Dokumen tersebut membahas tentang penelitian ilmiah dan rancangan percobaan. Terdapat beberapa poin penting yaitu penggunaan statistika untuk analisis data penelitian, pengukuran terhadap sampel untuk mewakili populasi, serta penggunaan rancangan percobaan dan replikasi untuk mengurangi kesalahan percobaan.

1. I KETUT GORDE YASE MAS
LABORATORIUM BIOMETRIKA
FAKULTAS PETERNAKAN UNDIP

2. PENELITIAN ILMIAH
 Penelitian ilmiah adl penelitian yg mengikuti kaidah
interrelasi antara logika dan fakta
 Kesimpulan dari suatu penelitian ilmiah sangat diten-
tukan oleh analisis statistika yg digunakan
 Ada 3 peranan statistika dalam penelitian ilmiah, yi.
(1) deskripsi (2) analisis dan (3) peramalan
 Dalam penelitian ilmiah, pengamatan dilakukan terha
dap sampel utk menggeneralisir populasi, baik dengan
teknik pendugaan maupun pengujian hipotesis
 Utk penelitian percobaan maka rancangan percobaan
digunakan utk mengumpulkan dan menganalisis data
dimana analisis ragam digunakan utk menguraikan
keragaman total kedalam komponen2-nya

3. RANCANGAN PERCOBAAN (EXPERIMENTAL DESIGN)
 Percobaan adl penyelidikan terencana utk mendapatkan
suatu fakta baru dan utk memperkuat atau menolak hasil2
percobaan terdahulu serta digunakan dalam pengambilan
keputusan
 Rancangan percobaan adl perancangan atas suatu percoba-
an dimana setiap langkah atau tindakannya betul2 terdefi-
nisikan sedemikian rupa shg informasi yg berhubungan
dgn masalah yg diteliti menjadi relevan dan obyektivitas ha
sil analisis stat memiliki validitas yg tinggi
 Pada dasarnya ranc.percob. merupakan pengaturan pembe
rian perlakuan kepada materi percob. dgn tujuan agar kera
gaman respons yg ditimbulkan oleh lingkungan dan hetero
genitas materi percob dapat diwadahi dan dihilangkan.

4. Gambaran ruang lingkup sebuah rancangan percobaan.
 Kasus : Seorang peneliti ingin membandingkan pengaruh
pemberian berbagai aras protein dalam ransum (10%, 15%,
20% dan 25%) yg diberikan kepada 5 bangsa sapi (A, B, C,
D dan E). Sapi2 tsb diletakkan pada 40 kandang yg berbeda
masing2 20 ekor didaerah up land dan sisanya di low land.
 Ranc.cob. yg digunakan harus mampu menjawab hal2 sbb.
(1). Bagaimana cara mengukur pengaruh perlakuan?
(2).Apakah perlakuan memberikan respons yg sama/tidak?
(3).Faktor apa saja yg mempengaruhi sifat tertentu yg hen-
dak diukur , faktor mana yg diselidiki, dikendalikan atau di
abaikan?
(4).Bentuk analisis statistik yg digunakan?
(5).Perlukah perlakuan kontrol sebagai pembanding?

5. Pengertian tentang Perlakuan, Satuan percobaan dan
Kesalahan Percobaan.
 Perlakuan (treatment) diartikan sbg ber-macam2 prosedur
yg pengaruhnya diukur dan diperbandingkan satu sama la-
in. Berupa : (1).sesuatu yg diberikan pada materi percobaan
mis : obat, pupuk, kandang, suhu, dll. dalam bentuk perla-
kuan tunggal atau perlakuan jamak (2).materi percob. yg
berbeda2, mis: bangsa sapi, umur, jenis kelamin,dll.
 Satuan Percobaan (experimental unit), yi sekumpulan ma-
teri percob. yg kepadanya diterapkan perlakuan (bisa tung-
gal atau jamak) dalam ulangan tunggal berupa individu
atau sekumpulan individu (satu flock)
 Satuan Contoh (sampling unit) yg dinyatakan sebagai bagi-
an dari satuan percob., dapat berupa satu satuan percob. se
cara lengkap atau dapat berupa sebagian dari satuan perc.

6. Lanjutan
 Kesalahan Percobaan (experimental error) yi berupa kega-
galan dari materi percobaan utk memberikan respons yg sa
ma terhadap perlakuan yg sama. Terjadi karena adanya ke-
salahan pengukuran, kesalahan dalam melakukan prose-
dur penelitian, ketidak seragaman materi percob, adanya
pengaruh faktor dari luar seperti adanya variasi tambahan
yg cendrung menutupi pengaruh perlakuan.
 Kesalah percob. dibagi atas 2 kelompok, yi.(1) kesalahan sis
tematik, yi kesalahan yg melekat pada prosedur percob. shg
bersifat searah terhadap harga benar, dapat diramalkan dan
pada replikasi akan berulang kembali (2) kesalahan ran-
dom adl kesalahan yg tidak searah terhadap harga benar, ti
dak dapat diramalkan dan pada pengulangan akan saling
mengeleminasi

7. Cara Mengurangi Kesalahan Percobaan
 Ada beberapa cara utk mengurangi kesalahan percobaan
(1). Menggunakan satuan percobaan (unit experiment) yang
homogen atau membuat stratifikasi yg cermat
(2). Mencegah semaksimal mungkin masuknya faktor-
faktor lain dari luar
(3). Menggunakan rancangan eksperimen yg lebih efisi en
dan sesuai dengan keragaman dari materi percob.
Catatan :
Semakin besar replikasi, maka presisi atau sensitivitas
eksperimen semakin tinggi, juga akan meningkatkan
kekuatan uji statistik (power test)

8. Ulangan, Pengacakan dan Pengendalian Lokal
Ada 3 dasar rancangan yg harus dipenuhi dalam ranc.perc.
yi (1).Ulangan (replikasi) (2).Pengacakan (randomisasi)
dan930.Pengendalian Lokal (lokal kontrol)
 Ulangan adl banyaknya satuan percobaan yang mendapat
perlakuan yang sama pada kondisi tertentu, atau berapa ka
li suatu perlakuan yg sama diberikan pada satuan percob.
dengan kondisi tertentu. Jika suatu perlakuan muncul le-
bih dari satu kali dalam suatu percobaan, maka dikatakan
perlakuan itu mempunyai ulangan. Pengertian ulangan da-
lam konteks ini adl pengulangan dari perlakuan dasar yang
dapat berupa perlakuan tunggal atau perlakuan majemuk.
 Catatan : perlu dibedakan antara jumlah ulangan dengan
jumlah pengulangan pengukuran

9. Fungsi Ulangan
(1). Diperlukan untuk memberikan nilai dugaan dari kesalah
an percobaan yg akan digunakan dalam uji kemaknaan (sig
nificance test) atau dugaan batas keyakinan (confidence in
terval) hasil suatu percob. Pengukur dari kesalahan perco-
baan adalah ragam atau varians yg dalam anova dinyatakan
sebagai KTG dari unit percobaan.
(2). Meningkatkan presisi hasil percob. dengan melalui pe-
ngurangan simpangan baku dari nilai tengah perlakuan.
Dengan adanya ulangan maka simpangan baku dari nilai te
ngah perlakuan menjadi kecil.
(3). Meningkatkan dan memperluas jangkauan generalisasi
hasil percobaan
(4). Mengendalikan ragam atau KTG. Dengan pengulangan
kesalahan percobaan dapat diperkecil.

10. Menentukan Jumlah Ulangan
 Jumlah ulangan dari suatu percobaan ditentukan oleh :
(1). Tingkat ketelitian yg diinginkan
(2).Tingkat keragaman dari materi percobaan
(3). Sumber2 yg tersedia, termasuk personel dan peralatan
 Berikut adalah rumus utk menentukan jumlah ulangan
dimana :
S² = ragam galat percobaan yg diduga
t0,5α = nilai t yg diperoleh dari tabel t-student pada taraf nyata α
utk derajat bebas yg sesuai dgn S²
d = besarnya penyimpangan antara nilai dugaan terhadap
nilai sebenarnya dari parameter populasi
r = [2(t² 0,5α) S²] / d²

11. Lanjutan
 Dengan mengetahui jumlah ulangan (r), maka banyak
nya satuan percobaan yg harus disediakan (n) dapat di
tentukan, yi dengan mengalikan nilai (r) dgn banyak-
nya perlakuan yg dicobakan (t)  n = (r)(t)
 Kelayakan suatu percobaan ditentukan berdasarkan de
rajat bebas galat-nya. Db galat minimal = 12. pada kon-
disi ini diharapkan keragaman hasil percobaan akan
minimum.
 Db. galat untuk RAL = t(r-1), maka jika jumlah perla-
kuan yg dicobakan (t) = 4 dan ulangan (r) = 4, ketentu
an db galat minimum = 12 akan terpenuhi. Ini berarti
percobaan tsb harus menyediakan satuan percobaan
sebanyak (r)(t)= 4x4 = 16 satuan percobaan.

12. PENGACAKAN (RANDOMISASI)
 Objektivitas dari hasil suatu penelitian ditentukan berda
sarkan penempatan perlakuan dari suatu percobaan telah
dilakukan secara acak.
 Yang dimaksud dengan acak (random) adl keadaan dimana
setiap satuan percobaan mempunyai kesempatan yg sama
untuk mendapat perlakuan, artinya setiap perlakuan dapat
diaplikasikan dengan probabilitas yg sama terhadap satuan
percobaan. Jadi randomisasi adl proses utk mewujudkan
keadaan random.
 Pengacakan dilakukan dalam usaha menjaga validitas gene
ralisasi hasil percobaan terhadap populasinya. Dengan pe-
ngacakan maka validitas estimasi kesalahan percobaan, es-
timasi harga hasil rata2 perlakuan akan terjamin.

13. PENGENDALIAN LOKAL ATAU LOKAL KONTROL
 Adanya perbedaan antar perlakuan yg dicobakan sangat ter
gantung pada besarnya galat percobaan. Suatu percobaan
yg baik akan berusaha utk meminimumkan galat percoba-
an. Salah satu cara utk mengurangi galat adl dengan cara
penempatan perlakuan2 materi percobaan yg relatif homo
gen.
 Lokal kontrol merupakan langkah2 atau usaha2 yg berben-
tuk penyeimbangan (balancing), pemblokan (blocking)
dan pengelompokkan (grouping) dari satuan percobaan yg
digunakan dalam percobaan.
 Penelitian dikatakan eksperimental jika dan hanya jika
menggunakan lokal kontrol, sehingga penelitian menjadi
lebih efisien dan uji kemaknaan menjadi lebih sensitip.

14. PENGELOMPOKKAN (GROUPING), PEMBLOKAN (BLOCK
ING) DAN PENYEIMBANGAN (BALANCING)
(1). Pengelompokkan (Grouping)
Diartikan sebagai penempatan himpunan satuan percoba-an yg
homogen menjadi kelompok2 (groups) dimana tiap kelompok
dimungkinkan mendapat perlakuan yg berbeda, dimana tiap
kelompok jumlahnya bisa tidak sama
(2). Pemblokan (blocking)
Adl. pembagian himpunan satuan percobaan yg heterogen keda
lam blok2(blocks) sehingga satuan percobaan dalam blok secara
relatif bersifat homogen dan sebagian besar da-ri variasi yg dapat
diperkirakan telah baur dalam blok. Blok dilakukan oleh peneliti
berdasarkan ketentuan pemblokan atas sifat tertentu. Setiap
blok mendapat semua perlakuan yg dilakukan secara acak.

15. Lanjutan :
(1).Penyeimbangan (balancing)
Diartikan sebagai usaha untuk memperoleh konfigurasi yg
seimbang dari satuan percobaan yg digunakan. Untuk ran-
cangan percobaan tertentu kemungkinan proses penyeim-
bangan ini tidak dapat dicapai atau mungkin menghasil-
kan keseimbangan parsial. Pada pengendalian lokal (1) pe-
ngelompokan menghasilkan bentuk rancangan yg hampir
sempurna, sedangkan pengendalian lokal (2) pemblokan
menghasilkan rancangan dengan keseimbangan parsial.
 Pengendalian lokal/lokal kontrol dapat dilakukan melalui :
(1). Pemilihan rancangan percobaan
(2). Penggunaan pengamatan pengiring (concomitant var)
(3). Pemilihan ukuran satuan2 percobaan