Rancangan percobaan terdiri dari beberapa tahapan utama yaitu menentukan masalah, merumuskan hipotesis, memilih variabel dan sumber data, mendesain percobaan, mengumpulkan dan menganalisis data, serta menarik kesimpulan. Prinsip utama meliputi pengendalian faktor-faktor luar perlakuan, pengacakan unit percobaan, dan penggunaan kontrol untuk membandingkan pengaruh perlakuan.

1. Sirmas Munte, ST, MT

2.  Percobaan, peneliti memiliki keleluasaan untuk
melakukan pengawasan terhadap sumber keragaman data,
dapat menciptakan jenis perlakuan yang diinginkan dan
mengamati perubahan yang terjadi pada responnya.
 Observasi, peneliti tidak memiliki kendali dalam
pengumpulan data kecuali dalam menentukan faktor yang
diamati dan memeriksa ketelitian data, sulit dalam melihat
perubahan yang terjadi pada respons karena mungkin
disebabkan oleh faktor yang tidak diamati atau bahkan
belum diketahui oleh peneliti.
 Survei, peneliti mengambil sampel data dengan teknik
penarikan sampel tertentu dari suatu populasi yang telah
didefinisikan. Jumlah data besar. Data sudah ada di lapangan
tinggal dikumpulkan.

3.  Rancangan Percobaan: dapat diartikan
sebagai rangkaian kegiatan berupa pemikiran
dan tindakan yang dipersiapkan secara kritis
dan seksama mengenai berbagai aspek yang
dipertimbangkan dan sedapat mungkin
diupayakan kelak dapat diselenggarakan
dalam suatu percobaan dalam rangka
menemukan sesuatu pengetahuan baru.
Semua pemikiran, perkiraan, pedoman dan
rencana itu dituangkan dalam suatu
Rancangan Percobaan, yang seharusnya
dibuat sebelum percobaan dilakukan.

4.  Perlakuan (treatment), merupakan suatu prosedur
atau metode yang diterapkan pada unit percobaan.
 Unit Percobaan, adalah unit terkecil dalam suatu
percobaan yang diberi suatu perlakuan.
 Satuan Amatan, adalah anak gugus dari unit
percobaan tempat dimana respon perlakuan diukur.
 Faktor, adalah peubah bebas yang dicobakan dalam
percobaan sebagai penyusun struktur perlakuan.
Peubah bebas yang dcobakan dapat berupa peubah
kualitatif maupun peubah kuantitatif.
 Taraf (Level), adalah nilai-nilai dari peubah bebas
(faktor) yang dicobakan dalam percobaan.

5.  Variabel-variabel serta kondisi yang diperlukan diatur
secara ketat dan dikontrol. Manipulasi terhadap
variabel baik secara langsung atau tidak langsung
dilakukan.
 Variabel-variabel yang ingin diteliti selalu
dibandingkan dengan variabel kontrol.
 Analisa varian selalu digunakan, dimana analisa ini
berusaha untuk:
a. Meminimumkan varian dari error.
b. Meminimumkan varian variabel yang tidak termasuk
dalam variabel-variabel yang diteliti.
c. Memaksimumkan varian dari variabel-variabel yang
diteliti dan yang berkaitan dengan hipotesis yang
dibangun.

6.  Ulangan (replikasi): pengalokasian suatu perlakuan
tertentu terhadap beberapa unit percobaan pada
kondisi yang seragam. Tujuan :
a. menduga ragam galat
b. memperkecil galat
c. meningkatkan ketelitian
 Pengacakan : dimaksudkan agar setiap unit
percobaan memiliki peluang yang sama untuk diberi
suatu perlakuan (treatment). Secara statistik untuk
validitas/keabsahan dalam menarik kesimpulan
agar kesimpulan yang diambil obyektif.
 Pengendalian lingkungan (kontrol lokal) : usaha
untuk mengendalikan keragaman yang muncul
akibat keheterogenan kondisi lingkungan.

7. Fungsi dari ulangan :
• Pendugaan galat: Jika suatu percobaan tidak
mengandung ulangan, maka galat percobaan tidak dapat
diduga.
• Meningkatkan ketelitian percobaan : pengguaan teknik-
teknik yang kurang teliti atau penggunaan satuan
percobaan yang kurang homogen dapat diatasi dengan
menambah jumlah ulangan.
• Memperluas cakupan kesimpulan: pemilihan satuan
percobaan yang lebih bervariasi, misalnya ulangan yang
dilakukan dalam waktu yang berbeda.
• Mengendalikan ragam galat: dengan membuat kelompok
sebagai ulangan, maka satuan percobaan di dalam
kelompok mempunyai keragaman minimum dan satuan
percobaan antar kelompok mempunyai keragaman
maksimum, sehingga usaha untuk melihat perbedaan
perlakuan di dalam kelompok akan lebih teliti.

8.  Galat merupakan pengaruh sisa atau pengaruh yang
terukur yang bukan berasal dari perlakuan, merupakan
kegagalan perlakuan. Besarnya keberhasilan perlakuan
diuji dengan membandingkan antara galat perlakuan
terhadap galat percobaan (uji-F)
 Upaya pengendalian galat dilakukan dengan
menempatkan satuan-satuan percobaan yang serupa ke
dalam satu kelompok yang sama.
 Galat percobaan dapat dikurangi dengan cara :
a. Menggunakan bahan atau material percobaan yang
lebih homogen.
b. Mengadakan stratifikasi yang lebih hati-hati terhadap
material percobaan.
c. Melakukan percobaan dengan lebih hati-hati.
d. Menggunakan desain percobaan yang lebih cocok.

9.  Menciptakan kondisi dimana setiap individu
memiliki kesempatan yang sama:
 Mendapat perlakuan yang dikenakan pada
tiap satuan percobaan
 Memiliki kesempatan yang sama dalam
memanfaatkan sumberdaya yang tidak
diatur dalam percobaan

10. Pengendalian kondisi-kondisi lingkungan yang
berpotensi mempengaruhi respon dari
perlakuan. Hal ini dapat dilakukan dengan
cara:
• Perancangan percobaan
• Penggunaan Peubah Penting
• Memperbesar Satuan Percobaan

11. 1. Memilih Masalah
2. Melakukan Studi Perdahuluan
3. Merumuskan Masalah
4. Merumuskan Hipotesis
5. Memilih Pendekatan
6. Menentukan variabel dan Sumber data
7. Menentukan dan Menyusun Instrumen
8. Mengumpulkan Data
9. Menganalisis Data
10. Menarik Kesimpulan
11. Menyusun Laporan

12.  Faktor Perlakuan yang segaja diberikan
 Faktor di Luar Perlakuan diupayakan sekecil
mungkin
 Faktor yang dapat diidentifikasi dan
diperkirakan pengaruhnya
 Faktor yang dapat diidentifikasi tapi
pengaruhnya tidak dapat diestimasi
 Faktor yang tidak dapat diidentifikasi

13. 1. Model Tetap: merupakan model dimana perlakuan-
perlakuan yang digunakan dalam percobaan berasal
dari populasi yang terbatas dan pemilihan
perlakuannya ditentukan secara langsung oleh si
peneliti sebelum penelitian tersebut dilaksanakan.
Hasil Penelitian tidak dapat digeneralisasi.
 Sebagai teladan, penelitian mengenai pengaruh pupuk
Nitrogen terhadap hasil padi: misalnya peneliti
menetapkan 4 taraf dosis pemupukan. Ke-4 taraf tersebut
bisa berupa model tetap dan bisa juga model acak.
 Taraf pemupukan dikatakan model tetap apabila peneliti
menganggap bahwa ke-4 taraf tersebut sudah dapat
mewakili populasi yang dihipotesiskan atau dibayangkan
oleh peneliti. Misalnya ke-4 taraf tersebut adalah 0, 75,
150, 225 kg N ha-1, karena dosis tersebut merupakan
dosis yang umum digunakan

14. 2. Model Acak
 Model acak merupakan model dimana
perlakuan-perlakuan yang dicobakan merupakan
contoh acak dari populasi perlakuan.
 Kesimpulan yang diperoleh dari model acak
berlaku secara umum untuk seluruh populasi
perlakuan
 Seperti teladan pada model tetap suatu faktor
termasuk dalam model acak, jika peneliti
mengambil t taraf dari suatu faktor (t<T) yang
akan diteliti sebagai suatu contoh berukuran t
yang representative, digunakan untuk mewakili
populasinya (T). Jadi inferensi tidak
dimaksudkan untuk t taraf dari faktor yang
diteliti.

15. 1. Susun ringkasan tentang tahapan dan
prinsip-prinsip rancangan percobaan (Tugas
Mandiri).