Penelitian Eksperimen

Ilustrasi Penelitian Eksperimen

 

A. Pengertian Penelitian Eksperimen

Menurut Gall dan Borg (2003: 631) the experiment is most powerfull quantitative research method for establishing cause and effect relationships between two or more variable. Eksperimen adalah metode penelitian kuantitatif yang paling ampuh untuk mengetahui hubungan sebab akibat antara dua variabel atau lebih. 

Menurut Creswell (2012: 295) penelitian eksperimen merupakan penelitian untuk menguji suatu ide, praktek atau prosedur untuk menentukan apakah mempengaruhi hasil atau variabel dependen. Selanjutnya Creswell menjelaskan eksperimen digunakan ketika ingin membangun kemungkinan sebab dan akibat antara variabel independen dan variabel dependen. Peneliti mengontrol semua variabel yang mempengaruhi hasil kecuali untuk variabel independen. Kemudian, ketika variabel independen mempengaruhi variabel dependen, kita dapat mengatakan variabel independen "penyebab" atau "mungkin disebabkan" variabel dependen. 

McMillan (2012: 14) mengatakan “in experimental research, the researchers can manipulate of factors (variables) that may influence subjects and then see what happens ti the subjects’ responses as a result”. Jadi dalam penelitian eksperimen, peneliti dapat memanipulasi faktor-faktor (variabel) yang mungkin mempengaruhi subjek, kemudian melihat respon dari subjek tersebut sebagai hasilnya. Selanjutnya menurut Gall dan Borg (2003: 633) variabel yang dimanipulasi disebut experimental treatment, kadang juga disebut variabel independent (independent variable, variabel eksperimental (experimental variable), variabel perlakuan (treatment variable), atau intervensi (intervention). 

 

Menurut Gay (dalam Emzir, 2012: 64), penelitian eksperimen merupakan satu-satunya metode penelitian yang dapat menguji secara benar hipotesis menyangkut hubungan kausal (sebab akibat). Peneliti memanipulasi paling sedikit satu variabel, mengontrol variabel lain yang relevan, dan mengobservasi efek/pengaruhnya terhadap satu atau lebih variabel terikat. 

 

Sugiyono (2012: 109) menambahkan penelitian eksperimen dapat diartikan sebagai metode penelitian yang digunakan untuk mencari pengaruh perlakuan tertentu terhadap yang lain dalam kondisi yang terkendalikan. Sementara itu, menurut Sukardi (2013: 179-180) penelitian eksperimen merupakan metode penelitian paling produktif, karena jika penelitian tersebut dilakukan dengan baik dapat menjawab hipotesis yang utamanya berkaitan dengan hubungan sebab akibat. Ada dua alasan mengapa penelitian eksperimen cocok dilakukan di bidang pendidikan. Pertama, metode pengajaran yang lebih tepat di-setting secara alami dan dikomparasikan di dalam keadaan yang tidak bias. Kedua, penelitian dasar dengan tujuan menurunkan prinsip-prinsip umum teoritis ke dalam ilmu terapan yang sesuai dengan permasalahan yang dihadapi oleh para penyelenggara sekolah.

B. Karakteristik Penelitian Eksperimen

Dalam bentuk paling sederhana penelitian eksperimen, menurut Ary (2011: 338), mempunyai tiga ciri yaitu:

1. Suatu variabel bebas dimanipulasi,
2. Semua variabel lainnya, kecuali variabel bebas, dipertahankan tetap,
3. Pengaruh manipulasi variabel bebas terhadap variabel terikat diamati.

 

Jadi dalam penelitian eksperimen ada dua variabel bebas yang dimanipulasi atau diubah-ubah oleh peneliti, sedang variabel terikat, yaitu variabel dimana akibat perubahan itu diamati, tidak dimanipulasi oleh peneliti. Misal: untuk meneliti suatu metode pembelajaran terhadap hasil belajar, maka peneliti memanipulasi metode pembelajaran (variabel bebas) dengan metode yang berbeda-beda untuk mengetahui pengaruhnya terhadap hasil belajar (variabel terikat).
 

Secara umum ada beberapa pendapat mengenai karakteristik penelitian eksperimen. Menurut Ary (2011: 342) ada tiga unsur penting dalam pelaksanaan suatu eksperimen yaitu:

1. Pengendalian

Pengendalian merupakan inti metode eksperimen karena tanpa pengendalian peneliti tidak mungkin dapat menilai secara tegas pengaruh variabel bebas. Pengendalian, menurut Sukardi (2013: 181) adalah usaha peneliti untuk memindahkan pengaruh variabel lain pada variabel terikat yang mungkin mempengaruhi penampilan variabel tersebut. Kegiatan mengendalikan suatu variabel atau subyek dalam penelitian eksperimen memiliki peranan penting, karena tanpa melakukan kendali secara sistematis, seorang peneliti tidak mungkin dapat melakukan evaluasi dengan melakukan pengukuran secara cermat terhadap variabel terikat.
 

Menurut Ary (2011: 342-343) ada dua asumsi yang menjadi dasar penelitian eksperimen yaitu sebagai berikut

• Apabila dua situasi sama dalam segala hal, kecuali faktor yang ditambahkan ke atau dibuang dari salah satu situasi itu, maka setiap perbedaan yang muncul di antara kedua situasi tersebut dapat dikaitkan dengan faktor tersebut. Pernyataan ini disebut hukum variabel tunggal (law of the single variable).
• Apabila dua situasi tidak sama tetapi dapat ditunjukkan bahwa tidak ada satu variabel pun yang signifikan dalam menimbulkan gejala yang sedang diselidiki, atau gejala variabel-variabel yang signifikan itu dibuat sama, maka setiap perbedaan yang terjadi di antara kedua situasi itu sesudah dimasukkannya variabel baru ke dalam salah satu di antaranya, dapat dianggap sebagai disebabkan oleh variabel baru tersebut. Pernyataan ini disebut hukum satu-satunya variabel yang signifikan (the law of the only signifikan variable).

 

Tujuan pengendalian dalam penelitian eksperimen adalah untuk mengatur situasi sehingga pengaruh variabel dapat diselidiki. Dalam penelitian kita tidak dapat menghindari bercampurnya variabel yang tidak ada kaitannya dengan masalah penelitian (extraneous variable) dengan variabel bebas. Kekacauan tersebut dapat dihilangkan dengan jalan mengendalikan pengaruh variabel-variabel luar (extraneous variable) yang relevan. Ada lima prosedur pengendalian perbedaan subyek menurut Ary (2011:345) yaitu:

a. Penempatan secara acak (random assignment)

Random assignment Penempatan subyek ke dalam kelompok sedemikian rupa sehingga untuk setiap kali penempatan, setiap anggota populasi memiliki peluang yang sama untuk ditempatkan di kelompok manapun, kelompok eksperimen atau kelompok kontrol.

b. Pemadanan teracak (randomized matching)

Metode untuk mengendalikan sebagian perbedaan antar subyek. Yang pertama dilakukan adalah menetapkan variabel yang akan digunakan untuk memadankan, seperti IQ, usia mental, pretest, status sosio ekonomi, umur, jenis kelamin. Variabel yang digunakan sebagai patokan harus mempunyai korelasi yang tinggi dengan variabel terikat agar mempunyai nilai guna.

c. Pemilihan yang homogen

d. Analisa kovariansi (analysis of covariance)

Merupakan metode untuk menganalisis perbedaan variabel terikat di antara kelompok-kelompok eksperimen, sesudah memperhitungan setiap perbedaan ukuran pratest atau ukuran variabel terikat relevan lainnya yang telah ada sebelumnya di antara kelompok-kelompok tersebut. Analisis kovariansi adalah metode statistik yang memberikan pengendalian sebagian terhadap variabel-variabel luar yang mengacaukan (extraneous variable) hubungan antara variabel bebas dan variabel terikat.

e. Penggunaan subyek sebagai pengendali mereka sendiri.

Prosedur pengendalian yang menempatkan subyek ke semua kondisi eksperimen dan kemudian mengukur hasil subyek tersebut dan menjadikan hasil pengukuran tersebut sebagai dasar dalam pembagian kelompok.
 

Selain perbedaan antar subyek, variabel situasional juga perlu dikendalikan agar subyek tidak merasa sedang diteliti. Ada tiga metode yang biasanya digunakan untuk mengendalikan variabel situasional yaitu:

• Menjaga agar keadaan variabel tersebut tetap seperti semula,
• Mengacak variabel tersebut
• Memanipulasi variabel tersebut secara sistematis dan terpisah dari variabel bebas yang utama.

 

2. Manipulasi

Karakteristik utama penelitian eksperimen adalah adanya tindakan memanipulasi variabel secara terencana oleh peneliti. Manipulasi dalam penelitian eksperimen, menurut Emzir (2012: 65) adalah peneliti memutuskan apa bentuk atau nilai-nilai variabel bebas (sebab) yang akan diambil dan kelompok mana akan mendapat bentuk yang sama. Manipulasi yaitu tindakan atau perlakuan yang dilakukan oleh seorang peneliti atas dasar pertimbangan ilmiah yang dapat dipertanggungjawabkan secara terbuka guna memperoleh perbedaan efek dalam variabel terikat (Sukardi, 2013: 181).

3. Pengamatan

Menurut Sukardi (2013: 182), tindakan pengamatan atau observasi dilakukan dengan tujuan agar dapat mengamati dan mencatat fenomena yang muncul dalam variabel terikat sebagai akibat dari adanya pengendalian dan manipulasi variabel. Sederhananya, pengamatan dilakukan untuk mengetahui apakah ada pengaruh manipulasi variabel bebas terhadap variabel terikat.

Karakteristik kunci dari penelitian eksperimen lainnya menurut Creswell (2012: 296-302) yaitu:

1. Penempatan secara acak (Random assignment)

Dalam penelitian eksperimen, peneliti memilih sampel dari populasi secara acak, sehingga hasil penelitian dapat digeneralisasikan terhadap populasi. Dengan penempatan secara acak peneliti dapat mengontrol karakteristik dari peserta (variabel asing) yang dapat mempengaruhi hasil penelitian, misalnya: kemampuan siswa, perhatian, atau motivasi.

2. Adanya kontrol terhadap variabel asing/tambahan (Control over extraneous variables)

Menurut Fraenkel&Wallen (2006: 50) extraneous variables merupakan variabel independen yang belum terkontrol, yakni variabel yang tidak dapat dimanipulasikan oleh pengeksperimen, tetapi mempunyai pengaruh yang berarti pada variabel tergantung. Creswell (2012: 297-300) menjelaskan ada beberapa cara yang dapat dilakukan peneliti untuk mengontrol variabel tambahan baik sebelum dan selama percobaan yaitu:

a. Pretest dan posttest

Pretest dapat digunakan untuk menyamakan karakteristik kelompok. Posttest dapat diberikan untuk peserta setelah mendapatkan perlakuan.

b. Kovariat

Tes ini memungkinkan peneliti untuk menilai secara akurat hubungan antara perlakuan dan hasilnya.

c. Pencocokan peserta

Proses mengidentifikasi satu atau lebih karakteristik pribadi yang sama, misalnya: jenis kelamin, nilai pretest, atau kemampuan individual, yang dapat mempengaruhi hasil penelitian ke dalam kelompok kontrol atau kelompok eksperimen.

d. Sampel homogen

Memilih sampel dengan karakteristik yang sedikit berbeda.

e. Memblokir variabel

Membagi peserta menjadi subkelompok yang homogen dengan memilih karateristik yang umum untuk semua peserta dalam penelitian (misal:jenis kelamin, rentang usia) ke dalam kelompok eksperimental dan kelompok kontrol dengan jumlah yang sama. 

3. Manipulasi terhadap kondisi perlakuan (Manipulation of the treatment conditions)

Peneliti memanipulasi kondisi perlakuan yang berbeda antara kelompok eksperimen dan kelompok kontrol.

4. Hasil tindakan (Outcome measures)

Hasil eksperimen adalah pengaruh suatu perlakuan (variabel bebas) terhadap variabel terikat (dependent variable)

5. Membandingkan kelompok (Group comparisons)

Membandingkan hasil penelitian pada tiap-tiap kelompok, kelompok eksperimen dengan kelompok kontrol.

6. Ancaman terhadap validasi (Threats to validity)

Peneliti harus teliti terhadap faktor-faktor yang dapat menjadi ancaman bagi validitas internal dan validitas eksternal yang dapat mempengaruhi hasil penelitian.
 

Berikut beberapa kareakteristik penting dari penelitian eksperimen menurut Fraenkel&Wallen (2006: 263).

1. Perbandingan Kelompok (Comparison of group)

Dalam penelitian eksperimen terdapat dua kelompok, yaitu kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Kedua kelompok tersebut sedapat mungkin sama (homogen) atau mendekati sama karakteristiknya. Pada kelompok eksperimen diberikan pengaruh atau treatment tertentu, sedangkan pada kelompok kontrool tidak diberikan. Selanjutnya proses penelitian berjalan dan diobservasi untuk menentukan perbedaan atau perubahan yang terjadi pada kelompok eksperimen. Tentunya perbedaan tersebut merupakan hasil bandingan keduanya.

2. Manipulasi variabel bebas (Manipulate of the independent variable)

Karakteristik penting yang kedua dari semua penelitian eksperimen adalah memanipulasi variabel indipenden. Maksudnya peneliti sengaja dan langsung menentukan bentuk variabel bebas yang akan diambil dan menentukan grup yang mana yang mendapatkan bentuk itu.

3. Randomization

Aspek penting dari semua eksperimen adalah penempatan secara acak dari subjek dalam grup.

C. Prosedur Penelitian Eksperimen

Langkah-langkah dalam penelitian eksperimen pada dasarnya sama dengan jenis penelitian lainnya, berikut ini menurut Sukardi (2013: 182-183), yaitu:

1. Melakukan kajian secara induktif yang berkaitan erat dengan permasalahan yang hendak dipecahkan,
2. Mengidentifikasi permasalahan,
3. Melakukan studi literatur dari beberapa sumber yang relevan, memformulasikan hipotesis penelitian, menentukan definisi operasional dan variabel,
4. Membuat rencana penelitian yang di dalamnya mencakup kegiatan:

• Mengidentifikasi variabel luar yang tidak diperlukan, tetapi memungkinkan terjadinya kontaminasi proses eksperimen,
• Menentukan cara untuk mengontrol mereka,
• Memilih desain riset yang tepat,
• Menentukan populasi, memilih sampel yang mewakili dan memilih sejumlah subyek penelitian,
• Membagi subyek ke dalam kelompok kontrol maupun kelompok eksperimen,
• Membuat instrumen yang sesuai, memvalidasi instrumen dan melakukan pilot study agar memperoleh instrumen yang memenuhi persyaratan untuk mengambil data yang diperlukan,
• Mengidentifikasi prosedur pengumpulan data, dan menentukan hipotesis, 

5. Melakukan eksperimen,
6. Mengumpulkan data kasar dari proses eksperimen,
7. Mengorganisasi dan mendeskripsikan data sesuai dengan variabel yang telah ditentukan,
8. Melakukan analisis data dengan teknik statistika yang relevan,
9. Membuat laporan penelitian eksperimen.
 

Menurut Creswell (2012: 322-325), ada 8 langkah dalam melakukan penelitian eksperimen, yaitu sebagai berikut:

1. Tentukan eksperimen yang menggambarkan masalah penelitian

Jenis masalah yang diteliti oleh peneliti adalah kebutuhan untuk mengetahui apakah praktek baru mempengaruhi hasil.

2. Buatlah hipotesis untuk menguji hubungan sebab akibat

Sebuah hipotesis menunjukkan sebuah prediksi tentang hasil. Eksperimen menetapkan prediksi ini (dalam bentuk hipotesis nol atau alternatif) dan kemudian mengumpulkan data untuk menguji hipotesis.

3. Pilih unit eksperimen dan identifikasi peserta penelitian

Sebuah unit eksperimental analisis adalah unit terkecil yang dirawat oleh peneliti selama percobaan. Pemilihan peserta dilakukan dengan cara yang sistematis agar dapat mewakili populasi, sehingga hasil penelitian dapat digeneralisasi.

4. Tentukan sebuah perlakuan eksperimen yang akan diterapkan

Kunci dari desain ini adalah menetapkan tingkat perlakuan dan menerapkan satu tingkat ke masing-masing kelompok, seperti satu tingkat ke kelompok eksperimen dan tingkat lain untuk kelompok kontrol, kemudian dibandingkan hasilnya.

5. Pilihlah jenis desain eksperimen

Peneliti harus membuat beberapa keputusan berdasarkan ketersediaan peserta, dan mengendalikan pengaruh asing dalam penelitian sebelum memilih desain.

6. Lakukan percobaan/penelitian

Peneliti melakukan penelitian dengan melibatkan langkah-langkah prosedural sesuai dengan desain yang dipilih, antara lain: penyelenggaraan pretes, memperkenalkan ‘obat’ yang akan diperlakukan dalam kelompok, pemantauan proses selama penelitain berlangsung, pengumpulan hasil posttes, dan penggunaan etika dalam penelitian dengan menginformasikan tentang tujuan dan alasan.

7. Atur dan analisis data

Ada 3 kegiatan utama dalam akhir proses penelitian, yaitu: coding data, menganalisis data, dan menulis laporan penelitian. Coding data berarti bahwa peneliti mengambil informasi untuk dianalisis dalam komputer. Analisis deskriptif dengan menggunakan analisis statistik dan mencatat variabel data, kemudian membandingkan hasilnya. Analisis statistik yang bisa digunakan antara lain uji t, ANOVA, ANCOVA.

8. Kembangkan laporan penelitian

Dalam laporan penelitain eksperimen, memuat informasi tentang: peserta dan tugasnya, desain eksperimen, intervensi dan bahannya, kontrol atas variabel asing, pengukuran dan pengamatan.