Jurnal Teknik Informatika Vol. 1 September 2012
SISTEM PAKAR GANGGUAN PERKEMBANGAN PADA BALITA BERBASIS WEB Delsika Syafitry 1, Rika Perdana Sari 2, Kartina Diah Kusuma Wardhani 3 1
Program Studi Sistem Informasi Politeknik Caltex Riau, Pekanbaru 28265, email:
[email protected] 2 Program Studi Teknik Informatika Politeknik Caltex Riau, Pekanbaru 28265, email:
[email protected]. 3 Program Studi Teknik Informatika Politeknik Caltex Riau, Pekanbaru 28265, email:
[email protected]
Abstrak Tahapan perkembangan anak pada masa balita akan mempengaruhi perkembangan anak pada saat dewasa. Balita dalam perkembangannya rentan mengalami gangguan psikologis, dan kekurangtahuan orang tua terhadap hal tersebut membuat orang tua harus berkonsultasi kepada pakar seperti dokter spesialis anak. Namun besarnya biaya dan minimnya waktu menjadi kendala utama bagi orang tua untuk melakukan hal tersebut. Untuk mengatasi masalah tersebut, dibuatlah sistem pakar untuk mengetahui gangguan perkembangan balita sehingga dapat membantu orang tua dalam mengontrol perkembangan balitanya. Cara kerja sistem ini adalah dengan memilih gejala-gejala yang ada pada balita, selanjutnya sistem akan memproses gejala-gejala yang telah dipilih dengan menggunakan perhitungan metode dempster-shafer. Hasil akhirnya adalah jenis gangguan yang diderita balita, beserta persentase nilai densitas kepercayaan terhadap gangguan tersebut. Jenis gangguan yang dapat dikeluarkan sistem adalah Autisme, Cerebral Palsy, Maturation Speech Delay, Attention Deficit Hyperactive Disorders Kombinasi, Attention Deficit Hyperactive Disorders Predominan Inatensi dan Attention Deficit Hyperactive Disorders Predominan Hiperaktif. Sistem pakar ini dibangun menggunakan bahasa pemrograman PHP dan database MySQL dengan metode penalaran dempster-shafer. Berdasarkan uji validitas, yaitu terjerat akurasi sistem perkembangan balita berdasarkan analisa dokter dan perhitungan manual dengan menggunakan metode dempstershafer diperoleh rata-rata persentase sebesar 83,33%. Kata Kunci : Sistem Pakar, Gangguan Perkembangan Balita, PHP, MySQL, Dempster Shafer Abstract The step of child developing on childhood will affect child developing upon edult. Five years baby on their development vulnerable experiencing psychological trouble, and parent’s insufficiently knows about it make them must consultate to the experts like child specialist doctor. But its outgrows cost and limited time tobe main constraint for the parents to do it. For solving the problem, made expertation system to know the trouble of five year baby developing so that can help the parents on controlling their five year baby developing. On system the parents can choose the symptom that is featured. After choosing the symptom so the system will process it with Dempster Shafer Method, finally the trouble type that is suffered by five year baby and percentage point trust density toward the trouble. The type of trouble can be shown by system are Autisme, Cerebral Palsy, Maturation Speech Delay, Attention Deficit Hyperactive Disorders Combination, Attention Deficit Hyperactive Disorders Predominan Inatensi and Attention Deficit Hyperactive Disorders Predominan Hyperactive. This expertation system was built use language PHP and database MySQL program with Dempster Shafer Method. The system has been built to help patients know what type the trouble of five year baby developing that is being suffered by the patient and according to expert analysis of five year baby developing that is equal to 83,33%. Keywords : Expert System, Trouble of Five Years Baby Developing, PHP, MySQL, Dempster Shafer
1
1
Pendahuluan
Perkembangan anak meliputi perkembangan fisik, kognitif, emosi, bahasa, motorik (kasar dan halus), personal sosial dan adaktif [1]. Berbagai masalah gangguan perkembangan dapat timbul. Deteksi dini sangat membantu agar tumbuh kembang balita dapat berlangsung seoptimal mungkin. Seringkali orang tua bingung dengan perkembangan yang dialami pada anaknya dan terkadang tidak tahu bahwa anaknya mengalami gangguan pada perkembangan. Oleh karena itu, orang tua membutuhkan dokter ataupun psikologi untuk berkonsultasi. Namun jam kerja (praktek) yang terbatas dan minimnya informasi seputar perkembangan balita menjadi kendala bagi orang tua untuk berkonsultasi. Pemakaian aplikasi pakar yang bisa memudahkan dalam diagnosa awal sangat diperlukan sebagai alat bantu untuk pertolongan pertama. Untuk mengetahui masalah perkembangan balita dan kendala-kendala yang dihadapi orang tua bisa teratasi, maka orang tua perlu aplikasi agar bisa megetahui perkembangan balitanya. Dengan adanya aplikasi tersebut, orang tua bisa mengetahui perkembangan balitanya dan dapat menghemat waktu. Oleh karena itu, maka dibangun sebuah sistem pakar yang dapat membantu orang tua dalam menentukan gejala awal gangguan perkembangan balita dengan membangun sebuah Sistem Pakar Gangguan Perkembangan Balita Berbasis Web. Sistem ini diharapkan mampu menghasilkan diagnosa dari gejala-gejala awal gangguan yang dialami balita. Sehingga dapat memudahkan orang tua dalam memberikan pertolongan pertama terhadap perkembangan balitanya. 2
Tinjauan Pustaka
2.1
Perkembangan Balita
Ketika usia bertambah, kemampuan-kemampuan balita juga terus bertambah. Ada beberapa ciri-ciri perkembangan balita [1], yaitu : 1. Perkembangan dimulai pada masa pranatal dan proses belajar dimulai setelah lahir. 2. Perkembangan mempunyai berbagai dimensi yang saling berhubungan. Perkembangan termasuk fisik, kognitif, sosial, spiritual, dan emosional yang saling mempengaruhi satu sama lain dan semuanya tumbuh secara simultan. 3. Perkembangan berlangsung pada tahap yang dapat diramalkan dan proses belajar terjadi pada sekuen yang dapat dimengerti, tetapi terdapat variasi yang besar dari individu dalam kecepatan perkembangan dan cara belajarnya. 4. Perkembangan dan belajar berlangsung berkelanjutan sebagai hasil dari interaksi dengan orang, benda dan lingkungan di sekitarnya. 5. Anak sebagai peserta yang aktif dalam proses perkembangan dan belajarnya. Proses belajar dan perkembangan yang terkait akan mempengaruhi bagaimana anak membangun pengetahuannya sendiri, bukan informasi yang tidak tepat dari orang dewasa. Keterampilan sebagai dasar membangun pengetahuan akan meningkat dengan praktek. Gangguan perkembangan pada balita adalah sebagai berikut : 1. Autisme Autisme berasal dari kata “autos” yang berarti segala sesuatu yang mengarah pada diri sendiri. Dalam kamus psikologi umum (1982), autisme berarti preokupasi terhadap pikiran dan khayalan sendiri atau dengan kata lain lebih banyak berorientasi kepada pikiran subyektifnya sendiri daripada melihat kenyataan atau realita kehidupan sehari-hari. Oleh karena itu penderita autisme sering disebut orang yang hidup di “alamnya” sendiri.
2
2. Cerebral Palsy Cerebral Palsy atau CP adalah penyakit yang mengenai pusat pengendalian pergerakan tubuh karena terjadi perkembangan yang salah atau adanya kerusakan pada area motorik otak sehingga mengganggu kemampuan otak untuk mengontrol pergerakan dan postur. Ditemukan oleh William Little (1860) untuk menjelaskan kesulitan anak dalam memegang objek, merangkak dan berjalan pada beberapa tahun pertama. 3. Maturation Speech Delay (Keterlambatan Bicara) Keterlambatan bicara adalah salah satu penyebab gangguan perkembangan yang paling sering ditemukan pada anak. Gangguan ini semakin hari tampak semakin meningkat pesat. Beberapa laporan menyebutkan angka kejadian gangguan bicara dan bahasa berkisar 5 – 10% pada anak sekolah. 4. ADHD (Attention Deficit Hyperactive Disorders) Gangguan ini ditandai dengan adanya ketidakmampuan anak untuk memusatkan perhatiannya pada sesuatu yang dihadapi, sehingga rentang perhatiannya sangat singkat waktunya dibandingkan anak lain yang seusianya. Biasanya disertai dengan gejala hiperaktif dan tingkah laku yang impulsif. Kelainan ini dapat mengganggu perkembangan anak dalam hal kognitif, perilaku, sosialisasi maupun komunikasi. ADHD terbagi lagi menjadi tiga golongan yaitu : ADHD kombinasi, ADHD predominan inatensi, dan ADHD predominan hiperaktif. 2.2
Sistem Pakar
Dalam ilmu komputer, banyak ahli yang berkonsentrasi pada pengembangan kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence (AI). Salah satu contoh pengembangan kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence (AI) adalah sistem pakar yang menggabungkan pengetahuan dan penelusuran data untuk memecahkan masalah yang secara normal memerlukan keahlian manusia. Tujuan pengembangan sistem pakar sebenarnya bukan untuk menggantikan peran manusia, tetapi untuk mensubsitusikan pengetahuan manusia kedalam bentuk sistem, sehingga dapat digunakan oleh orang banyak [2]. Sistem pakar (expert system) adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia kekomputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli.[3]. Untuk membangun sistem yang dapat difungsikan untuk menirukan seorang pakar manusia harus bisa melakukan hal-hal yang dapat dikerjakan oleh para pakar maka sistem tersebut harus memiliki beberapa komponen dasar yang minimal harus ada yaitu : antar muka (user interface), basis pengetahuan (knowledge base) dan mesin inferensi (inference engine). 2.3
Metode Dempster - Shafer
Ada berbagai macam penalaran dengan model yang lengkap dan sangat konsisten, tetapi pada kenyataannya banyak permasalahan yang tidak dapat terselesaikan secara lengkap dan konsisten. Ketidakkonsistenan yang tersebut adalah akibat adanya penambahan fakta baru. Penalaran yang seperti itu disebut dengan penalaran non monotonis. Untuk mengatasi ketidakkonsistenan tersebut maka dapat menggunakan penalaran dengan teori Dempster-Shafer. Secara umum teori Dempster-Shafer ditulis dalam suatu interval. Penulisan umum : [Belief, Plausibility]
3
1.
2.
Belief (Bel) adalah ukuran kekuatan evidence dalam mendukung suatu himpunan evidence dalam mendukung suatu himpunan proposisi. Jika bernilai 0 maka mengindikasikan bahwa tidak ada evidence, dan jika bernilai 1 menunjukkan adanya kepastian. Plausability (P1) dinotasikan sebagai :
Plausibility juga bernilai 0 sampai 1. Jika yakin akan ⌐s, maka dapat dikatakan bahwa Bel(⌐s) = 1, dan PI(⌐s) = 0. Pada teori Dempster-Shafer dikenal adanya frame of discrement yang dinotasikan dengan θ. Frame ini merupakan semesta pembicaraan dari sekumpulan hipotesis. Tujuannya adalah mengaitkan ukuran kepercayaan elemen-elemen θ. Tidak semua evidence secara langsung mendukung tiap-tiap elemen. Untuk itu perlu adanya probabilitas fungsi densitas (m). Nilai m tidak hanya mendefinisikan elemen-elemen θ saja, namun juga semua subsetnya. Sehingga jika θ berisi n elemen, maka subset θ adalah 2n . Jumlah semua m dalam subset θ sama dengan 1. Apabila tidak ada informasi apapun untuk memilih hipotesis, maka nilai : m{θ} = 1,0. Apabila diketahui X adalah subset dari θ, dengan m1 sebagai fungsi densitasnya, dan Y juga merupakan subset dari θ dengan m2 sebagai fungsi densitasnya, maka dapat dibentuk fungsi kombinasi m1 dan m2 sebagai m3, yaitu : Keterangan : m = nilai densitas (kepercayaan) XYZ = Himpunan evidence Ø = Himpunan Kosong 3
Perancangan
Perancangan yang telah dibuat pada sistem ini adalah perancangan usecase Sistem Pakar Gangguan Perkembangan pada Balita Berbasis Web.
Gambar 1
Usecase Diagram
4
Berdasarkan Gambar 1 dapat diketahui bahwa admin dapat melakukan beberapa aksi seperti tambah penyakit, edit penyakit, tambah gejala, edit gejala, tambah rule (nilai densitas) dan edit rule (nilai densitas) serta melakukan diagnosa untuk mengetahui apakah sistem yang dibangun sesuai dengan analisa pakar setelah melalui proses otentikasi atau login. Sedangkan member, setelah melalui proses otentikasi atau login, mereka dapat melakukan beberapa aksi seperti melakukan diagnosa, melihat hasil diagnosa dan edit data member. Sementara untuk guest (tamu) hanya bisa melihat tampilan awal yang disediakan oleh aplikasi dan melakukan registrasi. 4
HASIL dan ANALISA
4.1
Hasil Pengujian Sistem
Adapun hasil sistem pakar yang telah dibuat dijelaskan dibawah ini. 1. Tampilan Form Diagnosa
Gambar 2
Halaman diagnosa.
Gambar 2 adalah halaman Diagnosa. Setelah login, member bisa melakukan diagnosa dengan cara mencentang gejala yang telah disediakan sistem. Sistem ini menyediakan 6 jenis penyakit gangguan perkembangan pada balita yaitu Autisme, Cerebral Palsy, Maturation Speech Delay, ADHD Kombinasi, ADHD Predominan Inatensi, dan ADHD Predominan Hiperaktif serta gejala-gejala yang mempengaruhi perkembangan balita sebanyak 29 gejala.
5
2. Tampilan Hasil Diagnosa
Gambar 3
Halaman hasil diagnosa.
Setelah mencentang gejala-gejala yang ada, member dapat mengetahui persentase hasil diagnosa beserta nilai densitas (kepercayaan) terhadap penyakit seperti Gambar 3 yang
telah diproses dengan menggunakan metode Dempster-Shafer. 4.2 4.2.1
Analisa Sistem dan Hasil Kuesioner Analisa Sistem
Dari pengujian yang telah dilakukan yaitu perhitungan manual dengan menggunakan metode Dempster-Shafer dan pengujian pada sistem, diketahui bahwa hasil output yang dikeluarkan sistem telah sesuai dengan hasil akhir perhitungan dengan metode DempsterShafer. Dimana penyakit yang didiagnosa sesuai dengan rule dan nilai densitas (kepercayaan) yang telah didapat dari dokter spesialis anak. Jika gejala yang dipilih beririsan (berhubungan) dengan suatu penyakit yang ada, maka sistem akan melakukan perhitungan dengan metode Dempster-Shafer. Dari perhitungan dengan metode tersebut, maka hasil akhir yang memiliki nilai densitas (kepercayaan) yang paling besar terhadap penyakit, maka akan dikeluarkan sebagai ouput beserta persentase nilai densitas (kepercayaan) terhadap suatu penyakit. Jika hasil akhir memiliki nilai akhir yang paling besarnya ada dua, maka sistem akan mengeluarkan kedua outputnya tersebut.
4.2.2
Analisa Kuisioner
Berdasarkan hasil kuisioner masyarakat, aplikasi yang dibuat memiliki tampilan yang sangat baik dan aplikasi ini berperan sangat baik dalam membantu mendiagnosa gangguan perkembangan balita. Aplikasi ini dapat membantu pasien dalam mengetahui gangguan perkembangan balita sesuai dengan analisa pakar perkembangan balita yaitu sebesar 83,33%.
6
5
Kesimpulan
Setelah melakukan analisa, perancangan, implementasi dan evaluasi sistem pakar untuk mendiagnosa gangguan perkembangan pada balita, dapat disimpulkan bahwa : 1.
Sistem yang telah dibangun dapat membantu pasien dalam mengetahui gangguan perkembangan balita sesuai dengan analisa pakar perkembangan balita yaitu sebesar 83,33%.
2.
Aplikasi memberikan informasi seputar tumbuh kembang balita, hal ini didukung dari perolehan hasil kuesioner masyarakat sebesar 84% menyatakan sangat baik. Penerapan metode Dempster-Shafer pada aplikasi sistem pakar ini berjalan dengan baik. Hal ini sesuai dengan perhitungan manual yang dilakukan pada LAMPIRAN D.
3. 6 [1] [2] [3]
Daftar Pustaka Soetijiningsih. dkk. (2002). Tumbuh Kembang Anak dan Remaja. Jakarta : CV. Sagung Seto. Jogiyanto. (2003). Pengembangan Sistem Pakar menggunakan Visual Basic. Yogyakarta : Andi. Kusumadewi, Sri. (2003). Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya). Yogyakarta : Graha Ilmu.
7
