Metode Penelitian Ilmiah Session 6 Populasi dan Sample Iman Muhammad, S.E., S.Kom, M.M., M.Kes Objective Materi kuliah Hari ini : • TEKNIK SAMPLING Buku yang dipergunakan : • Iman Muhammad, Panduan Penyusunan Karya Tulis Ilmiah Bidang Kesehatan Menggunakan Metode Penelitian Ilmiah, Penerbit Citapustaka, Bandung • Iman Muhammad, Pemanfaatan SPSS dalam Penelitian Sosial dan Kesehatan, Penerbit Citapustaka, Bandung Dasar pemikiran Data yang dipergunakan dalam suatu penelitian belum tentu merupakan keseluruhan dari suatu populasi karena beberapa kendala : • Kendala biaya • Kendala waktu • Kendala tenaga • Polulasi yang tidak terdefinisikan Untuk mengatasi masalah dalam pemakaian data yang mengalami kendalakendala, maka dapat dipergunakan SAMPEL. Sampel merupakan bagian kecil dari suatu populasi Populasi merupakan suatu wilayah generalisasi yang terdiri atas obyek/subyek yang mempunyai karakteristik tertentu dan mempunyai kesempatan yang sama untuk dipilih menjadi anggota sampel. Untuk resiko perbedaan hasil antara populasi dengan sampel, dipergunakan kemungkinan tingkat kesalahan (sampling error, e, tingkat kelonggaran, ) (misalnya 1%=0,01; 5%=0,05; 10%=0,1) Angka tingkat kepercayaan tersebut pararel dengan tingkat kepercayaan/ kebenaran (misalnya 99%, 95%, 90%), mis: Tkt Keperrcayaan 95% (=0,05) Ukuran Sampel Macam-macam cara untuk menentukan ukuran sampel dari suatu populasi. Beberapa ahli mengemukakan berbagai cara yang berbeda. Bila anda menggunakan seluruh Populasi sebagai sample, ini disebut teknik “Total Population” (Lund Research Ltd, 2012) 1. Menentukan ukuran sampel menurut Slovin Menggunakan rumus : n = ukuran sampel N = ukuran populasi e = persen kelonggaran ketidaktelitian karena kesalahan pengambilan sampel yang masih dapat ditolerir atau diinginkan misalnya (0.05) Contoh Soal Slovin Contoh: Populasi 200, tingkat kepercayaan 90%, tentukan besaran sample Contoh: Populasi 200, tingkat kepercayaan 95%, tentukan besaran sample Contoh: Populasi 200, tingkat kepercayaan 99%, tentukan besaran sample 2. Menentukan ukuran sampel menurut Lameshow Menggunakan rumus : (𝑍1−𝛼/2 )2 𝑃𝑞𝑁 𝑛= 2 𝑑 𝑁 − 1 + (𝑍1−𝛼 )2 𝑃𝑞 2 Keterangan : P = Proporsi subyek yang dari penelitian sebelumnya. Bila tdk menemukan dari peneliti sebelumnya, gunakan 0,50 q = 1-P (misalnya 1-0,50 = 0,50) d = Tingkat presisi, untuk P antara 10-90% gunakan d=0,05 Z = Tingkat kepercayaan yang sebesar 95 % = 1,96 (default) n = Jumlah sampel N = Banyaknya populasi. Contoh Peneliti Terdahulu Untuk Menentukan nilai P (Proporsi) Lameshow contoh soal (1,96)2 𝑥 0,24 𝑥 0,76 𝑥 225 𝑛= 0,05 2 225 − 1 + (1,96)2 𝑥 0,24 𝑥 0,76 Keterangan : P = Proporsi subyek yang sakit dari penelitian sebelumnya 24,35% = 0,24 q = 1-p= 1-0,24 = 0,76 d = Tingkat presisi yang digunakan 5% = 0,05 Z = Tingkat kepercayaan yang sebesar 95 % = 1,96 n = Jumlah sampel N = Banyaknya populasi adalah 225 orang Ditanya jumlah n = ? Modifikasi Rumus Lameshow (N tidak diketahui) Namun apabila besar populasi (N) tidak diketahui atau (N-n)/(N1)=1 maka besar sampel dihitung dengan rumus sebagai berikut : Misalnya, kita ingin mencari sampel minimal untuk suatu penelitian mencari faktor determinan pemberian ASI secara eksklusif. Untuk mendapatkan nilai p, kita harus melihat dari penelitian yang telah ada atau literatur. Dari hasil hasil penelitian Suyatno (2001) di daerah Demak-Jawa Tengah, proporsi bayi (p) yang diberi makanan ASI eksklusif sekitar 17,2 %. Ini berarti nilai p = 0,172 dan nilai q = 1 – p. Dengan limit dari error (d) ditetapkan 0,05 dan nilai Alfa = 0,05, maka jumlah sampel yang dibutuhkan sebesar: = 219 orang (angka minimal) Rumus tersebut memiliki asumsi bahwa populasi berdistribusi normal Batas-batas kesalahan Populasi +1% +2% +3% +4% +5% +10% 500 - - - - 222 83 1500 - - 638 441 316 94 2500 - 1250 769 500 345 96 5000 - 1667 909 556 370 98 10000 5000 2000 1000 588 385 99 50000 8333 2381 1087 617 387 100 2. Menentukan ukuran sampel menurut Gay Ukuran minimum sampel yang dapat diterima bedasarkan pada desain penelitian yang digunakan, yaitu : • Metode deskriptif, minimal 10% populasi untuk populasi yang relatif kecil min 20% • Metode deskriptif-korelasional, minimal 30 subyek • Metode ex post facto, minimal 15 subyek per kelompok • Metode eksperimental, minimal 15 subyek per kelompok 3. Menentukan ukuran sampel menurut Kracjie Sama dengan Slovin, hanya untuk α sebesar 5% dan jumlah populasi N mulai dari sebesar 10 sampai 100.000. Prinsipnya sama dengan Slovin dan besar sampel yang dihasilkan hampir sama besar. 4. Menentukan ukuran sampel menurut Harry King Harry king menghitung jumlah sampel menggunakan nomogram dan jumlah populasi maksimum 2000 dengan α bervariasi sampai dengan 15% Teknik Pengambilan Sampel Tiga hal pokok penting dalam pengambilan sampel dari populasi : • Populasi yang terhingga dan yang tidak terhingga • Pengambilan sampel secara probabilitas dan non probabilitas • Pengambilan sampel dengan membagi populasi menjadi beberapa bagian (sub populasi) dan pengambilan sampel langsung dari populasi yang tidak dibagi menjadi beberapa sub populasi. 1. Probability Sampling / Acak Suatu metode pemilihan ukuran sampel dimana setiap anggota populasi mempunyai peluang yang sama untuk dipilih menjadi anggota sampel. Tetapi semakin besar populasi, akan semakin sulit. Ada tiga cara pengambilan sampel dengan metode ini : 1. Simple random Sampling 2. Stratified random sampling (cara stratifikasi) 3. Cluster sampling (cara kluster) 1. Simple Random Sampling A. Cara Undian • • Dengan cara memberikan nomor-nomor pada seluruh anggota populasi, lalu secara acak dipilih nomor-nomor sesuai dgn banyaknya jumlah sampel yang dibutuhkan. Ada dua rancangan cara undian : Pengambilan sampel tanpa pengembalian, yang berarti sampel yang pernah terpilih tidak akan dipilih lagi. Akan menghasilkan nilai probabilitas yang tidak konstan Pengambilan sampel dengan pengembalian, yang berarti sampel yang pernah terpilih ada kemungkinan terpilih lagi. Megnghasilkan nilai probabilitas yang konstan b. Cara Tabel bilangan random • • • • • Menggunakan tabel bilangan random (acak), yaitu suatu tabel yang terdiri dari bilanganbilangan yang tidak berurutan. Secara prinsip, pemakaiannya adalah dengan memberi nomor pada setiap anggota populasi dalam suatu daftar (sample frame) Selanjutnya dipergunakan jumlah digit pada tabel acak dengan digit populasi Pilih salah satu nomor dengan acak, gunakan dua digit terakhirnya, cocokkan dengan nomor pada sample frame. Jika ada yang sama, maka data pada sample frame diambil sebagai anggota sampel. Contoh menentukan reponden menggunakan tabel bilangan random • Buat kerangka populasi (daftar nama populasi, beri nomor) • Buka tabel bilangan random (acak) • Pilih baris pada tabel bilangan random dengan cara tertentu (misalnya terpilih baris ke 23) • Pilih lajur pada tabel bilangan acak (misalnya terpilih lajur ke 35) • Temukan titik temu antara baris dan lajur, berupa bilangan (misal titik temu antara baris ke 23 dengan lajur ke 35 adalah bilangan 084) • Bilangan tersebut merupakan nomor responden pertama yang terpilih • Untuk menentukan nomor responden berikutnya dapat diambil bilangan-bilangan yang ada dibawah dan atau diatasnya C. Cara sistematis / Ordinal • Merupakan teknik untuk memilih anggota sampel melalui peluang dan sistem tertentu dimana pemilihan anggota sampel dilakukan setelah pemilihan data pertama secara acak, dan untuk data selanjutnya dipilih berdasarkan interval tertentu atau kelipatan tertentu atau angka ganjil genap. Contoh menggunakan kelipatan : • Menggunakan angka kelipatan 3 untuk menentukan responden. • Maka responden yang dipilih adalah responden yang memiliki nomor 3, 6,9, dstnya. Atau dapat juga dilakukan dengan membagi angka ukuran populasi dengan angka ukuran sampel : • Jika populasi 400 dan sampel 80, maka 400:80=5 • Sehingga responden yang dipilih adalah responden yang memiliki nomor kelipatan 5. nomor 5,10,15,dstnya 2. Stratified Random Sampling (stratifikasi) • • • • • Dilakukan dengan membuat strata pada anggota populasi Mengelompokkan suatu populasi yang heterogen berdasarkan karakteristik tertentu ke dalam beberapa sub-populasi. Sehingga setiap sub populasi akan memiliki anggota sampel yang homogen Dari setiap sub populasi diambil anggota sampelnya secara acak Penghitungan sampel menggunakan dua pendekatan : a. b. Cara proporsional (bila jumlah elemen tiap sub populasi tidak sama) Cara nonproporsional (bila jumlah elemen tiap sub populasi sama) a. Jika jumlah elemen tiap sub populasi sama (nonproporsional) • Misalkan jumlah sampel telah ditentukan menggunakan rumus Slovin yaitu sebesar 150. • Dan telah ditentukan jumlah sub populasi (kelompok) adalah 5 • Maka dapat ditentukan bahwa jumlah sampel pada tiap sub populasi adalah 150 : 5 = 30 sampel Non Proportional Sampling b. Jika jumlah elemen tiap sub populasi tidak sama (Proportional) • Misalkan jumlah populasi 868 terbagi atas 5 sub-populasi yang ukurannya 448, 131, 81, 108 dan 100. • Jumlah besar sampel yang ingin diambil menggunakan Rumus Slovin dengan confidence level (tkt kepercayaan) 95% Untuk menentukan jumlah sample menggunakan rumus Slovin: n= N 1+Ne2 n= 868 3,17 n= 868 1+868(0.05)2 = 273,8 dibulatkan 274 Dimana : • n = sample • N = populasi • e = sampling error Contoh : • Akan dilakukan survei pendapat konsumen terhadap suatu produk. Dari total jumlah anggota populasi 868 yang berdomisili di 5 wilayah DKI, akan diambil sejumlah sampel • Berikut tabel perhitungan sample fraction dan jumlah sampel : • Total elemen populasi (N) = 868 • Jumlah sampel yang ingin diambil (n) = 274 Lokasi Strata (Li) Ni (Ni : N) (Ni x n) Jakarta Utara I 448 0,516 141 Jakarta Timur II 131 0,151 41 Jakarta Pusat III 81 0,093 26 Jakarta Selatan IV 108 0,124 34 Jakarta Barat V 100 0,116 32 868 1 150 Contoh Soal silahkan dikerjakan : • Akan dilakukan survei pendapat mahasiswa terhadap metode pembelajaran. Dari total jumlah anggota populasi 350 mahasiswa Tingkat-2 di Akbid Helvetia, akan diambil sejumlah sampel dari 6 Kelas (Strata) • Tingkat kepercayaan 95% : • Total elemen populasi (N) = 400 • Jumlah sampel yang ingin diambil (n) = hitung dengan Rumus Slovin Lokasi Strata (Li) Ni Kelas 2A I 60 Kelas 2B II 58 Kelas 2C III 59 Kelas 2D IV 56 Kelas 2E V 57 Kelas 2F VI 60 (Ni : N) (Ni x n) 3. Cluster Sampling Pendekatan pengambilan sampel dengan cara melakukan seleksi terlebih dahulu terhadap setiap individu yang menjadi populasi Dilakukan dengan cara membagi populasi ke dalam kelompok-kelompok elemen dan secara random beberapa anggota kelompok dipilih sebagai sampel. Atau melakukan randomasi terhadap kelompok bukan terhadap subjek terhadap secara individual. Didasarkan pada satuan analisis dalam kelompok tertentu di satu wilayah. Contoh : • Penelitian untuk mengetahui penggunaan internet di wilayah Belimbing kota malang. • Kesulitan membuat kerangka populasi karena jumlah satuan analisis yang banyak (warga belimbing kota malang) • Misal wilayah belimbing memiliki 10 RW. • Dari 10 RW tersebut diambil 25% melalui teknik random, diperoleh 3 RW • Masing-masing RW memiliki 11,12 dan 14 RT • Masing-masing RT terdiri dari 25, 26 dan 29 KK • Dari 80 KK tersebut hanya 50 KK yang menggunakan internet. Perbedaan Stratified Sampling dengan Cluster Sampling Cara stratifikasi akan mengakibatkan adanya sub-populasi yang unsurnya homogen Cara Cluster akan mengakibatkan adanya sub-populasi yang unsurnya heterogen. 2. Pengambilan sampel Non Probabilitas / Non Acak Pengambilan sampel dengan cara ini akan membuat semua elemen populasi belum tentu memiliki peluang yang sama untuk dipilih menjadi anggota sampel. Besarnya peluang anggota populasi untuk terpilih sebagai sampel tidak diketahui. Akibatnya tidak dapat menghitung besarnya error dalam estimasi terhadap karekteristik populasi. Alasan menggunakan nonprobability sampling : • Total populasi tidak diketahui dengan pasti • Penggunaan probability tidak operasional di lapangan, karena sampel cenderung akan bias • Analisis antar seksi (cross section) tidak dipergunakan dalam penelitian • Biaya dan waktu yang tersedia tidak memungkinkan operasi penelitian menggunakan probability sampling. • Di awal penelitian suatu permasalahan, di mana tujuannya baru mengumpulkan informasi mengenai gejala (tujuan eksploratif), cukuplah menggunakan nonprobability sampling, belum diperlukan generalisasi statistik yang akurat. • Kalau populasinya sendiri jumlah anggotanya kecil (misalnya di bawah 100). 1. Cara kuota (Quota sampling) Mengambil sampel sebanyak jumlah tertentu yang dianggap dapat merefleksikan ciri populasi. Pada cara ini tidak ada jaminan bahwa ciri-ciri populasi akan terwakili dalam sampel yang terpilih dan kita tidak dapat mengestimasi error yang terjadi. Hasil penelitian terhadap sampel ini tidaklah dapat digeneralisasikan secara valid pada populasinya. Cara ini dapat dipergunakan apabila : • peneliti menghadapi keterbatasan dana • tujuan penelitian bukan untuk memperoleh gambaran mengenai populasi melainkan untuk pengujian hipotesishipotesis dalam penelitian awal. Contoh : • Tujuan peneliti ingin mengetahui penggunaan internet di kampus ASIA bagi mahasiswa masing-masing jurusan semester 5 • Peneliti menetapkan 20 mahasiswa untuk masing-masing jurusan semester 5 sebagai responden • Angka 20 merupakan perkiraan peneliti yang diyakini dapat mewakili mahasiswa di lokasi penelitian. 2. Cara bola salju (Snowball sampling) Merupakan teknik penentuan sampel yang mula-mula jumlahnya kecil, kemudian sampel ini disuruh memilih responden lain untuk dijadikan sampel lagi, begitu seterusnya sehingga jumlah sampel menjadi banyak. 3. Purposive Sampling Pemilihan sampel didasarkan pada karakteristik tertentu yang dianggap mempunyai hubungan dengan karakteristik populasi yang sudah diketahui sebelumnya. Memilih sampel berdasarkan kelompok, wilayah atau sekelompok individu melalui pertimbangan tertentu yang diyakini mewakili semua unit analisis yang ada. Contoh : • Penelitian untuk meneliti sikap mahasiswa terhadap peraturan pemerintah mengenai UU Hak Cipta • Maka dipilih beberapa Perguruan Tinggi dan Universitas yang dianggap dapat mewakili bedasarkan penyelidikan atau kenyataan sebelumnya. Kekeliruan Sampling Proses riset harus terbebas atau paling tidak hanya memilki sedikit kesalahan ataupun kekeliruan baik pada saat pengumpulan, pengolahan data sampai dengan saat penyajian informasi sebagai hasil riset Secara logis, tidak mungkin rata-rata hitung suatu sampel yang diambil dari suatu populasi akan sama persis dengan rata-rata hitung populasi. Kekeliruan sampling : • Adalah kekeliruan yang terjadi pada saat menelaah sampel, misalnya dalam menentukan jumlah sampel yang harus diambil Kekeliruan tak sampling : • Kekeliruan yang terjadi dalam suatu riset yang disebabkan oleh populasi yang tidak jelas, pertanyaan yang tidak tepat dan obyek yang diteliti ternyata tidak seluruhnya didapat.