Dasar Rancangan Percobaan

Gambaran Umum Rancangan Percobaan

Gambaran Umum Rancangan Percobaan
(Source : Berbagiilmupeternakan.com)

          Rancangan Percobaan (RANCOB) merupakan suatu metode yang digunakan dalam penelitian dimana terdapat rekayasa melalui penentuan jenis perlakuan yang diberikan kepada satuan pengamatan atau objek yang dijadikan percobaan itu sendiri. Menurut Harjosuwono dkk (2011), perancangan percobaan adalah suatu pola atau prosedur yang dipergunakan untuk mengumpulkan atau memperoleh data dalam penelitian. Dengan kata lain perancangan percobaan adalah prosedur untuk menempatkan perlakuan ke dalam unit-unit percobaan dengan tujuan mendapatkan data yang memenuhi persyaratan ilmiah. Rancangan Percobaan juga dapat diartikan sebagai tata cara penerapan perlakuan dalam suatu percobaan pada kondisi atau lingkungan tertentu, yang kemudian menjadi dasar penataan dan metode analisis statistik terhadap data hasilnya.

R.A Fisher
(Wikipedia.com)

Penemu metode Rancangan Percobaan (rancob) adalah R.A Fisher. Ia memperkenalkan konsep modern dari pengacakan dan analisis ragam (analysis of variance) dalam membandingkan setiap perlakuan yang dilakukan pada tahun 1922. Jadi dapat dikatakan Rancangan Percobaan merupakan metode lama dalam suatu penelitian. Rancob diperlukan dalam suatu penelitian untuk mengurangi keragaman, mengurangi waktu penelitian, mengurangi biaya dan memperbaiki proses hasil sehingga peneliti dapat memutuskan apakah penelitian yang sedang dijalankan tersebut bisa di lanjutkan atau tidak. 

Prinsip Dasar Rancangan Percobaan

       Hanafiah (2001) menyebutkan bahwa terdapat 4 prinsip dasar dari rancangan percobaan, yaitu perlakuan, ulangan dan local kontrol, seperti yang diuraikan berikut ini:

• Perlakuan (Treatment) adalah semua tindakan coba-coba (trial and error) yang dilakukan terhadap suatu obyek, yang pengaruhnya akan diselidiki untuk menguji hipotesis. Perlakuan ini dapat berasal dari faktor kualitas (mutu), yaitu perlakuan yang hanya memperhitungkan mutu perlakuan X, misalnya: mutu macam pupuk, mutu macam pestisida dan mutu macam tanah. Perlakuan juga dapat berasal dari faktor kuantitas (takaran), yaitu perlakuan yang memperhitungkan takaran perlakuan X, misalnya: takaran pupuk. Sedangkan, perlakuan yang berasal dari 2 faktor atau lebih disebut dengan "Kombinasi perlakuan". Hanafiah (2001) menyebutkan ada dua hal penting yang harus diperhatikan dalam perlakuan, yaitu : 

Hal-Hal penting dalam Perlakuan Rancob
(Source: Hanafiah 2001)

• Ulangan (Replication) adalah frekuensi suatu perlakuan yang diselidiki dalam suatu percobaan. Jumlah ulangan suatu perlakuan tergantung pada derajat ketelitian yang diinginkan oleh peneliti terhadap kesimpulan hasil percobannya. Sebagai salah satu patokan, jumlah ulangan dianggap telah cukup baik bila memenuhi persamaan (t-1)(r-1) ≥ 15 dimana t= jumlah perlakuan dan r= jumlah ulangan. Namun, persamaan ini bukanlah suatu patokan yang baku, karena jumlah r yang diperlukan dalam suatu percobaan dipengaruhi oleh 3 hal, yaitu:  

Faktor jumlah perlakuan dalam Rancangan Percobaan
(Source: Hanafiah, 2001)

• Lokal Kontrol (Pengendalian Lingkungan) Pengendalian lingkungan adalah usaha untuk mengendalikan keragaman yang muncul akibat keheterogenan kondisi lingkungan. Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk mengendalikan lingkungan antara lain dengan melakukan pengelompokan (blocking) satu arah, dua arah, maupun multi arah. Pengelompokan dikatakan baik jika keragaman di dalam kelompok lebih kecil daripada keragaman antar kelompok. Untuk mencapai hal tersebut maka kelompok yang dibentuk harus tegak lurus dengan arah keragaman unit percobaan (Mattjik & Sumertajaya, 2006). Pembentukan kelompok biasanya lebih didasarkan pada kondisi atau karakteristik objek percobaan yang digunakan dengan syarat kelompok tidak berinteraksi dengan perlakuan. Tujuan dari pengelompokan ini adalah untuk mereduksi pengaruh dari peubahpeubah yang tidak terkendali. Hanafiah (2001) menyebutkan bahwa upaya lokal kontrol ini berupa pemblokiran perlakuan lengkap ke dalam kelompok-kelompok seperti RAK, RAL, RKGL dsb. Keberhasilan pemblokiran keragaman-keragaman tsb dapat dideteksi melakui uji F, yang mana hasil-hasil uji F bermakna: 

Hasil Uji F
(Source: Hanafiah, 2001)

• Pengacakan Pengacakan diperlukan agar rancangan percobaan yang dilakukan terhindar dari pengaruh subjektivitas karena dalam penelitian ilmiah diperlukan logika dan objektivitas. Dengan melakukan pengacakan maka setiap unit percobaan memiliki peluang yang sama untuk mendapatkan suatu perlakuan tertentu. Pengacakan perlakuan pada unit-unit percobaan dapat dilakukan dengan menggunakan tabel bilangan acak, sistem lotere, atau dengan bantuan software komputer (Harjosuwono dkk, 2011)

Contoh Pengacakan pada Lahan
(Source: smartstat.info)

Unsur Rancangan Percobaan

      Suatu perancangan percobaan memiliki beberapa unsur yang sangat berpengaruh terhadap hasil percobaan (Mattjik & Sumertajaya, 2006: 64). Unsur-unsur tersebut antara lain:

1. Unit percobaan Unit percobaan adalah unit terkecil dalam suatu percobaan yang diberikan suatu perlakuan. Unit terkecil ini dapat berupa petak lahan, individu, sekelompok ternak, dan sebagainya tergantung percobaan yang sedang dilakukan.
2. Perlakuan Perlakuan merupakan suatu prosedur atau metode yang diterapkan pada unit percobaan. Umumnya perlakuan ini merupakan faktor yang ingin diselidiki dalam suatu percobaan.
3. Satuan amatan Satuan amatan adalah anak gugus dari unit percobaan tempat di mana respon perlakuan diukur. Satuan amatan ini merupakan bagian yang nantinya akan diamati responnya terhadap perlakuan yang diberikan. 
4. Galat Galat atau kesalahan percobaan adalah keragaman yang diakibatkan oleh ketidakmampuan materi percobaan yang diperlakukan sama untuk menghasilkan perilaku yang sama pula (Harjosuwono dkk, 2011: 4). Galat percobaan berguna untuk menguji ada atau tidaknya pengaruh perlakuan atau menguji asal perlakuan dari populasi yang sama atau tidak. Selain itu galat juga berfungsi untuk menunjukkan efisiensi dari suatu rancangan percobaan serta mengukur keragaman suatu pengamatan terhadap unit-unit percobaan.
5. Klasifikasi Rancangan percobaan merupakan suatu kesatuan dari rancangan perlakuan, rancangan lingkungan, dan rancangan pengukuran. Rancangan perlakuan merupakan rancangan yang berkaitan dengan bagaimana perlakuan-perlakuan dipilih sehingga nantinya sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Sementara rancangan lingkungan adalah rancangan yang berkaitan dengan bagaimana perlakuan-perlakuan dikenakan pada unit percobaan. Sedangkan rancangan pengukuran membicarakan tentang bagaimana respon percobaan diamati dari unit-unit percobaan yang diteliti. Ketiga bentuk rancangan ini dikombinasikan sehingga nantinya akan membentuk suatu perancangan percobaan yang lengkap (Mattjik & Sumertajaya, 2006: 66)

Klasifikasi Penting dalam Rancob

Kalsifikasi/Hal penting dalam Rancob
(Source: PPT Pak Indriya)

SOURCE: 

Ade,S. 2011. Dasar-Dasar Perancangan Percobaan - Prinsip-prinsip Dasar dalam Perancangan Percobaan. Diakses dari smartstat.info pada 21 Februari 2020

Admin. 2017. Prinsip Dasar dan Klasifikasi Rancangan Percobaan (RANCOB) Mudah Dimengerti. Diakses dari berbagiilmupeternakan.com pada 21 Februari 2020

Hanafiah, K.A. 2001. Rancangan Percobaan Teori dan Aplikasi. Jakarta. PT. Raja Grafindo Perkasa

Harjosuwono, B. A., Arnata, I. W. & Puspawati, G. A. K. D. (2011). Rancangan Percobaan Teori, Aplikasi SPSS dan Excel. Malang: Lintas Kata Publishing

Mattjik, Ahmad Ansori & Sumertajaya, Made. (2006). Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab Jilid I. Bogor: IPB Press.

Richie. 2019. 3 Prinsip Dalam Rancangan Percobaan (RANCOB). Diakses dari mobile.statistik.com pada 21 Februari 2020