) bantuan 93
b.
belajar melalui telepon, dan (5) bantuan belajar online. Bantuan belajar tatap muka dibedakan menjadi dua bagian besar, yaitu: (1) tutorial yang bersifat pengkajian substansi dan (2) tutorial yang bersifat latihan dan penghayatan.
Media utama pembelajaran di UT adalah bahan ajar cetak yang berupa Buku Materi Pokok (BMP). Untuk lebih memperjelas materi bahan ajar cetak, beberapa BMP dilengkapi dengan bahan ajar noncetak yang memanfaatkan berbagai media, antara lain audio, video, video interaktif, dan CAI. Pada tahap perencanaan, pengembangan program multi media yang efektif selalu diawali dengan pengidentifikasian tujuan atau kemampuan yang akan dikuasai pengguna setelah mempelajari suatu materi, serta mengidentifikasi pula kemampuan awal pengguna, kebutuhan belajar, atau dalam beberapa hal perlu pula disinggung masalah yang muncul dalam pembelajaran di kelas. Jika sudah dilakukan kajian ini, maka langkah selanjutnya adalah analisis terhadap karakteristik dari pengguna, misalnya tingkat kemampuan pengguna atau program akan digunakan di kelas secara berkelompok atau secara individual [12]. Selanjutnya, perlu juga diperhatikan ramburambu bagi seorang pengajar ketika akan mengembangkan program multimedia sebagai bahan ajar. Topik yang dipilih dalam pengembangan bahan ajar multimedia harus memenuhi rambu-rambu berikut ini [12]. 1. Esensial dan relevan dengan tujuan 2. Sesuai dengan media pembelajaran multimedia yang dipilih 3. Hendaknya dibutuhkan oleh banyak orang 4. Hendaknya tidak sering berubah (relatif tetap) dan dapat berguna untuk selamanya. 4.
Computer-Assisted Instruction (CAI)
Secara umum, pembelajaran berbasis komputer dapat dimasukkan dalam dua kategori yaitu komputer mandiri (standalone) dan komputer dalam jaringan [10]. Perbedaan yang utama antara keduanya terletak pada aspek interaktivitas. Dalam pembelajaran melalui komputer mandiri, interaktivitas peserta ajar terbatas pada interaksi dengan materi ajar yang ada dalam program pembelajaran. Pada pembelajaran dengan komputer dalam jaringan, interaktivitas peserta ajar menjadi lebih banyak alternatifnya. Bahan ajar berbantuan komputer merupakan salah satu bahan ajar yang banyak digunakan dalam PJJ. Komputer dapat membantu mahasiswa untuk beralih tahapan belajar dari hanya mengingat suatu konsep yang dikemukakan pengajar ke tahapan belajar mandiri (Hale, 1985). Penggunaan komputer juga menghasilkan partisipasi aktif siswa dalam proses pembelajaran. Komputer juga dapat 94
digunakan sebagai alat untuk mendorong mahasiswa agar berpikir lebih jauh mengenai sebuah konsep [8]. Oleh karenanya, penggunaan komputer dapat mengubah sikap siswa menjadi lebih positif dan proses belajar menjadi lebih efektif [4]. Salah satu bentuk bahan ajar berbantuan komputer yang dapat digunakan adalah CAI (computer-assisted instruction). The Association for Education Communications and Technology (1977) mendefinisikan CAI sebagai suatu metode instruksi yang menggunakan komputer untuk menginstruksikan kepada siswa dan meliputi instruksi-instruksi yang didesain untuk mengajari, mengarahkan, dan menguji siswa sampai pada tingkat kecakapan tertentu yang dapat dicapai [11] . Dengan menggunakan CAI, pembelajaran tidak hanya terbatas pada satu waktu tertentu saja, seorang siswa dapat menggunakan perangkat lunak tersebut selama dia membutuhkan [6]. Pemanfaatan CAI juga dapat memperbaiki tingkat belajar siswa karena meliputi unsur-unsur (1) aktivitas latihan,(2) penggunaan teks, (3) pembelajaran secara bertahap yang dikendalikan oleh siswa, (4) informasi personal, dan (5) animasi [15]. Dalam hal pembelajaran matematika, Davis dan Hersch [5] menyatakan bahwa komputer dapat mengubah beberapa sifat dasar berbagai permasalahan penting dalam matematika dan cara siswa mempelajari matematika. Teknologi komputer tidak hanya mampu menjadikan operasional aritmatika menjadi lebih mudah, tetapi juga mempengaruhi pengajaran konsep matematika itu sendiri [1]. Garnett [7] merekomendasikan adanya beberapa hal dalam pembelajaran matematika yang perlu diperhatikan yang meliputi ketidakmampuan/kesulitan siswa mempelajari matematika, peningkatan kemampuan secara berkelanjutan dalam mempelajari matematika, dan menciptakan lingkungan yang mendukung untuk meningkatkan kemampuan siswa dalam mempelajari konsep matematika. Hal ini menyebabkan komputer merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk menciptakan lingkungan belajar yang kondusif. Siswa dapat menggunakan media dan teknologi sebagai alat untuk menganalisis, memperoleh dan mengintepretasikan informasi, mengelola pengetahuan individual, dan menyampaikannya kepada orang lain. Beberapa penelitian mengenai CAI menunjukkan bahwa CAI merupakan suatu sistem instruksional yang efektif. Dalton & Hannafin [3] melakukan penelitian yang melibatkan siswa SMU dan hasil penelitian menunjukkan bahwa CAI merupakan sistem penyampaian instruksional yang paling efektif dibandingkan dengan video maupun video interaktif. Penelitian Damoense [4] mengenai penggunaan CAI dalam pembelajaran matematika menunjukkan hasil bahwa siswa yang belajar matematika dengan menggunakan CAI terbukti memiliki peningkatan rata-rata nilai antara sebelum ISSN: 2088-8252
dan sesudah belajar dengan CAI. Lebih lanjut, penelitian Aliasgari et al. [1] juga menunjukkan hasil yang serupa bahwa penggunaan CAI memberikan dampak positif bagi siswa dan dapat membantu siswa mempelajari matematika. Hasil tersebut sama dengan hasil penelitian Seo dan Bryant [13] yang melakukan eksperimen kepada siswa yang mengalami kesulitan mempelajari matematika untuk belajar dengan menggunakan CAI. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat peningkatan nilai siswa setelah mereka mempelajari matematika melalui CAI. Penelitian-penelitian tersebut menunjukkan hasil bahwa CAI merupakan media yang terbukti sesuai untuk mata pelajaran matematika dan terbukti penggunaan CAI mampu meningkatkan nilai siswa. 5.
Langkah 6
:
Langkah 7
:
Langkah 8
:
Pengembangan CAI
Bahan ajar non cetak (BANC) yang dikembangkan UT selalu didesain agar dapat dipelajari secara mandiri oleh mahasiswa. Demikian pula dalam pengembangan program CAI harus melewati beberapa proses serta memerlukan kerjasama dari berbagai pihak. Secara garis besar, pengembangan CAI memerlukan kerja sama antara Fakultas sebagai pengembang materi dan Unit Pusat Produksi Multi Media – UT sebagai pengembang tampilan. Proses pengembangan BANC di UT adalah seperti pada Gambar 1.
penelaah media untuk menyesuaikan isi materi dengan media yang akan dikembangkan. Apabila ada revisi dari penelaah media, maka naskah akan dikembalikan ke penulis naskah untuk diperbaiki. Setelah penelaah media menyetujui naskah dan GBPM, maka selanjutnya naskah akan dikirim ke sutradara dan programmer untuk dikembangkan. Penulis naskah melakukan evaluasi terhadap program yang telah dikembangkan. Setelah melalui tahapan evaluasi, program yang telah mendapat persetujuan penulis akan diproduksi dan digandakan. PROSES PENGEMBANGAN BAHAN AJAR NON CETAK
PROG. STUDI Mengidentifikasi mata kuliah non cetak yg akan dikembangkan
PENULIS NASKAH - Menulis GBPM - Menulis naskah
Tidak
Tidak
OK
AHLI MATERI - Menelaah GBPM - Menelaah naskah
AHLI MEDIA - Menelaah media GBPM - Menelaah media naskah
OK
Ya
Ya
SUTRADARAPROGRAMMER - Membuat program BANC
Tidak
PENULIS NASKAH/ AHLI MATERI - Evaluasi Program
OK
BAGIAN PRODUKSI - Produksi Program
Ya
PROG. STUDI Menganalisis media: video, video interaktif, CAI, audio
Gambar 1. Proses Pengembangan BANC
Penjelasan Proses Pengembangan BANC Langkah 1 : Program Studi mengidentifikasi mata kuliah noncetak yang akan Penentuan ini dikembangkan. disesuaikan dengan kebutuhan materi kurikulum dan bahan ajar cetak (modul) yang sedang dikembangkan. Langkah 2 : Program studi melakukan analisis media yang disesuaikan dengan sifat mata kuliah. Misalnya untuk mata kuliah yang banyak memerlukan penjelasan secara visual dapat menggunakan video atau mata kuliah yang bersifat hitungan dapat menggunakan CAI. Pada tahap ini juga ditentukan penulis naskah, ahli materi, dan ahli media. Langkah 3 : Penulis naskah menulis Garis Besar Program Media (GBPM) dan penulisan naskah Langkah 4 : Penelaah materi menelaah GBPM dan naskah yang telah ditulis penulis naskah. Apabila ada revisi, maka naskah akan dikembalikan ke penulis naskah untuk diperbaiki. Langkah 5 : Setelah penelaah materi menyetujui naskah dan GBPM, selanjutnya naskah tersebut ditelaah oleh ISSN: 2088-8252
6.
Pengembangan CAI Mata Kuliah Riset Operasi
Riset Operasi merupakan salah satu mata kuliah utama yang wajib ditempuh mahasiswa Program Studi Manajemen Fakultas Ekonomi Universitas Terbuka. Mata kuliah ini tergolong mata kuliah sulit yang ditunjukkan dengan diperolehnya nilai D bagi sebagian besar peserta ujian. Sebaran nilai ujian mata kuliah Riset Operasi selama lima semester terakhir seperti pada Gambar 2. Pada Gambar 2, dapat kita lihat bahwa sebagian besar mahasiswa mendapat nilai D selama lima semester terakhir. Data ini menunjukkan bahwa mata kuliah Riset Operasi tergolong mata kuliah yang sulit. Oleh karena itu, perlu dikembangkan bahan ajar pendukung bagi mahasiswa. Program Studi menetapkan bahwa CAI merupakan BANC yang paling sesuai mengingat mata kuliah tersebut merupakan mata kuliah hitungan. Proses pengembangan program CAI mata kuliah Riset Operasi mengikuti prosedur baku yang berlaku di UT. Topik yang dipilih untuk mata kuliah tersebut adalah mengenai Linear Programming dengan Metode Grafik. Penentuan topik tersebut merupakan pertimbangan dari pengampu dan penulis materi mengingat tidak semua topik dalam modul dapat dikembangkan menjadi BANC. 95
500 400
20091
300
20092
200
20101 20102
100
20111
0 A
B
C
D
E
Gambar 2. Sebaran Nilai Mata Kuliah Riset Operasi Sumber: Pusat Pengujian UT - 2011
Pengembangan CAI Riset Operasi dilakukan pertama kali pada tahun 2005 karena pada tahun 2004 dikembangkan BMP Riset Operasi. Dalam hal pengembangan bahan ajar, UT menerapkan kebijakan untuk mengembangkan BANC pendukung BMP pada tahun berikutnya setelah BMP selesai ditulis. Pengembangan CAI Riset Operasi, seperti halnya pengembangan BANC yang lain, mengikuti prosedur baku yang berlaku di UT dan melibatkan pihak fakultas sebagai penulis dan penelaah materi dan pihak Pusat Produksi Multi Media sebagai penelaah media, programmer, dan sutradara. Pada awal pengembangan, program studi menentukan jenis BANC Riset Operasi yang akan dikembangkan. CAI menjadi pilihan utama karena sifat mata kuliah tersebut yang bersifat hitungan matematis karena Riset Operasi merupakan ilmu yang mengupas teknik-teknik pemecahan masalah melalui analisis kuantitatif. Langkah selanjutnya adalah diskusi antara pengampu dan penulis materi mengenai topik apa yang akan disampaikan dalam CAI yang akan dikembangkan. Pemilihan topik ini harus ditentukan bersama antara pengampu dan penulis materi mengingat tidak semua materi dalam BMP dapat dituangkan ke dalam bentuk CAI, sehingga hanya dipilih satu materi yang dirasa penting bagi mahasiswa yaitu linear programming: metode grafik. Proses selanjutnya adalah penulisan GBPM dan naskah oleh penulis naskah yang kemudian ditelaah oleh penelaah materi. Pada langkah ini, penelaah member beberapa masukan kepada penulis naskah dan penulis naskah memperbaiki naskah sesuai masukan dari penelaah materi. Setelah penelaah materi menyetujui perbaikan naskah, langkah selanjutnya adalah mengirimkan naskah ke Pusat Produksi Multimedia untuk ditelaah secara media. Penelaahan media ini diperlukan untuk menyesuaikan naskah yang telah ditulis dengan media yang dipilih. Misalnya, pada program CAI, akan lebih menarik apabila diberikan lebih banyak gambar-gambar animasi grafis yang lebih menarik dan lebih hidup yang tidak dapat diperoleh mahasiswa dari BMP. Pada langkah ini, 96
penelaah media mengkaji kesesuaian naskah CAI Riset Operasi dengan karakteristik suatu program CAI. Setelah penelaah media menyetujui naskah CAI, selanjutnya naskah tersebut diserahkan kepada sutradara dan programmer untuk mengembangkan naskah tersebut ke dalam bentuk CAI. Pada langkah ini, terjadi komunikasi antara sutradara, programmer, dan penulis naskah, untuk memastikan program yang dibuat sesuai dengan keinginan penulis naskah. Pada langkah ini, terdapat beberapa masukan dari penulis naskah yang menginginkan agar grafik dibuat lebih hidup dengan menambahkan animasi pada grafik yang berfungsi menjelaskan gambar suatu persamaan matematika ke dalam grafik. Sesuai dengan sifat BANC agar dapat dipelajari secara mandiri, maka materi CAI Riset Operasi dikembangkan secara terstruktur yang terdiri atas (1) Petunjuk, berisi petunjuk penggunaan program CAI; (2) Tujuan, berisi tujuan pembelajaran dan kompetensi yang diharapkan dapat dicapai oleh mahasiswa setelah mempelajari materi; (3) Materi, terdiri atas Pengertian Linear Programming, Linear Programming dengan Metode Grafik, dan Kasus khusus pada Metode Grafik; (4) Latihan; dan (5) test dan umpan balik bagi mahasiswa. Setelah program selesai dikembangkan, penulis naskah diminta untuk melakukan reviu dan evaluasi program. Langkah terakhir yang dilakukan adalah memproduksi program CAI Riset Operasi dan menggandakannya untuk disampaikan kepada mahasiswa sebagai materi pendukung BMP. Tampilan awal program CAI Riset Operasi seperti pada Gambar 3.
Gambar 3. Tampilan Awal CAI Riset Operasi
Pada saat mempelajari CAI ini, mahasiswa dapat memilih menu yang diinginkan, misalnya langsung mempelajari materi, langsung mengerjakan latihan atau bahkan langsung mengerjakan test. Program CAI ini didesain agar dapat dipelajari secara mandiri sehingga tidak ada pembatasan waktu ataupun urutan materi yang harus dipelajari ISSN: 2088-8252
mahasiswa. Demikian pula mahasiswa dapat mengulang materi yang telah dipelajari sebelum lanjut ke materi berikutnya. Beberapa tampilan CAI Riset Operasi tampak pada Gambar 4, 5, dan 6. Bagaimanapun juga, pengembangan program ini masih perlu perbaikan di berbagai hal, termasuk dari sisi konten dan dari sisi tampilan. Tampilan menjadi hal penting dalam suatu program BANC mengingat tujuan dikembangkan program tersebut adalah membantu mahasiswa mempelajari modul dengan menambah fasilitas yang tidak didapat mahasiswa dari modul seperti audio dan video.
Gambar 6. Tampilan Menu Tes Formatif
7. Kesimpulan
Gambar 4. Menu Tujuan Instruksional
Gambar 5. Salah Satu Tampilan Materi
UT sebagai penyelenggara pendidikan tinggi terbuka dan jarak jauh selalu mengutamakan pengembangan bahan ajar baik cetak maupun non cetak yang berkualitas. BANC merupakan bahan ajar pendukung bagi mahasiswa yang berisi penjelasan materi modul yang sulit dipahami . Salah satu sifat BANC yang dikembangkan adalah dapat dipelajari secara mandiri. Terlebih lagi, bahan ajar tersebut dapat dipelajari kapan saja dan dapat disesuaikan dengan kemampuan berpikir mahasiswa. Pengembangan CAI Riset Operasi telah sesuai dengan prosedur baku yang berlaku di UT dan mengikuti kaidah-kaidah minimal materi yang harus terdapat dalam suatu program CAI. Pengembangan CAI mata kuliah Riset Operasi disesuaikan dengan sifat mata kuliah tersebut yang berbasiskan hitungan. Isi program CAI mata kuliah Riset Operasi dikembangkan agar dapat dipelajari secara mandiri. Oleh karena itu, isi CAI Riset Operasi meliputi (1) Petunjuk, (2) Tujuan, (3) Materi, (4) Latihan; dan (5) Tes Formatif. Pengembangan CAI tersebut diharapkan dapat membantu mahasiswa mempelajari salah satu materi yang dibahas dalam Riset Operasi yaitu Linear Programming Metode Grafik. Namun demikian, tentunya masih banyak perbaikanperbaikan yang perlu dilakukan untuk program CAI Riset Operasi baik dalam hal konten materi maupun tampilan.
Daftar Pustaka [1]
[2] [3]
ISSN: 2088-8252
Aliasgari, Majid; Riahinia, Nosrat. & Mojdeavar, Fariba, Computer-Assisted Instruction And Student Attitudes Towards Learning Mathematics, Education, business and Society: Contemporary Middle Eastern, Vol. 3, No. 1, pp.614. 2010. Assandhimitra, dkk. Pendidikan Tinggi Jarak Jauh. Jakarta: Universitas Terbuka, 2004. Dalton, David, W., & Hannafin, Michael. J., (1986), The Effects Of Video-Only, CAI Only, And Interactive Video Instructional Systems On Learner Performance And Attitude: An Exploratory Study. Paper presented at the Annual Convention of the Association for Educational Communications and Technology, Las Vegas, NV.
97
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
98
http://eric.ed.gov/PDFS/ED267762.pdf. Diunduh tanggal 1 November 2011. Damoense, Maylene, Y. (2003), Online learning – effective learning for higher education in South Africa. Australian Journal of Educational Technology, Vol. 19 No. 1, pp. 2545. www.ascilite.org.au/ajet/ajet19/damoense.html. Diunduh tanggal 1 November 2011 Davis, P. and Hirsch, R. (1981). Computer-Based Technology And Learning Mathematics. North Central Regional Educational Laboratory. Phase III: Data Driver. www.ncrel.org/tplan/cbtl/phase3.html. Diunduh tanggal 1 November 2011 Florence, R. (2003). Math learning enters the computer age. Research Magazine. http://research.ua.edu/archive2003/math.html. Diunduh tanggal 1 November 2011 Garnett, K. (1998), Math learning disabilities. http://www.ldonline.org/article/5896/. Diunduh tanggal 1 November 2011 Gunn, A. and Pitt, S.J. (2003). The Effectiveness Of Computer-Based Teaching Packages. Supporting Student Learning of Parasitology, Vol. 1 No. 1, http://bio.ltsn.ac.uk/journal/vol1/beej-1-7.htm. Diunduh tanggal 1 November 2011 Hale, Michael E. Use Of Multimedia In Mathematics Education. Editorial, The Mathematics Educator, Vol. 4 No. 1, pp. 1-3. 1985 Hardhono, A.P., Potensi Teknologi Komunikasi Dan Informasi Dalam Mendukung Penyelenggaraan Pendidikan Jarak Jauh Di Indonesia. Jurnal Pendidikan Terbuka dan Jarak Jauh, Vol. 3 No. 1, 2005 Jenks, M.S., & Springer, J.M. A View Of The Research On The Efficacy Of CAI. Electronic Journal for The Integration of Technology in Education, Vol. 1, No.2, 2002. Krisnadi, Elang. Pelatihan Penulisan Naskah Program Multi Media. Makalah Pelatihan. Jakarta: Universitas Terbuka, 2007. Seo, You-Jin & Bryant, Diane, Multimedia CAI Program for Students with Mathematics Difficulties. Remedial and Special Education, October 7, 2010. Suparman Muhammad A., & Zuhairi, Amin, Pendidikan Jarak Jauh: Teori dan Praktek. Jakarta: Pusat Penerbitan Universitas Terbuka, 2004. Traynor, P.L. (2003). Effects Of Computer Assisted Instruction On Different Learners. Journal of Instructional Psychology. http://findarticles.com/p/articles/mi_m0FCG/is_2_30/ai_105 478983/?tag=content;col1 Diunduh tanggal 1 November 2011. Warsita, B. Peranan Teknologi Informasi dan Komunikasi dalam Penyelenggaraan Pendidikan Jarak Jauh. Jurnal Teknodik, No. 20 / XI, 2007.
ISSN: 2088-8252
Pengembangan Dry Lab Sebagai Solusi Praktikum Pada Pendidikan Tinggi Terbuka Jarak Jauh (PTTJJ) Rini Dwiyani Hadiwidjaja1, Hendrian2, Ali Muktiyanto3 Fakultas Ekonomi, Universitas Terbuka [email protected], [email protected], [email protected]
1
Abstrak Universitas Terbuka (UT) adalah pendidikan tinggi yang menerapkan Sistem Pendidikan Tinggi Terbuka Jarak Jauh (PTJJ) di Indonesia. Salah satu karakteristik mahasiswa UT dalam proses belajar adalah belajar mandiri. Oleh karena itu, UT mengembangkan materi pembelajaran yang dirancang khusus untuk belajar mandiri. UT memiliki dua jenis bahan belajar, Bahan Ajar Cetak (BAC) dan Bahan Ajar Noncetak (BANC). BANC adalah sebagai bahan pendukung bahan belajar utama yang mengandung pengayaan materi. Program Dry Lab ini ditujukan untuk matakuliah berpraktikum di bidang akuntansi. Paper ini menjelaskan tentang pengembangan program Dry Lab. Pengembangan Dry Lab merupakan salah satu media pembelajaran yang berbasis teknologi informasi dan komunikasi dalam sistem belajar jarak jauh. Drylab berfungsi sebagai sumber belajar utama seperti halnya tenaga pengajar atau tutor dalam pembelajaran tatap muka dan bersifat mandiri, interaktif, mudah di akses, fleksibel dan user friendly serta berkualitas. Program Dry Lab adalah salah satu solusi praktikum pada PTJJ sehingga mahasiswa dapat belajar di mana saja dan kapan saja selama media dan sarana komunikasi yang tersedia. Kata kunci: dry lab, practicum, accounting
Abstract Universitas Terbuka (UT) is an institution of higher education that implements Open Distance Learning. One of the characteristics of UT students in the learning process is self-learning. Therefore, UT develops learning materials specifically designed for self-learning students. UT has two kinds of learning materials printed and non printed materials. Non print materials is a supporter of main learning materials about the contain explanations and enrichment material of modules. Dry Lab program as a learning medium based accounting and information technology solutions as well as Open Distance Learning. Dry Lab program is intended for practicum subjects in accounting. This article describes the development of Dry Lab program. Characteristics of Dry Lab are self-learning, accessible, interactive, flexible and user friendly as well as quality. Dry Lab program development is one practicum solution for distance higher education. Students can learn anywhere and at anytime during the study of media and means of communication available. Keywords: dry lab, practicum, accounting 1. Pendahuluan Universitas Terbuka (UT) adalah satu-satunya Pendidikan Tinggi Negeri Jarak Jauh di Indonesia. Sistem Pendidikan Jarak Jauh (PJJ) yang diterapkan UT memungkinkan belajar yang fleksibel bagi mereka yang tidak memperoleh kesempatan mengikuti pendidikan tinggi tatap muka. Sedangkan sistem terbuka dan jarak jauh yang diterapkan di UT membantu pencapaian tujuan belajar, karena tidak adanya pembatasan jangka waktu penyelesaian studi dan tidak memberlakukan drop out, tidak ada pembatasan, baik tahun kelulusan ijazah SLTA maupun umur, waktu pendaftaran (registrasi) leluasa sepanjang tahun, ruang, waktu dan tempat belajar yang fleksibel sesuai dengan kondisi mahasiswa. Salah satu karakteristik mahasiswa UT dalam proses belajarnya adalah belajar mandiri. Belajar mandiri tanpa guru atau tutor bukanlah hal yang mudah. Oleh karena itu UT mengembangkan bahan ISSN: 2088-8252
ajar yang di rancang khusus untuk belajar mandiri. Bahan ajar UT dibedakan menjadi dua, yaitu Bahan Ajar Cetak (BAC) dan Bahan Ajar Non Cetak (BANC). BAC yang biasa dikenal dengan istilah Buku Materi Pokok (BMP) merupakan bahan ajar utama sedangkan BANC sebagai bahan ajar pelengkap dan pendukung BAC. Beberapa matakuliah dilengkapi dengan BANC. BANC dapat berupa video BMP, video/CD interaktif, audio BMP, video interaktif, e-tv, CDROM, siaran radio dan computer assisted instruction (CAI) maupun bahan belajar berbasis komputer dan internet. BANC berfungsi untuk memperjelas bagian bahan ajar cetak yang membutuhkan ilustrasi, agar mahasiswa lebih mudah dalam mempelajari materi dalam BAC. Salah satu BANC dengan bantuan komputer yang dikembangkan Program Studi (PS) Akuntansi UT adalah program dry laboratorium (drylab). Program drylab ini diperuntukan bagi matakuliah berpraktikum, yaitu 99
mata kuliah yang memiliki kompetensi tertingginya mengaplikasikan dan mempraktekan keterampilannya dalam hal ini akuntansi. Berdasarkan jenis dan karakteristik matakuliah tersebut maka dikembangkannya program drylab sebagai media belajar akuntansi berbasis teknologi informasi dan sekaligus sebagai solusi praktikum pendidikan tinggi jarak jauh (PTJJ). Artikel ini menguraikan tentang proses pengembangan program drylab yang merupakan langkah/tahap awal pengembangan program drylab. Di awali dari penulisan materi/naskah sampai dengan penulisan storyboard. Matakuliah Berpraktikum Akuntansi PS Akuntansi memiliki dua matakuliah berpraktikum yaitu matakuliah Laboratorium Pengantar Akuntansi (EKSI4101) dan matakuliah Laboratorium Auditing (EKSI4414). Keraguan beberapa pihak kesulitan matakuliah tersebut diajarkan secara jarak jauh, namun kenyataannya membuktikan bahwa sebenarnya sudah sejak lama kursus akuntansi jarak jauh berlangsung dan cukup berhasil. Kenyataan tersebut memotivasi PS Akuntansi untuk tidak melakukan pengecualian dalam penyelenggaraan matakuliah ini, artinya tetap dilaksanakan dalam desain pembelajaran jarak jauh. Solusi yang pertama dikembangkan adalah penyusunan pedoman pelaksanaan praktikum matakuliah EKSI4101 dan EKSI4414 di Unit Program Belajar Jarak Jauh – UT atau disebut kantor perwakilan UT di daerah. Esensi pedoman ini adalah mewajibkan mahasiswa yang mengambil matakuliah tersebut melakukan praktikum tatap muka (PTM) di UPBJJ-UT setempat selain belajar mandiri melalui BMP matakuliah tersebut. Kelulusan ditentukan dengan UAS dan kepesertaan dalam PTM. Pedoman ini menimbulkan masalah bagi mahasiswa khususnya UPBJJ-UT yang karena kelas PTM tidak memenuhi jumlah minimal peserta tidak mengadakan PTM. Secara otomatis mahasiswa tidak akan lulus karena tidak mengikuti PTM, artinya harus mengulang di masa registrasi berikutnya. Lalu pedoman ini dikembangkan lagi dengan memberikan alternatif pilihan kepada mahasiswa karena alasan UPBJJ-UT tidak menyelenggarakan PTM dan atau jarak mereka jauh dari lokasi penyelenggaraan PTM tetap dapat melakukan praktikum. Alternatif pilihan itu adalah dengan mengikuti praktikum melalui tutorial online matakuliah tersebut. Sejauh ini kebijakan dalam pedoman terakhir cukup mengatasi persoalan kepesertaan mahasiswa dalam praktikum, hanya saja masih perlu dikembangkan satu instrumen lagi untuk memastikan kompetensi mahasiswa dalam berpraktikum betul-betul terasah dan dapat menjadi alernatif lain bagi mahasiswa yang karena alasanalasan yang dapat dibenarkan tidak dapat mengikuti PTM dan atau tuton. Pengembangan “Dry Lab” EKSI 4101 dan EKSI 4414 yang diharapkan pada 100
masa 2011.1 sudah dapat melengkapi alternatifalternatif pelaksanaan praktikum. Tujuan pengembangan drylab ini adalah untuk mengembangkan media pembelajaran yang efektif dalam mengantarkan matakuliah berpraktikum yang mudah di akses, sederhana, fleksibel dan mudah digunakan (user friendly) dan berkualitas. Bantuan Belajar bagi mahasiswa UT Sistem Pendidikan Jarak Jauh (PJJ) menggunakan bahan ajar yang lebih bervariasi jika dibandingkan dengan pendidikan tatap muka. UT menyediakan layanan bantuan belajar dalam berbagai bentuk yang dapat dimanfaatkan oleh mahasiswa. Assandhimitra (2004) menyatakan bahwa Bantuan belajar yang dapat digunakan dalam SPTJJ antara lain. c. Bantuan belajar jarak jauh yang meliputi: (1) bantuan belajar secara tertulis yang disampaikan melalui korespondensi, (2) bantuan belajar melalui multimedia, (3) bantuan belajar secara tersiar melalui radio maupun televisi, (4) bantuan belajar melalui telepon, dan (5) bantuan belajar online. d. Bantuan belajar tatap muka dibedakan menjadi dua bagian besar, yaitu: (1) tutorial yang bersifat pengkajian substansi dan (2) tutorial yang bersifat latihan dan penghayatan. Menurut Hardhono (2002) dikemukakan bahwa secara umum pembelajaran berbasis komputer dapat dimasukkan dalam dua kategori yaitu komputer mandiri (standalone) dan komputer dalam jaringan. Perbedaan yang utama antara kedua kategori yaitu terletak pada aspek interaktivitas. Dalam pembelajaran melalui komputer mandiri, interaktivitas peserta ajar terbatas pada interaksi dengan materi ajar yang ada dalam program pembelajaran. Pada pembelajaran dengan komputer dalam jaringan, interaktivitas peserta ajar menjadi lebih banyak alternatifnya. Selanjutnya, Krisnadi (2007) mengemukakan rambu-rambu yang perlu diperhatikan bagi seorang pengajar ketika akan mengembangkan program multi media sebagai bahan ajar. Topik yang dipilih dalam pengembangan bahan ajar multi media harus memenuhi rambu-rambu berikut ini. (1) essensial dan relevan dengan tujuan (2) sesuai dengan media pembelajaran multi media yang dipilih, (3) hendaknya dibutuhkan oleh banyak orang dan (4) hendaknya tidak sering berubah (relatif tetap) dan dapat berguna untuk selamanya.
2. Dry Laboratorium (Dry Lab) Dry Laboratium atau disebut Dry lab adalah praktikum yang dilakukan secara virtual dengan simulasi melalui komputer. Pengembangan dry lab merupakan salah satu media pembelajaran yang berbasis teknologi informasi dan komunikasi dalam ISSN: 2088-8252
sistem belajar jarak jauh. Drylab berfungsi sebagai sumber belajar utama seperti halnya tenaga pengajar atau tutor dalam pembelajaran tatap muka dan bersifat mandiri, interaktif, mudah di akses, fleksibel dan user friendly serta berkualitas. Dengan demikian, mahasiswa atau peserta didik dapat belajar dimana saja dan kapan saja selama media belajar dan sarana komunikasi dua arah tersedia (interaktif). Drylab juga dikembangkan dengan tujuan untuk meningkatkan pemahaman mahasiswa tentang prosedur ataupun materi praktikum yang akan dilakukan di laboratorium basah. Materi yang diberikan dalam program dry lab sebagai landasan materi dalam pelaksanaan dry lab. Beberapa penelitian tentang computer-assisted instruction (CAI) dan virtual laboratorium menunjukkan bahwa program drylab dengan bantuan computer merupakan sarana praktikum yang baik dan efektif. Penelitian Scheckler (2003) mengenai penerapan virtual laboratorium pada mata pelajaran biologi. Hasil penelitiannya menyimpulkan bahwa peralatan digital dalam virtual laboratorium memiliki nilai dan tidak harus mengganti semua aktifitas pada laboratorium tradisional serta melalui media komputer aktivitas praktikum dapat ditingkatkan dengan menambah latihan-latihan (laboratory exercises). Adapun penelitian Damoense (2003) mengenai penggunaan CAI dalam pembelajaran matematika menunjukkan hasil bahwa siswa yang belajar matematika dengan menggunakan CAI terbukti memiliki peningkatan rata-rata nilai antara sebelum dan sesudah belajar dengan CAI. Materi pada program drylab berupa materi noncetak digital. Menurut Chang (2010) materi noncetak digital adalah sebuah materi yang dibuat, disimpan, diakses dan didistribusi-kan dalam bentuk digital. Untuk memperkaya materi non-cetak, maka disajikan dalam bentuk multimedia. Pengembangan program drylab merupakan kombinasi dari bentuk konten text, audio, still images, animation, video, and interactivity. Belajar dengan berbantuan komputer merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk menciptakan lingkungan belajar yang kondusif. Garnett (1998) merekomendasikan adanya beberapa hal dalam pembelajaran matematika yang perlu diperhatikan yang meliputi ketidakmampuan/kesulitan siswa mempelajari matematika, peningkatan kemampuan secara berkelanjutan dalam mempelajari matematika, dan menciptakan lingkungan yang mendukung untuk meningkatkan kemampuan siswa dalam mempelajari konsep matematika. Oleh karena itu yang mendorong dan memotivasi siswa untuk dapat menggunakan media dan teknologi sebagai alat untuk menganalisis, memperoleh dan mengintepretasikan informasi, mengelola pengetahuan individual, dan menyampaikannya kepada orang lain. ISSN: 2088-8252
3. Proses pengembangan Drylab Proses Pengembangan Drylab 1. Penulisan Materi
2. Review Materi
3. Penyusunan Storyboard
6. Penginputan Text
16. Quality Assurance
15. Proofreading & Testing
7. Pembuatan Images
12. Pembuatan Assessment
14. Integrasi Elemen
4. Review Storyboard
8. Perekaman Suara
10. Pembuatan Animasi
5. Distribusi Storyboard
9. Penulisan Skrip
11. Pembuatan Film
13. Review Assets
Gambar 1. Proses Pengembangan Drylab
Berdasarkan proses pengembangan program drylab, PS Akuntansi UT hanya terlibat dalam 5 langkah awal, yaitu. 1. Penulisan Materi 2. Reviu Materi 3. Penyusunan Storyboard 4. Reviu Storyboard 5. Distribusi Storyboard Langkah 1 : Penulisan Materi Pada langkah pertama ini penulis menentukan materi atau topik apa yang akan dibahas dalam bentuk GBPM (Garis-Garis Besar Program Media). Dalam GBPM ini diuraikan mengenai deskripsi program, kompetensi umum dan kompetensi khusus. Perumusan kompetensi umum atau biasa kita kenal dengan tujuan instruksional umum (TIU) diawali dengan dengan mengidentifikasi kebutuhan instruksional (instructional needs) yang berisi kompetensi yang diharapkan dicapai peserta didik pada akhir kegiatan instruksional. Perumusan kompetensi khusus atau tujuan instruksional khusus (TIK) merupakan uraian dari strategi instruksional, dan mengembangkan prototipa sistem instruksional. Masih dalam GBPM, diuraikan juga pokok bahasan dan sub pokok bahasan yang akan menjadi topik dalam materi pengembangan drylab ini. GBPM ini yang mendasari penulisan materi/naskah. Langkah 2 : Reviu Materi Materi yang sudah ditulis oleh penulis (dosen) dapat direviu dan ditelaah kembali oleh dosen pakar dibidangnya. Hasil reviu akan menghasilkan 3 kemungkinan, yaitu disetujui (approve), perlu diperbaiki atau dimodifikasi (modify) dan ditolak (reject). Proses reviu materi ini disesuaikan dengan GBPM yang telah di kembangkan. Langkah 3 : Penyusunan Storyboard Menurut Roschelle (2000), storyboard adalah sebuah perlengkapan pembelajaran multimedia yang berisi deskripsi urutan peristiwa yang terjadi di pembelajaran. Komponen storyboard terdiri dari 3 komponen yaitu (1) Struktur Konten, (2) Layout dan (3) Deskripsi Aset. 101
Menurut Budi Chang (20101) langkah-langkah penyusunan storyboard adalah sebagai berikut. 1. Membuat struktur konten untuk setiap program 2. Memilih layout untuk setiap halaman 3. Mengumpulkan asset untuk referensi 4. Membuat deskripsi aset untuk setiap aset dalam halaman 5. Menggabungkan struktur konten, layout dan deskripsi asset menjadi satu dokumen storyboard Dalam penyusunan struktur konten hal yang perlu kita perhatikan adalah aset, aset adalah topik dan subtopik pada naskah/materi yang telah disusun. Kumpulan aset ini dgabungkan dalam suatu tabel pendataan aset yang mencakup nama-nama aset, katergori aset, jenis aset dan jumlah aset yang dibutuhkan. Berikut contoh tabel pendataan aset untuk matakuliah Lab. Pengantar Akuntansi. TABEL 1 PENDATAAN ASET
No
Nama Aset
Kategori Aset
Jenis Aset
Jumlah
1
Menurut Alvin A Arens (2000)
Text
Penjel asan
1
2
American Accounting Association (AAA) Commite on Basic Auditing concept yang dikutip dan dialihbahasakan oleh Ruchiyat Kosasih (1981)
Text
Foto
1
3
Sukrisno Agoes (1996)
Text
Foto
1
4
Ada 5 (lima) terminologi utama/kunci yang masingmasing akan dijelaskan sebagai berikut: Terminologi Pertama : Informasi dan kriteria yang ditetapkan (established criteria)
Slide Show
Foto
1
Langkah 4 : Reviu Storyboard Reviu storyboard dilakukan oleh penulis, pengembang media dan ilustrator. Hasil reviu ini ada 3 kemungkinan yaitu disetujui (approve), perlu diperbaiki atau dimodifikasi (modify) dan ditolak (reject). Proses reviu materi storyboard ini disesuaikan dengan GBPM yang telah di kembangkan. Langkah 5 : Ditribusi Storyboard Storyboard dapat didistribusikan kepada content developer, ilustrator, audio engineer, script writer, animator, dan film producer disesuaikan dengan katergori dan jenis asetnya. Dalam hal ini pendistribusian dilakukan oleh perusahaan multimedia sebagai pihak pengembang media. 4. Pengembangan Dry Lab Matakuliah Laboratorium Pengantar Akuntansi (EKSI4101)
Kategori dan jenis aset yang dimaksud dalam struktur konten ini berupa text, image, audio, slide Show, animasi, video dan interactivity. Jenis aset dapat berupa penjelasan, daftar isi, prosedur, foto, ilustasi, dan lain sebagainya. Layout merupakan penempatan aset-aset pada setiap halaman program drylab. Pemilihan layout 102
disesuaikan dengan jumlah aset dalam masingmasing halaman. Contoh penempatan judul materi ada di kanan atas, kemudian logo institusi ada di kiri atas dan sebagainya. Cara mengumpulkan aset dapat dilakukan melalui internet, aset-aset yang terpilih, didownload dan didokumentasi dan disimpan dalam satu folder. Aset-aset ini dapat berupa gambar, animasi, video sebagai referensi untuk membuat aset milik sendiri. Langkah selanjutnya adalah menyusun deskripsi aset, deskripsi aset merupakan uraian aset yang mencakup narasi, foto, text dan atau kategori aset lainnya. Aset-aset yang telah dikumpulkan disesuaikan dengan uraian aset, yang sebelumnya ditentukan dahulu kata kunci sebagai acuan aset yang sesuai. Langkah terakhir adalah menggabungkan struktur konten, layout dan deskripsi asset menjadi satu dokumen storyboard.
Laboratorium Pengantar Akuntansi (EKSI4101) merupakan salah satu mata kuliah inti yang wajib ditempuh mahasiswa PS S1 Akuntansi Fakultas Ekonomi UT. Program drylab EKSI4101 dikembangkan berdasarkan BMP Pengantar Akuntansi (EKMA4115) dan BMP Laboratorium Pengantar Akuntansi (EKSI4101). Isi materi atau nasakah dry lab Pengantar Akuntansi terdiri dari enam topik, yaitu. 1. Informasi umum perusahaan 2. Pencatatan akuntansi 3. Chart of account 4. Formulir-formulir dan Laporan Keuangan 5. Transaksi Bulan Desember 6. Latihan dan Penyelesaian kasus Selanjutnya materi tersebut direviu oleh dosen pakar, hasilnya ada beberapa perbaikan dan koreksi materi. Salah satu koreksinya adalah pada definisi dan istilah akun-akun yang disesuaikan dengan Standar Akuntansi Keuangan (SAK) terbaru. Berdasarkan materi yang sudah final (sudah direviu) maka dikembangkan menjadi storyboard inti. Satu ISSN: 2088-8252
topik menjadi satu storyboard yang terdiri dari tiga komponen yaitu struktur konten, layout dan deskripsi aset. Penulis, pengembang media dan ilustrator diskusi bersama untuk mereviu storyboard dan penyamaan persepsi sebelum program drylab ini dikembangkan lebih detail. Proses pendistribusian storyboard dilakukan oleh pengembang media (PT KANDEL Informatika) yang ditunjuk oleh UT sebagai pengembang media utama. Berikut adalah tampilan awal program drylab Pengantar Akuntansi Gambar 4. Tampilan Tes Formatif / Evaluasi
Gambar 2. Tampilan Awal Drylab Pengantar Akuntansi
Program drylab ini didesain agar dapat dipelajari secara mandiri sehingga tidak ada pembatasan waktu ataupun urutan materi yang harus dipelajari mahasiswa. Demikian pula layout atau tampilannya sederhana tidak terlalu banyak fiturfitur sehingga mahasiswa mudah mengerti dalam mengoperasikan program ini. Demikian juga fungsi dan manfaat setiap fiturnya fleksibel mahaiswa dapat mengulang materi yang telah dipelajari dan materi selanjutnya tanpa ada persyaratan khusus, bahkan mahasiswa dapat lanjut ke materi berikutnya. Program drylab pengantar akuntansi ini juga bersifat interaktif, menarik dan mudah digunakan (user friendly) serta berkualitas. Mahasiswa dapat berinteraksi dengan fitur-fiturnya, tampilan menarik dan arahan atau petunjuk penggunaan yang mudah dipahami mahasiswa. Kualitas program drylab ini ditunjukkan dengan ragam aset yang ditampilkan dan diperkaya dengan soal-soal latihan yang terstuktur. Beberapa tampilan drylab Pengantar Akuntansi tampak pada gambar berikut ini.
Bagaimana mengoperasikan Dry Lab? Program Drylab ini dapat diakses oleh mahaiswa PS Akuntansi melalui Website UT sehingga untuk melakukan praktikum mahasiswa harus mampu menggunakan komputer dan terhubung ke jaringan internet. Program ini dirancang dengan teknologi Flash, yang dapat akses dan diinstal langsung ke komputer masing-masing yang akan digunakan selama praktikum. Mahasiswa juga menerima materi praktikum dalam bentuk CD sehingga tidak tergantung pada jaringan internet. CD ini terdapat dalam satu paket bahan ajar berpraktikum. Sebelum memulai praktikum, mahasiswa diharapkan menyiapkan alat tulis untuk mencatat hal-hal yang perlu disiapkan selama praktikum berlangsung. Untuk masuk kedalam materi praktikum mahasiswa dapat mengakses Dry Lab pada www.ut.ac.id lalu harus terdaftar di UT Online dan login sebagai mahasiswa dengan menggunakan NIM dan tanggal lahir. Mahasiswa wajib memiliki alamat email dan juga wajib mengisikan data data yang benar saat proses aktifasi. Kemudian perhatikan menu Dry Lab sebelah kanan UT Online.
Gambar 5. Tampilan Dry Lab pada Website UT
Pengendalian kualitas hasil belajar Dry Lab Pengendalian kualitas hasil belajar program dry lab dilakukan melalui tes akhir (final test) berupa soal kasus yang wajib dikerjakan oleh mahasiswa dan mengirimkan kembali hasil penyelesaian kasus ke tutor. Selanjutnya tutor akan mengoreksi dan memberikan feedback atas penyelesaian kasus tersebut. Pemberian tes akhir ini melalui CD 5. Kesimpulan Gambar 3. Salah Satu Tampilan Materi
ISSN: 2088-8252
Bahan Ajar Non Cetak (BANC) merupakan bahan ajar pendukung yang berisi penjelasan dan 103
pengayaan materi modul yang sulit dipahami. BANC yang dikembangkan pada matakuliah berpraktikum yang disebut Dry Laboratium. Dry Laboratorium atau disebut Dry lab adalah praktikum yang dilakukan secara virtual dengan simulasi melalui komputer. Pengembangan Dry Lab merupakan salah satu media pembelajaran yang berbasis teknologi informasi dan komunikasi dalam sistem belajar jarak jauh. Dry Lab bersifat mandiri, mudah di akses, interaktif, fleksibel dan mudah digunakan (user friendly) serta berkualitas. Program Dry Lab sebagai media belajar akuntansi berbasis teknologi informasi bagi matakuliah berpraktikum dan sekaligus sebagai solusi praktikum pendidikan tinggi jarak jauh (PTJJ). Mahasiswa dapat belajar dimana saja dan kapan saja selama media belajar dan sarana komunikasi tersedia. Daftar Pustaka
[2]
Damoense, M.Y. (2003), “Online learning – effective learning for higher education in South Africa. Australian Journal of Educational Technology, Vol. 19 No. 1, pp. 25-45, diunduh dari www.ascilite.org.au/ajet/ajet19/damoense.html [3] Chang, Budi .(2010). Materi Pelatihan Pengembangan Drylab. PT Kandel Multimedia [4] Garnett, K. (1998), “Math learning disabilities”, diunduh dari www.ldonline.org/ld_indepth/math_skills/garnett.html [5] Hardhono, A.P., (2002). Potensi teknologi komunikasi dan informasi dalam mendukung penyelenggaraan pendidikan jarak jauh di Indonesia. Jurnal Pendidikan Terbuka dan Jarak Jauh, Vol. 3 No. 1. [6] Jenks, M.S., & Springer, J.M. (2002). A view of the research on the efficacy of CAI. Electronic Journal for The Integration of Technology in Education, Vol. 1, No.2 [7] Krisnadi, E. (2007). Pelatihan penulisan naskah program multi media. Makalah Pelatihan. Jakarta: Universitas Terbuka. [8] Roschelle, Jeremy M , Roy D Pea, Christopher M Hoadley, Douglas N Gordin, Barbara M Means. (2000). The Future of Children. Los Altos: Fall 2000. Vol. 10, Iss. 2; pg. 76, 26 pgs [9] Scheckler, R. (2003). Virtual labs: a substitute for traditional labs? In Curriculum and instruction. Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA.
[1] Assandhimitra, dkk. (2004). Pendidikan Tinggi Jarak Jauh. Jakarta: Universitas Terbuka.
104
ISSN: 2088-8252
Pemodelan dan Animasi Tumbuhan Bawah Laut Menggunakan Metode LSystem dan OpenGL Duddy Soegiarto Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Penelitian untuk pemodelan dan animasi lingkungan laut telah banyak dilakukan tujuan utamanya adalah mempelajari perilaku (behavior) lingkungan dan biotanya dalam membentuk kesatuan fungsi dan perilaku di dalam suatu ekosistem laut. Pemodelan yang dilakukan untuk memvisualisasikan animasi tumbuhan-tumbuhan bawah laut. Proses implementasi pemodelan dan animasi ini dilakukan dengan cara menggunakan metode l-system dan OpenGL. Metode l-system sering digunakan untuk pemodelan tumbuhan bawah laut karena metode l-system memiliki kemampuan untuk memodelkan beberapa proses tumbuh alami dan struktur berbagai jenis tumbuhan. Pemodelan dan animasi menggunakan metode lsystem dan OpenGL dalam penelitian ini menghasilkan beberapa visualisasi animasi tumbuhan bawah laut. Kata kunci: pemodelan, animasi, l-system, OpenGL. Abstract Research for the modeling and animation of the marine environment have been carried out its primary purpose is to study environment behavior and biota in shaping the unity function and behavior in a marine ecosystem. Modeling is performed to visualize animated underwater plants. The implementation process modeling and animation is done by using the method of l-system and OpenGL. L-system method is often used for modeling of underwater plants because the method of l-system has the ability to model some natural growing processes and structures of various types of plants. Modeling and animation using the method of l-systems and OpenGL in this study produced several animated visualization of underwater plants. Keywords: modeling, animation, l-system, OpenGL 1.
Pendahuluan
Penelitian untuk pemodelan dan animasi lingkungan laut telah banyak dilakukan, tujuan utamanya adalah mempelajari perilaku (behaviour) lingkungan dengan biotanya dalam membentuk kesatuan fungsi dan perilaku di dalam suatu ekosistem laut. Implementasi pemodelan tersebut diantaranya dilakukan oleh Gonzato [3] berupa pemodelan dinamika permukaan laut terutama ombak, Wejchert [10] melakukan pemodelan arus laut sederhana yang dijadikan dasar untuk animasi arus bawah laut, animasi pergerakan tumbuhan bawah laut oleh Stam [9] menggunakan metode struktur fleksible seperti pohon, serta Coulais dan kawan-kawan [1] membuat animasi real time pergerakan partikel dan rumput laut di lingkungan bawah laut. Struktur dari berbagai jenis ganggang juga telah dimodelkan. C.W. Schneider [7] memodelkan keluarga ganggang dasyaceae (Ceramiales, Rhodophyta) menggunakan metode l-system, kemudian metode yang sama dilakukan oleh Garbary dan Corbit [2] untuk memodelkan morfologi ganggang merah, Morelli dan kawankawan [5] menggunakan metode l-system untuk ISSN: 2088-8252
merepresentasikan genus ganggang merah Dipterosiphonia (Ceramiales, Rhodomelaceae), program animasi komputer memakai metode lsystem untuk melihat pertumbuhan Polysiphonieae (Rhodomelaceae, Rhodophyta) dilakukan oleh Schneider dan Walde [8]. Dalam penelitian ini pemodelan deskriptif digunakan untuk memberikan gambaran pemodelan dan animasi tumbuhan bawah laut. Proses implementasi pemodelan dan animasi dilakukan menggunakan metode l-system. Metode l-system sering digunakan untuk pemodelan tumbuhan karena metode l-system memiliki kemampuan untuk memodelkan beberapa proses tumbuh alami dan struktur berbagai jenis tumbuhan tersebut. Sedangkan untuk interpretasi dari simbol-simbol string menjadi suatu tampilan visual grafis digunakan metode yang dinamakan turtle geometry. Metode ini menerjemahkan simbol string ke dalam bentuk visual 2 dimensi atau 3 dimensi. Implementasi turtle geometry ini menggunakan OpenGL yang merupakan suatu API (Application Program Interface) untuk membuat grafis menggunakan bahasa pemrograman C++.
105
2.
Metode L-system
L-system diperkenalkan pertama kali oleh seorang Ahli Biologi asal Hungaria, Aristid Lindenmayer, pada tahun 1968 dalam papernya “Mathematical models for cellular interactions in development”. Pada awalnya l-system hanyalah formulasi yang berlaku untuk tumbuhan tingkat rendah, tetapi pada perkembangan selanjutnya dapat juga diaplikasikan untuk tumbuhan tingkat tinggi. Konsep [6] dari l-system adalah penulisan ulang (rewriting) menggunakan satu set aturan penulisan ulang atau produksi (rewriting rules or productions) untuk menggantikan suatu objek yang kompleks dengan objek yang lebih sederhana secara berulang-ulang. Dalam metode l-system, untuk memulai penulisan ulang harus memiliki suatu string awal yang disebut axiom atau premise. DOL-system merupakan salah satu metode dari l-system yang didefinisikan dengan tiga rangkaian string G = dimana a. V adalah himpunan simbol/string (A – Z, a – z) atau tanda baca yang bisa diartikan sebagai objek yang bisa tumbuh. Sebagian simbol ini memiliki arti perintah khusus, sedangkan yang lain sekedar sebagai objek kosong untuk tahap tumbuh, b. w adalah aksiom atau simbol mulai, c. P adalah aturan (rule) produksi dalam tahapantahapan membentuk objek dengan cara pembacaan dari kanan ke kiri. Contoh: • Simbol = {a, b} • Rules = {a → ab, b → a} • Axiom = b
Gambar 1. Proses produksi DOL-system
Turtle geometry merupakan metode untuk mengembangkan DOL-system dalam membuat objek visual grafis. Metode ini menerjemahkan simbol string ke dalam bentuk visual 2 dimensi atau 3 dimensi. Simbol-simbol yang digunakan memiliki aturan-aturan dan parameter-parameter yang sudah baku. Beberapa contoh simbol dan parameter baku tersebut diperlihatkan pada Tabel 1 dan Tabel 2. TABEL 1 SIMBOL L-SYSTEM
Simbol F f + -
Pada contoh ini diketahui himpunan simbol terdiri dari a dan b, peraturan produksi untuk membentuk objek adalah: a → ab: simbol a akan diganti oleh simbol ab; b → a: simbol b akan digantikan oleh simbol a. Jika kita melakukan proses produksi untuk contoh di atas tahapan-tahapan yang terjadi adalah sebagai berikut: Tahap 1: b sebagai aksiom digantikan oleh a (b→a), Tahap 2: a digantikan oleh ab (a → ab). Proses produksi berlanjut sesuai dengan nilai pengulangan (iterasi) yang sudah ditetapkan. Jika kita melakukan sebanyak lima kali pengulangan, maka akan dihasilkan objek seperti Gambar 1 di bawah ini.
106
Definisi Peraturan Maju pada arah sekarang dan membuat garis dengan panjang (length) dan tebal (thickness) tertentu Maju pada arah sekarang sejauh panjang tertentu, tanpa membuat garis Berputar ke kiri sebesar sudut (angle) tertentu Berputar ke kanan sebesar sudut (angle) tertentu TABEL 2 PARAMETER L-SYSTEM
Parameter Sudut Panjang Tebal Pengulangan
Definisi Parameter Besarnya sudut untuk berubah biasa digunakan untuk simbol + dan Nilai parameter panjang untuk simbol F dan f Nilai parameter ketebalan untuk simbol F Parameter banyaknya iterasi produksi
Contoh 450 5 2 5
Turtle geometry dapat digunakan untuk lingkungan visual 3 dimensi dengan menambahkan beberapa simbol untuk berubah arah pada bidang 3 dimensi. Visual 3 dimensi berisi posisi dan arah pada sistem koordinat cartesian berbentuk rotasi pada suatu sumbu referensi seperti Gambar 2 berikut.
ISSN: 2088-8252
3.
Gambar 2. Perubahan arah 3 dimensi pada turtle geometry
Pendefinisian perubahan arah juga memerlukan tools berupa tiga buah matriks rotasi 3x3, yaitu RU, RL dan RH, serta suatu besaran sudut θ. Matriksmatriks dan simbol-simbol tersebut adalah sebagai berikut.
RU ,θ
cos(θ ) sin (θ ) 0 = − sin (θ ) cos(θ ) 0 0 0 1
RL ,θ
cos(θ ) 0 − sin (θ ) 1 0 = 0 sin (θ ) 0 cos(θ )
RH ,θ
0 0 1 = 0 cos(θ ) − sin (θ ) 0 sin (θ ) cos(θ )
Simbol-simbol yang digunakan untuk visual 3 dimensi memiliki aturan-aturan simbol seperti diperlihatkan Tabel 3. TABEL 3 L-SYSTEM 3 DIMENSI
Simbol +(θ) - (θ) &(θ) ^(θ) \(θ) /(θ) |(180) [ ]
Definisi Peraturan Belok kiri sebesar sudut θ pada sumbu U menggunakan matriks RU Belok kanan sebesar sudut θ pada sumbu U menggunakan matriks RU Pitch ke bawah sebesar sudut θ pada sumbu L menggunakan matriks RL Pitch ke atas sebesar sudut θ pada sumbu L menggunakan matriks RL Roll ke kiri sebesar sudut θ pada sumbu H menggunakan matriks RH Roll ke kanan sebesar sudut θ pada sumbu H menggunakan matriks RH Belok 1800 pada sumbu U Simpan data geometri sekarang (posisi, arah, atribut) di stack Keluarkan data geometri sebelumnya dari stack
ISSN: 2088-8252
OpenGL
OpenGL [11] (Open Graphics Library) adalah spesifikasi standar yang mendefinisikan sebuah lintas-platform API untuk menulis aplikasi yang menghasilkan komputer 2-D dan 3-D grafis. Program lintas-platform API ini umumnya dianggap ketetapan standar dalam industri komputer dalam interaksi dengan komputer grafis 2-D dan juga telah menjadi alat yang biasa untuk digunakan dengan grafis 3-D. OpenGL mampu mempermudah komunikasi dengan akselerator 3-D yang berbeda dengan menggunakan antarmuka tunggal. Selain itu, OpenGL mampu menyembunyikan perbedaan platform hardware yang membutuhkan dukungan penuh OpenGL. Operasi dasar OpenGL yaitu mengubah titik dan garis menjadi piksel. OpenGL merupakan API tingkat rendah dan bersifat prosedural. Fungsi dasar dari OpenGL adalah untuk mengeluarkan koleksi perintah khusus atau executable ke sistem operasi. Program ini bekerja dengan perangkat keras grafis yang ada atau sumber tertentu lainnya. Setiap perintah dirancang untuk melakukan tindakan tertentu atau memulai efek khusus tertentu yang terkait dengan grafis. Seiring dengan kemampuan interface dari sistem operasi, OpenGL juga menyediakan beberapa built-in protokol yang mungkin berguna bagi pengguna, di antaranya fitur alat seperti alpha blending, pemetaan tekstur, dan efek atmosfer. Protocol ini dapat berinteraksi dengan sistem operasi yang sedang digunakan. Untuk membuat OpenGL-based windows dapat menggunakan OpenGL Utility Toolkit (GLUT) yang telah menyediakan banyak fungsi sehingga dapat membuat window dengan cara yang independen terhadap sistem operasinya. Hal ini berarti program yang dibuat dengan GLUT dapat beroperasi pada sistem windowing yang berbeda tanpa mengubah code secara manual. GLUT menyediakan fungsi untuk mendefinisikan jendela, kontrol jendela, dan masukan dari keyboard/mouse. GLUT juga menyediakan fungsi otomatis untuk menggambar berbagai objek yang kompleks. GLUT adalah API (Application Programming Interface) dengan binding ANSI C untuk penulisan sistem windows program OpenGL. GLUT adalah buatan Mark J. Killgard ketika bekerja di Silicon Graphics Inc. Walaupun dirancang untuk digunakan bersama-sama dengan kode OpenGL, GLUT dapat digunakan dengan atau tanpa OpenGL. Toolkit ini mendukung fungsionalitas sebagai berikut: • Multiple windows untuk rendering OpenGL. • Callback driven event processing. • Sophisticated input devices. • An “idle” routine and timers. • A simple, cascading pop-up menu facility. • Utility routines to generate various solid and wire frame objects. 107
• •
Support for bitmap and stroke fonts. Miscellaneous window management functions, including managing overlays.
Walaupun secara fungsional mungkin jauh tertinggal dari multiplatform sistem window yang lain seperti Qt, tetapi kesederhanaan penggunaan serta hubungannya dengan API grafika komputer OpenGL membuat GLUT masih banyak digunakan terutama sebagai alat bantu pendidikan grafika komputer. Setelah library GLUT diinstall, GLUT dapat digunakan dengan mengacu ke header file glut.h. File tersebut selain mendefinisikan beberapa hal yang terkait dengan GLUT, juga mengacu pada opengl.h dan glu.h guna memberikan arahan kepada compiler untuk me-link secara otomatis ke librarylibrary yang dibutuhkan. Contohnya: opengl.lib(opengl32.lib), glu.lib(glu32.lib) dan glut.lib(glut32.lib). Selain itu, untuk aplikasi di atas sistem operasi windows memerlukan glut32.dll untuk dapat terlihat oleh aplikasi. Struktur dari aplikasi berbasis GLUT akan terdiri atas beberapa langkah berikut, yaitu: • Menetapkan konfigurasi windows dan membuka windows • Inisialisasi status OpenGL • Registrasi callback functions (jika dibutuhkan) o Render o Resize o Input o Timer o Idle o Enter event processing loop. Gambar 3 mengilustrasikan disederhanakan tersebut.
loop
yang
Potongan kode berikut adalah contoh bagian main() dari suatu program GLUT: void main( int argc, char** argv { // Konfigurasi dan Menampilkan int mode = GLUT_RGB|GLUT_DOUBL glutInitDisplayMode( mode ); glutCreateWindow( argv[0] ); // Fungsi untuk melakukan init init(); // Registrasi Callback Function glutDisplayFunc( display ); glutReshapeFunc( resize ); glutKeyboardFunc( key ); glutIdleFunc( idle ); // Event Processing Loop glutMainLoop(); Pada kode diatas, status OpenGL diinisialisasi di fungsi init(), sedangkan kode-kode yang mengandung fungsi-fungsi rendering OpenGL biasanya merupakan bagian dari fungsi callback display. 4.
Desain Pemodelan dan Animasi
Dalam penelitian ini proses untuk desain pemodelan dan animasi dilakukan melalui beberapa tahapan desain yang prosesnya digambarkan secara lengkap pada Gambar 4. Tahapan ini dilakukan untuk memudahkan analisa dan implementasi, serta untuk dapat meningkatkan realisme pemodelan dan animasi suatu tumbuhan. Pemodelan yang dapat mengakomodir kebutuhan tersebut adalah: 1. pemodelan struktur untuk memberikan gambaran struktur suatu tumbuhan; 2. pemodelan animasi dinamika untuk memodelkan dinamika gerak suatu tumbuhan. Pemodelan yang dikembangkan diintegrasikan ke dalam metode l-system dalam bentuk program komputer berupa visual struktur dan animasi dinamika tumbuhan. Program komputer tersebut diharapkan dapat merealisasikan tiruan struktur dan gerakan ganggang tumbuhan dengan pendekatan yang memiliki tingkat fidelity yang baik untuk merepresentasikan pola perilakunya.
Gambar 3. GLUT Event Processing Loop
108
ISSN: 2088-8252
DUNIA NYATA
PEMODELAN DAN ANIMASI
DESAIN PEMODELAN DAN ANIMASI
PEMODELAN DESKRIFTIF
PEMODELAN STRUKTUR
PEMODELAN ANIMASI DINAMIKA TIDAK
MODEL OBJEK
MODEL OBJEK DAN ANIMASI DINAMIKA
IMPLEMENTASI DAN ANALISA MODEL
SESUAI ?
YA TURTLE GEOMETRY ( L-SYSTEM)
BAHASA PEMROGRAMAN (C++ DAN OPENGL)
Gambar 5. Model struktur tumbuhan
Pemodelan tersebut dilakukan juga pada penelitian Y. Coulais dan kawan-kawan [1] ketika mendesain pemodelan struktur tumbuhan bawah laut berbentuk segmen-segmen yang di setiap ujungnya memiliki suatu pegas teredam dan saling berhubungan membentuk percabangan. Desain bentuk struktur tumbuhan berupa segmen-segmen yang disetiap ujungnya memiliki suatu pegas teredam menyebabkan pergerakan suatu segmen dipengaruhi dan mempengaruhi segmen yang lain sehingga sudut rotasi suatu segmen child merupakan akumulasi dari perubahan sudut rotasinya ditambah sudut rotasi segmen parent yang dapat dilihat pada Gambar 6.
VISUALISASI PEMODELAN DAN ANIMASI
Gambar 4. Tahapan pemodelan
4.1. Desain Struktur dan Animasi Tumbuhan Desain struktur dan animasi bertujuan untuk membuat suatu model dari struktur dan animasi dinamika tumbuhan sebagai reaksi terhadap gayagaya eksternal yang menyebabkan adanya perubahan posisi dan struktur tumbuhan. Desain bentuk struktur berupa segmen-segmen yang pada setiap ujungnya memiliki suatu pegas teredam. Model ini digunakan oleh Ken James [4] dalam memodelkan dinamika pohon, seperti diperlihatkan Gambar 5 berikut ini.
Gambar 6. Dinamika rotasi segmen
Jika terdapat gaya eksternal di suatu segmen akan menyebabkan terjadinya torsi yang menghasilkan gerakan berupa gerak rotasi sehingga parameter x untuk gerak translasi diubah menjadi gerak rotasi dengan parameter θ. Segmen berotasi karena mengalami perubahan kecepatan sudut (dari diam menjadi berotasi). Perubahan sudut 𝜃 ini merupakan parameter yang akan digunakan untuk ISSN: 2088-8252
109
mensimulasikan dinamika ganggang Gelidium sp. Penyataan tersebut di atas menjadi dasar animasi dinamika tumbuhan bahwa laut. Desain visualisasi di l-system menggunakan turtle geometry merupakan metode untuk membuat objek visual grafis. Metode ini menerjemahkan simbol string ke dalam bentuk visual 2 dimensi atau 3 dimensi. Simbol-simbol yang digunakan memiliki aturan-aturan dan parameter-parameter yang sudah baku. Turtle geometry dapat digunakan untuk lingkungan visual 3 dimensi dengan menambahkan beberapa simbol untuk mengubah arah pada bidang 3 dimensi. Visual 3 dimensi berisi posisi dan arah pada sistem koordinat Cartesian berbentuk rotasi pada suatu sumbu referensi yang dapat dilihat seperti pada Gambar 4.4, sedangkan simbol-simbol dan aturan-aturan yang digunakan diperlihatkan pada Tabel 4.
MULAI
INISIALISASI
MENJALANKAN SUBPROGRAM INISIALISASI
INISIALISASI SIMBOL L-SYSTEM
1 INISIALISASI PARAMETER L-SYSTEM VISUALISASI ANIMASI INISIALISASI SIMBOL TURTLE GEOMETRIC 2
TOMBOL MOUSE DITEKAN?
KEMBALI TIDAK
1
YA
TOMBOL KANAN?
YA
ROTATE OBJEK
2
YA
ZOOM IN/OUT OBJEK
2
TIDAK
TOMBOL KIRI?
TIDAK
1
TIDAK
EXIT?
YA SELESAI
Gambar 8. Flowchart program
Contoh subprogram turtle geometric l-system yang digunakan untuk memodelkan struktur tumbuhan adalah sebagai berikut. Gambar 7. Perubahan arah 3 dimensi pada turtle geometry. TABEL 4 SIMBOL DAN ATURAN L-SYSTEM
Simbol +(θ) - (θ) &(θ) ^(θ) \(θ) /(θ) |(180) [ ]
Definisi Peraturan Belok kiri sebesar sudut θ pada sumbu U menggunakan matriks RU Belok kanan sebesar sudut θ pada sumbu U menggunakan matriks RU Pitch ke bawah sebesar sudut θ pada sumbu L menggunakan matriks RL Pitch ke atas sebesar sudut θ pada sumbu L menggunakan matriks RL Roll ke kiri sebesar sudut θ pada sumbu H menggunakan matriks RH Roll ke kanan sebesar sudut θ pada sumbu H menggunakan matriks RH Belok 1800 pada sumbu U Simpan data geometri sekarang (posisi, arah, atribut) di stack Keluarkan data geometri sebelumnya dari stack
4.2 Desain Perangkat Lunak Pemodelan-pemodelan yang telah dijelaskan pada bagian sebelumnya akan diimplementasikan dalam bentuk sebuah program komputer. Untuk membangun program tersebut dibutuhkan langkahlangkah perancangan perangkat lunak yang diimplementasikan dengan menggunakan OpenGL dan C++ berdasarkan metode turtle geometry lsystem yang sudah dirancang. Flowchart program yang di desain diperlihatkan Gambar 8. 110
void gambar_thallus(string line) //Turtle geometric l-system { string::iterator itor = line.begin(); string::iterator end = line.end(); for (;itor != end; ++itor) //pendefinisian masing2 string { switch (*itor) { case 'f'://maju tanpa mengambar glTranslated(0.0,0.5,0.0); break; case '-'://rotate -20 di x dan z glRotated(-angle,1,0,1); break; case '+'://rotate 20 di x dan z glRotated(angle,1,0,1); break; case '[': glPushMatrix(); break; case ']': glPopMatrix(); break; case '|' ://rotate 180 di x glRotated(180,1,0,0); break; } } } ISSN: 2088-8252
Gambar 9 memperlihatkan beberapa hasil implementasi seperti gambar-gambar di bawah ini:
(a)
(b)
5.
Kesimpulan Dan Saran
5.1. Kesimpulan Kesimpulan dari penelitian desain pemodelan dan animasi yang telah dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Pemodelan dan animasi menggunakan metode l-system dan OpenGL dalam penelitian ini menghasilkan beberapa visualisasi animasi tumbuhan bawah laut. 2. Pemodelan bentuk struktur dan animasi tumbuhan berupa segmen-segmen yang disetiap ujungnya memiliki suatu pegas teredam menyebabkan pergerakan suatu segmen dipengaruhi dan mempengaruhi segmen yang lain sehingga sudut rotasi suatu segmen child merupakan akumulasi dari perubahan sudut rotasinya ditambah sudut rotasi segmen parent yang menghasilkan visualisasi animasi dengan beberapa hal yang harus diperhatikan ketika membuat program komputer, yaitu: • Perlu diperhatikan jumlah iterasi l-system karena jika berlebihan menyebabkan kurang realistisnya visualisasi. • Diperlukan batasan ketika sudut rotasi mencapai 3600 agar gerak animasi dinamika tidak berotasi secara berlebihan. 5.2. Saran Saran yang dapat diberikan untuk memperbaiki pemodelan dan animasi adalah sebagai berikut: 1. Penggunaan kaidah-kaidah fisika hidrodinamika, seperti metode Euler-Lagrange atau Navier Stokes untuk pemodelan matematika dalam menganalisa pengaruh gayagaya penyebab terjadinya dinamika tumbuhan sehingga visualisasi menjadi bentuk simulasi. 2. Penyempurnaan struktur tumbuhan dengan menambahkan beberapa rule pada metode lsystem dan memperhitungkan variabel-variabel lain, seperti kedalaman, tekanan, turbulensi, collution dalam menganalisa pemodelan animasi dinamika untuk menambah kesan realistis.
(c) Gambar 9. Hasil implementasi a,b dan c
ISSN: 2088-8252
111
Daftar Pustaka [1].
Coulais, Y., Thon, S., Ghazanfarpour, D., Terraz, O., RealTime Animation of Particles and Seaweeds in Underwater Scenes, EG UK Theory and Practice of Computer Graphics, 2005. [2]. Garbary, D.J., Corbit, J.D., Lindenmayer-Systems as Models of Red Alga Morphology and Development, 1992. [3]. Gonzato, J .C., Le Saec, B., A Phenomenological Model of Coastal Scenes Based on Physical Considerations, LaBRI cours de la liberation Talence France, 1994. [4]. James, K., Dynamic Loading of Tree, Journal of Arboriculture, ILFR University of Melbourne Melbourne, Australia, 2003. [5]. Morelli, R.A., Walde, R.E., Akstin, E., Schneider, C.W., Lsystem Representation of Speciation in the Red Algal Genus Dipterosiphonia (Ceramiales, Rhodomelaceae), J. theory. Biology.1991. [6]. Prusinkiewicz, P., Lindenmayer. A., The Algorithmic Beauty of Plants, Springer-Verlag, New York, 1996. [7]. Schneider, C.W., Walde, R.E., Morellib, R.A., Lsystems Computer Models Generating Distichous from Spiral Organization in the Dasyaceae (Ceramiales, Rhodophyta), 1994. [8]. Schneider, C.W., Walde, R.E., L-system Computer Simulations of Branching Divergence in Some Dorsiventral Members of the Tribe Polysiphonieae (Rhodomelaceae, Rhodophyta), 1992. [9]. Stam, J., Stochastic Dynamics: Simulating the Effects of Turbulence on Flexible Structures, Computer graphics Forum, 1997. [10]. Wejchert, J., Hauman, D., Animation Aerodynamics, Computer Graphics, 1991. [11]. Wright. Richard, Lipchak. Benjamin, Haemel. Nicholas, OpenGL. SuperBible. 4th.Edition. Addison.Wesley Juni, 2007.
112
ISSN: 2088-8252
Sistem Informasi Geografi Potensi Air Terjun di Jawa Barat untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) Finsa Anugrah Pratama1, Risnandar2, Suryatiningsih3 1,2,3
1
Program Studi Manajemen Informatika Politeknik Telkom Bandung [email protected], [email protected], [email protected]
Abstrak Jawa Barat memiliki sumber daya alam yang sangat melimpah, salah satunya adalah air terjun. Air terjun memiliki manfaat yang sangat banyak, salah satunya sebagai sumber tenaga alternatif untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH). Untuk membangun pembangkit listrik alternatif ini diperlukan suatu Sistem Informasi Geografi (SIG) yang dapat membantu kegiatan riset potensi air terjun tersebut. SIG diharapkan dapat melakukan perhitungan parameter-parameter potensi air terjun yang akan dijadikan sumber energi PLTMH. Perancangan SIG ini meliputi beberapa modul, diantaranya aplikasi pengelolaan peta lokasi, aplikasi perhitungan parameter-parameter pendukung untuk pembangunan PLTMH, serta aplikasi pengelola data pengguna aplikasi. Pembuatan SIG menggunakan bahasa pemrograman Microsoft Visual Basic 6.0, ESRI MapObjects 2.1 sebagai third party aplikasi mapping dan MySQL sebagai Database Management System (DBMS). Hasil dari pembuatan SIG ini adalah sistem aplikasi berbasis desktop yang dapat melakukan operasi matematika untuk menentukan parameter-parameter pendukung untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga mikrohidro serta perhitungan output daya yang akan dihasilkan oleh pembangkit listrik ini. Kata kunci: air terjun, pembangkit alternatif, Sistem Informasi Geografi (SIG), mikrohidro Abstract West Java has the natural resources are very abundant, one of them is a waterfall. Waterfalls have benefited very much, one of them as an alternative energy source for Micro-hydro Power Plant (MHP). To build this alternative electricity generation required a Geographic Information System (GIS) that can assist there search potential of the waterfall and the Geographic Information System is expected to perform the calculation of the parameters of the potential of the waterfall that will be used as an energy source Micro-hydropower plant (MHP). Geographic Information System design includes several modules such as application management and application location map the calculation of parameters for the construction of MHP support this as well as user data handling software users of these applications. Making Geographic Information Systems (GIS) using Microsoft Visual Basic 6.0, ESRI MapObjects2.1 as a third party mapping applications, and MySQL as a Database Management System (DBMS). Results from the manufacture of a Geographic Information System is a desktop-based application system that can perform mathematical operations to determine the parameters of support for the construction of microhydropower plants as well as the calculation of power output to be generated by this power plant. Keywords: waterfalls, generating alternatives, Geographical Information Systems (GIS), micro-hydro diperlukan sistem informasi sebagai sarana 1. Pendahuluan pendukung kegiatan riset. Sistem Informasi Geografi Jawa Barat memiliki sumber daya alam yang (SIG) dipakai sebagai sistem pendukung riset sangat melimpah dan sangat bermanfaat dalam dengan pertimbangan bahwa SIG mempunyai kehidupan manusia, termasuk potensi air terjun. Air kelebihan-kelebihan dibandingkan dengan sistem terjun seringkali dimanfaatkan sebagai kegiatan informasi lainnya, diantaranya memiliki interface wisata dan lain-lain. Selain untuk kegiatan yang lebih menarik dan atraktif karena secara ilmu pariwisata, air terjun juga bisa dimanfaatkan untuk teknik user lebih familiar menggunakan interface pembangkit listrik alternatif, yaitu Pembangkit secara visual dibandingkan dengan teks, serta dapat Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH). PLTMH mengetahui secara langsung titik pelaksanaan riset merupakan pembangkit listrik berskala kecil yang secara astronomi. memanfaatkan aliran air sebagai penghasil energi. Pembuatan SIG potensi air terjun untuk PLTMH termasuk sumber energi baru dan clean PLTMH memiliki tujuan untuk membuat SIG yang energy karena ramah lingkungan. Berdasarkan dapat menjadi sarana pendukung kegiatan riset permasalahan tersebut, maka diperlukan kegiatan potensi aliran air terjun untuk PLTMH dan membuat riset untuk mengetahui potensi air terjun yang ada di SIG untuk meninjau kelayakan air terjun untuk Jawa Barat untuk pemanfaatan PLTMH, serta pengembangan PLMH dari hasil formulasi yang ISSN: 2088-8252
113
telah ditentukan, dengan parameter seperti ketinggian air terjun, debit air per detik, dan lainlain. Pembuatan SIG potensi air terjun untuk PLTMH ini mempunyai batasan masalah, yaitu pembuatan SIG ini hanya mencakup wilayah provinsi Jawa Barat, SIG ini belum menangani update secara online, SIG ini hanya dipakai pada lingkungan riset potensi aliran air terjun untuk PLTMH, yaitu para peneliti, akademisi, serta masyarakat yang bersedia menjadi anggota riset; dan penambahan daerah (desa, kecamatan, kabupaten, kota) masih dilakukan dengan cara manual. Pada pembuatan sistem aplikasi ini digunakan prototyping process model. Pemilihan proses model ini dikarenakan sistem informasi yang akan dibangun ini tidak memiliki sistem pendahulunya. Dengan alasan tersebut diharapkan dengan menggunakan proses model ini dapat dilakukan mengembangkan sistem informasi dan memperbaiki fungsi-fungsi yang belum sesuai, serta menambah fungsi-fungsi baru sehingga sistem informasi ini dapat berjalan dengan baik. Berikut ini adalah tahapan-tahapan pengerjaan proyek sesuai dengan [1]: 1. Requirement Gathering Pada tahap ini dilakukan identifikasi kebutuhan dan pengumpulan data, mulai dari survei bakal calon pengguna hingga merumuskan fungsi-fungsi apa saja yang akan ada pada SIG. 2. Quick Design Setelah tahap requirement gathering selesai dimana data telah diperoleh, maka tahap selanjutnya adalah quick design (sesuai dengan prototyping model) yang dimulai dengan membuat use case diagram, entity relationship diagram, phishical data model, merancang layout aplikasi, dan lain-lain. 3. Build Prototype Setelah design prototype selesai dibuat, pembuatan prototype dapat dilakukan beserta pengujian dan pengembangannya. 4. User Evaluation Setelah prototype selesai dibuat, langkah selanjutnya adalah melakukan user evaluation dengan cara menyebarkan sample prototype kepada calon pengguna untuk melihat kelayakan fungsi-fungsi yang dibuat pada prototype tersebut. 5. Refining Prototype Setelah calon pengguna melakukan evaluasi, selanjutnya dilakukan refining atau perbaikan dari prototype. Pada tahap ini dilakukan lagi peninjauan dengan hasil evaluasi dari para calon user. Jika semua fungsi sudah sesuai dan tidak ada lagi penambahan apapun, maka tahap engineer product dapat dilaksanakan. Namun jika tidak sesuai atau akan ada penambahan fungsi, maka kembali ketahap quick design untuk pembuatan ulang prototype. 6. Engineer Product Pada tahap ini dilakukan pembuatan aplikasi dengan menyatukan semua modul-modul prototype kedalam suatu aplikasi yang utuh. Tahap ini dilakukan jika 114
semua prototype sudah sesuai dengan kebutuhan calon pengguna. 2.
Dasar Teori
2.1. Sistem Informasi Sistem informasi adalah kumpulan informasi di dalam sebuah basis data menggunakan model dan teknologi informasi yang digunakan di dalam pengambilan keputusan bisnis sebuah organisasi [2]. Dalam suatu sistem informasi terdapat tiga aktifitas yang menghasilkan informasi yang diperlukan oleh organisasi untuk membuat keputusan, mengendalikan operasi, meneliti permasalahan, dan menciptakan produk baru atau jasa. Aktivitas tersebut adalah input, proses, dan output [3].
Gambar 1. Aktivitas sistem informasi
2.2. Geografi dan Sistem Informasi Geografi Geografi adalah ilmu yang mempelajari tentang lukisan bumi [4]. Sistem Informasi Geografi (SIG) adalah sistem informasi yang digunakan untuk memasukkan, menyimpan, mengambil kembali, mengolah, menganalisis, dan menghasilkan data bereferensi geografi atau data geospatial untuk mendukung pengambilan keputusan dalam perencanaan dan pengelolaan panggunaan lahan, sumber daya alam, lingkungan transportasi, fasilitas kota, dan pelayanan umum lainnya [5]. 2.3. Pemrograman SIG 2.3.1 Pengenalan Mapobjects Mapobjects adalah sebuah third party component yang dapat digunakan pada Visual Basic, Visual C++, Delphi, dan lainnya agar bisa menampilkan peta beserta navigasi dan fungsifungsi pemetaan lainnya. Karena berupa komponen, maka aplikasi SIG yang dibuat menggunakan Mapobjects ini dapat dibuat lebih fleksibel, dapat digabung dengan aplikasi lainnya, dan dapat dengan bebas dalam membuat tampilan [6]. Mapobject memiliki beberapa kelebihan yang tidak dimiliki oleh software SIG lainnya, diantaranya dapat menambahkan mapping component pada aplikasi yang sedang dibangun, aplikasi SIG yang dibangun dengan Mapobjects lebih ringan; dan dapat melakukan customized mapping secara maksimal dengan simple-query sehingga mudah mengakses data ke database [7]. 2.3.2 Visual Basic Visual Basic (VB) adalah sebuah bahasa pemrograman yang berbasis bahasa BASIC. Bahasa BASIC merupakan bahasa pemrograman yang telah ISSN: 2088-8252
digunakan lebih dari 35 tahun yang sering digunakan oleh pemula yang ingin belajar pemrograman karena bahasa ini yang paling dekat atau mirip dengan bahasa manusia [8]. 2.3.3 MySQL MySQL adalah relational database management system yang didistribusikan secara open source [8]. MySQL merupakan database yang sangat popular dikalangan pengembang situs yang sifatnya dinamis. MySQL memiliki beberapa keunggulan yang tidak dimiliki oleh RDMBS lainnya, diantaranya cepat, tidak mahal, mudah digunakan, dapat berjalan di berbagai sistem informasi, dan dukungan penggunaan yang banyak tersedia [8]. 2.4 Parameter dan Formula 2.4.1 Discharge Discharge merupakan perhitungan debit air terjun dengan metode salt dilution (dilusi garam). Berikut ini adalah formula yang dipakai dalam mencari besar debit air (Chitracar, 2005) [9]: consS × wS × 1000 dy (1) Q= ( sumC − (min C × countC )) + t dengan: Q constS wS sumC minC countC t
: discharge (debit air) : konstanta jenis garam : berat Garam(Banyaknya garam) : penjumlahan sample konduktivitas air : konduktivitas terendah : banyaknya data konduktivitas : jeda waktu pengambilan data konduktivitas air
2.4.2 Canal Depth Canal depth merupakan desain untuk menentukan saluran yang terbaik untuk aliran air dengan berbagai jenis dan bagian serta kedalamannya [9]. Berikut ini formula untuk menentukan canal depth: ( Z × sin 45 ) Y = (2) sin 90 (3) T = 2× Z ×Y + b dengan: Y : Kedalaman kanal T : Lebar permukaan kanal Z : kemiringan dinding b : Lebar dasar kanal
Catatan: P : power (daya) hasil output PLTMH Q : discharge (debit air) Hn : head net 𝜂 : efisiensi keseluruhan
Berdasarkan parameter discharge, canal dept, dan power, maka dapat ditentukan besarnya potensi listrik yang akan dihasilkan oleh pembangkit/turbin, sedangkan pemilihan turbin lebih disesuaikan kepada aliran air. Ada beberapa jenis turbin untuk tipe aliran head rendah, seperti open flume, turbin cross flow skala piko, dan Pump as Turbine (PAT). Secara umum, untuk aliran air datar/saluran irigasi sendiri sudah ada yang mengembangkan turbin, di antaranya Turbin Gorlov, Turbin Darrieus, Garman, Tyson, Seaflow, Savonius, dan Verdant. Di Indonesia, turbin aliran datar/saluran irigasi yang sudah dikembangkan adalah kincir ismun (sudut air bergerak), kincir kaki angsa, turbin Gorlov, turbin Darrieus, dan turbin air terapung.
3.
Analisis Kebutuhan dan Perancangan
3.1 Kebutuhan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Berikut ini adalah spesifikasi perangkat keras yang diperlukan untuk mendukung sistem informasi geografi potensi air terjun untuk PLTMH ini. TABEL 1 SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS
Hardware Processor Memory Hardisk
Spesifikasi Intel Pentium Celeron 512 GB 40 GB
Berikut ini adalah spesifikasi perangkat lunak yang diperlukan untuk mendukung sistem informasi geografi potensi air terjun untuk PLTMH ini. TABEL 2 SPESIFIKASI PERANGKAT LUNAK
Jenis Software Operating System Software Aplikasi Map Tool Database engine SQL interface Data Report
Nama Software Microsoft Windows XP Service Pack 3 Microsoft Visual Basic 6.0 ESRI Mapobjects 2.1 MySQL SQLyog Microsoft Excel 2007
2.4.3 Power Power adalah output dari mesin pembangkit. Berikut ini adalah formula untuk menentukan besar power yang dapat dikeluarkan [10]: (4) P = 9.8 × Q × H n × η
ISSN: 2088-8252
115
3.2.3 Activity Diagram Administrator 3.2 Perancangan Sistem 3.2.1 Use Case Administrator Login
add parameter
update parameter «uses»
«uses»
menampilkan menu
«uses»
search user «uses»
search waterfall
add data waterfall
update data waterfall
kelola data user
kelola data mikrohidro
«uses» add user kelola data user add user
kelola data mikrohidro
delete data waterfall
search user
add data waterfall
search data waterfall
«uses» «uses»
Login update data parameter
update data waterfall
delete data waterfall
add data parameter
Administrator
Gambar 2.Use Case Diagram User Administrator
Pada use case user administrator terdapat beberapa use case dan setiap use case memiliki fungsi yang berbeda. Diantaranya, use case login untuk jalan masuk menuju ke menu utama, tambah user untuk menambahkan data user baru, search user untuk mencari identitas user, dan kelola data micro hydro untuk memanipulasi segala data perancangan PLTMH. 3.2.2 Use Case Akademisi (user) update data waterfall
add parameter
«uses»
«uses» change password «uses»
search waterfall
add data waterfall kelola data user kelola data mikrohidro
«uses» «uses»
Login
Gambar 4. Activity Diagram User Administrator
Pertama kali masuk ke dalam sistem aplikasi, administrator akan dihadapkan oleh form login untuk masuk ke dalam sistem utama. Setelah melakukan login, maka akan tampil form utama dimana form utama memiliki pilihan menu kelola data user dan kelola mikrohidro. Pada masingmasing menu terdapat beberapa submenu yang dapat dipilih oleh administrator. Administrator dapat melakukan add data user atau search data user yang selanjutnya administrator bisa keluar dari sistem. Pada menu kelola mikrohidro, administrator dapat melakukan add waterfall, update waterfall, delete waterfall, add parameter, dan update parameter. Untuk submenu update waterfall, delete waterfall, add parameter, dan update parameter terlebih dahulu harus melakukan pencarian data waterfall, add parameter juga dapat dilakukan setelah add waterfall. Selanjutnya, administrator dapat keluar dari sistem.
User
Gambar 3. Use case diagram user akademisi
Pada use case user akademisi terdapat beberapa use case yang hampir sama dengan user biasa. Perbedaannya, user akademisi (user biasa) tidak memiliki kewenangan untuk menambah data user baru dan mencari user, serta tidak dapat menghapus titik waterfall.
116
ISSN: 2088-8252
voltage drop dengan cara perhitungan manual. (5) Setelah semua perhitungan selesai dilakukan, maka akan diperoleh laporan yang nantinya laporan ini dijadikan sebagai pedoman dalam pembangunan PLTMH ini. Adapun kelemahan dari sistem yang lama di antaranya adalah perhitungan parameter dilakukan dengan cara manual, identifikasi lokasi dilakukan dengan peta manual yang menyulitkan, dan sinkronisasi peta lokasi dengan data parameter yang sulit mengingat ada beberapa daerah yang memiliki nama yang sama.
3.2.4 Activity Diagram Akademisi (User) Login
menampilkan menu
kelola data mikrohidro
kelola data user
add data waterfall
search data waterfall
update password
update data parameter
update data waterfall
add data parameter
Gambar 5. Activity Diagram User Akademisi
Pertama kali masuk kedalam sistem aplikasi, akademisi akan dihadapkan oleh form login untuk masuk kedalam sistem utama. Setelah melakukan login, maka akan tampil form utama dimana form utama memiliki pilihan menu kelola data user dan kelola mikrohidro. Pada masing-masing menu terdapat beberapa submenu yang dapat dipilih oleh akademisi. Akademisi hanya dapat melakukan change password pada menu kelola data user. Selanjutnya, akademisi bisa keluar dari sistem. Pada menu kelola mikrohidro, akademisi dapat melakukan add waterfall, update waterfall, add parameter, dan update parameter. Untuk submenu update waterfall, add parameter dan update parameter terlebih dahulu harus melakukan pencarian data waterfall, add parameter juga dapat dilakukan setelah add waterfall. Selanjutnya, akademisi dapat keluar dari sistem. 4.
Implementasi dan Pengujian
4.2. Implementasi Pada aplikasi ini terdapat keseluruhan lima belas form dimana form lokasi menjadi pemegang peranan penting dalam melakukan perancangan PLTMH. Sebelum lokasi waterfall dipilih, maka form untuk mengelola atau memanipulasi data microhydro tidak bisa keluar. Setelah peta muncul tetapi lokasi titik waterfall tidak dilakukan, maka aplikasi ini hanya dapat mencetak screenshoot peta sesuai yang ada pada map.
Gambar 6. Search Waterfall
4.1. Gambaran Umum Sistem Alur singkat tentang sistem yang dilakukan untuk perhitungan parameter kelayakan air terjun untuk PLTMH adalah (1) Melakukan pengumpulan data konduktifitas dengan conductivity meter dengan jangka waktu tertentu, misalnya 10 detik. Setelah data diperoleh, maka dilakukan pengolahan data konduktifitas tersebut untuk melakukan perhitungan debit air dengan metode dilusi garam. Debit air ini akan digunakan untuk perhitungan-perhitungan parameter selanjutnya. (2) Dengan diperolehnya besar debit air barulah dilakukan perhitungan hidrologi dengan metode Medium Irrigation Project (MIP). Metode MIP mempunyai standardisasi tertentu yang sudah ditetapkan. (3) Pemilihan spesifikasi turbin dilakukan dengan cara melakukan pengolahan data dengan beberapa rumus. (4) Dilakukan pengolahan data untuk parameter canal depth, power calculation, spillway length, dan ISSN: 2088-8252
117
4.3. Pengujian Berikut ini adalah tabel pengujian terhadap fungsi-fungsi yang ada pada sistem aplikasi ini. TABEL 3 PENGUJIAN APLIKASI No
Modul
Skenario yang diharapkan Validasi
1 Login √ User: Administrator 2 Waterfall √ 3 Conductivity √ 4 Hydrology √ 5 Turbine √ 6 Canal depth √ 7 Power √ 8 Spillway √ 9 Vdrop √ 10 Add User √ 11 Search user √ User: Akademisi (user biasa) 12 Waterfall √ 13 Conductivity √ 14 Hydrology √ 15 Turbine √ 16 Canal depth √ 17 Power √ 18 Spillway √ 19 Vdrop √ 20 Change √ password
5.
[9] Chitracar, Phuspa. Micro-Hydro Power Design Aids-A Complete Feasibility Study Design Tools For Nepali MicroHydro Power Schemes. Nepal, 2005. [10] Damastuti, Anya P. Pembangkit Listrik tenaga Mikrohidro. 2007. www.elsppat.or.id/ (accessed Mei 2, 2010).
Status
Insert
Update
Delete
-
-
-
Berhasil
√ √ √ √ √ √ √ √ √ -
√ √ √ √ √ √ √ √ -
√ -
Berhasil Gagal Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil
√ √ √ √ √ √ √ √ -
√ √ √ √ √ √ √ √ √
-
Berhasil Gagal Berhasil Berhasil Berkasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil
Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis, maka pembuatan SIG PLTMH ini dapat memberikan beberapa penyelesaian masalah, diantaranya: (1) Sistem Informasi Geografi ini telah menjadi pendukung dalam riset potensi aliran air terjun untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH). (2) Sistem Informasi Geografi ini telah membantu para akademisi dalam menghitung formulasi untuk potensi aliran air terjun PLTMH. Telah diuji coba di air terjun Curug Cibolang, Desa Sandingtaman, Kecamatan Panjalu, Kab. Ciamis, Jawa Barat. Daftar Pustaka [1] Maner, Walter. Prototyping Process Model. 2008.http://csweb.cs.bgsu.edu/maner/domains/Proto.htm (accessed Mei 28, 2010). [2] Anonim. Definisi Sistem Informasi. Januari 22,2007. http://sisteminformasi.wordpress.com/2007/01/22/sisteminformasi/ (accessed Mei 1, 2010). [3] Widayawati, Asti. Sistem Informasi Management. Bandung: Politeknik Telkom, 2009 [4] Anonim.Definisi Geografi. 2007. http://geografi.sekolahvirtual.or.id/index.php/Definisi_Geogr afi (accessed Mei 1, 2010). [5] Departemen Pendidikan Nasional. Definisi Sistem Informasi Geografi. 2007. http://www.sig.depdiknas.go.id/index.htm (accessed Mei 8, 2010). [6] Prasetyo, Daniel Hary. Membuat Aplikasi Sig Dengan Mapobjects Bagian I: Fungsi-Fungsi Standar. Mei 30, 2007. [7] ESRI. What is Mapobjects is? 2007. http://www.esriuk.com/products/showproduct.asp?prodid=87 & (accessed jULI 7, 2010). [8] Swastika, Windra. VB & MySQL Proyek Membuat Program General Ledger Seri 1. Jakarta: Dian Rakyat, 2008.
118
ISSN: 2088-8252
Restrukturisasi dan Pengembangan Aktivitas Belajar Mengajar pada Mata Kuliah Rekayasa Perangkat Lunak Dhiani Tresna Absari Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Surabaya [email protected] Abstrak Salah satu tanggung jawab penting yang selalu harus diusahakan untuk dipenuhi oleh seorang dosen professional dalam perannya sebagai seorang pendidik adalah meningkatkan pemahaman dan prestasi mahasiswa pada kelas ajarnya. Untuk itu, berbagai upaya untuk mewujudkan hal tersebut senantiasa dilakukan. Ada lima bidang pembelajaran yang berpengaruh pada kesuksesan aktivitas pembelajaran, yaitu: Pengembangan Kurikulum dan Pengorganisasian Bahan/Materi Pembelajaran, Pemilihan dan Penetapan Metode Penyampaian/Pembelajaran, Pengelolaan Kelas Pembelajaran, Evaluasi Pembelajaran, pemilihan sarana-prasarana pembelajaran. Berdasarkan evaluasi pembelajaran pada kelas Rekayasa Perangkat Lunak, sebuah matakuliah wajib yang ada pada jurusan Teknik Informatika Universitas ‘X’, terungkap bahwa terdapat beberapa permasalahan yang berkaitan dengan tiga dari lima bidang pembelajaran. Hal ini telah menyebabkan ketidakpuasan mahasiswa sehingga prestasi belajar mereka pun tidak optimal. Pada penelitian ini ditunjukkan bahwa restrukturisasi dan pengembangan terhapad bidang pembelajaran, ternyata memang benar dapat memperbaiki dan meningkatkan aktivitas pembelajaran. Kata Kunci : aktivitas pembelajaran, restrukturisasi dan pengembangan, bidang pembelajaran. Abstract To improve understanding and academic achievement of the students is an important responsibility of a professional lecturer should have. Many actions was taken to make some improvement, including restructuring and developing learning activity on class. There are five learning areas that may considered as keys of learning activities successful. They are Curriculum Development and Course-Content Organization, Delivery Methods and Technique, Classroom Management or Activities, Learning Assessment or Evaluation of Training Performance or Educational Measurement, Support Material or Media Development. Based on evaluation in Software Engineering learning activity, as a core subject in informatics engineering department at University ‘X’, there were some problem found in the three of five learning activities. It caused dissatisfy feeling among students and so they can not perform optimally. This research shows that restructuring and developing in some learning areas able to overcome this situation. Keywords: learning activity, restructuring and developing, learning area 1. Pendahuluan • Pengelolaan Kelas Pembelajaran (Classroom Management or Activities) Salah satu tanggung jawab penting yang selalu • Evaluasi Pembelajaran (Learning Asessment or harus diusahakan untuk dipenuhi oleh seorang dosen Evaluation of Training Performance or professional dalam perannya sebagai seorang Educational Measurement). pendidik adalah meningkatkan pemahaman dan • Pemilihan sarana-prasarana pembelajaran prestasi mahasiswa pada kelas ajarnya. Untuk itu, (Support Material or Media Development). berbagai upaya untuk mewujudkan hal tersebut Evaluasi serta perbaikan terhadap lima bidang senantiasa dilakukan. pembelajaran ini harus selalu dilakukan secara Dalam aktivitas belajar mengajar, terdapat lima berkala sebagai upaya untuk meningkatkan bidang yang dapat menentukan keberhasilan proses pemahaman dan presetasi mahasiswa, salah satunya belajar mengajar (Soemarman, 2010). Lima bidang pada sebuah mata kuliah inti pada jurusan Teknik pembelajaran itu adalah : Informatika Universitas ‘X’ yaitu Rekayasa • Pengembangan Kurikulum dan Perangkat Lunak (Software Engineering). Rekayasa Pengorganisasian Bahan/Materi Pembelajaran Perangkat Lunak adalah sebuah ilmu yang (Curriculum Development and Course-Content mempelajari metodologi pengembangan perangkat Organization). lunak agar dapat menghasilkan produk akhir yang • Pemilihan dan Penetapan Metode tidak hanya sekedar sebuah perangkat lunak yang Penyampaian/Pembelajaran (Delivery Methods sesuai kebutuhan namun perangkat lunak yang and Technique). berfokus pada kualitas, baik pada prosesnya maupun produk akhirnya. Di dalam Computing Curricula ISSN: 2088-8252
119
Taxonomy Framework yang disepakati oleh para anggota APTIKOM, Rekayasa Perangkat Lunak bahkan dijadikan sebagai salah satu field of study. Hal ini menunjukkan bahwa pemahaman terhadap ilmu ini menjadi salah satu hal penting untuk memperkuat kompetensi mahasiswa teknik informatika. Hal inilah yang kemudian melatar belakangi upaya untuk melakukan restrukturisasi dan pengembangan aktivitas belajar mengajar pada mata kuliah Rekayasa Perangkat Lunak di Teknik Informatika Universitas ‘X’. 2.
Tinjauan Pustaka
Berikut ini akan dijelaskan teori tentang standar mutu desain kinerja pembelajaran yang terdapat pada Universitas ’X’ sebagai acuan untuk penyelenggaraan aktivitas pembelajaran pada setiap mata kuliah serta gambaran dari mata kuliah Rekayasa Perangkat Lunak sebagai mata kuliah yang akan direstruktuisasi dan dikembangkan. 2.1 Standar Mutu Desain Kinerja Pembelajaran pada Universitas ‘X’ Perbaikan dan peningkatan kinerja proses pembelajaran pada Universitas ‘X’ memerlukan pedoman atau kebijakan teknis-operasional. Berikut adalah lima bidang pembelajaran yang menjadi pedoman di Universitas ‘X’ (Soemarman, 2010): 1. Pengembangan Kurikulum dan Pengorganisasian Bahan/Materi Pembelajaran (Curriculum Development and Course-Content Organization). Kurikulum adalah rancangan yang dibuat untuk mengorganisasikan kegiatan pembelajaran. Unsur penting dari kurikulum terdiri dari : cakupan materi, ekspektasi untuk peserta didik, prosedur pemuatan materi pembelajaran, metode penyampaian materi, cara evaluasi atau assesmen peserta didik, pemilihan sarana/prasarana untuk kegiatan pembelajaran. Produk dari kurikulum adalah Silabus dan Lesson Plan. 2. Pemilihan dan Penetapan Metode Penyampaian/Pembelajaran (Delivery Methods and Technique). Seleksi metode penyampaian dimaksudkan untuk memastikan bahwa peserta didik dapat dengan baik menyerap materi ajar yang hendak diberikan. Sistem pembelajaran pada Universitas ‘X’ sendiri berorientasi pada Student-Centered Learning dimana pada metode ini terdapat banyak pilihan metode yang dapat diterapkan. 3. Pengelolaan Kelas Pembelajaran (Classroom Management or Activities). Adanya lebih dari satu rencana dalam pengelolaan kelas dan jika sebuah rencana diduga gagal, maka sudah ada rencana cadangan yang dipersiapkan. Rencana yang dimaksud adalah pemilihan metode 120
penyampaian yang didukung oelh sarana dan prasarana. 4. Evaluasi Pembelajaran (Learning Asessment or Evaluation of Training Performance or Educational Measurement). Merupakan proses kuantifikasi dari seberapa banyak materi yang telah diterima / diketahui dari peserta didik. Bentuk evaluasi antara lain : Tes Tertulis yang berfungsi untuk mengukur pencapaian pengetahuan yang telah dipelajari, dan Tes Kinerja yang berfungsi mengukur perilaku peserta didik selama kegiatan pembelajaran . Evaluasi ini juga bertujuan untuk mendapatkan umpan balik dari peserta didik tentang kebutuhan perbaikan lima bidang pembelajaran ini di masa yang akan datang dari sudut pandang peserta didik bahkan dari sudut pandang pendidik itu sendiri. 5. Pemilihan sarana-prasarana pembelajaran (Support Material or Media Development). Pemilihan sarana-prasarana ini disesuaiakan dengan metode pembelajaran yang dipilih. Sarana-prasarana yang dapat digunakan antara lain : printed material (hand-out, textbook dan lainnya), Audio-Video Visual Material (movies, software for instructional learning dan lainnya). 2.2 Gambaran Mata Kuliah Rekayasa Perangkat Lunak Salah satu kompetensi yang diharapkan dapat dikuasai oleh lulusan Jurusan Teknik Informatika Universitas ’X’ adalah kemampuan untuk mengembangkan sekaligus memanajameni sebuah proyek perangkat lunak. Mengembangkan serta melakukan manajemen sebuah proyek perangkat lunak adalah pekerjaan yang tidak sederhana. Perlu metodologi khusus agar dapat menghasilkan produk akhir yang tidak hanya sekedar sebuah perangkat lunak yang sesuai kebutuhan namun perangkat lunak yang berfokus pada kualitas, baik pada prosesnya maupun produk akhirnya (Pressman, 2007). Salah satu metodologi yang dapat mendukung hal ini adalah sebuah metodologi yang dikeluarkan oleh Software Engineering Institute (SEI) dan dikenal dikenal sebagai metodologi Software Engeneering atau Rekayasa Perangkat Lunak. Oleh karena itu, Rekayasa Perangkat Lunak menjadi satu hal yang wajib dikuasi oleh para pengembang perangkat lunak. Mengingat pentingnya peran metodologi pengembangan perangkat lunak dalam menciptakan perangkat lunak yang berfokus pada kualitas, maka Jurusan Teknik Informatika Universitas ’X’ memandang perlu menjadikan Rekayasa Perangkat Lunak sebagai salah satu mata kuliah inti. Diharapkan lewat pemberian mata kuliah ini akan dapat memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar senantiasa berusaha menciptakan sebuah perangkat lunak yang berfokus pada kualitas. Materi yang diberikan secara garis besar dibagi menjadi 2 ISSN: 2088-8252
bagian. Bagian pertama adalah konsep dari langkahlangkah pengembangan perangkat lunak, mulai dari fase perencanaan sampai dengan fase testing. Bagian kedua adalah konsep dasar tentang bagaimana memanajemeni sebuah proyek perangkat lunak sehingga proses yang dijalankan serta produk yang dihasilkan dalam proyek ini berfokus pada kualitas.
3. Pembahasan 3.1 Kondisi Pembelajaran sebelum Restrukturisasi 1. Pemilihan sarana-prasarana Selama ini pemilihan sarana dan prasarana serta suport material/media development dilakukan dengan cara sebagai berikut : a. Memperbaharui dan atau memperbaiki slide pengajaran secara berkala dengan menambahkan materi-materi yang berhubungan yang didapatkan dari text book edisi terbaru, browsing di internet, ataupun benchmarking silabus mata kuliah dengan beberapa perguruan tinggi ternama. b. Sumber daya yang selama ini digunakan dalam penyelenggaraan pembelajaran mata kuliah ini adalah : LCD Projector, Komputer/Laptop, Papan Tulis 2.
Pemilihan dan penetapan metode penyampaian/pencapaian pembelajaran. Metode pembelajaran yang dipergunakan selama ini adalah berupa lecturing dan peerbased learning melalui penugasan kelompok. Pemilihan anggota kelompok mahasiswa didasarkan atas hubungan interpersonal yang mereka miliki agar dapat mempermudah untuk saling membantu, saling berbagi, saling mengerti sehingga memperkuat komitmen teamwork dalam mengerjakan tugas. Adapun deskripsi dari model penugasan adalah sebagai berikut : Setiap kelompok yang terdiri dari 4 hingga 6 orang mahasiswa akan diminta untuk mengembangkan sebuah proyek perangkat lunak namun tidak sampai dengan pembuatan program, untuk sebuah kasus yang telah ditentukan sebelumnya. Keluaran yang diharapkan dihasilkan oleh tiap kelompok meliputi: kontrak, dokumentasi analisis, dokumentasi perencanaan, skenario uji coba dan dokumentasi konfigurasi perangkat lunak.
dan ujian akhir semester. Komposisi penilaian dari evaluasi pembelajarannya, adalah sebagai berikut: Kuis dengan bobot = 10%, Ujian tengah semester kuis dengan bobot = 30%, Ujian akhir semester kuis dengan bobot = 30%, Pembuatan dokumentasi proyek pengembangan perangkat lunak dengan bobot = 30%. Dengan kondisi yang sekarang berjalan, maka hasil pembelajaran dapat ditunjukkan lewat perolahan nilai mahasiswa seperti yang tampak pada Gambar 1 berikut ini.
Gambar 1. Sebaran Nisbi Nilai Rekayasa Perangkat Lunak Semester Gasal 2008-2009
3.2 Analisis Permasalahan Dari survey awal terhadap mahasiswa tentang proses pembelajaran yang telah berjalan, maka ada beberapa permasalahan yang dirasakan, antara lain : 1. Pemilihan sarana-prasarana atau support material / media development Tidak adanya perangkat lunak yang dapat membantu manajemen proyek maupun perangkat lunak yang dapat membantu pengembangan perangkat lunak (yang disebut sebagai computer aided Software Engineering tool / CASE Tool). Padahal penggunaan CASE Tool dalam pengerjaan proyek di lingkungan kerja nyata seringkali digunakan. Hal ini akhirnya mengakibatkan mahasiswa tidak menyadari/menguasai perangkat lunak tersebut, sehingga kerja mereka tidak dapat optimal. 2.
Pemilihan dan penetapan metode penyampaian/pencapaian pembelajaran. Tidak adanya contoh kasus yang nyata sehingga yang diterima mahasiswa lebih banyak ke arah konseptual bukan ke arah praktikal nyata. Hal ini mengakibatkan mahasiswa tidak tahu secara jelas implementasi dari metodologi di dunia nyata dan mengakibatkan mereka menjadi ”tidak siap pakai”.
3.
Evaluasi Pembelajaran Adanya kekurangpuasan mahasiswa terhadap sistem penilaian penugasan. Bila dianalisis lebih jauh salah satu faktor penyebabnya adalah
3. Pengelolaan Kelas Pembelajaran Tidak ada rencana cadangan untuk pengelolaan kelas pembelajaran. 4. Evaluasi Pembelajaran Evaluasi hasil pembelajaran yang digunakan adalah tes tertulis yang dilakukan dengan cara memberikan kuis, proyek, ujian tengah semester ISSN: 2088-8252
121
kesulitan dari dosen untuk dapat memberikan nilai sesuai dengan kontribusi seorang mahasiswa terhadap proyek yang dikerjakan secara berkelompok. Hal ini sulit dilakukan karena proses pekerjaan kelompok dilakukan secara mandiri diluar jam kuliah sehingga dosen tidak dapat memantau besar kontribusi masing-masing mahasiswa dalam kelompok.
3.3 Rancangan dan Implementasi Restrukturisasi Pembelajaran Secara umum, perbaikan dan pengembangan yang dilakukan adalah dengan cara mengajak mahasiswa untuk melihat aktivitas nyata dalam pengembangan proyek serta perbaikan pada proses evaluasi. Untuk memfasilitasi pembelajaran mandiri, mereka harus bisa mendapatkan dokumentasi dibutuhkan dalam pengembangan perangkat lunak. Hal ini dapat diperoleh secara mandiri dengan observasi langsung pada sebuah proyek perangkat jika memungkinkan atau dengan pencarian lewat internet. Karena banyaknya contoh yang digunakan, maka peran forum diskusi diperlukan agar mereka dapat mendiskusikan hasil temuannya dengan sesama anggota kelompok, antar kelompok ataupun dosen. Diharapkan dari hasil diskusi tersebut dapat memberikan gambaran jelas tentang penerapan dari konsep yang terkait dengan seluruh tahapan serta dokumentasi pendukungnya, seperti gambaran sistem, analisis kebutuhan, analisis ruang lingkup, perancangan sistem, manual penggunaan, dan sebagainya, yang terdapat dalam dunia nyata. Selain itu diperlukan juga perangkat lunak yang dapat mendukung aktifitas dalam pengembangan perangkat lunak yang disebut Computer Aided Software Engineering (CASE Tool) dan perangkat lunak untuk membantu manajemen proyek. Spesifikasi tentang konsep perbaikan ataupun pengembangan yang akan dilaksanakan dalam mata kuliah Rekayasa Perangkat Lunak ini adalah : 1.
Pemilihan Sarana dan Prasarana Pembelajaran Menyediakan perangkat lunak (CASE Tool) yang dapat membantu mahasiswa dalam melakukan manajemen proyek serta dokumentasi sistem secara keseluruhan. Untuk keperluan ini, harus diadakan pula sebuah training penggunaan perangkat lunak ini, diluar jam perkuliahan, agar pada nantinya mereka bisa memakainya secara mandiri dalam pengerjaan proyek mereka.
2.
Pemilihan dan penetapan metode penyampaian/pencapaian pembelajaran.
3.
Delivery method menjadi tidak hanya lecturing dengan power-point presentation dan pengerjaan tugas secara peer based learning dalam bentuk tertulis, melainkan lebih
122
diarahkan ke metode pembelajaran kontekstual menggunakan studi kasus nyata. Karenanya dilakukan juga penugasan dalam bentuk proyek perangkat lunak dengan permasalahan yang nyata. Hasil yang diharapkan dari proyek ini mereka dapat memiliki pengalaman manajemen proyek yang menghasilkan perangkat lunak yang siap pakai beserta dokumentasi pendukungnya. Permasalahan nyata dapat diperoleh dari sub sistem di Universitas ’X’ maupun organisasi lain. a. Mendorong student centered learning dengan meningkatkan kegiatan di luar kelas yang terarah dengan mengacu proyek yang akan dibuat. b. Meningkatkan peran pendampingan di luar kelas melalui website pembelajaran dan forum diskusi. c. Kegiatan diarahkan untuk dapat lebih memacu motivasi dan semangat mahasiswa untuk berkompetisi. Hasil penilaian tugas akan dikumpulkan dan diakumulasikan untuk ditampilkan di website pembelajaran untuk meningkatkan semangat kompetisi. Sementara hasil akhirnya nanti dapat dipresentasikan ke calon user sehingga proyek yang dikerjakan mempunyai kemungkinan diimplementasikan secara nyata. d. Memberikan bimbingan di luar jam kuliah jika ada kesulitan mahasiswa pada saat pengerjaan praktikum mandiri, dalam bentuk aktifitas forum dan tips di website pembelajaran. 4. Evaluasi Pembelajaran a. Merancang sebuah metode evaluasi yang lebih objektif. Penalaian ini didapatkan dari nilai kelompok dan individu. Nilai kelompok diperoleh dengan cara penilaian terhadap hasil tugas yang dikumpulkan per minggu. Sedangkan nilai individu diperoleh dari kontribusi setiap anggota kelompok dengan cara mewajibkan setiap kelompok untuk mengumpulkan informasi progress pembuatan tugas tersebut, dimana dalam form tersebut dicatat kehadiran para anggota beserta pembagian tugas yang dilakukan. Untuk memastikan mereka tidak melakukan kecurangan dengan memasukkan data fiktif adalah dengan memberikan pertanyaan/tes kepada anggota sesuai dengan pembagian tugasnya. b. Untuk membina kekompakan tim mereka diwajibkan mengumpulkan deskripsi profil masing-masing anggota agar mereka saling mengenal dan mengetahui kelebihan dan kekurangan masing-masing anggota sehingga dapat mempermudah pembagian tugas. Dan pada saat pelaksanaan presentasi proyek di minggu terakhir perkuliahan ISSN: 2088-8252
mereka diwajibkan menilai rekan sekelompok dan poin penilaiannnya adalah kesesuaian pembagian kerja dan kontribusinya serta sikap yang ditunjukkan selama mengerjakan proyek. 3.4 Hasil Pelaksanaan Restrukturisasi Pembelajaran Untuk menilai keberhasilan dari implementasi restrukturisasi pembelajaran, maka dibuatlah kuisioner yang harus diisi mahasiswa setelah mengikuti proses pembelajaran yang telah direstrukturisasi. Berikut ini adalah kuisioner dan hasilnya (Tabel 1).
2.
Prosentase Kelulusan Berdasarkan rekap nilai matakuliah RPL Gasal 2009-2010 tingkat kelulusan mencapai 97% (Lihat Gambar 2). Ketika dianalisis lebih jauh, maka mahasiswa dengan nilai C,D dan E adalah memiliki beberapa kasus sebagai berikut: mereka berasal dai angkatan 2002 s/d 2005 yang mereka sendiri mengakui jarang mengikuti perkuliahan bahkan mahasiswa dengan nilai E sama sekali tidak pernah masuk kelas.
3.
Tingkat partisipasi mahasiswa pada kegiatan di luar kelas Dari perhitungan jumlah mahasiswa yang melakukan login, sekitar 50% saja yang pernah login dan pernah mengajukan topik ataupun mengkomentari topik yang ada. Diantar 50% mahasiswa tersebut sekitar 15% mahasiswa sangat aktif berpartisipasi. Mereka sangat membantu memecahkan masalah yang dihadapi oleh teman-teman mereka walaupun tidak berasal dari satu kelompok. Rata-rata mahasiswa ini pun mendapatkan nilai yang cukup baik.
TABEL 1 HASIL KUISONER MAHASISWA
Daftar Pustaka [1] Pressman, Roger S. [2]
Gambar 2 berikut ini menunjukkan prestasi mahasiswa yang diperoleh setelah proses pembelajaran dilakukan restrukturisasi.
“Software Engineering: A Practitioner's Approach”; Mc Graw-Hill, 2005 Pusat Inovasi dan Pengembangan Pembelajaran (PIPP) Universitas Surabaya; “Panduan Program Peningkatan Kinerja Pembelajaran (PPKP) 2010 Universitas Suarabaya”; Mei 2010.
Gambar 2. Sebaran Nisbi Nilai Rekayasa Perangkat Lunak Semester Gasal 2009-2010
4.
Kesimpulan
Dari hasil pelaksanaan, maka dapat disimpulkan halhal sebagai berikut : 1.
Nilai Akhir Kelulusan Berdasarkan rekap nilai matakuliah Rekayasa Perangkat Lunak Gasal 2009-2010 (Tabel 7 dan Gambar 2), maka dominasi nilai adalah pada nilai BC, B, AB dan A, yaitu sebanyak 79%.
ISSN: 2088-8252
123
Aspek Manusia dalam Penerapan Knowledge Management (KM) Asep Id Hadiana Politeknik Telkom Bandung [email protected] Abstrak Knowledge Management merupakan cara mengelola knowledge dalam sebuah organisasi. Penerapan Knowledge Management (KM) seringkali menemui kegagalan karena terlalu berfokus pada aspek teknologi. Dalam KM setidaknya ada tiga aspek penting yang bisa mendukung suksesnya sebuah KM, yaitu people, process dan technology. Dalam banyak kasus, penerapan KM seringkali terlalu berfokus pada aspek teknologi dan proses, sedangkan aspek manusianya terabaikan. Hal ini sering berakibat pada gagalnya penerapan KM karena tidak didukung oleh aspek manusianya. Untuk itu perlu dianalisa dan dibuat sebuah skema yang bisa mendorong individu dalam organisasi untuk bisa berkontribusi dalam KM, diantaranya adalah dengan membentuk tim KM dan memberikan reward dalam bentuk insentif atau pengakuan tentang keahlian individu dalam organisasi yang bersangkutan. Kata kunci: knowledge, knowledge management, tim KM, manusia, penerapan KM, aspek manusia Abstract Knowledge Management can be defined as one way to manage knowledge in an organization. In the practice, an implementation of Knowledge Management (KM) often faces failure since people tend to more focus on technology aspect. In Knowledge Management (KM), at least there are three supporting aspects that will lead to a successful Knowledge Management (KM) implementation namely people, process and technology. In many current cases, the implementation of KM often more focus on technology and process aspect and often ignore people aspect. This phenomenon will lead to the failure of the implementation of Knowledge Management (KM) itself since it was not supported by the people aspect. Thus, an analysis and a scheme are needed to support each individual in an organization to contribute to Knowledge Management (KM), three of which are by forming a Knowledge Management (KM) team, providing reward in the form of incentive or giving appreciation toward each individual skill in the organization. Keywords: knowledge, knowledge management, KM team, people, KM implementation, people aspect dunia[1]. Jadi bila seseorang menciptakan 1. Pendahuluan pengetahuan, ia menciptakan pemahaman atas suatu Pengetahuan merupakan sumber daya yang situasi baru dengan cara berpegang pada sangat penting pada saat sekarang. Jadi, kepercayaan yang telah dibenarkan. Dalam definisi mengidentifikasi, menyimpan dan menerapkan ini, pengetahuan merupakan konstruksi dari pengetahuan dalam sebuah organisasi bisa kenyataan, dibandingkan sesuatu yang benar secara membantu organisasi dalam mencapai tujuannya. [1] abstrak. Dengan pengetahuan dan kemampuan untuk menyebutkan bahwa alasan yang menjadi kunci menciptakan pengetahuan baru, perusahaan dapat keberhasilan perusahaan-perusahaan di Jepang menggunakan, memanipulasi, dan adalah kemampuan dan keahlian mereka dalam mentransformasikan sumber-sumber daya lain. mengorganisasikan kreasi pengetahuan secara Organisasi harus menyadari pentingnya mengelola berkelanjutan. Kreasi pengetahuan yang dimaksud dan memanfaatkan sebaik-baiknya pengetahuan dari adalah kemampuan perusahaan secara keseluruhan individu-individu yang ada dalam organisasi tersebut untuk menciptakan pengetahuan baru, sebagai aset organisasi. Keunggulan pengetahuan menyebarkannya dalam organisasi dan sebagai aset tidak berwujud (intangible asset) sudah mewujudkannya dalam produk, jasa, serta sistem. dibuktikan dalam banyak kasus perusahaanPenciptaan pengetahuan ini dilakukan melalui perusahan terkemuka di dunia saat ini. hubungan sinergik antara pengetahuan tacit dan Salah satu upaya mengelola pengetahuan dalam explicit dan melalui rancangan proses sosial guna sebuah organisasi adalah dengan menerapkan KM. menciptakan pengetahuan baru dengan Melalui KM akan teridentifikasi pengetahuanmengkonversikan pengetahuan tacit menjadi pengetahuan yang dimiliki sebuah organisasi untuk pengetahuan explicit [12]. Pengetahuan merupakan meningkatkan kinerja dan menghasilkan berbagai justified true believe, dimana seorang individu inovasi. Inovasi dalam suatu organisasi dapat membenarkan (justifies) kebenaran atas diperoleh melalui kreasi pengetahuan (knowledge kepercayaannya berdasarkan observasinya mengenai creating) yang merupakan salah satu dimensi proses 124
ISSN: 2088-8252
knowledge management. Seperti yang diungkapkan oleh Alavi & Leidner bahwa knowledge management mempunyai 4 dimensi proses yaitu: knowledge creation, knowledge storage & retrieval, knowledge transfer dan knowledge application. Dengan demikian organisasi terus menerus memperbaiki diri (continous improvement) dan menghasilkan inovasi berkelanjutan untuk menghadapi lingkungan yang selalu berubah[16]. Penerapan KM seringkali terlalu berfokus pada aspek teknologi dan proses, sedangkan aspek manusianya terabaikan. Hal ini sering berakibat pada gagalnya penerapan KM karena tidak didukung oleh aspek manusianya. Untuk itu perlu dianalisa dan dibuat sebuah skema yang bisa mendorong individu dalam organisasi untuk bisa berkontribusi dalam KM. 2.
Kajian Teori
Menurut [1], pengetahuan merupakan justified true believe, dimana seorang individu membenarkan (justifies) kebenaran atas kepercayaannya berdasarkan observasinya mengenai dunia. Jadi bila seseorang menciptakan pengetahuan, ia menciptakan pemahaman atas suatu situasi baru dengan cara berpegang pada kepercayaan yang telah dibenarkan. Dalam definisi ini, pengetahuan merupakan konstruksi dari kenyataan, dibandingkan sesuatu yang benar secara abstrak. Penciptaan pengetahuan tidak hanya merupakan kompilasi dari fakta-fakta, namun suatu proses yang unik pada manusia yang sulit disederhanakan atau ditiru. Penciptaaan pengetahuan melibatkan perasaan dan sistem kepercayaan (belief systems) dimana perasaan atau sistem kepercayaan itu bisa tidak disadari. Knowledge sebagian ditarik dari pengalaman, yang akan menghasilkan sound judgement dan wisdom [2]. Sehingga wisdom merupakan knowledge yang digunakan dalam membuat keputusan-keputusan yang menyangkut masa depan. Menurut Ackoff dalam [3] karakteristik dari wisdom adalah : a. Wisdom merupakan tingkat pemahaman dan kesadaran (consciousness) yang tertinggi dari manusia. b. Wisdom merupakan jawaban terhadap permasalahan manusia yang dalam periode waktu tertentu belum terjawab. c. Wisdom berada dalam jiwa (soul) dan pikiran (mind), yang hanya dimiliki oleh manusia. Soul merupakan bagian yang bersifat ilahi/spiritual dari manusia yang tidak dimiliki oleh ciptaaan yang lain. d. Wisdom mengandung etika dan moral. Menurut [2], proses transformasi informasi menjadi knowledge juga melalui empat tahapan yang dimulai dengan huruf C, yaitu :
ISSN: 2088-8252
a. Comparasion : membandingkan informasi pada situasi tertentu dengan situasi-situasi yang lain yang telah diketahui. b. Consequences : menemukan implikasiimplikasi dari informasi yang bermanfaat untuk pengambilan keputusan dan tindakan. c. Connections : menemukan hubunganhubungan bagian-bagian kecil dari informasi dengan hal-hal lainnya. d. Conservations : membicarakan pandangan, pendapat serta tindakan orang lain terkait informasi tersebut. Knowledge dapat dikategorikan dalam 4 level operasional sebagai berikut [17]: a. Know what atau cognitive knowledge, merupakan knowledge yang diperoleh dari pelatihan, pembelajaran dan kualifikasi formal. Level ini sangat penting bagi perusahaan namun umumnya masih kurang mencukupi bagi keberhasilan komersial. b. Know how, merupakan level aplikasi praktis. Pada level ini apa yang telah didapat pada level I diterjemahkan dalam pelaksanaan. Pada tahap ini merupakan area dimana knowledge menambahkan nilai dalam suatu organisasi melalui kemampuan untuk menterjemahkan knowledge yang bersifat teoritis menjadi eksekusi yang efektif. c. Know why disebut juga sebagai system understanding, merupakan knowledge terdalam dari jaringan hubungan sebab akibat yang ada pada suatu disiplin ilmu. Level ini memungkinkan professional untuk berpindah dari pelaksanaan kerja ke pemecahan masalah yang lebih besar dan kompleks dan menciptakan solusi baru bagi permasalahan yang baru. d. Care why, merupakan tahap lanjutan dari kreativitas diri (self-motivated creativity). Merupakan level dimana inovasi radikal dapat terjadi melalui lompatan imajinatif dan pemikiran lateral. KM merupakan pengelolaan pengetahuan organisasi untuk menciptakan business value dan menghasilkan keunggulan bersaing. Manajemen pengetahuan memungkinkan penciptaan, komunikasi dan aplikasi pengetahuan [4]. KM juga diartikan sebagai eksploitasi dan pengembangan aset pengetahuan dari sebuah organisasi dengan sebuah pandangan terhadap tujuan organisasi [2]. Secara umum, KM dibagi menjadi dua tipe: tacit knowledge dan explicit knowledge. Tacit knowledge adalah pengetahuan yang tersimpan 125
dalam kepala seseorang. Tacit knowledge merupakan pengetahuan yang secara tidak sadar dimengerti dan diaplikasikan dalam tindakan. Tanpa sadar kita tahu lebih banyak daripada yang bisa kita katakan [5]. Menurut [1], Tacit Knowledge adalah sebuah knowledge yang sangat personal dan susah diformalisasikan serta tertanam di dalam tindakantindakan, prosedur-prosedur, rutinitas, komitmen, ide, nilai-nilai dan emosi. Explicit Knowledge merupakan knowledge yang sudah tertulis atau dikodekan (codified). Explicit knowledge bisa ditemukan misalnya di database, panduan penggunaan, laporan-laporan, dan kebijakan-kebijakan. Menurut [1], Explicit knowledge bisa diekspresikan di dalam bahasa yang sudah terbentuk dan spesifik serta dibagikan dalam bentuk data, formula-formula, spesifikasi, serta bisa diproses dan dibagikan dan disimpan dengan lebih mudah. Untuk mengaplikasikan explicit knowledge, knowledge tersebut harus dijadikan tacit. Misalnya kita harus membaca dan mengerti seluruh panduan pengguna (explicit knowledge) untuk memasarkan produk dan jasa agar kita bisa mempresentasikan dan menjelaskan cara penggunaan dan manfaat dari produk-produk kepada konsumen-konsumen kita (tacit knowledge). [1] Menyebutkan bahwa ada empat tipe interaksi antara dan di luar sebuah organisasi yang didasarkan pada perbedaan yang jelas antara tacit dan explicit knowledge yaitu sosialisasi, eksternalisasi, kombinasi, dan internalisasi. Keempat faktor tersebut menggambarkan sebuah proses yang dinamis dimana tacit dan explicit knowledge berubah. Keempat hal tersebut adalah : a. Sosialisasi (dari tacit – tacit). Sosialisasi mengacu pada proses pembagian tacit knowledge di antara orang. Perubahan pengetahuan ini dapat terjadi antara orang ke orang, orang ke banyak orang, atau banyak orang ke banyak orang. Tacit knowledge ini dapat ditransfer dari satu orang ke yang lain tanpa melalui proses verbal atau dokumen tertulis. Contohnya adalah bercerita pengalaman. Tacit knowledge juga dapat diperoleh melalui observasi dan bekerja sama dengan tim dalam sebuah proyek. Hal ini banyak berkaitan dengan komunikasi dan kolaborasi dengan orang. b. Eksternalisasi (dari tacit – explicit). Eksternalisasi mengacu kepada proses artikulasi dan pengkodean dari tacit knowledge. Hal ini mencoba untuk mengkonversikan tacit knowledge ke explicit knowledge. Proses eksternalisasi atau pengkodifikasi ini melibatkan penangkapan dan pendokumentasian dari tacit knowledge. Eksternalisasi meliputi aktivitas seperti diskusi yang melibatkan
126
teman kolega atau anggota tim, merespon pertanyaan dan cerita. c. Kombinasi (dari explicit – explicit). Kombinasi mengacu pada proses mengkonversi explicit knowledge ke explicit knowledge yang lebih komplek. Explicit knowledge dapat dibagi dan ditransfer melalui dokumen dan email. Setelah seseorang mendapatkan akses dan pengambilan informasi, sebuah proses rekonfigurasi dapat mulai terjadi dimana informasi tersebut dipisahkan, dimengerti, dan di re-kontekstualisasi. Secara singkat, ini berhubungan dengan proses dari sebuah informasi. d. Internalisasi (dari explicit – tacit). Internalisasi terkait denga proses penggunaan explicit knowledge. Hal ini memerlukan proses pengetahuan eksternal seperti informasi, pengertian, dan kemudian menginternalisasikannya. Sehingga akan mengekresikan tacit knowledge untuk individual. Empat tipe interaksi diatas dikenal sebagai Nonaka’s SECI MODEL dan dapat dilihat seperti pada Gambar 1.
Gambar 1. Model SECI dari Nonaka
3.
Pembahasan
KM merupakan suatu paradigma pengelolaan pengetahuan yang berasal dari pemikiran bahwa pengetahuan yang murni sebenarnya tertanam dalam benak dan pikiran setiap manusia. Oleh karena itu sebagian besar pengetahuan terletak dalam manusiamanusia para anggota organisasi, maka hilangnya seorang anggota organisasi, baik karena mengundurkan diri, pensiun atau meninggal dunia, akan membuat organisasi itu kehilangan pengetahuan. Selain itu, KM bermanfaat sebagai proses transfer informasi dan ilmu bagi karyawan baru. Ketika seseorang diterima bekerja di suatu institusi tentunya telah dianggap memiliki ISSN: 2088-8252
pengetahuan yang berkaitan dengan posisi yang akan ditempatinya. Akan tetapi untuk bisa beradaptasi di lingkungan yang baru dengan tanggung jawab dan tugas yang baru, diperlukan pengetahuan yang memadai. Di sinilah manfaat KM sebagai media transfer pengetahuan dan pengalaman bagi karyawan baru tersebut, sehingga pegawai baru tersebut dapat segera beradaptasi dan KM akan bekerja sebaik mungkin. Melalui teridentifikasi pengetahuan-pengetahuan yang dimiliki sebuah organisasi untuk meningkatkan kinerja dan menghasilkan berbagai inovasi. Inovasi dalam suatu organisasi dapat diperoleh melalui kreasi pengetahuan (knowledge creating) yang merupakan salah satu dimensi proses KM. Seperti yang diungkapkan oleh Alavi & Leidner dalam [3] bahwa KM mempunyai 4 dimensi proses yaitu: knowledge creation, knowledge storage & retrieval, knowledge transfer dan knowledge application. Dalam era kekinian, KM dan orang menjadi garapan paling serius dilakukan perusahaan, dalam bahasa sederhana, perusahaan yang unggul adalah perusahaan yang selalu konsisten mengembangkan knowledge management dan orang [13]. Knowledge management hanya mampu dikerjakan oleh manusia-manusia yang berpengetahuan pula. Jadi, membangun manajemen orang (people management) di sebuah perushaaan merupakan hal yang tidak boleh ditunda [13]. Salah satu kunci sukses penerapan KM dalam organisasi dalam kesiapan sumber daya manusianya. Kesiapan merupakan prasyarat yang diperlukan untuk seseorang atau organisasi untuk berhasil dalam menghadapi organisasi perubahan[6]. Sedangkan menurut [8] kesiapan KM adalah kemampuan departemen, organisasi atau workgroup untuk berhasil mengadopsi, menggunakan dan manfaat dari KM. Kesiapan penerapan KM antara satu organanisasi dengan organisasi lainnya tentu bisa berbeda satu sama lain. Seringkali resistensi karyawan dan adanya oposisi lahir dari perubahan signifikan yang dibutuhkan oleh strategi KM [8]. Untuk mengimplementasikan KM, diperlukan sebuah tim yang terdiri dari sekumpulan orang yang akan bertanggung jawab terhadap kelangsungan KM di organisasi. Pembentukan tim KM ini sejalan 10 langkah knowledge management roadmap yang disusun oleh Amrit Tiwana seperti yang bisa dilihat pada Gambar 2.
ISSN: 2088-8252
Gambar 2. 10 langkah Knowledge Management Roadmap
Pada gambar 2 bisa dilihat bahwa pembentukan tim KM ada pada tahapan ke-lima dari 10 langkah knowledge management roadmap. Pembentukan tim KM Tim ini akan dipimpin oleh seorang Manajer KM dengan beberapa orang yang menjadi anggota tim. Tim dapat dipilih oleh organisasi berdasarkan latar belakang keahlian mereka. Menurut [3], karakteristik personil pengelola knowledge dapat disebutkan seperti dibawah ini: a. Seorang pemimpin yang dapat bersikap profesional dan egaliter, bukan birokrat yang memegang teguh prosedur dan memiliki mentalitas atasan/bawahan. b. Wawasan yang luas atau seorang generalis. c. Memiliki professional networking yang luas baik di internal perusahaan maupun di luar perusahaan. d. Komunikatif, yaitu mampu melakukan komunikasi dan koordinasi secara virtual dan tatap muka. e. Fasilitator, mampu memfasilitasi berbagai pihak dalam berbagi knowledge, berkolaborasi dan belajar. 127
Penelitian ini mengusulkan tim KM dengan struktur seperti pada gambar 3.
KM Manager
Knowledge Analyst
Knowledge Engineer
Knowledge Steward
Gambar 3. Struktur tim KM
Penjelasan fungsi dari masing-masing posisi tersebut diatas adalah sebagai berikut : a. KM Manager, berfungsi sebagai penanggung jawab memimpin dan mengorganisasikan berbagai inisiatif dalam kelangsungan KM, dan untuk memimpin berbagai kelompok kerja pada KM. b. Knowledge analyst, berfungsi untuk mengelola isi dari KM. Berbagai kontenkonten yang terdapat di KM dia kelola untuk bisa ditampilkan dan disebarkan. Dia bisa menampilkan, mana yang boleh masuk KM dan mana yang tidak boleh masuk KM. Knowledge analyst juga berfungsi sebagai administrator KM. c. Knowledge engineer, merupakan seorang software specialist, dia bertugas untuk merancang dan membangun infrastruktur KM, misalnya Portal KM dan berbagai fasilitas lainnya yang terdapat di KM. d. Knowledge steward, dia bertugas untuk mengumpulkan, menyimpan dan mendistribusikan knowledge. Usulan mengenai tim KM sendiri, bisa berkembang sesuai dengan kondisi organisasi. Dalam KM dikenal istilah Knowledge Workers yang diperkenalkan oleh Peter Drucker. Knowledge Workers merupakan pekerja yang memiliki tingkat keahlian, pendidikan dan pengalaman yang tinggi dan tujuan utama apa yang mereka kerjakan selalu melibatkan proses penciptaan, pendistribusian dan pengaplikasian pengetahuan [14]. Knowledge worker bekerja tidak berbasiskan skill teknis yang biasa digunakan untuk pekerjaan rutin dan berulang, tetapi learning skill dan learning capability yang mereka miliki memungkinkan mereka untuk tetap inovatif dalam berbagai situasi yang berubah dengan cepat [3]. Tim KM (KM Team) berbeda dengan Knowledge workers. Tim KM lebih berfungsi sebagai fasilitator KM dalam sebuah organisasi, sedangkan knowledge workers adalah orang-orang yang menjadi tulang punggung dalam proses penciptaan pengetahuan dalam sebuah organisasi melalui gagasan, inovasi, kreativitas dan berbagai hal lainnya yang menciptakan pengetahuan yang berguna bagi organisasi. Tim KM menjadi fasilitator bagi para knowledge workers untuk terus 128
berkontribusi menyebarkan dan menciptakan pengetahuan yang berguna bagi organisasi. Merencanakan dan memilih tim KM dengan tepat akan berkorelasi positif bagi para knowledge workers untuk berkontribusi bagi penerapan KM pada organisasi. Menurut [15] dalam [3], untuk mengefektifkan peran knowledge worker bisa ditempuh langkah-langkah berikut ini : a. Bekerja sama dengan mereka dan memastikan adanya target-target yang harus dicapai. Target-target tersebut sebaiknya dibicarakan dengan mereka dengan tuntunan KPI (Key Performance Indicators). b. Beri mereka tanggung jawab dan kebebasan untuk mencapai tujuan dan target yang ditetapkan dengan cara terbaik menurut mereka. c. Pastikan bahwa organisasi menyediakan pendidikan dan pelatihan untuk pekerjaan sat ini dan juga untuk pengembangan ke depan. d. Tempatkan mereka di lokasi kerja yang membuat mereka lebih produktif. Pastikan bahwa pekerjaan dan upaya mereka direkognisi dan dihargai perusahaan dengan cara berarti bagi mereka. Artinya manajer atau pimpinan perusahaan harus memahami kebutuhan mereka. Hal ini dapat dilakukan dengan menanyakan atau menjalin komunikasi dengan mereka. Perubahan adalah lebih mudah, jika manajer dan karyawan dihargai untuk mengambil risiko, menjadi inovatif dan mencari solusi yang baru [7]. Bisa kita lihat dari pernyataan tersebut, jika karyawan dan manajer dihargai ketika mereka melakukan inovasi termasuk didalamnya berperan serta dalam penerapan KM, kemudian menjadi inisiator dalam berbagi pengetahuan kepada karyawan lainnya. Bentuk penghargaan tersebut bisa dalam bentuk insentif atau dalam bentuk lain yang bisa maknai sebagai penghargaan dari organisasi terhadap para knowledge workers. Meningkatkan motivasi dan membangkitkan partisipasi anggota organisasi dalam implementasi KM memerlukan pendekatan-pendekatan manajemen sumber daya manusia (SDM) dan berbagi penelitian, tulisan dan praktek implementasi KM membuktikan bahwa pemberian reward merupakan salah satu faktor yang signifikan dalam menentukan keberhasilan implementasi KM[3]. Jika berbagi pengetahuan yang merupakan salah satu inti KM sudah menjadi budaya perusahaan, tentu pelaksanaan KM akan semakin cepat dirasakan manfaatnya oleh organisasi. Nonaka & Takeuchi, mengatakan bahwa “perusahaan yang sukses adalah yang konsisten menciptakan pengetahuan baru, membaginya keseluruh organisasi, dan semua orang tahu akan teknologi baru dan hasilnya”[1]. Sedangkan menurut ISSN: 2088-8252
Davenport dan Prusak knowledge is a fluid mix of framed experience, values, contextual information, and expert insight that provides a framework for evaluating and incorporating new experiences and information. It originates and is applied in the minds of knowers. In organizations, it often becomes embedded not only in documents or repositories but also in organizational routines, processes, practices and norms[2]. Sebelum memetakan KM dengan strategi bisnis organisasi, kita harus mengetahui pendekatan KM apa yang cocok untuk perusahaan tersebut. Secara umum, pendekatan KM terbagi dua, yaitu strategi kodifikasi (codification) dan strategi personalisasi (personalization). Tidak ada yang bisa mengatakan bahwa strategi kodifikasi atau personalisasi yang paling baik diantara keduanya, tapi harus disesuaikan dengan kondisi masing-masing perusahaan. Dalam penerapannya, kedua strategi tersebut bisa dijalankan bersama-sama, namun dengan porsi yang bisa berbeda. Pada tahap kodifikasi, setiap pengalaman dibuat eksplisit secara tertulis, lalu ditularkan kepada orang lain. Prinsip tacit-explicit-tacit digerakkan di seluruh lini. Bahan-bahan itu disajikan sesederhana mungkin, menjadi tulisan-tulisan berbentuk FAQ (Frequently Asked Questions), flow chart, tips, sampai makalah yang lebih ilmiah. Namun semua itu harus mudah dibaca dan dipahami pekerja pada bidang-bidang terkait. Guna menjaga objektivitas dan kualitas pengetahuan yang berasal dari para pekerja, diadakanlah forum ahli yang berperan menguji informasi yang masuk [9]. Pada tahap personalisasi, informasi yang telah diperkaya menjadi pengetahuan disebarkan ke dalam berbagai Community Of Practice (COP). Di sana sudah ada ahli dan champion-nya masing-masing. Pengetahuan itu disebarkan untuk menciptakan perubahan [9]. Peranan manusia/karyawan dalam penerapan KM tidak bisa dipungkiri, karena merekalah yang akan mengelola dan juga menggunakan KM yang ada pada suatu organisasi. Untuk itu diperlukan komitmen yang kuat dari karyawan untuk membantu terlaksananya KM dalam sebuah organisasi. Ada tiga model komponen dalam sebuah komitmen yaitu 3 mind sets termasuk komitmen afektif, komitmen continuance dan normative commitment, yang bisa mencirikan komitmen karyawan terhadap organisasi[10]. Komitmen afektif merupakan merupakan emosi positif seseorang pada organisasinya. Karyawan yang memiliki komitmen afektif yang tinggi akan menguntungkan penerapan KM, karena mereka akan bersungguh-sungguh dalam memberikan apa yang mereka miliki untuk membagi pengetahuan mereka kepada organisasi atau kepada karyawan lain dalam organisasinya. Hal ini tentu akan menguntungkan perusahaan, karena perusahaan akan merasakan manfaat dari apa yang diberikan ISSN: 2088-8252
oleh karyawan tersebut. Salah satu alasan penting mengapa sebuah organisasi tidak mampu secara efektif me-leverage pengetahuan adalah tidak adanya komitmen dari pemimpin puncak organisasi untuk membagi pengetahuan organisasi[11]. 4.
Kesimpulan Pengetahuan merupakan sumber daya yang sangat penting pada saat sekarang. Jadi, mengidentifikasi, menyimpan dan menerapkan pengetahuan dalam sebuah organisasi bisa membantu organisasi dalam mencapai tujuannya. Salah satu upaya mengelola pengetahuan dalam sebuah organisasi adalah dengan menerapkan KM. Melalui KM akan teridentifikasi pengetahuanpengetahuan yang dimiliki sebuah organisasi untuk meningkatkan kinerja dan menghasilkan berbagai inovasi. Peranan manusia/karyawan dalam penerapan KM tidak bisa dipungkiri, karena merekalah yang akan mengelola dan juga menggunakan KM yang ada pada suatu organisasi. Untuk itu diperlukan komitmen yang kuat dari karyawan untuk membantu terlaksananya KM dalam sebuah organisasi dan menjadi seorang knowledge worker. Namun komitmen yang kuat dari karyawan saja tidak cukup, harus ada upaya dari organisasi untuk merangsang karyawan agar semakin termotivasi untuk menjadi knowledge worker, salah satunya dengan pemberian insentif yang bentuk dan besarnya nya disesuaikan dengan kebijakan organisasi. Selain reward bagi para knowledge worker, juga penting untuk memilih tim KM yang akan berfungsi sebagai fasilitator dalam implementasi KM dalam suatu organisasi, dimana dalam penelitian ini tim KM terdiri dari seorang KM manager dibantu oleh knowledge analyst, knowledge engineer dan knowledge steward. 5.
Acknowledgements Penulis mengucapkan terima kasih kepada Politeknik Telkom, khususnya kepada panitia KNIP Politeknik Telkom yang telah memfasilitasi penulis dalam penulisan penelitian ini. Juga kepada seluruh dosen Politeknik Telkom serta seluruh jajaran manajemen yang banyak sekali menyediakan fasilitas kepada penulis dalam penyusunan penelitian ini. Daftar Pustaka [1]
[2]
[3]
Nonaka, Ikujiro & Takeuchi, Hirotaka, The KnowledgeCreating Company: How Japanese Companies Create the Dynamics of Innovation. Oxford: Oxford University Press, 1995. Davenport, Thomas & Prusak, Laurence, Working Knowledge: How Organizations Manage What They Know. Harvard: Harvard Business Press, 1998. Tobing, Paul L, Knowledge management: Konsep, Arsitektur dan Impelementasi. Yogyakarta: Graha Ilmu, 2007.
129
[4]
Tiwana, A, The Knowledge Management Toolkit: Orchestrating IT, Strategy, and Knowledge Platforms (2nd Edition). Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2002. [5] Sveiby, K. E, The New Organizational Wealth: Managing & Measuring Knowledge-Based Asset. Berrett-Koehler, 1997. [6] Holt, D. T., 2000. The Measurement of Readiness for Change: A Review of Instruments and Suggestions for Future Research. Paper presented at the Annual meeting of the Academy of Management, Toronto, Canada. [7] Stewart, T. A., 1994. Rate Your Readiness to Change. Fortune, 129: 106–110. [8] Mohammadi, K, A. Khanlari, and B. Sohrabi, 2009. Organizational Readiness Assessment for Knowledge Management. Journal of Knowledge Management, 5 (1): 29-45. [9] Kasali, Rhenald, MYELIN: Mobilisasi Intangibles menjadi Kekuatan Perubahan. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama, 2010. [10] Meyer, J P and Allen, N J, 1991. A Three-Component Conceptualization of Organizational Commitment: Some Methodological Considerations. Human Resource Management Review, 1:61-98.
130
[11] Hiebeler, R. J., 1996. Benchmarking: Knowledge Management. Strategy and Leadership, 24 (2): 22–28. [12] Choo, C. & Bontis, N, The Strategic Management of Intellectual Capital and Organizational Knowledge. Oxford: Oxford University Press, 2002. [13] Agung., AML. Human Capital Competencies, Sketsa-sketsa Praktik Human Capital Berbasis Kompetensi. Elex Media Komputindo Gramedia, Jakarta, 2007. [14] Davenport, Thomas & Prusak, Laurence, Thinking for a Living: How to Get Better Performance and Results from Knowledge Workers. Harvard: Harvard Business Press, 2005. [15] Dunamis: Organization Services, “Knowledge Management Workshop”, 19-21 September 2006. [16] Alavi, Maryam; Leidner, Dorothy E. (2001). Review: Knowledge Management and Knowledge Management Systems: Conceptual Foundations and Research Issues. MIS Quarterly 25 (1): 107–136. [17] Quinn, James, B., Philip Anderson and Sydney Ginkelstein. Managing Professional Intellect: Making the Most of the Best. In Harvard Business Review on Knowledge Management. Harvard Business School Publishing, 1998.
ISSN: 2088-8252
Penerapan Bagging Untuk Memperbaiki Hasil Prediksi Nasabah Perusahaan Asuransi X Ari Wibowo1, Ayu Purwarianti2 1
Jurusan Teknik Informatika Polteknik Negeri Batam Sekolah Teknik Elektro dan Informatika Institut Teknologi Bandung 1 [email protected], [email protected]
2
Abstrak Salah satu masalah yang menghambat perlindungan seseorang dari musibah sakit atau meninggal adalah terhentinya manfaat asuransi seseorang akibat lalai atau sengaja berhenti dari suatu program asuransi. Untuk mengetahui sebaran dan karakteristik nasabah yang putus di tengah jalan perlu dilakukan pengelompokan/klasifikasi sesuai dengan karakteristiknya. Model klasifikasi dibangun berdasarkan atribut yang sudah ada dan status polis nasabah yang sudah bergabung sebelumnya. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan prediksi terhadap calon nasabah perusahaan asuransi X dengan menggunakan metode klasifikasi CART dan menerapkan bagging untuk memperbaiki performansi hasil prediksi. Metode lain yang diteliti adalah metode Random Forest dan Boosting. Adapun atribut yang dipakai adalah jenis kelamin, phone, kelas pekerjaan, status kawin, income, dan metode pembayaran. Metode dan atribut tersebut digunakan untuk memprediksi kelas status polis data nasabah asuransi. Berdasarkan hasil analisis pengujian didapatkan bahwa metode yang memberikan tingkat akurasi prediksi paling baik adalah metode Bagging CART. Dimana metode tersebut bisa melakukan prediksi dengan tingkat kebenaran/akurasi mencapai 90%, sementara metode yang lain hanya memiliki tingkat akurasi kurang dari 85%. Kata kunci : klasifikasi, prediksi, bagging, akurasi. Abstract One of the problems that hamper a person's protection from calamities sick or dying person is the discontinuation of insurance benefits due to negligent or deliberately stopped from an insurance program. To determine the distribution and characteristics of clients who drop out in the middle of the road needs to be done grouping / classification according to their characteristics. Classification model is built based on the attributes of an existing policy and status of clients who have joined before. The purpose of this study is to make predictions of prospective insurance company X using the CART classification method and applying bagging to improve the performance prediction results. Another method under study is a method of Random Forest and Boosting. The attributes used are gender, phone, job class, marital status, income, and payment methods. Methods and attributes are used to predict the class status of the insurance policy of customer data. Based on the results of test analysis found that the method gives the best prediction accuracy rate is Bagging CART method. Where such methods can make predictions with a level of truth / accuracy reached 90%, while other methods only have an accuracy rate of less than 85%. Keywords: classification, prediction, bagging, accuracy
1.
Pendahuluan
1.1 Latar Belakang Kemajuan teknologi informasi telah menyebabkan banyak orang dapat memeroleh data dengan mudah bahkan cenderung berlebihan. Data tersebut semakin lama semakin banyak dan terakumulasi, akibatnya pemanfaatan data yang terakumulasi tersebut menjadi tidak optimal. Sebagai contoh perusahaan retail yang akan memberikan brosur penawaran barang-barang yang dijual ke pelanggan sesuai basis data pelanggan yang mereka punya. Jika perusahaan retail tersebut mempunyai satu juta data pelanggan dan masingmasing pelanggan tersebut dikirimkan sebuah brosur ISSN: 2088-8252
penawaran dimana biaya pengiriman brosur tersebut adalah dua ribu rupiah, maka biaya yang akan dikeluarkan oleh perusahaan tersebut adalah dua juta rupiah per bulan. Dari penggunaan dana tersebut mungkin hanya sepertiganya atau bahkan 8% saja yang secara efektif membeli penawaran tersebut (YUD 2003). Maka dari itu perlu prediksi yang efektif terhadap calon pembeli supaya tujuan bisa tercapai. Disamping prediksi untuk pembelian suatu produk, ada juga perusahaan yang membutuhkan prediksi untuk kelangsungan dari produk yang dibeli, sebagai contoh bagaimana perusahaan asuransi menjaga agar status polis pada nasabah tidak lapse, sehingga
131
nasabah yang bersangkutan mendapatkan manfaat yang maksimal dari produk yang dibeli. Berdasarkan uraian di atas diperlukan analisis nasabah yang potensial membeli produk tertentu dan melakukan pengiriman brosur sesuai dengan potensi pembelian dari pelanggan. Data mining adalah salah satu solusi untuk permasalahan di atas. Data mining merupakan serangkaian proses untuk menggali suatu informasi terpendam dari suatu kumpulan data, yaitu berupa pengetahuan yang selama ini tidak diketahui secara manual. Data mining akan membentuk suatu pengetahuan dalam kelompok tertentu yang memiliki karakteristik masing-masing. Proses pembentukan pengetahuan ini biasa disebut dengan teknik data mining. Terdapat beberapa teknik data mining yang telah dikembangkan, diantaranya klasifikasi, clustering, association rule, neural network, decision tree, dan lain-lain. Tapi bagaimana memilih teknik data mining yang tepat sehingga dihasilkan klasifikasi dan prediksi yang akurat? Karena dengan pemilihan metode yang tepat akan menghasilkan akurasi yang lebih baik, sehingga berguna dalam pengembangan, memperbaiki proses bisnis dan strategi dalam suatu perusahaan yang memanfaatkan teknologi data mining.
1.2 Tinjauan Pustaka Metode CART CART (Classification and Regression Trees) adalah salah satu metode atau algoritma dari salah satu teknik eksplorasi data decision tree. Metode ini dikembangkan oleh Leo Breiman, Jerome H. Friedman, Richard A. Olshen dan Charles J. Stone sekitar tahun 1980-an. CART merupakan metodologi statistik non-parametrik yang dikembangkan untuk topik analisis klasifikasi, baik untuk variabel respon kategorik maupun kontinu. CART menghasilkan suatu pohon klasifikasi jika variabel responnya kategorik, dan menghasilkan pohon regresi jika variabel responnya kontinu. Langkah-langkah penerapan metode CART: 1. Pembentukan pohon klasifikasi Proses pembentukan pohon klasifikasi terdiri atas tiga tahapan yaitu: a. Pemilihan Pemilah (Classifier) Untuk membentuk pohon klasifikasi digunakan sampel data Learning (L) yang masih bersifat heterogen. Sampel tersebut akan dipilah berdasarkan aturan pemilahan. Pemilihan pemilah tergantung pada jenis tree atau lebih tepatnya tergantung pada jenis variabel responnya. Untuk mengukur tingkat keheterogenan suatu kelas dari suatu simpul tertentu dalam pohon klasifikasi dikenal dengan istilah impurity measure i(t). Ukuran ini membantu menemukan fungsi pemilah yang optimal. Kualitas ukuran dari seberapa baik pemilah s dalam menyaring data menurut kelas merupakan ukuran penurunan keheterogenan dari suatu kelas. 132
(1) Pemilah yang menghasilkan nilai Δi(s,t) lebih tinggi merupakan pemilah yang lebih baik karena hal ini memungkinkan untuk mereduksi keheterogenan secara lebih signifikan. Karena tR u tL ≤ t maka nilai Δi(s, t) merepresentasikan perubahan dari keheterogenan dalam simpul t yang semata-mata disebabkan oleh pemilah s. Jika simpul yang diperoleh merupakan kelas yang tidak homogen, prosedur yang sama diulangi sampai pohon klasifikasi menjadi suatu konfigurasi tertentu, dan memenuhi (2) Penentuan Simpul Terminal Suatu simpul t akan menjadi simpul terminal atau tidak akan dipilah kembali apabila pada simpul t tidak terdapat penurunan keheterogenan secara berarti atau adanya batasan minimum n seperti hanya terdapat satu pengamatan pada tiap simpul anak. Menurut Breiman (1984), umumnya jumlah kasus minimum dalam suatu terminal akhir adalah lima, dan apabila hal itu terpenuhi maka pengembangan tree dihentikan. Sementara itu, menurut Steinberg dan Colla (1995) jumlah kasus yang terdapat dalam simpul terminal yang homogen adalah kurang dari 10 kasus. b.
c.
Penandaan Label Kelas Penandaan label kelas pada simpul terminal dilakukan berdasarkan aturan jumlah terbanyak. 2.
Pemangkasan pohon klasifikasi Pemangkasan dilakukan dengan jalan memangkas bagian tree yang kurang penting sehingga didapatkan pohon optimal. Ukuran pemangkasan yang digunakan untuk memperoleh ukuran tree yang layak adalah cost complexity minimum (Breiman et. Al., 1984). Sebagai ilustrasi, untuk sembarang tree T yang merupakan sub tree dari tree terbesar Tmax ukuran cost complexity yaitu. (3) dimana, R(T) = Resubtitusion Estimate (Proporsi kesalahan pada sub tree) α = kompleksitas parameter (complexity parameter) ~|T| = ukuran banyaknya simpul terminal tree T Rα(T) merupakan kombinasi linear biaya dan kompleksitas tree yang dibentuk dengan menambahkan cost penalty bagi kompleksitas terhadap biaya kesalahan klasifikasi tree. Cost ISSN: 2088-8252
complexity prunning menentukan suatu pohon bagian T(α) yang meminimumkan Rα(T) pada seluruh pohon bagian. Atau untuk setiap nilai α, dicari pohon bagian max T yang meminimumkan Rα(T) yaitu.
(4) Jika R(T) digunakan sebagai kriteria penentuan tree optimal maka akan cenderung tree terbesar adalah T1, sebab semakin besar tree, maka semakin kecil nilai R(T) nya. 3.
Penentuan Pohon Klasifikasi Optimal Pohon klasifikasi yang berukuran besar akan memberikan nilai penduga pengganti paling kecil, sehingga tree ini cenderung dipilih untuk menduga nilai respon. Tetapi ukuran tree yang besar akan menyebabkan nilai kompleksitas yang tinggi karena struktur data yang digambarkan cenderung kompleks, sehingga perlu dipilih pohon optimal yang berukuran sederhana tetapi memberikan nilai penduga pengganti cukup kecil. Metode Bagging CART Metode Bagging merupakan penyempurnaan metode CART yaitu menggabungkan banyak nilai dugaan menjadi satu nilai dugaan. Dengan demikian proses pembuatan dugaan secara bagging menggunakan tree adalah sebagai berikut: 1. Pembuatan tree a. tahapan bootstrap-tarik pengamatan acak berukuran n dari gugus data training b. susun tree terbaik berdasarkan data tersebut c. ulangi langkah a-b sebanyak k kali sehingga diperoleh k buah tree acak 2.Lakukan pendugaan gabungan berdasarkan k buah tree tersebut (misal menggunakan majority vote untuk kasus klasifikasi, atau ratarata untuk kasus regresi) Penggunaan bagging ini sangat membantu terutama mengatasi sifat ketidakstabilan tree klasifikasi dan regresi tunggal seperti yang telah disinggung sebelumnya. Hastie et al. (2008) menyatakan bahwa proses bagging dapat mengurangi galat baku dugaan yang dihasilkan oleh tree tunggal. Hal ini dapat jelas terlihat karena dengan melakukan rata-rata misalnya maka ragam dugaan akan mengecil sedangkan tingkat bias dugaan tidak terpengaruh. Selain itu Breiman (1996) mencatat bahwa pada banyak gugus data yang dicoba, bagging mampu mengurangi tingkat kesalahan klasifikasi pada kasus klasifikasi. Hal ini tentu tidak berlaku secara keseluruhan. Berk (2008) mencatat beberapa kasus yang mungkin menyebabkan dugaan bagging memiliki ragam dugaan yang lebih besar atau juga bias yang lebih ISSN: 2088-8252
besar pula. Ini terjadi antara lain pada kasus dengan kategori peubah respon yang sangat tidak seimbang. Metode Random Forest Metode Random Forest berupaya untuk memperbaiki proses pendugaan yang dilakukan menggunakan metode bagging. Perbedaan utama dari kedua metode ini terletak pada penambahan tahapan random sub-setting sebelum di setiap kali pembentukan tree. Tahapan penyusunan dan pendugaan menggunakan RF adalah: 1. Tahap I a. Tahapan bootstrap : tarik contoh acak dengan permulihan berukuran n dari gugus data training b.Tahapan random sub-setting : susun tree berdasarkan data tersebut, namun pada setiap proses pemisahan pilih secara acak m < d peubah penjelas, dan lakukan pemisahan terbaik. c. Ulangi langkah a-b sebanyak k kali sehingga diperoleh k buah tree acak 2.Lakukan pendugaan gabungan berdasarkan k buah tree tersebut (misal menggunakan majority vote untuk kasus klasifikasi, atau rata- rata untuk kasus regresi) Proses penggabungan nilai dugaan dari banyak tree yang dihasilkan serupa dengan yang dilakukan pada metode bagging. Perhatikan bahwa pada setiap kali pembentukan tree, kandidat peubah penjelas yang digunakan untuk melakukan pemisahan bukanlah seluruh peubah yang terlibat namun hanya sebagian saja hasil pemilihan secara acak. Bisa dibayangkan bahwa proses ini menghasilkan kumpulan tree tunggal dengan ukuran dan bentuk yang berbeda-beda. Hasil yang diharapkan adalah kumpulan tree tunggal memiliki korelasi yang kecil antar tree-nya. Korelasi kecil ini mengakibatkan ragam dugaan hasil RF menjadi kecil (Hastie et al, 2008) dan lebih kecil dibandingkan ragam dugaan hasil bagging (Zu, 2008). Lebih jauh Zu (2008) menjelaskan bahwa dalam Breiman (2001) telah dibuktikan batasan besarnya kesalahan prediksi oleh Random Forest adalah ℰ≤
𝑟�1−𝑠 2 � 𝑠2
(5)
dengan r adalah rata-rata korelasi antar pasangan dugaan dari dua tree tunggal dan s adalah adalah rata-rata ukuran kekuatan (strength) akurasi tree tunggal. Nilai s yang semakin besar menunjukkan bahwa akurasi prediksinya semakin baik. Definisi formal mengenai s dapat dilihat di Breiman (2001). Pertidaksamaan tersebut mengarahkan bahwa jika ingin memiliki RF yang memuaskan maka haruslah diperoleh banyak tree tunggal dengan r yang kecil dan s yang besar.
133
2. Analisis Metode Pada bagian ini diterangkan penjelasan pembentukan pohon klasifikasi dengan metode CART dan Bagging CART. Misal disediakan data sampel seperti ditunjukkan pada Tabel III-5. Pada data sampel ini menggunakan tiga atribut predictor dan satu atribut target, yang menjadi atribut target adalah atribut status.
Dengan menggunakan aturan yang dibentuk dari pohon pada Gambar 1, maka hasil prediksi dengan metode CART ditunjukkan pada Tabel 2. TABEL 2 HASIL PREDIKSI MENGGUNAKAN
TABEL 1 DATA NASABAH PEMBENTUKAN POHON
Nama
Payment
Income
Kelamin
Status
A
CASH
<10jt
L
Lapse
B
CASH
>50jt
L
Inforce
C
CASH
10-50jt
P
Inforce
D
DEBET
<10jt
L
Inforce
E
DEBET
<10jt
L
Lapse
F
CASH
>50jt
L
Inforce
G
DEBET
<10jt
P
Lapse
H
DEBET
10-50jt
L
Lapse
Bagging CART Pembentukan pohon dengan metode Bagging CART ditunjukkan pada Gambar 2. Pada contoh yang dibuat ini misalkan jumlah bootstrap yang diinginkan sebanyak tiga, jadi ada 3 pohon yang terbentuk.
Metode CART Untuk membangun suatu pohon dengan metode CART, pertama-tama yang harus dihitung adalah nilai indeks gini untuk setiap atribut. Berdasarkan perhitungan rumus indeks gini didapatkan hasil perhitungan nilai indeks gini. Setelah indeks gini diketahui baru kemudian disusun pohon seperti pada Gambar 1. Hasil penghitungan indeks gini didapatkan hasil sebagai berikut: Indeks Gini (payment) = 0.19 Indeks Gini (income = 0.59 Indeks Gini (kelamin) = 0.06
Gambar 2. Pembentukan Pohon Menggunakan Bagging CART
Gambar 1. Pembentukan Pohon Menggunakan Metode CART
134
Dengan menggunakan aturan yang dibentuk dari pohon pada Gambar 2 ditambah dengan aturan majority voting, maka hasil prediksi dengan metode Bagging CART ditunjukkan pada Tabel 3.
ISSN: 2088-8252
TABEL 3 HASIL PREDIKSI MENGGUNAKAN BAGGING CHART
3.
Pembahasan
3.1 Data dan Metode Pada model ini ada dua belas atribut yang dipakai dimana sebelas diantaranya sebagai predictor dan satu atribut sebagai target. Pada atribut yang menjadi target ada tiga kelas yang menjadi tujuan/respon/target dari hasil klasifikasi yang terdapat pada atribut status, yaitu inforce, lapse, dan surrender. Atribut-atribut yang menyertai data calon nasabah dapat dilihat pada Tabel 1. TABEL 4 KARAKTERISTIK DATA NASABAH
No
7
Nama Atribut kelamin phone kelas pekerjaan status kawin income rawat inap payment
8
p.mode
Kategorik
9 10
merokok tahun lahir kode agen status
Kategorik Numeric
1 2 3 4 5 6
11 12
Jenis
Value
Kategorik Kategorik Kategorik
P, L Yes, No 1,2,3,4
Kategorik
M, S
Kategorik Kategorik Kategorik
Kategorik Kategorik
pernah, tdk pernah card, autodebet, cash bulanan, kwartalan, semesteran, tahunan Y, N
inforce, lapse, surrender
Tabel nasabah berisi data nasabah antara tahun 2005-2010, dengan jumlah data 1287 record. Ada beberapa proses preprocesing agar data siap diolah ISSN: 2088-8252
oleh model, yaitu data cleaning dan data transformasi. Untuk data cleaning dilakukan secara manual, yaitu adanya pembersihan tanda spasi yang tidak perlu pada row status. Pada proses data transformasi dilakukan secara otomatis dan manual. Transformasi secara manual dilakukan pada saat perubahan tipe data pada atribut tahun lahir, pengurangan jumlah atribut, penambahan tanda underscore(_), dan pengisian data yang kosong (missing value), sedangkan proses transformasi secara otomatis dilakukan saat pembentukan file data nasabah menjadi file dengan format *.csv dan *.arff agar siap diolah oleh sistem. Untuk menghitung akurasi, data asli dipartisi menjadi dua bagian yaitu data training dan data testing. Model klasifikasi kemudian dibangun berdasarkan data training, kemudian hasilnya dievaluasi dengan menggunakan data testing. Akurasi dari masing-masing metode klasifikasi dapat diestimasi berdasarkan akurasi yang diperoleh dari data testing. Akurasi dapat dihitung berdasarkan persentase error yang terjadi. Error=(prediksi salah/total prediksi)x100% Akurasi dihitung berdasarkan rumus: Akurasi=100%-error
(6) (7)
Proporsi antara data training dan data testing tidak mengikat, tetapi agar variansi dalam model tidak terlalu besar maka dapat ditentukan bahwa proporsi data training lebih besar daripada data testing. Penentuan data yang masuk ke dalam data training dan data testing diusahakan dari kelompok yang berbeda sehingga diharapkan data yang masuk adalah data yang saling bebas. 3.2 Hasil dan Pembahasan Pada sub bab ini dipaparkan pengujian untuk semua atribut yang dimasukkan sekaligus pada semua metode klasifikasi. Semua atribut diinput ke dalam model, kemudian dihitung tingkat akurasinya, selanjutnya dilakukan analisa terhadap hasil pengujian. Ada 11 atribut yang diuji yaitu atribut income, kelamin, kelas pekerjaan, kode agen, merokok, p_mode, payment, phone, rawat inap, status kawin, dan tahun lahir. Perhitungan akurasi dihitung berdasarkan rata-rata dari masing-masing kelas dan ketepatan prediksi untuk semua kelas. Tujuan Pengujian Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui metode apa yang memberikan tingkat akurasi yang paling tinggi. Semua atribut dijadikan input pada masing-masing metode kemudian dihitung tingkat akurasinya. Berdasarkan hasil akurasi yang didapat akan ditentukan metode apa yang memberikan tingkat akurasi paling baik. Hasil akurasi yang didapat akan digunakan untuk proses analisa selanjutnya.
135
Hasil Pengujian Setelah dilakukan pengujian didapatkan hasil pengujian untuk semua atribut pada setiap metode yang diuji coba, hasil untuk masing-masing metode dapat dilihat pada Tabel 5 sampai Tabel 7 sebagai berikut.
3.
TABEL 5 HASIL PENGUJIAN METODE CHART Actual Total Percent INFORCE Class Class Correct N=79 INFORCE 89 86,52 77 LAPSE 34 67,65 2 SURRENDER 7 100,00 0 Total: 130,00 Average: 84,72 Overall % 82,31 Correct:
LAPSE N=29 6 23 0
SURREN DERN=22 6 9 7
4.
TABEL 6 HASIL PENGUJIAN METODE BAGGING CHART Actual Class
Total Class
INFORCE LAPSE SURRENDER Total: Average: Overall % Correct:
89 34 7 130,00
Percent INFORCE Correct N=85 93,26 85,29 71,43
83 2 0
LAPSE N=32 1 29 2
SURRENDE R N=13 5 3 5
75,58 90,00 TABEL 7 HASIL PREDIKSI
Kelas
Inforce Lapse Surrender Rata-rata
CART (%) 86.52 67.65 100 82.31
Bagging CART (%) 93.26 85.29 71.43 90.00
Random Forest (%) 78.65 47.06 100 71.53
Analisis Hasil Pengujian Berdasarkan data yang didapat dari hasil pengujian maka dilakukan analisis seperti dibawah ini. 1. Berdasarkan tingkat akurasi yang dihasilkan metode Bagging CART memberikan tingkat akurasi yang paling baik, sedangkan metode Random Forest memberikan tingkat akurasi yang paling rendah. 2. Pohon klasifikasi yang dihasilkan oleh algoritma Bagging CART merupakan pohon klasifikasi yang sangat kompleks karena tree ini dibentuk oleh semua variabel predictor. Proses pengklasifikasian data baru dengan pohon klasifikasi Bagging CART dijalankan secara paralel pada semua pohon klasifikasi tersebut sehingga akan diperoleh berbagai versi hasil prediksi, dimana hasil prediksi akhir dari pohon klasifikasi ini merupakan hasil voting
136
5.
dari berbagai versi prediksi kelas yang paling banyak muncul. Pada Random Forest setiap kali pembentukan tree, kandidat predictor yang digunakan untuk melakukan pemisahan bukanlah seluruh peubah yang terlibat namun hanya sebagian saja hasil pemilihan secara acak. Bisa dibayangkan bahwa proses ini menghasilkan kumpulan tree tunggal dengan ukuran dan bentuk yang berbeda-beda. Sehingga ada kemungkinan menghasilkan akurasi lebih rendah bila dibandingkan dengan metode CART maupun Bagging CART. Pada metode CART, error yang terjadi karena adanya noise dan pada metode ini tidak ada penanganan masalah ini karena pohon yang dibangun hanya satu saja. Noise ini terjadi karena adanya anomali pada data tertentu dimana seharusnya suatu kelas diprediksi inforce tetapi diprediksi lapse. Penentuan prediksinya hanya berdasarkan nilai probabilitas terbesar pada leaf node yang bersangkutan. Pada metode Bagging CART ada penanganan noise jika terjadi anomali, penanganan prediksinya ditentukan dua hal, yaitu berdasarkan perhitungan nilai probabilitas dari suatu kelas pada leaf node dan hasil voting dari keseluruhan pohon yang terbentuk. Disamping itu juga kalau hasil voting ternyata sama, maka ditentukan bahwa untuk record yang bersangkutan dimasukkan ke dalam kelas inforce, karena sesuai prioritas berdasarkan jumlah kelas dalam suatu sampel dimana kelas inforce memiliki jumlah lebih banyak.
Pengujian 2 kelas 1. Metode yang memberikan tingkat akurasi paling tinggi ada pada metode Bagging CART. Hal ini terjadi karena pada metode Bagging CART pemilahan data pada saat pembentukan tree dilakukan dengan lebih natural dan tidak dipaksakan. Sementara pada metode Boosting dan Random Forest proses pemilahan datanya agak sedikit dipaksakan. 2. Setelah dilakukan analisis hasil data testing antara metode CART dan Bagging CART terdapat 59 perbedaan pada data testing, pada metode Bagging CART ada 20 error, sementara pada metode CART ada 39 error. Kemudian perbandingan antara Bagging CART dan Random Forest ada 67 perbedaan, dimana pada metode Bagging CART ada 27 error, sementara pada Random Forest ada 43 error. Terakhir perbandingan antara Bagging CART dengan Boosting, di sini ditemukan 81 perbedaaan, dimana pada metode Bagging CART ada 31 error, sementara pada Boosting 52 error. Setelah dilakukan pengamatan lebih lanjut dari hasil keempat metode di atas ditemukan ada 13 error pada metode CART, Random Forest, dan
ISSN: 2088-8252
Boosting yang diprediksi benar oleh metode Bagging CART. TABEL 8 PERBANDINGAN PREDIKSI SALAH - BENAR
Case Random CART ID Forest 12 X X 113 X X 183 X X 374 X X 517 X X 621 X X 747 X X 757 X X 880 X X 1125 X X 1127 X X 1254 X X 1285 X X Keterangan X : diprediksi salah V : diprediksi benar 4.
Boosting X X X X X X X X X X X X X
Bagging CART V V V V V V V V V V V V V
7.
8. 9.
10. 11.
12. 13.
Breiman, L. (1996b): Heuristics of instability and stabilization in model selection, Annals of Statistics, 24, hal. 2350–2383. Bühlman, P. dan Yu, B. (2002), Analyzing Bagging, The Annals of Statistics, Vol. 30 no. 4, hal 927-961. Clarke, R.T. dan Bintercourt, H. R (2003), “Use of Classification And Regression Trees (CART) to Classify Remotely_Sensed Digital Images”, Research Report , Centro stadual de Pesquisas em Sensoriamento Remoto Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS , Porto Alegre, Brazil Efron, B. dan Tibshirani, R.J. (1993) “An Introduction to the Bootstrap” Chapman Hall, New York. Sibaroni, Yuliant (2008) “Analisis dan Penerapan Metode Klasifikasi untuk Pembangunan Perangkat Lunak Penerimaan Mahasiswa Baru Jalur Non-Tulis” ITB, Bandung. Wijanarko Bambang dan Sumarmi (2009) “Bagging CART pada Klasifikasi Anak Putus Sekolah” ITS, Surabaya. Sri, Veronika (2007) “Pengembangan Skalabilitas Algoritma Klasifikasi C4.5 dengan Pendekatan Konsep Operator Relasi” ITB, Bandung.
Kesimpulan
Setelah menyelesaikan penelitian ini, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan seperti di bawah ini. 1.
2.
Berdasarkan tingkat akurasi yang dihasilkan metode Bagging CART memberikan tingkat akurasi yang paling baik bila dibandingkan dengan metode CART, dan Random Forest, sedangkan metode Random Forest memberikan tingkat akurasi yang paling rendah. Hal ini disebabkan karena pada metode Bagging CART ada pembangkitan learning sampel yang akan mereduksi variansi atribut predictor, sehingga ketika dikombinasikan hasilnya lebih baik bila dibandingkan dengan predictor tunggal yang dibangun untuk menyelesaikan masalah yang sama. Berdasarkan hasil pengujian bisa disimpulkan bahwa calon nasabah potensial ditentukan oleh atribut phone, payment, dan status kawin.
Daftar Pustaka 1.
2. 3.
4. 5. 6.
Han, Jiawei., Kamber, Micheline (2000), Data Mining Concepts and Technigues, Morgan Kaufman Publishers Piatetsky, Gregory (2006), Data Mining and Knowledge Discovery in Business Databases. Breiman, L., Friedman, J., Olsen, R.A., dan Stone, C. (1984), Classification and regression trees, Wadsworth, Belmont, California. Breiman, L (1996a). Bagging Predictors, Machine Learning, Vol. 24. 123-140 Bühlman, P. dan Yu, B. (2002), Analyzing Bagging, The Annals of Statistics, Vol. 30 no. 4, hal 927-961. Breiman, L (1996a). Bagging Predictors, Machine Learning, Vol. 24. 123-140
ISSN: 2088-8252
137
Desain Sistem Elektronik dan Arsitektur Komunikasi Pembelajaran yang Menggunakan Jalur Radio untuk Mendukung E-Learning Siti Samsiyah Universitas Terbuka [email protected] Abstrak Desain Sistem Elektronik dan Arsitektur Komunikasi Pembelajaran yang Menggunakan Jalur Radio untuk Mendukung E-Learning merupakan penelitian deskriptif-eksploratif. Penelitian ini mengidentifikasi kondisi real media yang saat ini digunakan oleh Universitas Terbuka (UT). Media tersebut digunakan untuk sosialisasi program UT maupun untuk tutorial (fungsi pembelajaran) bagi mahasiswa. Karakteristik serta sebaran mahasiswa UT yang berada di seluruh wilayah Indonesia, pedesaan maupun perkotaan merupakan kondisi tersendiri bagi UT sebagai Perguruan Tinggi yang harus mampu membangun saluran-saluran komunikasi antara UT dengan UPBJJ (kantor Regional UT di daerah) dan mahasiswanya. Populasi dalam penelitian ini adalah UPBJJ (Unit Pelayanan Belajar Jarak Jauh) yang berada di wilayah tengah (Jawa, Kalimantan, Bali), Radio Siaran Swasta yang tergabung dalam PRSSNI (Persatuan Radio Siaran Swasta Indonesia). Survey yang menggunakan teknik kuesioner, wawancara serta pendekatan sistem mengidentifikasikan bahwa media radio konvensional dengan varian jalur FM, AM, radio komunitas, radio streaming jika diintegrasikan akan menghasilkan saluran komunikasi yang sangat efektif. Hambatan lokasi geografis dapat dihindari dengan strategi pemilihan saluran media radio yang sesuai wilayahnya. Kata kunci: Komunikasi Pembelajaran, radio konvensional, radio komunitas, radio streaming, media literacy, PTJJ audiensnya. Kondisi alam seperti lembah, pegunungan dan perbukitan akan mengisolasi 1. Pendahuluan daerah tersebut dari siaran radio, siaran televisi maupun jalur internet. Kemajuan teknologi telah merubah tatacara Saat ini UT menggunakan media radio sebagai serta sistem dalam semua aspek kehidupan. Melaui sarana komunikasi dengan mahasiswa. Melalui teknologi berbagai transaksi sosial, seperti media ini mahasiswa UT dapat terinformasi komunikasi, perdagangan, menjadi lebih cepat. mengenai jadwal akademik yang terselenggara di Dengan teknologi dapat menyingkat waktu kita UT, seputar masalah ke-administrasi-an dan materi dalam melakukan pekerjaaan. Munculnya teknologi tutorial yang diajarkan melalui radio. Dijumpainya komunikasi terbaru menciptakan lompatan kemajuan mahasiswa yang tidak siap menempuh studinya di luar biasa pada sektor media massa. Media printed UT diantaranya karena kurangnya informasi yang material, seperti majalah, koran, saat ini dapat mereka dapatkan . Hasil identifikasi permasalahan dicetak secara jarak jauh. Media non-printed yang dihadapi oleh mahasiswa UT Kondisi ini dapat material seperti televisi, radio berkembang begitu dilihat dari variasi permasalahan/keluhan yang pesat. Semula kita mengenal televisi dengan dihadapi mahasiswa UT yang dapat diidentifikasi frekuensi HF dan UHF namun saat ini televisi digital melalui unit Pelma (Pelayanan mahasiswa), email atau televisi nirkabel telah dikenalkan pada yang ditujukan pada pengelola akademik UT, forum masyarakat. Begitu juga radio, dahulu kita mengenal mahasiswa yang tercantum pada web-UT, maupun radio dengan frekuensi AM, FM saat ini kita email yang dikirim oleh mahasiswa ditujukan pada mengenal radio internet atau dikenal radio streaming dosen program studi. Mayoritas dari permasalahan . Universitas Terbuka (UT) sebagai Perguruan mahasiswa tersebut adalah kurangnya pemahaman Tinggi jarak jauh sangat mengandalkan media mahasiswa mengenai strategi belajar di UT. Dari elektronik .sebagai sarana komunikasi seluruh hasil survey teridentifikasi : civitas akademiknya. Media elektronik bagi UT 1. Strategi apakah yang perlu segera dilakukan UT merupakan sarana yang bisa mendekatkan antara UT untuk menyiapkan mahasiwanya belajar dengan dengan mahasiswa. Disamping itu media elektronik sistem jarak jauh? juga berperan sebagai sarana untuk membantu dalam 2. Bagaimanakah mendesain sebuah sistem proses pembelajaran maupun sosialisasi elektronik dan arsitektur komunikasi akademiknya UT. pembelajaran yang menggunakan media radio? Kondisi geografis Indonesia yang terdiri dari pulau-pulau dengan tekstur alamnya yang sangat beragam, merupakan hambatan tersendiri bagi media elektronik untuk mampu menembus siaran pada 138
ISSN: 2088-8252
2. Pembahasan 2.1 Dasar Hukum Penyiaran Dasar hukum yang dapat dijadikan pijakan mengenai siaran radio adalah : 1. Undang-undang Nomor 36 Tahun 1999 tentang Telekomunikasi (Lembaran Negara Tahun 1999 Nomor 154, Tambahan Lembaran Negara Nomor 3881); 2. Peraturan Pemerintah Nomor 52 Tahun 2000 tentang Penyelenggaraan Telekomunikasi (Lembaran Negara Tahun 2000 Nomor 107, Tambahan Lembaran Negara Nomor 3980); 3. Peraturan Pemerintah Nomor 53 Tahun 2000 tentang Penggunaan Spektrum Frekuensi Radio dan Orbit Satelit (Lembaran Negara Nomor 108, Tambahan Lembaran Negara Nomor 3981); Dasar hukum di atas mengatur posisi spektrum radio mengingat frekuensi radio sebagai sumber daya alam yang terbatas sehingga penggunaannya perlu diatur oleh Undang Undang tersendiri. Sebagai sumber daya alam terbatas frekuensi radio perlu dimanfaatkan secara optomal. Media radio sebagai sarana menyebarkan pesan dalam hal ini menyebarkan informasi merupakan media literacy bagi mahasiswa UT. Menurut Wikipedia media literacy adalah sebuah repertoar kompetensi yang memungkinkan orang untuk menganalisis, mengevaluasi, dan menciptakan pesan dalam berbagai mode media, genre, dan bentuk. Melalui media ini masyarakat dapat menyampaikan pesan dalam berbagai format, yang disesuaikan dengan kebutuhan masyarakatnya. Untuk mampu menyampaikan pesan dalam media masyarakat juga perlu memiliki ketrampilan cara mengemas informasi. Lebih lanjut (Bundy, 2001) menyebutkan bahwa keterampilan berikut juga penting adalah keterampilan menganalisis dan memanfaatkan informasi. Keterampilan ini memerlukan kecerdasan logis, rasional dan pertimbangan secara menyeluruh. Jadi keterampilan ini memerlukan sentuhan intelektual, emosional dan spiritual. Untuk itu perlu banyak membaca buku, berinteraksi dengan orang-orang yang positif dan orang-orang yang sukses dalam kehidupan mereka. Keterampilan tersebut adalah: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Menyadari kebutuhan informasi. Menentukan informasi apa yang dibutuhkan. Menelusur/mengakses informasi yang diperlukan secara efisien. Mengevaluasi sumber-sumbernya. Memasukkan informasi pilihan tersebut ke dalam pengetahuan dasar mereka. Memanfaatkan informasi secara efektif untuk mencapai tujuan.
ISSN: 2088-8252
7.
8.
Mengklasifikasi, menyimpan, mengolah dan merancang ulang informasi yang dikumpulkan atau dihasilkan. Mengetahui bahwa informasi adalah syarat utama untuk belajar sepanjang hayat.
Dengan melihat rincian ketrampilan yang harus dimiliki oleh seseorang untuk mampu memanfaatkan informasi maka media berperan penting dalam menyampaikan pesan dari sumber informasi ke khalayak. 2.2 Radio Siaran Perangkat radio komunikasi saat ini mengalami perkembangan yang pesat. Begitu juga di Indonesia, radio komunikasi berfungsi sebagai alat komunikasi, cukup efektif terutama didaerahdaerah terpencil yang sulit dilalui. Dari frekuensi kerjanya radio komunikasi dapat dibedakan menjadi beberapa kelompok yaitu: (a) HF atau high frequency transceiver adalah radio komunikasi yang bekerja pada rentang frekuensi 0 sampai dengan 60 Mhz. radio jenis ini mempuyai beberapa mode dalam operasinya yaitu AM, FM, ASB (Upper Side Band), LSB (Lower Side Band) dan juga CW atau Continuous Wave yang dipakai untuk mengirim dan mendengarkan morse. (b) VHF atau very high frekuensi adalah radio komunikasi yang bekerja pada rentag frekunsi 130,000,00 MHz – sampai dengan 180,000.00 MHz atau yang sering kita sebut radio 2 meteran karena panjang gelombang radionya sekitar 2 meter. Karena kemudahan pemakaian dan kejernihan suaranya yang sempurna radio 2 meteran lebih cepat akrab di kalangan breaker. Radio 2 meteran relatif memerlukan power yang besar untuk mendapatkan jangkauan yang luas. Dan memerlukan antena yang cukup tinggi untuk menjangkau daerah yang lebih luas. Rambatan gelombang dari radio jenis ini cukup merata. Pada awal kemunculan radio ini diawal tahun 1970-an, perangkay radionya masih mempunyai mode SSB, CW dan FM. Namun seiring dengan berjalannya waktu dan permintaan pemakai yang cenderung mau gampang dan praktis akhirnya radio 2 meteran yang baru kebanyakan hanya dibekali dengan frequency FM. (3) (UHF) Ultra High Frekuency adalah radio komunikasi yang bekerja pada rentang frekuensi 430,000,00 MHz sampai dengan 480,000.00 MHz atau yang sering disebut radio U atau 70 centimeter karena panjang gelombangnya Cuma 70 cm sehingga daya jelajahnya gelombangnya sangat merata, namun sayang jarak pancarnya tidak begitu jauh. Radio jenis ini banyak dipakai oleh polisi yang diperkuat dengan Radio Pancar Ulang di beberapa titik untuk membuat daya pancar yang merata diberbagai tempat.
139
2.3 Radio komunitas Radio komunitas versi wikipedia adalah radio yang diperuntukkan, dan dikelola oleh komunitas tertentu. Dengan kekuatan 50 watt radio jenis ini mampu mengudara dengan jangkauan 2, 5 km. Kondisi radio jenis ini efektif dimanfaatkan untuk segala kondisi alam. Karena daya jangkaunya yang sangat terbatas siapapun dapat merancang siaran radio sesuai komunitasnya. 2.4 Radio internet Dalam Wikipedia Radio streaming, atau radio internet juga dikenal sebagai web radio, net radio, streaming radio atau e-radio adalah layanan penyiaran audio yang ditransmisikan melalui internet. Penyiaran yang dilakukan melalui internet disebut sebagai webcasting karena tidak menular secara luas melalui sarana kabel. Radio internet memiliki sebuah media streaming yang dapat menyediakan saluran audio terus menerus dan tidak ada kontrol operasional penyiaran seperti media penyiaran tradisional pada umumnya. Radio internet memungkinkan format audio yang dapat dinikmati selama 24 jam. Melalui format radio internet ini pula dapat di capture beberapa radio internet yang berada pada belahan bumi lain untuk dinikmati, begitu fleksibel dan modern. 3.
Metodologi dan Analisa Data
3.1.Langkah yang perlu dilakukan UT untuk menyiapkan mahasiswa belajar dengan sistem jarak jauh. Survey dengan wawancara langsung dengan kepala UPBJJ di wilayah tengah, mahasiswa UT yang berada di wilayah tengah masing-masing UPBJJ 20 mahasiswa berbentuk kuesioner melalui fasilitas tutorial online. Dari 11 pertanyaan terbuka yang diajukan pada UPBJJ serta kuesioner yang ditujukan mahasiswa secara umum menghasilkan informasi UPBJJ memerlukan media untuk mensosialisasikan program-program UT. Sedangkan mahasiswa memerlukan sarana yang dapat mendekatkannya dengan kampus, mengingat UT sebagai perguruan tinggi yang menganut sistem jarak jauh. Sistem jarak jauh yang diterapkan oleh UT adalah mahasiswa dikondisikan belajar secara mandiri dengan didukung oleh materi-materi nonprinted material, seperti web suplemen, video interaktif, dry lib serta audio. Melalui bahan ajar non-printed inilah mahasiswa UT dapat belajar sepanjang waktu dan dapat disesuaikan dengan kebutuhan mereka. Dengan fasilitas tutorial online yang di dalamnya dosen dapat berinteraksi dengan mahasiswa mulai dari pengajaran virtual oleh dosen, diskusi dengan mahasiswa, pengerjaan tugas oleh mahasiswa pada fasilitas tutorial online tersebut, serta fasilitas link ke berbagai sumber informasi mengkondisikan UT sebagai perguruan tinggi yang
140
telah menerapkan elektronik learning ( e-learning) dalam sistem pembelajarnnya. 3.2 Desain Sistem Elektronik dan Arsitektur Komunikasi Pembelajaran menggunakan Media Radio. Integrasi Radio Konvensional, Radio Komunitas dan Radio Streaming. Maksud pengintegrasian ketiga jenis radio tersebut mengandung makna penggunaan radio secara. Penyiaran jenis radio secara bersama-sama, tujuannya adalah penggunaan radio sesuai kondisi geografis yang ada. Integrasi dari ketiga jenis radio tersebut (radio konvensional, radio komunitas dan radio streaming) akan membentuk aktifitas belajar yang menyeluruh dapat dinikmati oleh mahasiswa UT dimana mereka berada. Materi perkuliahan disiarkan secara langsung oleh radio konvensional (jalur AM/FM) bersamaan pada acara tersebut radio streaming diaktifkan, selanjutnya radio komunitas dengan menyesuaikan kondisi wilayah dan kebutuhan informasi mahasiswa khususnya materi perkuliahan dapat disiarkan sesuai komunitas mahasiswa di wilayah tersebut. Dengan daya jangkau siaran 2,5 km media ini sangat sesuai untuk jenis medan apapun. Di samping harga pemancar yang relatif murah kurang dari 1 juta untuk tiap pemancar komunitas apapun akan mampu membangun radio jenis ini. Dari survey ke tiga wilayah tengah (Jawa, Sumatera, Bali) terdapat 16 UPBJJ yaitu Jakarta, Bogor, Serang, Bandung, Purwokerto, Semarang, Surakarta, Yogyakarta, Surabaya., Malang, Jember, Denpasar, Pontianak, Palangkaraya, Banjarmasin, Samarinda, teridentifikasi semua UPBJJ menggunakan saluran media radio konvensional (jalur AM, FM) untuk sosialisasi program UT, maupun sebagai sarana tutorial. Namun dari ke-16 UPBJJ tersebut 12 UPBJJ menyatakan ada efek positif dengan siaran radio tersebut. Terbukti setelah menggunakan media radio jumlah mahasiswa registrasi dan calon potensial mahasiswa UT meningkat. Sementara ke 4 UPBJJ menyatakan kurang efektif, karena kurang tepat dalam memilih radio yang dikehendaki. Kegagalan tersebut diantaranya calon potensial mahasiswa UT adalah umur 19-23 tahun namun sosialisasi program UT ditempatkan pada radio yang audiensnya orang tua, atau jangakuan siaran terlalu pendek, sehingga siaran tersebut tidak sesui tujuan. Dengan penggunaan ketiga jenis radio secara bersamaan dengan publikasi materi yang sama maka semua segmen masyarakat dan wilayah geografis manapun dapat menangkap siaran tersebut. Dengan terintegrasinya ketiga jenis radio tersebut sekaligus dapat digunakan sebagai alat navigasi atau petunjuk sebagai mahasiswa untuk memahami, menyiapkannya menempuh studinya di UT, maupun mempelajari materi perkuliahan yang ISSN: 2088-8252
di dalamnya tercantum bahan ajar non-printed (BANC) yang memuat materi-materi pengayaan. Melalui sistem navigasi ini mahasiswa dengan mudah melakukan penelusuran materi perkuliahan yang diperlukan. Jenis Informasi yang Diperlukan Mahasiswa Sebagai perguruan tinggi jarak jauh, di mana mahasiswa UT tidak bertemu secara tatap muka dengan dosen, maka mahasiswa UT harus memahami secara detail informasi administrasi dan akademik. Di samping itu mahasiswa juga memahami sistem komunikasi antara mahasiswa dengan Perguruan Tinggi (UT). Dari hasil kuesioner diperoleh data bahwa mayoritas informasi yang diperlukan oleh mahasiswa adalah informasi administrasi dan akademik. Informasi administrasi meliputi: (1) Tatacara melakukan registrasi. (2) Informasi nilai mahasiswa yang akurat dan tidak terhambat (nilai tidak keluar). (3) Strategi belajar di UT. (4) Informasi lokasi penyelenggaraan tutorial Informasi akademik meliputi: (a) Kalender akademik, (b) LKAM, (c) Verifikasi ijazah, (d) Jadwal pelaksanaan tutorial dan tata cara aktivasi pada tutorial online. (5) Berita akademik (perubahan jadwal wisuda). Pelaksanaan SUO (sistem ujian online). (6) Informasi perubahan matakuliah. (7) Informasi mengenai matakuliah tawar. (8) Jadwal siaran tutorial. (9) Prosedur alih kredit.
4. Kesimpulan Dengan jumlah mahasiwa aktif lebih dari 500.000 mahasiswa yanag tersebar di wilayah Indonesia dan beberapa wilayah luar negeri, UT sangat memerlukan saluran media komunikasi yang praktis, fleksibel dan modern. Pemanfaatan dari ketiga jenis radio, yaitu radio konvensional, radio komunitas, dan radio streaming merupakan tindakan yang strategis untuk menciptakan arsitektur komunikasi pembelajaran bagi mahasiswa. Dengan pemancaran materi informasi adminsitrasi maupun akademik yang dipublikasikan pada ketiga jenis radio tersebut secara terintegrasi maka hasilnya seluruh mahasiswa di mana pun mereka berada dapat menikmati siaran yang dipancarkan. Dengan keunggulan radio sebagai media dengar secara massal media ini sangat bermanfaat diterapkan sebagai saluran sistem komunikasi elektronik. Daftar Pustaka [1] Undang-Undang Nomor 32 tahun 2002 tentang Penyiaran, Lembaga Informasi Nasional, Jakarta :2003 [2] Aloliliweri. Memahami Peran Komunikasi Massa Dalam Masyarakat. Bandung : Citra Aditya Bakri, 1991 [3] Bundy,A. For a clever country : information literacy diffusion in the 21 st century (Akses dari http://www.library.unisa.edu.au/abaout/paper/clever.pdf [4] Triartanto, Ius. Broadcasting Radio. Yogyakarta: Pustaka Book Publisher, 2010. [5] Wahyudi, J.B. Dasar-dasar Manejem Penyiaran, Jakarta:Gramedia,1994
Dari survey diperoleh hasil bahwa mahasiswa mayoritas tidak familiar dengan sistem yang berada di UT, mereka masih beranggapan bahwa penyelenggaraan studi di UT sama dengan konvensional. Padahal di UT setiap mahasiswa dituntut memiliki kemandirian dalam belajarnya. Termasuk kemandirian dalam melakukan pencarian sumber-sumber ilmiah. Sebagai saluran media komunikasi antara mahsiwa dan UT, media radio dimanfaatkan oleh UPBJJ untuk mensosiaisasikan program UT hanya pada masa awal registrasi. Jadi media radio tidak dimanfaatkan secara terus menerus sepanjang waktu. Hanya kanal RRI yang secara rutin menyiarkan materi informasi administrasi dan akademik UT dari hari Senin – sabtu. Hal ini kurang efektif, mengingat fasilitas radio swasta dari segi suara, audiens lebih spesifik maka penggunaan RRI tidak optimal manfaatnya, karena dari survey yang dilakukan oleh mahasiswa mereka mayoritas jarang mendengarkan radio melalui RRI. Dengan terputusnya komunikasi antara mahasiswa dengan UT maka pembelajaran bagi mahasiswa UT kurang optimal. ISSN: 2088-8252
141
Implementasi Kalender Organisasi berbasis Microsoft Outlook sebagai Alat yang Efektif dalam Manajemen Sistem Informasi Politeknik Telkom Hanung Nindito Prasetyo Teknik Komputer Jurusan Teknologi Informasi Politeknik Telkom [email protected]
Abstrak Perkembangan teknologi informasi menyebabkan berbagai perubahan dalam aktivitas bisnis dan ekonomi. Manajemen organisasi memegang peranan yang dominan dalam keberhasilan sistem yang dibangun seiring dengan perubahan-perubahan yang terjadi, dalam hal ini khususnya eksplorasi sistem informasi dalam manajemen dan bisnis. Politeknik Telkom sebagai sebuah organisasi Perguruan Tinggi dalam mencapai tujuannya tentu membangun manajemen sistem informasi yang mampu menjamin keberlangsungan organisasi. Sistem yang dibangun tentu mengacu kepada rantai nilai manajemen yang mencangkup perencanaan, koordinasi, kontrol dan pemodelan serta pengambilan keputusan yang melibatkan seluruh lapisan organisasi seperti top manajemen, middle manajemen dan manajemen operasional. Dalam beberapa kasus internal sering timbul masalah dalam hal koordinasi dan kontrol yang menyebabkan rantai nilai tersebut tidak optimal. Sub koordinasi seperti komunikasi dan kolaborasi tidak berjalan dengan baik dikarenakan sering terjadi tumpang tindih aktivitas menyangkut proses bisnis yang berjalan. Oleh karena itu dibutuhkan suatu alat yang mampu terintegrasi secara mudah dengan sistem yang sedang berjalan untuk mengoptimalisasikan komunikasi dan kolaborasi yang terjadi sehingga target kinerja organisasi dapat tercapai pada waktunya dan hasilnya dapat segera dijadikan bahan dalam proses pengambilan keputusan. Alat yang digunakan dalam hal ini adalah Microsoft Office Outlook yang mampu mengintegrasikan email dalam jaringan intranet sebagai basis komunikasi dan kolaborasi. Kata kunci: Manajemen Sistem Informasi, Microsoft Office Outlook, Kalender Organisasi Abstract The development of information technology lead to changes in business and economic activity. Management organization plays a dominant role in the success of a system built along with the changes that occur, in this particular exploration and management information systems in business. Telkom Polytechnic as an organization in achieving its goal of building a management information system capable of guaranteeing the continuity of the organization. System built of course refers to the value chain management encompasses the planning, coordination, control and modeling and decision making involving all levels of an organization such as top management, middle management and operational management. In some cases internal problems often arise in terms of coordination and control which causes the value chain is not optimal. Sub coordinate such as communication and collaboration does not go well because of frequent overlapping activities related to business processes that are running. Therefore needed a tool that can be easily integrated with a system that is running to optimize communication and collaboration that occurs so that the target organization's performance can be achieved on time and the results can be immediately used as an ingredient in the decision making process. The instrument used in this case is Microsoft Office Outlook that is able to integrate email within intranet network as the basis for communication and collaboration. Keywords: Management Information System, Microsoft Office Outlook, Organizations Calendar berbasis pengetahuan dan informasi. Perubahan 1. Pendahuluan ketiga adalah transformasi perubahan bisnis. 1.1 Latar belakang Perubahan keempat adalah kemunculan perusahaan Lingkungan bisnis yang semakin kompetitif, digital. Di era informasi seperti sekarang ini menuntut organisasi atau perusahaan untuk pertumbuhan perusahaan digital merubah seluruh senantiasa melakukan perubahan yang dinamis. persepsi mengenai entitas, proses bisnis dan Empat perubahan kuat di dunia telah mengubah termasuk juga dalam hal pengambilan keputusan lingkungan bisnis[1]. Perubahan pertama adalah dalam manajemen sebuah organisasi. Konsep dasar kemunculan dan semakin kuatnya ekonomi global. pengambilan keputusan manajemen saat ini Perubahan kedua adalah transformasi masyarakat dipengaruhi fase modernisasi perusahaan bisnis, di ekonomi dan industri ke dalam layanan ekonomi 142
ISSN: 2088-8252
mana perusahaan atau organisasi saat ini tidak lagi bercirikan hierarkis penuh tetapi lebih datar, desentralisasi, pengaturan fleksibel, yang banyak mengandalkan informasi instan dalam menghasilkan produk yang bersifat misal dan secara unik cocok dengan kebutuhan pasar atau konsumen tertentu. Politeknik Telkom sebagai salah satu perguruan tinggi di Indonesia, pun tak terelakkan untuk mengikuti perubahan. Tujuan perubahan tersebut salah satunya adalah mencapai indikator-indikator yang disediakan dalam konsep World Class University (WCU). Politeknik Telkom sebagai perguruan tinggi vokasional dengan keunikannya tentu ingin menghasilkan produk bukan hanya lulusan tetapi layanan kepakaran yang bermanfaat bagi masyarakat, industri dan pemerintah[4]. Pergeseran masyarakat dan industri saat ini menjadi masyarakat global dan industri modern menyebabkan kebutuhan pun berubah sehingga secara nyata Politeknik Telkom dituntut untuk mampu menjawab perubahan kebutuhan tersebut. Dalam hal ini dibutuhkan kemampuan manajemen yang terintegrasi dalam memberikan berbagai layanan terhadap stakeholder dari Politeknik Telkom. Namun dalam prosesnya terkadang komunikasi dan kolaborasi yang dibangun dalam manajemen kurang berjalan dengan baik, yang seringkali menyebabkan performansi organisasi tidak berjalan dengan baik, sering terjadi tumpang tindih aktivitas antara satu unit dengan unit yang lainnya dalam organisasi sehingga rantai nilai yang dibangun menjadi tidak optimal[2]. Oleh karena itu dibutuhkan suatu alat untuk mengoptimalisasikan komunikasi dan kolaborasi yang ada yaitu kalender organisasi berbasis Office Application Microsoft Outlook sehingga memudahkan organisasi dalam melakukan pengambilan keputusan. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk memberikan masukan bagi manajemen sistem informasi Perguruan Tinggi di Indonesia khususnya Politeknik Telkom. 2.
membentuk suatu keseluruhan yang kompleks atau utuh[5]. 2.2 Sistem Informasi Untuk memahami sistem Informasi secara integral, kita mulai dari pemahaman bahwa sistem informasi berisi informasi tentang personal atau orang-orang tertentu, tempat-tempat dan lingkungan serta segala sesuatu yang berkaitan dengan organisasi yang dapat diketahui. Informasi merupakan data yang telah diolah dan hasilnya dapat digunakan untuk manusia dalam menjalankan roda organisasi atau mengembangkan manajemen. Sebagaimana didefinisikan secara teknis berikut ini: Suatu Sistem Informasi adalah satuan komponen yang saling berhubungan yang mengumpulkan (atau mendapatkan-kembali), memproses, menyimpan dan mendistribusikan informasi untuk mendukung pengambilan keputusan dan kendali dalam sebuah organisasi. Sebagai tambahan terhadap pendukung pengambilan keputusan kordinasi, dan kendali, sistem informasi dapat juga membantu para manajer dan karyawan untuk meneliti permasalahan, memvisualisasikan pokok-pokok yang kompleks dan menciptakan produk-produk baru[1]. Sistem informasi sebagai sebuah sistem tentu memiliki aktivitas berupa Input, Process dan Output. Tahapan-tahapan tersebut tentu saja melibatkan berbagai entitas yang kita sebut saja sebagai bagian dari lingkungan sistem informasi seperti customers, suppliers, stokeholders dan sebagainya. Sebagaimana Diagram berikut memperlihatkan intregrasi dari sebuah Sistem Informasi[1]:
Landasan Teori
2.1 Definisi Sistem Berikut ini akan dikemukakan beberapa pendapat mengenai sistem yang ditekankan pada elemen atau komponennya terhadap pengertian sistem : a. Sistem abstrak adalah sesuatu susunan yang teratur dari ide-ide atau kerangka-kerangka yang saling bergantung satu sama lain. Sistem secara fisik adalah sesuatu susunan dari unsur-unsur yang bekerja bersama-sama untuk mencapai suatu tujuan tertentu, dimana sistem-sistem tersebut lebih sekedar kerangka-kerangka konsepsi belaka, tetapi dapat diperagakan melalui aktivitas maupun tingkah laku[6]. b. Suatu sistem adalah kebulatan atau keseluruhan yang kompleks atau terorganisir; suatu himpunan atau perpaduan bagian-bagian yang ISSN: 2088-8252
Gambar 2. Diagram Integrasi Informasi
2.3 Manajemen Sistem Informasi & Pengambilan Keputusan Manajemen Walaupun sistem informasi berbasis komputer menggunakan teknologi komputer untuk memproses data mentah menjadi informasi yang mengandung arti, namun ada perbedaan tajam antara sebuah komputer dan sebuah program komputer pada satu 143
sisi, dan sistem informasi di sisi lain. Komputer elektronik dan program perangkat lunak yang berhubungan dengannya merupakan fondasi teknis, material, dan peranti dari sistem modern[1]. Perkembangan sistem informasi semakin meluas ketika teknologi mulai berkembang khususnya teknologi komputer. Dari sinilah pengertian sistem informasi sebagai sebuah aplikasi berkembang, yang diawali pada tahun 1964 yaitu ketika IBM memperkenalkan MT/ST (Magnetic Type/Selectric Type) writer yaitu semacam mesin ketik elektronik yang dapat merekam ke pita magnetik. Pada tahun tersebut mulai dikenal aplikasi pengolahan kata (word processing) yang sederhana. Apabila dikomparasi dengan era sekarang adalah era Office Application. Dengan teknologi yang digunakan pada waktu itu manusia telah mampu merekam data yang cukup penting berkaitan dengan perusahaan. Itulah era dimana data yang direkam berkembang menjadi informasi yang dapat digunakan oleh pengambil keputusan. Pada perkembangannya Sistem Informasi sebagai sebuah aplikasi yang melibatkan teknologi, ada yang menyebutnya sebagai sistem teknologi informasi walaupun tidak ada aturan baku mengenai penamaan istilah ini[3]. Sebagai sebuah sistem informasi maka informasi yang dihasilkan dibutuhkan dalam pengambilan keputusan tertentu dalam organisasi. Setiap aktivitas dan keputusan manajemen yang berbeda membutuhkan informasi yang berbeda. Maka sistem informasi yang dibangun tentu saja harus sejalan dengan kebutuhan organisasi sebagaimana dijelaskan dalam gambar berikut ini.
Perencanaan Strategis
Control System (PCS). Dalam konteks efektivitas, sistem informasi berkembang menjadi Sistem Informasi Manajemen(SIM), Decision Support System(DSS) dan sebagainya. Sistem informasi ini menyediakan informasi bagi para manajer di organisasi untuk mendukung pengambilan keputusan yang didasarkan informasi yang lengkap, akurat dan valid. Peran yang tak kalah penting adalah dalam hal komunikasi dan kolaborasi yang dijembatani oleh aplikasi sistem Informasi seperti OAS. Fungsi ini mampu memberikan peningkatan komunikasi antar lini atau antar manajer secara elektronik. Implementasinya seperti pada penggunaan video conference dan teleconference. Dari seluruh sistem yang berkembang tersebut mendukung Sistem Informasi Strategi(SIS), sistem ini berperan untuk meningkatkan daya kompetisi organisasi. Dalam kaitannya dengan organisasi sistem teknologi informasi maka hal di atas dapat digambarkan dengan tabel berikut ini. Peran Sistem Teknologi Informasi Sistem Teknologi Informasi
SIS
Kompetitif
OAS
Kolaborasi
SIM, DSS, GSS, GIS ES, EIS, ANN
Komunikasi
Manajemen Tingkat Atas
PCS Pengendalian Manajemen
Manajemen Tingkat Operasional
Gambar 3. Diagram tingkat manajemen & tipe pengambilan keputusan
Perkembangan Sistem teknologi Informasi memberikan lima peran utama di dalam organisasi[3] yaitu untuk meningkatkan 1. Efisiensi 2. Efektivitas 3. Komunikasi 4. Kolaborasi 5. Kompetitif. Pada awalnya dalam konteks efisiensi, sistem informasi berperan menggantikan manusia dengan teknologi yang dalam hal ini disebut Process 144
Efektivitas
Manajemen Tingkat Menengah
TPS
Pengendalian Operasional
Peran
Efisiensi
Gambar 4. Peran sistem Teknologi Informasi
2.4 Office Application Software (OAS) Office Application Software (OAS) atau bisa disebut sebagai Perangkat lunak perkantoran atau kadang disebut sebagai perangkat lunak produksi merupakan perangkat lunak yang digunakan secara umum untuk proses produksi dan administrasi pada organisasi, perorangan, dan perkantoran. Perangkat lunak jenis ini paling banyak digunakan untuk aplikasi perkantoran maupun perorangan. Perangkat lunak aplikasi jenis ini sangat banyak dibutuhkan oleh para pengguna komputer karena fungsinya yang sangat luas dan dibutuhkan oleh hampir semua jenis intansi. Salah satu aplikasi yang terkenal untuk jenis ini adalah Microsoft Office pada platform Windows, dimana salah satu bagiannya adalah Microsoft Outlook yang berfungsi dalam pengelolaan pesan.
ISSN: 2088-8252
2.5 Politeknik Telkom Politeknik Telkom merupakan salah satu Perguruan Tinggi di bawah Yayasan Pendidikan Telkom (YPT), sistem organisasi Politeknik Telkom menganut sistem campuran antara bentuk organisasi hierarki dan flat. Bentuk hierarki dikarenakan bentuknya yang menyerupai piramid namun mengacu pada bentuk flat pada tataran level menengah yang fungsional. Dalam hal ini, terdapat tiga direktorat dalam organisasi Politeknik Telkom dimana masing-masing direktorat memiliki unit-unit sesuai dengan aktivitas dominan namun proses bisnis yang berjalan diampu oleh unit-unit yang saling berkolaborasi[4]. Adapun Struktur organisasi Politeknik Telkom sebagaimana gambar berikut ini:
Direktur
DIR 1
Unit 1
DIR 2
unit 2
unit 3
DIR 3
unit 4
unit 5
unit 6
Gambar 5 Struktur Organisasi Politeknik Telkom
2.6 Microsoft Office Outlook Microsoft Outlook merupakan aplikasi yang mengintegrasikan berbagai fitur untuk asisten pribadi. Fitur utama dan mendasar pada Microsoft Outlook adalah pesan (messaging). Berikut ini adalah gambaran umum bagaimana aplikasi ini berjalan. Menubar Toolbar
toolbar ini bergantung kepada navigasi yang dipilih yang ada pada kiri bawah. Menu navigasi ini terdiri dari Mail, Calendar, Contacts, dan Task. Masingmasing navigasi mempunyai menu sendiri-sendiri. Setiap perubahan pada navigasi akan mengubah menu pada Toolbar dan window yang berkaitan dengan menu navigasi tersebut. Menu navigasi Mail memiliki tampilan seperti pada gambar di atas. 3. Pembahasan 3.1 Model Kalender Organisasi Model kalender organisasi yang digunakan mirip seperti kalender akademik berbentuk tabel dimana isinya meliputi : a. Nomor Digunakan sebagai urutan aktivitas b. Aktivitas Aktivitas yang diturunkan dari Rencana kinerja Manajemen yang dituliskan terurut berdasarkan direktorat c. Tanggal Pelaksanaan Tanggal pelaksanaan aktivitas d. Remainder Digunakan sebagai media pengingat bagi unit yang nantinya akan diintegrasikan pada Microsoft Outlook e. Pengampu Merupakan unit pengampu aktivitas f. PIC Individu penanggung jawab aktivitas g. Unit terkait Unit-unit yang terkait dengan aktivitas tertentu h. Keterangan Berisi penjelasan mengenai aktivitas Untuk lebih jelasnya sebagaimana gambar 5. N o
Tgl pelaksanaan
Aktivitas
Remai nder
pengampu
PIC
Unit terkait
Ket
Direktorat 1 1
Akt-1
2 minggu
Unit-1
PJ-1
Unit 2
1,
2
Akt-2
3 minggu
Unit-2
PJ-2
Unit 5
2,
3
Dst
Unit-3
PJ-3
Unit 1, 4
Unit-4
PJ-6
Unit 2
1,
Unit-8
PJ-6
Unit 5
2,
Unit-9
PJ-5
Unit 4
1,
Direktorat 2 1
Navigasi Gambar 6. Tampilan Microsoft Outlook
Secara umum, menu pada Microsoft Outlook cukup berbeda dengan aplikasi Office yang lain. Menu bar pada Microsoft Outlook terdiri dari File, Edit, View, Go, Tools, Actions, dan Help. Di bawah menu bar terdapat toolbar diantaranya New, Reply, Reply to All. Forward (untuk navigasi email). Menu ISSN: 2088-8252
Akt-1
2
Akt-2
3
dst
1 bulan 2 bulan
Kolom aktivitas
Kolom pengingat
Kolom Komunikasi & kolaborasi
Kolom keterangan mengenai aktivitas
Gambar 7 Model Kalender Organisasi
3.2 Konfigurasi Outlook untuk Email Syarat utama implementasi kalender organisasi berbasis Microsoft Outlook adalah setiap individu 145
maupun unit memiliki Email. Sehingga email yang dimiliki individu akan ‘tertanam’ pada Microsoft Outlook. Ada baiknya bila email yang digunakan merupakan email institusi dalam hal ini email Politeknik Telkom yaitu http://mail.politekniktelkom.ac.id. Selain untuk mudah mengingat bagi setiap individu di organisasi juga memudahkan pada saat setting Outlook. Berikut langkah-langkah pengalihan setting-an server mail pada MS Outlook dengan mengubah setingan mail server yang sudah ada dan sudah terkoneksikan sebelumnya, 1. Buka Microsoft Outlook yang telah ter-install. 2. Pilih “Tools” Pada menu bar kemudian “Account Setting”. 3. Double klik pada akun kita. 4. Contohnya: [email protected] Ganti Incoming dan Outgoing mail server yang tadinya 222.124.204.116, menjadi mail.politekniktelkom.ac.id 5. Bila perlu tes koneksi anda, setelah itu pengalihan setting-an server mail pada MS Outlook anda selesai dilakukan. 3.3 Konversi Kalender Organisasi kedalam Microsoft Outlook Kalender organisasi yang telah dibuat dalam bentuk tabulasi kemudian dikonversikan melalui menu kalender pada MS Outlook. Untuk proses konversi kalender organisasi yang berisi aktivitas sebaiknya dilakukan oleh unit yang bertanggungjawab terhadap keberlangsungan kalender organisasi.
3.4 Pemodelan Komunikasi & Kolaborasi Rantai nilai manajemen yang mencangkup perencanaan, koordinasi, kontrol dan pemodelan serta pengambilan keputusan merupakan fase-fase yang harus dilalui sebagai sebuah sistem informasi. Dalam fase koordinasi secara teknis diterjemahkan sebagai komunikasi dan kolaborasi dalam proses bisnis yang berlangsung. Maka model yang dapat digambarkan terhadap komunikasi dan kolaborasi di Politeknik Telkom adalah sebagai berikut.
Gambar 9. Model Komunikasi & Kolaborasi
Kalender organisasi yang disusun kemudian secara teknis dikonversikankan dengan sistem yang ada di Microsoft Outlook. Sehingga berbagai aktivitas akan selalu tersampaikan kepada setiap individu yang merupakan bagian dari entitas unit melalui email dan dilengkapi dengan instrumen remainder (pengingat) yang telah dimodifikasi dan berfungsi sebagai alarm bagi setiap individu sekaligus unit yang terkait dengan suatu aktivitas.
Rapat PHP-PTS Penanggungjawab : PPM Politel Unit yang terkait : Unit Logistik, PPM, Jurusan, Laboratoria, SPM Catatan persiapan rapat : membawa laporan yang telah di isi sesuai format yang telah dilampirkan.
Gambar 10. Pesan Alarm berkala dari remainder MS Outlook Gambar 8. tampilan kalender pada MS Outlook
Setelah dikonversikan seluruh aktivitasnya maka setting remainder sebagai pengingat sesuai dengan yang telah disepakati dalam kalender organisasi. Maka pada periode-periode tertentu akan muncul email sekaligus pengingat secara berkala dan terus menerus yang berisi pesan dan aktivitas yang akan dilakukan, siapa pengampunya, kapan pelaksanaan acara, siapa saja unit yang terkait, apa target pelaksanaan dan sebagainya sesuai dengan isi kalender organisasi. 146
kalender organisasi yang telah direkayasa melalui konfigurasi Microsoft Outlook, akan menghasilkan informasi secara bertahap setiap waktunya baik kepada unit pengampu yang bertanggung jawab terhadap programnya maupun unit-unit yang terkait dengan program tersebut. Dengan berbasis Microsoft Outlook, pesan yang telah di-setting sesuai kalender organisasi menjadi media komunikasi antar unit dan isi pesan yang telah direkayasa menjadi pengingat bagi unit yang terkait dengan program tersebut sehingga kolaborasi akan ISSN: 2088-8252
terwujud. Diharapkan melalui instrumen ini maka komunikasi dan kolaborasi dari seluruh aktivitas yang berlangsung di Politeknik Telkom akan tercapai sesuai target yang telah ditetapkan dan tidak akan terjadi tumpang tindih aktivitas karena terjadi komunikasi dan kolaborasi yang optimal karena aktivitas yang dikonversikan sesuai dengan kalender organisasi yang telah ditetapkan. 4.
Kesimpulan
Rantai nilai yang berjalan dengan baik dalam organisasi sangat menentukan kerhasilan yang akan dicapai. Oleh karena itu, dalam setiap fasenya harus dapat dikendalikan dengan baik pula. Politeknik Telkom sebagai sebuah institusi yang memiliki tanggung jawab publik tentu saja harus mengacu kepada konsep tersebut. Proses pengendalian tentu saja akan berhasil apabila terbangun komunikasi dan kolaborasi dalam sistem. Kalender organisasi berbasis Microsoft Outlook merupakan salah satu alat yang efisien dalam komunikasi dan kolaborasi, selain mudah digunakan karena merupakan produk yang cukup dikenal juga mudah untuk diintegrasikan pada sistem yang telah berjalan di Perguruan Tinggi khususnya Politeknik Telkom. Dengan penggunaan instrumen ini, masalah tumpang tindih aktivitas antar unit yang selama ini terjadi akan semakin jauh berkurang, dengan harapan rantai nilai akan menjadi optimal dan tujuan dari Politeknik Telkom menjadi Institusi berkelas dunia akan tercapai. 5.
Ucapan terima kasih
Saya mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya pada Bapak Heriyono Lalu melalui diskusi-diskusi lepasnya disela-sela aktivitas rutin, hiburan dan olahraga. Daftar Pustaka [1]
[2]
[3] [4]
[5]
[6]
[7]
Laudon, Kenneth C., Laudon Jane P. (2004), Management Information System: Managing The Digital Firm,8th Edition. New York: Prentice Hall. Pearlson, Keri E., C. Saunders Carol.(2010). Managing & Using Information Systems; A Strategic Approach. United State Of America : John Wiley & Sons, Inc. Jogiyanto, H. M. (2005). Sistem Teknologi Informasi. Yogyakarta: Penerbit Andi Lalu, Heriyono.(2011). Kebijakan dan Sasaran Mutu Politeknik Telkom. Bandung: Dokumen SPM & Banglembaga Politeknik Telkom. William, A. Shorde, Dan Voich J.R.(1974). Organization and Management: Basic Sistem concepts. Malaysia: Irwin book Co. Gordon B. Davis. (1974). Management Information System: Conceptual Foundation, Structure, and Development. McGraw-Hill International Book. Pratondo, Agus.(2009). Courseware Aplikasi Perkantoran. Politeknik Telkom.
ISSN: 2088-8252
147
Analisis dan Implementasi Ant Colony Algorithm untuk Clustering Kurniawan Nur Ramadhani Program Studi Manajemen Informatika Politeknik Telkom, Bandung [email protected] Abstrak Paper ini memaparkan tentang implementasi algoritma semut untuk melakukan salah satu task dalam Data Mining, yaitu clustering. Clustering merupakan sebuah task untuk mengelompokkan record berdasarkan tingkat kesamaannya. Dalam paper ini dijelaskan tentang algoritma semut dan bagaimana mengimplementasikan algoritma semut untuk proses clustering ke dalam bentuk software, kemudian software yang telah dibuat diuji. Hasil dari pengujian menunjukkan bahwa kinerja algoritma semut dalam melakukan proses clustering sangat tergantung dari proses pick dan drop yang dilakukan. Kata kunci: datamining, clustering, dissimilarity, grid, topographicmap Abstract This paper discribe about the implementation of ant colony algorithm on one of data mining task, that is clustering. Clustering is a task in data mining that groups the records by their similarity value. In this paper, there is explanation about ant colony algorithm, how to implement it for clustering in the software, and then software was tested. The result from the testing job was analized and summarized in the conclusion parthowed that the performance of ant colony algorithm for clustering is depend on the pick and drop function. Keywords: data mining, clustering, dissimilarity, grid, topographic map dianalogikan sebagai bahan makanan sedangkan 1. Pendahuluan semut merupakan agen dari algoritma yang bertugas Database saat ini menjadi hal yang biasa dalam mencari makanan dengan jarak tempuh seminimal sebuah sistem informasi. Namun yang menjadi mungkin (tiap node harus dilewati dengan jarak masalah adalah apa kesimpulan yang dapat diambil minimal). Sedangkan untuk implementasi dari dari kumpulan data tersebut. Beribu data yang algoritma ini pada proses Clustering, akan terdapat dihasilkan bisa menjadi tidak berguna kalau tidak beberapa perbedaan dibandingkan dengan algoritma bisa diekstraksi menjadi informasi yang bernilai semut yang biasa dipakai untuk kasus optimasi. strategis. Misalnya data perusahaan telekomunikasi Pada paper ini akan dipaparkan konsep hasil survey kenyamanan pengguna yang AntColonyAlgorithm (Algoritma Semut) untuk mengandung secara implisit informasi tentang faktorClustering lalu mengimplementasikan berdasarkan faktor yang mempengaruhi kenyamanan pelanggan. model yang telah dipaparkan dan melakukan Untuk mendapatkan informasi tersebutlah digunakan pengujian terhadap aplikasi yang telah dibuat. metode-metode yang ada dalam DataMining. Salah satu fungsionalitas dalam datamining 2. Data Mining adalah Clustering yang bertujuan untuk mengelompokkan data berdasarkan tingkat kesamaan Datamining merupakan salah satu bidang ilmu dari record yang dikelompokkan. Persamaan antar dalam informatika yang membahas tentang beberapa data dilihat menggunakan kedekatan jarak antar metode untuk menemukan informasi yang record pada grafik. tersembunyi dari sekumpulan data yang ada. Latar Hasil dari proses Clustering tidak selalu sama belakangnya adalah karena semakin banyaknya data untuk setiap algoritma, bahkan untuk satu algoritma sedangkan informasi yang ada sangatlah sedikit. bisa terjadi perbedaan hasil tergantung dari parameter Tahapan yang ada dalam datamining adalah[1]: yang mempengaruhi algoritma tersebut. 1. Pembersihan data untuk membuang data yang Salah satu algoritma yang dapat digunakan tidak konsisten dan noise, untuk Clustering adalah Ant Colony Algorithm atau 2. Seleksi atribut yang akan digunakan pada proses biasa disebut algoritma semut. Algoritma semut datamining, merupakan algoritma yang biasa digunakan untuk 3. Proses me-mining data dengan menggunakan kasus optimasi, misalnya dalam kasus Travelling algoritma datamining untuk menemukan SalesmanProblem. Inti dari algoritma ini adalah informasi (pola), meniru aksi yang dilakukan oleh koloni semut dalam 4. Proses evaluasi dan visualisasi dari informasi mencari dan mengangkut bahan makanan. Node (pola) yang ditemukan. 148
ISSN: 2088-8252
Adapun metode yang ada dalam datamining pada umumnya dapat dikelompokkan dalam dua kategori, yaitu[1]: 1. Predictivemethod yang digunakan untuk meramalkan kondisi dari input selanjutnya berdasarkan data yang ada saat ini. Biasanya digunakan untuk peramalan. 2. Descriptivemethod yang digunakan untuk menggambarkan pola yang ada pada data yang diproses. Sedangkan beberapa metode yang ada dalam datamining antara lain[1]: 1. Klasifikasi yaitu proses untuk mengelompokkan data berdasarkan kesamaan kelas yang biasanya berupa atribut tertentu dari data yang bersangkutan. 2. Clustering yaitu proses untuk mengelompokkan data berdasarkan nilai kesamaan antar data berbeda dengan klasifikasi di mana kelasnya telah diketahui sebelumnya. 3. Asosiasi yaitu proses untuk menemukan keterkaitan hubungan antar atribut dalam sebuah record dalam data. 4. Regresi yaitu proses untuk memprediksikan nilai selanjutnya dari variabel berdasarkan nilai-nilai dari variabel sebelumnya. 5. Deteksi anomali yaitu proses untuk mendeteksi adanya anomali (outlier) dari sekumpulan data yang diproses. 3. Clustering Prinsip utama dari clustering adalah memaksimalkan nilai similarity antar anggota kelompok yang sama dan meminimalkan nilai similarity untuk antar anggota kelompok yang berbeda[2]. Algoritma clustering secara umum dapat dibagi menjadi empat jenis[2]: 1. Partitioningmethod yang mengelompokkan data dengan mempartisi daerah di sekeliling data, contohnya algoritma K-Means. 2. Hierarchicalmethod yang mengelompokkan data dengan menggunakan hirarki (bisa top-down atau bottom-up), contohnya algoritma CURE. 3. Density-basedmethod yang mengelompokkan data berdasarkan kepadatan sebaran data, contohnya algoritma DBSCAN. 4. Grid-basedmethod yang menggunakan struktur data berbentuk grid, contohnya algoritma WaveCluster. Algoritma clustering yang baik harus memenuhi beberapa kriteria antara lain[2]: 1. Scalability yaitu mampu menangani data dalam usuran yang kecil maupun besar. 2. Mampu menangani berbagai jenis tipe atribut. 3. Menemukan bentuk-bentuk cluster yang unik.
ISSN: 2088-8252
4.
5. 6. 7.
8. 4.
Parameter input tidak terlalu rumit sehingga tidak menyulitkan user untuk mengontrol kualitas cluster yang terbentuk. Mampu menangani noise. Tidak terpengaruh urutan penyisipanrecord. Mampu menangani data yang berdimensi tinggi. Mudah dipahami dan mudah digunakan.
Ant Colony Optimization
AntColonyOptimization termasuk teknik pencarian multi agent yang sering digunakan untuk permasalahan optimasi, khususnya kombinatorial, yang terinspirasi oleh tingkah laku semut dalam suatu koloni. Algoritma ACO pertama kali diperkenalkan oleh Marco Dorigo pada tahun 1991yang kemudian dipublikasikan dengan nama Ant System (AS)[3]. Perilaku semut yang cukup menarik adalah ketika mereka mencari makan, di mana mereka dapat menemukan jalur terpendek antara sumber makanan dan sarang mereka. Ketika berjalan dari sumber makanan ke sarang dan sebaliknya, semut meletakkan suatu zat (yang disebut feromon) di sepanjang jalur yang mereka lalui. Ketika zat tersebut disekresikan sebagai isyarat seekor semut, maka semut yang lain dapat mengenalinya. Ketika mencari makan, pada awalnya semut akan berkeliling di daerah sekitar sarangnya secara acak. Begitu mengetahui ada makanan, semut akan menganalisa kualitas dan kuantitas makanan tersebut dan membawa beberapa bagian ke sarangnya. Dalam perjalanannya, mereka meninggalkan jejak berupa sejumlah zat kimia, yang disebut feromon. Feromon ini akan membimbing semut lain untuk menemukan sumber makanan. Jumlah feromon yang ditinggalkan oleh semut bergantung pada jumlah makanan yang ditemukan. Semakin banyak makanan yang didapat, semakin banyak pula jumlah feromon yang ditinggalkan. Sehingga semakin banyak semut yang melewati suatu jalur, semakin kuat pula jejak feromon yang terkumpul di jalur tersebut.
Gambar 1. Mekanisme pergerakan koloni semut [3]
Gambar di atas menunjukkan perjalanan semut berjalan dari titik A ke titik E. Pada awalnya ketika belum diberikan pembatas, maka semut akan berjalan dengan jumlah yang sama di sebelah kiri dan kanan garis pembatas. Ketika diberikan 149
penghalang, maka semut pada awalnya akan sama. Akan tetapi, lama kelamaan semut akan cenderung melewati sebelah kanan garis pembatas karena jarak yang ditempuh lebih pendek. Hal itu dikarenakan pengaruh feromon tadi. Langkah-langkah pada algoritma semut secara umum adalah[3]: a. Inisialisasi harga parameter-parameter algoritma. Parameter-parameter yang diinisialisasikan adalah : 10. Intensitas jejak semut antar kota dan perubahannya (τij). 11. Banyak kota (n) termasuk koordinat (x,y) atau jarak antar kota (dij) serta kota berangkat dan kota tujuan. 12. Tetapan siklus-semut (Q). 13. Tetapan pengendali intensitas jejak semut (α), nilai α ≥ 0. 14. Tetapan pengendali visibilitas (β), nilai β ≥ 0. 15. Visibilitas antar kota = 1/dij (ηij). 16. Banyak semut (m). 17. Tetapan penguapan jejak semut (ρ) , nilai ρ harus > 0 dan < 1 untuk mencegah jejak pheromone yang tak terhingga. 18. Jumlah siklus maksimum (NCmax) bersifat tetap selama algoritma dijalankan, sedangkan τij akan selalu diperbaharui harganya pada setiap siklus algoritma mulai dari siklus pertama (NC=1) sampai tercapai jumlah siklus maksimum atau sampai terjadi (NC=NCmax) konvergensi. b. Inisialisasi kota pertama setiap semut. Setelah inisialisasi τij dilakukan, kemudian m semut ditempatkan pada kota pertama tertentu secara acak. c.
Pengisian kota pertama ke dalam tb list. Hasil inisialisasi kota pertama setiap semut dalam langkah 1 harus diisikan sebagai elemen pertama tb list. Hasil dari langkah ini adalah terisinya elemen pertama tb list setiap semut dengan indeks kota tertentu, yang berarti bahwa setiap tbk(1) bisa berisi indeks kota antara 1 sampai n sebagaimana hasil inisialisasi pada langkah 1. d.
Penyusunan rute kunjungan setiap semut ke setiap kota. Koloni semut yang sudah terdistribusi ke sejumlah atau setiap kota, akan mulai melakukan perjalanan dari kota pertama masing-masing sebagai kota asal dan salah satu kota lainnya sebagai kota tujuan. Kemudian dari kota kedua masing-masing, koloni semut akan melanjutkan perjalanan dengan memilih salah satu dari kotayang tidak terdapat pada tbk sebagai kota tujuan selanjutnya. Perjalanan 150
koloni semut berlangsung terus menerus sampai semua kota satu persatu dikunjungi atau telah menempati tbk. Jika s menyatakan indeks urutan kunjungan, kota asal dinyatakan sebagai tbk(s) dan kota-kota lainnya dinyatakan sebagai {N-tbk}, maka untuk menentukan kota tujuan digunakan persamaan probabilitas kota untuk dikunjungi sebagai berikut: [𝜏𝑖𝑗 ]𝛼 .[𝜂𝑖𝑗 ]𝛽 𝛼 𝛽 ′ 𝑘 𝜖{𝑁−𝑡𝑏𝑘} [𝜏𝑖𝑘 ] .[𝜂𝑖𝑘 ]
𝑘 𝑝𝑖𝑗 =∑
untuk j Є {N-tbk} dan 𝑘 = 0 untuk j lainnya, 𝑝𝑖𝑗
(1)
dengan i sebagai indeks kota asal dan j sebagai indeks kota tujuan. e.
Perhitungan panjang rute setiap semut. Perhitungan panjang rute tertutup (length closed tour) atau Lk setiap semut dilakukan setelah satu siklus diselesaikan oleh semua semut. Perhitungan ini dilakukan berdasarkan tbk masingmasing dengan persamaan berikut: 𝑛−1 𝑑𝑡𝑏𝑘 (𝑠),𝑡𝑏𝑘 (𝑠+1) 𝐿𝑘 = 𝑑𝑡𝑏𝑘(𝑛),𝑡𝑏𝑘(1) + ∑𝑠=1
(2)
dengan dij adalah jarak antara kota i ke kota j yang dihitung berdasarkan persamaan: 𝑑𝑖𝑗 = �(𝑥𝑖 − 𝑥𝑗 )2 + (𝑦𝑖 − 𝑦𝑗 )2 (3) f.
Pencarian rute terpendek. Setelah Lk setiap semut dihitung, akan didapat harga minimal panjang rute tertutup setiap siklus atau LminNC dan harga minimal panjang rute tertutup secara keseluruhan adalah atau Lmin. g.
Perhitungan perubahan harga intensitas jejak kaki semut antar kota. Koloni semut akan meninggalkan jejak-jejak kaki pada lintasan antar kota yang dilaluinya. Adanya penguapan dan perbedaan jumlah semut yang lewat, menyebabkan kemungkinan terjadinya perubahan harga intensitas jejak kaki semut antar kota. Persamaan perubahan ini adalah : 𝑘 Δ𝜏𝑖𝑗 = ∑𝑚 𝑘=1 Δ𝜏𝑖𝑗
(4)
𝑘 Dengan Δ𝜏𝑖𝑗 adalah perubahan harga intensitas jejak kaki semut antar kota setiap semut yang dihitung berdasarkan persamaan 𝑄 𝑘 Δ𝜏𝑖𝑗 = �𝐿 𝑘 untuk (i,j) ∈ kota asal dan kota tujuan dalam tbk
h.
𝑘 = 0 untuk (i,j) lainnya Δ𝜏𝑖𝑗
(5)
Perhitungan harga intensitas jejak kaki semut antar kota. ISSN: 2088-8252
Harga intensitas jejak kaki semut antar kota pada semua lintasan antar kota ada kemungkinan berubah karena adanya penguapan dan perbedaan jumlah semut yang melewati. Untuk siklus selanjutnya, semut yang akan melewati lintasan tersebut harga intensitasnya telah berubah. Harga intensitas jejak kaki semut antar kota untuk siklus selanjutnya dihitung dengan persamaan:
i.
𝜏𝑖𝑗 = 𝜌. 𝜏𝑖𝑗 + Δ𝜏𝑖𝑗
j.
Pengosongan tb list, dan ulangi langkah (c) jika diperlukan. Tb list perlu dikosongkan untuk diisi lagi dengan urutan kota yang baru pada siklus selanjutnya, jika jumlah siklus maksimum belum tercapai atau belum terjadi konvergensi. Algoritma diulang lagi dari langkah (c) dengan harga parameter intensitas jejak kaki semut antar kota yang sudah diperbaharui. Ant Clustering Algorithm
Algoritma semut yang dipakai untuk proses Clustering termasuk jenis algoritma grid-based clustering karena memetakan data ke dalam bentuk grid yang tersebar secara acak. Ada beberapa perbedaan antara algoritma semut yang biasa dengan algoritma semut yang dipakai untuk Clustering. Salah satu perbedaan yang mencolok adalah tidak adanya konsep feromon. Namun, yang menjadi pemicu dari kerja algoritma semut adalah tingkat kepadatan (density) dari item yang tersebar pada grid. Secara umum, algoritma semut untuk proses Clustering dapat dituliskan sebagai berikut[4]: begin INITIALISATION PHASE Randomly scatter data items on the toroidal grid for each j in 1 to #agents do i:=random_select(remaining_items ) pick_up(agent(j),i) g:=random_select(remaining_empty _grid_locations) place_agent(agent(j),g) end for MAIN LOOP for each it_ctr in 1 to #iterations do j:=random_select(all_agents) step(agent(j),stepsize) i:=carried_item(agent(j)) drop:=drop_item?(f(i)) if drop=TRUE then while pick=FALSE do i:=random_select(free_data_items)
ISSN: 2088-8252
Di mana untuk mengambil item dari grid (pick) dan menaruh item pada grid (drop) digunakan fungsi probabilitas, yakni:
(6)
Atur ulang harga perubahan intensitas jejak kaki semut antar kota. Untuk siklus selanjutnya perubahan harga intensitas jejak semut antar kota perlu diatur kembali agar memiliki nilai sama dengan nol.
5.
pick:=pick_item?(f(i)) end while end if end for end
𝑝𝑑𝑟𝑜𝑝 (𝑖) = � 𝑝𝑝𝑖𝑐𝑘 (𝑖) = �
𝑓(𝑖)
𝑘𝑑 +𝑓(𝑖) 𝑘𝑝
𝑘𝑝 +𝑓(𝑖)
2
� ;
(7)
2
�
(8)
Sedangkan untuk f(i) merupakan fungsi ketetanggaan yang digunakan untuk mengukur nilai kepadatan (density) dari item yang bersangkutan. Nilai f(i) diukur dengan menggunakan persamaan:𝑓(𝑖) = max �0,
1 |𝑆|
�
�𝑐𝑖𝑗 Є𝑆|𝑑𝑖𝑗 ≠𝑛𝑖𝑙�
�1 −
𝑑(𝑘, 𝑑𝑖𝑗 ) �� 𝛼𝜇
(9)
Dimana: dij = indeks dari dokumen pada tabel. |S| = ukuran ketetanggaan di sekeliling dokumen. d(k,dij) = nilai dissimilarity antara dokumen k yang dibawa semut dengan dokumen dij. N = jumlah total dokumen. μ
= faktor pengali di mana nilai μ dihitung dari persamaan: 𝜇=
2
𝑁(𝑁−1)
𝑘−1 ∑𝑁 𝑘=1 ∑𝑙=1 (𝑑(𝑘, 𝑙))
(10)
Dan nilai α Є[0,1] 6. Pengujian Sistem
Pengujian sistem dilakukan dengan meneliti korelasi antara parameter yang diinisialisasi di awal sistem dengan hasil dari clustering yang dilakukan. Untuk melakukan proses ini, digunakan sebuah koefisien korelasi yang dapat menjadi tolak ukur dari korelasi antara parameter dengan hasil dari clustering. Koefisien yang digunakan adalah koefisien korelasi Pearson, di mana nilai dari korelasi Pearson dapat diukur dengan menggunakan persamaan[4]: 𝜌=
∑(𝑥𝑖 𝑦𝑖 )−
∑ 𝑥𝑖 ∑ 𝑦𝑖 𝑁
2 2 �∑ 𝑥𝑖 � �∑ 𝑦𝑖 � ��∑�𝑦𝑖2 �− � 𝑁 𝑁
��∑(𝑥𝑖2 )−
(11)
Di mana: ρ = Nilai koefisien korelasi Pearson. x,y = Variabel yang dicari korelasinya. N = Jumlah sebaran data.
151
Variabel yang akan dicari nilai korelasinya adalah nilai dissimilarity antar dokumen dengan nilai dari distance antar dokumen pada grid setelah dilakukan proses clustering. Semakin tinggi nilai dari korelasi, menunjukkan bahwa sistem semakin baik karena sistem yang baik adalah sistem yang adaptif terhadap kondisi data. Pengujian dilakukan dengan melakukan perubahan pada beberapa parameter kinerja agen semut, yakni: 1. kp (parameter yang digunakan semut untuk mengambil dokumen dari grid). 2. kd (parameter yang digunakan semut untuk menaruh dokumen pada grid). 3. Pengaruh nilai S (jumlah tetangga di sekitar dokumen). 4. Pengaruh ukuran langkah agen semut (step size). 5. Pengaruh penggunaan memori terhadap kinerja algoritma semut pada sistem.
prosedur Drop terhadap dokumen. Pengaruh dari perubahan nilai kd terhadap kinerja sistem dapat diamati pada grafik dan gambar di bawah ini: Korelasi Pearson
Korelasi Pearson
0,7 0,6 0,5 0,4
Korelasi Pearson
0,3 0,2 0,1 0 0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
Kd
Gambar 3 Pengaruh Perubahan kd Terhadap Nilai Korelasi Pearson
Dari grafik di atas, terlihat jelas bahwa semakin besar nilai kd, maka nilai dari korelasi Pearson akan semakin kecil. Hal ini disebabkan oleh nilai dari kd yang tinggi, akan mengakibatkan nilai probabilitas dari agen semut untuk drop (menaruh) dokumen yang dibawa oleh agen semut ke grid menjadi berkurang (lihat persamaan (8)) sehingga dokumen yang memiliki kemungkinan untuk masuk ke dalam anggota sebuah cluster bisa jadi tidak ditaruh (drop) pada cluster yang bersangkutan. Akibatnya, pengaruh dari nilai dissimilarity antar dokumen terhadap nilai distance antar dokumen pada grid berkurang.
Dari pengujian yang telah dilakukan, diperoleh hasil sebagai berikut: 1. Dengan nilai kp yang besar, maka agen akan lebih cenderung untuk melakukan prosedur Pick terhadap dokumen. Pengaruh dari perubahan nilai kp terhadap kinerja sistem dapat diamati pada grafik dan gambar di bawah ini: Korelasi Pearson
3.
0,6 0,5 0,4
Korelasi Pearson
0,3 0,2 0,1 0 0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
Kp
Gambar 2 Pengaruh Perubahan kp Terhadap Nilai Korelasi Pearson
Dari grafik terlihat bahwa nilai dari koefisien Pearson paling tinggi untuk kp = 0.1 dan menurun untuk nilai kp setelahnya. Hal ini karena berdasarkan persamaan (7), agen semut dengan nilai kp lebih tinggi akan lebih cenderung untuk mengambil dokumen pada grid sehingga hasil clustering akan cenderung untuk lebih tersebar. Nilai dari koefisien Pearson akan mengalami penurunan drastis untuk nilai kp > 0.5. Hal ini karena untuk nilai kp yang lebih dari 0.5, pengaruh dari nilai dissimilarity antar dokumen terhadap nilai distance antar dokumen pada grid berkurang karena kecenderungan untuk pick (mengambil) dokumen pada grid sudah sangat tinggi. 2.
152
Dengan nilai kd yang besar, maka agen akan lebih cenderung untuk tidak melakukan
Semakin tinggi nilai dari |S|, sistem akan lebih kompleks dalam menghitung nilai density karena sesuai dengan persamaan (3.2), jika nilai |S| besar, maka nilai dissmilarity yang harus dicari juga semakin banyak dan proses akan berjalan lebih lambat. Pengaruh dari nilai |S| terhadap kinerja sistem dalam Clustering dapat dilihat pada grafik dan gambar di bawah ini: Korelasi Pearson 0,7
Korelasi Pearson
Korelasi Pearson
0,7
0,6 0,5 0,4
Korelasi Pearson
0,3 0,2 0,1 0 0
2
4
6
8
10
Nilai S
Gambar 4 Pengaruh Perubahan Nilai |S| Terhadap Nilai Korelasi Pearson
Dari grafik di atas, terlihat bahwa nilai dari korelasi Pearson antara nilai dissimilarity antar dokumen dengan nilai distance antar dokumen pada grid mengalami fluktuasi yang sangat drastis seiring meningkatnya nilai |S|. Hal ini menunjukkan bahwa kenaikan nilai |S| tidak membawa dampak yang signifikan terhadap ISSN: 2088-8252
laju kenaikan nilai korelasi Pearson. Hal ini dapat disebabkan karena berdasarkan persamaan (9), yang mempengaruhi nilai dari density adalah dokumen yang ada di sekitar dokumen yang dicari nilai density-nya. 4. Ukuran langkah agen semut akan menentukan jumlah langkah yang dibutuhkan bagi agen semut dalam membawa dokumen ke cluster yang sesuai. Pengaruh perubahan nilai step size terhadap kinerja sistem dapat diamati pada grafik dan gambar di bawah ini: Korelasi Pearson
Korelasi Pearson
0,5 0,4 0,3 Koefisien Pearson
c
0,2
7.
0,1 0 0
50
100
150
Stepsize
Gambar 5 Pengaruh Perubahan Nilai Stepsize Terhadap Nilai Korelasi Pearson
5.
penggunaan memori untuk menunjang sistem agar bekerja lebih optimal dengan cara: 1) Agen semut akan mengingat beberapa dokumen yang dibawa terakhir. 2) Ketika agen semut membawa dokumen, agen akan langsung mencari nilai dissimilarity antara dokumen yang dibawa dengan nilai dissimilarity dari dokumen yang dibawa terakhir. 3) Hal ini akan meningkatkan kinerja dalam mengklaster karena agen tidak perlu mencari secara acak arah geraknya, karena sudah dibantu dengan adanya nilai dissimilarity yang telah dihitung sebelumnya.
Dari grafik di atas, terlihat bahwa nilai dari korelasi Pearson antara nilai dissimilarity antar dokumen dengan nilai distance antar dokumen pada grid mengalami fluktuasi yang sangat drastis seiring meningkatnya nilai stepsize. Hal ini menunjukkan bahwa kenaikan nilai stepsize tidak membawa dampak yang signifikan terhadap laju kenaikan nilai korelasi Pearson. Hal ini dapat disebabkan karena berdasarkan algoritma yang dipakai, nilai stepsize bukanlah merupakan parameter yang menentukan kekonvergensian dari dokumen ke arah terbentuknya cluster yang diharapkan. Nilai stepsize pada intinya hanya akan mempengaruhi jarak perpindahan dari dokumen yang mengalami proses pick dan drop yang dilakukan oleh agen semut. Perbedaan kinerja dari sistem yang menggunakan memori dan sistem yang tidak menggunakan memori dapat dilihat dari gambar di bawah ini:
Kesimpulan
Algoritma semut yang digunakan untukproses clustering memiliki beberapa kelebihan di antaranya tidak terpengaruh oleh bentuk dan ukuran dari cluster, karena sistem akan mengacak dokumen pada grid dan mengelompokkannya berdasarkan nilai dissimilarity sehingga sistem tidak terpengaruh oleh informasi bentuk serta ukuran dari cluster. Kinerja dari algoritma semut ditentukan oleh kecenderungannya untuk melakukan proses pick dan drop terhadap dokumen. Pada kasus ini, nilai parameter kpdan kd yang paling baik adalah 0.1 dan kinerja sistem akan semakin berkurang seiring dengan meningkatnya nilai kp dan kd. Hal ini disebabkan nilai yang terlalu tinggi pada kp dan kd akan cenderung mengakibatkan sistem lebih tergantung kepada kedua nilai parameter tersebut dibandingkan ketergantungannya terhadap nilai dari density sebuah dokumen. Nilai dari stepsize yang digunakan diusahakan tidak terlalu rendah agar jumlah iterasi yang dibutuhkan tidak terlalu banyak dan diusahakan pula agar nilai stepsize tidak terlalu tinggi karena jika terlalu tinggi akan menyulitkan sistem untuk konvergen. Penggunaan memori pada agen semut dapat meningkatkan kinerja sistem. Dengan penggunaan memori, sistem tidak perlu bersusah payah melakukan trial dengan mencari arah langkah semut karena adanya bantuan memori dalam menentukan arah langkah semut.
Daftar Pustaka Gambar 5 Pengaruh Memori Terhadap Kinerja Sistem
Dari gambar di atas, sangat terlihat jelas bahwa sistem yang dilengkapi dengan memori akan lebih baik kinerjanya dalam melakukan proses clustering dibandingkan dengan sistem yang tidak menggunakan memori. Hal ini disebabkan ISSN: 2088-8252
[1]
J. Han dan M. Kamber:Data Mining: Concepts and Techniques. CA: Morgan Kaufmann, San Francisco.2001.
[2]
Jain Anil K:Algorithms for Clustering Data : Prentice Hall, New Jersey.1998.
[3]
Marco Dorigo dan Thomas Stutzle:Ant Colony Optimization. The MIT Press, Massachusetts. 2004.
153
[4]
154
Monmarche N:On data clustering with artificial ants. In: Freitas, A.A. (Ed.) Data Mining with Evolutionary Algorithms: Research Directions – Papers from the AAAI Workshop. AAAI Press, pp 23-26. 1999.
ISSN: 2088-8252
Pencatatan dan Pemantauan Kehadiran Perkuliahan di Lingkungan Politeknik Telkom Berbasis RFID dan Aplikasi Web Tora Fahrudin Program Studi Teknik Komputer, Politeknik Telkom, Bandung [email protected] Abstrak Kehadiran baik untuk dosen maupun mahasiswa pada sebuah institusi merupakan sebuah hal penting. Kehadiran menjadi salah satu parameter perkuliahan berjalan dengan tertib. Kehadiran dosen menjadi parameter sejauh mana tersampaikannya materi kepada mahasiswa. Kehadiran mahasiswa menjadi salah satu penilaian terhadap keaktifannya selama perkuliahan berlangsung. Pencatatan kehadiran bisa dilakukan manual pada lembar absensi, ataupun bisa di lakukan secara sistem, salah satunya dengan RFID dan Aplikasi Web. Teknologi RFID hadir sebagai salah satu alternatif teknologi yang memberikan kemudahan dalam pencatatan kehadiran dosen maupun mahasiswa. Dengan menggunakan teknologi ini, kehadiran dosen dan mahasiswa bisa terpantau secara real time. Disamping itu, rekap kehadiran dosen maupun mahasiswa akan mudah didapatkan jika datanya tersistemasi. Pihak layanan akademik pun diberikan kemudahan dalam memantau ruangan yang tidak terpakai. Penelitian ini bertujuan untuk membuat model pencatatan kehadiran dengan RFID maupun Aplikasi Web dan aplikasi pemantauan kehadiran yang berupa reporting real time. Kata kunci: kehadiran, rfid, aplikasi web, real time, teknologi, reporting Abstract Attendance for both lecturers and students at an institution is an important thing. The presence is of one parameter lectures is running well. The presence of a lecturer is parameter how many material had given to students. Student attendance show the activeness of student during the lectures. Attendance can be done manually on sign-in sheet, or can be done in the system, one with RFID and Web Application. RFID technology is present as one of the alternative technologies that provide convenience in recording the presence of faculty and students. By using this technology, the presence of faculty and students can be monitored real time. In addition, the presence of lecturers and students recap will be easy generated by system automatically. Akademic services was given the easly in monitoring unused room by lectures. This study aims to create a model with RFID attendance or Web Application recording and monitoring applications of attendance real time. Keywords: attendance, rfid, web application, real time, technoology, reporting 1.
Pendahuluan
Kehadiran merupakan salah satu tolak ukur apakah sebuah perkuliahan berjalan sesuai dengan sebagaimana mestinya atau tidak. Kehadiran Dosen menunjukkan sejauh mana materi dari sebuah kelas tersampaikan. Sedangkan kehadiran mahasiswa menentukan apakah mereka aktif atau tidak. Di beberapa institusi, kehadiran mahasiswa menentukan apakah mereka berhak untuk mengikuti ujian atau tidak. Sistem informasi adalah sebuah himpunan elemen/komponen berkaitan yang menggunakan data, memanipulasi/memproses, dan menghasilkan informasi dengan menyediakan mekanisme umpan balik dalam mencapai tujuan tertentu [3]. Setiap sistem informasi menyajikan tiga gatra pokok: (1) Pengumpulan dan pemasukan data, (2) penyimpanan dan pengambilan kembali data dan (3) penerapan data, yang dalam hal sistem informasi terkomputer termasuk penanyangan / display [2]. ISSN: 2088-8252
Pencatatan kehadiran dengan sistem informasi memudahkan user untuk merekam kehadirannya di sistem. Sebelum adanya teknologi RFID (Radio Frequence Identifier) , pencatatan di fasilitasi dengan menggunakan aplikasi, bisa berbasis web ataupun desktop. Aplikasi tersebut menampilkan seluruh daftar mahasiswa, kemudian user mengganti status kehadiran mahasiswa sesuai dengan absen manual yang ada. Sistem tersebut memberikan kemudahan dalam hal merekap data absensi. Kelemahan dari sistem pencatatan ini adalah operator harus memasukkan data kehadiran per mahasiswa dan per matakuliah dan per pertemuan. Untuk efisiensi dari pencatatan kehadiran yang berbasis aplikasi tersebut, maka RFID di pakai sebagai alternatif perekaman data kehadiran, baik dosen maupun mahasiswa. Perekaman data kehadiran dengan menggunakan RFID memiliki keuntungan, yaitu proses perekaman data yang mudah serta informasi kehadiran dosen dan mahasiswa yang bisa dipantau secara real time. 155
Keuntungan lain yang didapatkan adalah kemudahan pihak Layanan Akademik untuk memantau kelas yang terisi dan kelas yang kosong. Kelas kosong tersebut bisa digunakan untuk diisi oleh dosen yang lain setelah sebelumnya melapor ke bagian Layanan Akademik. 2. Landasan Teori 2.1 RFID RFID atau Radio Frequency Identification, adalah suatu metode yang mana bisa digunakan untuk menyimpan atau menerima data secara jarak jauh dengan menggunakan suatu piranti yang bernama RFID tag atau transponder [1]. Suatu RFID tag adalah sebuah benda kecil, misalnya berupa stiker adesif, dan dapat ditempelkan pada suatu barang atau produk. RFID tag berisi antena yang memungkinkan mereka untuk menerima dan merespon terhadap suatu query yang dipancarkan oleh suatu RFID transceiver [1]. Ada empat macam pengkategorian RFID jika di lihat dari range operasional frequency-nya: 1. Low Frequency yang beroperasi pada rentang frekuensi 125 s/d 134 kHz 2. High Frequency yang beroperasi pada rentang frekuensi 13.56MHz 3. UHF Tag yang beroperasi pada rentang frekuensi 868 s/d 956 Khz 4. Microwave Tag yang beroperasi pada frekuensi 2.45Ghz Setiap jenis kategori RFID, cocok untuk di gunakan pada kasus kasus yang spesifik. Hal ini terkait operasional dan daya pancar frekuensi dari masing masing RFID. Rentang frekuensi yang rendah membutuhkan supply yang sedikit, sangat cocok untuk ditempel pada barang barang yang kecil dan mudah dibawa seperti KTM, dsb. Kelemahan dari frekuensi rendah adalah RFID Reader hanya bisa membaca jika RFID tag didekatkan pada RFID reader. Pada jarak yang cukup jauh, RFID reader tidak bisa mengenali RFID tag. Jenis lain yaitu High Frequency memberikan keuntungan di mana RFID reader mampu mengenali RFID tag pada rentang jarak yang cukup jauh. Semakin tinggi frekuensi, maka semakin jauh luas wilayah pendeteksian RFID reader. Tentu saja membutuhkan supply tenaga yang lebih besar.
Gambar 1. Arsitektur RFID secara umum
Berikut adalah gambar RFID Reader dan RFID tag yang diimplementasikan ruang kelas kampus Politeknik Telkom.
Gambar 2. RFID Reader dan RFID Tag dalam Bentuk Kartu Tanda Mahasiswa
Pemanfaatan RFID tidak hanya pada institusi pendidikan, tetapi dapat dimanfaatkan juga pada rumah sakit ataupun instansi yang lain. Dari sebuah penelitian yang telah dilakukan tentang pemanfaatan RFID di rumah sakit Indonesia, didapatkan bahwa dengan adanya RFID, maka terjadi peningkatan efisiensi waktu kerja oleh para apoteker dalam mengecek apakah obat obatan asli atau palsu [4]. 2.2 Aplikasi berbasis web Aplikasi web adalah jenis aplikasi yang menggunakan arsitektur client-server. Pada jenis arsitektur ini, sebuah program client terhubung pada sebuah server untuk informasi yang dibutuhkan untuk melengkapi tugas-tugas yang telah diset oleh user [5]. Cara bekerja dari client-server arsitektur adalah client meminta sebuah request layanan kepada server, kemudian server memproses dan mengembalikan request kepada client. Teknologi web memungkinkan pengaksesan dari mana saja dengan menggunakan web browser dan protokol http. 3.
Rencana Kebutuhan Sistem
Perencanaan kebutuhan sistem dibagi menjadi dua fungsionalitas besar, yaitu kebutuhan untuk pencatatan/data dan kebutuhan untuk mendapatkan informasi pemantauan kehadiran baik oleh dosen dan oleh mahasiswa. Kebutuhan umum pencatatan data kehadiran: • Sistem dapat mencatat kehadiran dosen dan mahasiswa dengan cara tapping kartu pada mesin RFID reader hanya pada jadwal dan ruang yang telah di tentukan. • Jika kartu bermasalah sehingga dosen ataupun mahasiswa tidak bisa melakukan tapping kartu mereka pada RFID reader maka Absensi Dosen dan Mahasiswa bisa dilakukan lewat media yang lain, yaitu melalui aplikasi SiPolitel. Kebutuhan umum informasi pemantauan kehadiran dosen dan mahasiswa:
156
ISSN: 2088-8252
• Sistem display perkuliahan yang memberikan informasi ada atau tidaknya perkuliahan yang bisa dilihat dari display tv ataupun dari web browser. • Sistem bisa menampilkan detail maupun rekap prosentase kehadiran perkuliahan baik untuk dosen ataupun mahasiswa. • Sistem bisa menampilkan informasi kehadiran dosen serta status keterlambatan per tanggal.
Pada dasarnya konsep pengcatatan kehadiran mahasiswa bisa di lakukan dari 2 arah, yaitu dengan menggunakan RFID Tag atau pun dengan cara di input lewat menu Si Politel. Penginputan kehadiran oleh Layanan Akademik yaitu untuk kasus Ijin ataupun Sakit. Sedangkan status Hadir di input oleh Dosen ybs melalui Si Politel ataupun dengan menggunakan RFID Tag dari mahasiswa. SOP Pencatatan Dosen Yang Hadir
4.
Pemodelan Kebutuhan Sistem Dalam Bentuk Flow Diagram dan Implemetasi Antar Muka Aplikasi
Dosen
RFID Reader
Layanan Akademik
Si Politel
Mulai
Ya Membawa RFID Tag
Melakukan Tapping Pada Mesin RFID Reader
Melakukan Create Presensi Kehadiran Di Si Politel
Tidak
Bermasalah?
Gambar 3. SOP Pencatatan Kehadiran Mahasiswa Yang Hadir Ya
Dari SOP di atas dapat dijelaskan sebagai berikut: mahasiswa membawa KTM / RFID tag-nya mengetab ke mesin RFID Reader. Respon dari RFID Reader adalah bunyi, bunyi beep panjang dan hanya satu kali menandakan transaksi ditolak (artinya tidak sesuai jadwal mhs ybs), sedangkan bunyi beep pendek 2 kali, menandakan transaksi diterima dan bisa diproses menjadi absen. Jika mahasiswa tidak membawa KTM, maka bisa melapor ke Dosen ybs. Dosen ybs bisa melakukan pencatatan kehadiran mahasiswa tersebut melalui menu Si Politel. SOP Pencatatan Kehadiran Mahasiswa Yg Ijin / Sakit Mahasiswa
Layanan Akademik
Si Politel
Mulai Tidak Membawa Surat Sakit / Ijin Kepada Layanan Akademik
Ya Pengecekan Validitas Surat
Menginput Kehadiran Di Si Politel
Selesai
Gambar 4. SOP Pencatatan Kehadiran Mahasiswa Yang Ijin / Sakut
Kondisi mahasiswa yang berhalangan hadir di karenakan sakit ataupun ijin, bisa melapor ke bagian Layanan Akademik dengan membawa Surat Keterangan Sakit atau Ijin. Layanan akademik akan menvalidasi surat tersebut dan akan memproses kehadiran mahasiswa ybs untuk dirubah menjadi Ijin atau Sakit. ISSN: 2088-8252
Tidak
Melapor Ke Layanan Akademik
Melakukan Create Presensi Kehadiran Di Si Politel
Selesai
Gambar 5. SOP Pencatatan Kehadiran Dosen
Pencatatan kehadiran dosen secara SOP hampir sama dengan mahasiwa, di mana dosen ybs diharapkan membawa RFID tag dan melakukan pengetapan ke mesin RFID Reader. Nantinya transaksi nya akan diproses oleh background proses menjadi presensi kehadiran. Jika dosen ybs, tidak membawa RFID Tag, maka dosen ybs dapat melakukan create presensi kehadiran dari menu Si Politel. Jika ternyata ada kendala dalam pencatatan kehadiran baik menggunakan RFID Tag ataupun dari SiPolitel. Maka dosen ybs bisa melapor kepada Layanan Akademik. Implementasi antar muka dibagi berdasarkan kebutuhan user. User untuk mencatat kehadiran terbagi menjadi 3, yaitu Dosen, Mahasiswa dan Layanan Akademik. Sedangkan user untuk memantau informasi rekap perkuliahan adalah Administrasi Jurusan. Berikut aplikasi antar muka untuk kehadiran 1. Display Jadwal
157
dari login Layanan Akademik, bisa memasukkan status kehadiran mahasiswa Hadir, Alpa, Ijin dan Sakit. 4.
Si Politel (Monitoring Dosen)
Gambar 6. Display Jadwal
Display jadwal tersebut menunjukkan status perkuliahan, ada matakuliah, ruangan , nama kelas kode dosen pengajar dan status dari kelas tersebut. Jika dosen sudah hadir dan telah melakukan absensi, maka status perkuliahan akan menjadi running. Status waiting adalah status perkuliahan dimana dosen yang bersangkutan belum hadir. Status cancel menunjukkan bahwa perkuliahan dibatalkan oleh dosen. 2.
Si Politel (Absensi Dosen)
Gambar 9. Monitoring Keterlambatan Dosen
Gambar 7. Input Absensi Oleh Dosen di Si Politel
Input absen bisa dilakukan langsung dari portal dosen melalui Si Politel jika dosen ybs lupa membawa RFID tagnya. Batasan input absensi perkuliahan melalui Si Politel adalah, hanya dapat dilakukan di jaringan internal Politeknik Telkom dan hanya dapat dilakukan pada slot jadwal mengajar dosen ybs. 3.
Status keterlambatan, status kehadiran maupun ruangan yang kosong bisa diketahui dari antar muka tersebut di atas. 5.
Si Politel (Rekap Kehadiran Dosen)
Si Politel (Absensi Mahasiswa)
Gambar 10. Rekap Kehadiran & Keterlambatan Dosen
Kebutuhan informasi rekap kehadiran dosen bisa didapat dari antar muka di atas. Minggu ke adalah minggu perkuliahan di mulai. 5. Gambar 8. Input Absensi Mahasiswa melalui Si Politel Oleh Dosen
Input absen mahasiswa bisa dilakukan dari login dosen ataupun Layanan Akademik. Dari login dosen, dibatasi hanya bisa menginpukan status kehadiran mahasiswa Hadir atau Alpa. Sedangkan 158
Kesimpulan
Kebutuhan pencatatan data kehadiran dengan menggunakan RFID ataupun Aplikasi web memberikan beberapa keuntungan , diantaranya: 1. Kemudahan dalam perekaman data kehadiran 2. Kemudahan dalam memperoleh informasi ada atau tidaknya perkuliahan dari display jadwal. ISSN: 2088-8252
3.
4.
Kemudahan dalam memonitor keterlambatan dosen, baik dari monitoring detail per hari atau pun rekap kehadiran serta keterlambatan per minggu. Kemudahan mencari ruangan yang kosong karena perkuliahan tidak diselenggarakan.
Beberapa saran terhadap pengembangan sistem pencatatan kehadiran perkuliahan berikutnya yaitu : 1. Pembatalan perkuliahan bisa dilakukan menggunakan sms gateway atau dari aplikasi si Politel, serta terintegrasi dengan seluruh aplikasi antar muka kehadiran dosen ataupun administrasi pergantian jadwal perkuliahan. 2. Dibangun sebuah antarmuka pemantauan kehadiran mahasiswa per bulan. Pemantauan akan memberikan daftar mahasiswa-mahasiswa
dengan tingkat kehadiran yang rendah untuk selanjutnya diberikan penangan khusus sehingga tingkat DO mahasiswa bisa ditekan. Daftar Pustaka [1] Henlia, (2006). Mengenal RFID. http://www.lib.itb.ac.id/~mahmudin/makalah/ict/ref/RFID.p df [2] Lynch, L.G, 1977. Input Methods and facilities Available for Land Survey Data. Dalam : A.W. Moore & S.W. Bie (eds). Uses of Soil Information Systems. Center for Agric. Publ. And Documentation. Wageningen. 103 h. [3] Setiawan, Erwin. (2005). Analisis Perancangan Sistem Informasi. [4] Vanany, Iwan, Mohammed Shaharoun, Awaludin. (2009). Pengadopsian Teknologi Rfid Di Rumah Sakit Indonesia, Manfaat Dan Hambatannya. Jurnal Teknik Industri, Vol. 11, No. 1, Juni 2009, pp. 82-94
.
ISSN: 2088-8252
159
Pembuatan Modul SMS Request pada Aplikasi Akademik Politeknik Telkom Berbasis Gammu 1
Imroatul Khuluqi Izzah, 2Tora Fahrudin, 3Budi Laksono Putro 1,2,3
Politeknik Telkom [email protected], [email protected], 3 [email protected]
1
2
Abstrak Politeknik Telkom merupakan salah satu perguruan tinggi di Bandung yang memanfaatkan ICT di lingkungan akademiknya, terutama unit sistem informasi kampus yang bertugas memberikan layanan informasi akademik kepada mahasiswa dan civitas akademika lain seperti orang tua mahasiswa. Namun, terdapat kendala dalam penyampaian informasi tersebut kepada mahasiswa dan orang tua mahasiswa. Kendala yang muncul yaitu proses pemberitahuan dengan surat membutuhkan waktu yang lama serta alamat orang tua terkadang berubah sehingga surat tidak tersampaikan dengan benar. Hal tersebut membuat penyampaian informasi akademik mahasiswa ke orang tua menjadi tidak efektif. Sehingga perlu dirancang suatu aplikasi untuk mengakses informasi akademik mahasiswa dengan menggunakan media SMS agar dapat mempermudah, mempercepat, sekaligus menghemat biaya dalam melakukan pengaksesan informasi akademik yang dibutuhkan oleh mahasiswa dan orang tua mahasiswa Politeknik Telkom. Mengingat layanan SMS sebagai salah satu layanan seluler yang paling populer saat ini sangat diminati masyarakat karena penggunaannya yang relatif mudah serta biaya yang sangat murah dibanding dengan biaya telepon. Sistem yang dibuat adalah aplikasi SMS Gateway berbasis GAMMU dan menggunakan MySQL sebagai databasenya. Metode pengembangannya menggunakan SDLC dengan model waterfall. Pada aplikasi ini terdapat fungsionalitas yang memudahkan mahasiswa dan orang tua mahasiswa untuk mengakses informasi akademik melalui SMS. Kata Kunci: SMS gateway, ICT, informasi akademik, mahasiswa, orang tua mahasiswa, Politeknik Telkom Abstract Telkom Polytechnic is one of the universities in Bandung that utilize ICT in academic environment, especially the campus information system unit assigned to provide academic information services to students and the other academicians, such as parents of students. However, there are some problems in the delivery process of information to students and parents of students. Problems were encountered with the letter of notification process takes a long time and the address of the parents sometimes changed so that the letter is not delivered properly. This makes the delivery of academic information to parents of students to be ineffective. So we need to design an application to access student’s academic information by using the SMS in order to simplify, accelerate, while saving the cost of doing accessing academic information needed by students and parents of Telkom Polytechnic students. Considering the SMS service as one of the most popular cellular service currently is very desirable community because of its use are relatively easy and very low cost compared with the talk cost. Therefore, this final project with title “Pembuatan Modul SMS Request pada Aplikasi Akademik Politeknik Telkom Berbasis Gammu” aims to provide solutions to these problems. The system created is gammu-based SMS request application and using MySQL as its database.The development method is using SDLC waterfall model. In this application there is a functionality that allows students and parents of students to access academic information via SMS. Keywords : SMS gateway, ICT, academic information, students, parents of the students, Telkom polytehnic 1.
Pendahuluan
Layanan SMS sebagai salah satu layanan seluler yang paling populer saat ini sangat diminati masyarakat karena penggunaannya yang relatif mudah serta biaya yang sangat murah dibanding dengan biaya telepon. Politeknik Telkom merupakan salah satu perguruan tinggi di Bandung yang memanfaatkan ICT di lingkungan akademiknya, 160
terutama unit sistem informasi kampus. Unit sistem informasi bertugas memberikan layanan informasi akademik kepada mahasiswa dan civitas akademika lain seperti orang tua mahasiswa. Salah satu tugas unit sistem informasi kampus adalah memberikan informasi kepada mahasiswa dan orang tua mahasiswa mengenai nilai akademik, daftar kehadiran mahasiswa, status keuangan dan informasi akademik lainnya melalui web. Namun, terdapat ISSN: 2088-8252
kendala dalam penyampaian informasi tersebut kepada orang tua mahasiswa. Kendala yang muncul yaitu proses pemberitahuan dengan surat membutuhkan waktu yang relatif lama. Selain itu alamat orang tua terkadang berubah, sehingga surat tidak tersampaikan dengan benar. Proses pembuatan surat pun membutuhkan waktu tersendiri, sehingga penyampaian informasi akademik mahasiswa kepada orang tua menjadi tidak optimal dan terkesan terlambat. Hal ini menjadi masalah karena proses pemantauan perkuliahan mahasiswa menjadi tidak efektif. Informasi pembayaran mahasiswa serta info hasil studi mahasiswa yang terlambat diketahui oleh orang tua, menjadikan penangan khusus terhadap anak yang khusus juga terlambat. Tindakan preventif tidak bisa di lakukan. Sehingga akan banyak mahasiswa yang di-DO karena proses perkuliahannya tidak terpantau oleh orang tuanya. Dengan adanya beberapa kendala tersebut, maka perlu dirancang suatu aplikasi untuk mengakses informasi akademik mahasiswa dengan menggunakan media SMS. Aplikasi berbasis SMS yang menggunakan media telepon seluler ini dimaksudkan agar dapat mempermudah, mempercepat, sekaligus menghemat biaya dalam melakukan pengaksesan informasi akademik yang dibutuhkan oleh mahasiswa dan orang tua mahasiswa Politeknik Telkom. 2.
Tinjauan Pustaka
2.1 SMS Short Message Service (SMS) adalah salah satu fasilitas dari teknologi GSM yang memungkinkan mengirim dan menerima pesanpesan singkat berupa text dengan kapasitas maksimal 160 karakter dari Mobile Station (MS). Kapasitas maksimal ini tergantung dari alphabet yang digunakan, untuk alphabet Latin maksimal 160 karakter, dan untuk non-Latin misalnya alphabet Arab atau China maksimal 70 karakter. (Wibisono 2008) 2.2 SMS Gateway SMS Gateway adalah sebuah perangkat lunak yang menggunakan bantuan komputer dan memanfaatkan teknologi seluler yang diintegrasikan guna mendistribusikan pesan-pesan yang digenerate lewat sistem informasi melalui media SMS yang di-handle oleh jaringan seluler. (Library IT Telkom 2009) 2.3 Gammu Gammu merupakan salah satu tool untuk mengembangkan aplikasi SMS Gateway yang cukup mudah diimplementasikan dan gratis. Gammu bisa dikatakan sebagai “Sang Aktor Utama”, karena komponen inilah yang menjembatani pen-transferISSN: 2088-8252
an data SMS dari handphone atau mobile modem ke komputer atau sebaliknya. Kelebihan Gammu dari tool SMS Gateway lainnya adalah: (Wahidin 2010) a. Gammu dapat dijalankan di Windows maupun Linux. b. Banyak device atau ponsel yang kompatibel dengan Gammu. c. Gammu menggunakan database MySQL dan dapat menggunakan aplikasi desktop dan interface web-based. d. Gammu dapat membantu menggunakan fiturfitur yang ada pada ponsel dengan lebih efisien . e. Baik kabel data USB maupun SERIAL, semuanya kompatibel di Gammu. 2.4 MySQL Database MySQL (baca: mai-se-kyu-el) merupakan software yang tergolong sebagai DBMS (Database Management System) yang bersifat open source. Open Source menyatakan bahwa software ini dilengkapi dengan source code (kode yang dipakai untuk membuat MySQL), selain tentu saja bentuk executable-nya atau kode yang dapat dijalankan secara langsung dalam sistem operasi, dan bisa diperoleh dengan cara men-download (mengunduh) di Internet secara gratis. (Kadir 2008) 2.5 Trigger MySQL Trigger adalah kumpulan pernyataan SQL yang dimaksudkan untuk dieksekusi oleh pernyataan INSERT, UPDATE, atau DELETE dengan tujuan untuk menjaga konsistensi data. Trigger diciptakan dengan menggunakan pernyataan CREATE TRIGGER. (Kadir 2008) 3. Analisis Kebutuhan dan Perancangan 3.1 Gambaran Sistem Berjalan Saat ini, Politeknik Telkom melakukan penyampaian informasi akademik kepada mahasiswa melalui web sedangkan kepada orang tua mahasiswa dilakukan melalui surat yang dikirimkan ke alamat orang tua mahasiswa. Proses bisnis penyampaian informasi akademik mahasiswa Politeknik Telkom yang sudah ada adalah sebagai berikut: 1. Mahasiswa dapat membuka student portal untuk mengakses informasi akademiknya, namun harus login terlebih dahulu. Setelah mahasiswa berhasil masuk ke home portal, mahasiswa dapat mengakses informasi akademik sesuai yang diinginkan. 2. Pihak Layanan Akademik Politeknik Telkom mengirim surat pemberitahuan nilai per semester kepada orang tua mahasiswa setiap semester. Surat yang dikirimkan ke alamat orang tua mahasiswa berupa transkrip nilai sementara yang dikirimkan 1 bulan setelah Ujian Akhir Semester(UAS). 3. Bagian keuangan akan melaporkan ke pihak Layanan Akademik Politeknik Telkom tentang 161
mahasiswa yang bermasalah dengan status keuangan, yaitu mahasiswa yang tidak melakukan her-registrasi setelah lewat dari 1 bulan masa perkuliahan. Pihak jurusan Politeknik Telkom akan mengirim surat pemberitahuan tagihan pembayaran mahasiswa kepada orang tua mahasiswa.
Proses bisnis pada sistem sms request dapat di lihat pada gambar berikut: SMS Request oleh Orang Tua Mahasiswa ORANG TUA MAHASISWA
RECORD
SISTEM
MULAI Menerima SMS
3.2 Gambaran Sistem Usulan Berdasarkan analisis sistem lama yang digunakan dalam penyampaian informasi akademik mahasiswa, maka akan dibuat sebuah aplikasi SMS Gateway berbasis Gammu untuk mengakses informasi akademik mahasiswa dengan menggunakan media SMS agar lebih mudah diakses oleh mahasiswa maupun orang tua mahasiswa. Penggunaan aplikasi yang akan dibuat ditujukan untuk user, yaitu: mahasiswa dan orang tua mahasiswa. Fungsionalitas SMS yang bisa di akses oleh mahasiswa dan orang tua adalah sebagai berikut: 1. Nilai • Nilai mahasiswa per semester • Nilai mentah mahasiswa • IPK 2. Persentase Kehadiran 3. Status Keuangan 4. Jadwal • Jadwal kuliah • Jadwal UTS • Jadwal UAS
Input data request Data Mahasiswa
Cek data Mengirim SMS Data valid? Notifikasi bahwa data tidak valid
Kirim SMS balasan bahwa data tidak valid
Data mata kuliah
ya Data nilai Request informasi nilai?
Informasi nilai per semester
tidak
ya
Ambil nilai per semester Kirim balasan request nilai per semester
tidak
Request informasi IPK?
ya
Ambil IPK
Data IPS
Data IPK Kirim balasan request IPK
tidak Informasi IPK
Request informasi persentase kehadiran? Informasi persentase kehadiran
ya
Ambil persentase kehadiran
tidak
Request informasi keuangan tidak Informasi keuangan
ya
Ambil informasi keuangan
Kirim balasan request persentase kehadiran
Kirim balasan request informasi keuangan
Data kehadiran
Data keuangan
Kirim balasan request bahwa pilihan request tidak ada Notifikasi bahwa pilihan request tidak ada
SELESAI
Gambar 1. Proses Bisnis SMS Request Oleh Orang Tua Mahasiswa
162
ISSN: 2088-8252
SMS Request oleh Mahasiswa MAHASISWA Menerima SMS
Data valid? Mengirim SMS
Data Mahasiswa
Cek data
Input data request
Kirim SMS balasan bahwa data tidak valid
tidak
Kirim balasan request nilai per semester
Ambil nilai per semester
ya
Request informasi nilai?
Informasi nilai per semester
tidak
4.1 SMS Request TABEL 4.1 FORMAT SMS REQUEST
Data IPS
Nilai mentah?
ya
Implementasi
Data nilai
tidak Notifikasi bahwa data tidak valid
4
RECORD
SISTEM
MULAI
Data mata kuliah
Kirim balasan request nilai mentah
Ambil nilai mentah
ya
Data nilai sementara
Informasi nilai mentah Request informasi IPK? Informasi IPK
Ambil IPK
Kirim balasan request IPK
Data ipk
Ambil persentase kehadiran
Kirim balasan request persentase kehadiran
Data kehadiran
ya
tidak Request informasi persentase kehadiran?
ya
tidak
Informasi persentase kehadiran
Request informasi keuangan
Kirim balasan request informasi keuangan
Data keuangan
Ambil informasi jadwal kuliah
Kirim balasan request informasi jadwal kuliah
Data jadwal kuliah
ya
Ambil informasi jadwal uts
Kirim balasan request informasi jadwal uts
ya
Ambil informasi jadwal uas
Kirim balasan request informasi jadwal uas
ya
Ambil informasi keuangan
ya
Informasi keuangan tidak Request informasi jadwal kuliah Informasi jadwal kuliah
tidak
Request informasi jadwal uts
Data jadwal ujian
tidak
Informasi jadwal uts
Request informasi jadwal uas Informasi jadwal uas
Gambar 4. Format SMS Request untuk mahasiswa dan Orang Tua
tidak
Notifikasi bahwa pilihan request tidak ada
Kirim balasan request bahwa pilihan request tidak ada
Data ruang
1.
SELESAI
Request informasi nilai per semester orang tua mahasiswa
Gambar 2. Proses Bisnis SMS Request Oleh Mahasiswa
3.3 Perancangan Basis Data 3.3.1
Alur Bisnis Proses
3.3.2
Entity Relationship Diagram (ERD) id_kelas
id_mk
jam_keluar
diambil
n thn_ajar
n
n
id_dosen mengajar
dosen
jadwal_ujian
memakai
1
n
nama_dosen
n
jenis
hari
jadwal_kul
hari
jam_keluar
no_hp
jam_masuk jml_pertemuan kehadiran param2
param5
sakit
hadir prosen_hadir nilai_sementara
n_uas param7
n_fix param8
ijin
nama_ayah
lantai
Gambar 5. Request Informasi Nilai Per Semester
2.
Balasan Request Informasi Semester Mahasiswa
Nilai
per
nama_ibu
alamat
hp_ortu total_sks_ambil
password
ipk nama
n_uts param6
nilai
nilai
alpa
param1
param3 param4
nama_ruang
n
n n
n
ruang ruang3
tanggal
semester
n
perkuliahan
n
1
id_ruang
ruang2
prodi
1 mata_kuliah
ruang1
jam_masuk
1 memiliki
kelas
sks
nama_prodi
id_prodi
nama_kelas
nama_mk singkatan_mk
n
nim
1
1 mahasiswa
n
memiliki
ipk
n 1
indeks
1
n keuangan
memiliki memiliki semester n
status
tunggakan
ips
semester
ips sks
Gambar 3. Entity Relationship Diagram (ERD)
Gambar 6. Balasan Request Informasi
Nilai per Semester Mahasiswa Untuk menampilkan request informasi berupa nilai mentah, maka menggunakan daftar mk singkatan yang didapat dari hasil angket ke mahasiswa. Adapun angket untuk mengetahui
ISSN: 2088-8252
163
singkatan matakuliah dapat di lihat sebagai berikut: TABEL 1 DAFTAR ANGKET MK SINGKATAN
Gambar 8. Grafik Pengaksesan Berdasarkan Tahun
5.
Kesimpulan
1.
Aplikasi SMS Gateway berbasis gammu yang dibangun akan mampu mengatasi tidak tersampaikannya informasi akademik mahasiswa setiap semester kepada orang tua mahasiswa melalui pengaksesan SMS request informasi akademik sesuai dengan hasil angket yang disebar kepada orang tua mahasiswa yang dapat dilihat pada lampiran. Aplikasi yang dibuat dapat menunjukkan trend penggunaan SMS request oleh mahasiswa dan orang tua mahasiswa melalui grafik manajerial.
4.2 Grafik Pengaksesan SMS Request
2.
Daftar Pustaka
Gambar 7. Grafik Pengaksesan Berdasarkan Bulan
164
[1] Kadir, Abdul. Tuntunan Praktis Belajar Database Menggunakan MySQL. Yogyakarta: ANDI, 2008. [2] Library IT Telkom. SMS Gateway. 09 Februari 2009. [3]Http://www.ittelkom.ac.id/library/index.php?view=article&cati d=17:sistem-komunikasibergerak&id=404:smsgateway&option=com_content&Itemid=15 (diakses Maret 06, 2011). [4] Politeknik Telkom. “Prosedur Pemeliharaan Sarana IT Unit Sistem Informasi PoliteknikTelkom.” 2009: 1-3.Wahidin. Aplikasi SMS dengan PHP untuk Orang Awam. Palembang: Maxikom, 2010. [5] Wibisono, Gunawan. Konsep Teknologi Seluler. Bandung: Informatika, 2008.
ISSN: 2088-8252
Aplikasi Tranformasi Hilbert Untuk Deteksi Sampul (Envelope Detection) Isyarat Suara Jantung Bernardinus Sri Widodo Program Studi Instrumentasi Medis, Politeknik Mekatronika Sanata Dharma, [email protected] Abstrak Dalam dunia kedokteran fonokardiogram digunakan untuk menganalisa kondisi jantung pasien. Fonokardiogram berupa visualisasi suara jantung yang berupa isyarat berosilasi sangat cepat (frekuensi tinggi). Pada kasus kelainan bising jantung terdapat pola-pola fonokardiogram (frekuensi rendah). Penelitian ini dilakukan usaha untuk mendeteksi inti isyarat suara jantung yang merupakan sampul dari isyarat yang berosilasi sangat cepat dengan menggunakan tranformasi hilbert, tapis lolos bawah dan tapis rerata. Hasil penelitian menunjukan bahwa transformasi hilbert bisa diaplikasikan untuk deteksi sampul, namun perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menentukan tapis-tapis yang optimal. Kata kunci: pengolahan isyarat, tapis, biomedika, analisis suara jantung, tranformasi hilbert, deteksi sampul Abstract In medical field phonocardiogram used to analyze the patient's heart condition. Phonocardiogram visualization of the heartsounds and it signal oscillates very fast (high ferquency). In the case of murmur cardiac abnormalities such patterns are plateu shaped, diamond shaped, crescendo and decrescendo. This patern can define as a low frequency. In this study an attempt is made to detect the core of the heart sounds signal which is a envelope of an fast oscillating signal by using Hilbert transform, lowpass filter and moving average filter. The results showed that the hilbert transform can be applied to detect the envelope of the fast oscillating signal. Further research needs to determine the method and parameters of the optimal filters. Keywords: Signal Processing, filter, biomedical, heart sounds analysis, hilbert transform, envelope detection. bisa menjadi lebih mudah karena dapat dipetakan ke 1. Pendahuluan dalam skema-skema gambaran suara jantung. Secara Stetoskop merupakan alat medis akuistik khusus gambaran skema suara bising jantung bisa sederhana yang berfungsi untuk memeriksa suara berbentuk berlian (diamon shaped), melemah dalam tubuh manusia. Tenaga medis sering (decrescendo), mendatar (plateau shaped) dan menggunakan stetoskop akuistik ini untuk menguat (crescendo)[3], seperti terlihat pada memeriksa suara jantung, paru-paru dan juga bisa Gambar 1. digunakan untuk mengetahui aliran darah dalam pembuluh arteri maupun vena. Penggunaan stetoskop akuistik memiliki beberapa kelemahan, seperti kepekaan telinga, kekerasan suara, gangguan derau, dengan demikian dibutuhkan keahlian dan pengalaman pemakai stetoskop akuistik ini. Stetoskop elektronik merupakan pengembangan dari stetoskop akuistik yang memungkinkan suara hasil akuisisi untuk direkam, diputar ulang maupun untuk Gambar 1. Skema suara bising jantung. dilakukan pengolahan isyarat seperti penguatan suara dan penghilang derau. Beberapa penelitian tentang isyarat suara Dalam bidang ilmu kedokteran jantung dikenal jantung pernah dilakukan sebelumnya, diantaranya alat khusus yang digunakan untuk menganalisa suara seperti yang telah dilakukan oleh Widodo dan jantung, alat ini disebut fonokardiograf. Soesanti. Penelitian ini dilakukan untuk Fonokardiograf merupakan visualisasi suara jantung merealisasikan sistem akuisisi, pengolahan, dan yang berbentuk gambaran gelombang suara yang analisis isyarat suara jantung dengan metode terdiri dari suara jantung utama, suara jantung spektral dan alih-ragam gelombang singkat. tambahan dan suara bising. Dengan visualisasi Kemudian, Widodo mengaplikasikan ANN (Articial tersebut diharapkan proses analisis suara jantung ISSN: 2088-8252
165
Neural Network) untuk klasifikasi bising (murmur) jantung [7,8]. Sementara Ahmad Risal dan Sugirato sujoko meneliti pembuatan stetoskop elektronik berbasis PC yang mampu merekam, menampilkan grafik isyarat dalam kawasan waktu, grafik spektrum dan spektogram[6]. Pada penelitian ini penulis mencoba meneliti dengan sudut pandang lain, yaitu untuk melakukan pengolahan isyarat suara jantung agar menghasilkan keluaran berupa inti dari isyarat suara jantung yang berupa sampul dari isyarat fonokardiogram yang berbentuk pola-pola sehingga mudah dikenali seperti yang terdapat dalam literatur dunia kedokteran[3]. Keluaran yang diharapkan adalah berupa isyarat berfrekeunsi rendah yang nilainya dibawah 200 Hz, seperti isyarat elektrokardiograf. Dengan demikian isyarat keluaran tersebut dapat lebih mudah untuk dianalisis baik oleh tenaga medis maupun untuk penelitian pengolahan isyarat selanjutnya.
Dalam masing-masing kasus suara yang timbul adalah akibat aliran darah dengan kecepatan tinggi yang melewati celah sempit. Penyebab lain terjadinya suara bising adalah adanya kebocoran atau cacat septum yang memisahkan jantung bagian kiri dan bagian kanan, sehingga darah mengalir dari ventrikel kiri ke ventrikel kanan berdampak menyimpangkan sirkulasi sistemik. Kasar atau halus suara bising dipengaruhi besarnya celah maupun tekanan dan volume darah yang mengalir [3].
Gambar 2. Suara Jantung S1, S2, S3 dan S4 terhadap ECG
2.
Landasan Teori
2.1. Teori Suara Jantung & Bising Suara jantung yang didengar dengan menggunakan stetoskop adalah getaran suara dari jantung yang bersumber dari katub-katub jantung serta cacat pada dinding batas (septum) ventrikel. Katub-katub tersebut adalah katub mitral, trikuspid, pulmonal dan aorta. Detak jantung menghasilkan dua suara yang berbeda yang dapat didengarkan pada stetoskop, yang sering dinyatakan dengan lub-dub. Suara lub disebabkan oleh penutupan katup triscupid dan mitral (atrioventrikular) yang memungkinkan aliran darah dari serambi jantung (atria) ke bilik jantung (ventricle) dan mencegah aliran balik. Umumnya hal ini disebut suara jantung pertama (S1), yang terjadi hampir bersamaan dengan timbulnya kompleks QRS dari elektrokardiogram dan terjadi sebelum systole (periode jantung berkontraksi). Suara dub disebut suara jantung kedua (S2) dan disebabkan oleh penutupan katup semilunar (aortic dan pulmonary) yang membebaskan darah ke sistem sirkulasi paruparu dan sistemik. Katup ini tertutup pada akhir systole dan sebelum katup atrioventrikular membuka kembali. Suara S2 ini terjadi hampir bersamaan dengan akhir gelombang T dari elektrokardiogram. Suara jantung ketiga (S3) sesuai dengan berhentinya pengisian atrioventrikular, sedangkan suara jantung keempat (S4) memiliki korelasi dengan kontraksi atrial. Suara S4 ini memiliki amplitudo yang sangat rendah dan komponen frekuensi rendah. Jantung abnormal memperdengarkan suara tambahan yang disebut murmur atau suara bising. Murmur disebabkan oleh pembukaan katup yang tidak sempurna atau stenotic (yang memaksa darah melewati celah sempit), atau oleh regurgitasi yang disebabkan oleh penutupan katup yang tidak sempurna dan mengakibatkan aliran balik darah. 166
2.2. Tranformasi Hilbert Banyak aplikasi pengukuran menghasilkan isyarat yang mengandung komponen yang berosilasi sangat cepat. Amplitudo osilasi bervariasi perlahanlahan dengan waktu, dan bentuk variasi waktu lambat disebut isyarat sampul (envelope). Isyarat sampul ini mengandung informasi penting tentang isyarat suara jantung. Dengan menggunakan transformasi Hilbert, osilasi cepat dapat dihapus dari isyarat suara jantung untuk menghasilkan representasi langsung dari isyarat sampul (envelope) itu saja[5]. Transformasi Hilbert menawarkan beberapa kemampuan menarik untuk analisis bentuk gelombang. Sebuah Transformasi Hilbert dapat dilakukan hanya dengan pergeseran fasa semua komponen (dalam kawasan frekuensi) dengan p/2 dan kembali ke kawasan waktu. Tranformasi Hilbert dicapai dengan mengalikan dengan sinyal pembawa (carrier), yang bisa kondisi derau tetap atau memang spektrum keadaan tunak berasal dari isyarat masukan [1]. Transformasi hilbert pada dasarnya adalah keluaran sistem linier invarian waktu dari 1/t respon impuls, dimana hanya dapat mengubah fase isyarat, tetapi tidak mengubah energi dan daya melalui transformasi hilbert [2], secara matematis tranformasi hilbert didefinisikan sebagai berikut :
ISSN: 2088-8252
3.
Metode dan Pembahasan
Penelitian ini menggunakan perangkat lunak Matlab 7.3.0 (R2006b) yang berjalan pada sistem operasi Microsoft Windows XP Profesional dengan hardware berprosesor Intel Atom 1.6 Ghz memori 1 Gigabyte. Sedangkan sampel isyarat suara jantung didapatkan dari hasil mengunduh di website Texas Heart Institute yang meruapakan bagian dari Rumah Sakit St. Luke's Episcopal Texas Amerika.
Gambar 4. Ilustrasi cara kerja deteksi sampul dengan tranformasi hilbert Gambar 3. Langkah-langkah Penelitian.
Tahap awal dari penelitian ini adalah mempersiapkan data-data isyarat suara jantung. Isyarat-isyarat tersebut berupa rekaman yang diunduh dari website Texas Heart Institute data, yang berupa file berformat mp3. Selanjutnya perlu dilakukan konversi dari file mp3 menjadi sebuah isyarat yang bisa dibaca oleh software matlab. Tahap berikutnya adalah dengan mengaplikasikan tranformasi hilbert yang bertujuan untuk mendapatkan bentuk atau pola isyarat atau informasi sesungguhnya dari isyarat suara jantung. Tujuan dari enveloping ini sama prinsipnya dengan proses demodulasi dari sinyal termodulasi AM pada gelombang radio. Di sisi pemancar, isyarat asli yang berupa frekuensi rendah dimodulasikan oleh gelombang pembawa yang memiliki frekuensi lebih tinggi. Kemudian, di sisi penerima sinyal termodulasi akan didemodulasi untuk memisahkan isyarat asli dengan isyarat pembawanya. Pada dasarnya tarnformasi hilbet adalah tranformasi 90 derajat pergeseran fasa. Semua frekuensi negatif dari isyarat akan ditanformasikan menggeser +90 derajat, sedangkan semua frekuensi positif akan digeser -90 derajat.
Langkah berikutnya adalah dengan melewatkan tapis lolos bawah (low pass filter) dan tapis rerata pergeseran jendela (moving average filter) untuk mendapatkan isyarat yang lebih reprensentatif dengan pola yang diharapkan. 4.
Hasil Penelitian
Dari hasil percobaan didapatkan visualisasi tahap-tahap pengolahan isyarat suara jantung. Isyarat pertama adalah tampilan isyarat hasil sadapan piranti akuisisi yang berupa isyarat suara. Pada Gambar 5.a), terlihat isyarat suara jantung berupa isyarat frekuensi tinggi yang ditandai dengan banyaknya gelombang yang sangat rapat. Tahap kedua adalah pengolahan isyarat dengan cara mendeteksi sampul isyarat suara tersebut dengan menggunakan tranformasi hilbert pada tahapan ini isyarat yang muncul hanyalah isyarat positif karena proses deteksi sampul hilbert melalui proses pengkuadaratan. Hasil deteksi ini belum menghasilkan isyarat yang berupa pola yang jelas, hasilnya masih terlihat bentuk bentuk gelombang yang berupa riak-riak yang runcing seperti terlihat pada gambar 5.b).
Ilustrasi cara kerja deteksi sampul (envelope) dengan Tranformasi Hilbert[4] digambarkan seperti gambar berikut :
Gambar 5. Tampilan isyarat masukan dan hasil tranformsi hilbert.
Untuk mendapatkan pola isyarat yang jelas dan lebih halus, maka isyarat dilewatkan melalui tapis lolos bawah untuk mengilangkan komponen isyarat ISSN: 2088-8252
167
frekuensi tinggi. Pada percobaan ini digunakan tapis lolos bawah butterforth orde 2 dengan frekuensi potong 11,025 hz. Keluran tapis lolos bawah secara visual, tampak berbentuk gelombang yang membentuk pola-pola tertentu. Walaupun sudah berbentuk pola gelombang, isyarat keluaran pada tahap ini masih memiliki sedikit riak-riak pada ujung gelombangnya. Maka untuk lebih memperjelas bentuk atau pola gelombang pada tahap terakhir dari percobaan ini, isyarat dilewatkan tapis rerata atau moving average filter, seperti terlihat pada gambar 6.b). Hasil akhir tersebut sudah merupakan isyarat dengan frekuensi rendah sehingga dapat dengan lebih mudah untuk dilakukan pengolahan isyarat untuk meneganalisa bentuk-bentuk pola dari isyarat suara jantung. Pada gambar 6.c), ditampilkan antara isyarat asli dan hasil deteksi, dari gambar tersebut terlihat secara visual bahwa hasil deteksi terlihat besarnya amplitudo isyarat hasil deteksi merupakan rerata atau nilai tengah antara amplitudo tinggi dan rendah dari isyarat masukan.
Gambar 6. Proses pengolahan isyarat dan perbandingan masukan dan keluaran
168
5.
Kesimpulan dan Saran
Secara visual, aplikasi tranformasi hilbert untuk deteksi sampul isyarat suara jantung dapat bekerja dengan baik. Hal ini ditandai dengan hasil akhir dari proses yang berupa isyarat berfrekuenasi rendah yang merupakan informasi dasar yang dibutuhkan oleh tenaga medis untuk menganalisa isyarat suara jantung. Dalam penelitian ini belum dilakukan analisis lebih mendalam tentang pemilihan metode dan nilai-nilai tapis lolos bawah serta tapis rerata agar dapat menghasilkan hasil deteksi yang maksimum. Diharapkan penelitian dapat dilanjutkan dengan mengembangkan aplikasi yang dapat mempertajam bentuk pola-pola isyarat suara jantung tersebut sehingga dapat dengan lebih mudah untuk dilakukan pengenalan dan dan klasifikasi pola isyarat suara jantung. Daftar Pustaka [1] Densil Cabrera, “Using the Hilbert Transform for Sonification of Sound”, Faculty of Architecture, University of Sydney http://web.arch.usyd.edu.au/~densil/sos/sonifications/hilbert/h ilbert.html [2] Lihan Liu Haibin Wang Yan Wang Ting Tao Xiaochen Wu, Feature “Analysis of Heart Sound Based on the Improved Hilbert-Huang Transform”, 3rd IEEE International Conference Computer Science and Information Technology (ICCSIT), 2010 [3] Lukman H Maknun, “Fonokardiografi, Buku Ajar Penyakit Dalam Jilid I”, Balai Penerbit FKUI, 1996 [4] Margarita Maria Escobar Perez , Beat Detection In Music Using Average Mutual Information, Research Project Report, University Of Miami, Florida, 2001 [5] N.Thrane, J.Wismer, H.Konstantin-Hansen & S.Gade, “Practical use of the Hilbert transform”, Brüel&Kjær, Denmark, http://www.bksv.com/doc/bo0437.pdf [6] Rizal Achmad dkk., “Stetoskop Elektronik Sederhana Berbasis PC dengan Fasillitas Pengolahan Sinyal Digital untuk Auskultasi Jantung dan Paru”, Seminar Instrumentasi Berbasis Fisika, Institut Teknologi Bandung, 2006 [7] Widodo, T.S. & Soesanti, Indah, “Akuisisi Pengolahan dan Analisis Isyarat Suara Jantung”, Jurusan Teknik Elektro Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, 2006 [8] Widodo, T.S., “Aplikasi Jaringan Neural Artifisial Untuk Klasifikasi Murmur Suara Jantung”, Jurusan Teknik Elektro Universitas Gajah Mada, Yogyakarta, 2006
ISSN: 2088-8252
Implementasi Services Oriented Architecture (SOA) Dalam Sistem Transaksi Perbankan di Perguruan Tinggi Studi Kasus: Universitas Padjadjaran Arif Firmansyah Development Center of Information System and Technology for Education and Management (DCISTEM) Universitas Padjadjaran Bandung [email protected] Abstrak Implementasi Teknologi Webservice di dunia perbankan telah memberikan inovasi baru terhadap jenis layanan transaksi dengan lebih mudah dan cepat. Perguruan Tinggi sebagai salah satu institusi yang harus memberikan layanan berbagai kemudahan sistem finansial bagi para mahasiswanya. Salah satunya adalah dengan mempertimbangkan dukungan sistem keuangan yang terhubung langsung dengan berbagai bank (host to host) secara online. Pemanfaatan Services Oriented Architecture (SOA) dalam sistem komunikasi data transaksi perbankan di perguruan tinggi dapat diimpelementasikan sesuai dengan kebutuhan yang tepat sasaran. Makalah ini berisi perancangan Sistem transaksi yang secara langsung menghubungkan Perguruan Tinggi dengan Bank secara online memanfaatkan SOA. Adapun perancangan ini dibuat berdasarkan studi kasus di Universitas Padjadjaran Bandung. Kata kunci: e-banking, host 2 host, services oriented architecture, web services, sistem pembayaran perguruan tinggi, e-payment. Abstract Implementation Web Service technology in banking has provided new innovation to the channel of transaction services more easily and quickly. Higher Education as one of the institutions had to provide greater convenience financial system for its students. One of the solution is to consider the support of the financial system that is connected directly with various banks (host to host) online. Utilization of Services Oriented Architecture (SOA) in the data communication system of banking transactions in college can be implemented accordance with the needs of the target. This paper contains design system of transaction data communications that directly connects university with online bank using SOA. The design is based on case studies at Universitas Padjadjaran Bandung. Keywords: e-banking, host 2 host, services oriented architecture, web services, higher education payment system, e-payment. Machine (ATM), Internet Banking, Short Message 1. Pendahuluan Service (SMS) Banking. Teknologi tersebut bahkan Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) dapat mendukung komunikasi tidak hanya berjalan telah menjadi perangkat penting untuk membantu pada sebuah bank saja. Interoperabilitas telah proses bisnis agar lebih baik. Persaingan global menjadi dukungan lain sebuah bank, di mana memicu peningkatan perkembangan TIK lebih komunikasi data transaksi dapat berjalan dengan cepat. Waktu, jarak dan tempat telah dijadikan berbagai sistem bank lain sehingga seorang nasabah parameter bisnis untuk meningkatkan kinerja sebuah sebuah bank dapat dilayani oleh bank lain dalam perusahaan bisnis. rangka melakukan proses transaksi sesuai Dunia perbankan merupakan salah satu bidang kebutuhannya. Hal tersebut dapat dilakukan saat ini bisnis yang memiliki tingkat persaingan yang dengan memanfaatkan Service Oriented tinggi. Memberikan pelayanan yang lebih baik bagi Architecture (SOA). calon konsumen maupun bagi konsumen, akan dapat Proses bisnis manajemen keuangan di berpengaruh terhadap kemajuan sebuah bank. Salah perguruan tinggi memiliki ketergantungan yang satu pelayanan yang saat ini terus ditingkatkan tinggi terhadap pelayanan bank. Saat ini cukup adalah memberikan kemudahan kepada para nasabah banyak perguruan tinggi besar di Indonesia secara sebagai konsumen bank dalam melakukan transaksi langsung bekerja sama dengan bank dalam proses melalui berbagai perangkat dan media teknologi. pelayanan sistem pembayaran administrasi kuliah Implementasi TIK dalam dunia perbankan telah bagi mahasiswanya. lama dilakukan. Beberapa pemanfaatan TIK yang Universitas Padjadjaran Bandung telah telah menjadi syarat sebuah bank telah memiliki memanfaatkan SOA dalam memberikan layanan kemajuan teknologi adalah memberikan pelayanan pembayaran kuliah dengan melibatkan beberapa transaksi secara online, seperti : Automatic Teller bank yang terhubung melalui sebuah perusahaan ISSN: 2088-8252
169
jasa penghubung (switching company). Sistem yang telah dikembangkan mengacu kepada sistem host to host, di mana bank secara langsung dapat mengakses nilai tagihan yang berada di sebuah server yang dikelola unpad secara langsung dan terpusat. Proses ini secara umum telah berjalan dengan baik, namun kebutuhan Unpad sebagai perguruan tinggi terus berubah sehingga kebutuhan jenis pembayaran terus muncul. Sementara pemanfaatan layanan Switching Company dirasakan cukup lambat, sehingga ada beberapa jenis pelayanan yang tidak dapat disediakan dalam sistem pembayaran ini dalam waktu cepat. Berdasarkan permasalahan tersebut Development Center of Information System and Technology for Education and Management (DCISTEM) Universitas Padjadjaran melakukan perancangan ulang terhadap desain sistem komunikasi data berbasis Service Oriented Architecture yang lebih dinamis dan terbuka. Sistem yang dirancang diharapkan dapat melayani berbagai jenis sistem pembayaran yang disediakan secara dinamis baik untuk kebutuhan saat ini maupun kebutuhan di masa yang akan datang. Output dari paper ini adalah model arsitektur implementasi SOA sebagai solusi sistem transaksi pembayaran secara host to host (H2) antara perguruan tinggi dengan bank dalam hal ini studi kasus yang diambil adalah di Universitas Padjadjaran Bandung. 2.
Services Oriented Architecture
2.1 Definisi SOA Services Oriented Architecture atau dikenal dengan singkatan SOA merupakan arsitektur sistem informasi yang mengemas beberapa bagian arsitektur aplikasi sebagai service[1]. Selain itu SOA dapat diterjemahkan sebagai susunan dari aturanaturan aristektural yang diatur berdasarkan beberapa elemen dimana setiap elemennya dapat saling berhubungan dengan berbagai rancangan dan gaya arsitektur yang berbeda. SOA secara umum terbangun berdasarkan beberapa karakteristik (1) Berdasarkan layanan yang siap untuk diintegrasikan, (2) Memiliki standar, (3) Tersedia dalam berbagai platform , (4) Menyediakan layanan yang dapat dengam mudah mamperkaya fungsi layanan itu, dan (5) Disusun dan disiapkan dalam struktur kontrak yang jelas yang dapat merinci fungsi-fungsi yang ditawarkan pada waktu bersamaan dan memiliki jaminan bahwa layanan tersebut dapat direplikasi[2]. 2.2 Web services Web services merupakan kumpulan layanan yang disediakan melalui jaringan berbasis web dengan standar yang telah ditetapkan mampu menunjang interoperabilitas. Interoperabilitas dalam Web services berarti layanan yang disediakan dapat 170
dioperasikan oleh berbagai standard dan platform yang berbeda[3]. Web services telah menjadi layanan khusus pendukung SOA saat ini. Web services dibangun atas 5 (lima) dasar standar : 1. XML: Extensible Markup Language adalah format data standar yang digunakan dalam proses pertukaran data. 2. HTTP(S): Hypertext Transfer Protocol (Secure) adalah Protokol pertukaran data berbasis teks yang saat ini telah menjadi protocol standar pengaksesan internet melalui browser dan media lainnya. 3. WSDL: Web Services Definition Language adalah Standar Web service yang menyediakan aturan fungsi dan object. 4. SOAP: Simple Object Application Protocol yaitu protokol yang mengemas fungsi dan object pada saat proses pertukaran data. 5. UDDI: Universal Description, Discovery, and Integration yaitu Penampung registry web services yang telah dikembangkan agar dapat diakses dan diintegrasikan. 2.3 SOA dan Perbankan Dalam dunia perbankan sebenarnya telah ada arsitektur bisnis yang mirip dengan SOA. Bank besar di dunia telah diimplementasikannya untuk sistem komunikasi data transaksi Point of Sale (POS) untuk pembayaran kartu kredit di toko-toko dan Auto Teller Machine (ATM) untuk proses transfer, pembayaran dan penarikan tunai. Beberapa arsitektur yang berbasis komponen software sepert CORBA, DCOM telah dikembangkan dan salah satunya untuk kebutuhan transaksi perbankan[4]. Saat ini beberapa bank mulai beralih dengan mengimplementasikan SOA. Berbagai macam channel yang disediakan bank agar proses transaksi terintegrasi : ATM, Internet Banking, SMS Banking, Phone Banking, Teller, dan lain-lain dapat dengan mudah terhubung dalam jaringan global. Dengan SOA proses perbankan telah mendukung standar Bank 2.0[5].
Gambar 1. Arsitektur Channel Bank 2.0 [5]
ISSN: 2088-8252
Saat ini, beberapa bank masih tergantung terhadap standar arsitektur lama, khususnya sistem Auto Teller Machine (ATM). Sistem ini masih menggunakan format data ISO 3538. ISO 3538 merupakan format data transaksi standar bank yang terdiri dari data-data yang diatur berdasarkan aturan panjang data tanpa pemisah lain. Standar ini mulai ditinggalkan oleh beberapa bank dikarenakan kurang dinamis dalam memenuhi kebutuhan yang terus berkembang. XML telah menjadi standard baru dikarenakan lebih mudah dalam perancangan dan luas meskipun standar XML jika dilihat berdasarkan data transaksi lebih boros dibandingkan ISO 3538. 3.
Identifikasi Masalah
Universitas Padjadjaran telah memanfaatkan sistem multibank payment sejak 2008. Sistem ini dilakukan bekerja sama dengan sebuah switching company yang berfungsi sebagai pihak penyedia jasa komunikasi data yang menghubungkan jaringan bank dengan server pembayaran yang berada di Unpad.
Gambar 3. Bisnis proses pembayaran Registrasi Unpad [6]
Tahun 2010 Jenis layanan pembayaran ditambah dengan adanya Sistem pembelian PIN Seleksi penerimaan mahasiswa mandiri Universitas Padjadjara, yaitu SMUP (Seleksi Masuk Universitas Padjadjaran). Sistem ini tidak sepenuhnya dapat mengimplementasikan SOA seperti sistem pembayaran biaya kuliah, namun secara fungsi proses transaksi tetap terpusat pada satu server database di Unpad. Sistem ini hanya dapat dijalankan pada channel teller di bank-bank yang telah ditunjuk oleh Universitas Padjadjaran.
Gambar 2. Skema Jaringan Multibank Payment System Universitas Padjadjaran [6]
Layanan yang dapat dilakukan untuk pertama kali adalah sistem pembayaran biaya kuliah mahasiswa (registrasi dan Her-registrasi). Setiap mahasiswa dapat melakukan pembayaran di beberapa channel transaksi bank-bank yang telah ditunjuk seperti ATM, Teller dan Internet Banking yang dapat dilakukan di seluruh Indonesia.
Gambar 5. Proses bisnis pembelian PIN SMUP [6]
Berdasarkan hasil evaluasi kinerja sistem multibank payment yang telah berjalan, masalahmasalah yang dapat diidentifikasi adalah sebagai berikut. -
ISSN: 2088-8252
Adanya kebutuhan penambahan jenis transaksi baru yang tidak dapat diakomodir dengan cepat oleh system yang ada. Kebutuhan tersebut diantaranya adalah : 1. Multi Currency: adanya kebutuhan pembayaran dengan mata uang yang
171
2.
3.
4.
-
-
berbeda sebagai bentuk pelayanan terhadap mahasiswa asing. One Number bill for all bills: adanya kebutuhan pembayaran tagihan secara total, tidak hanya persemester, tapi bagi mahasiswa yang menunggak dapat membayar sebagian atau seluruh tagihan secara langsung. One Number bill for many customers: adanya kebutuhan kolektif, satu nomor tagihan yang mewakili lebih dari satu orang mahasiswa khususnya bagi mahasiswa yang dibiayai oleh sponsor. Multipurpose payment: Layanan tagihan yang disediakan tidak hanya untuk kebutuhan pembayaran kuliah, namun untuk pembayaran lain seperti : deposit payment, pembelian PIN SMUP, pembayaran denda, dan lain-lain.
Adanya antrian di bank-bank tertentu yang memiliki lokasi yang dekat dengan kampus. Hal ini mengakibatkan adanya kebutuhan layanan autodebet di seluruh bank yang ditunjuk. Penggunaan standar format data yang belum seragam yaitu XML dan ISO 8385. Kurang cepatnya respon para pengelola jika terjadi kesalahan transaksi.
Hasil dari evaluasi tersebut mengidentifikasikan permasalahan membutuhkan solusi tepat.
Gambar 6. Kebutuhan Sistem Host to Host
5.2 Skema Sistem Skema Sistem yang dikembangkan adalah sistem yang dapat berjalan secara langsung berhubungan dengan Bank-bank secara langsung. Bank yang dapat terhubung secara langsung diprioritaskan untuk bank yang telah memiliki dukungan SOA dengan webservice yang memanfaatkan XML sebagai format komunikasi datanya. Akan tetapi, bagi bank yang masih memanfaatkan standar ISO8583 dapat memanfaatkan switching company yang dapat mengkonversi standar tersebut kedalam standar XML (lihat gambar 7). Perubahan skema SOA terbaru dirancang untuk memenuhi kebutuhan fleksibilitas jenis pembayaran yang dibutuhkan dengan dukungan bank yang dengan lebih mudah bergabung dengan sistem pembayaran dan tetap terbuka dengan beberapa standar lain selain XML melalui pihak ke-tiga. Pihak ke-tiga dalam hal ini adalah switching company tyang dapat dilibatkan dapat lebih dari satu perusahaan. PAPAYA 2.0 (Padjadjaran Payment Access versi 2.0) merupakan server yang menyediakan webservice api untuk sistem transaksi pembayaran melalui bank.
telah yang
5. Analisis Sistem 5.1 Analisis Kebutuhan Sistem Berdasarkan identifikasi masalah yang ada, dibuatlah rancangan kebutuhan sistem yang dibagi ke dalam empat bagian yaitu: a. Channel Access, b. Type of Payment, c. Type of Client, dan d. Type of Report. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 6.
172
Gambar 7. Skema Sistem Host 2 Host multibank payment 2.0
6.
Desain Arsitektur
Hasil dari analisis kebutuhan sistem membentuk sebuah rancangan dalam bentuk model sebagai solusi dari permasalahan sistem transaksi host 2 host dengan bank. Arsitektur yang dibangun memiliki karakteristik yang sesuai dengan kebutuhan transaksi baik untuk mahasiswa maupun calon mahasiswa baru. Selain itu rancangan harus dapat memberikan berbagai jenis layanan yang tak terbatas. Dan hal tersebut dikelola oleh bisnis proses internal pada aplikasi pembayaran yang ada di Unpad tanpa melibatkan switching company.
ISSN: 2088-8252
Gambar 8. Arsitektur Transaksi data pembayaran melalui bank berbasis SOA.
6.1 Desain WSDL Layanan yang disediakan untuk proses komunikasi Host 2 Host dengan bank yang selanjutnya dirancang kedalam format WSDL adalah: a. Inquiry Request: berisi parameter yang harus dapat membedakan mana mahasiswa dan mana calon mahasiswa yang akan membeli pin pendaftaran SMUP online. Nomor tagihan merupakan parameter utama yang harus mendukung satu nomor tagihan untuk total tagihan per mahasiswa, satu nomor tagihan untuk total banyak mahasiswa dan stau nomor tagihan untuk tagihan tertentu seorang mahasiswa sesuai dengan permintaan yang disetujui perguruan tinggi. b. Inquiry Response: berisi output dari proses inquiry sesuai kebuthan dan format yang telah ditentukan. Salah satu output yang dikeluarkan adalah nominal, nominal yang ditampilkan disesuaikan dengan kebutuhan mata uang yang digunakan. c. Payment Request: berisi parameter yang meminta layanan pembayaran. d. Payment Response: Berisi output yang memberitahukan status pembayaran berikut nomor PIN jika transaksi yang dilakukan adalah pembelian. e. Reversal Request: Permintaan jurnal balik atau pembatalan transaksi yang disebabkan oleh adanya permasalahan teknis yang muncul pada saat proses payment request dan payment response. f. Reversal Response: Laporan hasil jurnal balik. Diagram alur untuk proses pembayaran melalui host to host dapat dilihat pada gambar 9 berikut ini.
ISSN: 2088-8252
Gambar 9. Flowchart proses komunikasi data multibank payment system.
7.
Implementasi
Implementasi SOA dalam Sistem Transaksi Perbankan yang dilakukan pertama adalah pada sistem pembelian PIN SMUP (Seleksi Masuk Universitas Padjadjaran) Jenjang Sarjana khusus di satu bank sebagai tahap uji coba. 7.1 Transaksi Proses pembelian PIN telah terintegrasi dengan sistem transaksi perbankan yang terpusat. Channel pembayaran yang dibuka adalah: a. BDS (Teller) : 15398 transaksi b. ATM : 3893 transaksi c. Internet Banking : 275 transaksi Dengan sistem ini setiap calon peserta ujian lebih mudah dalam melakukan pembelian tidak seperti sebelumnya proses pembelian hanya dilakukan di teller dan memiliki kecenderungan munculnya kesalahan. Secara keseluruhan proses transaksi mengalami peningkatan 8% dari tahun sebelum. Peningkatan ini merupakan peningkatan yang pertama kalinya dalam kurun waktu 3(tiga) tahun terakhir ini. 7.2 Akurasi Data Akurasi data transaksi yang dihasilkan lebih baik dibandingkan tahun sebelumnya. Proses rekonsiliasi data antara data transaksi bank dengan sistem menunjukan tingkat keakuratan 99.99%. 7.3 Aksesibilitas Dengan tersedianya layanan lebih melalui channel Teller, ATM, dan Internet Banking, proses aksesibilitas lebih baik. Namun dari sisi kemudahan dalam membaca informasi, layanan menggunakan teller masih membutuhkan perbaikan dimana informasi PIN yang dibutuhkan calon peserta ujian masih sulit untuk dibaca, hal ini dikasrenakan adanya keterbatasan panjang informasi yang dapat dicetak bukti transaksi. Sedangkan di ATM dan di Internet banking permasalahan tersebut tidak terjadi.
173
8.
Kesimpulan
Sistem pembayaran dan penerimaan dana di perguruan tinggi dapat diintegrasikan dengan sistem transaksi perbankan secara langsung (Host to host) memanfaatkan SOA. Sistem ini telah memberikan layanan labih baik bagi mahasiswa maupun calon mahasiswa dibandingkan proses sebelumnya. Dimana kondisi sebelumnya harus melibatkan perusahaan pihak ketiga (switching company). Dengan memaksimalkan fungsi webservice dari sisi server perguruan tinggi, sistem yang dikembangkan dapat menjadi lebih dinamis berdasarkan kebutuhan dan perkembangan teknologi. SOA dalam sistem transaksi perbankan tidak dapat diimplementasikan tanpa pertimbangan beberapa hal seperti: infrastruktur, keamanan dan SDM yang terlibat. Diperlukan penelitian yang lebih lengkap yang memfokuskan terhadap kebutuhan
174
infrastruktur dan kemanan khususnya jaringan di perguruan tinggi tersebut. Daftar Pustaka [1]
[2] [3] [4]
[5]
[6]
Papazoglou, M.P., and Georgakopoulos, D. (2003), Service Oriented Computing: Introduction, Communications of the ACM, 46(10), pp. 25-28. Meredith, L. G., and Bjorg, S. (2003), Contracts and types, Communications of the ACM, 46(10), pp. 41-47. Josuttis, Nicloai M.(2007), SOA in Practice, O’Relly 2007, pp 210. Baskerville, Richard. (2005), Extensible Architectures: The Strategic Value of Service-oriented Architecture in Banking, Department of Computer Information Systems, Robinson College of Business, Georgia State University. King, Bret. (2010), Bank 2.0 : How Customer Behaviour And Technology Will Change The Future Of Financial Services _ Marshall Cavendish Business. Development Center of Information System and Technology for Education and Management (2008), Dokumentasi teknis Payment System Universitas Padjadjaran, Universitas Padjadjaran.
ISSN: 2088-8252
Perancangan dan Implementasi Mobile Reporter sebagai Aplikasi Jurnalisme Warga dengan Teknologi Mobile J2ME Asep Nugraha1, Yusep Rosmansyah2, Arry Akhmad Arman 3 1
Politeknik Telkom, 2,3Sekolah Teknik Elektro [email protected], [email protected], [email protected]
1
Abstrak Perkembangan teknologi mobile yang sangat pesat dan maraknya kegiatan jurnalisme warga merupakan inovasi untuk membuat aplikasi yang dapat memfasilitasi kegiatan jurnalisme warga. Dalam penelitian ini akan dirancang dan diimplementasikan aplikasi Mobile Reporter dengan teknologi mobile J2ME. Perangkat seluler yang digunakan untuk implementasi sistem adalah Nokia 5730 XpressMusic dan Nokia N97 Mini dengan profile MIDP 2.0. Tahapan berikutnya dilakukan pengujian untuk mengetahui kepuasan pengguna terhadap aplikasi Mobile Reporter dengan metode Chi-Kuadrat. Pengujian dilakukan kepada 30 responden dengan cara penyebaran kuesioner harapan dan persepsi. Hasil tabulasi data dipetakan ke dalam diagram Kartesius untuk mengetahui prioritas perbaikan aplikasi dari parameter yang telah ditentukan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi Mobile Reporter berjalan baik pada perangkat seluler yang diujikan untuk mengirim atau mengakses konten berita atau informasi di server dengan menggunakan koneksi GPRS. Dari setiap parameter yang diajukan, yaitu kinerja, feature, kehandalan, kesesuaian, kemudahan perbaikan, keindahan serta persepsi terhadap kualitas dari aplikasi Mobile Reporter menunjukkan bahwa sebagian besar responden telah merasa puas terhadap aplikasi ini. Kata kunci : mobile, J2ME, java, GPRS, jurnalisme warga, uji hipotesis Abstract The advanced development of mobile technology and the flare of citizen journalism activity is innovation to create application that can facilitate the activities of citizen journalism. In this study designed and implemented Mobile Reporter application with J2ME mobile technology. Mobile devices used for the implementation of the system is the Nokia 5730 XpressMusic and the Nokia N97 Mini with MIDP 2.0 profile. The next stage of testing to determine the user satisfaction of mobile applications reporter with Chi-Square method. The test was taken from 30 respondents by expectation and perception questionnaires. Then performed the data analysis with Chi-Square method to test the hypothesis that have been proposed previously. The results of tabulation of data mapped to the Cartesian diagram to determine improvement priorities of the parameters that the application has been determined. The results showed that Mobile Reporter application work well on mobile devices tested to send or access content or information on the news server using GPRS connection. Of each parameter is presented, namely the performance, features, reliability, compatibility, ease of repair, esthetic and the perception of the quality of mobile applications, indicates that the respondent has felt fit between expectations and their perception of this application. The results obtained from testing the hypothesis 𝝌𝟐𝒉𝒊𝒕𝒖𝒏𝒈 = 83.15773 and 𝝌𝟐𝒕𝒂𝒃𝒆𝒍 = 32,671 with α = 5%. Because of 𝝌𝟐𝒉𝒊𝒕𝒖𝒏𝒈 > 𝝌𝟐𝒕𝒂𝒃𝒆𝒍 , it can be concluded that, overall, respondents had been satisfied with the Mobile Reporter application. Keywords : mobile, J2ME, java, GPRS, citizen journalism, test the hypothesis 1 . Pendahuluan Penggunaan telepon seluler di Indonesia semakin berkembang pesat. Pengguna telepon seluler dan jaringan tetap nirkabel di Indonesia sudah menembus angka lebih dari 160 juta pengguna per Maret 2009 dari total populasi penduduk Indonesia yang diperkirakan mencapai 250 juta [1]. Besarnya angka pengguna telepon seluler di Indonesia merupakan potensi untuk memberikan nilai tambah dalam fungsionalitas penggunaan telepon seluler.
ISSN: 2088-8252
Jurnalisme merupakan suatu kegiatan yang berhubungan dengan proses mencari, mengolah, dan menyiarkan informasi kepada publik dan disebarkan melalui media massa (cetak dan elektronik) [2]. Salah satu jenis jurnalisme adalah jurnalisme warga (citizen journalism) yang mempunyai pengertian bahwa setiap warga negara memiliki kebebasan melakukan kegiatan-kegiatan jurnalistik dalam memberitakan sesuatu [2]. Seorang tanpa memandang latar belakang pendidikan dan keahlian, dapat merencanakan, menggali, mencari, mengolah, dan melaporkan informasi, berupa tulisan, gambar, foto, tuturan 175
(laporan lisan), dan video kepada orang lain [2]. Dalam jurnalisme warga masyarakat diposisikan sebagai obyek sekaligus subyek dan seorang penggiat jurnalisme warga atau citizen journalist menuliskan laporan informasi karena termotivasi untuk membagi apa yang dilihat dan diketahuinya. Saat ini sudah marak kegiatan jurnalisme warga dijalankan di berbagai teknologi media baik itu internet, televisi, maupun radio. Salah satu contoh jurnalisme warga yang sudah sukses dijalankan di berbagai media antara lain program Talk and News di radio Elshinta, acara TV iwitness di Metro TV, website OhmyNews (http://www.english.ohmynews.com) , dan lainlain. Besarnya potensi pengguna telepon seluler di Indonesia dan maraknya kegiatan jurnalisme warga yang dijalankan di berbagai media, memberikan suatu inovasi baru untuk mengembangkan aplikasi jurnalisme warga yang berbasis teknologi mobile. J2ME merupakan platform teknologi mobile yang sangat populer digunakan dan didukung oleh berbagai vendor handset. Dengan makin berkembangnya jaringan teknologi GSM di seluruh pelosok Indonesia, penggunaan teknologi J2ME untuk pengembangan sistem informasi Jurnalisme Warga pada perangkat mobile merupakan pilihan yang tepat. Penelitian ini akan fokus dalam perancangan dan implementasi sistem informasi jurnalisme warga dengan teknologi mobile J2ME. Setelah tahapan perancangan dan implementasi aplikasi selesai dilakukan, maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian aplikasi Mobile Reporter dilihat dari aspek keinginan (requirement) dan kepuasan (satisfaction) pengguna. 2. Perancangan Sistem 2. 1 Spesifikasi Sistem Mobile Reporter merupakan aplikasi jurnalisme warga mobile yang memungkinkan setiap orang dapat berbagi informasi ke sesama pengguna aplikasi. Model bisnis sistem informasi Mobile Reporter diilustrasikan dengan gambar berikut.
Gambar 1. Model Bisnis Mobile Reporter
176
Pengguna Mobile Reporter akan mengirimkan konten informasi ke server. Setiap konten informasi yang masuk dari pengguna Mobile Reporter, akan dimoderasi terlebih dahulu oleh moderator Mobile Reporter berdasarkan kode etik dan nilai jurnalisme yang berlaku. Spesifikasi sistem yang dibutuhkan dalam aplikasi Mobile Reporter ini antara lain: a. Sistem dikembangkan dengan model arsitektur Three Tier, aplikasi Mobile Reporter dikembangkan di sisi client atau front end sebagai aplikasi ODP (On Device Portal). Sedangkan di sisi server atau back end akan dikembangkan aplikasi web CMS (Content Management System) dan aplikasi web berita. Aplikasi ODP digunakan untuk mengirimkan konten informasi dan melihat konten informasi dari sesama pengguna aplikasi yang sudah dimoderasi oleh moderator. Aplikasi CMS digunakan untuk proses moderasi setiap konten informasi yang masuk ke server yang dikirim oleh pengguna aplikasi Mobile Reporter. Sedangkan web berita difungsikan untuk menampilkan berita-berita atau informasi yang sudah dimoderasi oleh moderator agar dapat dilihat secara luas melalui jaringan internet. b. Konektivitas antara aplikasi Mobile Reporter di perangkat seluler dengan aplikasi back end di server menggunakan koneksi HTTP dengan memanfaatkan jaringan GPRS. c. Spesifikasi sistem di sisi front end atau aplikasi ODP antara lain : 1) Sistem dapat memfasilitasi proses registrasi pengguna Mobile Reporter. 2) Sistem dapat memfasilitasi pengguna Mobile Reporter yang sudah terdaftar dapat login secara otomatis. 3) Sistem dapat memfasilitasi pengguna Mobile Reporter sebagai citizen journalist dapat mengirimkan konten berita atau informasi dalam bentuk teks, foto, audio, atau video ke server atau back end. 4) Sistem dapat memfasilitasi pengguna Mobile Reporter dapat melihat kontenkonten informasi/berita yang sudah dimoderasi oleh moderator berita melaui ODP (handset) dan web berita. 5) Sistem dapat memfasilitasi pengguna Mobile Reporter dapat melihat profil dan jumlah poin yang sudah dicapainya. d. Spesifikasi sistem di sisi back end atau aplikasi web antara lain : 1) Sistem dapat memfasilitasi moderator berita dapat menyeleksi setiap konten informasi yang dikirimkan pengguna Mobile Reporter atau citizen journalist sesuai kode etik jurnalistik di aplikasi web CMS. 2) Sistem dapat memfasilitasi moderator berita dapat melakukan proses approval ISSN: 2088-8252
konten informasi/berita agar dapat ditampilkan di ODP (handset) dan web berita. 3) Sistem dapat memfasilitasi pengaturan (penambahan atau pengurangan) poin pengguna Mobile Reporter yang mengirimkan informasi/berita secara otomatis. 4) Sistem dapat memfasilitasi pengguna Mobile Reporter dapat melihat kontenkonten informasi/berita yang sudah dimoderasi oleh moderator berita melaui web berita. 2.2 Arsitektur Sistem Arsitektur fisik sistem mengacu kepada model arsitektur aplikasi Three Tier [3]. Arsitektur fisik sistem terdiri atas 3 bagian utama, yaitu client/user, application server, dan database server. Arsitektur fisik sistem yang akan digunakan dapat dilihat pada gambar 2 di bawah ini.
2.4 Perancangan Database Database difungsikan untuk menyimpan semua konten informasi yang dikirimkan oleh pengguna Mobile Reporter. Perancangan database konten informasi diperlihatkan pada tabel di bawah ini : TABEL 1 PERANCANGAN DATABASE
NO
TABEL
1
user_history
2
user_info
3
redeem_history
4
point_history
5
response
6
content_point
7
point
8
content
9
merchant
10
service
11
category
Gambar 2. Arsitektur fisik sistem
2.3 Pemodelan Sistem Use case mendeskripsikan apa yang akan dilakukan oleh sistem. <>
Aktivasi Mobile Reporter
Registrasi
<>
Masuk Mobile Reporter
Pengguna Mobile Reporter
Login
DESKRIPSI Menyimpan informasi aktivitas user Menyimpan informasi profil user Menyimpan informasi penukaran poin Menyimpan informasi perubahan poin Menyimpan informasi komentar Menyimpan informasi poin tiap konten Menyimpan informasi kategori poin Menyimpan informasi konten yang dikirimkan oleh user Menyimpan informasi daftar merchant untuk penukaran poin Menyimpan informasi tipe file konten Menyimpan informasi jenis berita
3. Pengujian dan Analisis Sistem Setelah dilakukan pengujian sistem maka langkah selanjutnya adalah analisis hasil pengujian untuk mengevaluasi sistem sebagai bahan pengembangan dan penyempurnaan sistem lebih lanjut. 3.1 Antarmuka Aplikasi Mobile Reporter Tampilan antarmuka aplikasi Mobile Reporter sebagai berikut :
Kirim Konten
a.
Tampilan halaman registrasi
Lihat Konten
Gambar 3 Use Case diagram Mobile Reporter
Gambar 3 menunjukkan adanya interaksi antara aktor dan sistem. Aktor yang berperan adalah pengguna Mobile Reporter, sedangkan sistem adalah aplikasi Mobile Reporter itu sendiri.
ISSN: 2088-8252
177
b.
Tampilan halaman login b.
c. c.
Tampilan halaman menu utama
d.
Tampilan halaman kategori berita
3.2 Analisis Keunggulan Sistem Beberapa keunggulan yang dimiliki oleh aplikasi Mobile Reporter antara lain : a.
b.
c.
Dapat digunakan sebagai perangkat untuk melakukan kegiatan jurnalisme mobile terutama jurnalisme warga. Mengatasi masalah tempat dan waktu untuk merekam dan berbagi informasi ke sesama pengguna aplikasi Mobile Reporter karena telepon seluler merupakan perangkat yang dapat dibawa ke mana-mana oleh setiap orang. Dapat digunakan oleh berbagai kalangan yang memiliki ketertarikan terhadap bidang jurnalisme warga.
3.3 Analisis Kelemahan Sistem Aplikasi Mobile Reporter memiliki beberapa kelemahan antara lain : a. Aplikasi Mobile Reporter lebih tepat digunakan pada perangkat seluler yang sudah mendukung fitur multimedia untuk memutar file audio dan video. Selain itu juga disarankan sudah mendukung jaringan GPRS 3G karena untuk mengirim dan melihat konten 178
foto, audio, dan video membutuhkan bandwith yang cukup besar. Idealnya aplikasi Java dapat dijalankan pada semua perangkat seluler yang sudah mendukung MIDP Java namun pada saat implementasi aplikasi Mobile Reporter ternyata tidak semua perangkat seluler yang berbasis Java dapat mendukung dengan optimal aplikasi Mobile Reporter. Konten-konten berita yang disimpan dalam database server menjadikan waktu akses konten menjadi lebih lama terutama untuk konten foto, audio, dan video. Faktor-faktor yang menyebabkan waktu kirim atau akses konten ke server atau sebaliknya menjadi lebih lama antara lain: 1) Bandwith jaringan server database konten yang relatif kecil. 2) Wilayah jangkauan operator yang hanya memungkinkan jaringan GPRS saja yang dapat diterima. 3) Besarnya ukuran file yang diakses juga menjadi faktor waktu akses konten ke server atau sebaliknya menjadi lebih lama.
3.4 Analisis Peluang Pengembangan Sistem Beberapa peluang yang dimiliki oleh aplikasi Mobile Reporter antara lain : a. Persaingan kompetitif antar operator telekomunikasi di Indonesia menjadikan persaingan masing-masing operator untuk menaikkan ARPU semakin ketat. Data statistik ARPU tiap operator setiap tahunnya menunjukkan kecenderungan yang menurun sebagai akibat ketatnya persaingan usaha[1]. Strategi bisnis yang diterapkan operator untuk menaikkan ARPU salah satunya dengan menggunakan layanan konten mobile. Aplikasi Mobile Reporter merupakan salah satu layanan konten mobile berbasis komunitas jurnalisme warga yang diharapkan dapat meningkatkan jumlah dan loyalitas pelanggan operator sehingga bisa berdampak untuk menaikkan ARPU. b. Dapat dijadikan sebagai perangkat alternatif untuk melakukan kegiatan jurnalisme warga mobile. c. Aplikasi Mobile Reporter dirancang pada platform Java dan dapat dijalankan dengan baik pada jaringan GPRS. 3.5 Analisis Manfaat Dengan sistem yang ada pada aplikasi Mobile Reporter ini, memungkinkan komunitas jurnalisme warga dapat merekam dan berbagi informasi ke sesama pengguna aplikasi dengan lebih mudah. Hambatan waktu dan tempat untuk merekam dan berbagi informasi dapat teratasi dengan adanya aplikasi ini. ISSN: 2088-8252
Di sisi operator dengan adanya aplikasi Mobile Reporter dapat memberikan manfaat antara lain meningkatkan jumlah dan loyalitas pelanggan di komunitas penggiat jurnalsime warga (citizen journalist). Dengan semakin intensifnya aplikasi Mobile Reporter digunakan oleh para penggiat jurnalisme warga (citizen journalist), maka loyalitas pelanggan suatu operator akan semakin bertambah sehingga ARPU operator juga akan turut meningkat. 4. Pengujian Aspek Pengguna 4.1 Perancangan Pengujian Setelah tahapan desain dan implementasi sistem selesai dilakukan, maka perlu dilakukan tahap pengujian untuk mengetahui aspek kepuasan pengguna. Pengujian dilakukan dengan metode kualitatif melalui penyebaran form kuisioner. Dalam penelitian ini, sampel tidak diambil dari seluruh populasi, mengingat instrumen yang akan diujikan dalam penelitian ini memiliki target pengguna tertentu. Oleh karena itu, sampel yang diambil adalah komunitas penggiat jurnalisme warga. Ukuran sampel yang akan digunakan dalam penelitian ini ditetapkan sebanyak 30 orang. Ukuran sampel seperti ini diperkirakan cukup representatif untuk penelitian ini [4].
, υ) ). Dari perhitungan, diperoleh nilai derajat kebebasan, dk = 21, sedangkan nilai chi-kuadrat 2 = 83.15773. Dari tabel chi-kuadrat, 𝜒ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 2 diperoleh nilai 𝜒𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 dengan α = 5% adalah sebesar 32.67056. Dengan demikian dapat dilihat bahwa 2 2 > 𝜒𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 , sehingga dapat disimpulkan Ho 𝜒ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ditolak dan Ha diterima. Artinya berdasarkan hasil uji hipotesis responden sudah merasa puas terhadap aplikasi Mobile Reporter. 4.4 Analisis Diagram Kartesius Pemetaan kepuasan responden terhadap aplikasi Mobile Reporter dapat dilakukan dengan menggunakan diagram Kartesius. Setiap kuadran memiliki arti yang berbeda-beda [6]. Di bawah ini merupakan diagram Kartesius yang memetakan antara harapan dan persepsi responden terhadap aplikasi Mobile Reporter.
4.2 Karakteristik Responden Dalam penelitian ini, responden yang menjadi sampel memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Karakteristik tersebut dapat dilihat dari umur, pendidikan, jenis kelamin, serta pekerjaan.
Gambar 5. Diagram pemetaan Harapan dan Persepsi
5. Kesimpulan a.
Berdasarkan hasil-hasil pengujian fungsional yang telah dilakukan, sistem tersebut dapat menjalankan fungsionalitas yang dibutuhkan dalam melakukan kegiatan jurnalisme warga, antara lain : 1) Sistem dapat memfasilitasi proses aktivasi dan registrasi penggiat jurnalisme warga sebagai pengguna aplikasi. 2) Sistem dapat mengirimkan konten informasi/berita teks, foto, audio, dan video ke server. 3) Sistem dapat menampilkan konten informasi/berita teks, foto, audio, dan video dari server ke sesama pengguna aplikasi Mobile Reporter.
b.
Berdasarkan pengujian hipotesis dengan menggunakan metode Chi-Kuadrat diperoleh 2 2 = 83.15773 dan 𝜒𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 = bahwa 𝜒ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 2 32.67056 dengan α= 5%. Karena 𝜒ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 > 2 𝜒𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 , maka Ho ditolak dan Ha diterima, sehingga dapat disimpulkan bahwa responden
Gambar 4. Karakteristik responden berdasarkan tingkat pendidikan
4.3
Uji Hipotesis Pengujian hipotesis dalam penelitian ini menggunakan metode Chi-Kuadrat [5]. Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: • Ho : Responden tidak merasa puas terhadap aplikasi Mobile Reporter. • Ha : Responden merasa puas terhadap aplikasi Mobile Reporter. Dasar pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai Chi-Kuadrat hitung 2 2 ) dengan nilai Chi-Kuadrat tabel (𝜒𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 (α (𝜒ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 ISSN: 2088-8252
179
telah merasa puas terhadap aplikasi Mobile Reporter. c.
Dari hasil uji hipotesis dan pemetaan harapan dan persepsi pada diagram Kartesius, dapat disimpulkan bahwa aplikasi Mobile Reporter dapat direkomendasikan sebagai sarana untuk melakukan kegiatan jurnalisme warga.
Daftar Pustaka [1] [2] [3] [4]
[5] [6]
180
_________________, Laporan Tahunan 2008, Departemen Komunikasi dan Informatika RI Direktorat Jenderal Pos Dan Telekomunikasi. Nurudin,. (2009), Jurnalisme Masa Kini, Rajawali Pres, Jakarta. Solution, C. (2009), Pengenalan Arsitektur Aplikasi, Buletindo, 021, Semarang. Steel dan Torrie (1993), Prinsip dan Prosedur Statistika, Suatu Pendekatan Biometrik. Jakarta. PT. Gramedia Pustaka Utama. Sugiarto (2005), Metode Statistika untuk Bisnis dan Ekonomi, Gramedia Pustaka, Jakarta. Hapsari, D.D. (2008), Perancangan Dan Implementasi Aplikasi Mobile Berbasis Brew Untuk pembelajaran Orangtua Dalam Mendidik Anak, Tesis, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
ISSN: 2088-8252
Pengolahan Data Penjualan Buku menggunakan Metode Klasifikasi ABC (Diagram pareto) untuk Mengidentifikasi Kategori Buku yang Banyak Diminati Pembaca (Studi Kasus: PT. Elex Media Komputindo) Ahman Sutardi1, Endang Budiasih2 1
Program Studi Teknik Komputer Politeknik Telkom, Bandung 2 Fakultas Sains Institut Teknologi Telkom, Bandung 1 [email protected], [email protected]
Abstrak Artikel ini difokuskan untuk mengetahui kategori buku PT Elex Media Komputindo penerbitan tahun pertama antara 1988 hingga 2011 yang memiliki angka penjualan tertinggi atau sangat diminati para pembaca di Wilayah Jawa Barat. Metode yang digunakan adalah metode Klasifikasi ABC atau dikenal juga sebagai Diagram Pareto. Pengolahan data penjualan ini menggunakan Microsoft Excel terhadap 177 kategori buku. Hasil dari pengolahan difokuskan untuk mengetahui dan memberi masukan kepada pengambil keputusan dalam pembelian atau pengadaan buku-buku yang akan dijual pada periode mendatang. Artikel menyajikan tahapan-tahapan; tahap pertama menggambarkan pentingnya mengetahui kategori buku yang secara historical memiliki angka penjualan tertinggi, tahap kedua mempertimbangkan pentingnya menggunakan data empiris untuk menentukan kebijakan dalam pengadaan stok buku-buku yang akan dijual pada periode penjualan ke depan, dan tahap terakhir adalah pengolahan data penjualan. Dapat disimpulkan bahwa ketegori buku yang memiliki angka penjualan tertinggi(berkontribusi 97% terhadap jumlah total angka penjualan) berjumlah 35 dari 177 kategori yang ada. Kategori buku yang memiliki angka penjualan sedang dan rendah (berkontribusi 3% terhadap jumlah total angka penjualan) berjumlah 142 dari 177 kategori buku. Kata kunci: kategori buku, angka penjualan tertinggi, metode klasifikasi ABC, pengadaan buku berkategori “A”. Komposisi 20% - 80% ini dikenal 1. Pendahuluan juga dengan Hukum Pareto. Pembelian yang dilakukan oleh minimarket, Sementara itu 40% dari jumlah item supermarket dan hypermarket selalu menganut pola berikutnya adalah item-item yang berkontribusi pembelian yang sesuai dengan analisis penjualan sekitar 15% terhadap angka penjualan atau pada bulan-bulan sebelumnya[1]. Artinya berkategori “B”, dan sisanya sebesar 40% dari perusahaan besar yang item produknya sangat jumlah item adalah item yang berkontribusi sekitar banyak ini menggunakan historical data untuk 5% terhadap angka penjualan atau berkategori “C”. melakukan perencanaan kebutuhan produk di masa [2]. mendatang. Metode ini berguna dalam mengelompokkan Paper ini dibangun untuk memperkenalkan item-item produk yang biasanya memiliki volume penggunaan metode klasifikasi ABC dengan cara yang besar ke dalam kelompok fast moving, mengolah data penjualan buku yang diterbitkan PT. medium moving, dan slow moving, serta dead stock. Elex Media Komputindo menggunakan Microsoft Dengan menerapkan metode ini pada data Excel, sehingga diperoleh informasi kategori buku penjualan yang telah terjadi pada periode tertentu, apa saja yang memiliki angka penjualan tertinggi akan membantu para pengambil keputusan dalam atau termasuk ke dalam kelompok fast moving. pengadaan produk yang akan dijual pada masa Hasil dari pengolahan data penjualan ini ditujukan mendatang. Pada kenyataannya, pendekatan masa sebagai masukan dalam pengambilan keputusan mendatang dengan cara mempelajari historical pengadaan stok buku untuk penjualan pada periode data, banyak digunakan oleh perusahaanmendatang. perusahaan yang berurusan dengan penyediaan item produk. Bahkan, sebuah perkumpulan di Amerika 2. Teori dan Metodologi Serikat bernama The American Production and Inventory Control Society (APICS) menjadikan Metode klasifikasi ABC membantu untuk proses peramalan sebagai prosedur obyektif dengan mengetahui item-item produk yang memiliki menggunakan data yang dikumpulkan setiap waktu kontribusi terbesar terhadap angka penjualan. [3]. Metode ini menyatakan bahwa dari jumlah item Permasalahan yang sering dihadapi oleh para produk yang pernah terjual dalam periode tertentu, manajer persediaan dan manajer penjualan buku di 20%-nya adalah item-item yang berkontribusi PT Elex Media Komputindo untuk wilayah Jawa sekitar 80% terhadap angka penjualan atau Barat adalah dalam hal menentukan kategori buku ISSN: 2088-8252
181
apa yang harus disediakan sehingga bisa dijual dengan angka penjualan yang tinggi pada periode mendatang. Sering terjadi angka penjualan jauh lebih kecil dari angka persediaan. Hal ini terjadi salah satunya karena para manajer tersebut kurang memanfaatkan dan mengolah data historis untuk penentuan kebijakan penyediaan produk yang akan dijual. Berdasarkan permasalahan yang ada pada kondisi tersebut, maka dirumuskan dan diajukan penyelesaian permasalahan sebagai berikut. 1. Bagaimana menggunakan metode klasifikasi ABC untuk menentukan kategori buku apa saja yang cenderung terjual dengan angka penjualan tertinggi pada periode penjualan mendatang. 2. Bagaimana mengolah data historis penjualan menggunakan Microsoft Excel sehingga meneger persediaan dan manajer penjualan bisa memahami proses pengolahan data secara bertahap dan terhidar dari kesalahan perhitungan jika dilakukan secara manual. 3. Tinjauan Pustaka
b.
c.
d.
e.
Dalam pengolahan data penjualan dengan menggunakan metode klasifikasi ABC dan Ms. Excel ini, tidak terlepas dari teori yang mendasari sebagai berikut. 3.1 Pengertian dan Kegunaan Persediaan Persediaan adalah suatu aktiva yang meliputi barang-barang milik perusahaan dengan maksud untuk dijual dalam suatu periode usaha yang normal atau barang-barang yang masih dalam proses produksi ataupun persediaan bahan baku yang masih menunggu untuk digunakan dalam suatu proses produksi[4]. Ada tiga jenis persediaan yang berlaku umum di perusahaan, yaitu [5]: 1. persediaan bahan mentah/ baku (raw material), 2. persediaan dalam proses (work in process), dan 3. persediaan bahan jadi (finished good) penelitian ini membahas persediaan jenis ketiga. Persediaan yang dilakukan oleh perusahaan memiliki beberapa kegunaan, diantaranya adalah sebagai berikut [6]. a. Menghilangkan risiko keterlambatan datangnya barang. Jika barang yang dipesan terlambat datang sedangkan proses produksi berjalan terus, maka persediaan akan dikeluarkan dan dipakai untuk keperluan produksi. Hal ini akan terus berlangsung sampai barang yang dipesan datang. Untuk pemasok yang nakal dama arti tidak menepati waktu pengiriman pemesanan barang, maka dapat digunakan taktik ‘memperpanjang masa perkiraan datangnya barang,’ sehingga persediaan yang dilakukan lebih besar daripada yang dilakukan terhadap pemasok yang baik. 182
f.
Menghilangkan risiko dari material yang dipesan tidak baik. Jika barang yang dipesan cacat, rusak atau ditolak (reject), maka persediaan dapat digunakan sambil menunggu barang yang baik dikirimkan. Barang yang dipesan hendaknya mencapai kualitas yang diinginkan. Jika tidak sesuai dengan kualitas yang disepakati, maka perusahaan dapat menolak barang dengan alasan tidak sesuai dengan spesifikasi yang ada dalam kontrak. Untuk menumpuk barang-barang yang dihasilkan secara musiman. Ini berlaku bagi produk-produk pertanian. Karena sifatnya musiman, maka ketika musim panen, persediaan dilakukan dalam jumlah besar, Sedangkan jika tidak musim, maka persediaan yang besar tadi dikeluarkan. Mempertahankan stabilitas operasi perusahaan. Pada akhirnya, persediaan memiliki kegunaan untuk mempertahankan agar produksi terus berjalan. Jika produksi berhenti, maka stabilitas operasi perusahaan akan terganggu. Mencapai penggunaan mesin yang optimal. Persediaan pun diperlukan untuk mencapai penggunaan mesin agar optimal. Karena jika tidak ada barang, maka mesin akan idle. Dalam kondisi tidak ada barang yang masuk, maka persediaan menjadi wajib hukumnya untuk dikeluarkan. Memberikan jaminan tetap tersedianya barang jadi. Jaminan perusahaan ini menjadi penting, disebabkan karena image konsumen terhadap perusahaan. Jika tidak ada jaminan barang jadi selalu tersedia, maka konsumen tidak akan pernah loyal dengan barang kita tersebut.
Persediaan itu perlu diawasi sehingga diperlukan pengawasan persediaan. Secara fungsional, pengawasan persediaan adalah suatu kegiatan untuk menentukan tingkat atau komposisi dari persediaan part, bahan baku, dan barang jadi/ produk, sehingga perusahaan dapat melindungi kelancaran produksi serta kebutuhan-kebutuhan pembelanjaan perusahaan dengan efektif dan efisien [7]. Tujuan pengawasan persediaan pada intinya adalah [8]: a. menjaga jangan sampai perusahaan kehabisan persediaan, b. menjaga supaya pembentukan persediaan oleh perusahaan tidak terlalu besar sehingga biaya yang timbul tidak terlalu besar, dan c. menjaga agar pembelian secara kecil-kecilan dapat dihindari karena akan berakibat pada biaya pemesanan yang semakin besar.
3.2 Metode Klasifikasi ABC Salah satu metode yang sering digunakan dalam analisis kebutuhan persediaan adalah metode ISSN: 2088-8252
klasifikasi ABC atau dikenal juga dengan diagram Pareto 20/80. Metode klasifikasi ABC didasari oleh penemuan Vilfredo Pareto yang menemukan suatu hukum yang kemudian dikenal sebagai hukum Pareto. Dengan menggunakan namanya sendiri – atau mungkin merupakan penghargaan masyarakat atas penemuannya sehingga dinamakan hukum Pareto – Vifredo Pareto berhasil membuktikan bahwa dari harta kekayaan yang tersebar di Italia, sebagian besar hanya dimiliki oleh sekelompok kecil dari populasi penduduk disana. Atau dengan menggunakan angka persentasi, di Italia, 80% harta kekayaan hanya dimiliki oleh 20% jumlah penduduk[9]. Yang mengagumkan adalah ketika hukum ini juga berlaku untuk setiap kondisi atau aktivitas yang terjadi dalam kehidupan manusia sehari-hari. Berarti, setiap orang sebenarnya telah lama melakukan hal-hal yang berhubungan dengan hukum Pareto ini. Dari berbagai situasi dan kondisi yang berbeda, sebetulnya mereka melakukan pola kehidupan yang sama sesuai dengan hukum Pareto. Bukan hanya dalam aktivitas pekerjaan di kantor atau perusahaan, tetapi juga dalam aktivitasaktivitas kehidupan di rumah, di sekolah, di pasar, atau dimana pun, selalu saja ada yang berpola sama dengan hukum ini. Ambil contoh misalnya kegiatan yang terjadi di masyarakat. Sehari-hari kita mengganti pakaian yang kotor sehabis digunakan, dengan pakaian baru. Ketika kita membuka lemari, di dalamnya banyak pakaian bersih yang siap kita pilih. Apabila kita cermati, dari sekian banyak pakaian yang ada di lemari pakaian, tidak semuanya kita pilih untuk digunakan. Bahkan, ada pakaian yang hampir tidak pernah kita sentuh setiap membuka lemari untuk berganti pakaian. Dari sejumlah pakaian kita yang ada di lemari pakaian, hanya ada sebagian kecil pakaian saja yang sering kita gunakan, selebihnya dalam jumlah besar adalah pakaian-pakaian yang hanya menjadi penghuni setia lemari pakaian kita dalam waktu yang cukup lama, alias tidak pernah dikenakan. Hal serupa berlaku untuk koleksi kaset kita. Kaset yang sering kita putar hanyalah sebagian kecil dari banyak kaset yang merupakan koleksi kita. Juga terjadi pula terhadap buku-buku yang ada dalam rak buku kita. Hanya beberapa buku saja yang sering kita baca dari sekian banyak buku yang kita miliki[10]. Demikian juga ketika kita hendak berkunjung ke suatu tempat dengan banyak alternatif jalan yang kita lalui, hanya sedikit pilihan jalan yang sering kita lintasi untuk sampai ke tempat yang biasa kita tuju, dibanding dengan banyaknya alternatif jalan yang tersedia. Dari total jalan yang memungkinkan untuk dilalui, kemungkinan hanya 20% saja jalan yang sering kita gunakan untuk mencapai tujuan, selebihnya yang 80% tidak pernah terinjak kaki kita atau kendaraan kita[11]. Dalam dunia kerja, hukum Pareto ini sudah sering digunakan, bahkan menjadi alat yang baku di ISSN: 2088-8252
beberapa perusahaan ketika menentukan dan mengelompokkan unsur-unsur penggerak laju usaha yang paling menguntungkan dari segi bisnis. Misalnya ketika menentukan beberapa langgananlangganan yang berkontribusi besar terhadap omzet perusahaan. Juga ketika menentukan sebagian salesman-salesman yang menghasilkan sebagian besar penjualan produk. Atau ketika menentukan beberapa produk-produk yang sangat laku terjual di antara sekian banyak item produk yang tersedia di gudang penyimpanan. Semuanya berpola atau mengikuti ketentuan hukum Pareto. Satu lagi, jika Anda sudah terbiasa dengan menggunakan email (surat elektronik) dalam tugas sehari-hari, maka bisa dipastikan bahwa setiap surat elektronik yang masuk ke kotak surat Anda, tidak semuanya akan Anda baca, bahkan dari sekian banyak surat, hanya sebagian kecil saja yang Anda perlu baca [12]. 3.3. Diagram Pareto Diagram Pareto yang menggambarkan secara jelas hubungan antara penyebab dan akibatnya atau antara asset dengan kegunaannya, juga antara sumber daya dan manfaatnya, ditunjukkan dalam Gambar 1.
Gambar 1. Diagram Pareto 3.4. Prinsip Pareto (Pareto Principle) Setelah Vifredo Pareto menemukan konsep 20-80 atau 20% dari populasi penduduk menguasai 80% kekayaan di Italia, muncul nama M. Juran sebagai doktor yang membedah lebih lanjut penemuan Pareto. M. Juran lebih mengedepankan suatu konsep yang dia namakan Prinsip Pareto (Pareto Principal), bahwa ada beberapa objek vital, dan banyak objek yang remeh temeh (vital few and trivial many). Prinsip ini sejalan dengan Hukum Pareto untuk menunjukkan bahwa selalu ada kelompok objek yang sedikit, tetapi mendominasi total konntribusinya. Sementara banyak objek yang temeh temeh (trivial) yang berkontribusi sedikit tehadap hasil. Prinsip ini juga yang kemudian menggeser komposisi 20-80 yang tidak selamanya tepat. Karena kadang suatu objek yang diteliti menunjukkan komposisi lain seperti 15-85, 10-90, 5-95, atau mungkin juga 20-95, 15-95, 40-60, 30-70 dan seterusnya. Namun, Hukum pareto atau Prinsip Pareto ini setidaknya bisa menunjukkan bahwa dari sekian banyak objek (aktivitas, input, asset, sumber 183
daya, barang dan objek lainnya) ada suatu kelompok kecil objek vital yang sangat signifikan dominasinya terhadap hasil (kinerja, performa, output, manfaat, pemakaian, pengeluaran, dan sebagainya). Selanjutnya setelah mengetahui mana objek yang vital, dan mana yang remeh temeh, kita akan melakukan tindak lanjut untuk mengambil keputusan atau kebijakan yang tepat, sehingga memberikan manfaat yang lebih, baik untuk diri sendiri, perusahaan, dan tentu saja untuk orang lain [13]. 4.
Langkah-Langkah Pengolahan Data
Tahapan proses pengolahan data untuk menghasilkan informasi kategori buku yang memiliki angka penjualan tertinggi dan berpeluang terjual kembali pada periode mendatang adalah [14]: a. Siapkan data penjualan dalam format Excel, terdiri dari kolom pertama: Kategori Buku; kolom kedua: Jumlah buku terjual. Jika data mentah masih terdiri dari kolom-kolom yang kompleks, penggunaan menu Insert VipotTable untuk menyederhanakannya menjadi kolom yang diminta. b. Urutkan (sorting) kategori buku secara menurun berdasarkan angka penjualannya, sehingga kategori buku pada uturan teratas adalah kategori buku yang memiliki angka penjualan tertinggi. c. Jumlah total seluruh penjualan untuk semua kategori. Jumlah total ini terletak pada sel setelah baris terakhir pada kolom Jumlah buku terjual d. Tentukan kolom berikutnya yang berisi angka persentasi (%) kontribusi penjualan terhadap jumlah total penjualan untuk masing-masing kategori buku e. Tentukan kolom berikutnya yang berisi persentasi kumulatif penjualan, sehingga angka persentasi pada baris terakhir berangka 100%. f. Buat kolom berikutnya dan hitung persentasi setiap kategori buku. Setiap kategori buku akan memiliki angka persentasi yang sama. Jumlah kategori buku pada data penjualan yang diproses ini ada 177 kategori, maka persentasi untuk setiap kategori buku adalah1/177 atau 0.56%. g. Buat kolom berikutnya dan hitung persentasi kumulatif kategori buku, sehingga angka presentasi pada baris terakhir berangka 100%. h. Pada kolom persentase kumulatif kategori buku tersebut cari angka persentasi yang menunjukkan angka 20% yang akan bersesuaian dengan angka sekitar 80% pada kolom persentase kumulatif kontribusi penjualan. Akan didapatkan kategori buku yang terkelompokkan pada “A” (kelompok kategori buku yang memilki angka penjualan 184
tertinggi) yaitu mulai dari baris kedua sampai baris dimana angka 20% pada kolom persentasi kumulatif kategori buku berada. Demikian juga angka 60% pada kolom persentase kumulatif kategori buku akan bersesuaian dengan angka sekitar 95% pada kolom persentasi kumulatif kontribusi penjualan akan menghasilkan item-item berkategori “B”(kelompok kategori buku yang memiliki angka penjualan sedang), mulai baris setelah item-item berkategori “A”. Dan sisanya ke bawah adalah kelompok “C” (kelompok kategori buku yang memiliki angka penjualan rendah). 5.
Hasil dan Pembahasan Dari hasil pengolahan data diperoleh hasil sebagai berikut: TABEL 1 HASIL YANG DIPEROLEH DARI PENGOLAHAN DATA PENJUALAN DENGAN METODE KLASIFIKASI ABC
Kontr Item (%)
Kum Kontr Item (%)
29
0,56
1
22,2
51
0,56
1
7,1
58
0,56
2
417.584
6,7
65
0,56
2
REMAJA PUTRI
405.361
6,5
71
0,56
3
ANAK
311.596
5,0
76
0,56
3
206.782
3,3
80
0,56
4
123.175
2,0
82
0,56
5
107.660
1,7
83
0,56
5
79.933
1,3
85
0,56
6
54.437
0,9
85
0,56
6
46.642
0,7
86
0,56
7
46.493
0,7
87
0,56
7
41.838
0,7
88
0,56
8
40.130
0,6
88
0,56
8
39.701
0,6
89
0,56
9
39.352
0,6
89
0,56
10
39.159
0,6
90
0,56
10
DISNEY
37.973
0,6
91
0,56
11
GRAFIK
37.232
0,6
91
0,56
11
33.004
0,5
92
0,56
12
29.685
0,5
92
0,56
12
29.391
0,5
93
0,56
13
28.178
0,4
93
0,56
14
26.381
0,4
94
0,56
14
25.852
0,4
94
0,56
15
24.963
0,4
94
0,56
15
Kategori Buku
Jml
Kontr Jual (%)
REMAJA PUTRA
1.817.157
29,0
KOMIK M&C
1.392.950
PRIA DEWASA
443.164
OBRAL
REFERENSI / PENDIDIKAN Group Of Magazine MOTIVASI & INSPIRASI SHONEN STAR NAKAYOSHI SAINS & REFERENSI APLIKASI PERKANTOR AN SELF DEVELOPME NT INTERNET WANITA DEWASA BUKU MEWARNAI Non Kompas Gramedia
SUMBER DAYA MANUSIA ENTERPRENE URSHIP SOFTWARE EDUKASI SHONEN MAGZ PEMASARAN REFERENSI LAINNYA PENDIDIKAN ANAK
Kum Jual (%)
ISSN: 2088-8252
BISNIS
23.984
0,4
95
0,56
16
MOTIVASI
23.490
0,4
95
0,56
16
Pendidikan
19.271
0,3
95
0,56
17
19.042
0,3
96
0,56
18
18.077
0,3
96
0,56
MERCHANDI SING PSIKOLOGI ANAK PUZZLE KECIL BUKU CERITA NOVEL FANTASI TRUE STORY STICKER PUZZLE PEMROGRAM AN KOMIK LEVEL PEMASARAN, PENJUALAN & IKLAN KESEHATAN UMUM PUZZLE MEDIUM
16.014 13.737 13.614 13.590
0,3 0,2 0,2 0,2
96 97 97 97
0,56 0,56 0,56 0,56
650
0,0
100
0,56
45
543
0,0
100
0,56
45
UTILITAS
426
0,0
100
0,56
46
PERBANKAN
410
0,0
100
0,56
46
18
HOROR
380
0,0
100
0,56
47
19
SAHAM
370
0,0
100
0,56
47
19
DISNEY CLAASIC
300
0,0
100
0,56
48
SASTRA
270
0,0
100
0,56
49
PSIKIATRI
251
0,0
100
0,56
49
225
0,0
100
0,56
50
154
0,0
100
0,56
50
20 20
12.697
0,2
97
0,56
21
11.426
0,2
97
0,56
21
10.727
0,2
98
0,56
22
9.285
0,1
98
0,56
23
8.714
0,1
98
0,56
23
8.439
0,1
98
0,56
24
LAIN - LAIN
7.502
0,1
98
0,56
24
INVESTASI
7.321
0,1
98
0,56
25
6.164
0,1
98
0,56
25
5.732
0,1
98
0,56
26
5.484
0,1
98
0,56
27
SOFTWARE
5.460
0,1
99
0,56
27
KAMUS
5.378
0,1
99
0,56
28
INVESTASI, KEUANGAN & MODAL
5.182
0,1
99
0,56
28
HARDWARE
5.064
0,1
99
0,56
29
PEMOGRAMA N KEUANGAN PIBADI DISNEY MOVIE
FIKSI
4.967
0,1
99
0,56
29
SISTEM OPERASI
4.944
0,1
99
0,56
30
UTILITY
4.774
0,1
99
0,56
31
KARTU KWARTET
4.079
0,1
99
0,56
31
MANAJEMEN
3.870
0,1
99
0,56
32
POOH
3.680
0,1
99
0,56
32
FENG SHUI
3.589
0,1
99
0,56
33
FOTOGRAFI
3.485
0,1
99
0,56
33
3.364
0,1
99
0,56
34
3.248
0,1
99
0,56
34
KESEHATAN & PENYEMBUH AN ALTERN Referensi Manajemen KARTU PINTAR
3.111
0,0
100
0,56
35
CD BISNIS
2.935
0,0
100
0,56
36
HUMANIORA
2.902
0,0
100
0,56
36
KEBIJAKAN ORIENTAL
2.542
0,0
100
0,56
37
ROMANCE
2.390
0,0
100
0,56
37
BOARD BOOK
2.078
0,0
100
0,56
38
HANALALA
1.967
0,0
100
0,56
38
GAME
1.580
0,0
100
0,56
39
KOMIK
1.381
0,0
100
0,56
40
UMUM
1.336
0,0
100
0,56
40
KESEHATAN ANAK
1.256
0,0
100
0,56
41
JARINGAN
1.100
0,0
100
0,56
41
VCD EDUKASI
1.099
0,0
100
0,56
42
PUZZLE
1.053
0,0
100
0,56
42
1.033
0,0
100
0,56
43
1.010
0,0
100
0,56
44
811
0,0
100
0,56
44
KEPEMIMPIN AN PAKET CD PENDIDIKAN Fold Book
ISSN: 2088-8252
KOMP & MULTIMEDIA SOFTWARE BISNIS
WINNIE THE POOH DISNEY STANDAR CARACTER
Tampak pada kolom Persentasi Kumulatif Kontribusi Item terdapat angka 20% pada kategori buku ke-35 yaitu NOVEL FANTASI yang bersesuaian dengan angka 97% pada Persentasi kumulatif Penjualannya. Kategori buku pada baris pertama, yaitu Remaja Putra hingga Novel Fantasi adalah kategori buku yang termasuk kelompok A, yaitu kategori yang memiliki angka penjualan tertinggi (berkontribusi 97%) terhadap angka penjualan. Adapun 35 kategori buku yang memiliki angka penjulan tertinggi adalah: TABEL 2 KATEGORI BUKU YANG BERKONTRIBUSI 97% TERHADAP ANGKA PENJUALAN
No
Kategori Buku
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Remaja Putra Komik M & C Pria Dewasa Obral Remaja Putri Anak Referensi/ Pendidikan Group Of Magazine Motivasi & Inspirasi Shonen Star Nakayoshi Sains & Referensi Aplikasi Perkantoran Self Development Internet Wanita Dewasa Buku Mewarnai Non Kompas Gramedia Disney Grafik Sumber Daya Manusia Entrepreneurship Software Edukasi Shonen Magz 185
25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 6.
Pemasaran Referensi Lainnya Pendidikan Anak Bisnis Motivasi Pendidikan Merchandising Psikologi Anak Puzzle - Kecil Buku Cerita Novel Fantasi
Kesimpulan
Kesimpulan dari hasil pengolahan data penjualan buku dapat diidentifikasi bahwa terdapat 35 dari 177 kategori buku yang berkontribusi 97% terhadap angka penjualan di penerbit PT. Elex Media Komputindo untuk distribusi di wilayah Jawa Barat. 35 kategori buku ini termasuk ke dalam kelompok A atau fast moving. Sementara ada 142 dari 177 kategori buku yang berkontribusi 3% terhadap angka penjulan dan termasuk ke dalam kelompok B dan C atau medium moving dan slow moving. Setelah mendapatkan informasi kategori buku yang paling menentukan dalam angka penjualan, para manajer persediaan dan manajer penjualan Di PT Elex Media Komputindo dapat mengambil kebijakan terhadap buku-buku dalam kelompok tersebut. Karena buku-buku ini merupakan penyumbang terbesar terhadap angka penjualan dan tentu saja omzet penjualan, maka beberapa kebijakan harus diterapkan terhadap kategori buku ini, yaitu sebagai berikut. a. Pengawasan secara rutin, sedemikian sehingga ketersediaan buku-buku tersebut tetap terjaga. Tidak ada kekosongan buku di gudang penyimpanan. b. Menentukan stok pengaman yang memadai, sehingga apabila terjadi lonjakan pembelian oleh konsumen, maka tidak mengalami kekurangan persediaan. c. Membangun sistem informasi yang tepat untuk mengendalikan buku-buku tersebut, sehingga mampu memberikan sinyal ketika persediaan hampir menipis. d. Merancang layout penyimpanan produk di gudang sedemikian rupa sehingga buku-buku tersebut akan mudah diakses karena kategori buku tersebut memiliki frekuensi penjualan yang tinggi. e. Memastikan bahwa nilai sediaan di gudang sebagaian besar harus didominasi oleh bukubuku ini. f. Mempertahankan service ratio (rasio pelayanan) sebesar 95% atau lebih g. Membatasi back order (pemesanan yang tidak terpenuhi) di bawah 10% dari jumlah pesanan. 186
Demikian juga kelompok kategori buku yang hanya berkontribusi sedikit terhadap angka penjualan. Kelompok ini terbagi menjadi dua kelompok lagi, yaitu kelompok buku yang terjual sedang dan buku-buku yang kurang laku terjual. Untuk kelompok ini, para manajer di perusahaan setidaknya akan menerapkan kebijakan sebagai berikut. a. Mengantisipasi agar ketersediaan buku-buku ini tidak melebihi ketersediaan buku-buku pada kelompok 20%. b. Memperhitungkan stok pengaman yang tidak terlampau banyak, bahkan untuk kategori buku yang sangat jarang laku, stok pengaman tidak diperlukan sama sekali. c. Memperhitungkan secara cermat nilai persediaan buku-buku ini karena buku-buku ini bisa menjadi dead stock (stok mati).
Daftar Pustaka [1] [2]
[3] [4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
Royan, Frans M.(2005): Sun Tzu: Creating Distribution Strategy. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama. Sutardi, Ahman dan Budiasih, Endang (2007): Sediakan dan Hitung Stock agar Tak Kehilangan Konsumen.Jakarta: Penerbit PT Elex Media Komputindo, hlm:71 Fogarty.(1991):Production & Inventory Management. Cincinnati, Ohio: South-Western Publishing Co. Ma’arif, M. Syamsul.(2003): Manajemen Operasi. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Widiasarana Indonesia, hl m: 276 Ma’arif, M. Syamsul.(2003): Manajemen Operasi. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Widiasarana Indonesia, hlm: 276 Ma’arif, M. Syamsul.(2003): Manajemen Operasi. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Widiasarana Indonesia, hlm:276-277 Ma’arif, M. Syamsul.(2003): Manajemen Operasi. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Widiasarana Indonesia, hlm:278 Ma’arif, M. Syamsul.(2003): Manajemen Operasi. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Widiasarana Indonesia, hlm:278 Sutardi, Ahman.(2010):Pareto Plus. Mahasiswa Tidak Memble Siap Ambil alih Kekuasaan Nasional. Jakarta: Penerbit PT. Elex Media Komputindo, hlm: 9 Sutardi, Ahman.(2010):Pareto Plus. Mahasiswa Tidak Memble Siap Ambil alih Kekuasaan Nasional. Jakarta: Penerbit PT. Elex Media Komputindo, hlm: 9-10 Sutardi, Ahman.(2010):Pareto Plus. Mahasiswa Tidak Memble Siap Ambil alih Kekuasaan Nasional. Jakarta: Penerbit PT. Elex Media Komputindo, hlm: 10-11 Sutardi, Ahman.(2010):Pareto Plus. Mahasiswa Tidak Memble Siap Ambil alih Kekuasaan Nasional. Jakarta: Penerbit PT. Elex Media Komputindo, hlm: 11 Sutardi, Ahman.(2010):Pareto Plus. Mahasiswa Tidak Memble Siap Ambil alih Kekuasaan Nasional. Jakarta: Penerbit PT. Elex Media Komputindo, hlm: 12-13 Sutardi, Ahman (2007): Sediakan dan Hitung Stock agar Tak Kehilangan Konsumen. Jakarta: Penerbit PT Elex Media Komputindo
ISSN: 2088-8252
Metode Pembelajaran Jurnal Akuntansi dengan Aplikasi Computer-Based Test (CBT) Raswyshnoe Boing Kotjoprayudi1, Ismail2 1,2
Politeknik Telkom [email protected], [email protected]
1
Abstrak Pendidikan vokasi komputerisasi akuntansi membutuhkan kemampuan dasar terhadap siklus akuntansi sampai dengan pelaporan keuangan. Disini pendidikan vokasi lebih ditekankan pada mengasah keterampilan pencatatan dan penyusunan laporan keuangan daripada melakukan analisis atas laporan keuangan yang dihasilkan. Metode pembelajaran umumnya diterapkan pada pendidikan vokasi saat ini masih bersifat konvensional. Penulis mengimplementasikan aplikasi untuk mengasah keterampilan pencatatan jurnal dengan menggunakan Computer Based Test (CBT). Dalam paper ini ditunjukkan hasil analisis metode pengujian kemampuan pencatatan yang diterapkan dalam aplikasi CBT. Kata kunci: akuntansi, jurnal, CBT Abstract Basic competences in vocational education in accouting computerization department are the ability to comprehend the accounting cycle from journaling to reporting. Here, the primary is in the skill of journaling and producing financial repors rather than in analysing the financial report. The current learning method in vocational education is still conventional. We implementing an application for excercising ability to record accounting journal transaction using CBT. This paper shows result in testing record accounting journal transaction that implied in CBT application. Keywords: accounting, journal, CBT 1. Pendahuluan Saat ini, perkembangan Teknologi Informasi (TI) telah berdampak dalam perubahan kebutuhan operasional usaha industri dari konvensional menjadi efisiensi proses bisnis dengan penerapan TI baik secara parsial maupun simultan sehingga dengan laju perkembangan TI yang semakin pesat, Sumber Daya Manusia (SDM) yang dibutuhkan oleh sektor industri pun semakin berkembang seiring dengan percepatan perkembangan penerapan TI pada operasional usaha industri. Akuntansi merupakan salah satu fungsi dari pengorganisasian usaha yang bertujuan untuk menyajikan informasi posisi keuangan usaha yang relevan dalam pengambilan keputusan bisnis. Akuntan merupakan profesi yang aktivitasnya banyak berhubungan dengan TI. Seiring dengan perkembangan penerapan TI dalam bidang akuntansi, mendorong para akuntan untuk mengembangkan keterampilan (skill) mereka untuk menguasai TI yang ada digabungkan dengan pengetahuan (knowledge) dalam konteks profesinya sebagai akuntan. Peluang ini dapat dimanfaatkan oleh akuntan yang mempunyai keterampilan memadai tentang akuntansi berbasis TI karena pada umumnya tugas akuntan pada saat ini mulai tergeser oleh aplikasi-aplikasi aluntansi yang mampu memproses informasi transaksi menjadi informasi laporan keuangan. Namun fungsi akuntan sebagai brainware yang melakukan masukan terhadap sistem belum dapat digantikan meskipun untuk ISSN: 2088-8252
beberapa kasus di dunia industri, peran ini mulai tergeser dengan adanya sistem masukan lain seperti barcode dan RFID. Dari paparan tersebut, institusi pendidikan yang menghasilkan SDM dengan profesi akuntan harus mulai mengembangkan metode dan kurikulum yang diberikan agar lulusan yang dihasilkan memiliki kompetensi yang sesuai. Hal ini disebabkan pada era perkembangan TI saat ini merupakan ajang persaingan kualitas atas produk yang dihasilkan oleh institusi pendidikan, yakni SDM yang andal. Institusi pendidikan dituntut untuk menghasilkan lulusan yang memiliki kemampuan dan keterampilan di bidang ilmunya serta sejalan dengan kebutuhan industri yang menuntut maksimasi efisiensi dengan perkembangan TI yang ada saat ini. Terlebih lagi pendidikan vokasi yang lebih menekankan pada menghasilkan akuntanakuntan keterampilan dasar TI dengan ditunjang pengetahuan akuntansi yang terpercaya. Computer Based Test (CBT) merupakan suatu sistem yang menunjang proses pembelajaran vokasi karena saat ini semakin berkembang aplikasi perangkat lunak CBT yang digunakan oleh berbagai institusi pendidikan sebagai bagian dari sistem pengajaran. (Drasgow & Olson-Buchanan) Saat ini sudah terdapat beberapa pengembang aplikasi open source CBT seperti (TCExam). Namun aplikasi CBT yang ada belum tentu sesuai dengan kebutuhan, kurikulum, dan dengan sistem pendidikan tinggi di Indonesia . 187
Dengan demikian, dari aspek-aspek yang penulis pelajari terhadap aplikasi yang telah ada, kami tarik suatu kesimpulan sementara bahwa aplikasi CBT yang cocok untuk diterapkan di perguruan tinggi di Indonesia harus mempertimbangkan aspek-aspek berikut ini: a. sesuai dengan kebutuhan kurikulum, b. mudah digunakan, c. dapat disesuaikan dengan perubahan aturan dan sistem pengajaran yang berlaku, dan d. validitas dan reliabilitas tinggi untuk melakukan evaluasi proses pembelajaran. Pendidikan vokasi komputerisasi akuntansi membutuhkan kemampuan dasar mulai dari siklus akuntansi sampai dengan pelaporan keuangan. Dalam hal ini, pendidikan vokasi lebih ditekankan pada pengasahan keterampilan pencatatan dan penyusunan laporan keuangan daripada melakukan analisis atas laporan keuangan yang dihasilkan. Metode pembelajaran yang pada umumnya diterapkan pada pendidikan vokasi saat ini masih bersifat konvensional. Sebagai contoh, untuk beberapa mata kuliah dasar seperti pengantar akuntansi, prinsip akuntansi, akuntansi keuangan lanjutan, dan pelajaran akuntansi lainnya, masih menerapkan metode praktikum yang konvensional. Konvensional dalam hal ini berarti bahwa mahasiswa diberi kasus-kasus akuntansi yang selanjutnya akan mereka selesaikan dalam bentuk berkas-berkas laporan keuangan. Lalu, dimanakah letak pembelajaran berbasis TI yang dijanjikan oleh pendidikan tinggi untuk menghasilkan lulusan yang memiliki kompetensi dibidangnya selaras dengan perkembangan TI? 2.
Perumusan Masalah
Dari paparan latar belakang penelitian, dapat ditarik suatu renungan tentang bagaimana pendidikan vokasi akuntansi kita saat ini. Apakah sudah sejalan untuk tujuan menciptakan akuntan yang andal untuk mampu melakukan salah satu lakukan jurnal akuntansi yang cepat, tepat, dan akurat serta mampu mengikuti perkembangan TI yang ada saat ini. Penulis merancang, memformulasikan sistem pembelajaran yang dapat memberikan nilai, dan mengembangkan aplikasi untuk dapat digunakan sebagai suatu metode pembelajaran akuntansi yang berbasis TI pada pendidikan vokasi. Lalu, mengapa siklus akuntansi? Seperti kita ketahui, siklus akuntansi adalah suatu kesatuan proses dari sistem informasi akuntansi yang berperan penting dalam menyajikan keandalan pelaporan keuangan. Seperti yang diungkapkan oleh (Deshmukh, 2006)
188
“The accounting cycle approach will fit perfectly with current approach of teaching accounting information system…E-commerce modules vary, from support for traditional EDI to Web-based executive dashboards/enterprise portals, which provide vital business information to executives/employees in a userfriendly format. Almost every accounting cycle has seen emergence of different types of efunctionalities.” Selanjutnya untuk dapat menghasilan laporan keuangan yang terpercaya, tahap awal yang harus menjadi perhatian adalah input system yang dicatat atau dimasukan ke dalam suatu sistem informasi akuntansi agar menjadi informasi laporan keuangan yang terpercaya. Jika terjadi kesalahan dalam proses input system, maka laporan yang dihasilkan tidak dapat dipercaya. Siklus ini yang disebut dengan The General Ledger Cycle (Deshmukh, 2006)
Gambar 3. The General ledger Cycle
Dari paparan tersebut penulis merumuskan masalah dalam penelitian ini sebagai berikut. a. Bagaimana menciptakan metode pembelajaran vokasi akuntansi yang mampu terampil dan terbiasa dengan sistem pembelajaran berbasis TI? b. Bagaimana merancang suatu media berbasis TI yang sesuai dengan standar pengajaran, yakni: proses perencanaan, pembelajaran, pelaksanaan, proses pembelajaran, penilaian hasil pembelajaran, dan pengawasan hasil pembelajaran? 3.
Kajian Atas Penelitian Sebelumnya
Sebagai landasan berpikir serta untuk mengetahui penelitian sejenis yang pernah dilakukan, penulis melakukan kajian atas penelitian sebelumnya yang dianggap relevan. Penelitian sebelumnya dilakukan survei atas uji coba implementasi CBT. Uji coba tersebut menggunakan aplikasi open source software CBT dan Naulinux. Dari survei terhadap persepsi responden, diperoleh bahwa 93% responden belum ISSN: 2088-8252
pernah mengikuti CBT. Padahal 82% dari responden yang menyatakan belum pernah mengikuti CBT tersebut beranggapan bahwa CBT itu perlu diterapkan sebagai pengganti metode ujian konvensional. Dan 85% dari mereka yang menyatakan CBT itu perlu diterapkan berpendapat bahwa metode ujian yang dianggap efektif adalah ujian berbasis web (Lubis, 2010), 4.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari uji penelitian ini adalah sebagai berikut. a. Mengklasifikasi tingkatan soal jurnal akuntansi dengan skala 1 sampai dengan 4 (sangat mudah, mudah, sulit, dan sangat sulit). b. Mengetahui interval waktu pengerjaan jawaban atas soal yang diberikan untuk waktu tercepat dan terlambat terselesaikan pada masingmasing tingkat kesulitan soal yang diberikan. c. Melakukan matrikulasi pembobotan nilai berdasarkan tingkat kesulitan dan waktu pengerjaan atas soal jurnal akuntansi yang diberikan. d. Mengetahui jumlah soal yang dibutuhkan yang masuk ke dalam database soal untuk dapat dilakukan test penjurnlahan selama 50 menit (1 SKS). e. Mendesain aplikasi yang dibutuhkan. 5.
Kajian Pendahuluan
Kajian pendahuluan ditujukan untuk mengetahui informasi yang dibutuhkan dalam merancang konsep dan aplikasi yang dikembangkan. Tahapan awal yang dilakukan adalah dengan melakukan survei dan observasi terhadap mahasiswa Politeknik Telkom Program Studi Komputerisasi Akuntansi yang sedang mengambil perkuliahan pengantar akuntansi yang selanjutnya dalam penelitian ini disebut responden. 5.1 Karakteristik Responden Responden yang dijadikan objek pada kajian penelitian ini adalah enam puluh mahasiswa program studi komputerisasi akuntansi Politeknik Telkom yang sedang mengikuti perkuliahan pengantar akuntansi. Penulis melakukan uji ini terbagi dalam dua kelas. Umumnya responden sedang menjalani semester dua perkuliahan. Akan tetapi, ada sebagian kecil dari responden yang mengulang mata kuliah pengantar akuntansi. Survei ini dilakukan pada saat responden mengikuti praktikum mata kuliah pengantar akuntansi.
ISSN: 2088-8252
5.2 Pembuatan dan Kuantifikasi Tingkat Kesulitan Soal Penulis memberikan empat contoh soal transaksi akuntansi yang harus dikerjakan oleh responden secepat mungkin tanpa memperhatikan aspek kebenaran jawaban responden. Soal-soal yang penulis berikan tersebut, diklasifikasikan menggunakan asumsi awal tingkat kesulitannya sebagai berikut. TABEL 7 SOAL TRANSAKSI AKUNTANSI
No
Soal Jurnal Akuntansi
1
Tn. X menyetorkan modal awal pendirian usahanya sebesar Rp. 250.000.000,-
2
Dibayar gaji karyawan bernama “X” bulan Juni 2011 sbb: gaji dasar Rp. 2.250.000,-, tunjangan transport Rp. 300.000,-, tunjangan makan Rp. 300.000,-, tunjangan PPh 21 Rp. 50.000,-, potongan pinjaman Rp. 100.000,-, potongan koperasi Rp. 50.000,-, potongan PPh 21 Rp. 24.000,-. Dijual barang dagangan secara tunai menggunakan metode perpetual Rp. 5.000.000,- yang dibeli Rp. 4.500.000,Dijual barang dagangan Rp. 10.000.000,dengan pembayaran diawal Rp. 7.000.000,(cash basis)
3
4
Asumsi Tingkat Kesulitan Pembuat Soal Sangat mudah Sangat sulit
Sulit
Mudah
Dari soal-soal transaksi di atas, responden diberi waktu untuk mengerjakannya secepat mungkin pada lembar jawaban dengan format sebagai berikut. TABEL 8 LEMBAR JAWABAN SOAL JURNAL TRANSAKSI
No
D/K
Nama Akun
Debet
Kredit
Persepsi tingkat kesulitan (1 s.d 4)
Hasil jawaban yang diharapkan diisi oleh responden adalah sebagai berikut.
189
TABEL 9 KUNCI JAWABAN JURNAL TRANSAKSI No 1 2
D/K D K D D D D K K K
3
4
K D K D K D D K
Nama Akun Kas Modal Gaji dasar Tunjangan transport Tunjangan makan Tunjangan PPh 21 Potongan pinjaman Potongan koperasi Potongan PPh 21 Kas Kas Penjualan HPP Persediaan Kas Piutang Penjualan
Debet 250,000,000
Kredit 250,000,000
2,250,000 300,000 300,000 50,000 100,000 50,000 24,000 2,726,000 5,000,000 5,000,000 4,500,000 4,500,000 7,000,000 3,000,000 10,000,000
Setelah mengisi seluruh jawaban, responden memberikan persepsinya terhadap urutan tingkat kesulitan mengerjakan soal-soal yang diberikan. Responden baru diperkenankan mengisi persepsi terhadap soal setelah mengerjakan seluruh soal yang diberikan. Dari hasil kajian awal terhadap soal yang diberikan terhadap enam puluh responden, diperoleh hasil untuk persepsi urutan tingkat kesulitan soal yang diberikan sebagai berikut: TABEL 10 HASIL JAWABAN TES JURNAL TRANSAKSI AKUNTANSI
Soal 1
2
3
4
Persepsi Tingkat Kesulitan Sangat mudah Mudah Sulit Sangat Sulit Sangat mudah Mudah Sulit Sangat Sulit Sangat mudah Mudah Sulit Sangat Sulit Sangat mudah Mudah Sulit Sangat Sulit
Frek 60 0 0 0 0 0 0 60 0 38 22 0 0 35 25 0
% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 100% 0% 63% 37% 0% 0% 58% 42% 0%
Hasil Jawaban Benar 58 Salah 2 Benar 9 Salah 51 Benar 43 Salah 17 Benar 39 Salah 21
Dari hasil kuantifikasi data urutan soal yang dikategorisasikan sangat mudah hingga sangat sulit dikerjakan, dapat disimpulkan dari dua soal yang diberikan, memiliki penilaian yang sama antara asumsi pembuat soal dan persepsi responden, yakni 190
soal satu dan dua. Soal satu diasumsikan dibuat semudah mungkin dan dipersepsikan sangat mudah dikerjakan. Dari penilaian jawaban atas pertanyaan satu, sebanyak 57 responden atau 97% menjawab benar. Selanjutnya soal dua diasumsikan dibuat sesulit mungkin dan dipersepsikan sangat sulit dikerjakan. Dari penilaian jawaban, sebanyak sembilan responden atau 15% menjawab benar. Kuantifikasi soal yang diasumsikan oleh pembuat soal mudah dan sulit dikerjakan memiliki perbedaan dengan yang diasumsikan. Berdasarkan hasil uji terhadap responden, soal tiga yang diasumsikan dibuat dengan tingkat kesulitan yang sulit dikerjakan ternyata hanya dipersepsikan mudah sebanyak 38 responden atau 63% dan dipersepsikan sulit sebanyak 22 responden atau 37%, sedangkan soal empat yang diasumsikan dibuat dengan tingkat kesulitan yang mudah dikerjakan ternyata hanya dipersepsikan mudah dikerjakan sebanyak 35 responden atau 58% dan dipersepsikan sulit dikerjakan sebanyak 25 responden atau 42%. Berdasarkan hasil uji untuk melakukan kuantifikasi kecocokan asumsi dan persepsi tingkat kesulitan soal yang diberikan, kami simpulkan bahwa tingkat kesulitan soal yang semulanya akan menggunakan empat tingkatan (sangat mudah, mudah, sulit, dan sangat sulit) hanya memiliki dua pembuktian yang dapat dilanjutkan, yakni soal yang dikategorisasikan sangat mudah dan sangat sulit, sedangkan soal yang dikategorikan mudah dan sulit akan digabung menjadi satu kategorisasi baru yakni menengah. 5.3 Interval Waktu Pengerjaan Soal Berdasarkan kategorisasi tingkat kesulitan soal yang diberikan, diperoleh hasil uji untuk mendapatkan interval waktu yang dibutuhkan agar dapat menyelesaikan CBT ini adalah sebagai berikut: TABEL 11 RANGE DAN INTERVAL PENGERJAAN SOAL YANG DIBERIKAN Waktu Penyelesaian (detik) Kategorisasi Mudah
Paling Cepat
Paling Lambat 8
20
Mengengah
15
30
Sulit
45
96
Dari tabel di atas, menunjukkan bahwa responden dapat menyelesaikan soal yang diberikan dengan catatan waktu paling cepat 8 detik untuk soal yang dikategorisasikan mudah dikerjakan. Sedangkan untuk soal yang sulit dikerjakan, catatan waktu maksimum yang dibutuhkan adalah 96 detik. Dapat disimpulkan bahwa responden yang paling lambat menyelesaikan soal disetiap tingkat kesulitan umumnya menyelesaikan dua kali lebih lambat dari
ISSN: 2088-8252
responden yang paling cepat menyelesaikan soal pada setiap tingkat kesulitan soal. Konsep dari uji keterampilan jurnal akuntansi menggunakan CBT ini akan menempuh total waktu tes selama 1 SKS atau 50 menit.
b.
5.4 Pembobotan Nilai Jawaban Berdasarkan hasil kategorisasi tingkat kesulitan soal dan interval waktu pengerjaan, kami mencoba menyusun matrikulasi pembobotan nilai jawaban yang akan diterapkan dalam aplikasi CBT sebagai berikut:
c.
TABEL 12 PEMBOBOTAN NILAI ATAS HASIL JAWABAN
menjadi soal dengan tingkat kesulitan yang menengah, Jika menjawab soal dengan benar sebanyak sepuluh kali berturut-turut pada soal dengan tingkat kesulitan yang menengah, maka pada soal selanjutnya akan meningkat kesulitannya menjadi soal dengan tingkat kesulitan yang sulit. Jika salah dalam melakukan jawaban, maka tingkat kesulitan soal akan kembali ke kategori soal dengan tingkat kesulitan yang mudah.
TABEL 14 SIMULASI PENGERJAAN SOAL-SOAL YANG DIBERIKAN
Waktu Penyelesaian (detik) Kategorisasi
Cepat
Skor
Batas akhir
Skor
Sangat mudah
0-10
2
11-20
1
Mengengah
0-15
6
16-30
3
Sangat sulit
0-30
15
31-90
10
5.5 Jumlah Soal Perhitungan jumlah soal didasarkan pada seberapa banyak soal yang mampu dikerjakan dengan asumsi-asumsi sebagai berikut. a. Mengerjakan soal dengan waktu cepat untuk tingkat kesulitan mudah, menengah dan sulit. b. Mengerjakan soal dengan batas waktu maksimal yang diberikan dengan tingkat kesulitan mudah, menengah, dan sulit. Berdasarkan asumsi-asumsi tersebut, diperoleh hasil perhitungan sebagai berikut: TABEL 13 JUMLAH SOAL YANG DIBUTUHKAN Jumlah Soal Kategorisasi
Maksimum
Minimum
Mudah
375
150
Menengah
200
100
67
31
Sulit
5.6 Sistem Penilaian Hasil Tes Sistem penilaian hasil tes harus dapat mengklasifikasikan hasil uji dari yang paling baik menyelesaikan tes sampai dengan yang paling buruk mengerjakannya. Sistem penilaian ini harus dapat mengukur secara valid dan reliabel. Perancangan permodelan aturan penilaian berdasarkan tingkat kesulitan, waktu pengerjaan, dan skor yang diperoleh dari hasil tes yang diterapkan di aplikasi adalah sebagai berikut: a.
Jika menjawab soal dengan benar sebanyak sepuluh kali berturut-turut pada soal dengan tingkat kesulitan yang mudah, maka pada soal selanjutnya akan meningkat kesulitannya
ISSN: 2088-8252
Simulasi 1 Tingkat Kesulitan Soal 1 2 3 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 T 7 T 8 T 9 T 10 T 11 T 12 T 13 T 14 T 15 T 16 T 17 T 18 T 19 T 20 T 21 T 22 T 23 T 24 T 25 T 26 T 27 T 28 T 29 T 30 T 31 T 32 T 33 T 34 T dan seterusnya
Simulasi 2 Tingkat Kesulitan 1 2 3 T T T T T T T T T F T T T T T T T T T F T T T T T T T T T F T T T T
Simulasi 3 Tingkat Kesulitan 1 2 3 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T F T T T T T T T T T T T F T T
Simulasi 4 Tingkat Kesulitan 1 2 3 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T F T T T T
Total nilai yang diperoleh dari masing-masing simulasi adalah sebagai berikut:
191
Score Simulasi 1 350 300 y = 8.752x - 55.08 R² = 0.910
250
Axis Title
200 150
Score
100
Linear (Score)
50
Linear (Score)
kemampuan menengah namun lebih baik darii simulasi 2. Hal ini terlihat dari tingkat kesulitan soal tidak pernah mencapai level 3. Sehingga grafik skornya cenderung dibawah garis liniernya. Namun hasil ini lebih baik daripada simulasi 2.
0 -50 0
10
-100
20
30
40
Score Simulasi 4
Axis Title 250
Gambar 4. Skor Simulasi 1
y = 7.804x - 44.51 R² = 0.931
200
Score Simulasi 2 70 y = 1.799x + 0.855 R² = 0.999
60
Axis Title
50 40 30
Score
20
Linear (Score)
10 0 0
10
20
30
40
Axis Title
Gambar 3. Skor Simulasi 2
Grafik simulasi 2 merupakan hasil simulasi jika jawaban yang diberikan tidak pernah beranjak ke tingkat soal yang dikategorisasikan menengah bahkan sulit karena terjadinya kesalahan jawaban. Dari grafik simulasi 2 menunjukkan bahwa simulasi yang diproyeksikan sebagai hasil jawaban yang sangat buruk karena tingkat kesulitan tidak beranjak dari level 1, memiliki nilai yang rendah. Hal ini ditunjukan dengan skor yang dicapai garis liniernya cenderung menurut. Hal ini diakibatkan nilai koefisiennya di bawah 1.
Axis Title
150
Grafik simulasi 1 merupakan hasil simulasi jika jawaban yang diberikan selalu benar sehingga tingkat kesulitan soal selalu berada di tingkat kesulitan soal yang dikategorisasikan sulit. Dari grafik simulasi 1 menunjukkan bahwa simulasi yang diproyeksikan sebagai sebagai hasil jawaban yang sangat baik dari sisi waktu pengerjaan dan ketepatan jawaban memiliki nilai yang sangat baik. Hal ini ditunjukan dengan skor yang dicapai pergerakannya diatas garis liniernya.
-50
a.
y = 3.461x - 4.984 R² = 0.970
Axis Title
Score Linear (Score)
20
b.
0 -20 0
10
20
30
40
Axis Title
Gambar 4. Skor Simulasi 3
Grafik simulasi 3 merupakan simulasi jika jawaban yang diberikan selalu benar pada tingkat soal yang dikategorisasikan mudah sehingga tingkatannya sampai ke soal dengan tingkatan menengah namun pada saat akan beranjak ke tingkat soal yang sulit selalu salah. Dari grafik simulasi 3 menunjukkan bahwa simulasi yang diproyeksikan sebagai hasil jawaban yang menggambarkan 192
10
20
30
40
Axis Title
Grafik simulasi 4 merupakan simulasi yang hampir mirip dengan simulasi 1. Akan tetapi, pada tingkat soal yang dikategorisasikan sulit selalu gagal dijawab dengan benar. Dari grafik simulasi 4 menunjukkan bahwa simulasi yang diproyeksikan sebagai hasil jawaban yang menggambarkan kemampuan menengah namun lebih baik dari simulasi 3. Hal ini terlihat dari grafik skornya masih bisa bergerak diatas garis liniernya. Untuk dapat mengetahui skor maksimum yang akan diperoleh dan stratifikasi penilaian keterampilan menjurnal transaksi akuntansi, maka kami melakukan simulasi-simulasi dengan waktu menjawab paling cepat agar jumlah maksimum soal yang dibutuhkan tercapai. Hasil perhitungannya adalah sebagai berikut:
80
40
0
Gambar 5. Grafik Skor Simulasi 4
Score Simulasi 3
60
Linear (Score)
50 0
120 100
Score
100
Simulasi run data jawaban dengan tingkat kesulitan yang mudah, dijawab dengan benar sebanyak sepuluh kali, kemudian menjawab benar pada soal dengan tingkat kesulitan menengah sebanyak sepuluh kali, dan menjawab benar pada soal dengan kategori tingkat kesulitan yang sulit sampai dengan batas akhir waktu tes. Dari simulasi ini dihasilkan skor sebesar 820 poin. Hasil ini dapat disetarakan dengan nilai sempurna (A). Jumlah soal yang dibutuhkan untuk simulasi ini adalah sepuluh soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang mudah, sepuluh soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang menengah, dan lima puluh soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang sulit. Simulasi run data jawaban dengan kategori soal yang tingkat kesulitannya mudah, dijawab dengan benar sebanyak sepuluh kali, kemudian menjawab benar pada soal dengan kategori tingkat kesulitannya menengah sebanyak sepuluh kali, namun pada soal dengan kategori tingkat kesulitannya yang sulit, hanya mampu mengerjakan sembilan soal dengan benar, sehingga kategori tingkat kesulitan soal turun kembali ke soal dengan kategori tingkat kesulitannya mudah. Dari simulasi ini ISSN: 2088-8252
c.
d.
e.
6.
dihasilkan skor sebesar 760 poin. Hasil ini dapat disetarakan dengan nilai sangat memuaskan (B). Jumlah soal yang dibutuhkan untuk simulasi ini adalah: empat puluh soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang mudah, empat puluh soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang menengah, dan 35 soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang sulit. Simulasi run data jawaban dengan kategori soal dengan tingkat kesulitan yang mudah, dijawab dengan benar sebanyak sepuluh kali, namun pada soal dengan kategori tingkat kesulitannya menengah hanya mampu mengerjakan sembilan soal dengan benar. Sehingga tingkat kesulitan soal dikembalikan ke kategori soal dengan tingkat kesulitan mudah. Dari hasil simulasi ini dihasilkan skor 697 poin. Hasil ini dapat disetarakan dengan nilai memuaskan (C). Jumlah soal yang dibutuhkan untuk simulasi ini adalah 120 soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang mudah, seratus dua soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang menengah, dan nol soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitannya yang sulit. Simulasi run data jawaban dengan kategori tingkat kesulitan yang mudah, hanya mampu dikerjakan dengan benar sebanyak sembilan soal. Sehingga tingkat kesulitan tidak beranjak naik. Dari hasil simulasi ini dihasilkan skor sebesar 556 poin. Hasil ini dapat disetarakan dengan nilai kurang memuaskan (D). Jumlah soal yang dibutuhkan untuk simulasi ini adalah 312 soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang mudah, nol soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang menengah, dan nol soal untuk soal dengan kategori tingkat kesulitan yang sulit. Simulasi dibawah kategorisasi yang disebutkan diatas disetarakan dengan nilai tidak memuaskan (E) Implementasi
Tahapan selanjutnya adalah implementasi kaijan yang dirumuskan dalam suatu pengembangan aplikasi CBT. Pada tahapan ini kami merancang aplikasi yang dibuat agar dapat merealisasikan metode pembelajaran CBT accounting journal entry sebagai berikut: a.
Aplikasi dibuat adalah aplikasi berbasis web (web-based application)
ISSN: 2088-8252
b. c.
d.
e. f.
Bahasa pemrograman pada server yang digunakan adalah PHP Framework yang digunakan untuk pemrograman pada server adalah CodeIgniter dengan tambahan DataMapper sebagai ORM (Object Relational Mapper) Bahasa pemrograman yang digunakan pada client adalah Javascript. Untuk javascript digunakan library ExtJs4 Database yang digunakan adalah MySQL Server web yang digunakan adalah Apache
Berikut adalah screenshot dari aplikasi CBT ini. a.
Login Page Tampilan antarmuka untuk login page adalah sebagai berikut:
Gambar 6. Login Page
Pada bagian antarmuka ini, pengguna (client) diminta untuk memasukan username dan password yang dapat diintegrasikan dengan NIM (Normor Induk Mahasiswa). b.
Dashboard Tampilan antarmuka untuk dashboard adalah sebagai berikut:
Gambar 7. Dashboard
Pada bagian antarmuka ini, pengguna (client) mendapatkan tutorial pengerjaan soal, tata cara pengisian soal, kategorisasi soal, waktu yang dibutuhkan untuk mengerjakan soal pada setiap kategori soal, nilai yang diberikan, dan jangka waktu tes secara keseluruhan. c.
Exercise Sheet Bagian antarmuka ini terdiri dari field untuk memunculkan soal (cases) dan jawaban (answer sheets).
193
1) Cases Tampilan antarmuka untuk memunculkan soal yang diberikan adalah sebagai berikut:
Gambar 8. Penempatan Soal
Pada tampilan antarmuka ini, pengguna (client) akan membaca soal dan batas waktu pengerjaannya 2) Answer Sheets Tampilan antarmuka untuk answer sheets adalah sebagai berikut:
antara pengetahuan akuntansi dengan keterampilan penggunaan TI sebagai basisnya. b. Aplikasi yang dikembangkan dapat digunakan untuk mengklasifikasikan tingkat kesulitan soal yang diberikan. c. Dengan aturan waktu pengerjaan yang ditetapkan dalam aplikasi, dapat meningkatkan kemampuan mahasiswa untuk lebih terampil dalam melakukan jurnal transaksi akuntansi karena mereka akan terlibat secara langsung dengan proses penjurnalan yang dibantu dengan TI. d. Matrikulasi pembobotan antara tingkat kesulitan dan waktu pengerjaan dapat mengklasifikasikan tingkat pengetahuan akuntansi dan keterampilan mahasiswa dalam melakukan proses penjurnalan transaksi akuntansi.
Daftar Pustaka
[1] Gambar 9. Penempatan Soal
Pada bagian antarmuka ini, pengguna (client) akan dapat membaca soal yang diberikan pada sisi kiri dari aplikasi untuk dicantumkan jawabannya pada sisi kanan dari aplikasi. d.
Test Result Tampilan antarmuka untuk test result adalah sebagai berikut:
[2] [3]
[4] [5]
Deshmukh, Asutosh. Digital Accounting The Effects of The Internet and ERP on Accounting. Pennsylvania: Idea Group Inc, 2006. Drasgow, F, dan J B Olson-Buchanan. “books.google.com.” books.google.com. Lubis, Ramon. CBT-NAULINUX Aplikasi Ujian Berbasis Komputer Sebagai Paket e-Learning pada Distro Linux "NAULINUX", 2010: 3. Sudira, Putu Panji. “MP.” Tujuh Prinsip Dasar Pendekatan Pembelajaran Berbasis Kompetensi, 2009: 5. TCExam. http://www.tcexam.com (diakses October 15, 2011).
Gambar 5 Tampilan Hasil Tes
Pada bagian antarmuka ini, pengguna (client) akan dapat melihat hasil tes berupa skor, grafik serta record hasil tes yang sebelumnya.
7. Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil dari pengerjaan penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Aplikasi yang dikembangkan dapat mengakomodasi suatu proses pembelajawan vokasi yang menggabungkan kompetensi
194
ISSN: 2088-8252
Implementasi e-learning pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Universitas Terbuka Welli Yuliatmoko Universitas Terbuka [email protected] Abstrak Saat ini e-learning telah dimanfaatkan dalam proses pembelajaran di segala bidang, termasuk pembelajaran di bidang pangan. Penerapan e-learning tidak hanya di perguruan tinggi yang menerapkan metode jarak jauh, tetapi juga perguruan tinggi yang bersifat konvensional atau tatap muka. Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan merupakan salah satu program studi yang menyelenggarakan pembelajaran bidang pangan dengan menerapkan sistem belajar jarak jauh. Dalam proses pembelajarannya, program ini telah memanfaatkan e-learning sebagai layanan bantuan belajar terhadap mahasiswanya yang dikenal dengan istilah Tutorial Online atau disingkat Tuton. Selain itu, dalam evaluasi belajarnya juga telah diterapkan Sistem Ujian Online. Pengalaman penerapan e-learning di program studi ini belum optimal. Hal ini dapat dilihat dari rendahnya partisipasi mahasiswa dalam mengakses pembelajaran sistem ini. Kondisi ini dapat disebabkan oleh faktor internal mahasiswa dan faktor yang berasal dari pihak pengelola. Faktor internal mahasiswa yang dapat mempengaruhi rendahya partisipasi, antara lain kemampuan menggunakan komputer dan internet, motivasi dalam mengikuti e-learning, dan kemampuan finansial, serta jarak akses ke internet. Sedangkan faktor penyebab yang berasal dari pihak pengelola di antarnya adalah pemahaman yang rendah mengenai elearning dan belum optimalnya kegiatan pengelolaan e-learning tersebut. Kata kunci: e-learning, tutorial online, bidang pangan, program studi ilmu dan teknologi pangan, universitas terbuka, sistem ujian online. Abstract Current e-learning has been utilized in the learning process in all fields, including teaching in the field of food. Implementation of e-learning not only in college that applying method remotely, but also colleges that are conventional or face to face. Studies Program of Food Science and Technology is one of the study program that organizes the learning field of food by implementing distance learning systems. In the process of learning, this program has been using e-learning as a learning aid services to students are known as the Online Tutorial or shortened to Tuton. In addition, the evaluation study has also been applied Online Exam System. The experience of implementing e-learning in this course has not been optimized. It can be seen from the low participation of students in accessing learning this system. This condition can be caused by internal factors and factors of students who come from the parties managers. Internal factors that can affect the low student participation, among others, the ability to use computers and Internet, follow the motivation in e-learning, and financial capabilities, as well as distance access to the internet. While the causative factor that comes from the manager of them were low understanding of e-learning and the not yet optimal management of e-learning activities such. Keywords: e-learning, online tutorial, the field of food, study program of food science and technology, open university, online exam system 2003) [1]. Namun demikian, pada kenyataanya 1. Pendahuluan penerapan e-learning di pendidikan tinggi di bidang pangan masih didominan fungsi sebagai suplemen. Saat ini, penerapan e-learning dalam Ini artinya peserta didik memiliki kebebasan pembelajaran telah meliputi segala bidang, tidak memilih, apakah akan memanfaatkan materi terkecuali bidang pangan. Penerapan e-learning di pembelajaran elektronik atau tidak. Dalam hal ini bidang pangan tidak hanya di perguruan tinggi yang tidak ada keharusan bagi peserta didik untuk menerapkan sistem belajar jarak jauh, tetapi juga mengakses materi pembelajaran elektronik. Di mulai diterapkan pada pendidikan tinggi Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan konvensional yang menganut proses belajar tatap Universitas Terbuka (PS ITP UT), penerapan emuka. Pembelajaran dengan konsep e-learning learning yang lebih dikenal dengan istilah Tutorial setidak-tidaknya memiliki tiga fungsi yaitu, (1) Online (Tuton) juga berfungsi sebagai suplemen. sebagai suplemen (tambahan), (2) komplemen Maksudnya adalah apabila mahasiswa PS ITP UT (pelengkap), dan (3) substitusi (pengganti) (Purbo, ISSN: 2088-8252
195
tidak mengikuti Tuton maka nilai akhirnya ditentukan sepenuhnya dari nilai Ujian Akhir Semester (UAS). Implementasi e-learning dalam proses pembelajaran tidak semudah yang dibayangkan. Hal ini disebabkan banyak kendala yang perlu dipertimbangkan dalam penyelenggaraannya. Sekurang-kurangnya ada dua kendala yang perlu diperhatikan jika ingin sukses menerapkan pembelajaran melalui e-learning, yaitu kendala yang berasal dari mahasiswa dan kendala yang berasal dari pihak pengelolaan. Perlakuan termasuk penanganan terhadap kendala-kendala tersebut, tentu dapat diperoleh dari berbagai pengalaman instutusi atau instansi yang telah menerapkan sistem e-learning. Dalam artikel ini akan dibahas pengalaman implementasi elearning di bidang pangan, yaitu penerapan elearning melalui Tuton dan Sistem Ujian Online (SUO) di PS ITP UT beserta berbagai kendala yang dihadapinya, baik ditinjau dari aspek mahasiswa maupun dari aspek pihak pengelola. 2.
Pengertian, Manfaat, dan Kelemahan E-learning
E-learning atau Elektronik Learning adalah sebuah konsep dalam proses pembelajaran dengan menggunakan Information and Communication Technology (ICT), khususnya menggunakan media yang berbasis internet. Istilah E-learning ini juga mempunyai kesamaan makna dengan beberapa istilah lain, seperti On-Line Learning, Virtual Classroom, dan Virtual Learning (Porter, 1997) [2]. Sejalan dengan pengertian ini, Sihabudin (2009) [3], mendefinisikan e-learning sebagai sebuah proses belajar yang difasilitasi dan didukung dengan penggunaan teknologi informasi dan komunikasi (ICT atau ILT). Definisi ini relatif tidak terbantahkan, meskipun beberapa pihak membatasi e-learning khusus pada penggunaan teknologi berbasis komputer atau bahkan lebih sempit pada penggunaan internet. Namun dalam pembelajaran jarak jauh pengertian e-learning lebih kepada konsep belajar jarak jauh dengan memanfaatkan teknologi telekomunikasi dan informasi, seperti internet, siaran radio, televisi, serta video atau audioconferencing (Darmayanti, T, dkk, 2007) [4] Beberapa alasan yang menjadi pertimbangan penerapan e-learning dewasa ini, antara lain: (1) semakin terjangkaunya harga komputer, (2) kemampuan teknologi komputer semakin canggih dalam hal mengolah dan menyimpan data, (3) memperluas akses jaringan komunikasi, (4) memperpendek jarak dan mempermudah komunikasi, dan (5) mempermudah pencarian atau penelusuran informasi melalui internet Sedangkan manfaat yang dapat diperoleh daripada penerapan e-learning, antara lain, pertama fleksibilitas. Dalam hal ini e-learning memberikan 196
fleksibilitas dalam memilih waktu dan tempat untuk mengakses pembelajaran. E-learning dapat diakses dari mana saja asalkan daerah tersebut memiliki akses ke internet. Bahkan semakin berkembangnya telpon seluler atau handphone (HP) yang semakin canggih mempermudah dalam mengakses elearning. Kedua, Independent Learning. E-learning memberikan kesempatan bagi pembelajar untuk memegang kendali atas kesuksesan belajar masingmasing, artinya peserta didik diberikan kebebasan untuk menentukan kapan akan mulai, kapan akan menyelesaikan, dan bagian mana dalam suatu bahan ajar atau modul yang ingin dipelajarinya terlebih dahulu. Peserta didik dapat memulai belajar dengan mempelajari materi-materi yang mereka sukai. Dan apabila mereka mengalami kesulitan dalam memahami materi maka mereka dapat mengulangi kembali materi-materi tersebut. Sebagian peserta didik menganggap cara belajar independent seperti ini lebih efektif dibandingkan dengan cara belajar yang memaksa mereka untuk belajar berdasarkan urutan yang telah ditetapkan. Ketiga, biaya. Pembelajaran e-learning dapat menghemat biaya, baik dari segi finansial maupun dari non-finansial. Secara finansial, biaya yang dapat dihemat antara lain, biaya transportasi ke tempat belajar dan akomodasi selama belajar, biaya administrasi pengelolaan (sebagai misal biaya gaji dan tunjangan selama pelatihan, biaya instruktur dan tenaga administrasi pengelola pelatihan, dan biaya konsumsi selama pelatihan), penyediaan sarana dan fasilitas fisik untuk belajar( misalnya: sewa kelas, kursi, papan tulis, LCD player atau OHP). Sedangkan biaya non-finansial yang bisa dihemat juga cukup banyak, seperti produktifitas yang dapat dipertahankan bahkan diperbaiki karena peserta tidak perlu meninggalkan pekerjaanya. Di samping itu, daya saing bisa ditingkatkan karena karyawan dalam hal ini peserta didik dapat dengan leluasa meningkatkan pengetahuan dan keterampilan yang berkaitan dengan pekerjaannya, sementara mereka bisa tetap mengerjakan pekerjaan rutinnya. Namun demikian, penggunaan biaya yang terbatas dalam membangun pembelajaran online adalah suatu kesalahan. Bahkan pembangunan pembelajaran online yang tidak dilandasi oleh dasar yang kuat justru akan memakan biaya yang besar dan waktu yang lama (Darmayanti, T, dkk, 2007) [4]. 3.
Implementasi E-learning pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan merupakan program studi di Universitas Terbuka yang menerapkan sistem pembelajaran jarak jauh di bidang kajian pangan. Program studi ini berada di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Terbuka (FMIPA-UT), tepatnya di Jurusan Biologi. Program Studi ITP UT bertujuan untuk menghasilkan sarjana ilmu dan teknologi ISSN: 2088-8252
pangan yang memiliki kompetensi di bidang manajemen industri pangan, kepedulian terhadap lingkungan, kepekaan sosial, dan jiwa wirausaha yang dapat berkontribusi terhadap perkembangan ilmu dan teknologi pangan (Tim Penulis katalog Universitas Terbuka, 2010) [6]. Dalam proses pembelajarannya, selain menerapkan proses pembelajaran mandiri melalui modul atau Buku Materi Pokok (BMP), program ini juga memberi layanan bantuan belajar berupa Tutorial (Gambar 1). Tutorial dapat berwujud Tutorial Tatap Muka dan Tutorial Online (Tuton). Tuton inilah yang merupakan wujud pembelajaran elearning.
matakuliah atau hampir 70% dari jumlah matakuliah yang ditawarkannya. 3) Tutorial Online untuk program Non Pendas seperti halnya program pangan biasanya dimulai 1 s.d. 2 minggu setelah penutupan masa registrasi. 4) Layanan Tuton adalah layanan tambahan untuk membantu mahasiswa dalam proses belajar. Mahasiswa tidak diwajibkan untuk mengikuti Tuton. Walaupun demikian, jika mahasiswa mengikuti tutorial dan aktif didalamnya maka akan mendapatkan kontribusi nilai (± 30%) terhadap nilai akhir mahasiswa (http://student.ut.ac.id/)[7].
Belajar: Mandiri: BMP + LBB (TTM, Tuton) + prak
Untuk mendapatkan kontribusi nilai dari layanan Tuton, mahasiswa harus melakukan serangkaian kegiatan seperti, membaca inisiasi, aktiv dalam diskusi di forum dengan cara memberikan tanggapan diskusi, dan mengerjakan tugas yang diberikan (http://student.ut.ac.id/)[7]. Sementara itu, untuk mengikuti proses pembelajaran melalui Tuton di UT baik dari sudut pandang mahasiswa maupun Tutor tergolong mudah dan sederhana. Hal ini disebabkan program aplikasi yang dipakai menggunakan pendekatan Moodle (Gambar 2).
Maha siswa
Regi strasi
Evaluasi Hasil Belajar
Ujian biasa SUO
lulus
Gambar 1. Layanan Belajar di Universitas Terbuka
Proses Tuton pada gambar di atas dapat dideskripsikan sebagai berikut: 1) Untuk dapat mengakses layanan ini, mahasiswa harus mengaktifasi nomor induk mahasiswa atau disingkat NIM (mendaftar menjadi member UT Online) dengan menyertakan alamat email yang benar. Jika proses aktifasi dilakukan dengan benar atau keanggotaan member disetujui maka mahasiswa akan mendapatkan user name dan password yang berfungsi sebagai kunci masuk untuk mengikuti proses pembelajaran Tuton. 2) Mahasiswa dalam hal ini mahasiswa PS ITP UT hanya bisa mengikuti tutorial sesuai dengan mata kuliah yang diregistrasikan pada semester berjalan dan mata kuliah tersebut memiliki layanan Tuton. Hal ini disebabkan belum semua mata kuliah memiliki layanan Tuton. Untuk mengetahui mata kuliah yang memiliki Tuton, mahasiswa cukup mengklik keterangan tentang mata kuliah yang mempunyai layanan Tuton di situs Tuton. Saat ini, PS ITP UT telah memberikan layanan Tuton pada tiga puluh
ISSN: 2088-8252
Gambar 2. Tampilan Program Aplikasi Moodle
Menurut Sihabudin (2009) [3], Moodle adalah sebuah nama untuk program aplikasi yang dapat merubah sebuah media pembelajaran ke dalam bentuk web. Aplikasi ini memungkinkan peserta didik untuk masuk ke dalam ruang kelas digital untuk mengakses materi-materi pembelajaran. Moodle dapat digunakan untuk membangun sistem dengan konsep e-learning atau distance learning. Dengan konsep ini sistem pembelajaran akan tidak terbatas ruang dan waktu. Seorang pendidik dapat memberikan materi pelajaran 197
darimana saja dan begitu juga dengan peserta didiknya. Berbagai bentuk materi pembelajaran dalam aplikasi moodle ini. Berbagai sumber dapat ditempel sebagai materi pembelajaran. Naskah tulisan yang ditulis dari aplikasi pengolah kata Mikrosorft Word, materi presentasi yang berasal dari Microsoft Powerpoint, Animasi Flash, dan materi dalam format audio serta video dapat ditempelkan sebagai materi pembelajaran. 4.
Kendala-Kendala yang Pelaksanaan Tuton
Dihadapi
dalam
Meskipun Tuton di PS ITP sudah lama diterapkan, tetapi layanan ini belum dimanfaatkan secara maksimal oleh para mahasiswa. Hal ini bisa dilihat minimnya aktivitas mahasiswa dalam mengakses layanan ini. Kondisi ini dapat dilihat dari gambaran rekapitulasi nilai Tuton. Sebagai contoh, rekapitulasi nilai Tuton untuk matakuliah Biokimia Pangan masa registrasi 2011.1 (Tabel 1). TABEL 1 REKAPITULASI NILAI TUTON MATAKULIAH BIOKIMIA PANGAN MASA REGISTRASI 2011.1 No 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14
NIM 015065353 015281058 015517113 015517217 015635163 015745668 015882385 015970963 015970963 016150788 016821871 016869658 016869658 017367366
NAMA Daud Kusna Irawan Wido Gamani AAR Ardiansyah Faizatul Fitriyyah Bayu Aji T Nikmah Jayanti Puji Darningsih Erty Ismiani S Nunuk Hindarti Anna Herliana Doni Suhadak Berty Wilza Hotmaria Naibaho Yulina Trisnawati
NILAI 0 97 0 22 19 0 31 36 25 58 19 0 3 0
Dari gambaran nilai Tuton mata kuliah Biokimia Pangan di atas, hanya 14 % mahasiswa yang memperoleh nilai Tuton lebih atau sama dengan 50. Kondisi ini tidak jauh berbeda dengan matakuliah-matakuliah lain di PS ITP yang memberikan layanan Tuton (Tabel 2). TABEL 2 MATAKULIAH PS ITP DENGAN JUMLAH MAHASISWA YANG MEMPEROLEH NILAI TUTON ≥ 50 % No Nama Matakuliah Jumlah mahasiswa yang memperoleh nilai ≥ 50 dalam persen (%) Biokimia Pangan 14 1. Standardisasi dan Legislasi 0 2. Pangan Evaluasi Sensori 0 3. Penyimpanan dan 0 4. Penggudangan Sanitasi dalam Penanganan 67 5. Pangan Pengendalian Mutu pada 80 6. Industri Pangan Evaluasi Nilai Gizi Pangan 100 7. dll 40 8.
198
Beberapa hasil penelitian di UT terkait layanan Tuton menunjukkan bahwa rendahnya aktivitas mahasiswa dalam mengakses Tuton yang berujung sedikitnya mahasiswa yang memperoleh nilai Tuton di atas nilai 50 disebabkan oleh beberapa kendala. Secara umum kendala-kendala yang dihadapi dalam pelaksanaan Tuton di UT disebabkan oleh 2 (dua) faktor, yaitu faktor internal mahasiswa dan faktor pengelolaan dari pihak pengelola. Faktor internal mahasiswa yang mempengaruhi partisipasinya dalam Tuton meliputi: (1) kemampuan mahasiswa menggunakan komputer dan internet, (2) motivasi dalam mengikuti Tuton (rendahnya partisipasi mahasiswa dalam forum diskusi), dan (3) kemampuan finansial dan jarak akses ke internet. Menurut Susanti (2007) [8] kemampuan mahasiswa Program Pascasarjana Magister Administrasi Publik (MAP) UT dalam menggunakan komputer sudah cukup tinggi, tetapi penguasaan internet masih tergolong rendah. Kondisi ini dapat dilihat dari rendahnya responden yang memiliki kemampuan dalam mengakses internet. Hanya 14% responden yang mempunyai kemampuan tinggi, 32% responden mempunyai kemampuan sedang, dan 47% responden mempunyai kemampuan yang rendah. Karena masih kurang kemampuan dalam mengakses internet, maka berdampak pada saat mereka melakukan aktivasi Tuton yang merupakan prasyarat yang harus dipenuhi untuk mengikuti aktivitas Tuton. Di samping itu, rendahnya kemampuan dalam mengakses internet juga berpengaruh besar terhadap kemauan mahasiswa untuk aktif berpartisipasi dalam Tuton. Internet sebagai media pembelajaran adalah merupakan hal yang masih baru bagi mahasiswa karena sebagaian dari mereka belum pernah bersentuhan dengan internet dalam pekerjaannya. Berkaitan dengan faktor motivasi dalam mengikuti Tuton, kesibukan merupakan alasan yang paling banyak dikemukakan responden (68%) saat merespon pertanyaan mengapa mahasiswa tidak aktif berpartisipasi dalam Tuton. Hal ini sangat kontradiktif, mengingat salah satu sasaran pembelajaran di UT adalah memberikan kesempatan kepada mereka yang karena kesibukannya masih tetap ingin mendapatkan kesempatan memperoleh pendidikan lanjut. Sedangkan berkaitan dengan kemampuan finansial dan jarak akses ke lokasi internet, sebagian responden menyatakan masalah finansial dan jarak akses ke lokasi internet bukan merupakan suatu kendala. Akan tetapi, menurut pendapat penulis, kendala utama yang menjadi penyebab rendahnya partisipasi mahasiswa dalam mengikuti Tuton di Prodi ITP adalah malas atau bosan. Hal ini dimungkinkan karena layanan Tuton bersifat tambahan dan tidak wajib sehingga mahasiswa tidak merasa khawatir kalaupun tidak mengikuti Tuton masih ada ujian akhir semester (UAS). Rasa malas ini sejalan dengan ISSN: 2088-8252
hasil survei yang dilakukan oleh Chartered Management Institut (CMI) dan Centre for Applied Human Resource Reseach Inggris pada hampir seribu orang manajer dan dua belas pemimpin perusahaan besar yang menyatakan bahwa hanya separuh manajer yang telah memanfaatkan sumberdaya online untuk memecahkan permasalahan dan satu dari 5 manajer yang membuka program e-learning secara terstruktur. Bahkan hampir tiga perempat dari responden lebih menyukai dialog tatap muka langsung dan lebih dari sepertiga menyatakan pembelajaran dengan bimbingan Tutor lebih efektif (Muktiraga, 2007). Di samping itu, materi Tuton yang kurang menarik juga mempunyai andil yang cukup besar dalam menyebabkan rendahnya pemanfaatan fasilitas elearning. Beberapa upaya telah dilakukan oleh UT dalam mengatasi masalah terkait faktor internal mahasiswa. Untuk mengatasi kesulitan mahasiswa dalam mengakses website UT yang menyajikan materi Tuton dilakukan dengan mengirim materi tersebut melalui e-mail pribadi mahasiswa, faksimile, telepon ataupun mencetakkan materi Tuton (print out) dan kemudian dikirimkan kepada mahasiswa. Meskipun upaya ini sebenarnya kurang mendidik mahasiswa dalam membiasakan diri menggunakan teknologi internet. Berkaitan dengan kesulitan teknis dalam mengoperasikan Tuton, ditempuh dengan mengintensifkan pelatihan Tuton pada saat orientasi studi mahasiswa baru (OSMB). Dengan kata lain pada saat OSMB, mahasiswa diupayakan mampu melakukan Tuton. Sementara itu, kendala-kendala dalam pelaksanaan Tuton dari aspek pengelolaan oleh pihak pengelola, meliputi rendahnya pemahaman pengelola mengenai aktivitas Tuton dan belum optimalnya pengelolaan Tuton. Pengelola yang dimaksud di sini adalah mereka yang terlibat langsung dalam pengelolaan Tuton di Universitas Terbuka (Fakultas dan Unit Program Belajar Jarak Jauh Universitas Terbuka atau UPBJJUT). Pemahaman pengelola terhadap Tuton, khususnya yang terkait dengan pengertian konseptual dapat disimpulkan bahwa semua pengelola mengerti dengan baik apa yang dimaksud dengan Tuton dan bagaimana penerapannya. Namun pemahaman pengelola Tuton dari sisi konseptual ini tidak disertai dengan pemahaman mereka saat pelaksanaan Tuton, sebab dalam pelaksanaannya masih dijumpai kesalahan-kesalahan yang seharusnya tidak perlu terjadi, seperti tidak semua Tutor berpedoman pada Rancangan Acara TutorialSatuan Acara Tutorial (RAT-SAT) saat melaksanakan tutorial. Karena itu, sosialisasi dan pelatihan bagaimana mengelola Tuton yang baik dan benar juga wajib diberikan kepada pihak-pihak yang bertugas sebagai pengelola Tuton.
ISSN: 2088-8252
Sedangkan beberapa kendala yang muncul yang disebabkan oleh para Tutor adalah sebagian Tutor belum dapat membangkitkan motivasi belajar terhadap mahasiswa, Tutor tidak melaksanakan tugasnya dengan baik (terlambat merespon tanggapan mahasiswa), dan Tutor Tuton tidak melakukan evaluasi terhadap jalannya Tuton pasca pelaksanaan Tuton. Oleh karena itu, sosialisasi, pembekalan, dan pelatihan terhadap Tutor sebelum Tuton dimulai harus selalu digalakkan. Di samping berbagai upaya di atas, penyediaan konten atau materi Tuton yang menarik dan berguna bagi mahasiswa suatu keharusan. Dengan materi yang menarik dan berguna bagi mahasiswa dapat mengurangi sifat malas yang dimiliki oleh mahasiswa. 5. Implementasi SUO dalam Ujian Suo adalah salah satu layanan ujian yang ditawarkan oleh UT dalam rangka memberikan kesempatan pada mahasiswa untuk dapat mengikuti UAS diluar periode waktu UAS yang telah ditentukan pada kalender akademik (http://student.ut.ac.id) [6]. SUO membantu mahasiswa untuk mengikuti ujian yang jam ujiannya bentrok. Sebagai misal, matakuliah X akan diujiakan pada jam ujian 1.3. Sementara itu, pada jam ujian yang sama juga diujikan matakuliah Y, maka jam ujian kedua matakuliah tersebut sama atau lebih dikenal dengan istilah bentrok. Dengan SUO maka mahasiswa dapat mengambil kedua matakuliah tersebut dengan asumsi ujian salah satu matakuliah menggunakan SUO. Impelementasi SUO dalam sistem ujian di PS ITP juga merupakan wujud penerapan e-learning dalam proses belajar mengajar khususnya penerapan e-learning pada tahap evaluasi hasil belajar. Dengan adanya SUO proses pembelajaran jadi lebih praktis dan fleksibel. 6. Penutup Pembelajaran bidang pangan sangat penting karena pangan merupakan kebutuhan dasar setiap manusia. Untuk itu pembelajaran di bidang pangan harus didesain sedemikian rupa agar lebih fleksibel. Penerapan e-learning dalam pembelajaran bidang pangan merupakan salah satu wujud pembelajaran fleksibel. Implementasi sistem e-learning di Program Studi ITP Universitas Terbuka belum sepenuhnya dimanfaatkan oleh mahasiswa. Dari 30 mata kuliah yang menawarkan layanan e-learning atau Tuton pada masa registrasi 2011.1, rata-rata dari matakuliah tersebut hanya dapat menghasilkan ± 40% jumlah mahasiswa yang memperoleh nilai ≥ 50. Kondisi ini disebabkan oleh berbagai kendala baik yang berasal dari faktor internal mahasiswa maupun faktor yang berasal dari pihak pengelola. Faktor internal mahasiswa yang dapat 199
mempengaruhi rendahya partisipasi mereka dalam mengikuti Tuton pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Universitas Terbuka, antara lain kemampuan menggunakan komputer dan internet, motivasi dalam mengikuti e-learning, dan kemampuan finansial, serta jarak akses ke internet. Sedangkan faktor penyebab yang berasal dari pihak pengelola di antarnya adalah pemahaman yang rendah mengenai e-learning dan belum optimalnya kegiatan pengelolaan e-learning tersebut. Akan tetapi, menurut pendapat penulis, kendala utama yang menjadi penyebab rendahnya partisipasi mahasiswa dalam mengikuti Tuton di Prodi ITP adalah malas atau bosan. Daftar Pustaka [1]
200
[2] [3]
[4]
[5]
[6] [7] [8]
Porter, L.R, Creating The Virtual Classroo: Distance Learning With The Internet, New York, 1997. Sihabudin., Model-Model Pengembangan E-learning Dalam Meningkatkan Mutu Pendidikan. Jurnal Nizamia Vol. 12. No.1, 2009. Darmayanti, T., Setiani, M.Y., Oetoyo, B., E-learning Pada Pendidikan Jarak Jauh: Konsep Yang Mengubah Metode Pembelajaran Di Perguruan Tinggi di Indonesia, Jurnal Pendidikan Terbuka dan Jarak Jauh, Vol. 8, No.2, September 2007, 99-113. Muktiraga. 2007. E-Learning VS I-Learning. (http://muktiraga.wordpress.com), diakses pada 31 Oktober 2011. Tim Penulis Katalog Universitas Terbuka. Katalog Universitas Terbuka 2011. Tim Tutorial Online. http://student.ut.ac.id/) diunduh pada tanggal 01 Oktober 2011 Susanti. Pengaruh Faktor Internal Mahasiswa Terhadap Partisipasi Mahasiswa dalam Tutorial Online. Jurnal Pendidikan Terbuka dan Jarak Jauh, Vol. 8, No.8, September 2007.
Onno, Purbo W., E-learning dan Pendidikan, Artikel dalam Cakrawala Universitas Terbuka, 2003.
ISSN: 2088-8252
Pedagogical Implications of Using English in Teaching ICT Core Subjects: A Case Study in Telkom Polytechnic Fihrin Zuhrufillah Telkom Polytechnic [email protected] Abstract Telkom Polytechnic is one of the polytechnics focusing on management and ICT education. Due to its vision of becoming one of the leading polytechnics in South East Asia, Telkom Polytechnic plans to apply bilingual mode to its curriculum and have English as its medium of instruction. This means that there will be some ICT core subjects delivered in English. Departing from this backgroud, the study is designed to investigate the opinions from the components involved – the students and faculties – about the running system, the plan itself and also their suggestions on this issue. Two sets of questionnaire were distributed to 50 respondents, consists of 35 students and 15 lecturers; the data is presented through descriptive statistics and quantification of qualitative data. From the data, it is found that 80% of students is still unsure of the plan while 93.3% of the faculties is agree under conditions. This implies the institution is not ready for immediate implementation of the plan using English as media of instruction and revision of the system is strongly advised. This and other findings will be discussed in this paper in order to reveal the pedagogical implications of the using of English in teaching ICT core subjects. Keywords: ICT core subjects, pedagogical implications, bilingual mode, English as medium of instruction 1.
Introduction
The fast-growing sector of information and communication technology (ICT) has been adopted by the education in Indonesia. Euphoria of having ICT products for education has been widely spread throughout the Nation. Many schools have come to understand the importance of ICT for the learning process and that they are now starting to equip themselves with multimedia classrooms and internet-equipped laboratory. However nowadays, ICT is not only used as the means of teaching and learning process to ‘break down the wall between instructors and learners’ [3] but also as the main focus of the education itself. Indonesia has committed to be involved in the development of ICT, since it is now widely understood that scientific education should be viewed as the central focus of educational reform [4] in order to enhance a country’s market position [2]. It is hoped that one day, Indonesia will not only act as the beneficiary of the abundant ICT products, but also as the agent of its development. In Indonesia, the development of ICT education itself has been started since 1978 when ITB (Bandung Institute of Technology) established the first formal diploma school of computer engineering called PAT-JPK ITB [12]. Since then, many other schools with ICT as its main focus have been opened, ranging from vocational high schools until doctorate schools; and one of the recently opened schools is Telkom Polytechnic. Telkom Polytechnic is one of educational institutions that focuses on ICT-based curriculum. This institution was established in 2007, and has ISSN: 2088-8252
three majors; they are information system, computer accounting, and computer engineering. The institution focuses on the diploma program whose graduates are hoped to be directly entering the working world [7]. In running the educational system, Telkom Polytechnic tries to adapt international standard systems to support their vision to be one of the leading polytechnics of management and ICT in South East Asia [7]. They have conducted benchmarks and campus visits to several IT polytechnics and universities in order to find the most suitable education system. They also give seminars and workshops to their faculties and students in order to have qualified outcomes. Besides, the institution has committed to maximize the use of English, so that their graduates are qualified enough to enter international-level industries. Since the establishment, Telkom Polytechnic has performed various ways for maximum usage of English. In their first years, they established some policies regarding English, for example having English days, letting the students initiate English community and club, and one of the most prominent policies is having bilingual textbooks and tests. At the beginning, these policies were made in order to assist the institution to accomplish their vision. They assumed that by exposing the students to large exposure of English, they can benefit students’ English proficiency and finally will have the graduates fit the international industry’s standard. The institution’s objective of exposing the students to high exposure of English is actually in 201
line with Krashen’s theory that says “acquisition requires meaningful interaction in the target language - natural communication - in which speakers are concerned not with the form of their utterances but with the messages they are conveying and understanding” [9]. Many other linguists also believe that providing students with process of making link between stimuli and responses can help build ideal environment for language acquisition [8]. However using English as the medium of instruction in teaching content, especially science and technology, has been a debate for the past few years. Many believe that an education system delivered in bilingual mode is a classic example of an experiment that was ‘initially humanitarian but has turned out to be terribly wrongheaded’ [11]. The students may benefit their linguistics skills, and indeed Krashen’s proposal upholds. However this approach will somehow hamper students’ understanding on the content which is actually more paramount for them as diploma students. Looking back to the implementation of the approach back in 2009, Telkom Polytechnic distributed textbooks of some subjects in bilingual mode. The students got textbooks for their subjects with both English and Indonesia as its language instruction. When they had the learning process, they were provided with cases delivered in English and so did the material presented in the slides. Additionally, in 2010, at the end of the semester the students were also tested using English as the medium of instructions for some of the core subjects such as Computer System and Business Management. Unfortunately, the policy of having the bilingual textbooks and tests did not prevail for a long time. This was mainly because of the decreasing level of achievements of the students taking the subjects compared to the achievements in the previous years. There was only 30% of achievements of the subjects tested in English. Concerning this failing approach, the institution decided to stop having bilingual textbooks and testing the students using English. The curriculum of having subjects taught in bilingual mode was revised. However, even though it is not officially regulated, they still maintain using some additional sources and presentation slides in English. This is done to prepare the infrastructure of Telkom Polytechnic for the plan of reviving bilingual mode in their curriculum in the future. This research is administered in order to find the real perspectives of the students and faculties of Telkom Polytechnic as the units who will directly experience the regulation. Pedagogical implications of the using of English to teach ICT core subjects are also going to be investigated through the following research questions: (1) What are the students’ and faculties’ perspectives on the using of English material in teaching ICT core subjects? (2) 202
What are the students’ and faculties’ opinion on the plan of having English as the language of instruction in teaching ICT core subjects? (3) What do the students and faculties suggest, provided that the plan is realized? 2.
Data Collection and Analysis
An interview was carried out beforehand in order to find out the policies that have been and will be performed in Telkom Polytechnic. The interview was conducted to selected subjects; they are the Vice Dean of Education and the Head of the Information System Department. This effort was done in order to secure the information [1] to find as objective data as possible. It was also performed in a structured manner in order to get structured information to be made as the ground for the next sampling method [10]. After getting some grounded information for formulating the problems, two sets of questionnaire were distributed; one set is for the students and the other is for the lecturers. The sample itself is 50 at the total, consists of 35 students and 15 faculties of ICT core subjects. The questionnaire consists of mixed questions of closed and open-ended type. The questionnaire is aimed to investigate the respondents’ perspectives on the using of English to teach the ICT core subjects. Even though the questions in each set are different, but they are investigating the same focuses. The first focus is to find out the students’ and faculties’ perspectives on the running system that uses English particularly for its reading material and presentation slides. The next focus is to find out the respondents’ position on the institution’s plan of having English as the medium of instruction. The last is to investigate the respondents’ suggestions for the institution provided that the plan is realized. After the data was obtained, it was analyzed and categorized in order to be made possible to be interpreted. In the data analysis, the categories of each question were signed and descriptive statistics were used to quantify the qualitative data [6], [10]. 3.
Result, Discussion, and Pedagogical Implications
The questionnaire was administered to 50 respondents, consists of 35 students of Computerized Accounting and 15 faculties teaching core subjects such as Algorithm and Programming, Computer System, Database, Information System Audit, Information System Project Management, and User Interface Design. Of 35 students, 24 are male respondents (68.6%) and 11 are female respondents (31.4%). Meanwhile, of 15 faculties, 3 respondents are female (20%) and 12 respondents are male (80%).
ISSN: 2088-8252
The result of the research will cover the focuses asked in questionnaires and its implications to pedagogical activities. The following sections will discuss the result.
In line with the students’ perspectives, the faculties are also finding difficulties in using English in the teaching process (see Fig. 2). 12
Perspectives on the Running System At the mean time, Telkom Polytechnic does not officially regulate bilingual-mode curriculum. However, they encourage the faculties, especially those who teach ICT core subjects, to use English in their slides or additional material. Therefore, there is some material in several core subjects – such as Database, Visual Programming, and Information System Project Management – that use English. Based on the questionnaire, it is found that those subjects present slides in English, provide students with cases in English and additional material from imported books which obviously use English as its medium of instruction. Based on this situation, some questions were designed to investigate the students’ and faculties’ opinion and perspectives on the using of English in the material. The result of the inquiries is various. Responding to the question asking students’ satisfaction of the material delivery, 4 out of 35 students (11.4%) agree that the material delivery is satisfactory, while 3 students (8.6%) say the opposite and disagree with the statement. However most of the student respondents (80%) say that they are not sure whether they agree or not. The quantification of the data can be seen in the following figure. 30 25 20 15
Student Respondents
10 5 0
Agree
Disagree
Not Sure
Figure 1. Students’ Satisfaction of the Material delivery
The above response from the students can be investigated deeper through some inference from the open-ended question. The students who agree with the statement mostly believe that the method can help them getting used to English and eventually can help them ‘prepare to face the working industry’ (Participant 7). Meanwhile the students who disagree and are not sure of their position explain that the using of English in teaching core subjects make the explanation become unclear; the students’ English ability that is relatively low becomes the respondents’ main highlight. In addition, it can waste the time by having to check the dictionary and look for meaning. ISSN: 2088-8252
10 8 6
Faculty Respondents
4 2 0
With Diff.
No Diff.
No Answer
Figure 2. Percentage of Faculties Finding Difficulties in Teaching Process
As it can be seen from Figure 2, only 2 out of 14 faculty respondents (14.3%) saying that they found no obstacles during the teaching process (1 respondent left this question empty). The rest of the sample (85.7%) finds some difficulties, particularly in having the students understanding the material. It is rather hard since ‘there are some technical terms that the students are not familiar with’ (Participant 8 and 11). Additionally, the obstacles occur also because of the lack motivation of the students to enrich themselves with additional material (Participant 6 and 7). Other then coming from the students’ aspects, the obstacles also come from the faculty’s side; 3 out of 12 respondents (25%) who claim to find obstacles during the teaching process, admit that they are not used to reading material in English. Perspectives on the Institution’s Plan As it is mentioned in its strategy plan, the vision of the institution is to be one of the outstanding polytechnics in ICT and management in South East Asia. Therefore, the institution plans several strategies to support this vision, including planning on using bilingual mode as its means of instruction. In this section, respondents’ perspectives on the plan are going to be explicated. The data is taken and interpreted from the questionnaire. The questions given to the student respondents are slightly different from those given to the faculties’ respondents. The question that asks respondents’ position on the institution’s plan for the students is designed in open-ended question while for the faculties is in closed ended question. This is intentionally designed to get a more structured answers and descriptions [10] from the faculties since they will be the main controller and organizer of the teaching and learning process [5]. The result of the inquiries shows that most of the students (75.4%) disagree with the plan and the others (28.6%) choose to agree; each of the positions has their own reasons. The following table shows the 203
list of reasons of both groups justifying their agreement or disagreement.
TABLE 1 REASONS OF AGREEMENT AND DISAGREEMENT
Reasons of Agreement 1. English as global and international language 2. English mastery as one of job requirements 3. The improvement for the quality of Telkom Polytechnics’ graduates Reasons of Disagreement 1. Unfamiliarity of technical terms in English 2. The risk of wasting the time on translating the language 3. Possibility of hampering students’ understanding on the core material 4. Possibility of endangering the use of Bahasa Indonesia From 10 student respondents agreeing with the plan, most of them believe that it can help prepare them to face the industrial requirements. To take the industrial requirements into consideration is reasonable since one of the objectives of a diploma school is to prepare its graduate for work. It is also understood that most of the industries nowadays require their employees to master English. As for those who disagree, the most prominent reason is the possibility of hampering the students’ understanding of the core material. Many students have already hard time to understand the essences of the material when it is delivered in Bahasa Indonesia (Participant 20 and 32) moreover if it is delivered in a language which not everyone understands (Participant 8, 11, 12, 17, and many others). The result of this point is rather different with the result got from the faculties’ perspectives. This is reasonable since the question was designed in a more structured manner. The following figure shows the dispersion of faculties’ opinion on the institution’s plan. 14 12
Agree
10 8
Disagree
6 4
Agree under conditions
2 0
Faculty Respondents
Figure 3. Faculties’ Opinion on the Institution Plan
As it is shown in the figure, the majority of the faculties (93.3%) agree with the plan of having 204
English as the language of instruction. However, their agreement is not unconditionally. As it has been discussed in the previous section concerning the obstacles, it will be impossible fro the institution to implement the plan if the conditions that they propose have not been met (Participant 7). From the inquiries, it can be formulated that there are some ideal conditions that the faculties hope to be met in advance, before having the plan officially regulated. They are: 1. All the infrastructures are ready 2. The lecturers should be fluent in English 3. The imported sources and material are provided 4. There should be a TOEFL pre-test of at least 475 for students as a minimum requirements for entering the institution Suggestions for the Institution After discussing the opinions towards the running system, its obstacles, and the plan of using English as the medium of instruction from the students’ and faculties’ perspectives, it is also important to investigate their suggestions on the plan. By revealing what the students and faculties suggest for the institution, the pedagogical implications can be anticipated. This section will explicate the suggestions by dividing them into two categories; they are the theoretical suggestions and practical suggestions. TABLE 2 THEORETICAL AND PRACTICAL SUGGESTIONS
Theoretical suggestions for the institution 1. Re-think about the plan 2. Create stimulus for the policy implementation 3. Make sure there are consistent support from all aspects 4. Make sure all the infrastructures are ready Practical suggestions for the institution 1. Administer English training for the students and faculties 2. Administer TOEFL test periodically 3. Create English speaking environment 4. Use this plan only for theoretical subjects instead of practical subjects The pedagogical implications can be derived from the data of each section. However generally, it can be concluded that Telkom Polytechnic is not ready for immediate regulation of bilingual mode curriculum. System revision would be the best step as the initial before continuing to the next step. After that, having questionnaire about the plan will also help to empower the theoretical basis for the implementation of the plan. Find out what the majority of the mass say about the plan and make sure that there will be consistent support about the plan. After having all the theoretical suggestions
ISSN: 2088-8252
done, the institution can proceed to administer the practical suggestions. By having all of the suggestions executed, it is hoped that the institution can conduct the plan with minimum obstacles. This plan should be fully prepared in order to avoid clashes between institutional components and avoid sacrificing the students’ understanding for other subjective matters. 4.
[11 Porter, Rosalie P, (1998), The Case Against Bilingual Education, diunduh tanggal 10 Oktober 2011 [12]____________, (2011) (www.teknologiinformasidan komunikasi.com/category/ict/perkembangan-it-diindonesia/) diunduh pada tanggal 10 Oktober 2011.
Conclusion
Mastering English is one of the main requirements in many fields of work nowadays. Schools and colleges have tried to bring context in order to provide the students with opportunities to acquire the language instead of learning them [9]. This method has also been used in many institutions, including institution whose main focus is science and technology, like Telkom Polytechnic. However, this is not necessarily true according to those who have experienced it. Exposing students to English through content will indeed build their linguistic ability. However, if English is not used wisely in the process of teaching science and technology and if preparation is not taken into account, it will only lead to pedagogical disorder; the teacher will have hard time to convey the meaning and the students will leave the class emptyheadedly. Therefore, through this study, it is hoped that any institution that plans on having bilingual in their curriculum, will have a step back and see the whole picture before hurriedly applying this iceberg method. Bibliography [1]
Bell, J. (1987), Doing Your Research Project, Milton Keynes, England: Open University Press. [2] Bischoff, P.J., Hatch, D.D., Watford, L.J. (1999), The State of readiness of Initial Level Preservice Middle Grades Science & Mathematics Teacher and Implications on Teacher Education Programs, School Science & Mathematics, 99(7), 394-399. [3] Charlesworth, D. & J. McKinney W. (2005), Pedagogical Implications of Technology towards a More Critical Stance of nstructional Technology, Issues in Information System, Vol VI No. 1, 121-126. [4] Gallagher, J.J, (2000), Advancing Our Knowledge in Order to Achieve Reform in Science Education, Journal of Research in Science Teaching, 37 (6), 509-516. [5] Harmer, Jeremy. (2007), How to Teach English, China: Pearson Education Limited. [6] Hittleman, D.R., & Simon A.J., (2006), Interpreting Educational Research: An Introduction for Consumer of Research, New Jersey: Prentice-Hall [7] Inisiatif Strategis Politel (2010), Bandung. [8] Johnson, Marysia. (2004), A Philosophy of Second Language Acquisition, London: Yale University Press. [9] Krashen, Stephen D. (1981), Second Language Acquisition and Second Language Learning. Prentice-Hall International. [10] Nunan, David. (1992), Research Method in Language Learning, USA: Cambridge University Press.
ISSN: 2088-8252
205
Podcasts: Neglected Resourceful Authentic Materials for Teaching English Istiqlaliah Nurul Hidayati Telkom Polytechnic [email protected] Abstrak Berdasarkan hasil penelitian deskriptif dan analisa kualitatif, paper ini bermaksud untuk menggali alasan para pengajar untuk tidak memanfaatkan penggunaan podcasts yang merupakan materi pengajaran autentik yang kaya informasi. Penelitian ini dilakukan di dua institusi dimana internet sangat mudah diakses. Sepuluh pengajar Bahasa Inggris dilibatkan dalam wawancara. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hanya terdapat dua orang pengajar dari sepuluh orang yang terlibat cukup mengenal podcasts dan dari kedua orang tersebut hanya ada satu orang yang mengalami pengalaman megajar menggunakan podcasts di dalam kelas. Hal ini menunjukkan bahwa podcasts yang kaya akan informasi untuk mengajar keempat keterampilan berbahasa belum dimanfaatkan secara maksimal oleh para pengajar Bahasa Inggris. Alasan tidak digunakannya podcasts dalam pengajran mencakup kurangnya informasi para pengajar mengenai podcasts, adanya asumsi bahwa buku pegangan yang digunakan sudah cukup memadai, adanya rasa khawatir bahwa bahasa yang terdapat dalam podcasts tidak akan sesuai dengan kemampuan siswa, dan bahwa materi pada podcasts mungkin tidak sejalan dengan kurikulum. Kata kunci: podcasts, materi autentik, kaya informasi, empat keterampilan berbahasa Abstract Based on descriptive research and qualitative analysis, this paper aims to explore the reasons of some teachers neglecting resourceful authentic materials which in this research are in the forms of podcasts. This research was conducted in two institutions where internet was easily accessed. Ten English teachers were interviewed for several questions. The result of the research showed that only two teachers out of ten were familiar with podcasts and of two teachers, there was only one having the experience of using podcasts in the classroom. It means that podcasts which are at large available on some learning sites are not used optimally in the English teaching in the two institutions whereas those podcasts are actually resourceful since they can be adjusted to teach any of the four language skills. The reasons of the teachers not to use podcasts in the classroom were because they lack of information, the assumption of having to obey the courseware, the fear that the podcasts would not be suitable with the students, and that podcasts do not go along with the curriculum. Keywords: Podcasts, authentic materials, being resourceful, four language skills Using authentic materials in English teaching is 1. Introduction not a new method. Yet, very many teachers are still There have been so many efforts done to in doubt in using them because they are afraid that improve the quality of English teaching around the authentic materials will panic the students world. Not only teachers who are native speakers, (Shepherd, 2004). The reasons for that are because but local teachers from non speaking English authentic materials are feared to contain unfamiliar countries also have done their best to write or at least language to the students and it is not practical since compile several teaching materials to be used in the the teachers will still have to edit and adjust the texts classroom. They use their limited time to look for to the students. Actually this kind of fear should be ideas of English teaching materials covering the four avoided since what the students face every day is language skills i.e. listening, speaking, reading, and actually authentic, so they might not panic. Even writing. Being not up to date, boring, too serious, Widdowson (1990:67) wrote: artificial, and containing grammar errors are “It has been traditionally supposed that the problems which are not uncommon to be found in language presented to learners should be the teaching materials. Of course those kinds of simplified in some way for easy access and teaching materials are shameful and frustrating. To acquisition. Nowadays there are overcome this problem, many experts in education recommendations that the language have formulated several teaching methods and one presented should be authentic” of the methods I find suitable is the use of podcasts When people first think of authentic materials as authentic materials. they usually assume that we are talking about newspaper and magazine articles. However, the term 206
ISSN: 2088-8252
can also encompass such things as songs, web pages, radio & TV broadcasts, films, leaflets, flyers, posters, indeed anything written in the target language and used unedited in the classroom. Authentic materials themselves could be used and adjusted to the teachers and the students’ need since they can cover topic, target language area, and skills. The topics of the authentic materials are of course varied. Teachers can choose the topics related to the curriculum to make sure that they are not out of the track. Target language area can also be adjusted based to what the students need. One text could be used for different target language area. News article, for example, can be seen from many different points of view. If the students are going to be taught on tense, the teacher can highlight the language features: how are the verb forms, the adverbs of time, and whether or not they are passive voices, so on and so forth. Finally skills mentioned above refer to listening, speaking, reading, and writing. One text can be elaborated to teach all of the skills. And what I find as the most resourceful authentic materials covering the mentioned needs are podcasts. Podcasts There are so many definitions of podcasts. For this research, what I mean by podcasts is like what it is elicited in Wikipedia, the free encyclopedia. The definition is it is a series of digital media files (either audio or video) that are released episodically and often downloaded through web syndication. The word replaced webcast in common use with the success of the iPod and its role in the rising popularity and innovation of web feeds. The mode of delivery differentiates podcasting from other means of accessing media files over the Internet, such as direct download, or streamed webcasting. A list of all the audio or video files currently associated with a given series is maintained centrally on the distributor's server as a web feed, and the listener or viewer employs special client application software known as a podcatcher that can access this web feed, check it for updates, and download any new files in the series. This process can be automated so that new files are downloaded automatically. Files are stored locally on the user's computer or other device ready for offline use, giving simple and convenient access to episodic content. Commonly used audio file formats are Ogg Vorbis and MP3. In many respects, this is closer to traditional publishing models associated with books and magazines (as opposed to radio, which uses a live stream). Teaching reading There are several different reasons for a teacher to teach reading. It depends on the purpose. Some teachers probably use the text for practicing pronunciation, some use it for practice speaking and some others use it to build reading comprehension. ISSN: 2088-8252
Reading aloud, for example is the reading of a text out loud with the use of expression, different voices for different characters, gestures, and active participation of the listeners through predicting, discussion, and checking for understanding (Barrentine, 1996). Podcasts facilitate the above activities. They have texts that can be downloaded and distributed to the students to read together in the classroom. Podcasts also have audio containing voice reading the text so it can be a good example of how to read with correct expression and intonation. Teachers can also use the audio and the text for teaching pronunciation, word stress, intonation, so on and so forth. Teaching Listening There are some general principles in teaching listening which are commonly called as Morley’s guidelines. The principles are: it has to have definite goals which are carefully stated; it should be constructed with careful step by step planning (from simple to more complex exercises); it should demand active overt student participation; and finally it has to stress conscious memory work. (Morley and Lawrence, 1971). Those principles can be accommodated by podcasts use. The definite goal could be sound recognition. In sound recognition, students can read the text while listening to the audio. By doing so, they can recognize the pronunciation and the writing simultaneously. Step by step in teaching listening means that the teachers should give listening practice from the easiest to the more complicated ones. According to Renandya (2010), the steps are: dictation, reading aloud, repeated listening, and finally listening while reading. These steps are all covered in podcasts. Some providers have provided very rich materials containing exercises on the listening steps. Teaching Speaking Generally communicative competence is taken to be the objective of language teaching: the production of speakers competent to communicate in the target language (Paulston, 1976). To be able to communicate, a learner has to be exposed more to the language she/he is learning. By the abundance of exposure, the learner will have an input. When the input is understandable, he/she will have an intake, and finally acquisition is achieved (Krashen in Gregg, 1984). To make students exposed more to English, teacher can use recordings/audio and also texts available in the sites providing podcasts. The teacher can also instruct the students to download any interesting materials for their independent learning at home. If necessary, the teacher can give them any assignment related to the podcasts the students choose to read and listen. By so doing, the teacher can be sure that target language exposure really 207
takes place. In the classroom, the teacher might ask the students to come forward telling the podcasts they learned at home. Other students might be allowed to ask any questions related to their friends’ presentation. In this circumstance, communication which is the main goal of teaching speaking, occurs. Teaching writing Writing is sometimes neglected (Carroll, 1966). Very importantly, it provides a students with physical evidence of his achievements and becomes a source whereby he can measure his improvement (Bruder, 1976). There are three important teaching points in a writing class. They are: (1) correct form of the language in a sentence level; (2) mechanics of punctuation; (3) content organization (Paulston, 1976). Texts available on podcast providing sites can be used to teach all of the points. Teacher can use any of the available topics and delete or block some words in the teaching of word forms or vanish the punctuation into run on sentences and ask the students to complete it. It is also possible for the students to be provided the audio so that they can listen to the intonation.
were teaching in the institutions where internet access is very easy to get. The number of the teachers was ten teachers. The study sought to answer whether or not teachers are familiar with podcasts and how frequent do they use podcasts in the classroom. The interview was not recorded but written on the spot by the researcher. But after the data collection, the researcher did member check for the validity and the reliability of the research. The data gained was then analyzed and classified into several more specific subtitles. 3.
Result and Discussion
All of the ten teachers accessed internet almost everyday both at the office and home. They did not have any difficulty in accessing internet nor in downloading anything they would like to. Yet, of the ten teachers, only two were familiar with the term of podcasts. Of the two teachers being familiar with podcasts, only one teacher who had experiences dealing with using podcasts in the classroom, but not quite frequent. She used the podcasts only for teaching listening. The followings are some reasons why teachers do not use podcasts in the classroom:
Podcasts Use in EFL Classes It is actually quite simple to use podcast in an EFL (English as a Foreign Language) class. First of all the teacher has to visit the sites providing free podcast download. The next step is downloading the podcast in the form of mp3 player and print out the script. Then, copy the script for the students and pass them on.
Lack of Information Many teachers were busy with the number of teaching time so that they lack of information about the availability of such teaching resources. What they did when surfing the internet was only for searching articles or checking mails. Some of them surfed internet since they had to create presence list online. And that’s all what they did.
The Evaluation of Teaching-Learning Process Using Podcasts To evaluate listening skill, podcasts can be used for a cloze test. The teacher can erase several words from the script and run the audio then ask the students to fill in the gaps according to what they hear. For assessing speaking skill or pronunciation, the teacher can ask the students to read the text aloud after they listen to the audio as the model. Other alternative is that the teacher can also ask several questions to the students related to what they hear or read. The students have to answer the question orally. For reading evaluation, the teacher can create several embedded questions from the text or ask them to make a summary of the text they read. Finally, giving comments or reflection on a text can be used for evaluating the writing skill of the students.
Material Delivery is Based on the Courseware Some teachers believed that the courseware they used had covered all that they needs in the classroom. Therefore, they did not think that they had to burden themselves by keep looking for any additional materials. They just had to obey what the courseware contained, and the time was up. In fact, when the researcher tried out to use podcasts in the classroom, students were excited and curious about the content. Probably the topic was not quite similar, but teacher could make some links so that the teaching goals would still be achieved.
2.
Methodology
In this research, I used interview to collect data. The interview were teachers in two institutions teaching English for more than three years. They 208
Underestimating the Students Three teachers out of ten stated clearly that they did not use podcast or any other authentic materials because they were afraid that the students would not understand with the wordings. They assumed that the wordings used in authentic materials are usually high. Hence they were sure that their students would not be able to afford it. This kind of assumption is actually incorrect. In one class where the researcher tried out podcast use, the students were quite familiar with the wordings.
ISSN: 2088-8252
The same result also was found in some other research (Shepherd, 2004).
Not Suitable with the Curriculum Five teachers out of ten said that they were afraid that the authentic materials, in this case were podcasts, were not suitable with the curriculum. This comment is actually unfounded since podcasts are at large. They are available not only in one particular site, but so many. It is unlikely that the teachers did not find any suitable one. Though, when the teachers did not find any, they could adjust the podcasts to the teaching topic. For instance, when the teachers are in need to explain grammar or to explain a recount text, they could search podcast about diaries or personal experiences. A story on famous people is also possible to elaborate. Download the materials and pass them on to the students. Ask the students to pay attention to the language features. The students would finally realize that in telling past experience, the tense used is past tense. 4.
6.
Appendices
The Appearance of Podcasts in the Sites The following is one of the pictures of the sites providing podcasts
Conclusion
There have been so many teaching methods invented by the experts. One of the methods is using authentic materials in the classroom (Herrel and Jordan, 1994). Using authentic materials is one of the mainstays of an imaginative and motivating higher level course, but rarely features at levels lower than intermediate. There are several reasons for this, primarily a kind of fear that students will panic when faced with language that is largely unfamiliar, and a feeling that to prevent this the language should be edited to the students' level. This is an unnecessary fear, as using authentic materials can be rewarding and stimulating for both teacher and students (Shepherd, 2004). There are so many authentic materials available but for this research, I narrowed it down into the use of podcasts. Many sites, especially those dealing with news, provide resourceful authentic materials for teaching English in the form of podcasts. Unfortunately, those very worthy materials are left unused by the teachers for several reasons such as the lack of information, the fear that those materials are not in line with those in the courseware, the fear that the students would not understand the language, and the fear that they would abandon the curriculum. 5.
teaching sources. The characteristics of podcasts which are easy downloaded and always updated make this facility is too bad to abandon. Therefore I suggest the teachers anywhere who want the teaching to be more alive to use podcast.
Suggestion
In the places where internetis easily accessed and the classrooms are well equipped, there is no reason for the teachers not to use podcast as one of ISSN: 2088-8252
Figure 1. Homepage Podcasts in english.com
The Interview Questions The interview conducted for the research conveys several questions such as: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Do you access internet quite often? What are the sites do you commonly surf? Are you familiar with podcasts? If not, why? Which sites do you frequently download the podcasts from? How often do you use the podcasts you have downloaded in the classroom? For what skills do you use podcasts in the classroom?
The Sites Providing Podcasts There are several sites providing podcasts and most of them are user friendly. Among all, those are: 1. 2. 3. 4. 5.
www.britishcouncil.org www.bbclearningenglish.com www.voalearningenglish.com www.podcastsinenglish.com Etc.
209
Bibliography [1] [2] [3] [4]
210
Shepherd, Sam, Using Authentic Materials, BBC Teaching English, 2004, London. Retrieved October 10th 2011. Widdowson, H.G. Aspects of Language Teaching 1990. Oxford, O.U.P. Barrentine, S. Engaging with reading through interactive read-alouds. 1996. The Reading Teacher, 50, 36-43. H. Joan Morley and Mary S, Lawrence, The Use of Films in Teaching English as a Second Language. 1971. Language Learning 22, no,1.
[5]
Renandya, Willy. Practice that Works. 2010. Singapore. Nanyang University. www.nie.edu.sg/profile/willy-ardianrenandya. Retrieved October 2nd 2011. [6] Paulston and Bruder, Teaching English as a Second Language Techniques and Procedures. 1976. Canada. Little, Brown and Company. [7] John B. Carroll, The Contributions of Psychological Theory and Educational Research to the Teachng of Foreign Languages. 1966. New York. McGraw-Hill. [8] www.britishcouncil.org [9] www.bbclearningenglish.com [10] www.voalearningenglish.com [11] www.podcastsinenglish.com
ISSN: 2088-8252
The Process Of Communication In Teaching And Learning Process Between Teacher And Student Rita Destiwati1, Junardi Harahap2 1
Telkom Polytechnic, 2Department of Anthropology Padjadjaran University 1 [email protected], [email protected]
Abstract The teaching and learning process are the process of communication because there is a process to convey message through transmitter or medium to receiver. The message, information source, transmitter or medium, and receiver are the component of communication. The teaching sources who be explained by teacher is message of communication. The curriculum is one of important as source of message. Information source is usually a teacher. Receiver, book writer, medium procedure, education transmitter medium, messages receiver are student or one to the other. This research answer about the teaching and learning process between student and teacher. The research uses the qualitative method through descriptive method, observation, deep interview, and library study. The outcome of research showed the process of communication in School of Natural Bandung is having good collaboration between theory of education with adventure, and exploration in the nature. School of Natural Bandung has been lying at north of Bandung city. Having beautiful view, rice cultivation, and range of hills. It is also near Curug Dago forest and Cikapundung River. Keyword: process, communication, message, student, teacher, exploration
1. INTRODUCTION Teaching and learning process are essentially a process of communication, namely the process of delivering a message from the message source through the channel / media specific to the recipient. Channels/media and the recipient are the components of the communication process. Messages to be communicated is the content of existing courses or training in the curriculum, the source of the message can be teachers, students, others or the author of books and media procedures; channels of media education and the message recipient is a student or teacher as well. The message content of teaching and education in the curriculum are set forth by the teacher or other source into symbols of communication both verbal symbols (words spoken or written) or non-verbal or visual symbols. The casting process is a message into symbols of communication is called encoding. Furthermore, recipients the message (to students, trainers or teacher and coach himself) to interpret the symbols of communication in order to obtain the message. Process is being interpreted with the communication symbols that contains the messages, it is called decoding. The judging process, education is communication, it means that the process involved two components consisting men. The teacher is a communicator and the student is a communicant. Educational objectives will be achieved if the communicative process which means the process of delivering a message by the communicator to the communicant. In the context of ISSN: 2088-8252
education means the process delivering a lesson by the teacher to the students. It should be communicative. In general education is planned to take place in the classroom in person (face to face). Because the group is relatively small, so even if the communication are between teachers and students in the class, including group communication (group communication). The teacher is at the times can turn it into a communication between the charm which occurred two-way communication or dialogue. The occurrence can do this two-way. Communication when students are responsive, for example, explores opinions or answer questions given by the teacher.
2. METHODOLOGY The study used a qualitative approach. The Reasons is using this method, are to be able to describe the properties of individuals, groups, and at the School of Natural Bandung. This study is a case study. There are three ways or techniques that researchers use in collecting field data, namely interviews, observation, documentation study. Koentjaraningrat (1994:130) says "Data collection is collected through observation and interviews". 2.1 In-depth Interview The first method, the researchers use to collect data in the field, it is in-depth interviews. DeVito (1997: 28 1) says that the interview is a special form of interpersonal communication. Surakhmad (1994: 162) mentions that the interview is "direct 211
communication techniques, the researchers collected data by communicating directly with the subject of research both in the real situation and in an artificial situation". With a simple concept, Singarimbun and Effendi (1995: 192) reveal "an interview. A interaction process and communication". 2.2 Observation of Non-Participatory After conducting in-depth interview, the primary method is data collection.The researchers will conduct observations. In simple observation can be interpreted as a process of looking at the situation of research. In this study, The situation of teaching and learning in the classroom, as it is said Sevila, et.al (1993: 198) "is very appropriate observation methods used in research that involves observation, the condition or the interaction in teaching and learning process. The behavior of children's play and group interaction.” Observation is a data collection technique where is a researcher making observations on the society that became the object (Sadewo, in Bungin, 2003 (b): 178). 2.3 Documentation Studies After the interviews and observations, the researchers also will use the documentation study in the research as a complement to the above two methods (in-depth interviews and observation). As proposed by Alwasilah (2003: 157) "that the document serves as a complement source and enrich for information obtained through interviews or observation". Ridjal (in Bungin. 2003 (a): 97) mentions that "the document recording is closer to the conversation, regarding personal matters, and require interpretation corresponds very closely to the context of the event record" 3 LITERATURE REVIEW Literature review is the results study of previous study and theories that are considered relevant to the research that be conducted. The researchers looked at from the research results. There is research that examines how the results communication instructional, but the specifics have not been any similar research plan that will be done researched, but can be used as a reference for researchers in conducting the research. The results of previous studies that researchers consider relevant to the research to be conducted are: Research conducted by Triwardani (2002) entitled, "Assessment Method Persuasive Communication Creativity Child Development Teachers in Nursery Schools (A Case Study in Kindergarten Mother of Pearl)". The study was conducted with qualitative methods as for the identification of problems in the study was: 1. How can I persuade teachers with a message that uses that phrase to understand the child? 2. How do teachers build empathy for children in conveying the message? 3. How can 212
teachers provide guidance to children in applying the message it conveys? 4. What are the forms of praise and encouragement given to teachers to support the success of the message delivered? 5. How do teachers in conveying the message that will encourage independence in children in giving his response? The results of this study indicate that 1. The teacher gives the child freedom to be creative; children are encouraged to create unique works. 2. The teachers receive a variety answers from children to a particular question. The child learns and elaborate divergent thinking. 3. The teacher gives children the opportunity to talk with the aim that children can express what in Think. 4. The teacher mentoring privately to children. 5. The teacher is serving children questions. Research conducted by Soemantri in 2002 under the title, "The Effect of Communication Education is success against Executing Dharma Education at the ITB". The study was conducted with quantitative method. The identification problem of this research is: 1. The extent to which the influence communicator credibility of education in promoting the successful implementation tree dharma of education at ITB? 2. The extent where the appeal content of educational messages may further increase the successful implementation of education at ITB dharma? 3) The extent to which the influence of media or tools can extend the range of educational content of the message of dharma in enhancing the successful implementation of education at ITB? Results of research conducted by Soemantri showed that: dharma educational success is highly dependent on the credibility of the communicator and the message is quite affecting, while the factors aids small effect when compared with the credibility of the communicator and message content. Research conducted by Abdul Muktadir in the year in 2001 with the title, "Family Communication Patterns in Children to Socialize Folklore Bengkulu city." This research was conducted with qualitative methods. In this research, Abdul Muktadir provide identification problem, namely: 1) how does family communication patterns in the dissemination of folklore to children? 2) How does the impact of folklore dissemination through the family communication patterns to children? Research conducted by Darmawati (2003) entitled "The Effect of Instructional Communication Teacher Attitudes against Students Regarding Mathematics Teaching and Learning". The results of this study states that: 1). Characteristics of instructional communicators do not have a positive influence on the attitudes of primary school students about teaching and learning mathematics. 2). The appeal of instructional communication message has a positive effect on students' attitudes about teaching and ISSN: 2088-8252
learning mathematics. This indicates that the message is appealing to have high power stimuli, where the quality of the stimuli is determined by the clarity and ease of message to be understood, or understood by students. Research Triani Nani (2003), entitled, "Relationship Style Parenting Mothers with Preschool Children's School Readiness". His background is a phenomenon that not all children declared ready for school when the child has completed kindergarten program (with a study period of one year for children aged five years and two years for children aged four years). For it is deemed necessary to reveal why this happens? Whether caused by a given mother's parenting style at home is different or there are other factors that cause it. Thus expected to get an idea of how the parenting styles of mothers who can promote or inhibit school readiness of preschool children. This study focuses on maternal parenting style relationship with the school readiness of preschool children. Theoretical review are used in this study is the concept of parenting behavior of Baumrind (1978) and school readiness of Monks, Rost & Coffie (1978). The study was conducted in kindergarten Istiqamah Bandung; with a subject of research students in kindergarten school year 2001/2002 as many as 31 people who meet the criteria of the characteristics of research subjects. Study sample is determined by using sampling techniques aiming (purposive sampling). Data obtained using a structured questionnaire with a rating scale technique to obtain information about parenting styles and NST (Nijmeegse Schoolbekwaamheids Test) for the school readiness of preschool children. The data obtained and analyzed using multiple correlation analysis. Variables measured consisted of variable authoritative parenting styles, authoritarian, indulgent and indifferent and variable school readiness of preschool children. The results of data processing and hypothesis testing are as follows: 1) There is a positive relationship between authoritative parenting styles with the school readiness of preschool children 2) There is a negative relationship between authoritarian parenting styles. Symbolic interactions is a theory that the introduction as a study of the behavior of individuals or small groups of people through a series of observations and descriptions. This method is based on observation of what is expressed in persons include his appearance, his movements, and symbolic languages that appear in social situations. This theory is suitable to study at the School of Natural Bandung. Herbert Blumer presents three models of the underlying premise of symbolic interaction. First, human beings act on the basis of individual meaning ISSN: 2088-8252
given to the social environment (the symbol of verbal and non verbal symbols and the physical environment). Second, the meaning is directly related to social interaction by individuals with their social environment. Third, meaning is created, maintained and changed through the process of interpretation by individuals in dealing with the social environment (Mulyana, 2000: 160). In symbolic interaction will always provide interpretation of the meaning of verbal messages and non-verbal as an objective reality and symbolic. In giving the interpretation, the self (self) always take into account the meaningful interpretation of others (other) in a process of interaction with each other, and vice versa. Meaning of the word symbol of Mead's definition of "gesture" or movement of either hand, the head containing the signal, which is not just the first element of the whole movement but it is a sign/symbol of the whole movement. As Mead says, "the movement is done with such an obvious symbol, because it has the same meaning for all members of the individuals that make it so that they evoke all the individuals who provide a response to those who accept it". Symbolic Interaction is done by using the language, as one of the most important symbols and cues. But the symbol is not a factor that has happened; the symbol is a continuous process is a process of delivering meaning. In the process of delivering meaning and symbol that is the subject matter of symbolic interaction. There are several assumptions in the theory of symbolic interaction which in principle is closely connected with the research that studied in the School of Natural Bandung, among others: 1. The first assumption, that man lives in a symbolic environment, as well as physical environments and can be stimuli to act as a symbol of the physical environment. Knowledge and understanding of the numerous symbols are the result of lessons in the association of human society, not the result of physical stimulation. The man is the privilege lies in the ability to convey symbols verbally and none verbally. Traffic to interact, learn and to understand and give meaning to various symbols is the human knowledge that distinguishes it from other beings (animals). Human ability that is the subject of attention from the analysis of symbolic interaction theory. A symbol is defined as stimuli to learn the meaning and value and the human response to a symbol into the understanding of symbol and value compared to stimuli, physical stimuli from the instrument the organ recipient. 2. The second assumption, namely the symbol/emblem humans have the capacity to 213
stimulate others in ways other than stimulate the self (Mead-Role Talking). According to Mead there is a difference, although Mead suggested that the internal aspects are also reviewed to understand social behavior, but it is not a particular interest. Instead he was more interested in the interaction, in which the relationship between gesture (gesture) and a specific meaning, influencing thought parties are interacting. In the terminology of Mead, gesture whose meaning is given jointly by all parties involved in the interaction is the one form of symbol that has significance. (A significant symbol). Words and other voice, physical movements, body language (body language), clothes, status, all of which are significant symbols. Mead interested in reviewing the social interaction, in which two or more individuals could potentially remove a significant symbol. Person's behavior is influenced by the symbol issued to others, as well as the behavior of others. Through the signaling form of symbols, we express feelings, thoughts, intentions, and vice versa by way of reading the symbols are displayed to others, we catch the thoughts, the feelings of others. Interactions among multiple parties will continue to run smoothly without any interruption when the symbols are issued by each party in interprets together so that all parties can interpret it properly. This may occur because the individuals involved in such interactions originate from the same culture, or have previously managed to solve the differences of meaning between them. But interaction is not always smooth sailing. There are certain parties who use symbols that are not significant. Symbols that is not meaningful to others. As a result, these people must continually match the meaning and plan how their actions. Many qualities of human behavior are uncertain and constantly evolving: the people make maps, testing, planning, delay, and improve their actions, in an effort to respond to the actions of others. In accordance with this view, individuals negotiate their behavior to match the behavior of others. 3.1 Communications Group Group communication is usually used to exchange information, increase knowledge; change attitudes or behaviors strengthen, develop and raise awareness of mental health. According to (Efendi, 2000: 71) mentions that in the social sciences, whether it be psychology or sociology, the so-called group or a group rather than a number of people in groups or berkurumun together in one place, for example, some people in the square which collectively same was listening to a speech or mothers in the market which is jointly being swarmed a greengrocer. It’s being there they are equally fortuitous because it 214
attracted attention by something. They do not know each other even if there is interaction or intercommunication this happens only a moment. As with the situation of group situation. In group situations there is a psychological connection, people who are bound by the psychological relationship is not always to be together somewhere. They could have split up but the psychological relationship causes them to gather together again and again. The group is also necessary awareness on its members to a common bond that unites them. The group has a goal and the organization (not necessarily formal) and involves the interaction among its members. In addition, the group has two psychological signs: first, group members feel bound by the group (there is a sense of belonging) that are not owned by people who are not members, secondly, the fate of the group members are interdependent so that the results of any person related in some way with the results of others (Baron and Byrne, 1979) in (Rahmad, 2005: 142). 4. RESULTS AND DISCUSSION Communication in education is a vital ingredient, even a very large role in determining the success of education itself. The process of communication here is primarily instructional communication that is the core of teaching and learning activities. Instructional term comes from the word "instruction" (UK), which means teaching, learning, learning or command. Meaningful teaching of teaching or teaching conducted by teachers on students, while the lesson focuses on teaching materials or subject matter presented by the teacher. Instructional communication in which learning is covered in principle, it is a learning process that occurs due to the actions teachers in performing its function is the function of looking at the students as the subject being proceeds toward his goal to achieve something that cool them. Instructional process is a communication event especially designed special educative communication for behavior change goals on the target. Communication can also be referred to the instructional communication field as two other plots examined in instructional communication. Educational activity is jointly preceded towards the optimization of the development achievement of each child's tuition (the target) according to the abilities, interests and others who espoused (Mortensen and Schmuller. 1968: in Yusup: 1990:17). In the context of formal education, in school teaching and learning is a function of principal and strategic effort to achieve institutional goals carried by the agency. In the framework of institutional functions and tasks that the teacher puts the position as a central figure. Success or failure lies in the various components of education. One is a ISSN: 2088-8252
component of the curriculum, therefore, must be prepared on the basis of competence within which includes learning methods. Where teachers are able to perform the duties and responsibilities and are required to be creative. Teachers are professional positions that require a variety of special expertise. As a profession, it must meet professional criteria as follows: A. Physical. - Physically and mentally healthy. - Not have a disability that can lead to ridicule / scorn or pity from the protégé. B. Mental/personality. - Personality. - Able to appreciate the Guidelines of State Policy. - To love the nation and humanity and compassion to the students. - Virtuous noble character. - Creatively-inclined, could utilize the existing sense of education to the fullest. - Able to cultivate democratic attitude and considerate. - Able to develop creativity and responsibility of his duty. - Able to develop high intelligence. - Characteristically open, sensitive, and innovative. - Demonstrate a sense of love for his profession. - Adherence to the discipline. - Have a sense of humor. C. scientific / knowledge. - Understanding the science that can underlie personal formation. - Understanding the science education and teacher training and able to apply them in the task as educators. - Understand, control, and love of science to be taught. - Have sufficient knowledge about other fields. - Nice to read scientific books. - Ability to solve problems systematically, especially those related to field of study. - Understand the principles of teaching and learning activities. d. Skills. - Able to act as organizers of the teaching-learning process. - Able to develop teaching materials on the basis of the structural approach, disciplinary, functional, behavioral, and technology. - Able to solve and implement the techniques of good teaching in achieving educational goals. - Able to plan and carry out educational evaluations. - Understand and be able to carry out the activities and scholastic education. Communication process that occurs in the School of Natural Bandung is an unbelievably good collaboration between theoretical classroom learning with adventure and exploration in the wild. School ISSN: 2088-8252
of Natural Bandung has a natural school environment in the North of Bandung, with the beautiful scenery of rice fields and hills, and adjacent to the forest waterfall and river Cikapundung Dago. Natural media
Communica tion rules Words That h
Communication process
Communi cation rules autonom
Communication Many Directions
Figure 1 Analysis of Communication Processes of Teachers and Students in Learning and Teaching
Visits to a class of kindergarten, children show watching the growth of bean and saw the bee's body shape by using a magnifying glass. While in other classes, elementary school children were playing designing ship-calluses. In another corner of the class they will be, some children were having a discussion2 about how loved animals. On the field were also seen children who have completed all subjects, were playing ball, fishing in ponds or cool to read books in the library. "Communication is communication done a lot of direction. So our communication styles, teachers are not the only source of learning. They may be smarter than his teacher. We offer a close with them, and the distance is very close. " Conditions studied at the School of Natural Bandung reflect the unique learning styles and different from the school in general. Bandung Nature School Educators have a unique perspective on Nature School students Bandung, that every child is unique. Every child has unique properties that cannot be equated between one child with other children. 4.1 Stimulate curiosity Nature school is a school-based education with concepts of the universe. Ideally, the basic concept departs from the values of the Qur'an and Sunnah, 2
Interview with Purwanto 215
Stimulate Curiosity
which claimed that the essence of human creation is to be a leader, the Caliph on earth. That way, the Originator School of Natural Bandung believes that the essence of the purpose of education is to help students grow into human character. Being human is not only able to utilize what is available in nature, but also able to love and nurture the natural environment . All the learning process must take place in an atmosphere of fun or it can be said to be fun learning. 4.2 Fun Learning Learning in nature, will instinctively raises fun atmosphere, without pressure and away from boredom. Thus it would be a growing awareness in children that learning is fun, and the school became synonymous with excitement. Fun atmosphere, which took place in the School of Natural Bandung, is playing, learning and adventure. Playing here is, children learn while playing, so the atmosphere which caused more fun. For example, water play, mud play, catch a duck, playing ball in the water. Lessons learned from there is more children to know nature. Learning is defined; more children learn to explore nature. For example, a field study of mathematics, children were asked to measure the length and width by using a rope saung. Adventure that is, many activities are carried out directly in nature. For example: outbound, traveling, looking for tracks, tracking mutual cooperation. Lessons learned from this activity, children are taught to be able to be responsible, independent, courageous, and teach leadership. Then, in order to place a supportive atmosphere, teaching methods also using a web spider.
4.3 Web Spider Spider web learning system, an integrated theme in all subjects. Thus the students' understanding of instructional material is integrative, comprehensive, and applicable, as well as, more grounded. Basic skills who wish to grown children in the School of Nature are the ability to build a spirit of curiosity, to observe, make hypotheses, and the ability to think scientifically. With the methods spider web they learn not only by hearing the teacher's explanations, but also to see, touch, feel, and follow the whole process of learning each. Here the children are also directed to understand the potential of its own. Every child is valued strengths, and understands its shortcomings. Thus, in the School of Nature, disagreed with the teacher is not a taboo.
School of Natural Bandung
Spider Web
Figure 2 Analysis of Learning in the School of Natural Bandung
4.4 The process of Communication Teachers and Students The process of communication that occurs between teachers and students in the School of Natural Bandung using direct communication if it happens in the classroom. In the discussion the teacher using a loudspeaker, when conducting outbound toe teachers use as a medium of communication. Because of the conditions studied in nature and class position rather far apart then the teachers here took the initiative to provide a mobile phone to every class president. In providing rules to students at the School of Natural Bandung, the school uses of communication media such as pamphlets as regulations that have been agreed between the school teachers and students. The most effective and cherished children is due to direct communication with this direct communication, children can reveal all the problems from both schools, private and home. "Here, we try to streamline the communication between teachers and students. Usually communication, often stymied. We are using hp in class to effectiveness communication. "3
4.5 Communication Process Master and Teacher Media communication that occurs between teachers and the teacher’s one of them is a regular meeting every month to evaluate it during the good activities of the curriculum to discuss co-workers. This forum should not be known by anyone except the teachers themselves, because in this forum all teachers are entitled to their opinions and steam as long as he teaches as well as evaluating the performance of individuals and partners working in the classroom. "The forum is very touching; in a situation the teacher can reveal steam and feelings".4 The forum is an invaluable forum for teachers because after the meeting is expected an improvement in the future both in terms of 3 4
216
Fun Learning
Interview with Eko Interview with Purwanto ISSN: 2088-8252
performance and familiarity rather than the teacher. Indeed there is a drawback of this forum, due to the existence of teachers who are not used in ways like this. 4.6 Communication Process Teachers and Parents
[9]
[10] [11] [12]
Bandung Nature School in addition to using books, as a medium of communication between teachers and parents. Mobile is also a very effective means, where parents can directly ask the condition of their children every day through mobile teachers. Every month, there was a meeting between teachers and parents to discuss child development. For parents who could not attend the event each month, the teacher can send an email to parents how their child's development. "Communication teachers and parents in addition to using connectors, we also used mobile phones and email for the development of children."5 5. CONCLUSION The process of communication requires a source of messages delivered through media channels are delivered to the recipient. There is a component of teacher and student, what would become if the communication process is not running well, in which there is a miss communication that is not cool. Which acts as a communicator is a teacher while students are here to act as a communicant. Teachers convey symbols of communication in the form of words and non-verbal or visual symbols. symbols of the next message are received by students in the form interpretation of the message. Conclusions can be drawn from this research is the communication process that occurs in the School of Natural Bandung is a very good collaboration between theoretical classroom learning with adventure and exploration in the wild. Bibilography [1]
[2] [3]
[4] [5] [6] [7] [8]
5
Alwasilah, A Chaidar. 2002. Pokoknya Kualitatif. Dasar-Dasar Merancang Dan Melakukan Penelitian Kualitatif. Jakarta: Dunia Pustaka Jaya. Ahmadi, Abu dan Joko Prasetya. 2005. Strategi Belajar Mengajar. Bandung: Pustaka Setia. Al-Syalhub, Aziz Abdul Bin Fuad. 2005. Panduan Praktis Bagi Pendidik Quantum Teaching. 38 Langkah Belajar Mengajar EQ Cara Nabi SAW. Penerjemah Abu Haekal. Jakarta: Zikrul Media Intelektual. Arikunto, Suharsini. 2002. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktek. Jakarta: Rineka Cipta. Bugir, Burhan. 2004. Metodologi Penelitian Kualitatif. Jakarta: PT. RajaGrafindo Persada. Daud, Fatimah. 1992. Pengenalan Teori-teori Sosiologi. Kuala Lumpur: Fajar Bakti. Devito, A, Joseph. 1977. Komunikasi Antar Manusia. Jakarta: Profesional Book. Darmawati, Endang. 2003. Pengaruh Komunikasi Instruksional Guru Terhadap Sikap Siswa Mengenai
Interview with Purwanto
ISSN: 2088-8252
[13]
[14] [15]
[16] [17] [18]
[19]
[20]
[21] [22] [23]
[24] [25] [26]
[27]
Belajar dan Pembelajaran Matematika. Bandung. Ekomadyo, Ike Junita. 2005. Prinsip Komunikasi Efektif. Untuk Meningkatkan Minat Belajar Anak. Bandung: Sembiosa Rekatama Media. Effendy, Uchyana, Onong. 2000. Ilmu Teori dan Filsafat Komunikasi. Bandung: PT. Citra Aditya Bakti. ______________. 1993a. Dinamika Komunikasi. Bandung: PT. Rosdakarya. Fisher, B, Aubrey. 1978. Teori-Teori Komunikasi Perspektif Mekanis, Psikologis, Interaksional, dan Pagmatis. Bandung: Rosdakarya. ______________. 1986. Perspectives on Human Communication. Teori-Teori Komunikasi, terjemahan Jalaluddin Rahmad. Bandung: CV Remaja Rosdakarya. George, Douglas. 2003. Teori Sosiologi Modern Edisi Ke Enam. Jakarta: Prenada Media. Galvin, M. Kathelen, dan Bernard J. Brommel. 1982. Communication Family. Illionis: Scott, Foresman and Company. Koentjaraningrat dkk (editor). 1994. Metode-Metode Penelitian Masyarakat. Jakarta: Gramedia. _____________, 1984, Metode-Metode Penelitian Sosial. Jakarta: Gramedia. Kuper, Adam and Kuper, Jessica (eds.). 1972. The Social Science Encyclopedia. New York: The Macmillan Company and Free Press. Krech, David dan Richard S. Crutcgfield. 1962. Individual in Society. Tokyo: McGraw-Hill Kogakusha, LTD. Little John, Stephen, W. 1999. Theories of Human Communication. New Mexico: Wadworth Publishing Company. Liliweri, Alo. 1994. Komunikasi Verbal dan Non Verbal. Bandung: PT. Citra Aditya Bakti. Miller, J.P and Seller, W. 1985. Curriculum Perspective and Practices. New York: Longman, Inc. McLaughlin, Barry. 1969. Studies in Social Movement. A Social Psychological Perspective, New York: The Free Press. Madge, John. 1968. The Origins of Scientific Sociology. New York: The Free Press. Mulyana, Deddy. 2000. Ilmu Komunikasi: Suatu Pengantar. Bandung: Remaja Rosdakarya. _____________. 2001. Metodologi Penelitian Kualitatif. Paradigma Baru Ilmu Komunikasi dan Ilmu Sosial Lainnya. Bandung: Remaja Rosdakarya. Muktadir, Abdul..2001. Pola Komunikasi Keluarga Dalam Mensosialisasikan Cerita Rakyat Kepada Anak Dikota Bengkulu. Bandung.
[28] Ritzer, George. 1985. Sosiologi, Ilmu Pengetahuan Berparadigma Ganda, terj. Alimandan, Jakarta: Jakarta Pers. [29] ____________, dan Goodman, J. Douglas. 2004. Teori Sosiologi Modern. Jakarta: Prenada Media. [30] ____________. 1979. Sosiology: Experiencing a Changing Society, Massachusetts. Allyn and Bacon Inc. [31] Rahmat, Jalaludin. 1996. Psikologi Komunikasi. Bandung: Rosdakarya. [32] Singarimbun, Masri dan Sofian Effendi. 1995. Metode Penelitian Survei. Jakarta: LP3ES. [33] Surakhmad, Winarni. 1994. Pengantar Penelitian Ilmiah; Dasar Metode Teknik. Bandung: Tarsito. [34] Suparno, Suhaenah. 2000. Membangun Kompetensi Belajar. Jakarta: Depdiknas. [35] Sevilla, Conseuelog. 1993. Pengantar Metode Penelitian. Jakarta: Universitas Indonesia. [36] Soemantri, Muhammad Tatang. 2002.Pengaruh Komunikasi Pendidikan Terhadap Keberhasilan Pelaksana Dharma Pendidikan di ITB. Bandung. [37] Triwardani. Ike Junita. 2002. Kajian Metode Komunikasi Persuasif Guru Dalam Perkembangan Kreativitas Anak Taman Kanak-Kanak (Studi Kasus di
217
Taman Kanak-Kanak Mutiara Bunda Bandung). Bandung. [38] Triani, Nani. 2003. Hubungan Gaya Pengasuhan Ibu dengan Kesiapan Sekolah Anak Prasekolah. Bandung. [39] Yusuf, Pawit, M. 1989. Komunikasi Pendidikan Dan Komunikasi Instruksional. Bandung: Rosdakarya.
218
ISSN: 2088-8252
Prediksi Data Time Series Tingkat Inflasi di Indonesia dengan Menggunakan Differential Evolution Rita Rismala, S.T.1, Suyanto, S.T., M.Sc.2, Retno Novi Dayawati, S.Si., M.T. 3 1,2,3
Institut Teknologi Telkom [email protected], [email protected], [email protected]
1
Abstrak Inflasi menjadi indikator yang sangat penting dalam menganalisis perekonomian negara. Oleh karena itu, prediksi terhadap nilai inflasi menjadi penting agar dapat membantu pemerintah dalam mengambil kebijakan untuk menjaga stabilitas moneter dan perekonomian. Pada penelitian ini dilakukan prediksi tingkat inflasi dengan menggunakan prediksi data time series dengan metode Evolutionary Algorithms (EAs). Kelebihan dari EAs adalah mampu menghasilkan banyak solusi secara langsung sehingga model prediksi yang dihasilkan lebih beragam. Differential Evolution (DE) merupakan salah satu jenis EAs. Dibandingkan dengan EAs lain, seperti Genetic Algorithm dan Evolution Strategies yang proses pembangkitan individu barunya bersifat sangat acak, proses pembangkitan individu baru pada DE bersifat semi terarah sehingga lebih cepat konvergen dalam menemukan optimum global. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa akurasi prediksi yang didapatkan kurang optimal. Dengan MAPE, pengujian untuk skenario data I adalah 4.70315%, sedangkan untuk skenario data II adalah 6.17874%. Hal ini dikarenakan data historis tingkat inflasi di Indonesia sangat fluktuatif sehingga dengan fungsi prediksi DE yang bersifat linear kurang mampu mengadaptasi pola historis tersebut. Namun, akurasi prediksi dengan menggunakan DE ini jauh lebih baik jika dibandingkan dengan metode prediksi konvensional, yaitu linear regression yang menghasilkan MAPE 20.9563% untuk skenario data I dan 37.7723% untuk skenario data II, serta moving average yang menghasilkan MAPE 6.4704% untuk skenario data I dan 7.8351% untuk skenario data II. Kata kunci: prediksi, time series, inflasi, Evolutionary Algorithms (EAs), Differential Evolution (DE), MAPE Abstract Inflation is a very important indicator for analyzing economic condition of a country. Therefore, inflation prediction becomes important in order to assist governments in taking policies to maintain monetary and economic stability. In this research, inflation rate is predicted using time series data prediction methods. Evolutionary Algorithms (EAs) can be used to develop prediction models. The advantage of EAs is able to generate many solutions at once so that resulting more prediction models. Differential Evolution (DE) is type of EAs. Compared with other EAs such as Genetic Algorithm and Evolution Strategies which process to generate new individuals is highly random, the process of generating new individuals in the DE are semi-directed so that faster to find the global optimum. Based on the research, the prediction accuracy of DE is less than optimal. MAPE for testing the data scenario I is 4.70315%, while for the data scenario II is 6.17874%. This is because historical data of the inflation rate in Indonesia is very fluctuative, so that the DE with a linear prediction function is less capable to adapt the historical pattern. However, the prediction accuracy using DE is better than the conventional prediction method such as Linear Regression with MAPE 20.9563% for data scenarios I and 37.7723% for data scenario II, and the Moving Average with MAPE 6.4704% for data scenario I and 7.8351% for data scenario II. Keywords: prediction, time series, inflation, evolutionary algorithms (EAS), differential evolution (DE), MAPE
1.
Pendahuluan
Makna inflasi adalah persentase tingkat kenaikan harga sejumlah barang dan jasa yang secara umum dikonsumsi rumah tangga. Inflasi dapat menjadi indikator dalam menggambarkan kecenderungan umum tentang perkembangan harga. Indikator tersebut dapat dipakai sebagai informasi dasar untuk pengambilan keputusan baik tingkat ekonomi mikro atau makro, baik fiskal maupun moneter. Pada tingkat mikro, rumah tangga/ masyarakat misalnya, ISSN: 2088-8252
dapat memanfaatkan angka inflasi untuk dasar penyesuaian nilai pengeluaran kebutuhan sehari-hari dengan pendapatan mereka yang relatif tetap. Pada tingkat korporasi, angka inflasi dapat dipakai untuk perencanaan pembelanjaan dan kontrak bisnis. Dalam lingkup yang lebih luas (makro), angka inflasi menggambarkan kondisi/stabilitas moneter dan perekonomian [1] sehingga inflasi menjadi indikator yang sangat penting dalam menganalisis perekonomian negara [2]. Disebabkan pentingnya hal tersebut, maka prediksi terhadap nilai inflasi 219
menjadi penting agar dapat membantu pemerintah dalam mengambil kebijakan untuk menjaga stabilitas moneter dan perekonomian. Prediksi dapat memberikan gambaran tentang masa depan yang paling mendekati kenyataan. Untuk memprediksi data masa depan dapat dilakukan dengan mempelajari data historis masa lalu. Metode tersebut dinamakan metode prediksi data time series, yaitu metode prediksi yang menggunakan deret waktu (time series) sebagai dasar prediksi. Dengan menerapkan metode prediksi data time series, data yang telah diurutkan berdasarkan waktu akan dipelajari polanya. Hal ini dilakukan agar diketahui fluktuasi yang terjadi pada data. Namun, tidak mudah untuk mempelajari pola tersebut sampai dihasilkan suatu model prediksi yang optimal. Evolutionary Algorithms (EAs) dapat digunakan untuk membangun model prediksi tersebut karena pada dasarnya membangun model prediksi yang optimal merupakan permasalahan optimasi numerik. Kelebihan dari EAs adalah mampu menghasilkan banyak solusi sekaligus. Melalui proses yang mengadopsi prinsip “evolusi” dan “genetika”, setiap solusi yang dibangkitkan akan dievaluasi dan mengalami proses evolusi sampai ditemukan solusi optimal sehingga dengan menggunakan EAs model prediksi yang dihasilkan menjadi lebih beragam. Differential Evolution (DE) merupakan salah satu jenis EAs. Dibandingkan dengan EAs lain, seperti Genetic Algorithm (GA) dan Evolution Strategies (ES) yang proses pembangkitan individu barunya bersifat sangat acak, proses pembangkitan individu baru pada DE bersifat semi terarah sehingga lebih cepat konvergen dalam menemukan optimum global. Berdasarkan analisa permasalahan di atas, maka dilakukan penelitian untuk mengimplementasikan DE pada prediksi data time series tingkat inflasi Indonesia tiap bulan dan menganalisis akurasi DE pada prediksi data time series tingkat inflasi Indonesia tiap bulan. Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah: 1. Dataset yang digunakan untuk data latih, data validasi, dan data uji adalah data tingkat inflasi year on year (yoy) di Indonesia berdasarkan Indeks Harga Konsumen pada bulan Januari 2003 – Desember 2008 yang diambil dari situs www.bi.go.id. 2. Prediksi yang dilakukan tidak melibatkan variabel-variabel domestik dan variabelvariabel eksternal yang mempengaruhi tingkat inflasi, seperti jumlah uang yang beredar, pendapatan nasional, tingkat suku bunga, nilai tukar rupiah, dan tingkat inflasi luar negeri. Dataset yang digunakan dianggap telah menyimpan faktor-faktor tersebut secara implisit. 3. Prediksi yang dilakukan adalah prediksi jangka pendek, yaitu prediksi untuk menentukan tingkat inflasi satu bulan ke depan.
220
2.
Dasar Teori
Inflasi Makna inflasi adalah persentase tingkat kenaikan harga sejumlah barang dan jasa yang secara umum dikonsumsi rumah tangga. Secara umum, perhitungan perubahan harga tersebut tercakup dalam suatu indeks harga yang dikenal dengan Indeks Harga Konsumen (IHK) atau Consumer Price Index (CPI). Persentase kenaikan IHK dikenal dengan inflasi, sedangkan penurunannya disebut deflasi. Inflasi dapat menjadi indikator dalam menggambarkan kecenderungan umum tentang perkembangan harga. Indikator tersebut dapat dipakai sebagai informasi dasar untuk pengambilan keputusan baik tingkat ekonomi mikro atau makro, baik fiskal maupun moneter. Pada tingkat mikro, rumah tangga, atau masyarakat misalnya, dapat memanfaatkan angka inflasi untuk dasar penyesuaian nilai pengeluaran kebutuhan sehari-hari dengan pendapatan mereka yang relatif tetap. Pada tingkat korporasi, angka inflasi dapat dipakai untuk perencanaan pembelanjaan dan kontrak bisnis. Dalam lingkup yang lebih luas (makro), angka inflasi menggambarkan kondisi/stabilitas moneter dan perekonomian [1]. Prediksi 2.2.1 Definisi Prediksi Prediksi atau peramalan adalah suatu proses dimana pola atau hubungan yang ada diidentifikasi dan polapola ini diekstrapolasi atau diinterpolasi secara optimal. Prediksi menunjukkan apa yang akan terjadi pada suatu keadaan tertentu dan merupakan input bagi proses perencanaan dan pengambilan keputusan [4].
2.1.2 Metode Prediksi Time Series Metode prediksi time series mengidentifikasi pola historis (dengan menggunakan waktu sebagai rujukan), kemudian membuat prediksi dengan menggunakan ekstrapolasi berdasarkan waktu untuk pola-pola tersebut. Sebuah model time series mengasumsikan bahwa beberapa pola atau kombinasi pola akan berulang sepanjang waktu. Jadi, dengan mengidentifikasikan dan mengekstrapolasi pola tersebut dapat dilakukan prediksi untuk masa yang akan datang [3]. Differential Evolution (DE) Differential Evolution (DE) merupakan suatu metode optimasi dengan pendekatan heuristik untuk mencari nilai minimum dari fungsi ruang kontinu yang nonlinier dan non-differentiable. DE bisa menemukan minimum global dari fungsi multidimensional dan multimodal (yaitu fungsi yang
ISSN: 2088-8252
memiliki nilai minimum lebih dari satu) dengan probabilitas yang tinggi [5]. DE menyelesaikan masalah optimasi dengan cara mencari nilai minimum secara paralel menggunakan sejumlah individu dalam suatu populasi. Pada DE, individu baru didapatkan dengan menggunakan perhitungan tertentu berbasis pada perbedaan jarak vektor antar individu orang tua yang disebut differential mutation dan bersifat semi terarah (semidirected). Representasi Individu DE menggunakan representasi real untuk merepresentasikan individu ke dalam bentuk kromosom, dimana suatu individu yang bernilai real bisa dipandang sebagai suatu vektor. Dengan demikian, perbedaan antara dua individu dapat dihitung sebagai jarak antara dua vektor. Seleksi Orang Tua Pemilihan orang tua dilakukan dengan probabilitas yang sama untuk setiap individu tanpa memperhatikan nilai fitness-nya dengan menggunakan distribusi uniform. Differential Mutation Differential mutation merupakan proses untuk membangkitkan vektor (individu) baru. Proses ini bisa dilakukan dengan beragam skema, diantaranya adalah skema DE 1, DE 2, dan DE 3. a. Skema DE 1 Skema DE 1 melibatkan tiga individu sebagai orang tua. Untuk setiap vektor 𝑥̅ i,G, i = 1, 2, ..., NP, dimana NP adalah ukuran populasi, suatu vektor baru 𝑣̅ dibangkitkan berdasarkan rumus:
(
v= xr ,G + F xr ,G − xr ,G 1
2
3
)
(1)
Dimana: r1, r2, r3 [1, NP ] adalah integer berbeda yang dipilih secara acak dan menyatakan indeks orang tua. F adalah suatu bilangan real dan merupakan konstanta yang mengontrol penguatan differential variation �𝑥̅𝑟2 ,𝐺 − 𝑥̅𝑟3,𝐺 �.
b. Skema DE 2 Skema DE 2 melibatkan empat individu sebagai orang tua dimana tiga individu merupakan individu yang dipilih secara acak dan satu individu merupakan vektor terbaik saat ini. Untuk setiap vektor 𝑥̅ i,G, i = 1, 2, ..., NP, dimana NP adalah ukuran populasi, suatu vektor baru 𝑣̅ dibangkitkan berdasarkan rumus: (2) +λ x −x +F x −x v =x r ,G 1
(
Best ,G
r ,G 1
) (
r ,G 2
r ,G 3
Dimana: 𝑥̅𝐵𝑒𝑠𝑡,𝐺 merupakan vektor terbaik saat ini. ISSN: 2088-8252
)
λ adalah suatu variabel kontrol bernilai real yang digunakan untuk mempertajam arah pencarian yang berhubungan dengan vektor terbaik saat ini. [1, NP ] adalah integer berbeda yang r1, r2, r3 dipilih secara acak dan menyatakan indeks orang tua. F adalah suatu bilangan real dan merupakan konstanta yang mengontrol penguatan differential variation �𝑥̅𝑟2 ,𝐺 − 𝑥̅𝑟3,𝐺 �.
c. Skema DE 3 Skema DE 3 melibatkan lima individu sebagai orang tua. Untuk setiap vektor 𝑥̅ i,G, i = 1, 2, ..., NP, dimana NP adalah ukuran populasi, suatu vektor baru 𝑣̅ dibangkitkan berdasarkan rumus: (3) + x v = x +F x −x −x r ,G 1
(
r2 ,G
r ,G 3
)
( r ,G 4
r5 ,G
)
Dimana: [1, NP ] adalah integer berbeda r1, r2, r3, r4, r5 yang dipilih secara acak dan menyatakan indeks orang tua. F adalah suatu bilangan real dan merupakan konstanta yang mengontrol penguatan differential variation ��𝑥̅𝑟2 ,𝐺 − 𝑥̅𝑟3 ,𝐺 � + �𝑥̅𝑟4,𝐺 − 𝑥̅𝑟5,𝐺 ��. Rumus yang digunakan pada skema DE 1, DE 2, dan DE 3 menunjukkan bahwa mutasi pada DE bersifat semi terarah. Rekombinasi Untuk meningkatkan keberagaman vektor-vektor parameter, maka vektor 𝑣̅ direkombinasi dengan suatu vektor sembarang dalam populasi, misal 𝑥̅𝑖,𝐺 . Proses rekombinasi menghasilkan vektor 𝑢� seperti berikut: 𝑢� = (𝑢�1 , 𝑢�2 , … , 𝑢�𝐷 ) Rekombinasi dilakukan dengan cara: v , untuk r CR ≤ j j (4) uj = ( xi,G ), untuk r j > CR dimana 𝑗 = 1, 2, … , 𝐷, dengan D adalah dimensi fungsi yang dioptimasi, 𝑟𝑗 ∈ [0,1] adalah bilangan acak yang dibangkitkan untuk setiap posisi gen, CR adalah konstanta rekombinasi dengan 0 ≤ CR < 1.
Seleksi Survivor Vektor hasil rekombinasi 𝑢� akan menggantikan vektor 𝑥̅ i,G pada generasi berikutnya jika 𝑢� menghasilkan nilai yang lebih baik daripada vektor 𝑥̅ i,G. Namun, jika 𝑢� memberikan nilai yang lebih buruk, maka 𝑢� tidak menggantikan 𝑥̅ i,G, yang berarti 𝑥̅ i,G akan tetap muncul pada generasi berikutnya.
Proses Evolusi pada Differential Evolution Proses evolusi pada DE menggunakan semua operator evolusi, yaitu seleksi orangtua, mutasi, rekombinasi, dan seleksi survivor seperti pada Gambar 1. 221
Mulai
Inisialisasi
Populasi
Seleksi Orang Tua
Data Aktual Tingkat Inflasi di Indonesia
Parameter DE
Terminasi
Seleksi Survivor
Differential Mutation
Pencarian Pola Data Historis yang Optimal
Rekombinasi
Prediksi Sejumlah Data Uji Tingkat Inflasi di Indonesia
Gambar 6. Proses Evolusi pada DE Hasil Prediksi
3.
Analisis Perancangan dan Implementasi
Deskripsi dan Analisis Sistem Sistem yang dibangun pada penelitian ini adalah sistem prediksi data time series tingkat inflasi di Indonesia per bulan dengan mengimplementasikan algoritma DE. Secara umum, sistem prediksi data time series yang dibuat terdiri dari dua proses utama, yaitu proses pencarian pola data historis yang optimal dan proses prediksi terhadap sejumlah data uji menggunakan fungsi optimal yang dihasilkan dari proses pencarian pola data historis. Karena peramalan tingkat inflasi ini adalah peramalan menggunakan data time series, maka untuk memprediksi tingkat inflasi pada bulan B hanya menggunakan data tingkat inflasi pada bulanbulan sebelumnya, B – 1, B – 2, dan seterusnya. Dengan demikian masalah ini dapat dimodelkan dalam fungsi linear berikut:
𝑩 = 𝒙𝟎 + 𝒙𝟏 𝑩𝟏 + 𝒙𝟐 𝑩𝟐 + ⋯ + 𝒙𝒏 𝑩𝒏 (5)
Dimana 𝐵1 sampai 𝐵𝑛 adalah data masukan berupa tingkat inflasi pada bulan-bulan sebelumnya, B – 1, B – 2, ..., B – n. Karena sangat sulit untuk menentukan jumlah data masukkan yang tepat, maka pada kasus ini digunakan n dalam interval [2, 7]. Sedangkan 𝑥0 sampai 𝑥𝑛 adalah variabel-variabel real yang nilainya akan dicari berdasarkan data tingkat inflasi yang ada dengan mengimplementasikan DE sehingga didapatkan fungsi yang optimal.
Selesai
Gambar 7. Skema Umum Sistem Prediksi Tingkat Inflasi di Indonesia
Perancangan Sistem Perancangan sistem yang dilakukan dalam tugas akhir ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu perancangan data yang akan digunakan oleh sistem dan perancangan sistem prediksi. Perancangan Data Perancangan data merupakan bentuk menyiapkan/menyediakan data yang digunakan sebagai data latih, data validasi, dan data uji. a. Data yang digunakan adalah data historis tingkat inflasi di Indonesia yang disajikan perbulan sebanyak enam tahun (2003 - 2008). Jadi, jumlah data yang digunakan adalah sebanyak 72 data. b. Pengelompokan data latih, validasi, dan uji dilakukan sesuai dengan dua skenario pengujian data yang digunakan, yaitu : 1) Skenario data pertama - Data latih: 24 bulan (2003 – 2004) - Data validasi: 24 bulan (2005 – 2006) - Data uji: 24 bulan (2007 – 2008) 2) Skenario data kedua - Data latih: 48 bulan (2003 – 2006) - Data validasi: 12 bulan (2007) - Data uji: 12 bulan (2008) Perancangan Sistem Prediksi Berdasarkan analisis yang telah dilakukan sebelumnya, maka sistem prediksi tingkat inflasi di
222
ISSN: 2088-8252
Indonesia dengan mengimplementasikan DE dapat digambarkan seperti pada Gambar 3 berikut.
adalah untuk mencari kombinasi parameter DE, yaitu jumlah series data, skema DE, ukuran populasi, range F, presentase adaptif F yang paling optimal untuk menghasilkan prediksi dengan tingkat akurasi yang tinggi.
Mulai
Proses Pencarian Fungsi Prediksi Optimal Proses Pelatihan Data Latih
Daftar MAPE tiap Fungsi Prediksi Latih
Terminasi
Daftar Fungsi Prediksi Latih
Seleksi Fungsi Prediksi Latih dan Validasi
Inisialisasi Populasi
Evaluasi Individu
Seleksi Orang Tua
TABEL 15
Seleksi Survivor
Rekombinasi
Differential Mutation
KOMBINASI PARAMETER DE
Proses Validasi Daftar MAPE tiap Fungsi Prediksi Validasi
Hitung Nilai Fitness dan MAPE
Skenario Data : 1/ 2
Hitung Nilai Fitness dan MAPE
Skema Fungsi Prediksi Optimal
Daftar Fungsi Prediksi Validasi
Ukuran Populasi
Range F
Adaptif F
Data Validasi
Proses Prediksi Data Uji
Prediksi
Hasil Prediksi Data Uji
0.05 Selesai
0.1 - 0.5
Data Uji
Gambar 8. Sistem Prediksi Tingkat Inflasi di Indonesia dengan Differential Evolution
4. Implementasi Lingkungan Implementasi Lingkungan implementasi sistem prediksi data time series tingkat inflasi di Indonesia dengan mengimplementasikan DE terdiri dari dua bagian, yaitu perangkat keras dan perangkat lunak dengan spesifikasi sebagai berikut.
0.02 5X Jumlah Gen 0.05 DE1/ DE2/ DE3
0.0001-0.5
a. Spesifikasi Perangkat Keras Berikut adalah spesifikasi perangkat keras yang digunakan dalam pengimplementasian sistem: 1) Processor : Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU T6600 @2.20 GHz 2) Memory : 2 GB 3) Harddisk : 320 GB
0.02
0.05 10 X Jumlah Gen
b. Spesifikasi Perangkat Lunak Berikut adalah spesifikasi perangkat lunak yang digunakan dalam pengimplementasian sistem: 1) Microsoft Windows 7 Home Basic 2) Matlab Version 7.8.0.347 (R2009a) 5.
0.02
Pengujian
Strategi Pengujian Berdasarkan perancangan sistem dapat disimulasikan suatu sistem prediksi data time series tingkat inflasi di Indonesia dengan mengimplementasikan DE. Dengan menggunakan sistem ini, dilakukan dua jenis pengujian yaitu: 1) Pengujian pada proses pencarian pola data historis yang optimal dengan menggunakan data latih dan data validasi. Pada pengujian ini digunakan beberapa kombinasi antara jumlah inputan series data dan parameter evolusi pada DE. Tujuannya ISSN: 2088-8252
0.1 - 0.5
2)
N-Series
2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7
Untuk setiap kombinasi pengujian seperti ditunjukkan pada Tabel 1, dilakukan observasi sebanyak 30 kali dengan maksimum generasi yang digunakan untuk setiap observasi adalah 1000 generasi. Pengujian pada proses prediksi data uji Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui akurasi DE dalam memprediksi tingkat inflasi satu bulan berikutnya berdasarkan data uji dan fungsi prediksi optimal yang dihasilkan pada proses pencarian pola historis yang optimal.
223
TABEL 16 RATA-RATA MAPE SELEKSI TERKECIL, KOMBINASI PARAMETER DE TERBAIK DAN FUNGSI PREDIKSI OPTIMAL DE TIAP SKENARIO DATA
Skenario Data
1
2
Rata-Rata MAPE Seleksi Terkecil
10.5844 %
8.1899 %
Kombinasi Parameter DE Terbaik
2-series, skema DE2, ukuran populasi 10 X jumlah gen, range F [0.1, 0.5], dan adaptif F 0.05
3-series, skema DE 1, ukuran populasi 10 X jumlah gen, range F [0.1, 0.5], dan adaptif F 0.02
Fungsi Prediksi Optimal DE
0.13136 + 1.1042 X1 0.12607 X2
0.038882 + 1.1052 X1 0.30526 X2 + 0.18274 X3
Hasil Pengujian Akurasi pada Proses Prediksi Data Uji Pengujian sistem prediksi dengan menggunakan DE, pada skenario data I dengan fungsi prediksi optimal DE adalah 0.13136 + 1.1042 X1 - 0.12607 X2 didapatkan hasil prediksi data uji dengan MAPE 4.70315%, minimum APE 0.2617%, maksimum APE 13.3413%, dan standar deviasi APE 3.49701, seperti dapat dilihat pada Gambar 4 berikut.
Tingkat Inflasi (%)
15 10 5 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 Bulan Data Aktual
Data Prediksi
Gambar 9. Hasil Prediksi Data Uji Skenario Data 1 dengan Menggunakan DE
Pada skenario data II dengan fungsi prediksi optimal DE adalah 0.038882 + 1.1052 X1 - 0.30526 X2 + 0.18274 X3 didapatkan hasil prediksi data uji dengan MAPE 6.17874%, minimum APE 1.0897%, maksimum APE 15.2217%, dan standar deviasi APE 4.662286, seperti dapat dilihat pada Gambar 5 berikut.
Tingkat Inflasi (%)
Hasil Pengujian pada Proses Pencarian Pola Data Historis yang Optimal Kombinasi parameter DE yang paling baik dengan nilai rata-rata MAPE seleksi terkecil untuk skenario data I adalah jumlah data masukkan 2-series, skema DE 2, ukuran populasi 10 X jumlah gen, range F [0.1, 0.5], dan adaptif F 0.05, dengan nilai rata-rata MAPE seleksi 10.5844 %. Sedangkan kombinasi parameter DE terbaik untuk skenario data II adalah jumlah data masukkan 3-series, skema DE 1, ukuran populasi 10 X jumlah gen, range F [0.1, 0.5], dan adaptif F 0.02, dengan nilai rata-rata MAPE seleksi 8.1899 %. Dari setiap kombinasi parameter DE terbaik untuk setiap skenario data, dicari fungsi prediksi yang menghasilkan minimum MAPE seleksi dan selanjutnya fungsi prediksi tersebut dinyatakan sebagai fungsi prediksi optimal DE. Rata-rata MAPE seleksi terkecil, kombinasi parameter DE terbaik, dan fungsi prediksi optimal DE dapat dilihat pada Tabel 2 berikut.
13 11 9 7 1
3
5
7
9
11
Bulan Data Aktual
Data Prediksi
Gambar 10. Hasil Prediksi Data Uji Skenario Data 2 dengan Menggunakan DE
Perbandingan DE dengan Metode Prediksi Konvensional Berikut adalah grafik perbandingan akurasi DE dengan metode konvensional, yaitu Linear Regression (LR) dan Moving Average (MA) dalam memprediksi data uji tingkat inflasi di Indonesia. 37.7723
40 MAPE (%)
Akurasi prediksi disajikan dalam bentuk Mean Absolute Percentage Error (MAPE).
30
20.9563
20
7.8351 6.4704
6.17874 10 4.70315 0 DE Skenario Data 1
LR
MA
Skenario Data 2
Gambar 11. Perbandingan Hasil Prediksi Data Uji dengan DE, LR, dan MA
224
ISSN: 2088-8252
1. Dari Gambar 6 dapat diketahui bahwa akurasi DE lebih baik daripada kedua metode konvensional tersebut.
6.
2.
Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan Dari hasil pengujian dan analisis yang telah dilakukan dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Prediksi data time series tingkat inflasi di Indonesia dengan menggunakan DE menghasilkan akurasi yang kurang optimal. Hal ini dikarenakan data historis tingkat inflasi di Indonesia sangat fluktuatif sehingga DE dengan fungsi prediksi linier kurang mampu untuk mengadaptasi pola historis tersebut. Namun, akurasi prediksi dengan menggunakan DE ini jauh lebih baik jika dibandingkan dengan metode prediksi konvensional, yaitu LR dan MA. 2. Penggunaan EAs untuk masalah prediksi dapat menghasilkan solusi lebih dari satu model prediksi sehingga dari banyak model tersebut dapat dipilih satu model prediksi yang paling optimal. Saran Saran yang dapat diberikan untuk melakukan pengembangan berikutnya antara lain:
ISSN: 2088-8252
3.
Penggunaan data dari variabel-variabel domestik dan variabel-variabel eksternal yang mempengaruhi tingkat inflasi, seperti jumlah uang yang beredar, pendapatan nasional, tingkat suku bunga, nilai tukar rupiah, dan tingkat inflasi luar negeri. Penggunaan model persamaan yang lebih beragam untuk membangun fungsi prediksi. Untuk proses evolusi pada DE dalam menemukan solusi yang optimal, dapat dilakukan pengembangan dan percobaan dengan perubahan pada jenis rekombinasi, jenis mutasi, dan mekanisme penggantian populasi yang digunakan.
Daftar Pustaka [1] [2]
[3]
[4]
[5]
Badan Pusat Statistik. 2011. Data Strategis BPS. Jakarta: Badan Pusat Statistik Endri. 2008. Analisis Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Inflasi di Indonesia. Jurnal Ekonomi Pembangunan Vol. 13 No. 1, April 2008 Hal: 1-13 StatSoft. 2008. Time Series Analysis. Diunduh pada: http://www.statsoft.com/textbook/sttimser.html, 30 Maret 2009. Suhartono, Dr., S.Si., M.Sc dan R. Mohamad Atok, S.Si., M.Si. 2007. Analisis Time Series. Slide presentasi. Diunduh pada: http://oc.its.ac.id/ambilfile.php?idp=219, 26 April 2009. Suyanto, ST., MSc. 2008. Evolutionary Computation : Komputasi Berbasis “Evolusi” dan “Genetika”. Bandung : Informatika
225
Analisis ValueShop Sebagai Pemodelan Bisnis Awal Dalam Perencanaan Arsitektur Enterprise (EAP) Paramita Mayadewi Program Studi Manajemen Informatika, Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Metodologi EAP (enterprise architecture planning) merupakan proses mendefinisikan arsitektur untuk penggunaan informasi dalam mendukung bisnis dan rencana mengimplementasikan arsitektur tersebut. Terdapat beberapa komponen utama dalam metodologi EAP untuk mendefinisikan arsitektur informasi tersebut. Salah satunya adalah Pemodelan Bisnis. Dalam melakukan pemodelan bisnis awal dalam EAP, dapat digunakan analisis ValueShop. Untuk perusahaan-perusahaan yang bergerak dalam bidang jasa yang berdasarkan pada pemahaman terhadap permasalahan konsumen dan memecahkan permasalahan tersebut untuk memuaskan konsumen dapat digunakan analisis ValueShop sebagai pengganti analisis Value Chain yang umumnya digunakan dalam pemodelan bisnis. Analisis ValueShop digunakan untuk mendeskripsikan cara melihat bisnis sebagai rantai aktifitas yang menciptakan nilai dengan mengerahkan sumber daya untuk menciptakan solusi terhadap permasalahan pelanggan, atau peluang pasar. Analisis ValueShop dapat dengan jelas menggambarkan hubungan atau relationships yang terjadi antara organisasi dengan konsumen. Penelitian ini mencoba menerapkan analisis ValueShop yang digunakan sebagai pemodelan bisnis dalam PT. XYZ pada langkah awal pembangunan arsitektur informasi mereka. Dari penelitian yang dilakukan, penggunaan analisis ValueShop ini dapat diterapkan dalam pemodelan bisnis awal pada PT. XYZ yang bergerak di bidang jasa. Kata kunci: analisis ValueShop, pemodelan bisnis, EAP, arsitektur informasi Abstract EAP (enterprise architecture planning) methodology is the process of defining architecture for the use of information in business support and plans for architecture implementation. There are several major components in the EAP methodology for defining the information architecture. One of it is business modelling. In conducting the initial business modelling, can be used ValueShop analysis. For services organizations that based on understanding of consumer issues and solve problems to satisfy the consumer can be used ValueShop analysis as a substitute for Value Chain analysis that is commonly used in the business modeling. ValueShop Analysis is used to describe how to view business as a chain of activities that create value by deploying resources to create solutions for the customer problems, or market opportunities. ValueShop analysis can describe the relationships that occur between organizations and consumers. This study tries to apply the analysis ValueShop that is used for business modeling in the PT.XYZ at the initial step of development of their information architecture. From the study, the use of analysis ValueShop can be applied in the initial business modeling at PT. XYZ that is engaged in the services area. Keywords: ValueShop analysis, business modelling, EAP, information architecture 6.
Pendahuluan
Pada dasarnya, organisasi dalam sektor industri, perdagangan dan pemerintah cenderung untuk tergantung pada sistem informasi mereka. Dapat dikatakan, peran informasi sebagai salah satu sumber daya strategis suatu organisasi menjadi sangat penting dalam pencapaian visi dan misi organisasi. Salah satu kunci sukses untuk menghasilkan informasi berkualitas dan sesuai dengan kebutuhan seluruh tingkatan manajemen dibutuhkan pengelolaan sumber daya informasi yang tepat. Sebagai konsekuensinya, organisasi dituntut untuk dapat terus meningkatkan arah penerapan 226
teknologi yang tidak hanya mengarah kepada aktivitas bisnis saja tetapi juga untuk mendukung bisnis organisasi agar dapat memenuhi tujuannya. Pada pandangan konvensional, strategi bisnis menggerakkan strategi sistem informasi (IS), yang mana pada gilirannya menggerakkan strategi teknologi informasi (IT), hal tersebut tidaklah cukup untuk mengembangkan peran IS/IT. Perspektif seperti itu secara efektif memastikan bahwa investasi IS/IT akan selalu tertinggal di belakang strategi bisnis, yang mana dapat mengakibatkan teknologi informasi yang diterapkan tidak dapat mendukung sasaran dan tujuan organisasi. Mereka semua cenderung untuk memperhatikan perencanaan ISSN: 2088-8252
sebagai langkah terpisah yang tidak memiliki hubungan secara langsung kepada pengembangan sistem informasi. Untuk menyelaraskan tujuan organisasi saat ini dan di masa yang akan datang, termasuk kendala-kendala yang akan dihadapi, karena itu diperlukan suatu strategi perencanaan sistem informasi, agar strategi IS/IT yang akan diterapkan dalam organisasi sesuai dengan bisnis organisasi. Salah satu langkah awal dalam menetapkan strategi perencanaan sistem informasi adalah dengan terlebih dahulu memahami proses bisnis organisasi. Pemahaman proses bisnis organisasi dapat dilakukan dengan pemodelan bisnis. Tujuan dari pemodelan bisnis adalah untuk menyediakan suatu dasar pengetahuan yang lengkap, luas dan konsisten yang dapat digunakan dalam mendefinisikan arsitektur dan rencana implementasi. Pemodelan bisnis dalam EAP, dapat dilakukan dengan mendefinisikan area fungsi utama dengan menggunakan konsep rantai “value added” (rantai nilai) dari Michael Porter. Gagasan rantai nilai dari Porter merupakan suatu rantai yang terdiri dari satu rangkaian aktivitas yang menciptakan dan membangun suatu nilai yang dapat menghasilkan margin nilai tambah bagi organisasi [4]. Pemodelan bisnis dengan menggunakan konsep rantai nilai dari Michael Porter umumnya diterapkan dalam perusahaan-perusahaan yang bergerak di bidang manufaktur. Penerapan rantai nilai Porter agak sulit diterapkan pada perusahaan-perusahaan yang bergerak di bidang jasa murni dimana pemodelan bisnis dideskripsikan dengan tujuan untuk menciptakan nilai dengan mengerahkan sumber daya untuk menciptakan solusi terhadap permasalahan pelanggan, atau peluang pasar. Bagi perusahaan-perusahaan yang bergerak di bidang jasa murni seperti PT. XYZ dapat digunakan konsep analisis ValueShop yang dikemukakan oleh Stabell dan Fjeldstad pada tahun 1998. Penelitian ini mencoba memberikan gambaran umum penerapan penggunaan analisis ValueShop dalam melakukan pemodelan bisnis awal untuk menetapkan strategi perencanaan sistem informasi. PT. XYZ merupakan organisasi yang menjalankan usaha di bidang jasa rekayasa dan pembangunan jaringan telekomunikasi seluler. Konsumen utama perusahaan ini adalah para operator telekomunikasi seluler. Dalam menjalankan usahanya, PT. XYZ menjalin kerjasama dengan berbagai vendor dan pihak-pihak lain dalam mendukung pencapaian tujuan bisnisnya. Dalam tataran implementasi solusi, kegiatan yang ditangani meliputi kegiatan-kegiatan survey, planning and design, construction and operation. 7.
Kajian Pustaka
7.2 Enterprise Architecture Planning (EAP)
ISSN: 2088-8252
EAP merupakan suatu metodologi yang dikemukakan oleh Steven H. Spewak yang mendefinisikan EAP sebagai suatu proses dalam mendefinisikan arsitektur untuk penggunaan informasi dalam mendukung bisnis dan rencana untuk mengimplementasikan arsitektur tersebut [2]. Metodologi EAP terdiri dari komponenkomponen utama berikut: 1. Inisiasi Perencanaan 2. Pemodelan Bisnis 3. Teknologi dan Sistem saat ini 4. Arsitektur Data 5. Arsitektur Aplikasi 6. Arsitektur Teknologi 7. Rencana Migrasi/Implementasi Ketujuh komponen tersebut dikelompokkan dalam 4 layer, seperti yang ditunjukkan pada gambar 1 sebagai berikut: Layer 1
Inisiasi Perencanaan
Pemodelan Proses Bisnis
Arsitektur Data
Sistem dan Teknologi Saat ini
Arsitektur Aplikasi
Arsitektur Teknologi
Rencana Implementasi
Layer 2
Layer 3
Layer 4
Gambar 1. Komponen EAP [2]
Berdasarkan penggambaran komponen EAP diatas, dapat dilihat bahwa pemodelan proses bisnis terdapat pada layer 2. Spewak mengisyaratkan bahwa ketika ingin membuat serta mendefinisikan arsitektur perusahaan, maka selalu harus dimulai dari layer pertama sampai dengan layer keempat sebagai layer terakhir. 7.3 Pemodelan Bisnis Pemodelan bisnis adalah proses mendefinisikan bisnis. Tujuan dari pemodelan bisnis adalah untuk menyediakan suatu dasar pengetahuan yang lengkap, luas dan konsisten yang dapat digunakan dalam mendefinisikan arsitektur dan rencana implementasi. Dalam EAP, pemodelan bisnis dilakukan dalam dua tahap [2]: 1. Pemodelan bisnis awal 2. Survei enterprise Pada pemodelan bisnis awal, dilakukan proses identifikasi fungsi-fungsi bisnis, pendeskripsian fungsi, dan identifikasi unit organisasi yang melaksanakan setiap fungsi tersebut serta melakukan survei untuk mendapatkan informasi lengkap mengenai bisnis sebagai acuan pemodelan bisnis. Fungsi bisnis adalah sekumpulan aksi yang dilaksanakan dalam melangsungkan bisnis. Fungsi dapat didefinisikan sejalan dengan sub fungsinya. 227
Survei enterprise dilakukan untuk mendapatkan informasi lebih detail mengenai bisnis untuk melengkapi model bisnis. 7.4 Analisis ValueShop Analisis ValueShop yang pertama kali dikemukakan oleh Stabell dan Fjeldstad pada tahun 1998, merupakan bentuk pengembangan dari analisis rantai nilai (value chain analysis) yang pertama kali diusulkan oleh Michael Porter pada tahun 1985. Berbeda dengan analisis Value Chain yang digunakan untuk mendeskripsikan cara melihat bisnis sebagai rantai aktivitas yang mentransformasikan input menjadi output sehingga memiliki nilai bagi pelanggan, maka analisis ValueShop digunakan untuk mendeskripsikan cara melihat bisnis sebagai rantai aktifitas yang menciptakan nilai dengan mengerahkan sumber daya untuk menciptakan solusi terhadap permasalahan pelanggan, atau peluang pasar [3]. ValueShop memiliki aktivitas utama (primary activities) dan aktivitas pendukung (secondary activities), seperti yang terlihat pada gambar 2. Infrastructure Human Resource Management Technology Development Procurement
Problem Finding & Acquisition
Problem Solving
Choice
Control/Evaluation
Execution
Gambar 2. Diagram ValueShop [3]
Pada diagram ValueShop di atas, logika relationship antar aktivitas merupakan suatu siklus yang akan berulang dalam memecahkan permasalahan bagi kepuasan pelanggan. Kumpulan aktivitas yang berulang di tangkap melalui rancangan circular dalam kategori aktivitas utama (primary activities), dimana evaluasi post-execution dapat kembali menjadi aktivitas penemuan masalah (problem-finding) dari siklus pemecahan masalah yang baru. Terdapat 5 kategori umum dalam aktivitas utama (primary activities) ValueShop, yaitu [3]: 1. Problem-finding and acquisition (pencarian dan penemuan masalah) 2. Problem-solving (pemecahan masalah) 3. Choice (pilihan) 4. Execution (pelaksanaan) 5. Control and Evaluation (Evaluasi dan Kendali) Aktivitas pendukung dalam ValueShop terdiri dari area-area fungsi yang mengelola sumber daya bagi enterprise dan berfungsi hampir di setiap tahap 228
pertambahan nilai atau area fungsi aktivitas utama, yaitu [3]: 1. Infrastructure, merupakan aktivitas biaya dan asset yang berhubungan dengan manajemen umum, accounting, dan keuangan, keamanan dan keselamatan sistem informasi, dan fungsi lainnya 2. Human Resources Management, terdiri dari aktivitas yang terlibat seperti penerimaan, dengar pendapat, pelatihan, pengembangan, dan kompensasi untuk semua tipe personil, dan mengembangkan tingkat keahlian pekerja. 3. Technology Development, aktivitas yang terkait dengan biaya yang berhubungan dengan produk R&D, perbaikan proses, perancangan peralatan, pengembangan perangkat lunak komputer, sistem telekomunikasi, kapabilitas basis data baru, dan pengembangan dukungan sistem berbantuan computer. 4. Procurement, terkait dengan fungsi pembelian input yang digunakan dalam rantai nilai (value chain) organisasi. 2.4 Four Stage Life Planning (BSP)
Cycle-Business
System
Business Systems Planning (BSP) merupakan suatu metodologi atau pendekatan terstruktur. BSP menguraikan perencanaan-perencanaan strategi, pengendalian dan produk yang dihasilkan menjadi proses-proses bisnis. Fokus utama metodologi BSP adalah bagaimana sistem informasi menjadi terstruktur, terintegrasi dan diimplementasikan dalam jangka waktu yang cukup lama. Pendefinisian proses bisnis dalam BSP didefinisikan sebagai suatu kelompok aktivitas dan keputusan yang terkait secara logika yang dibutuhkan untuk mengatur sumber daya bisnis. Untuk mengidentifikasi dan mengelompokkan proses-proses secara logika, dilakukan pendekatan dengan menggunakan empat tahap siklus hidup (four stage life cycle), yaitu [1]: 1. Requirement – aktivitas yang menentukan berapa banyak produk atau sumber daya yang diperlukan, perencanaan untuk mendapatkan sumber daya tersebut, pengukuran dan pengendalian terhadap penyimpangan perencanaan. 2. Acquisition – bentuk aktivitas-aktivitas untuk mengembangkan sebuah produk/pelayanan atau untuk mendapatkan sumber daya yang akan digunakan dalam pengembangan. 3. Stewardship – aktivitas untuk membentuk, menyempurnakan, memodifikasi atau memelihara sumber daya pendukung dan untuk menyimpan atau menjajaki produk/pelayanan. 4. Retirement – keputusan-keputusan dan aktivitasaktivitas yang mengakhiri tanggung jawab dari ISSN: 2088-8252
sebuah organisasi untuk suatu produk/pelayanan atau isyarat penggunaan suatu sumber daya.
8.
2.
Implementasi Analisis ValueShop
8.2 Pemodelan Bisnis Awal PT. XYZ Proses bisnis yang dilakukan PT. XYZ, dipicu dengan adanya identifikasi kebutuhan konsumen, dalam hal ini para operator seluler terhadap rencana pengembangan jaringan telekomunikasi seluler yang akan dilakukan. Berdasarkan proses bisnis yang dilakukan, pemodelan bisnis PT. XYZ dilakukan dengan mengidentifikasi entitas-entitas bisnis yang ada dalam tiap area fungsi PT. XYZ. Entitas bisnis yang dimaksudkan disini bukanlah suatu unit organisasi, melainkan sekelompok fungsi/aktivitas bisnis yang menghasilkan produk, jasa dan/atau informasi serta menggunakan sumber daya. Penggambaran fungsi/aktivitas bisnis PT. XYZ dilakukan dengan menggunakan analisis ValueShop. Analisis ValueShop tepat untuk menggambarkan bisnis organisasi yang bergerak dalam bidang jasa yang berdasarkan pada pemahaman terhadap permasalahan konsumen. Analisis ValueShop dapat menggambarkan hubungan atau relationship yang terjadi antara organisasi dengan konsumen, dimana hal tersebut merupakan salah satu proses kunci dalam keberhasilan proses bisnis yang dilakukan PT. XYZ. Identifikasi serta definisi fungsi bisnis PT. XYZ, yang digambarkan dalam bentuk analisis ValueShop dapat dilihat dalam gambar 3.
Adm. & Keuangan Logistik
Problemfinding Penjualan & Pemasaran
Engineering
Choice
Pelayanan Pelanggan
Execution Pelaksanaan & Pengendalian Proyek
Gambar 3. Diagram ValueShop PT. XYZ
Definisi fungsi bisnis utama (primary activities) yang dituangkan dalam bentuk ValueShop dapat dituliskan sebagai berikut: 1. Problem-finding and acquisition. Aktivitas ini terkait dengan identifikasi permasalahan konsumen dalam PT. XYZ. Aktivitas yang mewakili hal tersebut adalah aktivitas dari penjualan dan pemasaran, yaitu aktivitas bisnis utama yang berkaitan dengan memasarkan ISSN: 2088-8252
4.
5.
Aktivitas pendukung PT. XYZ adalah sebagai berikut: 1. Logistik – aktivitas pendukung yang dilakukan dalam melaksanakan pembelian barang yang dibutuhkan khususnya dalam pelaksanaan proyek. 2. Adm. & Keuangan – aktivitas pendukung yang dilakukan berkaitan dengan usaha untuk memberikan dukungan manajemen keuangan bagi perencanaan pengalokasian anggaran dalam pelaksanaan aktivitas bisnis yang dilakukan.
Problemsolving
Pemilihan Solusi Permasalahan
Control/Evaluation
3.
produk dengan memperhatikan kebijakan perusahaan, informasi pasar, identifikasi kebutuhan konsumen, dan pengembangan solusi kebutuhan konsumen. Problem Solving. Aktivitas ini berkaitan dengan penyelesaian permasalahan yang diajukan. Aktivitas yang terkait dengan hal tersebut adalah aktivitas engineering, yaitu aktivitas bisnis utama yang berkaitan dengan penyusunan konfigurasi teknik, penentuan spesifikasi teknik dengan berbagai alternatif untuk memenuhi permintaan konsumen. Choice. Aktivitas ini dilakukan bersama dengan pelanggan, dimana hasil dari aktivitas engineering diklarifikasikan dan dilakukan negosiasi dengan pihak pelanggan dalam upaya mencari penyelesaian terbaik. Execution. Merupakan aktivitas dalam pelaksanaan dan pengendalian proyek yaitu aktivitas bisnis utama yang berkaitan dengan merencanakan, mengorganisasikan dan mengendalikan proyek-proyek. Control/Evaluation. Merupakan aktivitas dari pelayanan pelanggan, yaitu aktivitas bisnis utama yang berkaitan dengan perawatan masa garansi dan penanganan keluhan pelanggan.
Sampai dalam tahap ini, pemodelan bisnis awal dengan menggunakan analisis ValueShop telah selesai. Langkah selanjutnya dari EAP adalah survey enterprise untuk mendapatkan informasi lebih detil mengenai bisnis untuk melengkapi model bisnis awal hasil dari analisis ValueShop. Dalam penelitian ini survey enterprise menggunakan Four Stage Life Cycle dari BSP (Business System Planning). 8.3 Survei Enterprise PT. XYZ Tabel 1 dan tabel 2 dalam lampiran merupakan identifikasi siklus dan dekomposisi fungsi bisnis PT.XYZ yang dihasilkan dari analisis ValueShop yang dipetakan dengan menggunakan Four Stage Life Cycle dari BSP. Untuk fungsi Problem-finding and acquisition, diidentifikasi entitas bisnis penjualan dan pemasaran. Entitas ini menangani aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan usaha-usaha penjualan dan 229
pemasaran produk PT. XYZ. Pada entitas tersebut kemudian ditinjau fungsi untuk menetapkan kebutuhan (kolom Requirement), yaitu “Perencanaan Pemasaran”, kemudian dilanjutkan dengan menetapkan fungsi untuk membangun atau mendapatkan sumber daya yang akan digunakan (kolom Acquisition), yaitu “Identifikasi Kebutuhan Konsumen, Penyusunan Strategi Pengembangan Pasar, Penyusunan Proposal Bisnis, dan Pelaksanaan Promosi”, lalu fungsi untuk memperoleh, memodifikasi atau mengelola dukungan sumber daya (kolom Stewardship), yaitu “Pembuatan Kontrak Proyek”. Sebagai kelengkapan siklus, diindentifikasi aktivitas yang mengakhiri tanggung jawab bagi suatu produk/layanan (kolom Retirement), yaitu “Pelaporan Perolehan Kontrak Jual dan Analisis Segmentasi Pasar”. Pola yang sama juga ditetapkan untuk entitas bisnis lainnya. Hasil dari dekomposisi fungsi bisnis ini dapat dijadikan sebagai panduan dalam menetapkan Arsitektur Data. 4.
Kesimpulan dan Saran a. Analisis ValueShop dapat digunakan sebagai alat bantu dalam memodelkan bisnis awal pada perusahaan atau organisasi yang bergerak di bidang jasa. b. Analisis ValueShop mampu secara jelas menggambarkan hubungan atau relationships yang terjadi antara organisasi dengan konsumen. c. Perlu dilakukan kajian lebih lanjut mengenai analisis ValueShop agar penerapannya secara luas dapat digunakan.
Daftar Pustaka [1]
[2]
[3]
[4]
230
IBM, Business System Planning, Information System Planning Guide, International Business Machines Corporation, 1981. Spewak, Steven H., Enterprise Architecture Planning: Developing a Blueprint for Data, Application, and Technology, John Wiley & Sons., Inc.,1992. Stabell, Charles B., Fjelstad, Oystein D., Configuring Value For Competitive Advantage: On Chains, Shops, and Networks, Strategic Management Journal, Vol. 19, 413-437 (1998). Porter, Michael, (1985), Competitive Advantage: Creating and Sustaining Superior Performance for Analyzing Industries and Competitor, The Free Press.
ISSN: 2088-8252
LAMPIRAN TABEL 1. FOUR STAGES LIFE CYCLE AKTIVITAS BISNIS UTAMA PT. XYZ
Stage Fungsi
Requirement
Penjualan & Pemasaran Perencanaan Pemasaran
Engineering
Pemilihan Solusi Permasalahan Pelaksanaan & Pengendalian Proyek
Perencanaan Engineering, Desain & Survey Teknikal
Perencanaan Klarifikasi & Negosiasi dengan Pelanggan
Acqusition Identifikasi Kebutuhan Konsumen Penyusunan Strategi Pengembangan Pasar Penyusunan Proposal Bisnis Pelaksanaan Promosi Pelaksanaan Survey Penyusunan Desain Dasar Teknik & LOM Klarifikasi & Negosiasi dengan Pelanggan Pembentukan Tim Proyek
Perencanaan Proyek Penjadwalan Implementasi Proyek Perencanaan Persediaan Barang Perencanaan Kegiatan Instalasi & Test Comm.
Penanganan Persediaan Barang Pemasangan/Instalasi Test Commissioning
Pelayanan Pelanggan
ISSN: 2088-8252
Perencanaan Layanan Pelanggan
Stewardship Pembuatan Kontrak Proyek
Retirement Pelaporan Perolehan Kontrak Jual Analisis Segmentasi Pasar
Proposal Desain & Spesifikasi Teknik Pembuatan Surat Penawaran Harga
Pelaporan Survey & Desain Pelaporan Serah Terima Pekerjaan Pelaporan Berita Acara Klarifikasi & Negosiasi
Pelaksanaan & Pemenuhan Proyek Pemantauan & Pengendalian Proyek Penghitungan Penjualan Pemantauan Persediaan Barang Penetapan Uji Terima Instalasi & Test Comm. Penerbitan Faktur & Invoice
Penanganan Keluhan Pelanggan Pengaturan Penggunaan Garansi
Pelaporan Kemajuan Pelaksanaan Proyek Laporan Penyelesaian Proyek Evaluasi Persediaan Barang Pelaporan Pelaksanaan Instalasi & Test Comm. Pelaporan Uji Terima Instalasi & Test Comm. Pelaporan Pemenuhan Layanan Pelanggan Evaluasi Layanan Pelanggan
231
TABEL 2. FOUR STAGES LIFE CYCLE AKTIVITAS BISNIS PENDUKUNG SBU JTS
Stage Fungsi Logistik
Adm. & Keuangan
Requirements Perencanaan Pembelian Barang
Perencanaan Keuangan & Pengalokasian Anggaran
Acquisition
Stewardship
Evaluasi & Kualifikasi Pemasok Penerbitan SPPH
Penerimaan Barang
Penerbitan Purchase Order
Pengiriman Barang
Adm. Kontrak Pembiayaan
Pengesahan Anggaran
Penagihan
Revisi Anggaran
Pembayaran
Monitoring & Evaluasi Anggaran
Pemeriksaan Barang
Pelaksanaan Sistem Akuntansi
232
ISSN: 2088-8252
Retirement Pelaporan Persediaan Barang Pelaporan Pemeriksaan Barang Pelaporan Penerimaan Barang Pelaporan Keuangan
Aplikasi Pemformatan Otomatis pada Penulisan Karya Ilmiah Agus Pratondo Jurusan Teknologi Informasi Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Salah satu kewajiban dosen adalah melaksankan penelitian. Setiap penelitian disertai dengan serangkaian kegiatan yang salah satunya adalah publikasi penelitian. Publikasi penelitian pada suatu jurnal atau prosiding konferensi harus mengikuti kaidah penulisan publikasi yang telah ditentukan oleh panitia penyelenggara. Setiap jurnal atau prosiding memiliki kaidah sendiri sendiri dalam tata cara penulisannya. Kaidah penulisan yang rumit seringkali menjadi kesulitan tersendiri bagi para peneliti yang hendak mempublikasikan hasil penelitiannya. Salah satu alternatif untuk mengatasi permasalahan ini adalah adanya aplikasi yang dapat membantu para peneliti dalam melakukan publikasi ilmiahnya khususnya dalam penyajiannya makalah yang terkait dengan tata tulis serta gaya selingkungnya. Melalui aplikasi ini diharapkan para peneliti tidak lagi terjebak kepada tata tulis dan gaya selingkung, namun peneliti dapat lebih fokus kepada materi hasil penelitian saja. Selain itu, aplikasi ini diharapkan dapat membantu panitia penyelenggara junrnal maupun konferensi. Pemformatan karya ilmiah (paper) ditangani langsung oleh sistem sehingga tim editor teknis tidak perlu disibukkan dengan format ulang karya tulis ilmianya. Untuk mendukung penggunaan aplikasi secara meluas, aplikasi ini dibangun berbasis web. Kata kunci: aplikasi, format, karya ilmiah, otomatis,web. Abstract One obligation for lecturer is to conduct the research. Each research is accompanied by a series of activities that one of them is the publication of research. Publication of research in a journal or conference proceedings must follow the rules of the writing of publications that have been determined by the organizing committee. Each journal or proceedings has its own rules of procedure for itself in writing. Writing conventions often become complicated and it will be a difficulty activity for researchers who want to publish research results. One alternative to overcome this problem is an application that can assist researchers in conducting scientific publications, especially in its presentation of papers relating to grammar and writing style. Through the application is expected the researchers are no longer stuck to the grammar and writing style, but the researcher can better focus on materials research results only. In addition, the application is expected to help conference organizers and journal committee. Formatting scientific papers are handled directly by the system so that a team of technical editors do not need to reformat preoccupied with scientific writing. To support the widespread use of applications, web-based application is built. Keywords: application, format, paper, scientific, otomatic, web 1.
Pendahuluan
Perguruan tinggi sebagai penyelenggara pendidikan tinggi, memiliki amanat untuk menyelenggarakan tridharma perguruan tinggi yaitu pendidikan, penelitian, dan pengabdian masyarakat. Ketiga amanat tersebut otomatis menjadi kewajiban bagi dosen diperguruan tinggi. Setiap dosen wajib melaksanakan kegiatan tridharma secara seimbang untuk masing masing aspek [10]. Kegiatan-kegiatan yang termasuk dalam pengajaran antara lain: (1) Melaksanakan perkuliahan/tutorial dan membimbing menguji serta menyelenggarakan pendidikan di laboratorium, praktek keguruan, bengkel/studio/ kebun percobaan/teknologi pengajaran dan praktek lapangan (2) Membimbing seminar mahasiswa, (3) ISSN: 2088-8252
Membimbing Kuliah Kerja Nyata (KKN), Praktek Kerja Nyata (PKN), Praktek Kerja Lapangan (PKL) (4) Membimbing dan ikut membimbing dalam menghasilkan laporan akhir studi/skripsi/ tesis/disertasi (5) Bertugas sebagai penguji pada Ujian Akhir (6) Membina kegiatan mahasiswa di bidang Akademik dan Kemahasiswaan (7) Mengembangkan program kuliah (8) Mengembangkan bahan pengajaran (9) Menyampaikan Orasi Ilmiah (10) Menduduki jabatan pimpinan perguruan tinggi (11) Membimbing dosen yang lebih rendah jabatan fungsionalnya (12) Melaksanakan kegiatan datasering dan pencangkokan dosen
lain:
Kegiatan yang termasuk penelitian antara (1) Menghasilkan karya ilmiah (2) 233
Menerjemahkan/menyadur/buku ilmiah (3) Mengedit /menyunting karya ilmiah (4) Membuat rancangan dan karya teknologi, yang dipatenkan (5) Membuat rancangan dan karya teknologi, rancangan dan karya seni/monumental/seni pertunjukkan/karya sasra Kegiatan yang termasuk pengabdian kepada masyarakat antara lain: (1) Menduduki jabatan pimpinan pada lembaga pemerintah/pejabat negara yang harus dibebaskan dari jabatan organiknya (2) Melaksanakan pengembangan hasil pendidikan dan penelitian yang dapat dimanfaatkan oleh masyarakat (3) Memberi latihan/penyuluhan/penataran/ceramah pada masyarakat (4) Memberi pelayanan kepada masyarakat atau kegiatan lain yang menunjang pelaksanaan tugas umum pemerintahan dan pembangunan (5) Membuat/menulis karya pengabdian pada masyarakat yang tidak dipublikasikan Idealnya semua kewajiban dosen di atas dapat dilaksankan secara seimbang. Namun pada kenyataanya, seringkali ditemui dosen terlalu fokus pada kegiatan pengajaran saja dan kurang memperhatikan aspek lainnya khususnya penelitian. Ketidak seimbangan ini diperparah dengan kurangnya fahamnya para dosen dalam membuat karya tulis ilmiah khususnya dalam tata cara penulisan. Setiap institusi yang menerbitkan jurnal ilmiah atau prosiding ilmiah memiliki aturan penulisan dan gaya selingkung masing-masing. Banyaknya tata cara penulisan dan gaya selingkung ini semakin menyulitkan para dosen yang hendak melakukan publikasi penelitian. Kombinasi antara kekurang fahaman dalam tata tulis ilmiah dengan banyaknya gaya tata tulis dan selingkung menjadikan publikasi ilmiah menjadi sesuatu yang rumit bagi sebagian dosen. Untuk mengatasi permasalahan tersebut diperlukan aplikasi yang dapat membantu para dosen dalam membuat publikasi ilmiah. Aplikasi ini membantu dalam pemformatan khususnya yang berkaitan dengan tata tulis dan gaya selingkung. Dengan aplikasi ini para peneliti dapat lebih fokus kepada isi pulikasi itu sendiri. Para peneliti cukup memasukkan plain text untuk field field yang telah disediakan. Field-filed ini antara lain judul, abstrak, pendahuluan, bab 1,bab 2, dst. , serta daftar pustaka. Aplikasi pemformatan otomatis pada karya ilmiah ini dapat ditingkatkan penggunaanya apabila aplikasi ini dibangun berbasis web [1,2,3,4,6]. Dengan demikian para peneliti cukup membuka browser untuk memasukkan plain text yang sudah terdefinisi dan sistem secara otomatis menghasilkan file dalam format Microsoft Word dengan teks yang sudah memenuhi kaidah tata tulis dan gaya selingkung tertentu[5,7]. 2.
234
Fungsionalitas Dasar
Aplikasi Pemformatan Otomatis pada Penulisan Karya Ilmiah (Apopki) didesain sehingga memiliki fitur-fitur dasar sebagaimana terlihat pada diagram berikut: Create Paper
Edit Paper
Delete Paper
Generate Publication
Create CV
Ketua Peneliti
Edit CV
Anggota
Delete CV
Gambar 1. Use Case Tim Peneliti
Fungsionalitas dasar pada diagram di atas berkaitan dengan para peneliti dan timnya. Pada saat sebuah karya ilmiah dibuat (create), maka field-field yang terkait dengan tata tulis akan dimunculkan dan menjadi isian bagi bagi para tim peneliti. Sebagai contoh pada Konferensi Nasional ICT-M Politeknik Telkom, field-field berikut mungkin akan ditampilkan. a. Judul b. Anak Judul c. Abstrak dalam bahasa Indonesia d. Abstrak dalam Bahasa Inggris e. Pendahuluan f. Nama bab baru* g. Isi Bab baru* h. Nama sub bab baru* i. Isi sub bab baru* j. Kesimpulan k. Daftar Pustaka *Akan diulang jika lebih dari satu Pada pengisian Bab beserta sub-babnya, proses akan diulang sesuai dengan jumlah bab yang disajikan. Kedalaman sub bab biasanya dibatasi hingga 3 level. Dengan demikian, level terendah adalah sub-sub-sub bab. Pada Penamaan Bab beserta subnya, diberikan kebebasan kepada peneliti untuk memberikan judulnya. Setelah semua isi naskah selesai dilengkapi, langkah terakhir adalah membuat publikasi ilmiah (paper). Pada tahapan ini, aplikasi akan menISSN: 2088-8252
generate sebuah file berformat Microsfot Word 2003 dengan harapan memiliki kompatibilitas pada berbagai versi yang lebih baru. Selain itu, keluaran terakhir dari paper dapat berupa file .pdf [7-9,11-15]. Ketua dan anggota tim peneliti dapat mengedit Curiculum Vitae (CV). CV ini diperlukan untuk identitas laporan karya ilmiah. Identitas yang laing sering diminta pada berbagai format penulisan karya ilmiah antara lain: a. Nama b. Program Studi c. Departemen atau Jurusan d. Nama Lembaga (Nama Kampus) e. Kota lokasi lembaga f. Negara lokasi lembaga g. Email peneliti Pada Apopki terdapat administrator yang berfungsi untuk membuat dan menghapus user, sebagaimana tergambar pada diagram use case berikut.
Untuk Klien, pengguna harus memiliki perangkat lunak tertentu untuk menjalankan Apopki secara sempurna. Berikut ini perangkat lunak yang harus ada pada komputer klien. • Operating System : Windows • Browser : Firefox 7+, Internet Explorer 8+ • Document viewer : Microsoft Word 2007, Adobe Acrobat Reader
4.
Penutup
Apopki sampai dengan saat ini masih dikembangkan untuk keperluan internal di Politeknik Telkom. Sebagai penutup, sejauh ini Apopki dihapakan dapat: 1. Mempermudah Peneliti dalam membuat Publikasi Ilmiah dengan pemformatan otomatis 2. Membantu Redaksi Prosiding dan Jurnal dalam mengedit naskah dari para peneliti
Create User
Daftar Pustaka [1] [2]
Reset Password [3] [4]
Administrator Delete User
[5] [6]
Gambar 2. Use Case Administrator
[7]
Pada Apoki, hanya Administrtor saja yang berhak membuat dan menghapus user. [8]
3.
Lingkungan Pengembangan
Lingkungan untuk membangun aplikasi dapat dibagi dalam dua jenis, yaitu pengembangan dan implementasi. Apopki adalah sebuah aplikasi berbasis web. Karena Apopki dikembangkan tidak dikhususkan pada mesin (server) tertentu, maka lingkungan pengembagan difokuskan pada perangkat lunak. Namun demikian, masing-masing tool pengembangan mungkin tersedia di berbagai platform dengan versi yang beraneka ragam. Berikut ini perangkat lunak yang digunakan untuk pengembangan dalam penelitian ini : • Operating System : Windows • Scripting : PHP • Webserver : Apache • Database : MySQL ISSN: 2088-8252
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
A. Kadir, Dasar Pemrogramana Web Dinamis Menggunakan PHP, 2008, Andi Publihser. A. Kadir, Tuntunan Praktis Belajar Database Menggunakan MySQL, 2008, Andi Publisher. A.H. Sutopo, Pemrograman Flash dengan PHP & MySQL, 2007, Andi Publisher. A.K. Widigdo, Dasar Pemrograman PHP dan MySQL, 2003, IlmuKomputer.Com J. Simarmarta, Perancangan Basis Data, 2007, Andi Publihser. K. Peranginangin, Aplikasi Web dengan PHP dan MySQL, 2006, Andi Publisher. F. Christian, Creating Word, Excel, and CSV file with PHP, July 30, 2011, http://fankychristian.blogspot.com/2011/07/membuat-fileword-excel-dan-csv-dalam.html , downloded September 10, 2011 E.A. Lisangan , Membuat File Word (doc, RTF) dengan PHP, January 1, 2010, http://erick1719.wordpress.com/2010/01/01/membuat-fileword-dengan-php/ , downloded September 10, 2011 R. Solution, Easy way to make Word documents with images from PHP, January 18, 2011, http://www.roojs.com/blog.php/View/226/.html , downloded August 1, 2011 Undang Undang No 20 tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional, http://www.inherentdikti.net/files/sisdiknas.pdf ________, Creating Word, Excel, and CSV using PHP, http://www.webcheatsheet.com/php/create_word_excel_csv _files_with_php.php, downloded August 1, 2011 _______, Class:PHP MS Word, http://www.phpclasses.org/package/3553-PHP-EditMicrosoft-Word-documents-using-COM-objects.html , downloded August 1, 2011 _______, Create RTF on The Fly using PHP , http://paggard.com/projects/rtf.generator/ , downloded August 1, 2011
235
[14] _______, Using PHP and XSLT to Create a Word 2007 Document, http://msdn.microsoft.com/enus/library/ee840137%28v=office.12%29.aspx , downloded August 1, 2011 [15] ______, Generating Word Document Using PHP, September 22, 2010 , http://webcodingeasy.com/PHP/Generate-WORDdocument-using-PHP, downloded August 1, 2011
236
ISSN: 2088-8252
Sistem Informasi Perpustakaan Berbasis Web dan Pemanfaatan Teknologi SMSGateway Sebagai Sarana Penunjang Informasi Perpustakaan Studi kasus : SMK Negeri 4 Bandung Muhammad Ali Arrahman1, Paramita Mayadewi2, Hendra Kusmayadi3 1,2,3
1
Program Studi Manajemen Informatika Politeknik Telkom [email protected], [email protected], [email protected]
Abstrak Perkembangan internet semakin maju, hal ini dimanfaatkan oleh pihak SMK Negeri 4 untuk membuat sistem informasi perpustakan yang dapat mengelola data buku, data anggota, data peminjaman, data pemesanan dan data perpanjang. Selain itu, teknologi SMS-Gateway juga dimanfaatkan untuk mempermudah anggota dalam melakukan transaksi perpanjangan, pemesanan dan cek denda. Anggota juga bisa mendapatkan informasi perpustakaan tanpa harus datang ke perpustakaan dengan cara mengakses website perpustakaan SMK Negeri 4. Aplikasi digunakan oleh admin dan anggota perpustakaan. Admin mempunyai hak untuk mengelola sistem informasi, sedangkan anggota hanya mempunyai hak melihat data buku dan berita terbaru pada halaman depan. Informasi yang ditampilkan pada halaman depan mencakup : pencarian buku, penggunaan SMS-Gateway, berita buku terbaru, dan berita yang berhubungan dengan perpustakaan. Aplikasi ini dibangun dalam beberapa tahap, yaitu analis, desain, pengkodean, pengujian dan implementasi.Tools yang digunakan adalah jQuery untuk beberapa interface, tinyMCE sebagai editor berita, Notepad ++ untuk mengolah script, photoshop untuk desain gambar dan gammu sebagai media akses SMS-Gateway. Bahasa pemograman yang digunakan adalah PHP, sedangkan databasenya MySQl. Dengan adanya Aplikasi ini diharapkan dapat mempermudah admin dalam mengelola sistem informasi perpustakaan dan juga mempermudah anggota dalam mengakses informasi. Kata Kunci : SMS-Gateway, Website, Sistem Informasi, Internet. Abstract Development of the Internet was advanced, is used by SMK Negeri 4 to create a library information system that can manage book data, members data, lending data, ordering data and extend data. In addition, SMS Gateway technology is also used to facilitate the members in conducting transactions, reservations and check the fine. Members can also get information library without come to the library but only access the library website SMK Negeri 4. The application is used by admin and members of the library. Admin has the right to manage information sistem, while member only has the right to see the book data and latest news on the front page. Information displayed on the front page include: book search, the use of SMS-Gateway, the latest book news, and related news of the library. This application was built in several stages, namely the analyst, design, coding, testing and implementation. Tools used for multiple interfaces is jQuery, TinyMCE as a news editor, Notepad + + to process the script, Photoshop for image design and gammu as a media access SMS-Gateway. Programming languages are used PHP, while database using MySQL. Expected with this application can help admin manage easily the library information sistem and member in information access. Keywords : SMS-Gateway, Websites, Information Sistem, Internet 1.
Pendahuluan
Saat ini masih ada beberapa sekolah yang menggunakan pencatatan berupa kertas. Sistem yang masih menggunakan pencatatan manual ini sering mengalami kendala, misalnya data yang bisa duplikat, ketidak praktisan data ketika ingin dibawa dan sampai keamanan data yang perlu dijaga. Beberapa kendala yang biasa terjadi pada Perpustakaan di SMK Negeri 4 ini misalnya, bila ingin melakukan peminjaman, siswa harus mencari buku dirak yang disediakan. Bila hanya mengetahui penerbit saja, maka ini akan membutuhkan waktu tambahan. Selain itu, kontrol pengelolaan data yang masih manual juga akan merepotkan pihak ISSN: 2088-8252
perpustakaan dalam evaluasi perkembangan perpustakaan. Untuk mengatasi masalah tersebut, dibutuhkan suatu Aplikasi berbasis web. Aplikasi ini digunakan untuk membantu pihak perpustakaan dan anggota yang memungkinkan untuk mengakses kapan dan dimana saja. Disamping itu, pemanfaatan SMSGateway bertujuan memudahkan transaksi perpanjang dan pemesanan, karena dapat dilakukan dari telepon selular. Adapun tujuan yang ingin dicapai, dalam proyek Akhir ini, membuat sistem informasi perpustakaan berbasis web yang dapat mengelola data buku, data anggota, data transaksi peminjaman dan data transaksi perpanjang masa pinjam serta 237
pemanfaatan teknologi SMS-Gateway untuk proses perpanjang, pemesanan dan deadline buku. Aplikasi ini menggunakan bahasa pemograman PHP dan sebagai database adalah MySql, sedangkan untuk teknologi SMS-Gateway menggunakan Gammu. Adapun Tools yang digunakan : jQuery sebagai tampilan dan tinyMCE untuk layanan berita. Pada SMS-Gateway format untuk mengirimkan SMS tidak melebihi 160 karakter dan Modem yang digunakan support dengan AT-Command. 2.
Tinjauan Pustaka
Perpustakaan Perpustakaan merupakan upaya untuk memelihara dan meningkatkan efisiensi dan efektifitas proses belajar-mengajar. Perpustakaan yang terorganisir secara baik dan sistematis, secara langsung atau pun tidak langsung dapat memberikan kemudahan bagi proses belajar mengajar di sekolah tempat perpustakaan tersebut berada. Hal ini, terkait dengan kemajuan bidang pendidikan dan dengan adanya perbaikan metode belajar-mengajar yang dirasakan tidak bisa dipisahkan dari masalah penyediaan fasilitas dan sarana pendidikan[9]
dan menerima SMS dari peralatan mobile (HP, PDA phone, dll) melalui SMS-Gateway’s shortcode (sebagai contoh 9221). Di bawah ini disertakan sedikit ilustrasi mengenai penjelasan di atas [11]
3.
Analisis dan Perancangan
3.1 Analisis Kebutuhan Fungsional Sistem Pada kebutuhan fungsional ini, terdapat beberapa fungsi yang harus dibuat, diantaranya: 1. Melakukan Login dan Logout untuk admin. 2. Melakukan Pendataan buku dan anggota yaitu meliputi fungisi : add, update, delete, searching, dan detail. 3. Melakukan Transaksi peminjaman, perpanjang dan pengembalian, yaitu meliputi fungsi : add, update, delete, searching, dan detail. 4. Melakukan Transaksi pemesanan yaitu meliputi fungsi : add, update, delete, searching, dan detail. 5. Menampilkan berita terbaru yaitu informasi yang berkaitan dengan perpustakaan. Meliputi fungsi update, delete, searching, dan detail. 6. Melakukan view dan update data admin. 3.2 Analisis Pengguna User
DFD (Data Flow Diagram) DFD merupakan suatu pemodelan yang terstruktur dan digambarkan dalam bentuk diagram yang menunjukkan transformasi data dalam suatu sistem perangkat lunak. Transformasi data ini meliputi perpindahan data dari input menjadi output. DFD digunakan untuk merepresentasikan keseluruhan sistem pada semua level, yang pada kenyataannya bisa dibagi menjadi tingkatan-tingkatan yang menggambarkan pertambahan aliran informasi dan fungsional dengan detail [2] ER Diagram Entity Relationship Diagram (ER-Diagram) merupakan gambaran mengenai berelasinya antar entitas digunakan untuk pembuatan perancangan basis data yang berfungsi untuk memudahkan dalam penggambaran suatu data, hubungan data, semantic (makna) data, serta batasan data [2]
1. User 2.
yang menggunakan aplikasi ini merupakan Anggota/siswa SMK Negeri 4. Analisis Pengguna admin yaitu bisa melakukan semua fungsi-fungsi terkait dengan pengelolaan data buku, data anggota, data transaksi peminjaman, data transaksi perpanjang dan data transaksi pemesanan.
3.3 Gambaran Umum Sistem Perpustakaan SMK Negeri 4 masih menggunakan pencatatan manual, yaitu berupa kertas. Data yang dihasilkan juga bisa terjadi duplikat. Selain itu, untuk melakukan pencarian buku, siswa harus mencari satu persatu pada rak buku yang disediakan. Jika buku yang dicari sedang dipinjam, maka siswa harus menunggu sampai buku benar-benar ada dan bila ingin mengetahui informasinya harus datang ke perpustakaan.
Pemrograman PHP PHP merupakan singkatan dari PHP hypertext Preprocessor, yaitu bahasa berbentuk skrip yang ditempatkan dalam server dan diproses di server, hasilnya dikirim ke klien, tempat pemakai menggunakan browser[8]. SMS Gateway SMS Gateway adalah suatu platform yang menyediakan mekanisme untuk EUA menghantar 238
. ISSN: 2088-8252
4.
Perancangan Sistem 1. ER Dicagram
4.1 Perancangan SMS-Gateway
Gambar 3. Perancangan SMS Gateway
Gambar 1 ER-Diagram
Proses dimulai ketika seorang anggota mengirim SMS sesuai format yang telah ditentukan dan nomor anggota sudah terdaftar. Kemudian pesan akan dicek apakah sesuai format dan apakah kode buka telah valid untuk melakukan transaksi. Jika data buku valid, maka akan muncul pesan transaksi sukses, jika tidak, maka pesan yang muncul sesuai kesalahan, misalnya kode_buku yang salah, maaf denda anda sekian, dan lain sebagainya. 5.
2.
DFD Level 1
Implementasi Implementasi halaman utama
Gambar 2. DFD Level 1
Proses yang terjadi pada sistem informasi perpustakaan meliputi : Pengolahan data buku, Pengolahan data anggota, pengolahan data pinjaman, pengolahan data perpanjang dan pengolahan data pemesanan. Setiap proses memiliki syarat dan pengecekan yang harus dipenuhi sebelum disimpan kedalam database. Ini bertujuan supaya data valid.
Gambar 4. Halaman utama
Implementasi halaman utama admin
Gambar 5. Halaman utama admin
ISSN: 2088-8252
239
6.
Kesimpulan Pada proyek akhir ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : 1. Aplikasi ini membantu pihak perpustakaan dalam mengelola data buku,data anggota, data peminjaman, data perpanjang dan data pemesanan. 2.
7.
240
Aplikasi ini memanfaatkan SMS-Gateway untuk proses perpanjang, pemesanan dan cek denda yang bertujuan memudahkan anggota dalam mengaksesnya.
Saran Bila aplikasi ini akan dikembangkan, diharapkan menambahkan layanan ebook atau buku yang berupa softcopy sehingga memudahkan siswa dalam mebaca dan menjadi praktis atau tidak kaku untuk dibawa.
Dafar Pustaka [1]. Ade Hendraputra, Agus Pratondo. Information System Quality Assurance. Bandung: Politeknik Telkom, 2009. Anonim. Praktikum Sistem Informasi Manajemen. Bandung: Program Professional STT Telkom, 2007. [3]. Asti Widayanti, Budi Yulianto, Falahah, Paramita Mayadewi, Rini Astuti. Sistem Informasi Manajemen. Bandung: Politeknik Telkom, 2009. [4]. Azmi, Yan. yanazmi.blogspot.com. April 25, 2010. http://yanazmi.blogspot.com/2009/04/pengertianaplikasi.html (accessed April 12, 2011). [5]. gammu. gammu. 2003. http://wammu.eu/gammu (accessed 04 08, 2011). [6]. Hakim, Lukmanul. Bikin Web super keren dengan php & jQuery. Yogyakarta: Lokomedia, 2010. [7]. —. Trik Dahsyat Menguasai Ajax dengan Jquery. Yogyakarta: Lokomedia, 2011. [8]. Kadir, Abdul. Dasar Pemograman Web dengan menggunakan PHP dan MySQL. Yogyakarta: CV. Andi, 2008. [9]. Sinaga, Dian. mengelola perpustakaan sekolah. jakarta: kreasi media utama, 2007. [10]. Web Programming. Bandung: Politekniktelkom, 2009. [11]. wikipedia. SMS Gateway. 02 2011. http://id.wikipedia.org/wiki/SMS_Gateway (accessed 04 08, 2011). [2].
ISSN: 2088-8252
Perancangan dan Implementasi Sistem Pendukung Keputusan Untuk Konsumen Dalam Penilaian Perangkat Ponsel Menggunakan Metodeanalytical Hierarchy Process(Ahp) Bayu Rima Aditya Program Studi Teknik Komputer Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Dewasa ini semakin banyak kebutuhan masyarakat terhadap suatu sistem berbasis teknologi informasi, termasuk bagi para pengambil keputusan yang membutuhkan keterlibatan yang tinggi, seperti konsumen untuk produk ponsel. Setiap konsumen memiliki kebutuhan akan ponsel yang berbeda-beda, sehingga faktor-faktor yang menjadi pertimbangan dalam proses pengambilan keputusannya pun berbeda untuk setiap konsumen.Untuk mendukung proses pengambilan keputusan konsumen menjadi optimal, maka dibuat suatu sistem pendukung keputusan dalam penilaian perangkat ponsel dengan metode Analytical Hierarchy Process (AHP). Sistem ini dibangun dengan bahasa pemrograman PHP dan MySQL sebagai database. Sistem yang berjalan Web-Sever ini akan membantu konsumen melakukan proses pengambilan keputusan dengan menggunakan model keputusan analitik yang akan menghasilkan alternatif pilihan ponsel dan nilai total ponsel sesuai dengan hasil perhitungan yang dilakukan dengan menggunakan metode AHP. Pada akhirnya konsumen dapat melakukan proses pemilihan ponsel yang paling sesuai dengan kriteria yang diinginkan. Kata kunci: sistem pendukung keputusan, model keputusan analitik, kriteria, subkriteria, analytical hierarchy process (AHP) Abstract Community needs for information had been developing very rapidly. The rapid development of information needs is causing people in need of information technology. In other words, nowadays more and more needs of the community to information technology-based systems, including the decision makers who need a high involvement, such as consumers to the mobile phone product. Every consumer has a demand for different phones, so that factors into consideration in any decision-making process are different for every consumer.To support consumer decision-making process to be optimized, then made a decision support system in the assessment of mobile devices with AHP method. This system is built with PHP programming language and MySQL as database. System that runs web-Sever will help consumers make the decision making process using decision-analytic model that will generate alternative choices and the total value of mobile phones in accordance with the results of calculations performed by using AHP method. In the end, consumers can make the process of selecting the most appropriate device with the desired criteria. Keywords: decision support system, decision analytic model, criteria, subcriteria, analytical hierarchy process (AHP) 1. Pendahuluan Saat ini kebutuhan masyarakat akan informasi memang sudah berkembang sangat pesat. Pesatnya perkembangan kebutuhan informasi ini menyebabkan masyarakat membutuhkan adanya teknologi informasi. Dengan kata lain dewasa ini semakin banyak kebutuhan masyarakat terhadap suatu sistem berbasis teknologi informasi, termasuk bagi para pengambil keputusan yang membutuhkan keterlibatan yang tinggi, seperti konsumen untuk produk ponsel. Pemanfaatan teknologi komputer dan telekomunikasi tentunya akan sangat mendukung keberadaan bidang informasi tersebut. Oleh sebab itu, pemanfaatan teknologi tepat guna untuk membantu konsumen mengambil keputusan untuk pemilihan ponsel yang tepat secara efisien dan efektif sangatlah dibutuhkan. ISSN: 2088-8252
Setiap orang butuh untuk berkomunikasi. Telepon Seluler (Ponsel) adalah alat yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut. Saat ini, setiap orang bisa saja memiliki ponsel karena tiap produsen ponsel saling berlomba menawarkan ponsel produksinya beserta kelebihannya masingmasing dengan kisaran harga yang bervariasi. Dari berbagai merek ponsel yang ada, akhirnya konsumen akan dihadapkan pada situasi untuk memilih ponsel yang paling memenuhi kriteria yang diinginkan. Tidak sedikit konsumen yang kesulitan dalam penentuan ponsel yang paling sesuai dengan kriteria yang diinginkan. Saat ini proses pengambilan keputusan konsumen dalam pemilihan perangkat ponsel masih memerlukan solusi khusus, karena konsumen 241
memerlukan waktu yang cukup lama dalam mempelajari perangkat ponsel yang sesuai kriteria yang diinginkan. Selain itu, proses pengambilan keputusan dilakukan masih hanya pada satu sudut pandang sehingga tidak memperhatikan faktorfaktor lain yang juga memiliki kepentingan yang besar juga. 2. Landasan Teori 2.1 SistemPendukungKeputusan (Decision Support Systems) Sistem Pendukung Keputusan (SPK) diperkenalkan pertama kali oleh Michael S. Scoott Morton pada tahun 1970-an dengan istilah Management Decision System. SPK dirancang untuk mendukung seluruh tahap pengambilan keputusan mulai dari mengidentifikasi masalah, memilih data yang relevan, dan menentukan pendekatan yang digunakan dalam proses pengambilan keputusan, sampai mengevaluasi pemilihan alternatif. SPK dipergunakan oleh konsumen produk ponsel misalnya dalam hal memberikan penilaian dalam pemilihan perangkat ponsel terbaik agar keputusan yang diambil lebih baik [1]. 2.2 MetodeAnalytical Hierarchy Process (AHP) Salah satu pendekatan dalam SPK adalah dengan metode Analytical Hierarchy Process (AHP) yang merupakan sebuah model pengambilan keputusan yang merupakan perpaduan antara manusia dan perangkat elektronik. Pendekatan utama dari AHP ini adalah sebuah hierarki fungsional dimana input utamanya adalah persepsi manusia. Sistem ini diharapkan membantu manusia untuk menentukan pilihannya dengan cepat, tepat dan efisien sesuai dengan pertimbangan tingkat kebutuhannya [2]. Prinsip kerja AHP adalah penyederhanaan suatu persoalan kompleks yang tidak terstruktur, stratejik, dan dinamik menjadi bagian-bagiannya serta menata dalam suatu hirarki. Kemudian tingkat kepentingan setiap variabel diberi nilai numerik secara subjektif tentang arti penting variabel tersebut secara relatif dibandingkan dengan variabel lain. Dari berbagai pertimbangan tersebut kemudian dilakukan sintesa untuk menetapkan variabel yang memiliki prioritas tinggi dan berperan untuk mempengaruhi hasil pada sistem tersebut [3]. AHP dalam sistem ini digunakan untuk mencari bobot setiap indikator dan perspektif dengan cara menggunakan matriks perbandingan berpasangan yang didapatkan dari konsensus berkelompok atau melalui tabel perbandingan yang sering digunakan dan diterapkan pada perhitungan AHP. AHP mampu menguraikan permasalahan yang komplek dengan kriteria yang banyak kedalam susunan hierarki, yang mana setiap setiap tingkat disusun oleh elemen-elemen yang spesifik 242
dengan tujuan untuk menentukan prioritas. Secara garis besar, ada tiga tahapan AHP dalam penyusunan prioritas, yaitu [4]: Tahap 1. Dekomposisi dari masalah. Pada dekomposisi masalah perlu merumuskan tujuan dari penyusuan prioritas,seperti digambarkan pada Gambar 1.
Gambar 1.Dekomposisi Masalah[4]
Kriteria seleksi yang dimaksud dalam penelitian ini adalah kriteria penilaian yang digunakan oleh konsumen dalam menentukan penilaian perangkat ponsel. Misalnya tampilan luar, kehandalan, service, kemudahan penggunaan, trend yang ada, harga beli, dan harga jual. Tahap2. Penilaian/ pembandingkan elemen Perbandingan antar kriteria dimaksudkan untuk menentukan bobot untuk masing-masing kriteria. Tabel 1 memperlihatkan perbandingan skala penilaian antar elemen kriteria yang paling sering digunakan karena dinilai lebih logis [4]. TABEL 1. TABEL PERBANDINGAN SKALA PENILAIAN ANTAR ELEMEN KRITERIA Kriteria A Kriteria B Hasil Penilaian A sangat jauh lebih penting dari B 1,9 0,1 A jauh lebih penting dari B 1,6 0,4 A sedikit lebih penting dari B 1,3 0,7 A dan B sama penting 1,0 1,0 A sedikit kurang penting dari B 0,7 1,3 A jauh kurang penting dari B 0,4 1,6 A sangat jauh kurang penting dari B 0,1 1,9
Dengan menggunakan penilaian seperti Tabel1, makaperbandingan antar kriteria akan menghasilkan Tabel 2 [2].
Kriteria CR1 CR2 CR3 CR4
TABEL 2. TABEL PERBANDINGAN ANTAR KRITERIA CR1 CR2 CR3 CR4 Jumlah Bobot C12 C13 C14 C1 BC1=C1/C C21 C23 C24 C2 BC2=C2/C C31 C32 C34 C3 BC3=C3/C C41 C42 C43 C4 BC4=C4/C C
Dari perhitungan Tabel 2maka dapat diketahui nilai bobot untuk masingmasing kriteria. Untuk pembobotan sendiri terdapat banyak pilihan. Untuk kasus tertentu semua indikator mempunyai bobot yang sama. Tetapi pada kasus kasus dengan ISSN: 2088-8252
tahap seperti diatas, maka tiap indikator mempunyai bobot yang berbeda sesuai dengan kepentingannya seperti tahap-tahap diatas. Tahap 3. Sintesis dari prioritas atau Sintesis penilaian Sintesis ini merupakan penjumlahan dari bobot yang diperoleh setiap pilihanpada masingmasing kriteria setelah diberi bobot dari kriteria tersebut. Secaraumum, nilai suatu pilihan dapat dilihat pada persamaan 1 . 𝑛
𝐵𝑜𝑝(𝑛) = � 𝐵𝑜𝑖𝑗 ∗ 𝐵𝑐𝑟𝑗 𝑖=1
(1)
Untuk nilai subkriteria biasanya menggunakan range nilai sesuai persetujuan yang telah disepakati. Bisa menggunakan range nilai 0-9; 0,0 - 0,9; 10-100 atau nilai-nilai lainnya. Semakin tinggi nilai suatu pilihan, semakin tinggi prioritasnya atau penilaian total, dan sebaliknya. Formula tersebut juga dapat disajikan dalam bentuk tabel. Untuk memudahkan, diasumsikan ada empat kriteria dengan empat pilihan seperti Tabel 2.3 [3]. Sebagai contoh nilai prioritas/bobot pilihan 1 (BOP1) diperoleh dengan mengalikan nilai bobot pada kriteria dengan nilai yang terkait dengan kriteria tersebut(nilai untuk sub kriteria) untuk pilihan 1 dapat dilihat pada persamaan 2. 𝐵𝑂𝑃(1) = �𝐵𝑜1,1 ∗ 𝐵𝑐𝑟1 � + �𝐵𝑜2,1 ∗ 𝐵𝑐𝑟1 � + �𝐵𝑜3,1 ∗ 𝐵𝑐𝑟1 � + ⋯ + �𝐵𝑜𝑖,𝑗 ∗ 𝐵𝑐𝑟𝑗 � (2) TABEL 3.TABEL SINTESA PENILAIAN CR1 CR2 CR3 CR4 Prioritas Total BCR1 BCR2 BCR3 BCR4 BCRj BO11 BO12 BO13 BO14 BO1j BO21 BO22 BO23 BO24 BO2j BO31 BO32 BO33 BO34 BO3j BO41 BO42 BO43 BO44 BO4j BOP1 BOP2 BOP3 BOP4 Total BOP
OP 1,2,3 dan 4 sebenarnya adalah pilihan (sub kriteria) dari masing-masing kriteria (CR) yang berkaitan, nilai dari OP tersebut akan dikalikan dengan bobot kriterianya sehingga menghasilkan nilai Bo[ij]. Semakin tinggi nilai BOP maka semakin baik pula tingkat prioritas dari total BOP. Dalam perhitungan bobot kriteria terdapat pengujian apakah data bobot tersebut dinyatakan valid. Pengujian ini dilakukan dengan menjumlahkan semua nilai bobot dari kriteria yang ada. Nilai penjumlahan dari bobot harus mempunyai nilai 1,0. Misalkan ada empat kriteria yang digunakan maka: 1 CR + 2 CR + 3 CR + 4 CR = 1,0 ISSN: 2088-8252
Penerapan model hirarki dalam penelitian ini menggunakan hirarki pada kasus “pemilihan ponsel yang paling disukai”. Bentuk struktur hirarki yang ada pada kasus pemilihan ponsel ini dapat dilihat pada diagram berikut: Jenis Ponsel
Faktor Objektif
Faktor Subjektif
Penampilan Luar
Bop (n) = Nilai/bobot pilihan ke (n) (sub-kriteria). Bo(ij) = Nilai option (nilai sub-kriteria) ke (ij). Bcr (j) = Bobot Kriteria ke (j).
OP1 OP2 OP3 OP4
2.3 Hirarki Pemilihan Ponsel
Kehandalan
Service
Kemudahan Penggunaan
Trend yang Ada
Harga Jual
Harga Beli
Gambar 2. Struktur Hirarki Pemilihan Ponsel[6]
Pada gambar diatas dapat dilihat, pada kasus pemilihan ponsel ini terdiri dari dua tingkat. Yang pertama adalah tingkat nol, yaitu tujuan dari pengambilan keputusan ini, yang adalah untuk memilih merek ponsel yang paling disukai. Kemudian pada tingkat satu, terdapat dua kriteria utama, yaitu: 1. Faktor subjektif Faktor subyektif adalah faktor-faktor yang mempengaruhi seseorang dalam memilih ponsel yang didasarkan pada kriteria-kriteria subyektif masing-masing orang. 2. Faktor objektif Adalah faktor-faktor yang mempengaruhi seseorang dalam memilih ponsel yang didasarkan pada kriteria-kriteria obyektif, bukan berdasarkan pada selera masing-masing orang. Akan tetapi lebih mengacu pada faktor-faktor luar yang mempengaruhi seseorang dapat memilih merek ponsel tersebut. Setelah tingkat kesatu, terdapat tingkat kedua yang adalah penjabaran dari masing-masing kriteria-kriteria yang ada sebelumnya, yaitu faktor subjektif dan faktor objektif. Pada faktor subjektif, terdapat beberapa subkriteria, yaitu: 1. Penampilan luar Adalah hal-hal yang menyangkut kriteria-kriteria seperti model, berat, dan fitur yang melekat pada merek ponsel tersebut. Pemilihan merek ponsel yang lebih baik penampilan luarnya adalah subjektif menurut pengambil keputusan. 2. Kehandalan Adalah hal-hal yang menyangkut kriteria-kriteria seperti ketahanlamaan merek ponsel tersebut, serta menyangkut cepat atau tidaknya ponsel tersebut rusak. Handal atau tidaknya suatu merek ponsel akan ditentukan menurut pemikiran pengambil keputusan sendiri. 3. Service Adalah hal-hal yang menyangkut kriteriakriteria seperti mudah tidaknya menemukan tempat service untuk merek tersebut jika suatu saat ponsel tersebut rusak dan hendak diperbaiki serta mudah tidaknya mendapatkan merek tersebut dipasaran 243
atau tidak. Penentuan service dari suatu merek ponsel yang lebih baik adalah subjektif menurut pengambil keputusan. 4. Kemudahan Penggunaan Adalah hal-hal yang menyangkut kriteriakriteria seperti mudah tidaknya penggunaan dan pengoperasian merek ponsel tersebut bagi pengguna, seperti kemudahan mengakses operasioperasi layaknya SMS atau menyimpan gambar, menggunakan kamera, dan lain-lain. Serta menyangkut hal-hal seperti kemudahan mendapatkan chasing pengganti jika suatu saat bosan dengan model yang ada dan hendak menggantinya dengan chasing baru yang lebih menarik baginya. Kemudahan penggunaan ponsel ini sangat relatif, tergantung dari pengambil keputusan sendiri. Sedangkan pada faktor objektif terdapat beberapa subkriteria juga, antara lain: 1. Harga Beli Adalah besar nilai yang harus dibayar pada saat membeli merek ponsel tersebut saat ini. Tentunya pengambil keputusan akan lebih memilih merek ponsel yang lebih rendah harga belinya daripada yang mahal. Penentuan harga beli merek mana yang lebih mahal dilakukan dengan jalan melihat harga beli rata-rata jenis ponsel dengan merek tersebut. 2. Harga Jual Adalah nilai sisa dari merek ponsel tersebut ketika dijual kembali di pasaran. Seperti kita ketahui bahwa produk-produk, seperti ponsel akan selalu mengalami penurunan harga dipasar baik itu dalam jangka waktu yang lama atau tidak. Tentunya semakin tinggi harga jual, maka pengambil keputusan akan semakin memilih merek tersebut. Penentuan harga jual merek mana yang lebih tinggi dilakukan dengan jalan melihat harga jual rata-rata jenis ponsel dengan merek tersebut. 3. Trend yang ada Adalah gaya kebanyakan masyarakat luar dalam menggunakan merek ponsel tertentu. Jadi merek ponsel apa yang sekarang yang sedang marak-maraknya digunakan di pasaran. Setiap subkriteria-subkriteria yang ada inilah yang akan menjadi dasar perbandingan yang akan dipilih pengambil keputusan.
244
3. Model Konseptual Model Keputusan Analitik
Keputusan
Profil Konsumen Kriteria Konsumen
Alternatif Ponsel
Kebutuhan Konsumen
Pilihan Konsumen Bobot
Nilai Ponsel
GAP
Knowledge
Gambar 3.Model Konseptual
Model konseptual proses pengambilan keputusan dimulai dengan adanya profil konsumen sebagai user. Profil konsumen merupakan identitas dari konsumen yang akan melakukan pengambilan keputusan. Tidak menutup kemungkinan antara konsumen yang satu dengan konsumen yang lain memiliki profil yang sama, baik dari segi hobi, status pekerjaan, maupun besarnya penghasilan. Setiap konsumen memiliki kebutuhan akan ponsel yang berbeda-beda, sehingga faktor-faktor yang menjadi pertimbangan dalam proses pengambilan keputusannya pun berbeda untuk setiap konsumen. Untuk mendukung proses pengambilan keputusan konsumen menjadi optimal (pilihan tepat sesuai dengan kriteria yang diinginkan), maka dibuat suatu model keputusan analitik, yaitu dengan menggunakan hirarki dari kriteria dan subkriteria yang menjadi pertimbangan konsumen dalam memilih ponsel. Model keputusan analitik ini akan menghasilkan nilai prioritas berupa bobot dari kriteria dan sub-kriteria tersebut. Nilai bobot ini didapatkan dari proses pengolahan kriteria dan sub-kriteria menggunakan metode Analythical Hierarchy Process (AHP). Model keputusan analitik ini akan menghasilkan alternatif pilihan ponsel dan nilai total ponsel sesuai dengan hasil perhitungan yang dilakukan dengan menggunakan metode AHP. Pada akhirnya konsumen dapat melakukan proses pemilihan ponsel yang paling sesuai dengan kriteria yang diinginkan. Ada dua kemungkinan dari hasil pengolahan nilai prioritas ponsel dengan menggunakan metode AHP, yaitu konsumen setuju dengan hasil pengolahan dan konsumen tidak setuju dengan hasil pengolahan. Hal inilah yang akan menjadi gap dan dapat dikelola sebagai knowledge. Hasil proses pengambilan keputusan untuk konsumen yang setuju dengan hasil pengolahan akan didokumentasikan kedalam database sistem, sehingga dapat dimanfaatkan oleh konsumen lainnya sebagai pembanding dan sebagai acuan dalam melakukan proses pengambilan keputusan.
ISSN: 2088-8252
4. ANALISIS DAN DESAIN SISTEM 4.1 Analisis Sistem Eksisting Kebutuhan konsumen akan ponsel berbeda. Ada yang butuh untuk kemudahan komunikasi, ada yang hanya butuh untuk mentransmisikan suara (voice) saja, ada yang ingin ponsel yang bisa mengirim data atau gambar, dan banyak keinginan lainnya. Oleh karena itu pertimbangan konsumen dalam memilih ponsel makin beragam. Banyak jenis dan tipe ponsel yang ditawarkan dipasaran dengan berbagai merek, seperti : Nokia, Siemens, Sony Ericsson, Samsung, Motorola dan lain-lain. Dari semua merek ponsel yang ada masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan yang berbeda-beda, misalnya dari segi bentuk atau desain, fasilitas, kualitas dan harga. Oleh karena itu, konsumen memiliki banyak pilihan jenis ponsel untuk dimiliki. Namun, tidak sedikit konsumen menjadi kesulitan dalam hal penentuan ponsel yang sesuai dengan kebutuhan dan kriteria yang diinginkan. Tidak sedikit konsumen yang memanfaatkan lebih dari satu media informasi untuk mendukung proses pencarian jenis ponsel yang paling sesuai dengan kebutuhan dan kriteria yang diinginkan konsumen. Selain itu, dalam proses pengambilan keputusan konsumen tidak bisa mengetahui pasti seberapa besar nilai guna dari ponsel yang terpilih tersebut dari beberapa faktor, dan konsumen cenderung pada satu sudut pandang tidak memperhatikan faktor-faktor lain yang juga punya kepentingan yang besar juga. 4.2 Gambaran Umum Sistem Sistem yang dikembangkan adalah sebuah sistem yang berupa perangkat lunak yang membantu pengambil keputusan yakni konsumen untuk pemilihan ponsel dengan menggunakan pendekatan metode AHP. Konsumen pada awalnya diminta untuk mengisi profil konsumen seperti nama, jenis kelamin, usia, status pekerjaan, hobi dan penghasilan. Kemudian konsumen diberikan beberapa kriteria yang menjadi faktor dalam proses pengambilan keputusan untuk memilih ponsel yang sesuai kebutuhan dan keinginan konsumen, lalu diproses melalui pemodelan menggunakan AHP. Analisis kriteria-kriteria penilaian ini menghasilkan keluaran berupa nilai prioritas kriteria. Kemudian setelah semua penilaian dianalisis, setiap penilaian diberi bobot, untuk selanjutnya dilakukan analisis pada setiap kriteria. Pengambil keputusan dalam hal ini konsumen melakukan proses komunikasi dengan sistem mealui dialog yang telah disediakan. Konsumen dapat melakukan pengolahan data dan memberi perintah pada sistem untuk mengolah data yang ada sesuai model yang digunakan dan meminta sistem memberikan alternatif solusi setelah dimasukkan beberapa kriteria dan bobot yang diperhitungkan. ISSN: 2088-8252
4.3
Metode Perancangan Sistem pendukung penilaian perangkat ponsel yang paling sesuai keinginan merupakan sebuah sistem yang dapat merepresentasikan persepsi konsumen dalam hal pengambilan keputusan saat akan memilih jenis ponsel ke dalam sebuah aplikasi berbasis web, sehingga penilaian yang selama ini bersifat abstrak dapat didokumentasikan dan dipertanggungjawabkan secara subjektif. Sistem penilaian pada penelitian ini dibangun dengan metode AHP. Untuk melihat proses pembuatan sistem ini, yang mencakup proses input dan proses output dinyatakan dengan Data Flow Diagram (DFD). Data profil Data pilihan kriteria Data temp Data filter Data ponsel yg diminati Data nilai perangkat
Info Data Admin Info Data Pihak Perusahaan Info Data Pihak Counter
Sistem Pendukung Penilaian Perangkat Ponsel
Konsumen
Admin
Info nilai prioritas ponsel Info spesfikasi ponsel Info total penilaian ponsel
Data Admin Data spesifikasi ponsel
Gambar 4.DFD tingkat 0 1.0 Pengisian Profil Konsumen
Data profil
Data pilihan kriteria Data temp Data filter Data ponsel yg diminati Data nilai perangkat
Konsumen
Data bobot
2.0 Pengolahan Nilai Dengan AHP
Bobot
Data temp
Temp
Data subkriteria
Subkriteria
Info data penilaian perangkat Info rekomendasi ponsel Info spesfikasi ponsel Overview ponsel Info total penilaian perangkat
Info data profil
3.0 Pelaporan Proses Keseluruhan
Gambar 5.DFD tingkat 1
Konsumen
2.1 Pengolahan kriteria
Data pilihan kriteria
Bobot
Data bobot kriteria
Data pilihan kriteria
Info rekomendasi ponsel Info spesfikasi ponsel Overview ponsel Info total penilaian ponsel
2.2 Pembandingan elemen
Data bobot kriteria
Data temp Data temp
Temp
Data filter admin
2.3 Filter Ponsel
Data spesifikasi ponsel
Dataponsel yang diminati
2.7 Pelaporan Rekomendasi
Data nilai perangkat
2.5 Pengolahan Subkriteria
Info total penilaian ponsel
2.6 Pengolahan Nilai Perangkat
2.4 Pilih tipe ponsel
Data subkriteria
Data nilai perangkat
Subkriteria
Nilai
Gambar 6.DFD tingkat 2 pengolahan nilai dengan AHP
Pada proses penilaian dengan metode AHP terdapat hirarki sistem yang telah disesuaikan dengan tujuan awal penelitian yaitu penilaian perangkat ponsel. Hirarki sistem ini sebenarnya adalah dekomposisi dari masalah penilaian 245
perangkat. Menentukan tujuan (penilaian perangkat ponsel), mencari kriteria tepat yang digunakan untuk menyelesaikan tujuan serta dekomposisi dari kriteria yang telah ditentukan. Dekomposisi ini merupakan penjabaran dari kriteria yang telah ditentukan yang menghasilkan identifikasiidentifikasi item penilaian dari permasalahan utama.
Basis data dibuat dengan menggunakan SQL Server. Struktur tabel tersebut adalah: No 1 2 3 4 5 6 7
TABEL 5. TABEL PROFIL KONSUMEN Field Name Data Type Description nama varchar(40) nama konsumen usia float(3) usia konsumen jenis_kelamin float(3) jenis kelamin konsumen status_pekerjaan float(20) pekerjaan konsumen Hobi1 float(20) hobi pertama Hobi2 float(20) hobi kedua pndpatan float(20) pendapatan konsumen
Tabel profil digunakan untuk menyimpan data konsumen. No 1 2 3
TABEL 6. TABEL BOBOT Field Name Data Type Description ID_kriteria Varchar(15) ID kriteria Nm_kriteria Varchar(40) Nama kriteria bobot Float(8) Bobot kriteria
Tabel bobot digunakan untuk menyimpan data bobot kriteria. Gambar 7.Hirarki Pemilihan Ponsel
Selain hirarki sistem penilaian tersebut, terdapat juga skala penilaian pembandingan antar elemen. Skala nilai ini digunakan sebagai nilai dasar pembandingan antar elemen kriteria. Nilai yang digunakan sebagai nilai pembandingan ini berdasarkan teori AHP oleh Bourgeois (2005) yang paling sering digunakan: TABEL 4. TABEL PERBANDINGAN SKALA PENILAIAN ANTAR ELEMEN KRITERIA Kriteria A Kriteria B Hasil Penilaian A sangat jauh lebih penting dari B 1,9 0,1 A jauh lebih penting dari B 1,6 0,4 A sedikit lebih penting dari B 1,3 0,7 A dan B sama penting 1,0 1,0 A sedikit kurang penting dari B 0,7 1,3 A jauh kurang penting dari B 0,4 1,6 A sangat jauh kurang penting dari B 0,1 1,9
Perancangan flow chart untuk pengolahan nilai dengan AHP menunjukkan alur kerja atau proses pada pengolahan nilai perangkat ponsel. Mulai
Input Id subkriteria(S) Nama subkriteria Id kriteria(K)
Input Id kriteria(K) Nama kriteria Hitung nilai total masingmasing nilai kriteria (C) C[A]=C(n1)+C(n2)+C(n...)
Perbandingan elemen kriteria K[A],[B]
Hitung nilai total semua kriteria (CR) CR=C[A]+C[B]+C[...]
Baca Tabel Skala perbandingan antar elemen kriiteria Tentukan nilai K[A], K[B]
FALSE
Output Id subkriteria(S) subkriteria
Hotung nilai bobot (BC) BC [A] = C[A] / CR BC [B] = C[B] / CR BC [...] = C[...] / CR
Input/Update Id kriteria (K[...]) Bobot BC [...] Hapus temp
TRUE Output Bobot Kriteria (BC)
FALSE
FALSE
Baca Subkriteria Pilih item penilaian
Cek pemilihan item dan opsi pembandingan
Cek jumlah item pembandingan Sintesa Penilaian Nilai perangkat (Bo) Bo[...] = nilai option S[...]*BC[...]
TRUE
Input (temp) Id kriteria (K[...]) Nilai (C[n])
Cek daftar pembanding
TRUE
Input Id subkriteria (S) Bo[...]
Output Id subkriteria (S) Nama subkriteria Bo[...]
Selesai
Gambar 8.Flow chart pengolahan nilai dengan AHP
246
No 1 2 3
TABEL 7. TABEL SUBKRITERIA Field Name Data Type Description ID_sub Varchar(15) ID sub-kriteria Nama_sub Varchar(40) Nama sub-kriteria ID_kriteria Varchar(15) ID_kriteria
Tabel subkriteria digunakan untuk menyimpan semua subkriteria penilaian. No 1 2 3
TABEL 8. TABEL NILAI Field Name Data Type Description Id_ponsel Varchar(15) ID ponsel ID_sub Varchar(15) ID sub kriteria Nilai float(8) Nilai sub-kriteria
Tabel nilai digunakan untuk menyimpan data nilai perangkat dari masing-masing konsumen. No 1 2
TABEL 9. TABEL TEMP Field Name Data Type Description ID_kriteria Varchar(50) ID kriteria nilai Float(8) Nilai kriteria
Tabel temp digunakan untuk menyimpan sementara nilai perhitungan pembandingan elemen kriteria. Seteleh nilai bobot kriteria diketahui maka data di tabel ini akan terhapus. No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
TABEL 10. TABEL PONSEL Field Name Data Type Description tipe varchar(30) tipe ponsel merek varchar(10) merek ponsel harga float(12) range harga g2 number(5) jenis 2g network g3 number(5) jenis 3g network g5 number(5) jenis 3.5g network dual varchar(18) dual sim availibility varchar(18) kondisi pasaran qwerty varchar(18) qwerty system os varchar(24) operating system dc varchar(24) display colors dr varchar(24) display resolution ds varchar(24) display size touchscreen varchar(18) touchscreen jack varchar(18) 3.5 mm audio jack camera varchar(18) camera c_flash varchar(18) camera flash second_c varchar(18) secondary camera mc varchar(18) memory card slot gps varchar(18) GPS wlan varchar(18) WLAN(Wi-fi)
ISSN: 2088-8252
22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
edge gprs bluetooth infrd wap java radio ringtones s_time t_time
varchar(18) varchar(18) varchar(18) varchar(18) varchar(18) varchar(18) varchar(18) varchar(18) varchar(18) varchar(18)
EDGE GPRS bluetooth infared port WAP JAVA radio ringtones stand by time talk time
Tabel ponsel digunakan untuk menyimpan data spesifikasi perangkat dari masing-masing ponsel. TABEL 11.. TABEL PERANCANGANANTAR MUKA Menu Admin Konsumen Welcome √ √ a. Login √ b. Logout √ 2 Profil Konsumen √ Display pengolahan profil √ 3 Pilih Kriteria √ Display pilih kriteria √ 4 Banding Kriteria √ Display banding kriteria √ 5 Filter √ Display filter ponsel √ berdasarkan keinginan 6 Pilih Ponsel √ Display pilih 3 ponsel yang √ diminati 7 Penilaian Subkriteria √ Display Penilaian subkriteria √ 8 Input Ponsel √ Display Input spesifikasi √ ponsel 9 Profil user Admin √ Display pengolahan profil √ admin 10 Laporan √ √ a. Display laporan admin √ b. Display laporan √ konsumen
No 1
HASIL DAN PEMBAHASAN Implementasi Perangkat Lunak Implementasi merupakan tahap dimana sistem siap dioperasikan pada tahap yang sebenarnya, sehingga akan diketahui apakah sistem yang telah dibuat benar-benar sesuai dengan yang direncanakan. Pada implementasi perangkat lunak ini akan dijelaskan bagaimana program sistem pendukung penilaian perangkat ponsel dengan metode Analytical Hierarchy Process (AHP) ini bekerja, dengan memberikan tampilan form-form yang dibuat dan sesuai dengan analisa kebutuhan proses serta perancangan yang telah dijelaskan sebelumnya. 5.2. Implementasi Prosedural Implementasi prosedural merupakan penerapan dari rancangan yang telah dibuat sebelumnya menjadi bentuk program. Pada aplikasi sistem pendukung penilaian perangkat ponsel dengan metode AHP ini, mengutamakan pada proses pengolahan data (nilai, pengguna, dan bobot) serta pengolahan perhitungan nilai bobot kriteria. Pada implementasi prosedural ini
menjelaskantentang modul-modul apa saja yang digunakan dalam aplikasi ini. Modul-modul yang ada di dalam aplikasi ini antara lain: 1. Modulpengolahan data. Modulinidigunakanuntukmengeloladata admin,data nilaiperangkat, dan data bobotkriteria. 2. Modul perhitungan bobot kriteria. Modulinidigunakanuntuk menghitung nilai bobot kriteriadenganmenggunakanmetodeAHP. Perhitungan ini dimulai dari pembandingan elemen kemudian diolah menjadi nilai bobot kriteria. 3. Modulperhitungannilaiperangkat. Modulinidigunakansebagaitahapsintesapenilaiandi mananilaidariitempenilaiandikalikandenganbobotkr iteria item tersebut. Modulperhitunganiniakanmenghasilkannilaiperang katponsel. 4. Modulperhitungannilaitotal.Modulinidigunak anuntukmengitungnilaitotaldarikeseluruhanpenilaia total nyangadapadasysteminiyaitu nilaiperangkatponsel. 5.3.
Pengujian Perangkat Lunak Tahap pengujian perangkat lunak merupakan tahap pembandingan antara kebenaran masukan serta kesesuaian program dengan kebutuhan sistem. 5.4 Pengujian Masukan
5. 5.1.
ISSN: 2088-8252
Gambar 9.Hasil Masukan Profil Konsumen
Gambar 10. Antarmuka Masukan Pengolahan Kriteria
247
Gambar 11. Antarmuka Masukan Pembandingan Kriteria
Gambar 15. Antarmuka Masukan Hasil Rekomendasi
Gambar 12. Antarmuka Masukan Proses Filter
Adapun kelebihan dan kekurangan sistem ini adalah: 1. Kelebihan Sistem: 1) Proses penilaian oleh konsumen lebih sederhana dan mudah 2) Tampilan yang user-friendly. 3) Selalu memberikan konfirmasi saat melakukan eksekusi sebagai informasi untuk memperjelas 4) Sistem menampilkan informasi spesifikasi lengkap dari ponsel yang menjadi rekomendasi. 5) Adanya rekomendasi berdasarkan penilaian para pengguna sebelumnya disetiap langkah dalam proses penilaian, sehingga akan membantu pengguna selanjutnya dalam melakukan proses penilaian. 2.
Gambar 13. Antarmuka Masukan Pilih Ponsel
6.
Gambar 14. Antarmuka Masukan Penilaian Subkriteria
248
Kekurangan sistem: 1) Kriteria pada struktur hirarki tidak dapat ditambah sesuai dengan keinginan pengguna. 2) Tidak ada tampilan visual dari pembuatan diagram hirarki pada proses pengambilan keputusan.. KESIMPULAN
Dari hasil penelitian, analisis, perancangan sistem, pembuatan program sampai tahap penyelesaian program, maka penulis dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Setelah melakukan pengujian dari beberapa proses utama yang menggunakan perhitungan dan analisis dengan melibatkan perhitungan secara manual, dapat diketahui bahwa hasil yang didapat dari perhitungan manual sama dengan perhitungan oleh sistem. Sehingga secara umum sistem telah bekerja dengan baik karena proses perhitungan telah sesuai dengan yang diharapkan. 2. Aplikasi ini mampu mengolah data penilaian perangkat ponsel. Sistem ini dapat menjadi sarana penyimpanan data-data tersebut sehingga dapat didokumentasikan. Dari pengolahan nilai ini dapat ISSN: 2088-8252
disimpulkan bahwa sistem ini dapat membantu meningatkan keefektifan keputusan memilih ponsel, karena alternatif pilihan ponsel diperoleh berdasarakn penilaian terhadap kriteria dan subkriteria yang diinginkan. 3. Dengan adanya sistem ini akan membantu konsumen untuk mengetahui alternatif ponsel yang paling sesuai dengan keinginan dan sebagai bahan pertimbangan ketika akan membeli ponsel. DAFTAR PUSTAKA [1] Sprague, R.H. & Watson H.J. Decision Support Systems: Putting Theory Into Practice. Englewood Clifts, N.J: Prentice Hall. 1993.
ISSN: 2088-8252
[2] Kusrini, M.Kom. Konsep dan Aplikasi Sistem Pendukung Keputusan. C.V Andi Offset, Yogyakarta. 2007. [3] Marimin. Teknik dan Aplikasi Pengambilan Keputusan Kriteria Majemuk. Jakarta: Grasindo. 2004 [4] Susila, W.R. & Munadi, R. (2007). Penggunaan Analytical Hierarchy Process untuk Penyusunan Prioritas Proposal Penelitian. Artikel Internet: http://www.litbang.deptan.go.id/warta-ip/pdffile/1.wayanerna_ipvol16-2-2007.pdf . Diunduh tanggal 09 Juni 2010. [5] Bourgeois, R. Analytical Hierarchy Process: An Overview. Bogor: UNCAPSA-UNESCAP. 2005. [6] Felicia, Priska.Stochastic Judgment Dalam AHP: Menentukan Selang Kepercayaan Dengan Pendekatan Simulasi. Jurusan Teknik IndustriUniversitas Kristen Petra, Surabaya. 2006.
249
Desain Segmentasi dan Pengenalan Karakter pada Plat Nomor Kendaraan Marlindia Ike Sari Program Studi Teknik Komputer, Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Pencatatan nomor plat kendaraan merupakan salah satu proses dalam sistem parkir kendaraan. Untuk mendapatkan informasi data kendaraan berupa nomor plat kendaraan, dibutuhkan beberapa proses yang harus dilakukan. Proses-proses tersebut antara lain: pengambilan gambar kendaraan, penentuan posisi dari plat nomor kendaraan, pengenalan karakter yang terdapat pada plat nomor kendaraan. Karakteristik dari plat nomor adalah memiliki warna yang kontras antara warna dasar dengan warna tulisan dari plat nomor. Hal ini yang dimanfaatkan dalam identifikasi karakter pada plat nomor. Penelitian ini akan dirancang proses segmentasi dan proses pengenalan karakter. Pada penelitian ini diasumsikan proses pengambilan gambar serta penentuan dari posisi (lokalisasi) plat nomor telah dilakukan sebelumnya. Citra plat yang dihasilkan dari proses lokalisasi plat, disegmentasi untuk memisahkan tiap karakter yang ada di plat. Proses berikutnya adalah ekstraksi ciri pada citra karakter, yang akan menjadi masukan untuk Algortima K-NN. Algortima K-NN akan digunakan untuk pengenalan karakter pada citra karakter. Kata kunci: segmentasi, K-NN (K-nearest neighbour), citra plat, citra karakter Abstract Recording plate numbers of vehicles is one of the processes in the parking system. There are several processes to get information about plate number in vehicle. These processes include: taking pictures of vehicles, positioning of the license plates of vehicles, recognize character in plate number. Plate number has unique form: background color and character color are contrasting each other. This characteristic is used to identification character one license plate. This research will be designed process of segmentation and character recognition process. In this research assumed that capture image and localization plate area have been done. Plate image is resulting from the localization process,is segmented to separate each of the characters on the plate. The next process is to extract features in the image of the character, which will be the input for the algorithm K-NN. K-NN algorithm will be used for character recognition on images of characters. Keywords: segmentation, K-NN (K-nearest neighbour), plate image, character image 1.
Pendahuluan
License Plate Recognition (LPR) atau Pengenalan Nomor Kendaraan menjadi topik yang menarik dan menjadi salah satu hal pokok dalam sebuah sistem yang membutuhkan data nomor kendaraan seperti sistem parkir, sistem tol, bahkan untuk sistem lalu lintas dalam hal tindak pelanggaran lalu lintas. License Plate Recognition (LPR) atau dikenal juga sebagai Automated Number Plate Recognition (ANPR) merupakan sebuah aplikasi yang menggunakan komputer dan memanfaatkan artificial vision untuk menggantikan fungsi penglihatan manusia. Aplikasi ini digunakan untuk mendapatkan informasi data-data kendaraan melalui pengenalan plat nomor dan digunakan untuk berbagai macam keperluan [1]. Untuk mendapatkan informasi data kendaraan berupa nomor plat kendaraan, dibutuhkan beberapa proses yang harus dilakuakan. Proses-proses tersebut antara lain: pengambilan gambar kendaraan, 250
penentuan posisi dari plat nomor kendaraan, pengenalan karakter yang terdapat pada plat nomor kendaraan. Proses-proses yang terjadi pada LPR menggunakan pengolahan sinyal digital, hal ini terkait dengan input dari sistem yang didapat dari pengambilan gambar berupa kamera merupakan citra digital. Penelitian ini memberikan ususlan tentang pengenalan karakter pada plat nomor, dengan asumsi proses yang terjadi sebelumnya: pengambilan gambar dan lokalisasi area plat nomor, sudah dilakukan. Plat nomor memiliki kombinasi warna yang kontras antara warna background dengan warna tulisan. Hal ini lah yang dimanfaatkan untuk segmentasi karakter pada proses pengenalan karakter. Gambar 1 menunjukkan contoh plat nomor dengan berbagai warna dasar dan warna tulisan yang berbeda yang berlaku di Indonesia.
ISSN: 2088-8252
menggunakan klasifikasi ketetanggaan sebagai nilai prediksi dari citra uji yang baru. (a)
(b) Gambar 1 Contoh Plat Nomor (a) Plat nomor umum (b) Plat nomor militer
2.
Pengolahan Citra Digital
Citra digital merupakan perubahan citra kontinu kedalam bentuk diskrit, baik koordinat maupun intensitas cahayanya [2]. Proses yang dapat dilakukan dalam pengolahan citra digital adalah: 1. Konversi dari citra berwarna ke dalam cita abu-abu. 2. Perubahan dari citra berwarna atau citra abu-abu ke dalam citra biner. Proses ini bisa dilakukan dengan deteksi tepi atau filtering. Operasi pengolahan citra digital umumnya dilakukan dengan tujuan memperbaiki kualitas suatu gambar sehingga dapat dengan mudah diinterpretasi oleh mata manusia dan untuk mengolah informasi yang terdapat pada suatu gambar untuk keperluan pengenalan objek secara otomatis. 3.
K-NN memiliki beberapa kelebihan yaitu bahwa tangguh terhadap training data yang noisy dan efektif apabila data trainingnya besar. Sedangkan kelemahan dari K-NN adalah K-NN perlu menentukan nilai dari parameter K (jumlah dari tetangga terdekat), pembelajaran berdasarkan jarak tidak jelas mengenai jenis jarak apa yang harus digunakan dan atribut mana yang harus digunakan untuk mendapatkan hasil yang terbaik, dan memerlukan waktu komputasi yang tinggi karena diperlukan perhitungan jarak dari tiap citra uji pada keseluruhan training sample. Berikut ini adalah langkah-langkah menghitung K-Nearest Neighbour [3]: 1. Tentukan paremeter k (jumlah tetangga terdekat) 2. Hitung jarak antara data yang masuk dan semua sampel latih yang sudah ada dengan Euclidean Distance. Rumus Euclidean Distance adalah sebagai berikut : 𝐝𝐢,𝐣 = �∑𝐧𝐤=𝟏(𝐱 𝐢𝐤 − 𝐱 𝐣𝐤 )𝟐
Segmentasi 3.
Segmentasi yaitu sebuah proses yang membagi sebuah citra menjadi daerah pilihan atau mengisolasi objek dari citra secara keseluruhan segmentasi bisa dilakukan berdasarkan tekstur, kecerahan, serta intentitas jumlah piksel [2]. 4.
Ekstraksi Ciri
Ekstraksi ciri merupakan cara untuk pengambilan ciri (feature) yang ada pada sebuah citra. Ciri tersebut bisa berupa simbolik, numerik, maupun keduanya. Ciri pada karakter dapat dicari dengan perhitungan statistik pada tiap karakter. K-Nearest Neighbour K-Nearest Neighbor (K-NN) adalah merupakan slah satu algoritma supervised yang hasil citra uji diklasifikasikan berdasarkan mayoritas dari kategori pada K-NN. Algoritma ini bertujuan untuk mengklasifikasi objek baru berdasakan jarak terdekat dengan training sample [3].
4.
6.
(1)
dimana : i,j : matriks yang akan di ukur jaraknya n: jumlah data pada matriks x: nilai matriks Tentukan K label data yang mempunyai jarak yang minimal Klasifikasikan data baru ke dalam label data yang mayoritas.
Desain Sistem
Sistem yang akan dibangun ditunjukkan pada gambar 2. Mulai
Input Citra Digital
Segmentasi dan lokalisasi Area Plat Nomor
Pengenalan Karakter Plat Nomor
Segmentasi karakter pada plat nomor
Selesai
5.
Classifier tidak menggunakan model apapun untuk dicocokkan dan hanya berdasarkan pada memori. Sejumlah K objek atau titik training, akan ditemukan yang paling dekat dengan citra uji,. Klasifikasi menggunakan jumlah terbanyak di antara hasil klasifikasi dari K objek. Algoritma K-NN ISSN: 2088-8252
Preproceesing
Gambar 2 Flowchart Desain Sistem
Citra input merupakan citra yang diambil melalui webcam atau kamera video. Pada desain yang diusulkan, webcam bisa mengambil snapshot gambar secara otomatis jika terdeteksi adanya kendaraan yang berada pada posisi tertentu. Preprocessing atau pemrosesan awal dilakukan untuk merubah citra menjadi citra biner serta menghilangkan noise pada citra.
251
Segmentasi dan lokalisasi area plat nomor, untuk mendapatkan plat nomor kendaraan pada citra hasil snapshot webcam, dan untuk memfokuskan proses selanjutnya hanya pada plat nomor kendaraan. Segmentasi kerakater dilakukan untuk memisahkan antara background plat nomor dan tulisan pada plat nomor. Segmentasi ini juga bertujuan untuk memisahkan antara karakter angka dan karakter huruf yang ada pada plat nomor. Algoritma KNN akan digunakan untuk proses pengenalan karakter pada plat nomor.
X=1 B=0
Temukan piksel bernilai 1
A=Jumlah piksel 1
Flowchart Sistem Pada penelitian ini difokuskan ke proses segmentasi dan pengenalan karakter. Proses segmentasi memanfaatkan keberadaan piksel putih dari citra biner (citra hitam putih). Background plat memiliki nilai 0 (hitam) dan karakter memiliki nilai 1(putih). Contoh citra biner dari sebuah plat nomor ditunjukkan pada gambar xx, dan untuk selanjutnya citra input pada proses ini akan disebut sebagai citra plat.
B<2 & A>=2
B>=2 & A<2
a=x
Ambil Karakter (a:x-1) x p
7.
X>=p?
Selesai
X=X+1 A=B
Gambar 4 Flowchart Desain Segmentasi Karakter Gambar 3 Contoh Citra Plat
Pada gambar 3, dapat dilihat bahwa karakter angka dan huruf dipisahkan oleh jarak tertentu. Karakter huruf ‘D’ dan karakter angka ‘1’, memiliki jarak yang lebih besar daripada jarak antara karakter ‘1’dan ‘5’. Begitu juga jarak antara karakter ‘7’ dan ‘U’ memiliki jarak yang lebih besar daripada jarak antara karakter ‘U’ dan ‘O’. dapat dilihat bahwa untuk berubah dari karakter huruf ke karakter angka, memiliki jarak lebih besar jika dibandingkan dengan jarak dengan jenis karakter yang sama. Hal ini bisa dimanfaatkan untuk pembeda antara karakter angka dan karakter huruf. Dengan asumsi bahwa karakter di bagian terakhir berupa huruf semua. Secara bagan proses segmentasi karakter ditunjukkan pada gambar 4.
Output dari proses segmentasi ini akan disebut sebagai citra karakter. 8.
Pengenalan Karakter Citra karakter yang dihasilkan dari proses sebelumnya akan diekstrak untuk mendapatkan cirriciri khusus. Pada penelitian ini ekstraksi cirri dilakukan dengan melakukan pembagian citra karakter ke beberapa segmen dan tiap segmen dihitung jumlah piksel putihnya. Hasil dari Ekstraksi ciri ini akan menjadi input dari algortima K-NN. 9.
Rencana Pengujian Sistem Rencana pengujian akan dilakukan terhadap beberapa jenis masukan citra plat: citra tanpa noise, citra bernoise, dan citra dengan kemiringan <15o.
10. Penutup Jika hasil dari pengujian ini memberikan keberhasilan segmentasi dan pengenalan minimal 90%, maka sistem ini bisa diimplementasikan untuk sistem parkir otomatis. Untuk pengimplemetasikan dengan sistem parkir otomatis, dikembangkan dengan penambahan fungsi-fungsi pencatatan waktu parkir dan lain sebagainya. 252
ISSN: 2088-8252
Daftar Pustaka [1] Felix Arya, dan Iping Supriana Suwardi., "License Plate Recognition System for Indonesian Vehicles." Bandung : Proceedings of the International Conference on Electrical Engineering and Informatics, Institut Teknologi Bandung, 2007. [2] Gonzalez, Rafael C.,and Richard E. Woods., Digita Image Processing Second Edition. New York : Prentice Hall, 2002.
ISSN: 2088-8252
[3] Siang, Jong Jek., Jaringan Syaraf Tiruan & Pemrogramannya Menggunakan MATLAB. Yogyakarta : Andi, 2005.
253
Analisa Strategi Bisnis Penjualan Online Safitri Juanita Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Budi Luhur [email protected] Abstrak Berdasarkan data dari ICT Watch ada 38 juta pengguna Internet, 25 juta Facebooker, 4,6 juta tweeps, 180 juta pengguna ponsel di Indonesia. Ini menambah peluang untuk mencari keuntungan dari usaha penjualan online karena banyaknya orang yang terhubung dengan internet. Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi strategi bisnis penjualan online yang ada saat ini terutama di Indonesia menggunakan metode penelitian deskriptif. Pengumpulan data dilakukan dengan menyebarkan kuesioner kepada pembeli dan pemilik usaha online untuk mencari informasi dari tentang kekurangan dan kelebihan dari penjualan online. Serta melakukan depth interview kepada beberapa pemilik usaha online. Metode analisis data dari penelitian ini menggunakan analisa SWOT. Tujuan penelitian ini menganalisis strategi bisnis penjualan online sehingga dapat menjadi acuan bagi pihak yang ingin melakukan penjualan online, mengevaluasi teknik penjualan pemilik usaha online, dan evaluasi karakteristik pembeli online. Hasil penelitian ini disimpulkan bahwa konsumen lebih suka berbelanja online di website dan lebih sering melakukan pencarian toko online di google, sedangkan pemilik usaha lebih banyak membuka toko online di facebook dan melakukan pemasaran toko online di jejaring sosial. Simpulan lain adalah strategi bisnis penjualan online dapat sukses jika di dukung oleh kinerja aplikasi ECommerce yang optimal mulai dari pemesanan barang, pembayaran sampai pengiriman barang harusnya dilakukan dengan cepat, murah, aman, dan nyaman. Toko online sebaiknya di dukung dengan variatifnya produk yang dijual, serta program dari pengelola untuk menarik pembeli seperti diskon, dan reward bagi konsumen tetap. penjualan online juga dapat berhasil jika kualitas karyawan maupun pengelola situs lebih baik sehingga dapat melayani konsumen dengan baik dan menciptakan kesetiaan pelanggan. Kata kunci : e-commerce, penjualan online, analisa strategi bisnis, analisis SWOT Abstract Based on data from ICT Watch there are 38 million Internet users, 25 million Facebookers, 4.6 million tweeps, 180 million mobile phone users in Indonesia. This means opportunities to seek profits from online sales business because many of people connected to the Internet. This study was conducted to evaluate the online sales business strategies in Indonesia using descriptive research method. The data was collected by distributing questionnaires to buyers, and for business owners online also conduct depth interviews to seek information from them about the disadvantages and advantages of online sales. Methods of analysis data for this research using SWOT analysis. The purpose of this study is to analyze the online sales business strategy so that it can be a reference for people who want to build online shop, to evaluate technique sales for online business owners, and evaluation the characteristics of online shoppers. The results of this study concluded that consumers prefer to shop online more often in website and used google for search online store, while business owners create online stores on facebook and doing marketing online stores on social networks. Another conclusion of this study is an online sales business strategy can succeed if performance of E-Commerce applications are optimal from ordering, payment until the delivery of goods, online shop also must be supported by various products, and programs such as discounts, and rewards for attact consumers, the quality of employees and managers of site online made better services so it’s can create customer loyalty. Keywords: e-commerce, online sales, analysis of business strategy, SWOT analysis mengakses internet, salah satu cara memasarkan 1. Latar Belakang produk atau penjualan lewat internet adalah dengan Pengguna internet di Indonesia dalam waktu memasarkan lewat jejaring sosial seperti facebook, cukup singkat langsung meledak pertumbuhannya. twitter, friendster. Menurut situs Menurut Kementerian Komunikasi dan Informatika http://www.socialbakers.com, Indonesia adalah (Kominfo), "Sudah ada sekitar 45 juta pengguna. Negara peringkat ke 2 pengguna situs jejaring sosial Angka itu didapat dari pengakses internet di Facebook terbesar setelah Amerika dengan jumlah komputer dan ponsel," [1]. Sehingga dapat di 31,856,340 pada bulan Januari 2011. Hasil survey simpulkan bahwa Penjualan lewat internet http://www.comscore.com pada bulan Juni 2010 merupakan salah satu strategi pemasaran yang tepat menunjukkan pengguna Twitter asal Indonesia digunakan karena makin banyaknya orang yang 254
ISSN: 2088-8252
merupakan populasi terbesar dengan persentase 20,8%. Diantaranya juga ada yang menggunakan sarana blog sebagai tempat pemasaran produk atau penjualan gratis. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif dengan objek penelitian penjual online di jejaring sosial seperti facebook, twitter dan penjual yang menggunakan website serta blog. Objek penjual di cari dari yang sudah lama memulai usaha dan memiliki banyak pelanggan serta penjual yang baru mulai dan merintis usahanya serta baru sedikit pelanggannya. Penelitian metode deskriptif kuantitatif dilakukan dengan cara sebagai berikut : (1) Menganalisa elemen-elemen dari sistem yang berjalan, penggunaan serta perilaku penggunanya termasuk frekuensi penjualan serta volume data atau informasi yang terlibat. (2) Menganalisa elemenelemen dari sistem jejaring sosial, fasilitas, user interface, fungsi dan pemanfaatannya. (3) Menganalisa elemen-elemen dari blog dan website seperti fasilitas, user interface, fungsi serta pemanfaatannya (dilihat dari eksperimen website yang dibuat oleh peneliti), (4) melakukan pengamatan perilaku penjual maupun pembeli online. (5) Mengenali karakteristik penjual dengan melakukan pengamatan secara langsung maupun lewat kuesioner dan wawancara. (6) Menganalisa pembeli online alasannya melakukan transaksi online, masukan serta evaluasi terhadap transaksi online. Batasan penelitian adalah hanya membahas mengenai strategi bisnis penjual memasarkan produk secara online dan mengetahui perilaku pembeli online. Tujuan dan manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut : (1) Melakukan analisis terhadap strategi bisnis penjualan online sehingga nantinya dapat dijadikan sebagai acuan bagi orang yang ingin melakukan penjualan online saat ingin melakukan investasi. (2) Mengevaluasi beberapa teknik strategi bisnis para penjual online. (3) Mengevaluasi karakteristik pembeli online. 2.
LANDASAN TEORI
1. Pengertian strategi Definisi strategi menurut Porter (1996) didalam tulisannya yang berjudul “What Is Strategy?” membedakan dua hal yang sering disamakan dalam dunia manajemen, yaitu strategi dan efektifitas operational. Strategi didefinisikan sebagai “melakukan kegiatan yang berbeda dari pesaing atau melakukan kegiatan yang berbeda dari pesaing atau melakukan kegiatan yang sama dengan pesaing dengan melakukan berbagai cara” [2]. 2. Strategi Perusahaan Menurut Learened, Christensen, Andrews, dan Guth (1965), Strategi merupakan alat untuk menciptakan keunggulan bersaing. Dengan demikian salah satu fokus strategi adalah memutuskan apakah bisnis tersebut harus ada atau tidak ada [3].
ISSN: 2088-8252
3. Electronic Commerce (E-Commerce) Electronic Commerce (E-Commerce) adalah suatu konsep yang menjelaskan proses pembelian, penjualan dan pertukaran produk, servis dan informasi melalui jaringan komputer yaitu internet (Turban, 2002) [4]. 4. Tipe E-Commerce Menurut Viehland (2004) terdapat beberapa tipe yang dikenal secara umum dalam E-Commerce, antara lain [5] : 1. Collaborative Commerce (C-commerce) 2. B2C (Business to Customer) 3. B2B (Business to Business) 4. C2C(Costumer to Costumer) 5. Intrabusiness (Intraorganizational) Commerce 6. Government To Citizens (G2C) 7. Mobile Commerce (M-Commerce) Dari beberapa tipe tersebut yang sering diaplikasikan adalah Business to Customers (B2C) meliputi electronic retailing, dengan cara mendesain sendiri, electronic storefronts dengan data diambil langsung dari satu sumber, dan electronic mails dengan cara melakukan belanja melalui internet. 5. Arsitektur E-Commerce Menurut Koontz (2000), terdapat 6 (enam) tahapan proses dalam membuat arsitektur E-Commerce, yaitu [6] : 1. Tentukan tujuan dan visi dari bisnis. Dengan menentukan tujuan dan visi dari bisnis maka dapat diketahui pihak-pihak yang akan terlibat di dalam E-Commerce yang akan di bangun. Hal tersebut penting untuk menentukan informasi yang akan di dapat dari pihak yang bersangkutan. 2. Tentukan informasi yang dibutuhkan untuk membuat arsitektur E-Commerce.pada tahap ini, tentukan semua informasi yang dibutuhkan untuk mencapai tujuan dari E-Commerce yang di buat. Setelah mengetahui pihak-pihak yang terlibat, maka dapat di analisai informasi penting apa yang bisa didapatkan dari pihak tersebut. 3. Tentukan data-data yang dibutuhkan. Setelah mendapatkan informasi yang dibutuhkan tentukan data yang terdapat dalam informasi dari tahap kedua. Data yang diperoleh dapat digunakan untuk membantu dalam pembuatan database. 4. Tentukan arsitektur dari aplikasi yang akan digunakan. Dalam menentukan arsitektur dari aplikasi yang akan digunakan ada beberapa informasi yang harus dianalisa yaitu security, scalability, dan reliability dari aplikasi ecommerce yang akan dibuat. Kemudian setelah itu dapat ditentukan komponen yang akan digunakan untuk menghubungkan data yang didapat pada tahap ketiga dengan aplikasi ecommerce yang ajan dibuat. Komponen yang akan digunakan juga ada beberapa hal yang harus diperhatikan, seperti security, scalability, besar dan jumlah server dan jaringan yang akan digunakan. 255
5. Tentukan teknikal arsitektur E-Commerce yang akan dibuat. Pada tahap ini kita menentukan apakah tenaga kerja manusia yang tersedia dapat memenuhi kebutuhan untuk melakukan kelima tahap di atas. Hal lain yang perlu diperhatikan adalah apakah keadaan financial dari perusahaan dapat mendukung pembuatan aplikasi ecommerce yang akan dibuat. 6. Tinjauan ringkas hasil penelitian sebelumnya a) Model Bisnis Internet berbasis E-Commerce (sebuah anatomi) [7]. Penelitian ini dilakukan oleh B Mahadevan di India pada tahun 2000, penelitian ini dilakukan karena peneliti merasa bahwa semakin banyak orang yang menggunakan internet sebagai media penghubung antara bisnis dengan konsumen (Bisnis to Customer). walaupun begitu definisi dan kerangka yang tepat untuk model bisnis berbasis internet belum ada. Peneliti menemukan 3 (tiga) kerangka dimensi untuk mendefinisikan model bisnis dan mengaplikasikan ke dalam struktur pasar. Selain itu peneliti berhasil mengidentifikasi faktor yang pasti dapat menggiring organisasi ke dalam model bisnis pilihan mereka. b) Persepsi penggunaan aplikasi internet untuk pemasaran produk usaha kecil menengah [8]. Penelitian ini dilakukan oleh Agustine Eva M.S pada tahun 2007, penelitian ini memaparkan hasil studi empiris terhadap 30 UKM yang ada di wilayah kabupaten Semarang mengenai tanggapan mereka dalam hal pemanfaatan aplikasi internet untuk memasarkan produk yang dihasilkan UKM tersebut. Penelitian ini menggunakan variabel penelitian proses adopsi aplikasi internet untuk pemasaran produk (E-Commerce), persepsi terhadap manfaat dan kendalanya. Metode penelitian menggunakan teknik purposive sampling, dan metode pengumpulan data dengan menyebarkan kuesioner dan in-depth interview, metode analisis data deskriptif. Kesimpulan dari penelitian ini bahwa penerapan E-Commerce untuk pengembangan pemasaran produk UKM di kabupaten Semarang cukup berpeluang. Artinya E-Commerce bisa digunakan sebagai media untuk menyebarluaskan produk UKM beserta seluruh atributnya, sehingga bisa menjangkau pasar lebih luas, sedangkan untuk transaksi masih dilakukan secara fisik dalam arti perlu ada pertemuan antara konsumen dan produsen UKM maupun distributornya. c) E-Commerce Pendukung Pemasaran Perusahaan [9]. Penelitian ini dilakukan oleh Rahmat Hidayat pada tahun 2009, penelitian ini bertujuan untuk mengenalkan media E-Commerce kepada perusahaan dalam memasarkan produk-produknya baik berupa barang atau jasa, Penelitian ini menggunakan metode pendekatan teoritis dengan mengumpulkan data dari buku-buku yang berhubungan dengan pemasaran, E-Commerce dan 256
manajemen perusahaan. hasil penelitiannya adalah memaparkan keuntungan dari E-Commerce bagi konsumen dan keterbatasan teknis dari E-Commerce bagi konsumen. 3. Pembahasan 1. Gambaran Umum Responden penelitian Penelitian ini di buat berdasarkan hasil penyebaran kuesioner, observasi, dan wawancara yang dilakukan lewat internet dari tanggal 27 Mei 2011 sampai dengan 25 Juli 2011. Penelitian ini menggunakan 2(dua) narasumber yang berbeda, yang pertama adalah pembeli atau konsumen yang melakukan transaksi, yang kedua adalah penjual atau pedagang yang berjualan secara digital atau online. 2. Karakteristik Responden a) Usia Responden Pada Tabel 1 dapat dilihat frekuensi sampel berdasarkan usia responden, sampel untuk responden sebagai konsumen penjualan online adalah 56 responden, dan untuk responden sebagai pemilik usaha online adalah 6 responden. TABEL 1 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN USIA RESPONDEN TAHUN 2011
Usia 15 – 20 Tahun 21 – 30 Tahun 31 – 40 Tahun Total
Frekuensi Konsumen Pemilik Usaha 1 0 39 3 16 3 56 6
b) Jenis Kelamin Responden Pada Tabel 2 dapat dilihat frekuensi sampel berdasarkan jenis kelamin responden. TABEL 2 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN JENIS KELAMIN RESPONDEN TAHUN 2011
Jenis Kelamin Laki-laki Perempuan Total
Frekuensi Konsumen Pemilik Usaha 27 1 29 5 56 6
c) Pekerjaan Pada Tabel 3 dapat dilihat frekuensi sampel berdasarkan pekerjaan responden. TABEL 3 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN PEKERJAAN RESPONDEN TAHUN 2011
Frekuensi Konsumen Pemilik Usaha OL Ibu Rumah Tangga 2 2 Karyawan Swasta 46 1 PNS 4 1 Wiraswasta 4 2 Total 56 6 Pekerjaan
3. Hasil Kuesioner Responden (Konsumen dan Pemilik Usaha Online) a) Tempat Responden melakukan transaksi
ISSN: 2088-8252
Pada Tabel 4 terdapat lokasi yang sering dikunjungi oleh responden (konsumen) saat melakukan transaksi online, dan lokasi yang biasa digunakan oleh para pemilik usaha online untuk berjualan (responden bisa memilih lebih dari satu tempat). TABEL 4 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN TEMPAT RESPONDEN TRANSAKSI ONLINE TAHUN 2011
Lokasi Penjualan Online Facebook Twitter Blog Website Forum (kaskus, dll) Total
Konsumen 18 0 7 32 14 71
Frekuensi Pemilik Usaha OL 4 1 4 3 2 14
b) Jumlah transaksi online . Jumlah transaksi online yang dilakukan Konsumen dan batas maksimal anggaran belanja saat transaksi online diuraikan pada Tabel 5, dari 56 responden hanya 48 responden yang pernah melakukan transaksi online. TABEL 5 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN JUMLAH TRANSAKSI ONLINE YANG DILAKUKAN DAN BATAS MAKSIMAL ANGGARAN BELANJA SAAT TRANSAKSI ONLINE OLEH RESPONDEN TAHUN 2011
Jml Transaksi online 1-5 kali 6-10 kali 11-15 kali >15 kali Tot. Responden
Frek 33 12 0 3 48
Jml Pengeluaran <500 ribu 500 ribu – 1 juta 1 juta – 2 juta 2 juta – 5 juta > 5 Juta Tot. Responden
Frek 24 3 7 6 1 41
c) Pengalaman responden saat mengalami penipuan. Berdasarkan data pada Tabel 6 terdapat 52 konsumen dan 0 pemilik usaha online yang pernah mengalami penipuan saat bertransaksi online. Namun berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa dari 13 orang reponden (konsumen) yang pernah mengalami penipuan, 5 responden menyatakan akan tetap melakukan transaksi online kembali (Tabel 7) TABEL 6 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN PENGALAMAN RESPONDEN TERHADAP PENIPUAN SAAT BERTRANSAKSI ONLINE TAHUN 2011
Pengalaman tertipu Pernah Tertipu Tidak pernah tertipu Total
ISSN: 2088-8252
Frekuensi Pemilik Konsumen Usaha 4 0 52 6 56 6
TABEL 7 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN APAKAH KONSUMEN TETAP AKAN MELAKUKAN TRANSAKSI ONLINE SETELAH PENIPUAN TAHUN 2011
Tetap Melakukan Frek transaksi OL ? Tetap melakukan transaksi online Tidak melakukan transaksi online Total
5 8 13
Alasan Tetap melakukan transaksi OL Lebih nyaman Lebih cepat, efisien, dan efektif Alasan lain Total
Frek 5 8 1 14
d) Transaksi yang disukai oleh konsumen Transaksi yang disukai oleh konsumen adalah tradisional dan alasannya dapat di lihat di Tabel 8. TABEL 8 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN TRANSAKSI YANG DISUKAI RESPONDEN DAN ALASANNYA TAHUN 2011
Transaksi Jual Beli Tradisional Online
Total
Frek 41 15
56
Alasan menyukai Transaksi tradisional Aman Lebih nyaman Bisa menawar barang Melihat barang langsung Alasan lain Total
Frek 22 18 24 40 2 106
e) Lokasi Pencarian dan Pemasaran Toko online. Lokasi pencarian yang disukai oleh konsumen adalah google, lokasi yang disukai pemilik usaha untuk memasarkan tokonya adalah jejaring sosial (Tabel 9). TABEL 9 LOKASI/TEMPAT KONSUMEN MENCARI TOKO ONLINE DAN LOKASI/TEMPAT PEMILIK USAHA MEMASARKAN TOKO ONLINE TAHUN 2011
Lokasi/Tempat Konsumen
Frek
Google.com
38
Yahoo.com Facebook.com Forum (kaskus, detikforum, dll) Alasan lain Total
0 20 26 1 85
Lokasi Pemilik Usaha Jejaring sosial (FB,Twitter, dsb) Forum – Forum Website advertising Chat (YM, Skype, BBM,dll) Cara lainnya Total
Frek 3 1 1 0 1 6
f) Besar Modal Usaha Online. Besar modal usaha yang paling banyak di pilih oleh responden untuk usaha penjualan online adalah 500 ribu, ini dapat dilihat pada Tabel 10. Modal yang murah didukung oleh biaya operasional yang rendah, ini dapat dilihat dari 6 responden yang ditanyai tentang kepemilikian toko fisik, 5 responden diantaranya tidak memiliki toko fisik. Dan pada Tabel 11 juga menyatakan bahwa pemilik usaha tidak memproduksi sendiri barang yang di jual di toko. 257
TABEL 10 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN BESAR MODAL USAHA ONLINE DAN INVENTARIS TOKO TAHUN 2011
Modal pertama usaha online > 5 Juta Total
Kepemilikan Toko Fisik
Frek 1 6
Frekuensi 1 5 6
g) Jumlah konsumen toko online dan waktu yang diperlukan untuk memasarkan toko online. Pada Tabel 12 jumlah konsumen yang dimiliki oleh responden rata-rata adalah 100 hingga 500 orang, waktu yang diperlukan oleh pemilik usaha untuk memasarkan toko online sekitar 6 bulan. TABEL 12 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN JUMLAH KONSUMEN TOKO ONLINE DAN CARA PEMBAYARAN TRANSAKSI TAHUN 2011
Frek 2 2 1 1 6
Waktu yang diperlukan untuk memasarkan Toko
Frek
0 – 6 Bulan 1 – 2 Tahun
5 1
Total
8
h) Cara Pembayaran Transaksi Pada Tabel 13 Cara pembayaran transaksi online yang paling sering digunakan adalah pembeli harus transfer uang, baru kemudian pemilik usaha mengirimkan barang sesuai pesanan konsumen. TABEL 13 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN CARA PEMBAYARAN TRANSAKSI TAHUN 2011
Cara Pembayaran Transaksi Cash on delivery (COD) Pembeli transfer uang, barang diantar Pembeli DP barang, baru di antar Menggunakan Kartu kredit Total
Frek 2 6 0 0 8
i) Alasan Pemilik usaha melakukan penjualan online. Pada tabel 14, memperlihatkan alasan pemilik usaha melakukan penjualan online, salah satu alasan yang paling banyak di pilih responden adalah aplikasi mudah di bangun, serta tidak punya modal untuk menyewa toko dan menggaji pegawai. TABEL 14 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN ALASAN RESPONDEN MELAKUKAN PENJUALAN ONLINE TAHUN 2011
258
Punya Toko Tidak Punya Toko
1 5
Alasan melakukan penjualan online
Frek
Aplikasi mudah dibangun
6
Tidak punya modal untuk menyewa toko, menggaji pegawai
5
Bebas biaya operational
4
Mengisi waktu luang
4
Melebarkan jangkauan pemasaran produk
3
Aliran pendapatan baru
5
Meningkatkan layanan pada konsumen
2
Alasan lain
1
Total
30
6
TABEL 11 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN BARANG YANG DIJUAL OLEH PEMILIK USAHA TAHUN 2011
Jumlah Konsumen Toko online (Konsumen) < 100 100 – 500 500 – 1000 1000 – 10.000 Total
3 1 1
Frek
Total
Barang yang dijual Produksi sendiri Tidak Produksi sendiri Total
<500 ribu 500 ribu – 1 juta 1 juta – 5 juta
j) Yang disukai konsumen dari toko online Yang paling disukai konsumen dari toko online pemilik usaha penjualan online adalah harga produk yang ditampilkan oleh para pemilik usaha online. Dapat dilihat pada tabel 15. TABEL15 DISTRIBUSI FREKUENSI BERDASARKAN YANG DISUKAI KONSUMEN DARI TOKO ONLINE RESPONDEN TAHUN 2011
Yang Menarik dari Toko Online
Frekuensi
Pemilik Usaha Kualitas produk yang toko jual
1
Diskon
1
Keramahan customer service
1
Kecepatan Pengiriman Barang
0
Harga Produk di Toko Anda
2
Alasan lain
1
Total
6
4. Analisis SWOT penjualan online TABEL 16 TABEL PERBANDINGAN KARAKTERISTIK PEMILIK USAHA DAN KONSUMEN UNTUK TEMPAT DAN PENCARIAN LOKASI PENJUALAN ONLINE TAHUN 2011
Pemilik Usaha Lokasi penjualan online: 1. Facebook (28,6%) 2. Blog (28,6%)
Konsumen Tempat yang paling disukai konsumen saat melakukan transaksi : Website (45,1%) ISSN: 2088-8252
3. Website (21,4%)
Cara memasarkan toko online : Jejaring sosial (50%) Forum-forum (16,7%) Website advertising (16,7%)
Facebook (25,4%) Forum (19,7%) Tempat responden mencari toko online : Google (44,7%) Forum online (30,6%) Facebook (23,5%)
4. Kesimpulan 1. Berdasarkan Tabel 16 disimpulkan bahwa konsumen lebih suka berbelanja online di website dan lebih sering melakukan pencarian toko online di google, sedangkan pemilik usaha lebih banyak membuka toko online di facebook dan melakukan pemasaran toko online di jejaring sosial seperti facebook, twitter dan situs jejaring sosial lainnya. 2. Berdasarkan hasil analisa SWOT pada Lampiran 1 disimpulkan : a. Strategi SO adalah Website penjualan online harus menawarkan produk yang lebih variatif, harga kompetitif, fasilitas transaksi yang lebih cepat, efisien, efektif, ramah sehingga konsumen lebih nyaman saat berbelanja dan aman sehingga tidak khwatir saat ingin menghabiskan uang saat berbelanja online. Pelayanan yang menyenangkan membuat konsumen ingin menjadi pelanggan tetap sehingga konsumen dapat memperbanyak jumlah transaksi pembelian online. b. Strategi (WO) : Website penjualan online harusnya bekerjasama dengan lembagalembaga keuangan virtual semacam ebangking, e-stock exchange, dan einsurance, sehingga konsumen dapat melakukan transaksi pembayaran dengan aman dan nyaman, dan jika memungkinkan untuk meningkatkan keuntungan dari usaha online maka sebaiknya pemilik usaha online menjual produk yang diproduksi sendiri. c. Strategi (ST) : Kualitas produk ditingkatkan, harga kompetitif, mengoptimalkan pelayanan kepada konsumen sehingga konsumen merasa nyaman, membuka toko sederhana utk mendukung toko online (bagi yang sudah memiliki pelanggan banyak), memberikan reward kepada konsumen yang aktif membeli sehingga konsumen menjadi pelanggan tetap, barang yang dijual secara
ISSN: 2088-8252
online ditampilkan dan di informasikan secara detail sehingga konsumen dapat merasa nyaman seperti melihat barang secara langsung (transaksi tradisional) d. Strategi (WT) : Menjual produk sendiri, walau sederhana, Meningkatkan kualitas sdm baik karyawan maupun pengelola website, keamanan website ditingkatkan sehingga konsumen nyaman, 3. Berdasarkan analisa SWOT tersebut maka dapat disimpulkan bahwa strategi bisnis penjualan online dapat sukses jika di dukung oleh kinerja aplikasi E-Commerce yang optimal mulai dari pemesanan barang, pembayaran sampai pengiriman barang harusnya dilakukan dengan cepat, murah, aman, dan nyaman. Kinerja aplikasi E-Commerce juga harus di dukung dengan variatifnya produk yang dijual di toko online, program-program dari pengelola untuk menarik pembeli seperti diskon, reward bagi konsumen tetap, dan lain sebagainya, penjualan online juga dapat berhasil jika kualitas sdm karyawan maupun pengelola situs penjualan online lebih baik sehingga dapat melayani konsumen dengan baik dan menciptakaan kesetiaan pelanggan. Daftar Pustaka [1] Suryadhi, Ardhi., Pengguna Internet Indonesia Capai 45 Juta, http://www.detikinet.com/read/2010/06/09/121652/1374756 /398/ pengguna-internet-indonesia-capai-45-juta, di unduh tanggal 11 April 2011. [2] Porter, M.E., 1996, What Is Strategy, Harvard Business Review. [3] Learned, E., Christensen, C.R., Andrews, K., and Guth, W., 1965, Business Policy Text & Cases, Irwin, Homewood, IL, USA [4] Turban, E.; King, D.; Lee, J.; Warkentin, M.;Chung, H.M., 2002, Electronic Commerce: A Managerial Perspective, Upper Saddle River, NJ. [5] Viehland, D, 2004, Overview of Business Model for Electronic commerce. url: http://www.onlinewbc.govdocsprocurebarsicsba.html#EDI. di unduh tanggal 1 juli 2011 [6] Koontz, C., 2000, Develop a Solid E-Commerce Architecture. (Industry Trend or Event), e-Business Advisor, Jan 2000 v18 i1 p22. [7] Mahadeva, B., 2000, Business Models For Internet Based E-Commerce An Anatomy, California Management Review Summer Vol.42 No.4. [8] Agustine, Eva., 2007, Persepsi Penggunaan Aplikasi Internet untuk Pemasaran Produk Usaha Kecil Menengah, Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi (SNATI), 16 Juni 2007, hal.16. [9] Hidayat, Rahmat.,2009, E-Commerce Pendukung Pemasaran Perusahaan, url:http://jurnal.pdii.lipi.go.id/admin/jurnal/Ed19Jan091241 34.pdf di unduh tanggal 2 Agustus 2011.
259
LAMPIRAN 1 TABEL KOMBINASI STRATEGI SWOT
Faktor Internal
Faktor Eksternal Opportunities (O) : 1. Jumlah transaksi online Konsumen : a. 1 s.d 5 kali 68,8% b. 6 s.d 10 kali 25% c. > 15 kali 6,25% 2. Anggaran belanja konsumen saat transaksi online a. Kurang dari 500 ribu 58,5% b. 1 juta s.d 2 juta 17,1% c. 2 juta s.d 5 juta 14,5% Threat (T) : 1. pengalaman penipuan konsumen : 7% mengalami penipuan 2. alasan responden tdk melakukan transaksi online : a. tidak percaya 7,1% b. lebih suka transaksi tradisional 7,1% c. alasan lain 82,1% 3. transaksi yang disukai oleh konsumen : 73,2% memilih transaksi tradisional
260
Strengths (S) : 1. Besar modal pertama usaha online : < 500 ribu (50%) 2. Jml konsumen toko online : a. <100 orang (33,3%) b. 100 – 500 orang (33,3%) 3. Pengalaman penipuan pemilik usaha saat penjualan online : 100% Tidak pernah tertipu 4. Waktu yang diperlukan untuk mengenalkan toko online : 0-6 bulan (83,3%) 5. Alasan reponden melakukan penjualan online : a. aplikasi mudah dibangun (20%) b. tidak punya modal untuk menyewa toko, menggaji pegawai (16,7%) c. aliran pendapatan baru (16,7%) 6. Yang disukai dari toko online milik responden : a. harga produk di toko online (33%) b. kualitas produk yang toko jual (16,7%) c. diskon (16,7%) 7. Kepemilikan toko fisik : 83% Tidak memiliki toko selain toko online 8. Alasan konsumen tetap melakukan transaksi online walau pernah tertipu : a. Lebih cepat, efisien dan efektif (57,1%) b. Lebih nyaman (35,7%) Strategi (SO) : Website penjualan online harus menawarkan produk yang lebih variatif, harga kompetitif, fasilitas transaksi yang lebih cepat, efisien, efektif, ramah sehingga konsumen lebih nyaman saat berbelanja dan aman sehingga tidak khwatir saat ingin menghabiskan uang saat berbelanja online. Pelayanan yang menyenangkan membuat konsumen ingin menjadi pelanggan tetap sehingga konsumen dapat memperbanyak jumlah transaksi pembelian online.
Strategi (ST) : 1. Kualitas produk ditingkatkan, 2. harga kompetitif, 3. mengoptimalkan pelayanan kepada konsumen sehingga konsumen merasa nyaman 4. membuka toko sederhana utk mendukung toko online (bagi yang sudah memiliki pelanggan banyak) 5. memberikan reward kepada konsumen yang aktif membeli sehingga konsumen menjadi pelanggan tetap 6. barang yang dijual secara online ditampilkan dan di informasikan secara detail sehingga konsumen dapat merasa nyaman seperti melihat barang secara langsung (transaksi tradisional)
Weakness (W) : 1. Menjual produk sendiri : 83% tidak menjual produk sendiri 2. Cara pembayaran toko online : a. Pembeli transfer uang, dan barang di antar (25%) b. Cod (cash on delivery) (75%)
Strategi (WO) 1. Website penjualan online sebaiknya bekerjasama dengan lembaga-lembaga keuangan virtual semacam e-bangking, estock exchange, dan e-insurance, sehingga konsumen dapat melakukan transaksi pembayaran dengan aman, nyaman, dan cepat sehingga menguntungkan penjual juga konsumen 2. jika memungkinkan untuk meningkatkan keuntungan dari usaha online maka sebaiknya pemilik usaha online menjual produk yang diproduksi sendiri. Strategi (WT) : 1. Menjual produk sendiri, walau sederhana 2. Meningkatkan kualitas sdm baik karyawan maupun pengelola website 3. keamanan website ditingkatkan sehingga konsumen nyaman, aman dan cepat saat bertransaksi 4. memberikan asuransi kepada barang yang dibeli oleh konsumen
ISSN: 2088-8252
PERANCANGAN APLIKASI SYNCHRONOUS ELEARNING DENGAN FASILITAS VIDEO CONFERENCE, CHATTING, DAN PRESENTASI ONLINE BERBASIS WEB Muh Rizal1; Yudha Purwanto, ST, MT2; Sholekan, ST.2 Fakultas Elektro dan Komunikasi – Institut Teknologi Telkom [email protected], [email protected], [email protected]
1
Abstrak Berbagai teknik telah dikembangkan untuk mengatasi kekurangan pada kegiatan belajar yang mengandalkan pertemuan di ruang kelas. Salah satu metode pengajaran modern yang dapat mengatasi kekurangan kegiatan belajar di kelas adalah menggunakan metode synchronous elearning. Penerapan metode synchronous elearning memungkinkan terjadinya komunikasi dua arah dalam kegiatan belajar mengajar pada tempat yang berbeda dalam waktu yang sama. Dalam penelitian ini, dilakukan perancangan aplikasi synchronous elearning dengan fasilitas video conference, chatting, dan presentasi berbasis web. Untuk membuat aplikasi ini diperlukan pemrograman web di sisi server menggunakan php dan di sisi klien dengan dynamic html. Untuk mendukung layanan video conference digunakan aplikasi red5 sebagai media server dengan protokol rtmp. Kemudian, untuk menangkap video dari web cam dan melakukan streaming video digunakan flash media player yang diemmbed di halaman web. Hasil implementasi dan pengujian menunjukkan bahwa agar tidak terjadi error aplikasi pada web server dapat diakses kurang dari 300 pengguna. Nilai waktu respon pemuatan di setiap halaman web di klien menunjukan hasil kurang dari 1 detik. Sedangkan dalam aplikasi video confernce nilai paramater QoS uplink dan downlink untuk delay berkisar antar 170 s.d 200 ms, nilai packet loss berkisar 0% s.d 0,003%, dan nilai throughput antara 173,36 Mbps s.d 200,02 Mbps. Kemudian hasil penilaian responden menyatakan bahwa aplikasi yang diancang memiliki nilai yang berkisar antara cukup baik dan baik. Kata kunci : synchronous elearning, video conference, chatting, presentasi, rtmp, red5 media server Abstract Various techniques have been developed to overcome the shortage of learning activities that rely on attendance in the classroom. One of the modern teaching methods that can overcome the shortage of learning in the classroom is a synchronous method elearning. Application of synchronous elearning method enables two-way communication in teaching and learning activities at different places in the same time. In this research carried out the design of synchronous elearning applications with web-based video conferencing, chat, and online presentations facilities. To make this application required a server-side web programming using PHP and client-side with dynamic html. To support video conferencing services used by application as a media server with RED5 RTMP protocol. Then, to capture video from a web cam and streaming video use flash media player that in-emmbed on web pages. Implementation and testing results show that in order to avoid errors on web application servers can be accessed less than 300 users. The value of response time at each web page loading on the client shows the results of less than one second. Meanwhile, in video applications confernce value of QoS parameters for uplink and downlink delay ranges between 170 up to 200 ms, packet loss values range from 0% to 0.003%, and the throughput of 173.36 Mbps up to 200.02 Mbps. Then the results of the assessment of respondents stated that the application diancang has a value ranging from fairly well and good. Keywords: synchronous elearning, video conferencing, chat, presentations, RTMP, RED5 media server 1. 1.1
Pendahuluan Latar Belakang Konsep elearning sebagai metode penyampaian bahan ajar telah lama dikenal dan berkembang seiring dengan perkembangan teknologi informasi. Namun, sampai sekarang ini konsep elearning masih belum diterapkan sepenuhnya terutama pada lembaga pendidikan sehingga masih sering ditemukan kondisi ketika pertemuan kelas ditiadakan karena guru berada di luar kota atau berhalangan hadir. Situasi seperti tadi ISSN: 2088-8252
semestinya dapat ditangani dengan pemanfaatan metode elearning yang tepat yaitu mengadakan pertemuan kelas melalui internet. Pertemuan kelas semacam ini dapat dilakukan tanpa harus bertatap muka dalam satu ruang kelas. Guru dan siswa dapat menggunakan aplikasi dan perangkat tertentu yang terhubung dengan koneksi internet untuk saling berinteraksi dalam kegiatan pengajaran. Penerapan metode pengajaran semacam tadi disebut dengan istilah synchronous elearning.
261
Penerapan synchronous elearning sendiri seharusnya membutuhkan teknologi yang mudah dijangkau dan tidak membutuhkan biaya penyelenggaraan yang besar agar kebanyakan orang maupun lembaga pendidikan dapat memakainya. Oleh karena itu, maksud penelitian ini adalah membuat suatu aplikasi synchronous elearning berbasis web dengan pertimbangan bahwa aplikasi berbasis web yang mudah diakses dari berbagai platform dan tidak membutuhkan biaya penyelenggaraan yang relatif besar. Adapun fitur – fitur seperti video conference, chatting, maupun menampilkan slide presentasi yang terdapat dalam aplikasi ditujukan untuk mempermudah interaksi guru dan siswa. 2. 2.1
Landasan Teori Penerapan Metode Synchronous Elearning Mengenai synchronous elearning, Matthew Murray mendefinisikannya sebagai bentuk interaksi yang berorientasi pada pembelajaran dan difasilitasi dengan intruksi-intruksi secara langsung, real-time dan biasanya terjadwal [1]. Murray menekankan istilah synchronous elearning dengan mendemonstrasikan kegiatan penyampaian ilmu pengetahuan. Untuk mendukung interaksi secara langsung dalam kegiatan belajar, metode synchronous elearning dapat diterapkan dengan berbagai fasilitas seperti audio atau videoconferencing, remote slide presentasi, dan chatting. Berikut ini adalah contoh skenario pelaksanaan synchronous elearning :
webconferencing diperlukan komponen atau perangkat antara lain: • Perangkan input dan output contohnya web cam dan headset yang tehubung dengan komputer. • Aplikasi video player untuk memainkan konten audio/video yang di- embedd pada halaman web contohnya: flash media player, windows media player, quick time media player, dll. • Aplikasi encoder untuk menangkap tayanagan input secara langsung. Proses encoding mengubah sinyal analog ke sinyal digital dalam format tertentu (*.rm, *.wmv, *.flv, dll) secara real time terhadap sinyal yang dicapture. • Videoconferencing server untuk melayani koneksi permintaan konten dari klien ke server yang ada dalam jaringan berbasis IP. 2.2.1 Real Time Messaging Protocol Real Time Messaging Protocol (RTMP) adalah protokol yang dikembangkan oleh Adobe Systems untuk streaming audio, video dan data antara flash player dengan server melalui internet. RTMP tersedia sebagai spesifikasi terbuka untuk mendukung teknologi yang memungkinkan pengiriman video, audio, dan data dengan format yang kompatibel dengan Adobe Flash Player seperti AMF, SWF, FLV, dan F4V. 2.2.2
Aplikasi Red5 sebagai Videostreaming Server Red5 merupakan aplikasi open source berbasis java yang dapat digunakan untuk videostreaming server. Red5 dapat di-install di sistem operasi windows maupun linux dan untuk menjalankannya dibutuhkan aplikasi java-sdk. Red5 menggunakan RTMP (Real Time Messaging Protocol) untuk melakukan komunikasi streaming dari flash media player yang dijalankan klien. 2.3
Gambar 1. Skenario synchronous elearning
2.2
Teknologi Video Conference Video conference adalah suatu bentuk komunikasi audio dan video secara dua arah yang mempertemukan dua orang atau lebih yang berada pada tempat yang berbeda. Penerapan video conference pertama kali dilakukan oleh NASA dalam penerbangan pertama ke luar angkasa menggunakan frekuensi radio (UHF atau VHF). Kemudian penerapan berikutnya dilakukan dengan menggunakan teknologi satelit, ISDN (Integrated Services Digital Networks), maupun jaringan berbasis IP (Internet Protocol). Salah satu penerapan kegiatan video conference melalui jaringan IP adalah dengan menggunakan teknologi web atau bisa disebut dengan webconferencing. Untuk melakukan 262
Teknologi Web dan AJAX (Asynchronous Javascript and XML) Aplikasi web adalah suatu aplikasi yang berbentuk klien/server dalam suatu jaringan komputer yang dapat membentuk halaman-halaman web berdasarkan permintaan pemakai. Web dapat diakses dalam berbagai platform dengan menggunakan browser. Proses pengaksesan suatu web yaitu klien melakukan permintaan suatu halaman web kepada server untuk mencari halaman yang diminta dan mengembalikannya dalam bentuk kode-kode HTML yang diterjemahkan menjadi tampilan halaman web. AJAX merupakan teknik pemrograman dalam aplikasi web yang bekerja secara asynchronous dengan mengirim dan menerima data dari klien ke server tanpa perlu memuat kembali seluruh halaman. AJAX menggunakan bahasa pemrograman javascript untuk melakukan request ISSN: 2088-8252
HTTP yang dapat mengirimkan request dan memperoleh respon dari suatu web server [2]. 2.4
Waktu Respon Pemuatan Halaman Web Waktu respon halaman web merupakan rentang waktu yang dibutuhkan mulai pengguna mengakses suatu halaman web sampai semua komponen halaman web termuat. Berikut adalah tabel hubungan antara waktu respon halaman web dengan perilaku pengguna menurut Card dkk. [3] dan Miller [4]:
QoS pada Jaringan Komputer Quality of Service (QoS) adalah suatu metric yang menunjukkan kepuasan pengguna layanan yang bersifat kuantitatif. Dalam jaringan komputer, QoS mempunyai kaitan dengan parameterparameter seperti: packet loss, delay, jitter, dan throughput. Aplikasi video conference menuntut tingkat delay dan packet loss yang rendah untuk menjamin tingkat QoS yang baik.
Mekanisme aplikasi antara lain mengenai video conference, chatting, presentasi online. Berikut adalah penjelasannya − Video conference Pada aplikasi web terdapat dua buah flash player yang ditulis dengan actionscript. Kedua flash player disimpan dengan nama broadcaster.swf dan viewer.swf. Broadcaster.swf berfungsi untuk menangkap tayangan dari webcam, melakukan encoding, dan mengirimkan paket video ke red5 media server. Viewer.swf berfungsi meminta paket video dari red5 media server kemudian menayangkan hasil video. Kedua file swf tersebut di-emmbed di file html sehingga tertampil di halaman browser.
2.5
Gambar 3. Pola Video Conference dengan RTMP
−
3. Perancangan Sistem 3.1 Diagram Alir Aplikasi Sistem yang terdapat pada aplikasi dirancang dengan menyesuaikan diagram alir berikut :
Remote slide Presentasi Setelah file presentasi dalam format powerpoint (ppt atau pptx) diupload maka web server akan menjalankan fungsi COM pada PHP untuk mengkonversi setiap halaman slide presentasi menjadi format jpg. Fungsi COM pada PHP digunakan untuk berkomunikasi dengan aplikasi Microsolf Office Powerpoint 2007 untuk membuka file presentasi kemudian mengubah setiap halaman slide menjadi format jpg. File dalam format jpg ini kemudian ditampilkan di web dan di-remote menggunakan teknologi AJAX.
Gambar 4. Pola AJAX Remote presentation
− Gambar 2. Diagram alir penelitian
3.2 Mekanisme Fungsionalitas Penyelenggaraan Kelas ISSN: 2088-8252
Chatting Dalam proses chatting, ketika pengguna mengetikkan suatu kata, maka kata itu akan tersimpan suatu file di web server dengan ekstensi .txt. File ini kemudian dibaca secara periodik oleh pengguna menggunakan mekanisme AJAX untuk mendapatkan update kata terbaru yang akan diketikkan oleh 263
pengguna lain. Kemudian untuk mengatur penampilan kata pada aplikasi web maka digunakan manipulasi document object model (dom) dengan client side scripting.
e. Microsolf Office Powerpoint untuk mengonversi file presentasi ke format jpg 4. Implementasi dan Pengujian Sistem 4.1 Pengujian Fungsionalitas Aplikasi
3.3
Perancangan Database Susunan tabel yang ada dalam database adalah sebagai berikut : a. sv_membership : data anggota (guru dan siswa) b. sv_classes : untuk menyimpan data kelas c. sv_classes_map: keterhubungan kelas dengan anggota d. sv_presentation_control: data perpindahan slide presentasi berdasarkan guru
Tahap pengujian ini dilakukan dengan mencoba untuk membuka halaman web satu demi satu dengan memasukkan berbagai kemungkinan input. Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan untuk setiap kasus uji dapat disimpulkan bahwa pengujian yang dilakukan berhasil. Setiap fungsionalitas dapat berjalan dengan benar.
Gambar 5. Pola AJAX chatting
4.2 Pengujian Performansi Sistem 4.2.1 Waktu Respon Aplikasi di Web Browser Tujuan dari perhitungan waktu respon adalah untuk mengetahui waktu yang dibutuhkan untuk memuat halaman web di sisi klien mulai dari klien mengakses halaman web sampai semua halaman web termuat. Digunakan add-on firebug pada browser mozilla firefox untuk menghitung waktu respon. Berikut adalah tabel waktu respon pemuatan masing – masing halaman web yang telah diimplementasikan diambil sampel 10 kali percobaan.
3.4 Implementasi Sistem Berikut ini adalah rancangan arsitektur jaringan LAN yang digunakan untuk menerapkan sistem:
Gambar 6. Lingkungan implementasi
Kebutuhan perangkat keras dalam perancangan adalah sebagai berikut : a. Komputer klien yang bertindak sebagai guru dan siswa b. Komputer untuk web server c. Komputer videoconferencing server d. Web cam dan headset Kebutuhan perangkat lunak dalam perancangan adalah sebagai berikut : a. XAMPP sebagai apache web server dan MySQL server b. Codeigniter sebagai framework PHP c. Jquery sebagai framework javascript d. Red5 sebagai videoconferencing server 264
Dari hasil pengujian, dapat dilihat bahwa, pemuatan halaman pertama yaitu kelas publik memakan waktu yang lebih lama dibanding halaman setelahnya karena pada halaman web didesain dengan menggunakan mekanisme AJAX dan memanfaatkan cache pada browser sehingga tidak diperlukan adanya pemuatan kembali pada bagian halaman atau file yang sudah diakses. Dari hasil pengujian, untuk memuat 10 slide presentasi membutuhkan waktu rata-rata 12,5 ms sehingga dapat diketahui bahwa untuk memuat 1 slide presentasi membutuhkan waktu rata-rata 1,25 ms. Pada setiap halaman didapat waktu respon berkisar dari 246,5 – 299,2 ms dan 12,5 ms untuk memuat 10 slide presentasi sehingga dapat dikatakan bahwa pengguna sedikit merasakan delay tapi dia masih difokuskan pada situs web saat ini karena waktu respon masih kurang dari 1 detik (berdasarkan tabel hubungan waktu respon dan perilaku pengguna yang terdapat pada landasan teori).
ISSN: 2088-8252
4.2.2 Kemampuan Web Server dalam Melayani Pengakses Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui batas maksimal web server dapat melayani akses dari pengguna. Pengujian dilakukan dengan menggunakan software webserver stress tool versi 7 yang di-install di komputer klien. Pengambilan data dilakukan dengan mensimulasikan jumlah pengakses mulai dari 100, 200, 300, 400, dan 500 orang dengan pengambilan data masing-masing sebanyak 10 kali pada halaman ruang kelas di web. Berikut adalah hasil pengujian kemampuan web server dalam melayani pengakses
4.2.3.1 Delay Mengetahui delay uplink dan delay downlink pada aplikasi video conference berdasarkan komponen-komponen codec delay, network delay, dan buffering delay..Adapun sekenario pengujiannya delay adalah sebagai berikut : • Pengujian dilakukan ketika 4 klien yang melakukan komunikasi video conference. • Aplikasi wireshark dihidupkan di server dan klien untuk merekam paket data dan protokol yang bekerja selama 30 detik. • Pengambilan data pada pengujian dilakukan sebanyak 5 kali untuk setiap klien dengan setiap kali pengujian selama 30 detik.
Gambar 7. Grafik performansi server
Dari grafik di atas dapat diketahui bahwa tingkat peningkatan error berbanding lurus sesuai dengan jumlah pengakses. Adapun ketika web server diakses oleh 100 sampai 200 pengguna, web server masih mampu melayani. Pada pengujian dengan 300 pengguna, dari serangkaian percoabaan menunjukkan jumlah error yang terjadi berkisar antara 1 dan 2 (lihat lampiran IIA). Hal ini menunjukkan bahwa web server mampu melayani akses pengguna tanpa error ketika ada kurang dari 300 pengguna yang mengakses secara bersamaan. Sedangkan ketika diakses 400 hingga 500 pengguna web server mengalami peningkatan error. Error terjadi karena spesifikasi web server yang tidak mampu memproses jumlah request dari pengakses. Disi server error ditandai dengan kinerja prosesor yang mencapai puncak (100%) dan di sisi klien error diketahui dengan gagalnya memuat halaman web dengan muncul pesan ”Unable to connect” pada browse mozilla firefox. 4.2.3 QoS pada Aplikasi Video conference Untuk mendapatkan nilai – nilai dari parameter QoS digunakan software wireshark. Wireshark merupakan software yang digunakan dalam proses peng-capture-an paket data. Software ini dipasang pada sisi klien dan dipergunakan untuk mempermudah menganalisa paket-paket yang keluar maupun yang masuk ke arah klien. Software ini dijalankan untuk meng-capture paket data saat klien melakukan mengakses kamera IP. Data kemudian dimengolah secara manual sehingga didapatkan nilai dari parameter-parameter QoS yang diinginkan.
ISSN: 2088-8252
Gambar 8. Pengukuran delay
a. Hasil pengukuran dan analisis Dari hasil pengujian didapat nilai rata-rata delay untuk uplink dan downlink yaitu :
Nilai delay total untuk uplink berkisar antara 173,36 ms s.d 191,45 ms. Dan nilai delay total untuk downlink berkisar antara 191,46 ms s.d 200,02 ms. Berarti total delay di atas baik uplink maupun downlink telah memenuhi kriteria layak (acceptable provided that administrators are aware of the transmission time and it’s impact on transmission quality of user application) untuk layanan video conference yang telah ditetapkan ITU-T yaitu berada pada rentang 150 - 400 ms untuk one way delay. 4.2.3.2 Packet Loss Mengetahui jumlah paket yang hilang baik pada server maupun pada klien dalam rentang waktu tertentu. Berikut hasil pengukuran packet loss ratio pada masing-masing klien :
265
Dari hasil pengukuran diketahui rata-rata packet loss ratio untuk uplink yaitu 0% s.d 0,002%. Dan rata-rata packet loss ratio untuk downlink yaitu 0% s.d 0,003%. Nilai packet loss ratio pada pengukuran ini bisa dikatakan sangat kecil dan layak untuk komunikasi video conference karena nilainya medekati 0%. Nilai packet loss berpengaruh terhadap kualitas video, semakin besar packet loss maka kualitas video semakin buruk. 4.2.3.3 Throughput Mengetahui jumlah paket yang diterima baik pada server maupun pada klien dalam rentang waktu tertentu. Dari hasil pengukuran diketahui rata-rata throughput untuk setiap klien adalah sebagai berikut :
Nilai throughput untuk uplink pada masingmasing klien berkisar antara 0,066 Mbps s.d. 0,103 Mbps. Dan nilai throughput untuk downlink pada masing-masing klien berkisar antara 0,077 Mbps s.d. 0,172 Mbps. Nilai throughput sangat bersesuaian dengan packet loss, semakin kecil packet loss semakin besar throughput, demikian juga sebaliknya. Nilai throughput berpengaruh terhadap kualitas video, semakin besar throughput maka kualitas video semakin baik. 4.2.4 Penilaian Subjektif dari Pengguna Aplikasi Mengetahui penilaian subjektif terhadap aplikasi yang telah dipakai pengguna. Penilaian dilajukan menggunakan kuisioner yang dapat diakses melalui halaman web setelah pengguna mencoba memakai aplikasi - Jumlah reponden yang melakukan penilaian adalah 30 orang - Kriteria penilaian berdasarkan rekomendasi ITU-T P.800 dengan metode Mean Opinion Score (MOS) [5] yaitu sebagai berikut : 5 = sangat baik. 4 = baik, 3 = cukup, 2 = tidak baik, 1 = sangat tidak baik.
Hasil penilaian responden menunjukkan bahwa aplikasi yang dirancang memiliki nilai yang bervariasi anatara cukup baik dan baik. Berikut hasil penilaian aplikasi berdasarkan kuisioner dari 30 responden : 266
5. 5.1
Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil pada penelitian dan pengukuran yang telah dilakukan antara lain adalah: a. Jumlah klien yang mampu mengakses web server secara bersamaan tanpa ada error adalah kurang dari 300 pengguna berdasarkan simulasi dengan software webserver stress tool. b. Waktu respon pemuatan halaman web menunjukkan nilai kurang dari 1 detik. Hal ini berarti pengguna sedikit merasakan delay tapi dia masih difokuskan pada situs web saat ini. c. Nilai delay pada aplikasi video conference berkisar antara 173,36 ms s.d 191,45 ms dan nilai delay total untuk downlink berkisar antara 191,46 ms s.d 200,02 ms. Nilai ini berada pada range yang masih bisa diterima sesuai dengan standar delay yang dikeluarkan oleh ITU-T yaitu antara 150 ms s.d 400 ms [6]. d. Nilai packet loss ratio pada aplikasi video conference berkisar antara 0% s.d 0,002% (untuk uplink) dan 0% s.d 0,003% (untuk downlink). e. Nilai throughput pada aplikasi video conference sangat kecil bahkan mendekati 0% yaitu berkisar antara 0,066 Mbps s.d. 0,103 Mbps (untuk uplink) dan 0,077 Mbps s.d. 0,172 Mbps (untuk downlink). f. Hasil penilaian subjektif dari responden menunjukkan nilai yang berkisar antara baik dan cukup baik pada aplikasi yang dirancang. 5.2 Saran a. Dengan munculnya HTML versi 5, kemungkinan pengembangan aplikasi masih terbuka lebar yaitu: • Penambahan fitur papan tulis online dan penandaan laingsung pada slide presentasi menggunakan tag canvas dengan mekanisme yang sama pada aplikasi chatting dan remote slide presentasi. • Video conference menggunakan tag video pada HTML 5 sehingga membutuhkan plugin flash. b. Pengembangan aplikasi dapat dengan menggabungkan fitur – fitur asynchronous ISSN: 2088-8252
c.
elearning seperti grub atau forum diskusi, dan juga bisa ditambahkan aplikasi ujian online Pengujian sistem dapat dilakukan di jaringan internet untuk mengetahui performasi sistem ketika diakses oleh publik.
Daftar Pustaka [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
Hyder, Karen., Kwinn, Ann, Ron Miazga, dan Murray, Matthew., The eLearning Guild’s Handbook on Synchronous eLearning, Santa Rosa (CA): The eLearning Guild, 2007 Sunyoto, Andi. AJAX Membangun Web dengan Teknologi Asynchronous Javascript dan XML, Yogyakarta:Andi, 2007 Card, S. K., Robertson, G. G., dan Mackinlay, J. D. (1991). The information visualizer: An information workspace. Proc. ACM CHI'91 Conf. (New Orleans, LA, 28 April-2 Mei), 181-188. Miller, R. B. (1968). Response time in mancomputer conversational transactions. Proc. AFIPS Fall Joint Computer Conference Vol. 33, 267-277. Internati 2009]
ISSN: 2088-8252
267
Analisis Dan Implementasi Sistem Fuzzy dan Evolutionary Programming dada Pengaturan Lampu Lalu Lintas Cerdas Mahmud Dwi Sulistiyo Fakultas Informatika Institut Teknologi Telkom, Bandung [email protected]
Abstrak Kondisi kepadatan di persimpangan jalan senantiasa berubah di setiap saat. Untuk membuat pengaturan lampu lalu lintas yang adil dan mengurangi risiko terjadinya kemacetan, petugas polisi terkadang harus turun di jalan. Dalam menjalankan tugasnya, petugas polisi akan menggunakan intuisinya untuk mengukur kepadatan setiap ruas jalan dan memberikan keputusan berapa lama suatu ruas boleh berjalan. Namun, tak setiap saat dan tak selamanya polisi dapat mengatasinya. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu sistem pengatur lampu lalu lintas yang mampu menyesuaikan kondisi panjang antrian setiap ruas jalan dengan mengadopsi kecerdasan dan intuisi petugas polisi. Solusi untuk permasalahan tersebut ialah dengan menerapkan sistem berbasis logika fuzzy yang mempunyai karakteristik mampu mengadopsi intuisi manusia dan lebih ‘manusiawi’ dalam memberikan keputusan. Untuk membangun Sistem Fuzzy yang handal, dibutuhkan a priori information sebagai basis pengetahuannya. Namun, apabila kita belum memilikinya, dibutuhkan algoritma optimasi untuk menemukan rancangan Sistem Fuzzy yang optimal. Evolutionary Programming merupakan salah satu algoritma optimasi yang dimaksud. Jadi, Sistem Fuzzy yang didukung oleh Evolutionary Programming akan menghasilkan sistem pengatur lampu lalu lintas yang adaptif dengan mengadopsi kecerdasan dan intuisi petugas polisi. Dari observasi dan pengujian yang dilakukan, sistem mampu mencapai tingkat kemiripan sebesar 94,67% terhadap kecerdasan dan intuisi petugas polisi dan mampu secara efisien dalam meminimalisasi panjang antrian yang tersisa setelah lalu lintas dijalankan. Kata kunci: persimpangan, traffic light, polisi, intuisi, Sistem Fuzzy, Evolutionary Programming.
Abstract Density conditions at the crossroads always change in every moment. To set up fair traffic lights and reduce the risk of traffic jams, police officers sometimes have to come down on the road. In conducting their duties, police officers will use their intuition to measure the density of each segment of the road and give a decision how long a segment should run. However, the police surely can't handle it every time. Therefore, it requires a regulatory system of traffic lights that can adaptively adjust the density conditions by adopting police officer’s intelligence and intuition. The proposed solution is by applying the fuzzy logic-based system that can adopt the characteristics of human intuition in giving the decision. Building a reliable Fuzzy System needs a priori information as a knowledge base. But, if we don’t have it, we need an optimization algorithm to find the design of optimal Fuzzy Systems. Evolutionary Programming is one of them we need. So, a Fuzzy System supported by Evolutionary Programming will generate an adaptive regulatory system of traffic lights by adopting police officer’s intelligence and intuition. From observation and testing, the best result is 94.67%, showing the similarity level between system and police officer's intelligence and intuition. It can efficiently minimize the vehicle queue left in the crossroad. Keywords: crossroads, traffic light, police, intuition, Fuzzy System, Evolutionary Programming.
1.
Pendahuluan
Persimpangan jalan merupakan suatu tempat di mana kondisi kepadatan lalu lintasnya senantiasa berubah secara dinamis. Namun, pengaturan lampu lalu lintas yang umumnya dijumpai pada persimpangan jalan selama ini masih menggunakan sistem Fixed Time. Itu artinya, lampu lalu lintas 268
tidak mampu secara otomatis menyesuaikan kondisi nyata di persimpangan jalan yang kondisi panjang antriannya senantiasa berubah setiap saat. Hal itulah yang sering membuat pengaturannya menjadi kurang efisien. Namun, apabila ada polisi lalu lintas yang bertugas di persimpangan jalan tersebut, maka ia akan mengambil alih peran lampu lalu lintas. ISSN: 2088-8252
Dengan kecerdasan dan intuisinya, polisi akan mengakuisisi tugas lampu lalu lintas dengan menyesuaikan kondisi antrian di persimpangan jalan, sehingga timbul keadilan dari sisi pengguna jalan. Akan tetapi, polisi pun memiliki berbagai keterbatasan yang membuatnya tak mungkin stand by 24 jam di persimpangan jalan dan tak mungkin pula ia bekerja dalam kondisi fit setiap saat. Maka, alangkah baiknya jika terdapat sebuah sistem pengatur lampu lalu lintas yang dapat mengadopsi kecerdasan dan intuisi polisi lalu lintas dalam pengaturan lampu lalu lintas di persimpangan jalan. Sistem tersebut diharapkan mampu menyesuaikan kondisi antrian setiap ruas jalan yang senantiasa berubah. Salah satu bahasan Artificial Intelligence (AI) yang dapat digunakan untuk mendekati permasalahan yang berhubungan dengan intuisi manusia dalam memecahkan masalah adalah Sistem Fuzzy. Adapun performansi Sistem Fuzzy tersebut ditentukan oleh komponen-komponen penyusunnya, seperti jumlah nilai linguistik, bentuk fungsi keanggotaan, batas kaki, dan sebagainya. Untuk memperoleh rancangan yang bagus, biasanya digunakan a priori information, yakni informasi atau pengetahuan terpercaya dari pakarnya. Namun, jika kita tidak memilikinya, tetapi tetap ingin mendapatkan rancangan Sistem Fuzzy yang optimal, maka kita dapat menggunakan bahasan AI lainnya yang mampu menemukan rancangan Sistem Fuzzy yang optimal, yaitu Evolutionary Programming (EP). Dengan demikian, kombinasi antara EP dan Fuzzy dapat digunakan untuk membangun sebuah sistem pengatur lampu lalu lintas yang adaptif terhadap kondisi antrian di persimpangan jalan [3] [5]. EP dibangun untuk membuat Sistem Fuzzy belajar dan berevolusi sehingga dihasilkan rancangan yang optimal untuk diterapkan pada pengaturan lampu lalu lintas. Selanjutnya, Sistem Fuzzy tersebut akan diterapkan dan dianalisis melalui proses pengujian dan simulasi [6]. Dari simulasi yang dilakukan, ukuran performansi sistem Fuzzy tersebut dapa dievaluasi berdasarkan kondisi panjang antrian yang tersisa setiap kali lampu hijau berganti dengan lampu merah. Hal ini dikarenakan panjangnya antrian kendaraan dianggap sebagai suatu kerugian, sehingga sistem harus mampu mengupayakannya agar seminimal mungkin terjadi. 2.
Traffic Light Controller menggunakan metode Fixed Time ialah model pengendalian lampu lalu lintas yang durasi dan urutan nyala lampunya sudah ditetapkan sebelumnya. Penentuan durasinya juga tergantung pada jam-jam sibuk, misalnya jam pagi, siang, dan sore [1]. Traffic Light Controller yang menggunakan metode Vehicle Actuated, durasi dan urutan nyala lampunya tergantung kondisi lalu lintas pada saat itu yang dideteksi oleh sebuah detektor kendaraan. Jadi, pada metode ini dibutuhkan semacam sensor kendaraan [1]. Sedangkan pada Traffic Light Controller dengan metode ATCS, pengendalian lampu lalu lintas dilakukan secara terpusat di suatu tempat. Jadi, diperlukan saluran komunikas antara controller di lapangan dengan komputer di pusat pengatur [1]. 3.
Sistem Fuzzy
Sistem Fuzzy adalah inti dari Soft Computing dan merupakkan sebuah metode komputasi yang dapat membangun sebuah sistem pengambilan keputusan yang bersifat intuitif layaknya manusia. Sistem ini mampu menangani masalah-masalah yang berkaitan dengan ambiguitas dan kebenaran parsial pada data [7][10]. Secara umum, proses yang terjadi pada Sistem Fuzzy terdiri atas 3 tahap, yaitu fuzzification, rule evaluation, dan defuzzification. Fuzzification adalah suatu fase di mana terjadi pengubahan masukan-masukan yang nilai kebenarannya bersifat tegas (crisp input) ke dalam bentuk fuzzy input berupa nilai linguistik, yang semantiknya ditentukan berdasarkan fungsi keanggotaan tertentu. Rule evaluation merupakan suatu fase di mana dilakukan penalaran menggunakan fuzzy rules yang telah ditentukan berdasarkan fuzzy input yang ada, sehingga diperoleh fuzzy output. Sedangkan fase defuzzification adalah suatu fase yang mengubah fuzzy output menjadi crisp value berdasarkan fungsi keanggotaan yang telah ditentukan. Berikut adalah diagram blok yang menunjukkan fase-fase pada sistem yang berbasiskan aturan fuzzy [9][2].
Pengaturan Lampu Lalu Lintas
Pengendalian lampu lalu lintas pada persimpangan jalan ditentukan oleh Traffic Light Controller. Terdapat 3 jenis Traffic Light Controller yang biasa digunakan selama ini, yaitu Fixed Time, Vehicle Actuated, dan Area Traffic Control System (ATCS) [1].
ISSN: 2088-8252
269
Input µ
Crisp input
Fuzzification
Fuzzy input
Fuzzy rules
x adalah variable objek, σ adalah mutation step sizes, dan n menyatakan banyaknya variabel pada fungsi yang akan dioptimasi. Adapun proses mutasi yang dilakukan oleh EP ialah dengan memperbarui nilai setiap gen pada kromosom EP di atas untuk setiap iterasi dengan rumus sebagai berikut [8].
Rule Evaluation
Fuzzy output
Crisp output
Gambar 1: Diagram Blok Sistem Fuzzy
Beberapa hal yang harus dipahami di sini ialah konsep mengenai variabel linguistik dan fungsi keanggotaan. Variabel linguistik merupakan suatu interval numerik dan mempunyai nilai-nilai linguistik [7]. Nilai-nilai linguistik menunjukkan kelas-kelas dalam sebuah variabel linguistik dan semantiknya didefinisikan oleh fungsi-fungsi keanggotaan atau membership function. Evolutionary Programming
𝐾𝑟𝑜𝑚𝑜𝑠𝑜𝑚: 〈𝑥1 , … , 𝑥𝑛 , 𝜎1 , … , 𝜎𝑛 〉
Alfa (α) adalah suatu konstanta yang biasanya diset sekitar 0.2. Sedangkan 𝑁(0,1) adalah bilangan random yang dibangkitkan secara distribusi normal dengan rata-rata sama dengan 0 dan simpangan baku sebesar 1 [8]. 5.
Perancangan Data
Persimpangan yang menjadi objek penelitian di sini ialah persimpangan jalan MerdekaMartadinata-Juanda, Bandung, di mana terdapat tiga traffic light dengan 1 ruas untuk jalur satu arah. Persimpangan tersebut dipilih karena kondisi lalu lintasnya selalu dipantau dan diatur oleh polisi lalu lintas. Kondisi antrian pada persimpangan tersebut juga dinamis, sehingga cukup mewakili berbagai kemungkinan kondisi lalu lintas yang terjadi.
200 meter
Evolutionary Programming (EP) berada di bawah naungan Evolutionary Computation dan merupakan salah satu dari algoritma-algoritma optimasi yang berbasis evolusi atau Evolutionary Algorithms (EAs). EP pertama kali ditujukan untuk menghasilkan suatu bentuk kecerdasan (intelligence), yaitu sebuah tingkah laku yang adaptif (adaptive behavior) [8]. Proses evolusi yang terjadi pada EP menggambarkan setiap individu yang tersebar di dalam ruang solusi akan bergerak menuju solusi yang paling optimum. Pergerakan acak setiap individu yang dilakukan melalui proses mutasi tersebut dikontrol menggunakan parameterparameter tertentu. Individu-individu terbaik yang pergerakannya mendekati solusi optimum akan bertahan hidup di generasi berikutnya. Sebaliknya, individu-individu yang bergerak menjauh dari solusi optimum akan tersingkirkan dari populasi dan tidak dapat hidup di generasi berikutnya. Ciri khusus dari EP ini ialah proses mutasinya yang menggunakan mutation step sizes, yaitu bilanganbilangan yang menunjukkan area atau batas pergerakan setiap individu saat mengalami mutasi. Adapun komponen-komponen penyusun EP, yaitu: inisialisasi populasi, dekode kromosom, evaluasi individu, mutasi, dan seleksi survivor. Setiap calon solusi pada EP direpresentasikan dalam sebuah kromosom dengan struktur sebagai berikut.
270
𝑥′ 𝑖 = 𝑥𝑖 + 𝜎′ 𝑖 . 𝑁𝑖 (0,1)
Output µ
Defuzzification
4.
𝜎′ 𝑖 = 𝜎𝑖 . �1 + 𝛼. 𝑁(0,1)�
Observer1
1 200 meter
2 Polantas
3
200 meter Observer2
Gambar 2: Denah Persimpangan Jalan Merdeka-MartadinataJuanda
Kepadatan untuk tiap ruas diperoleh dengan cara memberikan batasan maksimum untuk panjang antrian. Batasan tersebut ditentukan berdasarkan informasi rata-rata jarak pandang maksimum yang diberikan oleh petugas polisi. Pada setiap kali dilakukan pencatatan, observer akan mencatat panjang antrian berdasarkan nilainilai yang ditunjukkan pada sensor kendaraan. Sedangkan untuk memperoleh data durasi, pencatatan hanya dilakukan pada ruas yang sedang berjalan. Sesaat sebelum ruas tertentu berjalan atau saat ada pergantian lampu hijau menjadi lampu merah, observer yang sedang mengamati ruas ISSN: 2088-8252
tersebut mulai menyalakan penghitung waktu (stopwatch) dan ia akan mengakhirinya ketika petugas polisi telah memberhentikan ruas jalan tersebut. Hasilnya, data mentah yang diperoleh dari pencatatan di lapangan antara lain panjang antrian ruas jalan 1, 2, dan 3, serta waktu untuk suatu ruas diperbolehkan berjalan. Data tersebut kemudian diolah menjadi panjang antrian ruas yang akan berjalan, rata-rata panjang antrian ruas jalan lainnya, dan durasi untuk suatu ruas diperbolehkan berjalan. Setiap data tersebut akan dinormalisasi ke dalam suatu rentang bilangan real dari 0 sampai 1 dengan rumus sebagai berikut. 𝑥′ =
�
𝑥 − 𝑥𝑚𝑖𝑛
𝑥𝑚𝑎𝑥 − 𝑥𝑚𝑖𝑛
�∗1
observasi menggunakan data testing. Selanjutnya, dilakukan simulasi terhadap hasil Sistem Fuzzy tersebut dengan aplikasi simulasi yang akan memperlihatkan performansinya. Berdasarkan diagram blok berikut ini, mulamula diinisialisasi sejumlah kromosom, lalu dilakukan proses mutasi. Kemudian, kromosomkromosom orangtua dan anak hasil mutasi akan didekodekan menjadi individu-individu yang masing-masing merepresentasikan satu buah rancangan Sistem Fuzzy. Hasil Dekode Kromosom akan dievaluasi melalui proses pemanggilan fungsi evaluasi Sistem Fuzzy menggunakan data training dan validasi sehingga diperoleh nilai fitness masing-masing. Selanjutnya, akan dilakukan serangkaian proses evolusi lainnya hingga kondisi berhenti terpenuhi. Setelah proses evolusi berakhir, akan diperoleh satu individu (Sistem Fuzzy) terbaik dan akan dilakukan pengujian menggunakan data testing dan simulasi pada Aplikasi Traffic Light Simulator [4]. Dekode Kromosom
3 3
...
4
3
1
...
...
0.1 0.3 ...
4
...
1
3
...
0.1 0.3
3
4
...
1
3
...
0.1 0.3
...
3
4
...
1
3
...
0.1 0.3
...
Proses Evolusi: Mutasi
Nilai Fitness
Evaluasi Individu
Gambar 3: Proses Pengolahan Data
Data-data kepadatan lalu lintas dan durasi lampu hijau
Data Training dan Data Validasi Pengolahan Data
Individu (Sistem Fuzzy) Terpilih
Inputan sistem terdiri dari panjang antrian ruas yang akan berjalan dan rata-rata panjang antrian ruas lain yang sedang menunggu. Sedangkan target untuk sistem ini ialah durasi lampu hijau hasil normalisasi yang nantinya akan dibandingkan dengan output sistem sehingga dapat diukur performansinya.
Input µ
Crisp input
Data Testing
Fuzzification Fuzzy input
Fuzzy rules
Rule Evaluation Fuzzy output
Output µ
Defuzzification Crisp output
Gambar 4: Diagram Blok Perancangan Sistem
6.
Perancangan Sistem
Alur perancangan sistem yang dilakukan di sini ialah sebagai berikut. 1. Perancangan data, yaitu pengumpulan data di lapangan dengan mencatat durasi lampu hijau yang diberikan polisi lalu lintas serta panjang antrian setiap ruas jalan pada setiap saat. 2. Pembangunan Hybrid System, yaitu membangun Evolutionary Programming yang diintegrasikan dengan Sistem Fuzzy untuk memperoleh solusi yang paling optimal. 3. Proses observasi, yaitu menjalankan Hybrid System untuk mencari parameter-parameter yang terbaik pada EP serta rancangan Sistem Fuzzy yang paling optimal untuk diterapkan pada kasus terkait. Proses ini menggunakan data training dan validasi sebagai acuan. 4. Proses pengujian, yaitu menguji rancangan Sistem Fuzzy yang dihasilkan dari proses ISSN: 2088-8252
7. Strategi Pengujian 7.1. Pengujian dan Observasi Parameter EP Parameter-parameter kontrol yang diset di sini ialah probabilitas mutasi untuk jumlah nilai linguistik dan bentuk fungsi keanggotaan, serta batas atas dan batas bawah untuk mutation step sizes dengan nilai-nilai sebagai berikut. • Pm(JNL) = 1/JumlahGenJNL • Pm(BMF) = 1/JumlahGenBMF • Batas atas-bawah mutation step sizes = 0-1 • Jumlah maksimum individu terevaluasi = 30000 • Jumlah maksimum observasi = 10 Sedangkan parameter-parameter yang akan diobservasi dan dianalisis di sini adalah ukuran populasi dan alfa (α). Variasi nilai yang nantinya akan dikombinasikan untuk kedua parameter tersebut ialah: • Ukuran populasi = {10, 50, 100, 500} 271
• Alfa = {0.01, 0.1, 0.5, 0.9} Nilai-nilai parameter di atas akan dikombinasikan sehingga akan terbentuk 16 kombinasi nilai parameter. Untuk setiap kombinasi, dilakukan observasi sebanyak jumlah maksimum observasi yang telah ditentukan sebelumnya. Kita tidak cukup hanya melakukan sekali percobaan untuk setiap kombinasi parameter karena kita ingin memastikan bahwa nilai-nilai kombinasi parameter yang sedang diobservasi adalah yang terbaik. Jika observasi hanya dilakukan sekali, maka bisa jadi hasil terbaik yang diperoleh hanya merupakan suatu kebetulan. Namun, jika kombinasi parameter tersebut memang benar-benar yang terbaik, maka hasil terbaik yang diperoleh akan muncul berkalikali. Oleh karena itu, diperlukan lebih dari sekali observasi untuk menjamin validitas hasilnya. Sedangkan data-data yang digunakan selama proses observasi di sini ialah sebagai berikut. • Data training sebanyak 110 record • Data validasi sebanyak 99 record Pada pengujian kali ini, digunakan sebuah parameter penilaian BestSoFar yang fungsinya ialah untuk mengevaluasi setiap observasi. BestSoFar digunakan di sini karena observasi yang dilakukan lebih dari sekali. Untuk setiap generasi pada setiap observasi, akan dihitung fitness validasi dari solusi terbaik menggunakan data validasi. Kemudian, akan dihitung fitness rata-rata antara fitness validasi dengan fitness tertinggi dalam generasi tersebut. BestSoFar akan selalu membandingkan nilai BestSoFar sebelumnya dengan fitness rata-rata. Nilai BestSoFar akan diupdate dengan nilai yang lebih tinggi dari pembandingan kedua nilai tersebut. Dengan demikian, dalam satu observasi atau sampai semua generasi telah terpenuhi, akan diperoleh nilai BestSoFar yang paling tinggi. 7.2. Pengujian Sistem Fuzzy Hasil EP Setelah observasi selesai dilakukan, akan dipilih kombinasi nilai parameter yang memiliki rata-rata BestSoFar tertinggi. Kemudian, dari kombinasi tersebut diambil solusi Sistem Fuzzy dari fitness maksimumnya. Sistem Fuzzy tersebut lah yang akan diuji sebagai pengatur lampu lalu lintas. Pengujian dilakukan dengan menggunakan data testing yang telah dipersiapkan sebelumnya. Dari pengujian ini, keluaran sistem akan dibandingkan dengan target pada data data testing, sehingga akan diketahui seberapa mirip sistem tersebut terhadap intuisi polisi lalu lintas. 7.3. Penerapan Sistem Fuzzy dengan Simulasi Sistem Fuzzy hasil observasi oleh EP akan diterapkan pada Aplikasi Smart Traffic Light Simulator. Dari simulasi tersebut, akan diketahui performansi dari Sistem Fuzzy. Ukuran performansi 272
tersebut diperoleh dari panjang antrian yang tersisa dari ruas yang baru saja berjalan atau dengan kata lain, setiap lampu hijau berganti dengan lampu merah pada suatu ruas jalan, akan dicatat sisa antriannya. Panjangnya antrian dikatakan dianggap sebagai suatu kerugian. Oleh karena itu, semakin panjang sisa antriannya, maka semakin buruk performansi dari Sistem Fuzzy yang sedang diterapkan tersebut. Sebaliknya, semakin pendek antriannya, maka semakin bagus performansi Sistem Fuzzy tersebut.
Gambar 5: Aplikasi Smart Traffic Light Simulator
Adapun batasan-batasan untuk simulasi ini adalah sebagai berikut. • Panjang antrian maksimum ialah 20 kendaraan. • Lebar antrian maksimum ialah 2 kendaraan. • Kendaraan yang dihitung pada simulasi ini ialah terbatas untuk mobil yang panjang rata-ratanya ialah 5 meter. • Simulasi dilakukan pada persimpangan yang mirip dengan studi kasus. Sedangkan parameter-parameter yang dapat diatur dalam simulasi di sini antara lain: • Inisialisasi jumlah kendaraan setiap ruas jalan dengan tombol Random Density. • Sistem Fuzzy yang akan digunakan untuk pengaturan lampu lalu lintas dengan tombol Browse Fuzzy System. • Probabilitas kemunculan kendaraan dalam setiap detik untuk setiap ruas jalan pada field Inc. Prob. 8. Analisis Hasil Pengujian 8.1. Analisis Observasi Kombinasi Parameter EP Berdasarkan observasi yang dilakukan, ukuran populasi 50 dan nilai alfa 0.5 adalah kombinasi nilai parameter yang terbaik dilihat dari rata-rata BestSoFar tertinggi, yaitu 94.133%. Kombinasi tersebut akan menghasilkan rancangan ISSN: 2088-8252
Sistem Fuzzy yang paling optimal berdasarkan observasi yang dilakukan. 94.1
Grafik di atas menunjukkan bahwa berdasarkan rata-rata BestSoFar, nilai alfa yang terbaik adalah 0.5. Hal ini dapat dilihat dari berapapun ukuran populasinya, rata-rata BestSoFar yang tertinggi berada pada nilai alfa 0.5.
semakin lama suatu individu mendekati solusi optimal. Bahkan, pencarian dapat tersesat pada optimum lokal. Sebaliknya, semakin besar nilai alfa, maka pergerakan mutasinya akan semakin besar dan evolusi akan terjadi secara cepat serta terkesan kasar. Akibatnya, sulit untuk terjadi konvergen. Apabila terdapat individu-individu yang sudah dekat dengan solusi optimal, individuindividu tersebut akan susah sampai kepada solusi yang optimal karena terlalu besarnya mutasi yang terjadi [8]. Sedangkan ukuran populasi menunjukkan banyaknya individu yang menjadi pengamatan dalam satu generasi. Ukuran populasi terbaik yang dihasilkan dari observasi tidaklah terlalu besar, dan tidak pula terlalu kecil. Hal ini dikarenakan semakin kecil ukuran populasi, ruang pencarian akan semakin sempit. Individu-individu yang berada dalam pengamatan juga akan terlalu mirip. Hal tersebut akan membuat pencarian terlalu bersifat eksploitatif, sehingga akan sangat memungkinkan terjadinya konvergensi prematur. Sebaliknya, apabila ukuran populasi terlalu besar, individu-individu yang berada dalam pengamatan akan terlalu variatif. Hal tersebut akan membuat pencarian terlalu bersifat eksploratif dan acak, sehingga sulit untuk memfokuskan pencarian [8].
93.75
8.2. Analisis Sistem Fuzzy Hasil EP
94 93.9 93.8 93.7 93.6 93.5 93.4 93.3 93.2 0.01
0.1
0.5
0.9
Gambar 6: Grafik hubungan alfa dengan rata-rata BestSoFar
93.7 93.65 93.6 93.55 93.5
(a)
93.45 93.4 93.35 10
50
100
500
Gambar 7: Grafik hubungan ukuran populasi dengan rata-rata BestSoFar
Grafik di atas menunjukkan bahwa berdasarkan rata-rata BestSoFar, ukuran populasi yang terbaik adalah 50. Hal ini dapat dilihat dari berapapun nilai alfa-nya, rata-rata BestSoFar yang tertinggi berada pada ukuran populasi 50. Nilai alfa berfungsi untuk mengatur kecepatan evolusi dari individu-individu pada populasi. Nilai alfa terbaik yang dihasilkan dari observasi tidaklah terlalu besar, dan tidak pula terlalu kecil. Hal ini dikarenakan semakin kecil nilai alfa, maka pergerakan mutasinya akan semakin halus dan evolusi akan terjadi perlahan-lahan. Akibatnya, ISSN: 2088-8252
(b)
(c) Gambar 6: Fungsi Keanggotaan untuk Variabel Input (a dan b) dan Output (c)
273
Adapun aturan fuzzy yang terbentuk dapat dituliskan sebagai berikut. Tabel 1: Aturan Fuzzy yang Terbentuk Nomor 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Aturan IF Input1 = '1' AND Input2 = '1' THEN Output = '1' IF Input1 = '1' AND Input2 = '2' THEN Output = '1' IF Input1 = '1' AND Input2 = '3' THEN Output = '4' IF Input1 = '1' AND Input2 = '4' THEN Output = '4' IF Input1 = '1' AND Input2 = '5' THEN Output = '4' IF Input1 = '2' AND Input2 = '1' THEN Output = '4' IF Input1 = '2' AND Input2 = '2' THEN Output = '2' IF Input1 = '2' AND Input2 = '3' THEN Output = '2' IF Input1 = '2' AND Input2 = '4' THEN Output = '2' IF Input1 = '2' AND Input2 = '5' THEN Output = '2' IF Input1 = '3' AND Input2 = '1' THEN Output = '2' IF Input1 = '3' AND Input2 = '2' THEN Output = '3' IF Input1 = '3' AND Input2 = '3' THEN Output = '3' IF Input1 = '3' AND Input2 = '4' THEN Output = '3' IF Input1 = '3' AND Input2 = '5' THEN Output = '2' IF Input1 = '4' AND Input2 = '1' THEN Output = '4' IF Input1 = '4' AND Input2 = '2' THEN Output = '4' IF Input1 = '4' AND Input2 = '3' THEN Output = '4' IF Input1 = '4' AND Input2 = '4' THEN Output = '4' IF Input1 = '4' AND Input2 = '5' THEN Output = '3' IF Input1 = '5' AND Input2 = '1' THEN Output = '5' IF Input1 = '5' AND Input2 = '2' THEN Output = '5' IF Input1 = '5' AND Input2 = '3' THEN Output = '5' IF Input1 = '5' AND Input2 = '4' THEN Output = '5' IF Input1 = '5' AND Input2 = '5' THEN Output = '5'
Dengan rancangan Sistem Fuzzy yang telah didefinsikan di atas, diperoleh tingkat akurasi sebagai berikut. • 94.465% untuk data training (110 record) • 94.232% untuk data validasi (99 record) • 93.836% untuk data testing (91 record) Hasil di atas cukup menunjukkan bahwa Sistem Fuzzy yang dibangun menggunakan EP di sini, meskipun tanpa a priori information, telah mampu mengadopsi kecerdasan dan intuisi petugas polisi lalu lintas dalam mengatur lalu lintas di persimpangan jalan agar lebih adaptif dengan kondisi panjang antrian setiap ruas jalan yang senantiasa berubah setiap saat. 8.3. Analisis Sistem Fuzzy pada Simulasi
dinyalakan. Dari beberapa hal yang bisa dilakukan oleh aplikasi ini, kita dapat mengukur performansi dari Sistem Fuzzy ketika nantinya diterapkan pada kondisi nyata di lapangan. Untuk setiap Sistem Fuzzy, dilakukan 5 kali percobaan terhadap 5 buah Sistem Fuzzy yang berbeda. Berikut adalah grafik yang menunjukkan rata-rata waktu tunggu untuk setiap Sistem Fuzzy yang digunakan. 105 100 95 90 85 80 75 75.12% 80.47% 85.68% 90.25% 94.67% Gambar 7: Grafik rata-rata waktu tunggu setiap kendaraan hasil simulasi 5 buah Sistem Fuzzy dengan tingkat kemiripan masingmasing terhadap polisi.
Dari grafik di atas, terlihat bahwa semakin mirip Sistem Fuzzy terhadap kecerdasan dan intuisi polisi, maka waktu tunggu untuk setiap kendaraan akan semakin lama. Sedangkan Sistem Fuzzy yang tidak terlalu mirip dengan kecerdasan dan intuisi polisi justru menghasilkan rata-rata waktu tunggu yang lebih singkat untuk setiap kendaraan. Artinya, pengaturan lampu lalu lintas oleh petugas polisi dinilai masih kurang bagus apabila dilihat dari lama waktu tunggu setiap kendaraan yang sedang mengantri di persimpangan jalan. Selanjutnya, berikut ini adalah grafik yang menunjukkan simpangan baku dari waktu tunggu setiap kendaraan yang pernah melintasi persimpangan jalan. 30 25 20 15
Dari proses simulasi yang dijalankan, Sistem Fuzzy akan dimasukkan ke dalam Aplikasi Traffic Light Simulator. Sistem tersebut akan menjalankan kondisi yang mirip dengan kenyataan di lapangan. Lampu lalu lintas akan berjalan dalam beberapa siklus yang dapat diatur jumlahnya. Selama beberapa siklus tersebut aplikasi akan menghitung waktu tunggu setiap kendaraan selama mengantri. Selain itu aplikasi juga mampu menghitung panjang antrian yang masih tersisa setelah lampu hijau pada ruas tertentu sudah berganti dengan lampu merah. Jadi, ada dua hal yang bisa dilakukan oleh aplikasi ini, yaitu waktu tunggu rata-rata setiap kendaraan yang melintasi persimpangan jalan, serta sisa panjang antrian setelah lampu hijau 274
10 5 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 Gambar 8: Grafik simpangan baku dari waktu tunggu setiap kendaraan pada 5 kali percobaan untuk 5 buah Sistem Fuzzy berbeda
Grafik di atas menunjukkan bahwa pengaturan lampu lalu lintas berbasis fuzzy logic sudah cukup adil dari sisi pengguna jalan. Pernyataan tersebut berdasarkan simpangan baku dari waktu tunggu setiap kendaraan yang besarnya relatif kecil, yaitu berkisar di antara 20 detik. ISSN: 2088-8252
Semakin kecil simpangan baku yang dihasilkan, maka perbedaan waktu tunggu satu kendaraan dengan kendaraan yang lain juga semakin kecil. Sehingga, dapat dikatakan bahwa pengaturan lampu lalu lintas berbasis fuzzy logic di sini mampu memberikan keadilan bagi para pengguna jalan. 9.
[6]
Simpulan dan Saran [7]
Dari hasil pengujian dan analisis yang telah dilakukan, dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut. 1. Kombinasi nilai parameter terbaik pada EP untuk pencarian solusi Sistem Fuzzy dalam pengaturan lampu lalu lintas di sini adalah dengan ukuran populasi 50 dan nilai alfa 0.5. 2. Dengan EP, Sistem Fuzzy yang optimal dapat dibangun dan mampu belajar untuk mengadopsi kecerdasan dan intuisi petugas polisi lalu lintas hingga tingkat kemiripannya terhadap data target mencapai 94.133%. 3. Berdasarkan hasil simulasi, terbukti bahwa sistem pengaturan lampu lalu lintas berbasis fuzzy logic mampu memberikan keadilan terhadap para pengguna jalan. 4. Pengaturan lampu lalu lintas oleh petugas polisi dinilai masih kurang bagus jika dilihat dari lama waktu tunggu setiap kendaraan yang sedang mengantri di persimpangan jalan.
[8]
[9]
[10]
Rubiyah Yusof, 1996. Intelligent Traffic Lights Control by Fuzzy Logic. Kuala Lumpur: Malaysian Journal of Computer Science. Tettamanzi A., Tomassini M., 2001. Soft Computing: Integrating Evolutionary, Neural, and Fuzzy Systems. Germany: Springer-Verlag Berlin Heidelberg. Suyanto, 2008. Soft Computing, Membangun Mesin Ber-IQ Tinggi. Bandung: Informatika. _______, 2008. Evolutionary Computation, Komputasi Berbasis "Evolusi" dan "Genetika". Bandung: Informatika. _______, 2007. Artificial Intelligence, Searching, Reasoning, Planning, and Learning. Bandung: Informatika. Zadeh, Lotfi A., 1994. Fuzzy Logic, Neural Networks, and Soft Computing.
Adapun saran pengembangan untuk penelitian selanjutnya di antaranya sebagai berikut. 1. Perlu dilakukan analisis yang lebih mendalam terhadap EP maupun perbandingannya dengan algoritma optimasi yang lain untuk mendapatkan hasil yang lebih baik. 2. Perlu dilakukan optimalisasi terhadap aturan fuzzy yang terbentuk karena merupakan salah satu komponen yang paling utama. 3. Perlu dibangun simulasi yang lebih baik untuk menunjang keakuratan data dan analisis terhadapnya. 10. Daftar Pustaka [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
Aryuanto, 2005. Mengenal (agak lebih dekat) Sistem Pengendali Lampu Lalu Lintas. http://www.ina-nagaoka.org Klir, J.R., Bo Yuan, 1999. Fuzzy Sets and Fuzzy Logic Theory and Aplications. New Jersey: Prentice Hall. Lea, J. Wendrea, Ferryanto, 1996. Sistem Pengaturan Lampu Lalu Lintas Memakai Logika Fuzzy. http://www.elektroindonesia.com/elektro Mubarok, Mohamad Syahrul, 2009. Sistem Identifikasi Plagiat Menggunakan Kombinasi Algoritma Genetika - Sistem Fuzzy. Bandung: Institut Teknologi Telkom. Tan, Kok Khiang, Marzuki Khalid, dan
ISSN: 2088-8252
275
Penurunan Sebuah Program Pada Bahasa Pemrogaman Pascal Menggunakan Conteks Free Grammar Heru Nugroho Program Studi Teknik Komputer, Politeknik Telkom Bandung [email protected] Abstrak Bahasa pemrograman didefinisikan sebagai sekumpulan notasi yang digunakan untuk menulis program. Bahasa pemrograman yang kita kenal menjadi tiga tingkatan yaitu bahasa mesin, bahasa tingkat rendah dan bahasa tingkat tinggi. Bahasa tingkat tinggi (high level language) menyerupai struktur bahasa manusia sehingga mudah dipahami, salah satu contohnya adalah bahasa pemrogrman pascal. Bahasa ini tidak tergantung pada arsitektur mesin tetapi memerlukan penterjemah berupa compiler atau interpreter. Para ilmuan komputer kemudian mengembangkan bahasa pemrograman beserta tata bahasa pemrograman secara formal (Grammar) agar bahasa yang dibuat mendekati bahasa natural manusia. Tata bahasa ini diciptakan secara bebas konteks dan disebut CFG (Context Free Grammar). Pendekatan formal ini memberikan kemudahan untuk membuat sebuah compiler dan mampu menghindari terjadinya ambiguitas ketika melakukan pharsing bahasa tersebut. Dengan pendekatan formal ini, kompiler suatu bahasa pemrograman dapat dibuat lebih mudah dan menghindari ambiguitas ketika parsing bahasa tesebut. Pada paper ini akan dibahas bagaimana sebuah program pada bahasa pascal diturunkan dengan menggunakan salah satu Contexs Free Grammer yaitu BNF (Backus-Naur Form) dan EBNF (Extended BNF). Kata kunci: Bahasa Pemrograman, Pascal, Grammer, Contexs Free Grammer, Penurunan, dan BNF Abstract Programming language is defined as a set of notation used to write programs. Programming language as we know it into three levels of machine language, low -level language and high level languages . High-level language resembles the structure of human language so it is easy to understand. This language does not depend on the architecture of the machine but it requires a compiler or interpreter translator. The computer scientists then developed the programming language programming language and its grammar is formally that the language is made close to a human natural language. These grammars were created independently of context and called CFG (Context Free Grammar). This formal approach makes it easy to create a compiler and is able to avoid the ambiguity of the language when doing decline. With this formal approach, the compiler of a programming language can be made more easily and avoid ambiguity when parsing the language proficiency level. This paper will discuss how a program in pascal language derived by using one of the Contexs Free Grammar BNF (Backus - Naur Form). Keywords: Programming Language, Pascal, Grammar, Contexs Free Grammar, Derive, dan BNF pemrograman secara formal (Grammar) agar bahasa yang dibuat mendekati bahasa natural manusia. Tata 1. Pendahuluan bahasa ini diciptakan secara bebas konteks dan Bahasa pemrograman didefinisikan sebagai disebut CFG (Context Free Grammar). Pendekatan sekumpulan notasi yang digunakan untuk menulis formal ini memberikan kemudahan untuk membuat program. Bahasa pemrograman yang kita kenal sebuah compiler dan mampu menghindari terjadinya menjadi tiga tingkatan yaitu bahasa mesin, bahasa ambiguitas ketika melakukan pharsing bahasa tingkat rendah dan bahasa tingkat tinggi. Pada mata tersebut. Dengan pendekatan formal ini, kompiler kuliah Algoritma dan pemrograman biasanya suatu bahasa pemrograman dapat dibuat lebih mudah dipekajari beberapa bahasa tingkat tinggi seperti dan menghindari ambiguitas ketika parsing bahasa pascal, C, dan bahasa lainnya. Biasanya dalam tesebut [6] membuat suatu program untuk melakukan pengecekan apakah progam tersebut dapat berjalan 2. Dasar Teori atau tidak kita tinggal memasukan program yang 2.2 Bahasa Pemrograman Pascal sudah dibuat pada compiler program yang sesuai dengan bahasa pemrograman yang digunakan. Pascal adalah bahasa tingkat tinggi yang dirancang oleh Prof. Niklaus Wirth dari Technical University Para ilmuan komputer kemudian mengembangkan di Zurich, Switzerland. Nama pascal diambil sebagai bahasa pemrograman beserta tata bahasa 276
ISSN: 2088-8252
penghargaan terhadap Blaise Pascal, ahli matematik dan philosophi terkenal abad 17 dari Prancis [2] Bahasa pemrograman Pascal adalah salah satu bahasa tingkat tinggi yangmerupakan bahasa pemrograman prosedural yang banyak dipakai untuk mengenalkan pemrograman bagi pemula, selain itu bahasa pascal relatif mudahuntuk dipelajari, sehingga dapat dijadikan sebagai dasar acuan untuk belajar Bahasa Pemrograman. Struktur dari suatu program Pascal terdiri dari sebuah judul program dan suatu blok program atau badan program. Blok program dibagi lagi menjadi dua bagian, yaitu bagian deklarasi dan bagian pernyataan (statement). Struktur suatu program tidak bersifat unik, tetapi jawaban atau keluaran dari suatu program adalah unik. Program yang dibuat haruslah efisien dan mempunyai jawaban yang unik. 2.3 Tata Bahasa Pemrograman Bahasa merupakan sarana komunikasi dalam bentuk suara ataupun symbol tertulis. Manusia mempelajari bahasa sebagai konsekuensi atas pengalaman hdup yang mereka alami. Ilmu lingustik tidak hanya diterapkan dalam bahasa yang sesungguhnya. Ilmu tersebut juga digunakan pada bahasa pemrograman. Beberapa metode lingustik yang digunakan dalam bahsa pemrograman di antaranya adalah 1.
2.
3.
Syntax : Sintaks mendefinisikan hubungan formal antara konstituen dari suatu bahasa, sehingga memberikan deskripsi terstruktur dari berbagai ekspresi yang membentuk string Semantics : Menjelaskan perilaku pada komputer ketika menjalankan sebuah program dan memungkinkan mengungkapkan perilaku ini dengan menggambarkan hubungan antara input dan output dari sebuah program atau dengan penjelasan langkah-demi – langkah bagaimana sebuah program akan mengeksekusi pada sebuah mesin Pragmatics : Membahas aspek-aspek bahasa yang melibatkan pengguna bahasa, yaitu psikologis dan sosiologis fenomena seperti utilitas, ruang lingkup aplikasi, dan efek pada pengguna. untuk pemrograman bahasa, pragmatik mencakup isu-isu seperti kemudahan implementasi, efisiensi dalam aplikasi, dan metodologi pemrograman
Bahasa dapat digambarkan sebagai suatu tatatanan yang membentuk hirarki. Bahasa yang menggambarkan suatu urutan yang tertata secara valid disebut dengan formal language. Untuk membentuk formal languange diperlukan. set letter ISSN: 2088-8252
yang diterima oleh languange (‘L’) dan konsep pembentukan ‘sequence’ dari item-item yang ada. 2.4 Contexs Free Grammar Suatu bahasa pemrograman tidak tergantung pada arsitektur mesin tetapi memerlukan penterjemah berupa compiler atau interpreter. Para ilmuan komputer kemudian mengembangkan bahasa pemrograman beserta tata bahasa pemrograman secara formal (Grammar) agar bahasa yang dibuat mendekati bahasa natural manusia. Tata bahasa ini diciptakan secara bebas konteks dan disebut CFG (Context Free Grammar). Pendekatan formal ini memberikan kemudahan untuk membuat sebuah compiler dan mampu menghindari terjadinya ambiguitas ketika melakukan pharsing bahasa tersebut. Dengan pendekatan formal ini, kompiler suatu bahasa pemrograman dapat dibuat lebih mudah dan menghindari ambiguitas Pada awalnya CFG ditemukan untuk membantu menspesifikasikan bahasa manusia teteapi dalam perjalnnyanya metode tersebut juga cocok untuk mendefinisikan bahasa komputer, menformulasikan pengertian parsing, menyederhanakan penerjemahan bahasa komputer dan aplikasi-aplikasi pengolahan string lainnya.. CFG adalah sekumpulan berhingga variabel yang juga disebut nonterminal atau kategori sintaks, dimana masing-masing mempresentasikan bahasa. Bahasa-bahasa yang direpresentasikan dengan variabel-variabel itu yang dideskripsikan secara rekursif dalam bentukan lain dan symbol-simbol primitif disebut terminal. Aturan-aturan yang berhubungan dengan variabel-variabel itu disebut produksi.
2.5 Grammar Chomsky (1963) mengklasifikasikan menjadi 4 kategori, yaitu:
Grammar
1. Grammar Type-0, disebut Phrase Structure Grammar atau grammar tidak terbatas Bentuknya : α ::= β, Dimana, α dan β dapat berupa T atau NT, yang dapat saling bersubstitusi , karenanya tidak relevan untuk bahasa pemrograman 2. Grammar Type-1, disebut Context Sensitive Grammar (CSG), produksi dari grammar ini adalah derivasi/reduksi dari particular string yang hanya terdapat pada particular context Bentuknya : αAβ ::= α πβ, Dimana, π menggantikan A untuk menutupi string α dan β. Grammar ini-pun tidak relevan untuk bahasa pemrograman 277
3.
4.
Grammar Type-2, disebut Context Free Grammar (CFG), grammar ini tidak membutuhkan context pengenal atau derivasi. Bentuknya : A ::= π. Grammar ini digunakan pada ALGOL-60 dan PASCAL Grammar Type-3, disebut Linier atau RegularGrammar, dimana RHS dapat berupa single terminal simbol danterminal simbol atau kebalikannya. Bentuknya : A ::= t B | t atau A ::= B t | t. Bentuk ini banyak dijumpai pada bahasa pemrograman [3]
2.6 Backus - Naur Form (BNF) Sintaks dari bahasa pemrograman memiliki kemiripan dengan tata bahasa dari bahasa alami, Hal ini menggambarkan bagaimana simbol-simbol dapat terbentuk ke dalam frase bahasa yang valid. Tata bahasa Formal yang diusulkan oleh Noam Chomsky untuk bahasa alami berlaku untuk bahasa pemrograman.
3.
Penurunan Progam Pascal Dengan Menggunakan BNF
Pada prinsipnya grammar BNF yang berisikan symbol terminal, non terminal, production, dan symbol awal yang digunakan dalam bahasa pemrograman tertrntu dapat digunakan untuk menurunkan sebuah program dalah bahas pemrograman tertentu sedemikian sehingga program tersebut dapat diterjemahkan oleh kompiler. Artinya sebuah program yang dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman tertentu dalam hal ini pascal dapat diperikasa dengan menggunakan grammar bahasa yang digunakan sehingga kebenaran dari program dapat dipertanggungjawabkan. Untuk melihat bagaimana sebuah program dalam pascal diturunkan dengan menggunakan grammar yang telah ditentukan. Sebagai ilustrasi bagaimana sebuah program diturunkan berdasarkan grammar yang digunakan perhatikan diagram berikut.
Backus-Naur Form, yang juga dikenal dengan istilah Backus Normal Form, merupakan sebuah metasyntax untuk menjelaskan context-free grammars. Istilah BNF diambil dari dua nama, yaitu John Backus dan Peter Naur. BNF banyak digunakan sebagai notasi untuk mendeskripsikan grammar dari bahasa pemrograman. Tata Bahasa (grammar) bisa didefinisikan secara formal sebagai kumpulan dari himpunan-himpunan variabel, simbolsimbol terminal, simbol awal, yang dibatasi oleh aturan-aturan produksi. Aturan produksi menspesifikasikan bagaimana suatu tatabahasa melakukan transformasi suatu string ke bentuk lainnya. Melalui aturan produksi didefinisikansuatu bahasa yang berhubungan dengan tata bahasa tersebut Tata bahasa/grammar didefinisikan dengan 4 tupel, yaitu: G = (VN, VT, P, S) Keterangan: VN VT P S
: Simbol non terminal : Simbol terminal : Produksi : Simbol awal
Sesuai dengan notasi tradisional untuk tata bahasa bahasa pemrograman, simbol nonterminals dengan " " bentuk dan produksi sebagai berikut: <declaration> ::= var : ; dimana “var”, “:”, “;” merupakan symbol-simbol terminal dan ::= menggambarkan grammar yang dimaksud. Pada saat diimplementasikan dalam bahasa pemrograman notasi tersebut dikenal dengan BNF.[2] 278
Contoh Program program baca; var a : integer; begin writeln (‘Contoh membaca dan menulis, ketik nilai integer: ‘); readln (a); writeln (‘Nilai yang dibaca: ‘,a); end. Penurunan Program dengan Contexs Free Grammar Program <program-heading> program ; program <{letter}>; program baca; program baca; <declarationpart><statement-part> program baca; var ; <statement-part> ISSN: 2088-8252
program baca; var : ; <statement-part> program baca; var : ; <statement-part> program baca; var : ; <statement-part> program baca; var a : ; <statement-part> program baca; var a : <simpe-type>; <statement-part> program baca; var a : <standar-type>; <statement-part> program baca; var a : integer; <statement-part> program baca; var a : integer; program baca; var a : integer; begin <statement> {;<statement>} end. program baca; var a : integer; begin {;} end. program baca; var a : integer; begin <simple-statement> {;<simplestatement>} end. program baca; var a : integer; begin writeln {;<simplestatement>} end. program baca; var a : integer; begin writeln<{letter}{symbol}>; readln ; writeln<{letter}{symbol}>; end. program baca; var a : integer; begin writeln<{letter}{symbol}>; readln ; writeln<{letter}{symbol}>; end. program baca; var a : integer; begin writeln<'contoh membaca dan menulis, ketik nilai integer:'); readln; writeln<{letter}{symbol}>; end. program baca; var a : integer; begin writeln<'contoh membaca dan menulis, ketik nilai integer:'); readln;
ISSN: 2088-8252
writeln<'nilai yang dibaca: ',a>; end. 4.
Kesimpulan
Context Free Grammar merupakan tata bahasa yang dibuat oleh para ilmuan komputer dalam rangka pengembangan bahasa pemrograman beserta tata bahasa pemrograman secara formal (Grammar) agar bahasa yang dibuat mendekati bahasa natural manusia. Dengan menggunakan pendekatan formal ini memberikan kemudahan untuk membuat sebuah compiler yang sesuai dengan bahasa pemrograman yang dibaut dan mampu menghindari terjadinya ambiguitas ketika melakukan pharsing bahasa tersebut. Sebuah program yang dibuat dalam bahsa pemrograman tertentu dalam hal ini pasacal dapat diturunkan dengan menyesuikan program tersebut pada production-production yang terdapat dalam sebuah Grammar. Tujuannya adalah melihat apakah program yang dibuat sesuai dengan aturan yang berlaku pada sebuah production dengan menggubah semua symbol non terminal menjadi symbol terminal. Daftar Pustaka [1 ] [2 ] [3 ] [4 ] [5 ] [6 ]
www.infitt.org/ti2003/papers/19_raan.pdf www.chasanc.com/index.php/Compiler/Baks Naur-FormBNF-of-Pascal-Language.html http://www.cs.man.ac.uk/~pjj/bnf/bnf.html http://www. karmila.staff.gunadarma.ac.id http://web.ipb.ac.id/~julio/webaku/isi/kom204/notes/1.p df http://ti-menengah.lab.gunadarma.ac.id
279
Usulan Pengembangan Kebutuhan Medical Record Berbasis Teknologi Web Inne Gartina Husein1, Anwar Hasdian Lubis2 1
Politeknik Telkom, 2Politeknik Telkom [email protected], [email protected]
1
Abstrak Medical Record (dokumen medis) merupakan dokumen yang penting untuk dimiliki dan dapat diakses oleh pasien bahkan oleh petugas medis apabila membutuhkan. Medical record menyimpan informasi kesehatan pribadi atau histori medis serta histori penanganan medis pasien. Setiap pasien yang pernah memeriksakan diri atau mendapat penanganan medis selayaknya mengetahui, memahami dan mengingat histori medisnya sendiri. Histori medis yang tersimpan secara elektronis memungkinkan pasien dan petugas medis dapat mengakses informasi tersebut kapanpun dan dimanapun dibutuhkan. Sebagai contoh pasien yang memiliki alergi terhadap makanan atau obat tertentu, apabila informasi mengenai alergi pasien tersebut dapat diakses pada saat dibutuhkan maka hal ini akan mencegah terjadinya malpraktek yang akan merugikan pasien. Penelitian mengenai kebutuhan medical record nasional diawali dari pengumpulan data survei mengenai malpraktek atau kesalahan penanganan medis dikarenakan kurangnya informasi medis yang dimiliki pasien, dan pasien kurang bisa menjelaskan mengenai histori medisnya kepada petugas medis (dokter, suster dan yang lainnya). Berdasarkan data hasil survei dilakukan analisis perencanaan pengembangan medical record nasional secara elektronis. Penelitian ini akan mengubah pola hidup sehat masyarakat secara nasional seperti meminimalisir kesalahan penanganan medis dikarenakan informasi medis yang tidak memadai serta dapat meningkatkan kesehatan masyarakat Indonesia secara umum. Kata kunci: Medical record, pasien, kesehatan, malpraktek, petugas medis, pola hidup sehat Abstract Medical record store personal health information and also medical history of patients. It is important for patients to be able to access these information anytime and anywhere they needed, as well as medical personnel can access patient’s medical record if they needed. Every patient who had been checked out or get medical treatment should know, understand and remember their own medical history, so patient will get proper medical treatment. For example, patients or doctor know about patient’s allergies to certain foods or drugs from electronic mobile medical record, so this will prevent malpractice to the patient. Research on the needs of the national medical record starting from collecting data with survey and interviews to about 80 persons age under 17 and over 1. The survey and interviews said that patient did not understand the meaningful of medical record, ignoring what doctor wrote on their medical records, and did not remember about the drugs they have been consumed.This study will change the point of view about medical records. Keywords: medical record, patient, health, malpractice, medical officer, a healty lifestyle merugikan pasien. Pasien tidak memiliki keleluasaan 1. Pendahuluan membaca dan mendapatkan informasi histori kesehatan dari rumah sakit kapanpun dibutuhkan, Medical record di Indonesia telah diatur dalam kecuali datang sendiri ke rumah sakit tersebut peraturan Menteri Kesehatan dalam pasal 50-53 dengan mendaftar sebagai pasien yang akan Undang-Undang no. 29/2004 yang menyatakan diperiksa oleh petugas medis [2]. bahwa pasien sebaiknya mengerti bahwa haknya Bagaimana apabila pasien sedang berada di adalah mendapat penjelasan sedara lengkap luar kota (bahkan di luar negeri), sedangkan pasien mengenai penyakit, pemeriksaan, pengobatan, efek tersebut tiba-tiba harus mendapat pelayanan medis, samping, risiko, komplikasi, sampai alternatif apakah pelayanan medis harus mengabaikan histori pengobatan yang dialami oleh pasien [4]. Namun medis sang pasien? Bagaimana pula dengan pasien tidak demikian yang terjadi pada masyarakat yang masih anak-anak yang tidak dapat memberikan Indonesia, medical record disimpan di rumah sakit informasi medis secara jelas dan benar? Bagaimana (atau klinik, puskesmas atau lainnya) tempat pasien dengan pasien yang ingin mempelajari dan mendapat pelayanan medis atau tindakan medis. memahami informasi kesehatannya sendiri, tanpa Apabila pasien terdaftar di beberapa rumah sakit harus mendaftar sebagai pasien yang harus diperiksa maka pasien akan memiliki beberapa medical record oleh dokter? Adakah kebutuhan mengenai dokumen yang terpisah-pisah, informasi medis yang terpisahmedis yang terpadu yang dapat diakses secara pisah tersebut dapat mengakibatkan adanya leluasa oleh pasien dan petugas medis kapanpun penanganan medis yang tidak tepat sehingga dibutuhkan? 280
ISSN: 2088-8252
Penelitian mengenai kebutuhan medical record nasional berbasis elektronis akan memberikan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan tersebut di atas. 2.
TABEL 1 HASIL SURVEI
Kesehatan
Kesehatan adalah keadaan sejahtera dari badan, jida dan sosial yang memungkinkan setiap orang hidup produktif secara sosial dan ekonomis. Upaya kesehatan adalah setiap kegiatan untuk memelihara dan meningkatkan kesehatan yang dilakukan pemerintah atau masyarakat [1]. Medical record adalah berkas yang berisi catatan dan dokumen mengenai identitas pasien, hasil pemeriksaan, pengobatan, tindakan dan pelayanan lainnya yang diterima pasien pada sarana kesehatan, baik rawat jalan maupun rawat inap [5]. Dokter adalah seseorang yang karena keilmuannya berusaha menyembuhkan orang-orang yang sakit, sedangkan petugas medis atau tenaga kesehatan adalah setiap oang yang mengabdikan diri dalam bidang kesehatan serta memiliki pengetahuan dan/atau keterampilan melalui pendidikan di bidang kesehatan yang untuk jenis tertentu memerlukan kewenangan untuk melakukan upaya kesehatan [4]. Menurut peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia, isi rekam medis untuk pasien rawat jalan [1] pada sarana pelayanan kesehatan sekurang-kurangnya memuat : a. identitas pasien; b. tanggal dan waktu pemeriksaan atau tindakan medis; c. hasil anamnesis, mencakup sekurang-kurangnya keluhan dan riwayat penyakit; d. hasil pemeriksaan fisik dan penunjang medis; e. diagnosis f. rencana penatalaksanaan; g. pengobatan dan/atau tindakan; h. pelayanan lain yang telah diberikan kepada pasien; i. untuk pasien kasus gigi dilengkapi dengan odontogram klinik; dan j. persetujuan tindakan bila diperlukan. Berdasarkan keterangan di atas, medical record berisi informasi yang sangat penting bagi pasien, dan bahkan petugas medis yang membutuhkan. Pasien selayaknya dapat untuk mengetahui, membaca, memiliki medical record miliknya. 3.
berumur atau di bawah 9 – 17 tahun. Hasil survei dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Hasil Survei dan Wawancara
Dilakukan survei dan wawancara kepada 80 orang pasien secara acak di Bandung pada bulan Januari – Mei 2011. Sebanyak 70% responden (56 orang) adalah pasien berumur 18- 50 tahun, sedangkan 30% responden (24 orang) adalah pasien
ISSN: 2088-8252
No 1 2 3 4 5
6 7 8 9
10
Pertanyaan Memahami arti medical record secara umum Mengetahui tujuan jangka panjang tentang medical record Mengetahui isi daripada medical record Terdaftar di lebih dari 1 rumah sakit di Bandung Prosentase datang ke tempat medis adalah sekitar 1 kali/bulan atau lebih Pernah dirawat di rumah sakit Pernah mengalami salah tindakan oleh petugas medis Mengingat 60% lebih tentang pelayanan medis yang pernah didapatkan Mengingat 60% lebih tentang obat yang pernah dikonsumsi hasil resep/tindakan dokter Mengingat 60% lebih rumah sakit yang pernah memberi layanan medis
Ya 90%
Tidak 10%
70%
30%
80%
20%
99%
1%
80%
20%
60%
40%
50%
50%
20%
80%
10%
90%
80%
20%
Berdasarkan tabel 1 di atas maka dapat disimpulkan bahwa pasien jarang mengingat pelayanan medis yang pernah didapatkan sejak kecil hingga saat ini, pasien juga jarang mengingat obat yang pernah dikonsumsinya sejak kecil hingga saat ini, padahal rata-rata mendapatkan pelayanan medis sekali dalam sebulan serta terdaftar di lebih dari satu rumah sakit. Dengan demikian perlu adanya dokumentasi kesehatan pasien yang lengkap, benar dan uptodate yang dapat memberikan informasi kesehatan kepada pasien dan petugas medis pada saat dibutuhkan. Juga diperlukan keleluasaan untuk membaca dan mengakses informasi kesehatan tersebut oleh pasien yang bersangkutan. Sebanyak 40 orang responden pernah mengalami salah tindakan oleh petugas medis. Kesalahan tersebut antara lain : a. Trauma atau pingsan atau meninggal dikarenakan kesalahan tindakan medis seperti memberikan suntikan atau obat yang tidak tepat. Hal ini diketahui pada saat pasien mendapatkan rincian biaya dari rumah sakit yang didalamnya terdapat rincian obat yang diberikan oleh petugas medis. Setelah diskusi dengan kerabat, diketahui obat tersebut tidak tepat diberikan 281
b.
c.
d.
e.
f.
kepada pasien karena pasien tidak memiliki histori penyakit yang didiagnosa oleh petugas medis tersebut. Dirawat karena alergi obat, dikarenakan pasien tidak dapat memberikan keterangan jelas mengenai alergi obat, sehingga mengakibatkan kerugian pasien, karena akhirnya pasien harus dirawat berhari-hari. Hal ini dikarenakan petugas medis tidak mengetahui informasi kesehatan pasien yang valid. Gatal-gatal dan demam karena alergi obat, dikarenakan pasien datang pada rumah sakit yang berbeda (meskipun masih di kota Bandung), dikarenakan petugas medis tidak mengetahui informasi kesehatan pasien. Demam tinggi karena salah memberikan tindakan medis, seperti memberi infus pada bagian tubuh (tangan) yang pernah terbakar sehingga pasien kesakitan. Hal ini dikarenakan petugas medis tidak mengetahui histori medis sang pasien. Trauma pada bagian tubuh, seperti menjahit pada bagian tubuh yang pernah luka beberapa bulan sebelumnya. Histori medis pasien tidak diketahui oleh petugas medis. Demam tinggi atau dirawat dikarenakan salah diagnosa oleh dokter yang berbeda, atau dikarenakan datang ke rumah sakit yang berbeda. Dokter tidak memiliki medical record pasien yang uptodate dan lengkap.
b.
c. Kesimpulan dari hasil survei dan wawancara adalah betapa pasien berada di pihak yang sangat dirugikan dengan penanganan medis yang tidak tepat. Hasil wawancara menerangkan bahwa petugas medis sering melakukan kesalahan tindakan dikarenakan tidak ‘mengenal’ pasien yang ditanganinya, artinya tidak memegang informasi yang valid dan lengkap mengenai informasi kesehatan pribadi pasien, bahkan tidak mengetahui histori medis pasien yang ditanganinya. Akibatnya terjadi kesalahan tindakan medis (malpraktek) sehingga pasien menderita trauma, pingsan, gatalgatal, harus dirawat intensif, bahkan mengakibatkan hilangnya nyawa. d. 3.
Rencana Pengembangan Medical Record Nasional berbasis Elektronis
a.
Pengembangan Sistem Medical Record Nasional berbasis Web, agar informasi medical record dapat diakses dengan leluasa oleh pasien dan petugas medis dimanapun pasien berada atau membutuhkan tindakan medis. Teknologi web menjadi salah satu teknologi yang banyak digunakan saat ini dikarenakan kemampuan web dalam memenuhi kebutuhan pengguna secara mobile [3]. Dikarenakan sistem berbasis web, maka baik pasien maupun petugas medis memiliki hak akses medical record yang
282
e.
berbeda. Sebagai contoh adalah pasien memiliki hak melihat catatan medis dan histori medisnya, sedangkan dokter memiliki hak untuk mencatat ke dalam medical record pasien yang diperiksanya. Pihak rumah sakit adalah pihak yang pertama kali membuat medical record pasien (apabila pasien tersebut belum mempunyai medical record), setelah medical record pasien terbentuk maka dokter dan/atau petugas rumah sakit lain dapat mencatat tindakan medis dan melihat medical record pasian, apabila dibutuhkan. Medical record nasional berbasis web dapat diakses secara mobile oleh pasien, sehingga pasien dapat mempelajari kesehatan pribadinya, mengetahui histori medisnya, serta pasien dapat memutuskan untuk memilih dokter atau rumah sakit yang cocok berdasarkan catatan medisnya. Mengenal diri sendiri adalah penting, demikian pula mengenal kesehatan pribadi kita sendiri. Kebutuhan Data untuk Sistem Medical Record berbasis Web adalah data pasien, data dokter, data rumah sakit, data petugas medis (perawat, bagian administrasi), data obat dan tentunya data medical record. Data pasien dapat berubah dengan cara melaporkan perubahan (alamat, telepon, status pasien) ke bagian administrasi rumah sakit untuk dilakukan perubahan data pasien, demikian pula data dokter, data rumah sakit dan data petugas medis. Implementasi dan Pemeliharaan Sistem Medical Record berbasis Web adalah dengan membangun Portal Center yang dikelola oleh Departemen Kesehatan. Penanganan keamanan menggunakan username dan password berlapis. Pemeliharaan data dengan cara membuat back up data berdasarkan periode waktu tertentu. Setiap user memiliki level hak akses berbeda untuk menjaga validitas data. Pengembangan basis data yang normal dapat menjadikan implementasi sistem yang baik. Dukungan server 24 jam menjadikan ketersediaan informasi kesehatan pasien bagi pasien dan dokter. Tampilan antarmuka sederhana tetapi mencapai tujuan penyampaian informasi. Peraturan Pemerintah harus mendukung pengembangan dan penerapan medical record nasional ini, serta membuat peraturan penggunaan dan akses datanya, membuat sanksi apabila terjadi pelanggaran seperti penyebarluasan data medical record orang lain kepada pihak yang tidak berkepentingan, atau terjadi manipulasi data oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung-jawab, dan seterusnya. Mengubah pandangan masyarakat Indonesia dari pendapat tentang medical record yang dimiliki rumah sakit menjadi pendapat medical record milik pribadi milik pasien. Dilakukan pula latihan kepada pasien dan petugas medis untuk mengakses data dan mengubah data. ISSN: 2088-8252
Diperlukan buku panduan penggunaan medical record berbasis web. Buku panduan tersebut harus terpisah untuk pasien, dokter dan petugas administrasi medis. 4.
Kesimpulan Medical record nasional berbasis web memberikan informasi kesehatan pribadi dan histori medis pasien secara lengkap, valid, uptodate dan dapat diakses dimanapun pasien dan petugas medis membutuhkan. Medical record menjadi milik pasien dan pihak lain yang berkepentingan dapat mengakses medical record tersebut. Perlu perencanaan pengembangan Sistem Medical Record berbasis Web ini, antara lain rencana pengaturan akses data, kebutuhan data, implementasi dan pemeliharaannya. Daftar Pustaka [1]
[2]
[3] [4]
[5]
__, Peraturan Meteri Kesehatan Nomor 269/MENKES/PER/III/2008 tentang Rekam Medis. Dinas Kesehatan. Jakarta, Maret 12, 2008. Wigati, Asmita Putri, Analisis Pengaruh Persepsi Pasien tengang Mutu Pelayanan Dokter terhadap Loyalitas Pasien di Poliklinik Umum Instalasi Rawat Jalan Rumah Sakit Panti Wilasa Citarum Semarang Tahun 2008. Thesis, Semarang : Universitas Diponegori, 2008. McLeod, Raymond. Management Information System. Prentice Hall. New Jersey, 2001. __, Presiden Republik Indonesia : Undang – Undang No.23 Tahun 1992 tengang Kesehatan. Undang-Undang, Jakarta : LN 1002/100; TLN No 2495, 1992 Kimin, Azril. Medical Record di Tangan pihak Ketiga. http://apotekputer.com. Diakses 6 April 2011.
ISSN: 2088-8252
283
PERANCANGAN EMBEDDED SYSTEM UNTUK EKSPLORASI LOGAM MULIA Nina Hendrarini Politeknik Telkom [email protected] Abstrak Saat ini pertambangan masih merupakan sektor yang banyak diminati oleh pebisnis, terutama tambang logam mulia. Proses pencarian (eksplorasi) tambang memerlukan biaya yang sangat besar, dengan tingkat keniscayaan yang relatif kecil. Kondisi ini menjadi suatu hal yang tidak menguntungkan bagi pengusaha jika telah mengeluarkan biaya besar ternyata hasilnya tidak sesuai. Eksplorasi saat ini biasanya masih secara manual atau bahkan tradisional dengan teknologi sederhana. Proses diawali dengan suatu estimasi,pengambilan sampel, memeriksa sampel di laboratorium dan diakhiri dengan penarikan kesimpulan dari sisi ekonomis . Suatu langkah untuk mereduksi kemungkinan gagal adalah dengan otomatisasi dan komputerisasi di bidang pertambangan. Dengan persuasi secara geofisik, dimana indikator secara alami dipantau menggunakan peralatan dan dianalisa menggunakan komputer. Hal ini dilakukan guna mencari resolusi terhadap deposit logam mulia. Pencitraan geofisika tersebut tercakup dalam suatu sistem yang satu sama lain terkait dan terkendali,sistem tersebut lebih dikenal dengan embedded system. Pada sistem ini terdapat bagian yang dikendalikan dan pengendali.Dengan menggunakan sistem ini diharapkan tingkat keberhasilan dalam eksplorasi logam mulia besar. Keywords: embedded system, eksplorasi, citra geofisika, logam mulia,pertambangan. Abstract Currently mining is a sector that is still much in demand by businesses, especially precious metals mining. The search process (exploration) mine requires enormous costs relatively low level of necessity. This condition becomes a matter that is not profitable for the entrepreneur if it has a big cost, but the results do not match. Exploration is still usually manually or even with traditional simple technology. This process begins with the estimation, sampling, examining samples in the laboratory and ending with the conclusion from the economic side. A move to reduce the probability of failure is by automation and computerization in the field of mining. With persuasion in geophysics, where the natural indicators monitored using equipment and analyzed using a computer. This is done in order to seek resolution of precious metal deposits. Geophysical imaging included in the system are linked to each other and in the management, the system is better known as embedded systems. In this system there is a section that is under the control and the other is taking controll.Using the system is expected success rate in major precious metal exploration. Keyword: embedded systems ,exploration ,geophysics image, precious metals, mining Berberapa strategi dalam eksplorasi adalah 1. Pendahuluan melakukan definisi batas area dengan melakukan pencitraan jarak jauh terhadap parameter Logam mulia adalah barang ekonomis yang geofisik.Kemudian meningkatkan resolusi dearah sangat disukai oleh banyak orang terutama wanita. deposit logam mulia menjadi 20-80 m,10-30 m,6Nilai nominalnya yang cenderung stabil 10 m dan 3-7 m. menjadikan benda tersebut menjadi sarana Alangkah baiknya jika tindakan eksplorasi investasi. Akibatnya orang berlomba lomba sebelumnya didahului dengan mekanisme mencari logam mulia baik sifatnya perorangan pencitraan dengan berbagai media tidak hanya ataupun korporasi. manual. Bahkan eksplorasi hendaknya dibantu Mekanisme mencari logam mulia ini atau dengan teknologi canggih dengan maksud istilah lain adalah eksplorasi sangat beragam. Pada membuat efisiensi kerja dari sisi biaya dan masyarakat umum dilakukan dengan mendulang di perolehan hasil.Secara umum mekanisme sungai , atau membuat galian. Pada korporasi hal pencitraan dilanjutkan dengan: yang dilakukan adalah menggunakan tenaga a. Menganalisa spectrum mineral,batuan, lapisan surveyor ahli geologi,ahli mineral, drafter dan tanah. masih banyak lagi. Banyaknya ahli dan pekerja serta resiko kerja yang tinggi mengakibatkan upaya b. Mengolah gambar dengan menggunakan eksplorasi ini membutuhkan biaya besar dengan computer tingkat ketidakpastian yang cukup besar pula.
284
ISSN: 2088-8252
2.
Pencitraan dengan Parameter Geofisika
Eksplorasi biasanya adalah langkah awal penambangan logam mulia . Umumnya terdapat data awal yang mengarahkan sinyalemen tentang keberadaan deposit logam mulia. Data awal dapat berupa laporan pendahuluan hasil pencitraan.. Kemudian meninjau dari stratigrafi bebatuan sehingga muncul estimasi ada tidaknya logam mulia.Parameter geofisika dapat menjadi hal yang membantu determinasi limitasi umum area deposit logam mulia. Parameter geofisika yang membantu eksplorasi : A. Magnet: Dengan memahami respon suatu jenis deposit logam terhadap gaya magnetik menjadi dasar pengetahuan tentang keberadaan logam mulia. induksi magnetik: munculnya sifat magnet secara induktif. Dimana kekuatan medan magnet proporsional dengan jenis logam,dan searah dengan medan magnet bumi. Remanensi magnetik: Sisa medan magnet setelah proses induksi magnetic [1] Kedua tinjauan tentang sifat kemagnetan tersebut dapat membantu dalam klasifikasi kandungan mineral sebagai berikut: - mineral magnetite: jika remanensi magnetik tidak signifikan - -mineral Pyrrhotite: jika level remanensinya lebih besar dari induksi magnetik dengan perbandingan 1: 10 - mineral hematite :memiliki respon yang lemah terhadap magnet - -mineral ilmenite:respon magnetik terhadap induksi - -mineral maghemite ; memiliki respon magnet yang kuat - -mineral pyrite : non magnetik
Gambar 1. Magnetometer
ISSN: 2088-8252
Gambar2. Hasil Pengukuran Magnetik
B. Tingkat Gravitasi Logam
Massa Jenis (g/ml)
Platinum
21.46
Aurum
19.28
Argentum
10.51
Alumunium
2.698
Pada table tampak semakin mulia suatu logam massa jenisnya semakin besar artinya mengaruh gravitasi juga semakin besar. Artinya jika diperoleh kondisi hasil pengukuran pengaruh gravitasi besar artinya terdapat kandungan batuan berupa logam mulia .
Gambar3.Gravitymeter
C. Geothermal Komposisi unsur mineral secara kimiawi akan memberikan efek thermal yang berbeda, hal ini dapat menjadi indicator keberadaan suatu jenis mineral. Sebagai contoh Phyrhotite, pyrargiryte, pirit, dan cubanite umumnya terdapat pada kondisi isothermal.Umumnya suatu line dimana terdapat mineral tersebut secara empirik disertai dengan keberadaan logam mulia. Dua tipe mineral logam mulia berdasarkan geothermal,yaitu : 1. Ditandai adanya adularia dan calcite umumnya pada zona thermal tinggi 2. Ditandai dengan adanya alunite dan barite pada zona thermal rendah 285
Berdasarkan suhu jika suhu diatas 1800 umumnya adalah logam mulia dari jenis emas. Sedangkan suhu dibawah 1800 jika terdapat logam mulia dalam tonnase yang relative sedikit. 3.
Embedded system (Sistem Tertanam) Gambar 4. Sensor Logam Mulia
Embedded system adalah sebuah sistem dan aplikasi yang mengandung sedikitnya sebuah central information processing unit(CPU) yang dapat diprogram.[2] Pencitraan dengan beberapa parameter geofisik tersebut akan memberikan informasi yang perlu diolah secara terpusat sehingga akan terjadi konvergensi saat akan menyimpulkan resolusi area yang mengandung deposit logam mulia
Data mining di sini dapat menggunakan metode verifikasi jika sebelumnya sudah ada data awal atau hipotesa awal atau discovery jika belum ada informasi sama sekali. ii.
Mekanisme Pengiriman data: Data dari alat pendeteksi umumnya disimpan pada data base yang terpisah, dan dikumpulkan secara manual kondisi ini memakan waktu juga dapat menimbulkan kurang akuratnya data. Dengan embedded system akan dilakukan pengiriman data melalui media transmisi dengan teknik komunikasi tertentu. Setiap komputer pengumpul data akan diintegrasikan dengan komputer pengendali dengan berbagai perangkat tambahan beserta teknologi transmisinya.
iii.
Mekanisme Penyimpanan Data Data yang sangat banyak dan bervariasi memerlukan suatu desain yang baik dan Terstruktur. Berikut adalah suatu mekanisme verifikasi fungsi yang akan menentukan desain data base yang dinyatakan dalam blok diagram
Embedded system dibantu oleh kinerja prosesor yang disesuaikan dengan kebutuhan sistem. Sebelum mendesain kinerja prosesor maka harus dirancang secara detail tentang proses dan mekanisme apa saja yang terkait dengan sistem ini. Embedded system dalam eksplorasi logam mulia berkaitan dengan: i. Tranducer dan sensor ii. Mekanisme pengiriman /transmisi data iii. Mekanisme penyimpanan data iv. Mekanisme pengolahan data v. Mekanisme intrepretasi informasi Keterangan : i. Tranducer dan sensor: Embedded system di sini adalah system yang bekerja dalam domain elektrik artinya semua parameter yang diolah adalah sinyal alektrik.Oleh karena itu parameter fisis harus dikonversi terlebih dahulu menjadi sinyal elektrik. Proses perubahannya bisa secara manual atau menggunakan perangkat yang disertai intelejensia tertentu. Sebagai contoh untuk mencari emas digunakan sensor yang ditanam ditanah sensor tersebut berupa electrode yang terbuat dari material yang spesifik dan memiliki kemampuan mendeteksi mineral tertentu
286
Gambar 5. Blok Diagram Verifikasi Fungsi
Data base yang dibuat harus memiliki kemampuan: mengakomodasi multiple resource data dan informasi dari berbagai parameter survey mampu mendukung pembuatan laporan pada inventori data ISSN: 2088-8252
-
iv.
v.
terdapat fungsi searching Mendukung mekanisme koreksi data yang mudah,manipulasi profil ,dan fungsi presentasi
Mekanisme Pengolahan Data Pengolahan Data dilakukan dengan dibantu berbagai aplikasi/piranti lunak.Untuk mengolah data citra digunakan perangkat lunak yang mampu melakukan determinasi kondisi gambar citra,yang pada gilirannya akan menjadi indikator suatu jenis mineral. Mekanisme intepretasi informasi Setelah data dioleh dengan pendekatan statistik dan berbagai metode, kemudian dibandingkan dengan data base berupa kriteria suatu mineral maka akan diketahui kandungan mineral suatu daerah yang diteliti dari berbagai parameter geofisik atau kimiawi. Hasil intepretasi ini akan ditindaklanjuti dengan eksplorasi dari tinjauan geologis dan ekonomis. Embedded system menggunakan artificial intelligent untuk dapat mengenali berbagai kondisi bebatuan setelah menggunakan tranducer atau sensor. Kemudian suatu mikrocontroller bertindak sebagai CPU untuk mengolah dan menghasilkan output yang memberikan informasi bagi surveyor geologist.
4.
Desain Embedded System Untuk Eksplorasi Logam Mulia
ISSN: 2088-8252
Sistem pencitraan mengoptimalisasi penggunaan sensor dan transducer dalam mengumpulkan informasi geofisika yang kemudian akan diolah setelah data dikumpulkan pada suatu data base. Kemudian akan dilakukan komparasi dengan data awal yang telah ada terlebih dahulu sebagai informasi referensi tentang keberadaan logam mulia. Proses komparasi dilakukan dengan berbagai metode pengolahan sinyal menggunakan perangkat berupa prosesor sebagai pusat embedded system. Selain itu juga dengan meninjau klasifikasi sesuai sistem informasi tentang logam mulia. Hasil pengolahan data disajikan dalam format yang user friendly. Informasi selanjutnya akan menjadi acuan pada eksplorasi fisik. 5.
Kesimpulan
Teknologi dengan menggunakan perangkat komputer untuk membantu mempercepat proses dan akurasi dalam eksplorasi tambang mulai digunakan orang. Perangkat lunak digunakan sebagai sarana mempermudah pengolahan data. Artificial intelligent digunakan untuk pengolahan data dengan metode yang sangat cerdas . Semua itu adalah komponen pembentuk dalam embedded system selain adanya mekanisme kendali dengan menjadikan satu computer sebagai pengendali perangkat lain.Akibatnya ada efisiensi dan kemudahan dalam eksplorasi tambang 6.
Daftar Pustaka
[1]
E. Petrovský, D. Ivers, T. Harinarayana and E. Herrero Bervera, The Earth Magnetic Interior, Swedia. Daniel W. Lewis, “Fundamentals of Embedded Software”, Prentice Hall, 2002 Tarigan,Pernantin, Sistem tertanam ,Indonesia. D.A. PONCE and J.M.G. GLEN, Relationship of Epithermal Gold Deposits to Large-scale Fractures in Northern Nevada,California.
[2] [3] [4]
287
Segmentasi Inti Sel Darah Putih Berdasarkan Algoritma Watershed dan Pattern Recognation dengan Slope Histogram Mia Rosmiati1, Jangkung Rahardjo2, Jossep Frdedderick William3 1,2
Program Studi Teknik Telekomunikasi Institut Teknologi Telkom, Bandung 3 RS. Immanuel, Bandung 1
[email protected],[email protected], [email protected]
Abstrak Segmentasi watershed merupakan sebuah tahapan dari image processing yang dapat memisahkan sebuah objek dari latar belakangnya meskipun tepi dari setiap objek bersambungan, sehigga objek tersebut dapat dianalisa lebih lanjut. Seperti halnya dalam dunia kedokteran teknik segmentasi dapat digunakan untuk menganalisa suatu penyakit, begitupun ketika menganalisa sel darah putih, segmentasi watershed dapat mengenali inti dari sel darah putih yang terbagi menjadi yang bergranula dan tidak bergranula. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan tingkat akurasi lebih dari 84%, sehingga hasil dari segmentasi ini dapat digunakan untuk mendiagnosa suatu penyakit yang berdasarkan pada morfologi inti sel darah putih. Kata kunci: leukosit, image processing, watershed, slope histogram, grahula, pattern recognation Abstract Watershed segmentation is a step of image processing that is able to separate an object from its background even though the edge of each object is connected to each other. This condition makes further analysis possible. As in the medical field, the segmentation technique can be applied to analyze a disease. When it is used to analyze the white blood cell, watershed segmentation is able to recognize the nucleus of the white blood cell which is differentiated into white blood cell with granules and without granules. Hopefully, the result of this research can help increase the level of accuracy of more than 84% in order to diagnose a disease based on the morphology of the white blood cell’s nucleus more reliably. Keyword: leukosit, image processing, watershed, slope histogram, grahula, pattern recognation 1.
Pendahuluan Image processing merupakan suatu teknik pengolahan citra yang sangat penting dalam kehidupan sehari-hari terutama dalam bidang kedokteran. Dengan adanya image processing maka akan memudahkan dalam menganalisa suatu penyakit yang dialami oleh seorang pasien. Dimana pada teknik sebelumnya seorang dokter dalam menganalisa suatu penyakit yang berhubungan dengan darah menggunakan sebuah mikroskop kemudian membandingkannya dengan literature yang sudah ada selanjutnya baru diambil suatu kesimpulan, dimana selama proses penyesuaiannya memerlukan suatu pemahaman yang baik terhadap morfologi sel darah tersebut . Salah satu teknik yang penting dalam proses image processing ini adalah proses segmentasi dari sebuah citra yang membagi sebuah gambar menjadi objek-objek yang disesuaikan berdasarkan karakteristiknya sehingga proses analisa sebuah penyakit akan menjadi lebih mudah dan akurat. Seperti halnya yang pernah dilakukan dalam pendeteksian kanker otak,
288
dimana dalam proses segmentasi ini bagian tumor dari citra otak bisa terlihat lebih jelas sehingga akan mudah untuk dianalisa. Algoritma watershed merupakan teknik segmentasi yang berdasarkan daerah yang diharapkan dapat menghasilkan segmentasi yang lebih akurat dibandingkan teknik segmentasi yang lainnya, hal ini dikarenakan algoritma ini dapat menghasilkan suatu objek meskipun tepi antar objek tersebut bersambungan. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengidentifikasi inti sel darah putih berdasarkan morfologi yang dimilikinya dengan metode slope histogram yang diawali dengan segmentasi watershed dan poses pembuatan aplikasi ini menggunakan software Matlab Versi 7. 2. Dasar Teori 2.1 Segmentasi Watershed Proses segmentasi merupakan salah satu proses penting dalam image processing, hal ini dikarenakan proses segmentasi akan menghasilkan sebuah objek individu yang dapat dianalisa lebih ISSN: 2088-8252
lanjut, dalam iage processing terdapat tiga teknik segmentasi yang sering digunakan, yaitu : 1. Segmentasi berdasar klasifikasi (classification based segmentation) yaitu teknik segmentasi yang dilakukan dengan mencari kesamaan ukuran tiap piksel 2. Segmentasi berdasar tepi (edge based segmentation) yaitu segmentasi untuk mendapatkan garis pada gambar yang akan dijadikan tepi dari objek sehingga dapat memisahkan objek dari latar belakangnya 3. segementasi berdasar daerah (region based segmentation) yaitu segmentasi yang bertujuan untuk mendapatkan sebuah daerah sehingga dapat dianggap sebagai objek yang akan diamati. Proses ini dilakukan dengan mengamati kesamaan tekstur, warna pada pixel. Metode yang digunakan dalam tesis ini yaitu teknik segmentasi watershed. Teknik ini pada dasarnya melakukan perubahan gradient tingkat keabuan suatu objek menjadi permukaan tofografi, sehingga dalam segmentasi watershed sebuah image akan digambarkan dalam koordinat tiga dimensi yaitu dua koordinat ruang x dan y dan tingkat keabuan (gray level) sebagai koordinat z, dalam hal didalam koordinat z, semakin putih warna suatu citra maka ketinggian koordinat z akan semakin besar sehingga dalam segmentasi watershed ini akan terbentuk sebuah garis yang menunjukkan gradient keabuan dari sebuah citra. Sehingga kelebihan dari teknik ini yaitu dapat memisahkan objek dari latar belakangnya dengan lebih baik meskipun tepi dari setiap objek bersambungan. Selain itu ke kelemahan dari teknik ini yaitu adanya proses segmentasi yang berlebihan yang akan sulit untuk menganalisa sebuah objek yang dibutuhkan sehingga diperlukan preprocessing untuk mengatasi hal tersebut, Di dalam proses segmentasi penentuan garis watershed merupakan sebuah tahapan penting seperti terlihat dalam gambar dibawah ini
mengalami pre-processing. Kemudian membuat C(Mi) menjadi kumpulan koordinat pada daerah pengisian yang memiliki hubungan dengan daerah minimum Mi (dianggap daerah pengisian dan daerah minimum membentuk komponen yang saling tersambung). Notasi min dan max digunakan untuk menandai nilai minimum dan nilai maksimum dari g(x,y). Kemudian membuat T[n] menjadi kumpulan koordinat (s,t) di mana g(s,t) < n, sehingga dapat didefinisikan: T[n]={(s,t)|f(x,y)
(a)
(a) (b)
(b) Gambar 1 Gambar Transformasi watershed 2 dimensi Gambar Transformasi Watershed 3 dimensi
2.2 Algoritma Morfologi Watershed Jika M1,M2,M3, ... , MR merupakan kumpulan koordinat titik dalam daerah dengan nilai minimum dari sebuah gambar g(x,y) yang telah ISSN: 2088-8252
2.3 Sel Darah Putih Di dalam tubuh manusia darah memegang peranan penting dalam sirkulasi zat-zat makanan dan oksigen dari jantung ke seluruh tubuh maupun dalam sirkulasi karbondioksida dari tubuh kembali ke jantung. Menurut fungsinya darah dibedakan menjadi tiga yaitu eritrosit, leukosit dan platelet. Sebagai fungsi memlihara kekebalan tubuh dari 289
setiap jenis penyakit leukosit terbagi menjadi lima jenis yang dibedakan berdasarkan morfologi inti sel darah putih, yaitu terdiri dari : a. Neutrofil
terhadap igE yang dapat merespon allergen. Peningkatan jumlah basofil diatas 0,1 x 109/l jarang terjadi, dan peningkatan jumlah sel ini dapat menyebabkan miksedema selama proses cacar air dan pada colitis ulseratif. d.
Monosit
Gambar 2 Netrofil
Netrofil merupakan sel darah putih yang memiliki inti sel yang berbentuk pita seperti “c”, inti yang tesegmentasi ini biasanya memiliki 2- 5 lobus yang biasanya dihubungkan dengan untaian tipis kromatin. Dilihat dari sitoplasmanya neutrofil memiliki sitoplasma yang bergranula dan terbagi menjadi tiga jenis granul b.
Eosinofil
Gambar 3. Eosinofil
Fungsi dari sel darah ini untuk mempertahankan diri dari infeksi parasit dan memiliki pertahanan dalam menghadapi larva cacing parsit dan orgaisme uniseluler lainnya. Hal ini dikarenakan butiran dari eosinofil memilki zat MBP yang merupakan komponen pembangun protein, selain itu eosinofil memiliki reseptor permukaan untuk antibody immunoglobulin E (igE). Selain itu jumlah eosinofil akan meningkat pada lapisan mukosa bronchial dan asma, hal ini menunjukkan adanya peran eosinofil dalam melawan alergi. Selain itu peran lain dari eosinofil adalah perannya dalam melawan efek histamin. Dilihat dari morfologinya eosinofil memiliki inti berbentuk bi-lobed dengan granula sitoplasma yang lebih kasar dan berwarna merah tua. c.
Basofil
Gambar 4 Basofil
Inti sel darah putih ini jarang ditemukan dalam sel darah tepi normal.sel ini mempunyai banyak granula sitoplasma yang berwarna keungu-unguan dan sangat kasar sehingga dapat menutupi inti selnya.. Basofil ini memiliki reseptor yang spesifik 290
Gambar 5. Monosit
Monosit merupakan inti yang terbesar dalam darah yang berbenuk –U, sitoplasma dari monosit ini memiliki enzim lisosom dalam jumlah yang besar sehingga akan memberikan warna biru keabu-abuan dan morfologi sitoplasmanya lebih halus jika dibandingkan dengan neutrofil. Monosit dapat meninggalkan aliran darah dan menjadi makrofag jaringan yang akan menghilangkan kotoran sel mati dan dapat menyerang organisme tubercol basil tahan yang menyebabkan penyakit TBC dan beberapa jamur. e.
Limfosit
Gambar 6. Limfosit
Limfosit sangat berperan dalam perlawanan terhadap infeksi virus, sel ini ditandai dengan jumlah sitoplasma yang relative sedikit sehingga pewarnaan inti menjadi mudah terlihat. Cincin sitoplasma mengandung banyak ribosom sehingga berwarna noda biru. Ukuran sel ini 8-10µm dengan jumlah sel normal 20-40% dari sel darah putih. Pada tubuh yang normal jumlah inti sel darah putih yang ditemukan pada sel darah tepi terlihat pada table dibawah ini : Table 1. komposisi jumlah inti leukosit normal (x 109/liter) Tipe cell lahir 6 4 dewasa bulan tahun Total 4-40 5-24 5-15 4-11 leukosit neutrofil 2-20 0,5-10 1,5-7,5 1,5-7,5 limfosit 1-9 1,5-2,2 1,5-8,5 1-4,5 monosit 0-2 0-2,5 0-1 0-1 eosinofil 0-1,5 0-2,5 0-1 0-0,5 basofil 0-0,3 0-0,4 0-0,2 0-0,2 ISSN: 2088-8252
2.4 Image Processing Pada dasarnya sebuah citra merupakan suatu fungsi intensitas dalam bidang dua dimensi, karena intensitas yang dimaksud berasal dari sumbe cahaya dan cahaya merupakan suatu bentuk energy, sehingga fungsi intensitas tersebut terletak diantara : 0 < f(x,y) < ∞
Proses ini merupakan pengambilan citra dari sel darah yang memiliki ukuran 3264 x 2448 pixels yang diperoleh melalui pengambilan langsung di laboratorium. Citra yang bertipe RGB untuk pemrosesn lebih mudah maka dirubah ke bentuk gray scale yang merupakan salah satu dari proses pre-processing. Didalam proses pengambilan tersebut terlihat adanya bagian hitam yang mengelilingi sample yang diuji sehingga dapat mempengaruhi pre- processing. Setelah dilakukan pre-processing maka diperoleh citra hasil segmentasi watershed seperti terlihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 7. Fungsi Citra
3.
Metode penelitian Dalam penelitian ini terbagi menjadi beberapa tahapan seperti terlihat dalam flowchart system dibawah ini : Gambar 10. Citra hasil transformasi watershed
start
Input file yang disegmentasi
Pre-processing
segmentasi
end
Selesai
Pilih objek hasi segmentasi
Objek disimpan dalam clipboard
Pengenalan objek
end
Gambar 8. Flowchart system pattern recognition 4.
Hasil Penelitian
Gambar diatas diperoleh setelah sebuah citra mengalami transformasi watershed dimana Proses ini merupakan sebuah proses untuk medapatkan segmentasi dari setiap objek yang ada pada sebuah citra. Dengan menggunakan informasi nilai frekuensi tinggi dari setiap objek maka proses segmeatasi dapat dilakukan. Proses ini dilakukan dengan menjadikan suatu objek yang memiliki derajat keabuan yang sama menjadi sebuah daerah yang sama yang dibatasi oleh suatu “dam” atau garis pembatas. Setelah mendapatkan citra hasil segmentasi maka akan didapatkan objek inti sel darah putih yang lebih jelas dari cira sebelumnya seperti terlihat pada gambar di bawah ini.
Setelah dilakukan simulasi citra sel darah putih dengan menggunakan software MATLAB maka diperoleh sebuah citra yang hasil segmentasi seperti terlihat pada gambar dibawah ini .
Gambar 11. Objek inti leukosit
Maka dengan melakukan pattern recognition dengan menggunakan metode slope histogram akan diperoleh sebuah grafik seperti gambar di bawah ini .
a. Gambar 9. Citra leukosit yang telah mengalami gray scaling
ISSN: 2088-8252
291
5.1
gabungan
tidak terdeteksi
0
5.2
gabungan
tidak terdeteksi
0
gabungan
5
1
5.3 jumlah akurasi
23
akurasi
88,5
5.
Gambar 12. Grafik slope histogram inti leukosit
Pada graik slope histogram di atas menunjukkan inti leukosit yang diuji adalah netrofil. Hal ini sesuai dengan hasil pengujian yan dilakukan secara langsung di laboratorium. sehingga jika dilaukan pengujian untuk seluruh sampel yang diujikan, terlihat hasilnya seperti pada table dibawah ini . TABLE 2 HASIL PENGUJIAN INTI LEUKOSIT DENGAN METODE SLOPE HISTOGRAM
Kesimpulan Dari hasil pengujian terlihat bahwa metode segmentasi watershed dan pattern recognition dapat mengenali inti leukosit yang berukuran sangat kecil dengan tingkat akurasi mencapai 88,5%. Tingkat akurasi ini dapat ditingkatkan jika noise yang ada pada citra dapat dikurangi, hal ini dapat dilakukan jika proses pengambilan citra menggunakan mikroskop digital sehingga inti leukosit menjadi lebih mudah untuk disegmentasi. 6. [1]
Daftar Pustaka Adipranata, Rudi & Andreas Handojo & Ivan Prayogo & Oviliani,
Perancangan
dan
pembuatan
aplikasi
Segmentasi Gambar Menggunakan metode Morfologikal threshold no. gambar
jenis
1.1 1.2
Watershed, 2005, Universitas Kristen Petra, Surabaya.
60 gambar terdeteksi
akurasi
eosinofil
1
1
eosinofil
2
0
[2]
1.3
eosinofil
1
1
2.1
limfosit
2
1
2.2
limfosit
2
1
2.4
limfosit
2
1
2.5
limfosit
2
1
2.6
limfosit
2
1
2.7
limfosit
2
1
2.8
limfosit
2
1
2.9
limfosit
2
1
2.1
limfosit
2
1
3.1
monosit
3
1
3.2
monosit
3
1
3.3
monosit
3
1
4.1
netrofil
4
1
4.2
netrofil
4
1
4.3
netrofil
4
1
4.4
netrofil
4
1
4.5
netrofil
tidak tedeteksi
0
4.6
netrofil
4
1
4.7
netrofil
4
1
4.8
netrofil
4
1
4.9
netrofil
4
1
292
Away, Abdia,Gunaldi, MATLAB PROGRAMMING, 2010, Informatika.
[3]
Gonzales, Rafael C & Richard Wood. Second Edition 2004. Digital Image Processing. Pretice Hall.
[4]
Harmenig,
Denise
M,
Clinical
Hematolohy
and
Fundamental of Hematosis, Fourth Edition, F.A Davis Company, Philadelphia [5]
Wijaya, Marvin CH & Agus Prijono, Pengolahan Citra Digital mengggunakan Matlab Image Processing Toolbox, 2007, Informatika
[6]
http://www.ebookchm.com/ebook___Introduction-toPattern-Recognition--A-Matlab-Approach-free-ebookpdf_.html
[7]
http://free-books-online.net/The-Watershed-Transform:-
[8]
http://www.mathworks.com/products/image/demos.html
[9]
http://www.scribd.com/doc/56581242/Operasi-Morfologi-
[10]
http://journal.uii.ac.id/index.php/Snati/article/viewFile/127
Definitions,-Algorithms-and-pdf
Citra-Dengan-Matlab
4/1082 [11]
http://www.slideshare.net/arifgator/matlab-untukpengolahan-citra
ISSN: 2088-8252
DSS untuk Pemasangan Iklan di Media Cetak Menggunakan Breeder Genetic Algorithm (BGA) Dedy Rahman Wijaya Program Studi Manajemen Informatika, Politeknik Telkom Bandung [email protected] Abstrak Suatu perusahaan harus memiliki manfaat dan nilai tambah bagi konsumen agar dapat bertahan pada kompetisi dan mencapai keunggulan kompetitif, produk / layanan serta dikenal oleh masyarakat. Dalam rangka mengenalkan produk/layanan, strategi pemasaran yang paling populer adalah pemasangan iklan di media cetak, media elektronik, maupun media outdoor, seperti billboard, videotron, dan banner. Perusahaan umumnya menganggarkan dana yang tidak sedikit untuk pemasangan iklan tersebut sehingga Sistem Pendukung Keputusan dibutuhkan untuk mengoptimasi pemasangan iklan tersebut. Breeder Genetic Algorithm (BGA) merupakan model untuk DSS (Decision Support System) yang bersifat heuristic dalam mencari solusi berdasarkan cara yang alamiah. BGA juga merupakan perbaikan dari algoritma genetika yaitu dengan parameter “r”, yang menunjukkan kromosom-kromosom terbaik pada setiap generasi. Kromosom-kromosom ini akan tetap dipertahankan pada generasi berikutnya dengan cara menggantikan sebanyak r kromosom pada generasi tersebut secara acak. Dalam penelitian ini dilakukan implementasi model heuristic menggunakan BGA untuk mencari solusi pemilihan media cetak untuk pemasangan iklan suatu produk. Kata Kunci: Decision Support System, Model, Breeder Genetic Algorithm, Heuristic, Iklan. Abstract – the company must have benefit and value-adding for customer to survive in competition and achieve this competitive advantage, products/ services and knew by customer. In order to offer products or services, the most popular marketing strategy is adverstise it at electronic media, paper based media, and outdoor media. Habitually, the company spend big amount of money for advertising so they need the Decision Support System to optimize it. Breeder Genetic Algorithm (BGA) is model that can be used. BGA is heuristic algorithm for find the solution base on natural way. BGA is revision of Genetic Algorithm that have “r” parameter, it show the best chromosom for each generation. These chromosoms is used at the next generation to replace “r” existing chromosom randomly. In this research, implemented of BGA used to find solution for advertise product or service in paper based media. Key Words: Decision Support System, Model, Breeder Genetic Algorithm, Heuristic, Advertising. perusahaan umumnya menganggarkan dana yang 1. Pendahuluan tidak sedikit. 1.1. Latar Belakang Dewasa ini, persaingan bisnis yang terjadi di suatu Anggaran iklan perusahaan di Indonesia dari tahun lingkungan kompetitif semakin ketat. Faktor ke tahun mengalami peningkatan [5]. Pada penyebabnya dapat bersumber dari kompetitor, dasawarsa 1970-an hingga 1980-an, pemasangan teknologi informasi, kecepatan perubahan, dan iklan di media cetak mendominasi belanja iklan kondisi ekonomi masyarakat. Dari sisi kompetitor, perusahaan karena pada waktu itu stasiun televisi di jumlah perusahaan yang menghasilkan Indonesia masih sedikit dan stasiun TV milik produk/layanan sejenis maupun produk/ layanan pemerintah dilarang menayangkan iklan. Kondisi subtitusi semakin meningkat. Selanjutnya, teknologi tersebut berubah mulai dasawarsa 1990-an sampai informasi semakin memperketat kompetisi. Dengan sekarang di mana porsi terbesar belanja iklan teknologi informasi, perusahaan dapat menjangkau nasional adalah di media elektronik televisi. konsumen lebih cepat, memperluas segmen pasar, Data mengenai belanja iklan di Indonesia dapat dan melakukan pemasaran lebih intensif dengan dilihat pada Tabel 1 berikut [6,7]. biaya lebih murah. Dari sisi perubahan, dewasa ini TABEL 1. perubahan semakin kerap terjadi dan bersifat DATA BELANJA IKLAN INDONESIA unpredictable (tidak dapat diprediksi). Sumber Keterangan Agar dapat bertahan pada kompetisi dan mencapai data keunggulan kompetitif, produk/ layanan suatu AC Nielsen 1. Total belanja iklan pada triwulan perusahaan harus memiliki manfaat dan nilai tambah pertama 2007 sebesar Rp 7,019 triliun bagi konsumen serta dikenal oleh masyarakat. meningkat menjadi Rp 8,661 triliun Dalam rangka mengenalkan produk/layanan, strategi pada periode yang sama di 2008. pemasaran yang paling populer adalah pemasangan 2. Total belanja iklan tahun 2007 iklan di media cetak, media elektronik, maupun mencapai Rp 35,05 triliun dan media outdoor, seperti billboard, videotron, dan meningkat sebesar 19% menjadi Rp banner. Untuk pemasangan iklan tersebut, ISSN: 2088-8252
293
Nielsen Media Research
1.
2.
3.
41,71 triliun tahun 2008. Total belanja iklan media surat kabar di tahun 2007 sebesar Rp 10,66 triliun meningkat sebesar 29% menjadi Rp13,79 triliun di tahun 2008. Total belanja iklan media televisi di tahun 2007 adalah Rp 23 triliun dan meningkat sebesar 14 % menjadi Rp 26, 2 triliun di tahun 2008. Total belanja iklan media majalah dan tabloid di tahun 2007 sebesar Rp 1,4 triliun dan meningkat sebesar 22% menjadi Rp 1,7 triliun di tahun 2008.
Gambar 12. Grafik Komposisi Media Iklan di Indonesia 2007 - 2008
Meskipun iklan televisi masih mendominasi porsi belanja iklan (data dapat dilihat pada Gambar 1), banyak perusahaan masih mempertimbangkan memasang iklan di media cetak karena sejumlah keuntungan yang tidak dimiliki media televisi. Bahkan perusahaan berskala kecil menengah lebih banyak menganggarkan pemasangan iklan di media cetak karena harganya yang lebih efisien. Kuntungan pemasangan iklan media cetak tersebut, di antaranya: 1. Dari segi harga, slot iklan di media cetak lebih murah dibandingkan dengan harga iklan media televisi. 2. Iklan media cetak memiliki berbagai macam bentuk, baik ukuran display, warna halaman display iklan, dan nomor halaman. Sementara khusus iklan di majalah, variasi iklan juga dapat dikelompokkan berdasarkan jenis kertas tempat display iklan. 3. Sasaran iklan akan lebih tersegmentasi terutama iklan majalah dan tabloid karena majalah dan tabloid umumnya memiliki tema khusus dan segmen pasar tertentu. Iklan produk yang sifatnya niche akan lebih cocok ditampilkan melalui media ini. 4. Waktu audiens memperhatikan iklan lebih besar di media cetak dibandingkan dengan media televisi. Karena iklan media televisi mahal dan umumnya berdurasi 30 detik, maka pesan yang disampaikan harus singkat dan menarik. Sementara di media cetak, audiens mempunyai keleluasaan untuk memperhatikan iklan dalam waktu lebih lama sehingga iklan media cetak 294
umumnya memuat naskah iklan dengan pesan lebih detil. 5. Dapat digunakan sekaligus sebagai sarana promosi penjualan, seperti pemberian kupon, voucher diskon belanja, sampel produk, bonus, dan lain-lain. 6. Majalah mempunyai kemampuan mengangkat produk-produk yang diiklankan sejajar dengan persepsi khalayak terhadap prestise majalah yang bersangkutan. Dari hasil riset diketahui jika peningkatan jumlah anggaran beriklan tidak selalu diikuti dengan peningkatan jumlah penjualan produk. Salah satu penyebabnya adalah strategi pemasangan iklan yang tidak efektif sehingga iklan justru tidak sampai ke target pasar yang dituju. Oleh karena itu, pemasangan iklan yang efektif diperlukan untuk mencapai tujuan perusahaan beriklan, yaitu peningkatan penjualan produk / layanan, perluasan pasar, dan meningkatkan daya saing dibandingkan dengan kompetitor. Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini yang pertama adalah menghasilkan sebuah Sistem Pendukung Keputusan Pemasangan Iklan yang akan membantu manajemen dalam menentukan media cetak nasional yang tepat sebagai sarana Promosi menggunakan model heuristic Breeder Genetic Algorithm. Tujuan kedua adalah melakukan analisa hasil dari model sistem pendukung pengambilan keputusan yang telah dibuat. Sedangkan batasan pada aplikasi SPK yang dikembangkan adalah: a. Hanya menangani pemasangan iklan di media cetak koran, majalah, dan tabloid. b. Tidak menangani pemasangan iklan baris di koran, majalah, maupun tabloid. c. Paramater yang menjadi acuan adalah relevansi media dengan produk, reputasi media, dan popularitasnya d. Data media cetak yang digunakan adalah media cetak pangsa pasarnya berskala nasional. e. Tidak menangani isi materi iklan dan produksi iklan. f. Data yang digunakan untuk pengujian adalah data dummy. 1.2. Dasar Teori 1.2.1 Sistem Pendukung Keputusan (SPK) Dari Konsep dan Aplikasi Sistem Pendukung Keputusan : Sistem Pendukung keputusan merupakan system informasi interaktif yang menyediakan informasi, pemodelan dan pemanipulasian data. Sistem itu digunakan untuk membantu pengambilan keputusan dalam situasi yang semiterstruktur dan situasi yang tidak terstruktur, dimana tidak seorang pun tahu secara pasti bagaimana keputusan seharusnya dibuat (Alter2002).
ISSN: 2088-8252
Definisi Decision Support System (DSS) atau Sistem Pendukung Keputusan (SPK) merupakan sebuah sistem yang dimaksudkan untuk mendukung para pengambil keputusan manajerial dalam situasi keputusan semiterstruktur [1]. Dalam Decision Support System and Intelligent System(DSS) [1], Little (1970) mendefinisikan Decision Support System sebagai sekumpulan prosedur berbasis model untuk data pemrosesan dan penilaian guna membantu para manajer mengambil keputusan. Tujuan dari Sistem Pendukung Keputusan adalah [1]: 1. Membantu manajer dalam pengambilan keputusan atas masalah semi terstruktur 2. Memberikan dukungan atas pertimbangan manajer dan bukannya dimaksudkan untuk menggantikan fungsi manajer. 3. Meningkatkan efektivitas keputusan yang diambil manajer lebih pada perbaikan efisiennya. 4. Kecepatan komputasi. Komputer memungkinkan para pengambil keputusan untuk melakukan banyak komputasi secara cepat dengan biaya rendah 5. Peningkatan produktivitas. Membangun satu kelompok pengambil keputusan, teutama para pakar. 6. Dukungan kualitas. Komputer bisa meningkatkan kualitas keputusan yang dibuat. 7. Berdaya saing. Manajemen dan pemberdayaan sumber daya perusahaan. Tekanan persaingan menyebabakan tugas pengambilan keputusan menjadi sulit. 8. Mengatasi Keterbatasan kognitif dalam pemrosesan dan penyimpanan. Komponen Sistem Pendukung Keputusan Aplikasi sistem pendukung keputusan bisa terdiri dari beberapa subsistem, yaitu : 1. Subsistem manajemen data : Subsistem manajemen data memasukkan satu databaseyang berisi data yang relevan untuk situasi dan dikelola oleh perangkat lunak yang disebut system manajemen basisdata (DBMS/Data Base Management System). Subsistem manajemen data bisa diinterkoneksikan dengan data warehouse perusahaan, suatu repository untuk data perusahaan yang relevan dengan pengambilan keputusan. 2. Subsistem manajemen model : Merupakan paket perangkat lunak yang memasukkan model keuangan, statistik, ilmu manajemen, atau model kuantitatif lain yang memberikan kapabilitas analitik dan manajemen perangkat lunak yang tepat. Bahasa-bahasa pemodelan untuk membangun model-model kustom juga dimasukkan. Perangkat lunak itu sering disebut system manajemen basis model (MBMS). ISSN: 2088-8252
3.
Komponen tersebut bisa dikoneksikan ke penyimpanan korporat atau eksternal yang ada pada model. Subsistem antarmuka pengguna : Pengguna berkomunikasi dan memerintahkan system pendukung keputusan melalui subsistem tersebut. Pengguna adalah bagian yang dipertimbagkan dari system. Para peneliti menegaskan bahwa beberapa kontribusi untik dari system pendukung keputusan berasal dari interaksi yang intensif antara computer dan pembuat keputusan.
1.2.2 Breeder Genetic Algorithm Algoritma genetika adalah algoritma komputasi yang diinspirasi oleh teori evolusi yang kemudian diadopsi menjadi algoritma komputasi untuk mencari solusi suatu permasalahan dengan cara yang alamiah [2]. Algoritma ini dikembangkan oleh Goldberg yang terinspirasi dari teori evolusi Darwin yang menyatakan bahwa kelangsungan hidup suatu makhluk dipengaruhi oleh aturan “yang kuat adalah yang menang”. Darwin juga mengatakan bahwa kelangsungan hidup suatu makhluk dapat dipertahankan melalui proses reduksi, crossover, dan mutasi. Algoritmat genetika biasanya digunakan pada permasalahan yang membutuhkan enkoding variabel. Encoding yang umum digunakan adalah encoding biner dan enumerasi [3]. Sebuah solusi yang dibangkitkan dalan Algoritma Genetika disebut sebagai kromosom, sedangkan kumpulan kromosom-kromosom tersebut disebut sebagai populasi. Sebuah kromosom dibentuk dari komponen-komponen penyusun yang disebuat sebagai gen dan nilainya dapat berupa bilangan numerik, biner, simbol atau pun karakter tergantung dari permasalahan yang ingin diselesaikan. Kromosom-kromosom tersebut akan berevolusi secara berkelanjutan yang disebut dengan generasi. Dalam tiap generasi, kromosom-kromosom tersebut dievaluasi tingkat keberhasilan nilai solusinya terhadap masalah yang ingin diselesaikan (fungsi_objektif) menggunakan ukuran yang disebut fitness. Untuk memilih kromosom yang tetap dipertahankan untuk generasi selanjutnya, dilakukanlah proses seleksi. Kromosom dengan nilai fitness tinggi akan memiliki peluang lebih besar untuk terpilih lagi pada generasi selanjutnya [2,4]. Breeder Genetic Algorithm (BGA) merupakan perbaikan dari algoritma genetika yaitu dengan parameter r, yang menunjukkan kromosomkromosom terbaik pada setiap generasi [2]. Kromosom-kromosom ini akan tetap dipertahankan pada generasi berikutnya dengan cara menggantikan sebanyak r kromosom pada generasi tersebut secara acak.
295
2. Model, analisa, desain, dan implementasi 2.1 Representasi Solusi Kromosom v merupakan representasi dari solusi yang akan digunakan sebagai output aplikasi. Panjang dari kromosom tergantung kepada keinginan pengguna/user untuk menentukan berapa jumlah media cetak yang digunakan untuk pemasangan iklan. Gen-1 Gen-2 Gen-3 Gen-4 Gen-5 Gen-6 Gen-7 Gen-8
Gambar 13. Kromosom V
Pada studi kasus ini kromosom merupakan solusi dari pemilihan media cetak yang akan digunakan untuk memasang iklan. Panjang kromosom ditentukan oleh jumlah media maksimum yang digunakan untuk pemasangan iklan. Sedangkan gen adalah media-media cetak serta jumlah periode pemasangan iklan pada media yang dipertimbangkan untuk pemasangan iklan. Pada kasus ini kromosom direpresentasikan sebagai sebuah array yang menyimpan kode media cetak dan jumlah periode pemasangan iklan. Isi dari sebuah gen dapat direpresentasikan sebagai berikut:
Constraint: Adapun constraint yang digunakan dalam aplikasi ini adalah budget yang dimiliki perusahaan untuk biaya pemasangan iklan. Jadi,total harga dari pemasangan iklan yang dipilih tidak boleh melebihi budget 2.3 Penentuan Parameter Misalkan parameter-parameter yang digunakan adalah: Popsize = 50 pc = 0.25 Maksimum generasi = 50 2.4
Seleksi Kromosom baru menggunakan metode roulette wheel selection Metode ini merupakan metode yang paling banyak digunakan dan sering juga disebut dengan stochastic sampling with replacement. Pada metode ini individu dipetakan dalam suatu segmen garis secara berurutan sedemikian sehingga tiap-tiap segmen individu memiliki ukuran yang sama dengan ukuran fitness-nya. Sebuah bilangan random dibangkitkan dan individu yang memiliki segmen dalam wilayah bilangan tersebut akan terseleksi. Proses ini akan diulang hingga diperoleh sejumlah individu yang diharapkan.
Gen : 2.2 Fitness Function Pada evolusi di dunia nyata, individu bernilai fitness tinggi akan bertahan hidup. Sedangkan individu bernilai fitnesss rendah akan mati. Pada algoritma genetika, suatu individu dievaluasi berdasarkan suatu fungsi tertentu sebagai ukuran nilai fitness-nya. Pada aplikasi ini, fitness dihitung dengan menjumlahkan bobot relevansi media dengan produk, reputasi media, dan popularitasnya yang kemudian dikalikan dengan jumlah periode pemasangan iklan. Jika harga total dalam satu kromosom lebih besar daripada budget yang ada, maka jumlah periode pemasangan iklan akan dikurangi hingga total biaya tidak melebihi budget. Hal ini dilakukan terus menerus sampai dipastikan bahwa semua kromosom tidak ada yang melanggar constraint. Adapun fungsi fitness yang dapat dipakai adalah sebagai berikut: (1) Fitness Keterangan: a = Nilai/bobot untuk relevansi jenis media terhadap produk. b = Nilai/bobot untuk reputasi media cetak. c = Nilai/bobot untuk popularitas media cetak. x = jumlah periode pemasangan iklan. Semakin besar nilai fungsi fitness maka semakin baik pula solusi yang dihasilkan, nilai fungsi fitness ini hanya dibatasi oleh budget anggaran yang dimiliki oleh perusahaan untuk pemasangan iklan. 296
TABEL 2. CONTOH KROMOSOM DAN NILAI FITNESS-NYA Kromosom Nilai Fitness K1
2
K2
0.5
K3
0.5
K4
1
K1
K2 K4
K3
Gambar 14. Roulette Wheel Selection
Metoda roulette-wheel selection sangat mudah diimplementasikan dalam pemprograman. Pertama, dibuat interval nilai kumulatif dari nilai fitness masing-masing kromosom. Sebuah kromosom akan terpilih jika bilangan random yang dibangkitkan berada dalam interval kumulatifnya. Pada Gambar di atas, K1 menempati interval kumulatif [0;0,5], K2 berada dalam interval (0,5;0,625], K3 dalam interval (0,625;0,75] dan K4 berada dalam interval (0,75;1]. Misalkan, jika bilangan random yang dibangkitkan adalah 0,6 maka kromosom K2 terpilih sebagai orang tua. Tetapi jika bilangan random yang ISSN: 2088-8252
dibangkitkan adalah 0,9 maka kromosom K4 yang terpilih.
Start
2.5 Crossover
Inisialisasi populasi pertama secara random
Karena peluang crossover (pc) adalah 0,25 maka diharapkan 25 % dari total kromosom akan mengalami crossover (12 dari 50 kromosom). Untuk memilih kromosom-kromosom mana saja yang akan melakukan crossover bangkitkan bilangan acak antara 0 sampai 1 sebanyak 50 buah. Metode penyilangan yang digunakan adalah metode penyilangan satu titik, posisi penyilangan k (k=1,2,…,N-1) dengan n = panjang kromosom diseleksi secara random. Variabel-variabel ditukar antar kromosom pada titik tersebut untuk menghasilkan anak/offspring. Sebagai contoh terdapat dua buah kromosom dengan panjang lima: Induk 1 : a
b
c
d
Hitung nilai fitness dan biaya dari tiap kromosom
Simpan kromosom-kromosom terbaik sejumlah nilai probalilitas pelestarian generasi terbaik.
Dengan menggunakan metode Roullete Wheel Selection pilih kromosom untuk populasi baru
Secara random, pilih kromosom-kromosom untuk dijadikan parent
Crossover kromosom-kromosom terpilih tadi
e
Induk 2 : f
Pengecekan coinstraint (nilai budget)
Misalkan posisi/titik penyilangan adalah 3: a
b
Tidak
j
i
h
g
d
c
Pengurangan periode tayang iklan
e
Ya
Apakah offspring hasil crossover melebihi constraint budget?
Tidak
f
g
i
h
j
Setelah penyilangan, diperoleh kromosom baru sebagai berikut: Anak 1: a
b
c
i
Bangkitkan bilangan random untuk memilih kromosom yang akan diganti dengan kromosom terbaik pada generasi sebelumnya
kromosom-
Gantikan kromosom dengan kromosom terbaik pada generasi sebelumnya
j Jumlah generasi lebih besar limit generasi yang telah ditentukan??
Anak 2: f
g
h
d
e Ya
Stop
2.6 Flow Chart
Gambar 15. Flow Chart
2.7 Kriteria Pembuatan Keputusan Kriteria pembuatan portofolio media cetak untuk memasang iklan yang efektif adalah sebagai berikut: 1. Nilai / bobot popularitas media cetak Tingkat popularitas media cetak dapat dilihat dari oplah rata-rata tiap edisinya. Kriteria ini penting karena pemasangan iklan diharapkan manjangkau sebanyak mungkin audiens. Semakin besar oplah penjualan media cetak, semakin besar pula audiensnya. 2.
ISSN: 2088-8252
Relevansi jenis media terhadap produk yang diiklankan dilihat dari segmen pasar media cetak dan segmen pasar produk. Pemasangan 297
iklan produk akan semakin efektif apabila media cetak yang dipilih selaras dengan jenis produk / layanan perusahaan. Contohnya, produk otomotif akan lebih efektif jika diiklankan di media cetak bertema otomotif. Lalu, produk kecantikan lebih efektif diiklankan di media cetak yang membahas isu seputar wanita dan gaya hidup. Efektivitas iklan akan meningkat apabila iklan dipasang di media cetak yang memiliki segmen pasar mirip dengan segmen pasar produk. Peluang pembelian produk lebih besar karena pembaca media cetak memiliki interest yang sama terhadap produk yang diiklankan. 3.
4.
Harga pemasangan iklan di media cetak Harga pemasangan iklan perlu dipertimbangkan dalam pembuatan keputusan, terutama untuk perusahaan yang anggaran iklannya ketat. Nilai reputasi media cetak Semakin tinggi nilai reputasi media cetak dalam hal pengaruh pemasangan iklan terhadap penjualan produk yang beriklan di media cetak tersebut, maka media cetak tersebut menjadi kandidat kuat untuk dipilih. Nilai efektivitas ini bersumber dari data riset lembaga eksternal, seperti Nielsen Media Research dan Perhimpunan Pengusaha Periklanan Indonesia (P3I).
1.7 Hasil Pengujian Pengujian dilakukan dengan kombinasi Jenis Produk/Jasa: Komputer Jumlah Media: 4 Budget: Rp. 10.000.000,Berikut ini adalah data hasil pengujian yang telah dilakukan:
5
INF=7 fitness:114085076.8 REP=9 CHI=7 INF=7 INF=7 fitness:114085076.8
hari hari hari hari hari
Jenis Produk/Jasa: Komputer Jumlah Media: 3 Budget: Rp. 15.000.000,Berikut ini adalah data hasil pengujian yang telah dilakukan: TABEL 4. HASIL PENGUJIAN
No 1
2
3
4
5
Hasil NOV=0 MED=14 REP=2 fitness:69216982.2 REP=17 SIN=0 MED=1 fitness:69136926.5 REP=14 MED=4 KOM=0 fitness:70912962.8 MED=4 REP=14 KOM=0 fitness:70912962.8 MED=14 SIN=0 REP=2 fitness:69216982.2
hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari
TABEL 3. HASIL PENGUJIAN
No 1
2
3
4
298
Hasil CHI=7 KOM=7 INF=7 CHI=7 fitness:113413150.2 CHI=7 INF=7 REP=9 INF=7 fitness:114085076.8 KOM=8 SIN=0 CHI=7 CHI=7 fitness:92008933.2 INF=7 REP=9 CHI=7
hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari hari ISSN: 2088-8252
Gambar 16. Output Aplikasi
ISSN: 2088-8252
299
Daftar Pustaka 3.Penutup 3.1 Kesimpulan Dalam penelitian ini kesimpulan yang dapat diambil adalah sebagai berikut: 1. Breeder Genetic Algorithm dapat digunakan sebagai model untuk Sistem Pendukung Keputusan. 2. Solusi pada model heuristic cukup baik tapi belum tentu optimal sehingg hasil keputusan yang didapatkan kemungkinan bukan yang terbaik karena sangat bergantung pada random populasi awal pada generasi pertama.
[1]
[2] [3]
[4]
[5]
3.2 Saran 1. Memasukkan model-model penentuan portofolio iklan media cetak lainnya ke dalam sistem untuk memberikan pilihan bagi manajer pemasaran untuk menentukan keputusan. 2. Memberikan fasilitas modifikasi atau pengembangan model di dalam SPK Iklan agar pengguna SPK dapat memasukkan model best practice terbaru yang sudah teruji. 3. Memperluas dukungan permasalahan, seperti berbagai tipe iklan di media cetak.
300
[6]
[7]
Turban, Efraim, Jay E. Aronson, dan Ting-Peng Liang, Decision Support System and Intelligent Systems 7th Edition. Pearson Education, 2005. Kusumadewi, Sri., Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya), Jogjakarta: Graha Ilmu, 2003. Man, K.F., K.S. Tang and S. Kwong, 1996. Genetics Algorithms: Concepts and Applications, IEEE Transactions On Industrial Electronics, 3:516-533 Chang, C. Rong., L. Chih-Chang and L. Shiue-Shiun, 2006. An Automatic Decision Support System Based on Genetic Algorithm for Global Apparel Manufacturing, International Journal of Soft Computing 1 (1): 17-21 Kompas. 23 April 2008. Belanja Iklan Terus Membesar. http://cetak.kompas.com/printnews/xml/2008/04/23/00 59120/belanja.iklan.terus.memembesar diakses tanggal 17 Maret 2009 pukul 14.00. Kompas. 20 Januari 2009. Tahun Politik, Belanja Iklan Koran Naik 29 Persen. http://www.kompas.com/read/xml/2009/01/20/124415 22/tahun.politik.belanja.iklan.koran.naik.29.persen diakses 17 Maret 2009 pukul 14.08. VivaNews. 20 Januari 2009 pukul 13:13 WIB. 2008, Belanja Iklan Tembus Rp 41 Triliun. http://bisnis.vivanews.com/news/read/23331belanja_iklan_tembus_rp_41_triliun diakses tanggal 17 Maret 2009 pukul 14.05.
ISSN: 2088-8252
Pengembangan dan Implementasi E-Learning pada AMIK JTC Semarang Robertus Laipaka Magister Sistem Informasi, Universitas Diponegoro Semarang [email protected] Abstrak - Saat ini perkembangan teknologi informasi dan komunikasi (TIK) sangat pesat, menyebabkan proses transformasi dan transfer pengetahuan secara konvensional mulai berpindah kedalam bentuk online atau berbasis web, baik secara isi (content) maupun sistemnya. E-learning merupkan bentuk implementasi aplikasi yang menggabungkan metode pengajaran dan teknologi informasi (TIK) sebagai media proses pembelajaran dalam bentuk digital. Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan elearning dengan konsep pedagogi berbasis web dengan studi kasus pada AMIK JTC semarang. Konsep pedagogi berbasis web yang digunakan dalam kegiatan pembelajaran meliputi presenter online, Forum Diskusi, dan Video Conference. Metode yang digunakan adalah ADDIE Model, yaitu suatu proses yang sistematis untuk menghasilkan materi pembelajaran yang efektif untuk membuat materi pembelajaran berbasis web. Dihasilkan sebuah sistem e-learning dengan menerapkan konsep pedagogi untuk mendukung dan sebagai sarana pembelajaran berbasis web. Feedback menunjukan bahwa mahasiswa yang mengikuti kegiatan pembelajaran pada AMIK JTC Semarang dengan memanfaatkan fasilitas e-learning memberikan tanggapan positif terhadap sistem yang dikembangkan. Kata kunci: ADDIE Model, e-learning, pedagogi. Abstract - Until now the development of information and communication technology (ICT) very rapidly, causing the transformation process and transfer of conventional knowledge began to migrate into the form online or web-based, both in content (content) and the system. E-learning implementation merupkan application form that incorporates teaching methods and information technologies (ICTs) as a medium of learning in digital form. The purpose of this study is to develop e-learning with web-based pedagogical concepts with case studies on JTC AMIK Semarang. The concept of web-based pedagogy used in online learning activities include the presenter, Discussion Forums, and Video Conference. The method used is the Addie Model, which is a systematic process to produce effective learning materials to create web-based learning materials. Produced an e-learning system by applying the concept of pedagogy to support and as a means of webbased learning. Feedback indicates that students who follow learning activities on JTC AMIK Semarang by utilizing e-learning facilities provide a positive response to the system being developed. Keywords: 1.
ADDIE
Model,
Pendahuluan
Saat ini perkembangan teknologi informasi dan komunikasi (TIK) sangat pesat, menyebabkan proses transformasi dan transfer pengetahuan berpindah kedalam bentuk web (online), baik secara isi (content) maupun sistemnya. E-learning merupakan bentuk aplikasi yang menggabungkan metode pengajaran dan teknologi informasi (TIK) sebagai media proses pembelajaran dalam bentuk digital dan diimplementasikan menggunakan media elektronik. Sistem e-learning sudah menjadi keharusan bagi setiap institusi pendidikan, sebagai media pendukung yang dapat digunakan dalam proses pembelajaran. Penggunaan e-learning yang didukung TIK dapat bermanfaat dalam membantu mengatasi hambatan jarak dan waktu, serta dapat menciptakan cara belajar baru dan berbeda [1] Untuk memenuhi tantangan tersebut sangat penting mengintegrasikan ISSN: 2088-8252
e-learning, pedagogy. aspek pedagogi dan teknologi [2,3,4] sehingga proses pembelajaran dapat berhasil. Sistem pembelajaran yang ada pada AMIK JTC Semarang saat ini menggunakan instruksional tradisional sudah berjalan dengan baik, namun ada beberapa permasalahan dalam proses pembelajaran, seperti terbatasnya waktu pertemuan matakuliah, tidak efisiennya pendistribusian matakuliah, mahasiswa sulit berinteraksi dengan dosen karena aktivitas dosen padat serta sulitnya mahasiswa mengutarakan pendapat karena kendala fisik, bahasa dan budaya. Permasalahan yang diajukan dalam penelitian ini adalah bagaimana mengembangkan e-learning dengan konsep pedagogi berbasis web sehingga dapat mengatasi permasalahan dalam proses pembelajaran. Tujuan penelitian ini adalah untuk menghasilkan sistem e-learning yang dapat digunakan dalam proses pembelajaran secara online.
301
2.
Teori Pendukung
A. Konsep E-Learning E-Learning diartikan sebagai penggunaan secara sengaja jaringan teknologi informasi dan komunikasi dalam proses belajar dan mengajar[5]. Ia juga menjelaskan bahwa ada istilah lain yang mengacu pada hal yang sama yaitu online learning, virtual learning, distributed learning, dan network atau web-based learning. Untuk web-based learning merupakan sistem pembelajaran jarak jauh berbasis teknologi informasi dan komunikasi dengan antar muka web. Web-based learning dapat diklasifikasikan berdasarkan media dan tingkat interaktifitas, yaitu: Pertama teks dan grafik webbased learning dimana pengajar hanya menyimpan materi pembelajarannya didalam web, dan pembelajar dapat mengaksesnya dengan mudah. Kedua Interaktive web-based learning, model web learning ini memiliki interaktivitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan model yang pertama karena dilengkapi dengan sarana-sarana pembelajaran. Ketiga interaktive multimedia web-based learning, model web learning ini bisa membuat interaksi antara pengajar dan pembelajar secara real-time melalui audio dan video streaming, interaktive web discussion, bahkan audio/video desktop conference. Model web learning ini dapat mencakup semua kondisi pembelajaran pada kelas tatap muka. Menurut [6] e-learning terdiri dari beberapa unsur yang harus ada dimana antara satu unsur dengan unsur lainnya saling terkait dan saling berpengaruh satu sama lain sebagai suatu sistem. beberapa unsur tersebut: 1) Lembaga Penyelenggara (Institusional Issue); adalah adanya unsur penyelenggara yang mengurusi masalah akademik, masalah kesiswaan, masalah administrative, yang meliputi; perencanaan, penganggaran, implementasi secara keseluruhan, evaluasi dan monitoring dan lain-lain. 2) Sistem Pengelolaan (Management Issue); adanya sistem pengelolaan yang terkait dengan pengelolaan lingkungan pembelajaran dan distribusi informasi. 3) Sistem Pembelajaran (Pedagogical Issue); adanya sistem proses belajar dan mengajar yang meliputi materi pelajaran, tujuan pembelajaran yang ingin dicapai, peserta, strategi pembelajaran (desain, metode, media dan teknologi yang digunakan) untuk mencapai tujuan, dan hasil belajar. 4) Teknologi yang Digunakan (Technological Issue); Hal ini meliputi perencanaan dan penyiapan infrastruktur (internet, LAN, WAN, koneksi, bandwidth, dll) yang diperlukan, hardware dan software (PC, server, aplikasi software, dan lainlain) terkait yang diperlukan, serta peripheral pendukung lainnya. 5) Sistem Evaluasi (Evaluation Issue); Hal ini meliputi evaluasi hasil pembelajaran maupun
302
evaluasi program penyelenggaraan dari eLearning itu sendiri secara keseluruhan. 6) Tampilan e-Learning (Interface Design Issue); Hal ini meliputi desain antar muka (interface design) yang meliputi tampilan halaman situs, navigasi, konten, kemudahan penggunaan, interaktifitas, kecepatan muat (loading speed), dan lain-lain. 7) Layanan Bantuan Bahan Belajar dan Peserta (Resources Support Issue); Bagaimana peserta e-Learning mendapatkan layanan bantuan yang segera (cepat dan tepat). 8) Masalah Etika (Ethical Issue); merupakan aturan dan kebijakan sistem yang berlaku secara umum (seperti masalah hak cipta, hak kekayaan intelektual, dll) maupun aturan main yang berlaku khusus (seperti sistem evaluasi, kebijakan khusus, dan lain-lain). E-learning menunjuk pada pengiriman materi pembelajaran kepada siapapun, dimanapun, dan kapanpun dengan menggunakan berbagai teknologi dalam lingkungan pembelajaran yang terbuka, fleksibel, dan terdistribusi[6]. Lebih jauh istilah pembelajaran terbuka dan fleksibel merujuk kepada kebebasan peserta didik dalam hal waktu, tempat, kecepatan, isi materi, gaya belajar, jenis evaluasi, belajar kolaborasi atau mandiri [7]. Jenis-jenis mode penyajian e-learning antara lain: asynchronous, synchronous, dan blended. Elearning jenis asynchronous merujuk pada sistem elearning yang materi pembelajarannya sudah tersedia dan dapat diakses dari manapun dan kapanpun [8]. Sedangkan e-learning jenis synchronous merujuk pada sistem e-learning yang “live” yang mengharuskan dosen dan mahasiswa pada saat yang sama berada di depan komputer meskipun di tempat yang berbeda [9]. Jenis aplikasi e-learning yang memadukan asynchronous, synchronous, dan kelas tradisional disebut dengan “blended learning” [10]. Keuntungan yang diperoleh melalui penerapan “blended learning” antara lain adalah meningkatkan pedagogi, meningkatkan akses dan fleksibilitas, meningkatkan efektivitas biaya [11]. B. Teknologi E-Learning Teknologi yang diperlukan dalam pengembangan sistem e-Learning dapat dibagi dalam tiga kelompok, yaitu teknologi komputer, teknologi komunikasi, dan teknologi untuk pengembangan aplikasi learning management system (LMS) dan materi (content) pembelajaran. LMS atau Learning Content Management System (LCMS) adalah aplikasi yang mengotomasi dan mem-virtualisasi proses belajar mengajar secara elektronik. Untuk mengembangkan e-Learning, saat ini telah tersedia banyak LMS, baik yang komersial ataupun yang bersifat Open Source. Beberapa LMS yang komersial adalah ANGEL Learning, Apex Learning, Blackboard, Desire2Learn, eCollege, ISSN: 2088-8252
IntraLearn, Learn.com, Meridian KSI, NetDimensions_EKP, Open Learning Environment (OLE), Saba Software, SAP Enterprise Learning, dan lainnya. Contoh LMS yang bersifat Open Source adalah Atutor, Claroline, Dokeos, dotLRN, eFront, Fle3, Freestyle Learning, ILIAS, KEWL.nextgen, LON-CAPA, MOODLE, OLAT, OpenACS, OpenUSS, Sakai, Spaghetti Learning, dan lainnya. Secara umum, LMS menyediakan fitur standar untuk e-Learning , diantaranya: 1. Fitur untuk materi pembelajaran, meliputi daftar pelajaran dan kategorinya, silabus, materi pelajaran (berbasis teks atau multimedia), serta bahan pustaka. 2. Fitur untuk diskusi dan komunikasi, meliputi forum diskusi (mailing list), instant messenger, pengumuman, profil dan kontak instruktur, serta File and Directory Sharing. 3. Fitur untuk ujian dan tugas, meliputi ujian (exam), tugas (assignment), dan penilaian. Untuk LMS open source efront versi 3.69, dipilih karena mudah disesuaikan dengan kebutuhan user, memiliki kemampuan menjalankan multimedia yang dikoneksikan ke internet guna mengembangkan aplikasi LMS yang berbasis web. Untuk pembuatan materi pembelajaran, diperlukan alat pengembangan (development tools), seperti alat untuk membuat teks, gambar, animasi, audio dan video yang akan mengoptimalkan aspek pedagogi. Setelah LMS dan materi pembelajaran dibuat dengan berbagai karakateristik yang merepresentasikan keperluan dosen dan mahasiswa untuk belajar-mengajar, maka langkah berikutnya adalah bagaimana melaksanakan proses belajarmengajar itu sendiri secara optimal. C. Konsep Pedagogi Pedagogi merupakan cara seorang guru mengajar yang merujuk pada strategi pembelajaran dengan titik tekan pada gaya guru dalam mengajar. Strategi pembelajaran berisi teori pengajaran dimana guru berusaha memahami bahan ajar, mengenali siswa, dan menentukan cara mengajarnya. Strategi yang berbeda digunakan dengan kombinasi yang berbeda untuk kelompok siswa yang berbeda dan diharapkan dapat meningkatkan hasil belajar [12]. Aspek pedagogi yang perlu dinilai meliputi: metodelogi, interaktivitas, kapasitas kognitif, strategi pembelajaran, kontrol pengguna, pertanyaan, dan umpan balik (feedback). Landasan pedagogi sebagai prasyarat untuk kesuksesan implementasi e-learning yang memiliki perubahan yang sangat jelas dari menyampaikan logistik kontent e-learning secara e-lektronik. Tiga pedagogi utama yang menjelaskan konsep pembelajaran (instructional). Lihat gambar 1.
ISSN: 2088-8252
Gambar 1. Konsep Pedagogi [3]
Didalam konsep pembelajaran dapat digunakan istilah mengajar (teaching) dan belajar (learning). Namun sekarang istilah mengajar (teaching) sebagai penyampaian materi pelajaran kepada siswa dianggap tidak sesuai lagi, sehingga dalam literatur teknologi pendidikan hanya digunakan istilah pembelajaran. Proses pembelajaran (instructional) aktivitasnya dalam bentuk interaksi yang dapat memberikan gambaran singkat pada tujuan pembelajaran yang telah dirumuskan pada perencanaan pembelajaran melalui kuliah pengantar atau memberikan inspirasi dan motivasi pribadi. Pada pendekatan construktive pemahaman lebih di perdalam untuk membuat hal-hal yang dibutuhkan. Seperti, ketika peserta didik bersama-sama membuat produk dan memahami produk tersebut yang akhirnya mengembangkan keterampilan peserta. Peserta mengembangkan kepribadian dan kemampuan mengelola, kemampuan komunikasi, dan hubungan masyarakat. 3.
Metode Penelitian
Dengan menggunakan teknologi dan komunikasi dapat memungkinkan proses pembelajaran berkolaborasi untuk mencapat tujuan. Agar tujuan pembelajaran dapat tercapai maka diperlukan desain pembelajaran (instructional design) yaitu menggunakan pendekatan ADDIE model [13], pendekatan ADDIE Model merupakan desain instruksi yang tepat karena sifatnya yang sistematik, linier dan dimungkinkan adanya iterasi ketika ada perubahan desain. ADDIE Model terdiri dari 5 fase, yaitu Analisis, Desain, Development, Implementasi, dan Evaluasi, yang merepresentasikan pedoman yang dinamis dan fleksibel untuk membangun sistem pembelajaran yang efektif dan performansi tools pendukung. Ide dari ADDIE adalah menerima feedback secara terus menerus dan berkelanjutan selama membangun materi pembelajaran. Dengan adanya model ini diharapkan dapat menghemat waktu dan biaya dengan
303
menangkap permasalahan saat permasalahan tersebut masih bisa diperbaiki. Lihat gambar 2.
Gambar 2. ADDIE Model [13]
Lima fase ADDIE adalah sebagai berikut: • Analisis Selama analisis, desainer mengidentifikasi masalah pembelajaran, tujuan dan sasaran, kebutuhan pengguna, pengetahuan, dan karakteristik lain yang relevan. Analisis juga mempertimbangkan lingkungan belajar, setiap kendala, media penyampaian, dan waktu untuk proyek. • Desain Sebuah proses sistematis menentukan tujuan pembelajaran. Storyboard rinci dan prototipe sering dibuat, dan tampilan dan nuansa, desain grafis, user interface dan isi ditentukan di sini. • Pengembangan Penciptaan yang sebenarnya (produksi) dari isi dan materi pembelajaran berdasarkan tahap Desain. • Implementasi Selama pelaksanaan, rencana itu dimasukkan ke dalam tindakan dan prosedur untuk pelatihan peserta didik dan pengajar dikembangkan. Bahan yang disampaikan atau didistribusikan kepada kelompok mahasiswa. Setelah selesai, efektivitas bahan-bahan pelatihan dievaluasi. • Evaluasi Fase ini terdiri dari (1) formatif dan (2) evaluasi sumatif. Evaluasi formatif hadir dalam setiap tahap proses ADDIE. Evaluasi sumatif terdiri dari tes yang dirancang untuk kriteria-item terkait direferensikan dan peluang memberikan umpan balik dari pengguna.
4.
Gambar 3. Arsitektur Sistem E-learning
Pada arsitektur sistem e-learning terdapat beberapa komponen sistem yang sangat penting diantaranya User, sistem e-learning dan infrastruktur pendukung. Ketiga komponen inilah yang memungkinkan interaksi sehingga sistem pembelajaran dapat berhasil. 5.
Hasil dan Pembahasan
Adapun hasil dari pengembangan sistem elearning pada studi kasus AMIK JTC semarang adalah: hasil pengembangan, hasil penerapan dan hasil feedback terhadap konsep e-learning berbasis web. Sistem yang dikembangkan pada AMIK JTC Semarang menggunakan software efront 3.69 dan menambah (embedded) video conference dengan menggunakan Bigbluebutton 0.7+. Untuk dapat mengakses sistem, user terlebih dahulu harus melakukan login, jika belum terdaftar user harus melakukan registrasi atau menghubungi bagian admninistrator untuk mendapatkan username dan password. Jika user berhasil melakukan login maka akan ditampilkan halaman user sesuai dengan tipe user pada saat melakukan login. Pada gambar 4 tampilan halaman login.
Arsitektur Sistem E-Learning
Merupakan gambaran sistem e-learning secara keseluruhan sesuai dengan komponen dan fungsionalitasnya dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 4. Tampilan Halaman Log In
304
ISSN: 2088-8252
Pada gambar 5 adalah user yang berhasil melakukan login ke sistem e-learning AMIK JTC semarang.
ditetapkan. Maka dengan cara ini dapat memastikan mahasiswa benar-benar belajar secara terstruktur. Disini dosen dapat memantau perkembangan materi yang dipelajari oleh mahasiswa dengan melihat progres yang tertera dibar. Dosen juga dapat menilai aktivitas mahasiswa dalam mempelajari materi. Lihat gambar 7 tampilan presenter online.
Gambar 5. Tampilan Halaman administrator
Pada gambar 5 terdapat beberapa menu diantaranya adalah Menu pengguna, menu pelajaran, menu kategori, menu tipe pengguna, menu forum, menu chatting, dan video conference. Menu pengguna digunakan untuk mendaftarkan mengatur daftar perserta, menu pelajaran untuk mengatur matakuliah, menu kategori untuk mengelompokan materi matakuliah, menu tipe pengguna untuk mengelompokan tipe pengguna, menu forum digunakan forum diskusi, dan video conference merupakan fasilitas perkuliahan langsung secara online. Fasilitas yang dapat digunakan dalam kegiatan pembelajaran menggunakan web conference terdiri dari video conference, Audio conference, Presente onliner, deskstop sharing dan Chatting. Fasilitas ini dapat digunakan secara realtime atau secara synchron. Lihat gambar 6 tampilan video conference.
Gambar 7. Tampilan Presenter Online Untuk mengatasi kendala interaksi antara mahasiswa dengan dosen dalam kegiatan perkuliah dapat menggunakan video conference. Proses pembelajaran menggunakan video conference ini memungkinkan mahasiswa dapat mengikuti perkuliah layaknya seperti pertemuan secara tatap muka dimana materi disajikan oleh dosen menggunakan presenter secara live. Sebelum peserta mengikuti perkuliahan online, peserta / mahasiswa harus mendapat undangan dari dosen yang akan mengadakan perkuliahan secara online melalui jadwal yang telah ditentukan. Dengan memanfaatkan video conference diharapkan dapat mengatasi kendala interaksi antara dosen dan mahasiswa baik diakibatkan padatnya kegiatan dosen maupun keterbatasan fisik, bahasa dan budaya serta kendalan lokasi. Untuk menggunakan fasilitas ini harus memperhatikan akses internet dan infrastrukturnya agar berjalan dengan baik. Lihat gambar 8 tampilan video conference.
Gambar 6. Tampilan Video Conference
Adapun strategi yang digunakan dalam kegiatan belajar mengajar dengan konsep pedagogi berbasis web dilaksanakan dengan cara: membaca secara online menggunakan presenter online. Proses dengan memanfaatkan presenter online ini memungkinkan mahasiswa harus mempelajari materi yang telah ditentukan oleh dosen secara berurutan, jika tidak mahasiswa tidak bisa melanjutkan ke materi berikutnya sesuai dengan waktu yang telah
ISSN: 2088-8252
Gambar 8. Tampilan hasil video conference
Untuk melakukan evaluasi terhadap kegiatan pembelajaran pada matakuliah pemrogramman web menggunakan e-learning dengan konsep pedagogi berbasis web perlu dilakukan test. Lihat gambar 9 tampilan test untuk melihat feedback tergadap 305
penerapan konsep pedagogi berbasis menggunakan matakuliah pemrograman web.
web
Gambar 9. Tampilan Soal Test
Berdasarkan skor data dan bobot yang didapat dari jumlah subyek n=16, butir soal =20, dimana bobot untuk jawaban benar =1 dan salah dengan bobot=-1, Maka didapat skor asli 92,6% dari 16 orang mahasiswa yang menjawab benar terhadap 20 butir pertanyaan atau 60,2% skor bobot yang didapat dari setiap jawaban benar bernilai satu (+1) dan jika jawaban salah makan akan di kurangin satu (-1). Dapat dilihat pada gambar 10. grafik Skor Data.
mengajar, meliputi: tenaga pengajar, materi pelajaran, tujuan pembelajaran yang ingin dicapai, peserta, strategi pembelajaran, dan hasil belajar. 3.Feedback menunjukan bahwa mahasiswa yang mengikuti kegiatan pembelajaran pada AMIK JTC Semarang dengan memanfaatkan fasilitas e-learning menggunakan konsep pedagogi berbasis web memberikan hasil dengan rata-rata 92,6% atau 60,2% dari bobot skor mampu menjawab 20 butir pertanyaan dengan baik. Hasil penelitian dapat dijadikan referensi dan bahan tambahan pengetahuan mengenai pengembangan e-learning khususnya dalam proses pembelajaran berbasis web. Sehingga guru ataupun dosen dapat menerapkan pendekatan ini dalam proses belajar dan mengajar. Daftar Pustaka [1] [2]
[3]
[4]
[5] Gambar 10. Grafik skor data
Dari hasil test yang dilakukan terhadap 16 orang mahasiswa yang mengambil matakuliah pemrogramman web terhadap penguasaan dasardasar perintah html dan php didapat feedback dari kegiatan pembelajaran dengan e-learning menggunakan konsep pedagogi berbasis web, Ratarata skor asli yang di dapat mahasiswa 92,6% atau 60,2% dari skor bobot yang didapat dari setiap jawaban benar bernilai 1 (satu) dan jawaban salah akan di kurangin satu (-1) dari 20 butir pertanyaan. Dari feedback yang di peroleh terhadap mahasiswa yang mengikuti kegiatan pembelajaran dengan elearning berarti proses belajar mengajar dengan elearning dengan konsep pedagogi berbasis web pada AMIK JTC semarang dapat dilaksanakan karena rata-rata 60,2% mahasiswa mampu menjawab pertanyaan dengan baik. 6.
Kesimpulan Dari hasil penelitian pengembangan e-learning dengan konsep pedagogi berbasis web yang dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut: 1.Dihasilkan sebuah sistem e-learning dengan menerapkan konsep pedagogi untuk mendukung dan sebagai sarana pembelajaran berbasis web. 2.Sistem yang dikembangkan menggunakan aspek pedagogi diantaranya terdapat proses belajar 306
[6]
[7]
[8] [9]
[10]
[11]
[12] [13]
Danim, S. (2010). Pedagogi, Andragogi, dan Heutagogi. Bandung:Alfabeta. Hasibuan, Z.A. Integrasi Aspek Pedagogi dan Teknologi Dalam E-Learning ’, paper ini di sampaikan pada konvensyen Teknologi Pendidikan Ke-19, Lengkawi, Kedah, Malaysia, 9-11 September,2006. Bjorke, A., Ask. B., Heck.D (2003). Global cooperation on e-learning: Backgound and pedagogical strategy, United Nations University/Global Virtual University. Govindasamy, T. (2002). Successful implementation of eLearning Pedagogical considerations. Internet and Higher Education,vol 4 No.3,pp.287-299. Naidu, Som, et. al. (2006). e-Learning: a Guidebook of Principles, Procedures, and Practices (2th ed). New delhi: Commonwealth Educational Media Center for Asia. Khan, B.H. (2005). Managing E-learning: Design, Delivery, Implementation and Evaluation. Hershey, PA: Information Science Publishing. Lai, K., Pratt, K., Grant, A. (2003). State of the art and trends in distance, flexible, and open learning: A review of the literature. Dunedin, New Zealand: School of Education. University of Otago. Rosenberg, M.J. (2001). E-Learning: Strategy for Dilivering knowledge in the digital age. New York: McGraw-Hill. Welsh, E.T., Wanberg, C.R., Brown, K.G., Simmering, M.J. (2003). E-Learning: Emerging uses, empirical results and future directions. International Journal if Training and Development, 7(4) 245-258. Rovai, A., Jordan, H. (2004). Blended Learning and sense of community: A Comparative analysis with traditional and fully online granduate course. International Review of research in Open and distance Learning. 5(2). Graham,R.G. (2006). Denition,current trends and future directions. InC.J.Bonk, & C.Graham(Eds.), The hand book of blendedlearning: Global perspectives, local designs (pp.3–21).SanFrancisco,CA:P feifferPublications. Danim, S. (2010). Pedagogi, Andragogi, dan Heutagogi. Bandung:Alfabeta. Sink,D.L.(2008). Instructional Design Models And Learning Theories. di Akses dari http://www.dsink.com/download/10SinkASTDhandbook.pd f. pada tanggal 18 Agustus 2011.
ISSN: 2088-8252
Decision Table to Constraints Generation in Rules-Based Application Kemas Muslim Lhaksmana Politeknik Telkom [email protected]
Abstrak Decision Table (DT) adalah representasi tabel yang biasanya digunakan dalam analisis dan pengambilan keputusan berdasarkan sejumlah kondisi dan kemungkinan aksi yang terkait satu sama lain. Rules-based application adalah aplikasi yang business rules di dalamnya didefinisikan secara deklaratif dan dibangun berdasarkan pendekatan business rules. Dibandingkan dengan teknik-teknik lain seperti decision tree, logika predikat, dan deskripsi if-then-else, DT lebih mudah untuk dimengerti oleh kalangan umum. Tulisan ini menjelaskan tentang implementasi dari DT pada rules-based application untuk pembuatan constraints secara otomatis. Riset ini dilakukan di suatu perusahaan perangkat lunak di Belanda, USoft B. V. Implementasi yang telah dilakukan menunjukkan bahwa DT dapat diterapkan sebagai antar muka business rules pada rules-based application. Selain itu, dijelaskan pula sejumlah saran untuk riset lebih lanjut di masa depan. Kata kunci: decision table, business rules, rules-based application, constraints generation, USoft Abstract Decision Table (DT) is a tabular representation which is used to describe and analyze decision situations, where the state of a number of conditions determines the execution of a set of actions. A rules-based application is an application in which business rules are defined in declarative manner and it is developed based on business rules approach. Compare to other techniques such as decision tree, predicate logic, and if-then-else descriptions, DT is easier to be understood by business users. This paper discusses the implementation of DT in rules-based application for constraints generation. The research was implemented in USoft B. V., a software company in Netherlands. The implementation shows that DT can be adopted in rules-based application as business rules interface. It also suggests further research directions about the usage of DT in rules-based application. Keywords: decision table, business rules, rules-based application, constraints generation, USoft 1.
Introduction
The discussions about DT in information technology areas have been started since the late of 50’s [1, 2]. Back then, DT was used in programming to define program specification. However, Garcia, et. al. [3] and Vanthienen [2] convince that there has been new interests in DT since the last decade. Vanthienen emphasizes his research about DT in the usage of DT in defining business rules. DT is valuable in presenting business rules in clear and concise way. Compare to other techniques such as decision tree, predicate logic, and if-then-else descriptions, DT is easier to be understood by business users. Those characteristics make it valuable to be used as business rules interface in rules-based applications. DT is a tabular representation which is used to describe and analyze decision situations, where the state of a number of conditions determines the execution of a set of actions [2]. A set of condition alternatives and the series of actions to be performed also called a rule [4]. In representing business rules, DT has the following advantages: ISSN: 2088-8252
1.
The rules defined in DT are easy to be verified and validated. 2. Communicativeness; easy to be understood by business users. 3. Completeness of the rules can be determined easily. 4. Conformance of the rules in the DT with the real business rules can be easily verified. Figure 1 illustrates the usage of DT in business rules management according to Reusch et. al. [1]. DT can be applied in business rules management life cycle in orientation, specification, implementation, application, controlling, and so forth.
307
holiday is used as a study case. The rules are presented in table 1. According to table 1, the number of holidays that will be assigned to each employee depends on his/her age and how long he/she has been working for the company. TABLE 2 BUSINESS RULES OF EMPLOYEE’S HOLIDAYS. No. 1 2
Figure 1. Management of business rules with DT according to Reusch, et. al. [1] pp. 4.
This paper discusses the implementation of DT in rules-based application for constraints generation, or DT-to-constraints generation for short. In some extent, it corresponds to the step 2 in figure 1. The long term goal is to use DT as user interface in rulesbased applications so that users can easily modify business rules using DT. 2.
Rules-based Application
Ross, the so called father of business rules, defined business rules as [6, 7]: “A directive intended to influence or guide business behavior.” “Business rules are statements that define or constrain some business aspects. They are intended to assert business structure, control, or influence the behavior of the business.” A rules-based application is an application in which business rules are defined in declarative manner and it is developed based on business rules approach. There are many advantages of business rules approach [8]. First, business rules are natural and communicative since it comes from and used by business people. Therefore, it is easy to be understood by both of business and technical people. Second, rules, rules repository, and rules engine can be shared and reused among multiple applications, and it is independent of technology and applications. Third, business rules approach separates rules with system executions and core process flows. Finally, in a rule-based application, business rules change is easier to maintain. The DT-to-constraints generation was implemented for USoft, a software framework developed by a software company with the same name: USoft B.V. (was NESS Benelux B. V.), Netherlands. USoft framework is based on business rules approach and used to develop rules-based applications. The implementation was intended to be a prototype to incorporate DT for business rules interface in USoft framework further. 3.
Decision Table Representation
as
Business
Rules
Business Rule Expression Every employee gets 22 holidays. An employee whose age is younger than 18 or older than 59 gets 5 holidays. An employee who has been working for 30 years gets 5 holidays. An employee whose age is between 45 and 59 and has been working for less than 30 years gets 2 holidays. An employee whose age is between 18 and 44 and years of service is between 15 and 29 gets 2 holidays. An employee whose age is between 18 and 59 and has been working for 30 years gets 3 holidays. An employee who is older than 59 years of age gets 3 holidays. Total number of holidays for an employee is the summary of all of the holidays that he/she gets.
3 4 5 6 7 8
The business rules in table 1 can be represented in a DT as in table 2. Instead of reading sentence by sentence, users can easily search a set of condition alternatives and the corresponding actions to be performed as intersections in the table. TABLE 3 DECISION TABLE OF HOLIDAY REGULATION.
The data model for the holiday regulation will be implemented based on the data model in figure 2. The discussion about why the data model is implemented as in figure 2 is out of the scope. Here, it is assumed that it was given as it is. Staff Person ID ID Date of Birth Date Hire Date Date
Person ID = Person ID
0..* Staff Year
Year Year Year
Year = Year
0..*
Person ID Year Age Years of Service Assign 22-days five day bonus two day bonus three day bonus Total holidays
ID Year Age Years_of_Service YesNo YesNo YesNo YesNo Total
Figure 2. The data model for employee’s holiday regulation.
In USoft rules-based applications, business rules are implemented as SQL expressions called constraints. To demonstrate how a constraint works and what would happen if a constraint is changed, following scenario is given:
To demonstrate the usage of DT as business rules representation, a set of rules about employee’s 308
ISSN: 2088-8252
1.
Suppose there is a constraint which corresponds to rule number 2 in table 2 to assign five days bonus to each employee who meets certain conditions. The constraint ensures that each record in table Staff Year, its five_day_bonus field will be assigned “Y” if the conditions in the where clause are satisfied. The constraints will be implemented as follows. update set where or ( and
staff_year sty five_day_bonus
=
age between 18 and 59 years_of_service >= 30
) or age >= 60 Therefore, Ahmad Sanusi will not receive five days bonus because his age is not satisfied by the conditions in the where clause. And also the year after, he will not get five days bonus. Even though his age will be 18 years old by then, but his years of service will be less than 30 years. The constraints in USoft application are stored in rules repository. However, USoft framework has functions to easily import and export constraints using XML. 4.
DT XML
USoft Constraints
Figure 3. Three alternative implementations of DT-to-constraints generation.
Suppose the rules to assign five days bonus above is changed by a developer such that:
and
.js
DT Excel XML
age between 18 and 59 years_of_service >= 30
Suppose there is an employee: Name : Ahmad Sanusi Age : 17 years old Years of Service : 1 year Ahmad Sanusi will receive five days bonus because his age is less than 18.
update set 'Y' where (
DT HTML (2)
ASP VBScript
staff_year sty five_day_bonus = 'Y' age < 18
) or age >= 60;
2.
DT HTML (1)
Implementation generation
of
DT-to-constraints
USoft B.V. needed to explore the possibilities to implement DT both as HTML and as Microsoft Excel’s sheet. Therefore it was implemented in both formats.
The implementation of DT-to-constraints generation is depicted in figure 3. For convenience, the implementation can be seen as consists of three components: DT user interfaces, models and transformations. The terms model and transformation used here are according to OMG’s MDA specification [9]. 1. User interfaces There are two kinds of DT user interface: DT in HTML (DT-HTML) and DT in Microsoft Excel’s XML format (DT-Excel XML). Even though these two can also be seen as models, since users interact with it directly it is more convenience to classify it as user interfaces. 2. Models There are two models used in the implementation: DT-XML and USoft Constraints XML. DT-XML is illustrated in the center of figure 3. The first is the common format for DT in USoft environment, while the latter is the XML format for USoft application constraints. 3. Transformations There are two kinds of transformation. The first one transforms DT user interface into DT-XML. The second transformation is from DT-XML into USoft Constraints XML. Table 3 shows the summary of the implementation of DT-to-constraints generation. TABLE 4 SUMMARY OF THE THREE IMPLEMENTATIONS OF DT. DT User Interface DT Excel XML DT HTML 1 (server side) DT HTML 2 (client side)
Transformation Method DT-XML into USoft Constraints XML XSL transformation XSL transformation ASP VBScript writes strings XSL transformation with to a text file MSXML 4.0 in ASP VBScript Javascript writes strings to a XSL transformation with text file MSXML 4.0 in Javascript DT UI into DT-XML
DT-HTML into USoft Constraints XML
For the DT-HTML, there were two kinds of constraints generation implemented: server side and client side implementations. The first using ASP ISSN: 2088-8252
309
... ... ...
VBScript while the latter using javascript. Figure 4 shows an example of DT-HTML.
5.
Figure 4. DT-HTML.
DT-Excel XML into USoft Constraints XML
Figure 5 shows an example of DT-Excel XML. The transformation from DT-Excel XML into DT-XML uses XSL.
Figure 5. DT-Excel XML. DT-XML
The structure of DT-XML is illustrated as follows. The transformation from DT-XML into USoft Constraints XML also uses XSL. <Title>Holidays Assignment John <ModifiedBy>Muslim 22/7/2009 22/7/2009 STAFF_YEAR 18 ... ... ... Y
310
Conclusions and Recommendations
The R & D division of USoft B. V. successfully defined their ideas to incorporate DT for the improvements of USoft software framework using the result of this research as one of its basis. The ideas were documented in USoft’s Decision Table Solution Design [5]. For further research, there are several potential possibilities as follow: 1. In the DT representations, users can only change the contents of the DT. It would be nice if users could also modify actions and conditions in the DT. Therefore, DT implementation should be able to alter tables, columns, and also inserting records. 2. The current DT implementation was designed to be used in USoft-application prototyping where the data structure has been implemented by USoft developer. Probably the DT implementation could also be designed as a starting point to develop USoft application from scratch. In this situation, probably the DT presentation itself could be designed by users from completely blank DT. 3. The current DT implementation was designed to be used in development process, not in the working application at runtime. It would be a major improvement for USoft if the DT implementation can be used at runtime so users can modify the application’s business rules by using DT as the interface. 4. In the future, the DT implementation should be improved to be used for and from various data structure patterns. References
[1] Reusch, P. J. A., Bozguney, E., Gdaniec, J., and
[2]
[3]
[4]
Reusch, P., New Perspectives for the Management of Business Rules based upon Decision Tables, IEEE International Workshop on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications, Dortmund, Germany, 68 September 2007. Vanthienen, J., Ruling the Business: About Business Rules and Decision Tables, http://www.econ. kuleuven.be/tew/academic/infosys/MEMBERS/Vthien en/download/Papers/br_dt.pdf. Retrieved on July 2009. Garcia, A. M. M., Verhelle, M., and Vanthienen, J., An Overview of Decision Table Literature 1982-2000, Fifth International Conference on Artificial Intelligence and Emerging Technologies in Accounting, Finance and Tax, GIACA, Huelva, Spain, 2-3 November 2000. CODASYL, A Modern Appraisal of Decision Tables, Report of the Decision Table Task Group, ACM, New
ISSN: 2088-8252
[5] [6] [7]
York, 1982, http://henry.beitz.org/pdfs/DTTG1982/ report-1-2.pdf. Retrieved on July 2009. NESS Benelux B. V., Decision Tables Solution Design, Baarn, Netherlands: NESS Benelux B. V., July 2009. Ross, R. G., Principles of the Business Rules Approach, Boston, US: Addison-Wesley, 30 January 2003. Business Rules Group, Defining Business Rules: What is a Business Rule, retrieved on September 27th, 2010 from http://www.businessrulesgroup.org/ defnbrg.shtml. Retrieved on July 2009.
[8] Von Halle, Barbara, What is Business Rules Approach?, The Data Administration Newsletter – TDAN.com, 1 January 2002, http://www.tdan.com/ view-articles/4983. Retrieved on August 10th, 2010.
[9] Object Management Group (OMG), MDA Guide Version 1.0.1, 2003.
ISSN: 2088-8252
311
PEMBUATAN WEB KOMUNITAS BAGI MAHASISWA POLITEKNIK TELKOM , IM TELKOM DAN IT TELKOM Syaiful Istiqlal1, Tora Fahrudin, 2, Budi Laksono Putro.3 Program Studi Manajemen Informatika Politeknik Telkom, Bandung 2 Program Studi Teknik Komputer Politeknik Telkom, Bandung 1 [email protected], [email protected], [email protected] 1,3
Abstrak Yayasan Pendidikan Telkom(YPT) adalah salah satu institusi terbesar yang ada di Indonesia. Terdiri dari Institut Teknologi Telkom(ITT), Institut Manajemen Telkom(IMT) dan Politeknik Telkom yang ketiganya masih di satu lingkungan yang sama. Melihat yayasan pendidikan yang cukup besar dengan 3 institusi di dalamnya membuat perlunya di bangun sebuah web komunitas bagi mahasiswanya yang menyediakan fasilitas yang dapat mendukung fungsinya sebagai web komunitas untuk mahasiswa, menyebarluaskan informasi dari institusi kepada seluruh mahasiswa, dan dapat menunjang kegiatan akademik mahasiswa. Maka Yayasan Pendidikan Telkom(YPT) membutuhkan suatu web komunitas yang khusus digunakan oleh mahasiswa. Yaitu sebuah web komunitas yang menyediakan fasilitas-fasilitas yang mendukung setiap kegiatan mahasiswa baik di dalam atau di luar kampus. Sistem yang dibuat adalah sebuah web komunitas dengan sedikit mengadopsi fungsi kaskus dan menggunakan MySQL sebagai databasenya. Metode pengembangannya menggunakan SDLC dengan model waterfall. Web komunitas ini juga berfungsi sebagai ajang silaturahmi antar kelas, jurusan atau antar kampus. Selain itu web ini juga berfungsi sebagai sarana penunjang kegiatan akademik. Kata Kunci: Web Komunitas, informasi, YPT, kegiatan akademik, ajang silaturohmi Abstract Yayasan pendidikan Telkom(YPT) is one of the largest institutions in Indonesia. Consisting of Telkom Institute of Technology(ITT), Telkom Telkom Institute of Management(IMT) and Telkom Polytechnic still in a similar environment. Seeing a substantial educational foundation with 3 institutions in, it makes the requirement in the build of a web community for students who provide facilities that can support its function as a web community for college students, disseminating information from the institution to all students, and can support student’s academic activities. So, Yayasan Pendidikan Telkom(YPT) requires a special web community that is used by students. That is a web community that provides the facilities that support each student activity either within or outside the campus. The system created is a web community with a bit of adopting kaskus functions and uses MySQL as its database. Method development using SDLC waterfall model. Web community also serves as a venue for gathering between classes, majors or between campuses. Furthermore this website also serves as a means of supporting academic activities. Keywords: Web community, information, YPT, academic activities, silaturohmi event 4.
Pendahuluan
Fenomena social network di kalangan generasi muda sangatlah populer. Facebook misalnya, sejak awal situs ini lahir sangat di gemari oleh generasi muda. Fungsinya sebagai ajang mencari teman, komunikasi, hingga mencari jodoh pun bisa dilakukan melalui situs ini. Bahkan saat ini kita dapat mempromosikan usaha kita melalui Facebook. Pada dasarnya Facebook adalah website jaringan sosial dimana para pengguna dapat bergabung dalam komunitas seperti kota, kerja, sekolah, dan daerah untuk melakukan koneksi dan berinteraksi dengan orang lain. Orang juga dapat menambahkan temanteman mereka, mengirim pesan, dan memperbarui profil pribadi agar orang lain dapat melihat tentang dirinya. Yayasan Pendidikan Telkom(YPT) adalah salah satu institusi terbesar yang ada di Indonesia. Terdiri dari Institut Teknologi Telkom(ITT), Institut 312
Manajemen Telkom(IMT) dan Politeknik Telkom yang ketiganya masih di satu lingkungan yang sama. Melihat yayasan pendidikan yang cukup besar dengan 3 institusi di dalamnya membuat perlunya di bangun sebuah web komunitas bagi mahasiswanya. Dengan sedikit mengadopsi fungsi facebook, web komunitas ini juga berfungsi sebagai ajang silaturahmi antar kelas, jurusan atau antar kampus. Selain itu web ini juga berfungsi sebagai sarana penunjang kegiatan akademik. Berdasarkan permasalahan yang telah dikemukakan di atas maka perlu dibuat suatu web komunitas yang khusus digunakan mahasiswa. Yaitu sebuah web komunitas yang menyediakan fasilitas-fasilitas yang mendukung setiap kegiatan mahasiswa baik di dalam atau di luar kampus. 5.
Tinjauan Pustaka
ISSN: 2088-8252
2.1 Social Network Jejaring sosial atau social network adalah suatu struktur sosial yang dibentuk dari simpul-simpul (yang umumnya adalah individu atau organisasi) yang diikat dengan satu atau lebih tipe relasi spesifik seperti nilai, visi, ide, teman, keturunan, dan sebagainya. Analisis jaringan sosial memandang hubungan sosial yang terdapat didalam jejaring sosial sebagai bentuk kesatuan dari simpul dan ikatan. Simpul adalah aktor individu di dalam jaringan, sedangkan ikatan adalah hubungan antar aktor tersebut. Keluwesan penggunaan internet pun memungkinkan terdapat banyak jenis ikatan antar simpul. Penelitian dalam berbagai bidang akademik telah menunjukkan bahwa jaringan sosial beroperasi pada banyak tingkatan, mulai dari keluarga hingga negara, dan memegang peranan penting dalam menentukan cara memecahkan masalah, menjalankan organisasi, serta derajat keberhasilan seorang individu dalam mencapai tujuannya. Dalam bentuk yang paling sederhana, suatu jaringan sosial adalah peta semua ikatan yang relevan antar simpul yang dikaji. Jaringan tersebut dapat pula digunakan untuk menentukan modal sosial aktor individu. Konsep ini sering digambarkan dalam diagram jaringan sosial yang mewujudkan simpul sebagai titik dan ikatan sebagai garis penghubungnya. Selain memiliki fungsi sebagai media interaksi sosial, situs-situs jejaring sosial (social networking sites) punya fungsi politis sebagai media komunikasi yang efektif bagi pemerintah untuk mendapatkan masukan langsung dari masyarakatnya. Sudah banyak situs jejaring sosial yang terkenal, seperti Friendster, Facebook, Hi5, MySpace, Plurk, Twitter, Tagged, hingga yang asli buatan anak bangsa sendiri, Fupei. (Asri 2010) 2.2 Web Komunitas Untuk website komunitas, biasanya faktor kepuasan dan kesetiaan dari para anggota komunitas website tersebut yang menjadi ukuran keberhasilan. Umumnya, sebuah website komunitas didasari oleh kesamaan dan ketertarikan anggotanya terhadap sesuatu hal. Artikel ini mencoba membantu memberikan saran dan syarat untuk membangun website komunitas yang baik. (Saftari 2008) 2.3 HTML HTML kepanjangan dari HyperText Markup Language. HTML adalah suatu format data yang digunakan untuk membuat dokumen hypertext yang dapat dibaca dari satu platform komputer ke platform komputer lain tanpa perlu melakukan perubahan apapun. Dalam sistem hypertext pada dokumen HTML, Anda tidak harus membaca suatu dokumen secara urut dari atas ke bawah. Anda dapat langsung menuju pada topik-topik yang Anda inginkan. (Panduan Lengkap Pemrograman HTML 4.1 2003) ISSN: 2088-8252
2.4 PHP PHP adalah suatu bahasa pemrograman Open Source yang digunakan secara luas terutama untuk pengembangan web dan dapat disimpan dalam bentuk HTML.Keuntungan utama menggunakan PHP adalah script PHP tidak hanya benar-benar sederhana bagi pemula, tetapi juga menyediakan banyak fitur tambahan untuk programmer profesional.jangan ketakutan membaca daftar fitur PHP yang panjang. Anda dapat melewatinya dan mulai menulis script sederhana dalam beberapa jam.Meskipun PHP lebih difokuskan sebagai script Server Side, Anda juga dapat melakukan apa pun dengan program CGI, seperti mengumpulkan format data, menghasilkan web yang dinamis, atau mengirimkan dan menerima cookies. (Seri Panduan Lengkap Menguasai Pemrograman Web dengan PHP 5 2006) 2.5 MySQL MySQL database server adalah RDBMS (Relational Database Management system) yang dapat menangani data yang bervolume besar. Meskipun begitu, tidak menuntut resource yang besar. MySQL adalah program database yang mampu mengirim dan menerima data dengan sangat cepat dan multi user. MySQL memiliki dua bentuk lisensi, yaitu free software dan shareware. (Penduan Belajar MySQL Database Server 2006) 2.7 OpenWYSIWYG OpenWYSIWYG adalah cross-browser gratis WYSIWYG (What You See Is What You Get) editor. Dengan hanya beberapa baris kode JavaScript Anda dapat dengan mudah mengganti