JURNAL INFORMATIKA

advertisement
JURNAL INFORMATIKA APLIKASI PEMBELAJARAN RANGKAIAN KOMBINASIONAL
DENGAN MENGGUNAKAN SKENARIO MULTIMEDIA INTERAKTIF
MODEL TIMELINE TREE
Youllia Indrawaty[1] , Lisa Kristiana[2], Santana Nugraha[3]
JurusanTeknikInformatika
Intitut Teknologi Nasional Bandung
ABSTRAK
Berdasarkan penelitian, nilai yang didapat untuk mata kuliah Rangkaian Logika
khususnya untuk Rangkaian Kombinasional (nilai ujian tengah semester) pada semester
genap dalam kurun waktu tiga tahun terakhir didapat jumlah mahasiswa yang mendapat nilai
tidak memuaskan pada tahun 2009/2010 sebesar 48,6 % , pada tahun 2010/2011 sebesar
58,9% dan pada tahun 2011/2012 sebesar 8,7 % .Untuk itu diperlukan cara yang dapat
membantu dalam mengurangi kendala tersebut salah satu cara yang digunakan dengan
menggunakan multimedia pembelajaran interaktif. Menurut Achsin (1986:17-18) menyatakan
bahwa tujuan penggunaan media pembelajaran adalah untuk mempermudah bagi
guru/pendidik dalam menyampaikan informasi materi kepada anak didik, untuk
mempermudah bagi anak didik dalam menyerap atau menerima serta memahami materi yang
telah disampaikan oleh guru/pendidik Dalam pembangunan Multimedia pembelajaran
interaktif skenario yang digunakan yaitu skenario Timeline Tree. Penerapan skenario ini
dilakukan dengan membuat sebuah multimedia yang menggambarkan media-media yang
digunakan. Berdasarkan hasil pengujian bahwa aplikasi yang dibuat ini dapat digunakan
untuk membantu proses belajar mengajar.
Kata kunci: rangkaian kombinasional, multimedia interaktif, model Timeline Tree
ABSTRACT
Based on the research, the value obtained for the logic circuit of courses specifically for
the Combinational circuit(value of midterm) in the second semester in the last three years
obtained the number of students who get scored unsatisfactory in the year 2009/2010 of
48.6%, in the year 2010/2011 amounting to 58.9% and in the year 2011/2012 by 8.7%. It
required a way that can help in reducing these obstacles one way in which the use of
multimedia interactive learning.According Achsin (1986:17-18) states that the purpose of the
use of media is to facilitate learning for teachers / educators in conveying information
material to the students, to make it easier for students to absorb or accept and understand the
material that was submitted by a teacher / educator in development of interactive multimedia
learning scenario used the Timeline scenario Tree. The application of this scenario is done
by creating a multimedia-media describing the media used. Based on the results of testing the
application that created it can be used to assist the learning process
Keywords :combinational circuit, multimedia interactive, Timeline Tree model
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 1 JURNAL INFORMATIKA PENDAHULUAN
LatarBelakang
Rangkaian
Logika
merupakan
matakuliah yang ada pada tingkat satu di
jurusan Teknik Informatika ITENAS dan
menjadi matakuliah penunjang untuk
matakuliah Organsisasi dan Arsitektur
Komputer. Materi yang diajarkan pada
matakuliah Rangkaian Logika meliputi
Rangkaian Kombinasional dan Rangkaian
Sekuensial.
Rangkaian Kombinasional merupakan
rangkaian yang kondisi keluarannya
(output) dipengaruhi oleh kondisi
masukan (input). Materi rangkaian
kombinasional yang diajarkan terdiri dari
Gerbang Logika, Aljabar Boolean,
Karnaugh
Map,
Rangkaian
Kombinasional
dan
Perancangan
RangkaianKombinasional.Melihat
banyaknya materi yang diajarkan akan
memberi kendala untuk mahasiswa karena
tidak
semua
mahasiswa
mampu
memahami semua materi yang diajarkan.
Akibat dari kendala tersebut nilai yang
didapat pun tidak begitu memuaskan.
Berdasarkan penelitian, nilai yang didapat
untuk matakuliah Rangkaian Logika
khususnya
untuk
Rangkaian
Kombinasional (nilai ujian tengah
semester) pada semester genap dalam
kurun waktu tiga tahun terakhir didapat
mahasiswa yang mendapat nilai tidak
memuaskan pada tahun 2009/2010 sebesar
48,6 %, pada tahun 2010/2011 sebesar
58,9% dan pada tahun 2011/2012 sebesar
8,7 %. Untuk itu diperlukan cara yang
dapat membantu dalam mengurangi
kendala tersebut salah satu cara yang
digunakan
dengan
menggunakan
multimedia pembelajaran interaktif.
Aplikasi multimedia pembelajaran
interaktif banyak dikembangkan untuk
tujuan tertentu yang dapat digunakan
untuk bidang pendidikan, sebagai simulasi
untuk mempermudah pemahaman dari
suatu pelajaran.Menurut Achsin (1986:17No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 18) menyatakan bahwa tujuan penggunaan
media pembelajaran adalah agar proses
belajar mengajar yang sedang berlangsung
dapat berjalan dengan tepat guna dan
berdaya guna, untuk mempermudah bagi
guru atau pendidik dalam menyampaikan
informasi materi kepada anak didik, untuk
mempermudah bagi anak didik dalam
menyerap atau menerima serta memahami
materi yang telah disampaikan oleh
guru/pendidik.
Untuk membuat sebuah Multimedia
pembelajaran interaktif diperlukan sebuah
skenario agar mengetahui media-media
yang digunakan. Salah satu skenarionya
yaitu skenario Timeline Tree. Skenario
Timeline Tree merupakan suatu model
temporal sederhana yang menggambarkan
semua kejadian pada sumbu waktu.
Dengan menggunakan skenario Timeline
Tree penulis dapat mengetahui mediamedia
(teks,audio,video,gambar
dan
grafik) yang digunakan dapat berjalan
secara otomatis atau disebut synchronous
maupun secara manual yang disebut
dengan asynchronous.
Berdasarkan
latar
belakang
tersebut, makadibuatlah sebuah tugas akhir
yang berjudul ”Aplikasi Pembelajaran
Rangkaian
Kombinasional
Dengan
Menggunakan
Skenario
Multimedia
Interaktif Model Timeline Tree”.
RumusanMasalah
Berdasarkan latar belakang diatas,
maka dapat disimpulkan suatu masalah
yaitu :
1. Bagaimana menggunakan skenario
Timeline Tree dalam pembuatan
aplikasi multimedia pembelajaran
interaktif.
2. Bagaimana
membuat
multimedia
pembelajaran interaktif pada proses
pembelajaran
materi
Rangkaian
Kombinasional.
2 JURNAL INFORMATIKA Tujuan
Tujuan dari penelitian tugas akhir ini
adalah menghasilkan suatu aplikasi
multimedia
pembelajaran
interaktif
dengan menggunakan skenario Timeline
Tree mengenai Rangkaian Kombinasional
yang dapat membantu dosen dalam
menyampaikan materi dan membantu
mahasiswa dalam mempelajari materi.
BatasanMasalah
Batasan masalah dalam membuat
Aplikasi
Multimedia
pembelajaran
interaktif ini ialah:
1. Materi yang digunakan ialah Gerbang
Logika, K-Map ( 2 dan 3 peubah tanpa
don’t care), Aljabar Boolean, De
Morgan, Rangkaian Kombinasional
dan
Perancangan
Rangkaian
Kombinasional.
2. Maksimum
menggunakan
12
komponen gerbang logika
3. Aplikasi ini berbasis Dekstop.
4. Penelitian ini merupakan pelengkap
pada penelitian yang sedang dilakukan
oleh Dherry Sasono Handhitodengan
judul
“Implementasi
Skenario
Multimedia Interaktif Model Cmifed
Dalam
Simulasi
Rangkaian
Sekuensial”.
LANDASAN TEORI
Multimedia Interaktif [2]
Multimedia
Interaktif
adalah
adanya user yang diijinkan unutk
menampilkan suatu proyek multimedia
untuk mengatur apa dan kapan elemenelemen (teks, grafik, video, animasi, dan
audio) ditunjukkan atau ditampilkan.
Interaksi antara penyedia jasa dengan
pemakai, menghasilkan komunikasi dua
arah karena sifat komputer yang dapat
diprogram, sehingga pengendalian kerja
sistem dapat diubah-ubah. Dengan adanya
hubungan timbal balik antara penyedia
jasa dengan pemakai maka dibuatlah suatu
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 scenario multimedia interaktif, agar dapat
menghasilkan suatu tampilan yang
interaktif. Artinya, tampilan tersebut dapat
menyajikan informasi dalam beberapa
bentuk, karena media yang digunakan
lebih dari satu dan bekerja bersamasama(parallel).
Berikut ini adalah model-model skenario
Multimedia interkatif:
•
•
•
•
•
•
Timeline Tree
Playback
Petri Net
Fire Fly
Model
Relation
Approach
CMIFed
Grammars
Timeline Tree[2]
Timeline Tree adalah suatu model
temporal
sederhana
yang
dapat
menggambarkan semua kejadian(start
even dan end event pada objek media)
pada sebuah sumbu waktu(time). Semua
peristiwa (event) diatur dengan cara
menunjukan saat awal(start event) dan
saat akhir (end event) dari peristiwa
tersebut. Hubungan antar peristiwa
ditunjukkan oleh suatu titik hubungan
dasar sebagai berikut:
•
•
•
Sebelum/before(ditunjukkan
dengan “<”)
Setelah/after(ditunjukandengan
“>”)
Serentak/simultaneous(ditunjukka
n dengan “=”)
3 JURNAL INFORMATIKA Gambar 3 Kmap dengan 3 peubah
Gambar 2 model dasar Timeline Tree
Rangkaian Kombinasional[1]
Rangkaian Kombinasional adalah
rangkaian yang kondisi keluarannya
(output) dipengaruhi oleh kondisi
masukan (input). Pada dasarnya rangkaian
logika (digital) yang dibentuk dari
beberapa gabungan komponen elektronik
yang terdiri dari bermacam-macam
gerbang dan rangkaian-rangkaian lainnya,
sehingga membentuk rangkaian elektronik
yang sifatnya kompleks dan cukup rumit.
Untuk mengatasi hal tersebut maka
dipergunakanlah
beberapa
metode
penyederhanaan rangkaian logika.
Dalam
penyederhanaan
Rangkaian
Logika, dapat menggunakan beberapa
cara, diantaranya :
1. Metode Karnaugh Map
Digunakan
untuk
menyederhanakan
fungsi Boolean. Dengan cara memetakan
tabel kebenaran dalam kotak-kotak segi
empat yang jumlahnya tergantung dari
jumlah peubah (variabel) masukan
Penyederhanaan untuk setiap “1” yang
bertetanggaan 2,4,8,16… menjadi suku
minterm yang sederhana
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 2. De Morgan
Hukum De Morgan menyatakan bahwa
operator Not diterapkan dari dua variabel
And atau sama dengan diterapkan pada
masing-masing dari dua variabel Not
dengan Or diantaranya. Contoh : Dua
persamaan berikut dikenal dengan nama
Hukum De Morgan :
‘(A.B.C) = ‘A+’B+’C
‘(A+B+C)= ‘A.’B.’C
3. Metode Aljabar Boolean
Aljabar Boolean memuat variable
dan simbul operasi untuk gerbang logika.
Simbol yang digunakan pada Aljabar
Boolean adalah: (.) untuk And, (+) untuk
Or, dan ( ) untuk Not. Rangkaian logika
merupakan gabungan beberapa gerbang,
untuk
mempermudah
penyeleseian
perhitungan secara aljabar dan pengisian
tabel kebenaran digunakan sifat-sifat
Aljabar Boolean.
Dalam Aljabar Boolean digunakan 2
konstanta yaitu logika 0 dan logika 1.
ketika logika tersebut diimplementasikan
kedalam rangkaian logika maka logika
tersebut akan bertaraf sebuah tegangan.
kalau logika 0 bertaraf tegangan rendah
(aktiflow) sedangkan kalau logika 1
bertaraf tegangan tinggi (aktifhigh). pada
teori-teori
Aljabar
Boolean
ini
berdasarkan aturan-aturan dasar hubungan
antara variabel-variabel Boolean.
Dalil-dalil Boolean(Boolean postulates)
4 JURNAL INFORMATIKA P1:
P2:
P3:
P4:
P5:
P6:
P7:
X= 0 atau X=1
0 . 0 = 0
1 + 1 = 1
0 + 0 = 0
1 . 1 = 1
1 . 0 = 0 . 1 = 0
1 + 0 = 0 + 1 = 1
Pengembangan Prototype
Pengembangan Prototype berupa
perancangan
yaitu
Storyline,
Storyboard,modelTimeline
Tree,
Flowchart dan Sitemap.
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Mengidentifikasi Kebutuhan
Mengidentifikasi datayang dibutuhkan
berupa materi dan data yang telah
dikumpulkan yaitu Gerbang Logika
(Inverter,Gerbang And, Gerbang Or,
Gerbang Nand, Gerbang Nor, Gerbang
Xor dan Gerbang Xnor), Aljabar Boolean
(hukun-hukum
atau
aturan-aturan),
Karnaugh Map ( 2 peubah dan 3 peubah
tanpa
don’t
care),Rangkaian
Kombinasional(Multiplexer,Multiplexer
Enable, Demultiplexer, Decoder, Decoder
Enable, Half Adder, Full Adder, Half
Substractor,FullSubstractor),
Perancangan Rangkaian Kombinasional
dan audio untuk latar sound. Materi yang
telah dikumpulkan akan dibuat beberapa
menu. Dalam setiap menu materi terdapat
penjelasan dan simulasi pembelajaran.
Aplikasi berbasis Dekstop agar dapat
digunakan didalam kelas. Pengguna dapat
mengakses semua menu materi dan bisa
melakukan aksi berupa input nilai dan
merancang gerbang.
Tabel 1 aksi dan halaman
dilakukan oleh pengguna
yang
Storyline
Aplikasi yang dibuat yaitu berupa
aplikasi
multimedia
pembelajaran
interaktif
mengenai
rangkaian
kombinasional yang digunakan sebagai
media untuk membantu dosen matakuliah
Rangkain Logika menjelaskan materi
kepada anak didiknya atau mahasiswa.
Pembelajarannya berupa 5 menu materi
yaitu gerbang logika, Aljabar Boolean, KMap, Rangkaian kombinasional dan
Perancangan Rangkaian Kombinasional
kemudian ada tips penggunaan dalam
setiap materi tersebut dan ada audio dan
berikut storyline yang dibuat:
1. Halaman Awal
Halaman Awal terdapat sebuah judul
dengan background berupa tabel dan
sedikit rangkaian yang berhubungan
dengan rangkaian kombinasional, Audio
yang berjalan otomatis, tombol yang
menuju halaman materi,tombol On atau
Offaudio dan tombol untuk keluar dari
aplikasi tersebut.
2. Halaman Materi
Pada menu ini terdapat 5 menu materi
(Gerbang logika, Aljabar Boolean,
KarnaughMap, Rangkaian Kombinasional
dan
Perancangan
Rangkaian
Kombinasional), Audio berjalan otomatis,
tombol On atau Off Audio, tombol ke
halaman awal dan tombol keluar dari
aplikasi.
Storyboard
Storyboard merupakan gambaran
secara kasar dimana penulis melakukan
sketsa yang dibuat untuk menceritakan
tampilan dari aplikasi yang akan dibuat.
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 5 JURNAL INFORMATIKA Storyboard dibuat berdasarkan hasil dari
storyline, hasil dari storyboard yang telah
dibuat sebagai berikut :
1. Storyboard Halaman Awal
Storyboard Halaman Awal terdiri
dari judul “Rangkaian Kombinasioal”, dua
gambar tabel, dua gambar gerbang logika,
audio, tombol ke halaman menu materi,
tombol On atau Off audio dan tombol
keluar dari aplikasi.
Gambar 5 Storyboard Halaman Menu
Materi
Perancangan Skenario Multimedia
Interaktif Menggunakan Timeline Tree
Perancangan skenario multimedia
interaktif menggunakan model Timeline
Tree, berikut Timeline Tree yang telah
dibuat:
Gambar 4 Storyboard Halaman Awal
2. Storyboard Halaman Menu Materi
Storyboard Halaman Menu Materi
terdiri dari judul “Materi Rangkaian
kombinasioal”, tombol materi Gerbang
Logika, tombol materi Aljabar Boolean,
tombol materi Karnaugh Map, tombol
Rangkaian
Kombinasional,
tombol
Perancangan Rangkaian Kombinasional,
audio, tombol ke halaman awal, tombol
On atau Off audio dan tombol keluar dari
aplikasi.
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 Skenario Timeline Tree Halaman Awal
Pada halaman awal teks (judul),
image (gerbang Or), image (gerbang
And), image (tabel Or), image (tabel And)
dan image (background) menggunakan
synchronous start and end event yaitu
media-media tersebut tampil secara
otomatis dan hilang secara otomatis.
Image (tombol keluar),teks (menu materi)
menggunakan asynchronous start event
and synchronous end event yaitu mediamedia akan tampil secara manual dengan
cara menekan tombol kemudian berakhir
secara otomatis. Audio menggunakan
synchronous start event and asynchronous
end event and max end time yaitu audio
berjalan secara otomatis dan bisa berakhir
secara manual dengan menekan tombol
maupun
berakhir
secara
otomatis
kemudian
audio
berubah
menjadi
asynchronous start and end event yaitu
audio akan berjalan dan berhenti secara
manual.
6 JU
URNAL IN
NFORMA
ATIKA Gambar 7 Skenario Timeline
Halam
man Menu Materi
M
Gambar
r 6 Skenari
io Timelin
ne Tree
Halama
an Awal
Flow
wchart menu
u materi Ran
ngkaian
Kom
mbinasional
T
Halama
an Menu
Skenarioo Timeline Tree
Materi
Padda halaman menu maateri teks
dan
im
(judul)
mage
(bacckground)
menggunnakan synchrronous startt and end
event yaiitu media-m
media terseb
but tampil
secara otomatis dan
d
hilang
g secara
otomatis. Image (tombol keluaar), image
a
teks (menu
(
1), teeks (menu
(tombol awal),
2), teks (menu
(
3), teeks (menu 4)) dan teks
(menu 5)
5
mengguunakan asynnchronous
start eveent and synnchronous end
e
event
yaitu meedia-media akan tamppil secara
manual dengan carra menekann tombol
kemudiann berakhir seecara otomattis. Audio
menggunnakan synchrronous start event and
asynchronousend eveent and maxx end time
dio berjalan secara otom
matis dan
yaitu aud
bisa berrakhir secaara manuall dengan
menekan tombol maaupun berakh
hir secara
otomatis kemudian auudio berubahh menjadi
asynchronous start and end evvent yaitu
audio akkan berjalan dan berhennti secara
manual.
No.2 , Vol.. 3, Mei – Agustus 2012 Pada Gaambar 8flowchartmen
fl
nu
materri rangkaian kombinasioonal Terdapaat
beberrapa menu ssub flowchaart antara laain
flowcchart Gerbanng Logika,floowchart
Aljabbar Booleann, flowchart Karnauggh
Map,,
hartRangkaiaan
flowch
Kombbinasionaldaan flowchartt Perancangaan
Ranggkaian Kombbinasional. Alur
A kerja daari
flowcchart utamaa dimulai dari
d
start,laalu
memilih menu yang ingin
n digunakaan,
u dibagi meenjadi lima bagian antaara
menu
lain Gerbang Logika, Aljabar Booleaan,
Karn
naugh
Rangkaiaan
Map,
Kombbinasionaldaan
Perancangaan
Ranggkaian Kom
mbinasional. Alur kerrja
dimu
ulai dari m
memilih meenu Gerbanng
Logik
ka jika tidaak akan meemillih mennu
selanj
njutnya, jikaa ya akan menampilkaan
materri Gerbang Logika, lalu melakukaan
simullasi Gerbanng Logika, memasukaan
angkaa pada simuulasi tersebuut kemudiaan
dihituung berdassarkan konssep Gerbanng
Logik
ka, dan hasiil akan diteriima oleh user
sebaggai hasil dari simulasi yang telaah
dilakuukan. Alur tersebut ditujukan jugga
untukk menu Aljaabar Booleaan, Karnauggh
Map,, Rangkaiaan Kombinnasional, daan
Peranncangan Ranngkaian Kom
mbinasional.
7 JURNAL INFORMATIKA Gambar 8 Flowchart menu materi rangkaian kombinasional
Sitemap
Pada pembuatan aplikasi multimedia
pembelajaran interaktif ini dirancang
sebuah sitemap yang menggambarkan
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 peta menu aplikasi ini. Dalam aplikasi ini
terdapat lima menu materi setiap menu
materi terdiri dari beberapa materi. seperti
gambar 9Sitemap.
8 JU
URNAL IN
NFORMA
ATIKA Gam
mbar 9SiteM
Map
IMPLEM
MENTASIDA
ANPENGU
UJIAN
mplementasi
Hasil Im
Paada bagiann ini aplikkasi telah
selesai dibangun
d
beerikut tamp
pilan dari
aplikasi
multimeedia
pem
mbelajaran
menggenai
interaktiff
rangkaian
kombinassional denngan mennggunakan
skenario model Timeline Tree:
Tampilan Halaman Awal
Paada halamann awal dittampilkan
judul applikasi, tom
mbol menuu materi
tombol
rangkaiann
kombiinasional,
pintu(keluuar) dan audio yang tampil
secara ototmatis.
o
T
Terdapat
baackground
dengan warna
w
biru grradasi putih, dua tabel
dan dua gerbang
g
logiika.
No.2 , Vol.. 3, Mei – Agustus 2012 Gambar
G
10 Halaman Me
enu Awal
Tampilan Halam
man Menu Materi
M
Pada meenu materi ditampilkaan
judull halaman m
menu materi,, lima tombbol
menu
u materi, tom
mbol pintu(kkeluar),tombol
ke haalaman awal dan tomboll audio. Auddio
berjalan secara ottotmatis .
9 JURNAL INFORMATIKA diuji semuanya berjalan sesuai dengan
yang diharapkan.
Tabel 3 Pengujian Halaman Menu
Materi Rangkaian Kombinasional
Gambar 11 Halaman Menu Materi
Hasil Pengujian Alpha dan Beta
Berikut Hasil dari pengujian yang
dilakukan berdasarkan uji Alpha dan Beta
dengan menggunakan metode Blackbox.
Hasil Pengujian Alpha
Berikut hasil dari pengujian Alpha
untuk semua menu materi yang telah diuji
oleh penulis
1. Pengujian Halaman Awal
Dari hasil pengujian terhadap
halaman awal, semua fungsinya berjalan
dengan baik. Hasil dari pengujian tersebut
dijelaskan pada Tabel 2.
Pengujian Beta
Pada pengujian Beta pengujian
dilakukan kepada satu orang dosen dan
lima orang mahasiswa.
Tabel 4 Pengujian Beta
Tabel 2 Pengujian halaman awal
2. Pengujian Halaman Menu
Rangkaian Kombinasional
Materi
Pada pengujian halaman menu materi
rangkaian kombinasional telah berhasil
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 10 JURNAL INFORMATIKA PENUTUP
Kesimpulan
Dari hasil implementasi dan
pengujian sistem yang ditampilkan pada
hasil uji pada bab empat, maka dapat
disimpulkan bahwa:
1. Model skenario Timeline Tree yang
telah di implementasikan sesuai
dengan media-media yang digunakan
dalam
aplikasi
multimedia
pembelajaran mengenai Rangkaian
Kombinasional ini.
2. Aplikasi multimedia pembelajaran
interaktif
mengenai
Rangkaian
Kombinasional yang telah dibuat
dapat membantu dosen dalam
No.2 , Vol. 3, Mei – Agustus 2012 menyampaikan materi dan membantu
mahasiswa mempelajari Rangkaian
Kombinasional berdasarkan hasil
pengujian pada tabel 4Pengujian
Beta.
DAFTAR PUSTAKA
1. Nugraha,
Santana,Youllia
Indrawaty dan Lisa Kristiana,
2012. Kumpulan Referensi yang
yang didapat dari web untuk
mendukung Penelitian.
2. Nurhasanah, Youllia Indrawaty,
2009.
Job sheet Praktikum
Multimedia
11 
Download