Makalahrancangan_eksperimental-.docx

MATA KULIAH : METODOLOGI PENELITIAN RANCANGAN PENELITIAN EKSPERIMEN DAN ALIKASINYA DALAM PENELITIAN GIZI, PANGAN, DAN KESEHATAN

Disusun oleh: 1. Adelia D P 2. Eka Wulandari 3. Fitria Romadona 4. Silvia Diploma IV - Gizi

POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES JAKARTA II Jl. Hang Jebat III F3 Kebayoran Baru Jakarta Selatan

Rancangan penelitian eksperimental dan aplikasinya dalam penelitian gizi, pangan dan kesehatan Rancangan penelitian eksperimental (disebut juga rancangan percobaan, rancangan sebab-akibat) ialah penelitian yang dikembangkan untuk mempelajari fenomena dalam kerangka korelasi sebab-akibat. Korelasi sebab-akibat ini dipelajari dengan memberikan perlakuan atau manipulasi pada subjek penelitian, untuk kemudian dipelajari efek perlakuan tersebut. Rancangan eksperimental ini mempunyai “kapasitas” uji korelasi yang paling tinggi. Pada penelitian-penelitian: cross sectional, case control dan cohort, pengujian hanya sampai pada tingkat ada tidaknya korelasi antara fenomena kausa (factor resiko) dengan fenomena efek (factor penyakit), sementara kedalaman korelasi sebeb-akibat tidak dapat diuji secara empiric. Kesimpulan adanya mekanisme sebab-akibat pada penelitian-penelitian noneksperimental hanya sampai pada tingkat dugaan atau dugaan keras, berdasar atas landasan toeritik atau penelaahan logic yang dilakukan peneliti. Inti rancangan penelitian eksperimental ialah adanya menipulasi atau perlakuan peneliti terhadap subjek penelitian, kemudian efek manipulasi diobservasi. Secara klasik rancangan ini diwujudkan dalam bentuk penelitian yang membagi subjek penelitian menjadi dua kelompok yang sama persis keadaannya; satu kelompok diberi perlakuan (kelompok perlakuan, kelompok eksperimental), sementara kelompok lain tidak diberi perlakuan (kelompok control). Efek perlakuan diketahui dengan membandingkan perubahan (perbedaan perubahan) yang terjadi antara kelompok perlakuan dengan kelompok control. Sebelum dikaji bentuk-bentuk rancangan eksperimental, terlebih dahulu dikemukakan beberapa bentuk rancangan eksperimental palsu, atau lebih dikenal dengan rancangan praeksperimtal, yang sebaiknya dihindari oleh peneliti. Disebut praeksperimtal karena susunan rancangannya mirip dengan ekperimental, sehingga peneliti muda kadang-kadang “terkecoh”, seolah mereka sudah melakukan penelitian eksperimental. Disebut palsu karena rancangan-rancangan tersebut sama sekali tidak memenuhi kriteria sebagai suatu eksperimen, pada rancangan ini banyaknya variabel luar dan sumber invaliditas yang tidak terkendali, sehingga baik validitas dalam maupun validitas luar tidak dapat terpenuhi. Dikenal tiga bentuk rancangan praeksperimental yaitu :` a) Rancangan “perlakuan” tunggal b) Rancangan “perlakuan” ulang c) Rancangan “perlakuan” statik

a) Rancangan “perlakuan” tunggal Rancangan “perlakuan” tunggal, disebut juga one shot case study adalah rancangan yang paling “primitif”. Terhadap sekelompok subjek diberi perlakuan (X), kemudian dilakukan pengamatan (O). Secara skematis dilukiskan sebagai : (X) O Rancangan perlakuan tunggal ini sama sekali bukan suatu eksperimental, oleh karena tidak satu pun variabel luar (non-eksperimental) dikendalikan dengan model rancangan ini. b) Rancangan “perlakuan” ulang

Rancangan “perlakuan” ulang, disebut juga one group pre and posttest design, ialah rancangan penelitian yang hanya menggunakan satu kelompok subjek serta melakukan pengukuran sebelum dan sesudah pemberian perlakuan pada subjek. Perbedaan kedua hasil pengukuran tersebut dianggap sebagai efek perlakuan. Secara skematis dapat dilukiskan sebagai berikut : O (X) O Rancangan ini adalah suatu eksperimen yang amat lemah karena hanya sedikit saja sumber invaliditas dapat dikendalikan, yaitu mortalitas dan seleksi diferensial. Variabel non-eksperimnetal dan keadaankeadaan yang mengganggu validitas dalam dan validitas luar tidak terkendali. c) Rancangan “perlakuan” statik Rancangan “perlakuan” statik (static group comparison) ialah rancangan penelitian yang menggunakan dua kelompok subjek. Satu kelompok subjek diberi perlakuan, sementara kelompok tersebut tidak dilakukan dengan teknik random. Efek perlakuan dinilai dari perbedaan hasil pengukuran antara kedua kelompok. Secara skematis rancangan “perlakuan” statik dapat digambarkan sebagai berikut : (X) O (-) O Model rancangan seperti ini juga masih amat lemah, karena hanya sebagian saja sumber invaliditas terkendali, seperti : sejarah, pengujian, instrumentasi dan regresi statistik. Sementara sebagian besar sumber invaliditas yang lain tidak terkendali.

Sebagaimana telah dikemukakan diatas, ketiga bentuk rancangan tersebut sedapat mungkin dihindari, karena hasil penelitian dengan rancangan tersebut tidak dapat dipertanggung jawabkan secara metodologik. Dalam rancangan penelitian ekperimental ada tiga ciri esensial yang harus ada, yaitu: (1) Manipulasi suatu varibael (perlakuan) (2) Memonitor perubahan (efek) pada variabel lain (mengukur variabel terikat) (3) Pengendalian pengaruh variable yang tidak dikehendaki (mengendalikan variabel perancu) MANIPULASI variabel eksperimental PENGENDALIAN variabel non-eksperimantal

MEMONITOR efek pada variabel tercoba Dalam rancangan penelitian eksperimental, varibael penelitian dapat dikelompokkan dalam:

(1) Variabel tercoba: yaitu variabel yang dipelajari perubahan performance nya (efek) akibat perlakuan pada variabel lain. Variabel ini secara umum disebut juga: variabel tergantung, variabel terpengaruh, efek, dependent variable, criterion variable, psot test. (2) Variabel eksperimental, (disebut juga variabel perlakuan) : ialah variabel yang dimanipulasi performance nya untuk dipelajari efeknya pada variabel tercoba. (3) Variabel non-eksperimental: yaitu tiap variabel yang diketahui atau secara teoritis mempunyai pengaruh terhadap variabel tercoba, tetapi yang tidak diinginkan pengaruhnya. Nama lain: variabel luar, variabel pengacu. Dikenaal dua macam variabel non-eksperimantal: (a) Variabel terkendali, yaitu varibael luar yang dapat dikendalikan pengaruhnya oleh peneliti (b) Variabel tak terkendali, yaitu variabel yang pengaruhnya tidak dapat dikendalikan.

Pengendalian terhadap variabel non-eksperimental dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu: (a) dengan rancangan penelitian, dan (b) dengan pengujian statistic. Pengendalian dengan rancangan penelitian ialah pengendalian yang diupayakan dengan menyamakan kondisi variabel tersebut pada subjek-subjek perlakuan dengan subjek-subjek control. Cara ini dapat dilakukan dengan berbagai alternatif: (a) Dengan pembatasan subjek. Yang dimaksud dengan pembatasan subjek ialah bahwa individu-individu yang dijadikan subjek penelitian harus memenuhi persyaratan tertentu, yaitu yang berkaitan dengan kondisi variabel non-eksperimental yang akan dikendalikan. Misalnya: dalam suatu penelitian, variabel usia ternyata berpengaruh terhadap variabel tercoba, tetapi pengaruh tersebut tidak kita kehendaki, maka dipilih subjek-subjek penelitian yang usianya seragam. (b) Dengan randomisasi subjek. Cara pembatasan subjek sukar ditempuh kalau subjek yang tersedia terbatas, atau variabel non-ekspperimental yang akan dikontrol banyak jumlahnya. Untuk itu, cara randomisasi merupakan pilihan utama. Yang dimaksud randomisasi disini, ialah membagi kelompok penelitian secara random (random assignment). Dengan demikian, secara teoritik, variabilitas nilai variabel non-eksperimantal terbagi secara berimbang. (c) Dengan matching. Matching ialah upaya penyamaan atau penyeimbangan kondisi subjek kelompok perlakuan dengan subjek kelompok control untuk beberapa variabel, yaitu variabel yang akan dikendalian pengaruhnya. Cara matching ini memang kurang kuat disbanding cara random, namun sering dihadapi kenyaaan, terutama pada penelitian dengan subjek manusia, dimana cara random murni tidak mungkin. (d) Dengan rancangan sama subjek. Yang dimaksud dengan rancangan sama dengan subjek ialah rancangan yang menggunakan subjek-subjek perlakuan sekaligus sebagai-sebagai subjeksubjek control. Randangan ini bermanfaat untuk mengendalikan variabel non-eksperimental yang berasal dari subjek penelitian sendiri (variabel subjek).

Pengendalian variabel dengan analisis statistic dilakukan bila oleh karena kesulitan teknik variabel mom-eksperimental tidak dapat dikendalikan dengan rancangan penelitian di atas. Dalam hal ini maka varibael non-eksperimental tersebut dijadikan sebagai variabelpara eksperimental (bukan variabel eksperimental, tapi yang diperhitungkan pengaruhnya terhadap variabel tercoba). Terhadap variabel ini juga dilakukan pengukuran untuk kemudiaan dikendalikan pengaruhnya dengan model model analisis statistic tertentu (analisis kovarians, korelasi parsial, dan sebagainya). Setelah dikenalkan berbagai bentuk rancangan eksperimental yang inadekuat, berikut ini dikaji rancangan-rancangan eksperimental yang secara metodologik dapat dipertanggung jawabkan adekuatitasnya. Dikenal dua kelompok besar rancangan, yaitu :

1) Rancangan dengan variabel eksperimental tunggal (single variabel design) 2) Rancangan dengan variabel eksperimental ganda (rancangan faktorial, factorial design) Rancangan dengan variabel, eksperimental tunggal dibagi menjadi dua macam, yaitu : a) rancangan eksperimental murni (true experimental design) b) rancangan eksperimental kuasi (rancangan eksperimental semu, quasi experimental design). Sebagaimana telah dikemukakan didepan, perbedaan kedua rancangan ini menyangkut sejauh mana sumber-sumber invaliditas dapat dikendalikan.

A) Rancangan Eksperimental Murni Rancangan eksperimental murni (true experimental design) adalah rancangan yang paling ideal untuk mempelajari mekanisme korelasi sebab-akibat, oleh karena hamper semua sumber-sumber invaliditas dapat terkontrol dengan baik oleh rancangan. Ciri khas yang menjadi kriterial esensial rancangan eksperimental murni ialah pengelompokan subjek dilakukan dengan teknik random (random assignment), sehingga apabila jumlah subjek memenuhi syarat, secara metodologik semua variabel luar terdistribusi secara merata pada kelompok perlakuan dan kelompok control. Dikenal tiga bentuk klasik rancangan eksperimental murni, yaitu : 1) Rancangan eksperimental sederhana 2) Rancangan eksperimental ulang 3) Rancangan eksperimental Solomon 1) Rancangan Eksperimental Sederhana (tanpa ) Rancangan eksperimental sederhana, disebut juga posttest only control group design adalah rancangan eksperimental murni yang paling sederhana tapi cukup adekuat. Walaupun pegendalian tidak sesempurna dua rancangan eksperimental murni yang lain, tetapi karena secara teknis dan ekonomis paling mudah, rancangan ini lebih banyak dilakukan orang. Dalam rancangan eksperimental sederhana subjek di bagi dalam dua kelompok (atau lebih) secara random perlakuan diberikan pada satu (atau lebih) kelompok (kelompok perlakuan), dan kelompok lain tidak diberi perlakuan, atau diberikan perlakuan dengan “dosis” yang berbeda, atau diberi perlakuan lain (kelompok kontrol). Setelah waktu yang ditentukan, kemudian diobservasi (diukur) variabel tercoba pada kedua kelompok tersebut (lihat skema berikut). Perbedaan hasil observasi antara kedua kelompok (O-1 dengan O-2) menunjukan efek perlakuan.

X O-1 R : (-) O-2 Sekilas rancangan ini hampir sama dengan rancangan praeksperimental (rancangan “perlakuan” statik). Akan tetapi, rancangan ini cukup adekuat karena dilakukan randomisasi dalam pengelompokan subjek, sehingga secara teoretik variabel-variabel luar dan sumber invaliditas hampir semuanya terkendali. Kenyataan ini memberi petunjuk, betapa dengan hanya berbeda teknik pengelompokan subjek saja, dua penelitian akan berbeda jauh bobot validitasnya. Keunggulan rancangan ini dari rancangan eksperimental murni yang lain ialah : secara teknis lebih sederhana, lebih ekonomis, dan lebih alamiah. Karena keunggulan tersebut, rancangan ini merupakan rancangan yang paling sering dipergunakan pada penelitian eksperimental dibidang kedokteran, terutama pada trial klinik. Model aplikasi statistik yang biasanya digunakan ialah uji-t, atau analisis varians. Apabila penelitian memunculkan variabel lain sebagai variabel “para-eksperimental”, maka uji statistik yang digunakan ialah analisis varians ganda (2 jalan atau lebih), atau analisis konavarians, tergantung sifat (level of measurement) variabel “para-eksperimental” tersebut. 2) Rancangan Eksperimental Ulang Rancangan eksperimental ulang, yang juga disebut pretest posttest control group design merupakan bentuk pengembangan rancangan eksperimental sederhana, yaitu dengan melakukan pengukuran atau observasi awal sebelum perlakuan diberikan (lihat skema berikut). Dengan demikian, pada rancangan eksperimental ulang ini diperoleh empat macam kelompok observasi variabel tercoba, dua hasil observasi awal (O-1 dan O-3), dan dua hasil observasi akhir (O-2 dan O-4). R:

O-1

(X)

O-2

O-3

(-)

O-4

Dengan rancangan tersebut hampir semua variabel luar dan sumber invaliditas terkendali sepenuhnya. Sumber invaliditas yang tidak terkendali hanya interaksi uji awal dengan perlakuan saja. Dalam keadaan teknis dan etik memungkinkan, dianjurkan menggunakan rancangan ini, terutama untuk penelitian-penelitian yang dibutuhkan tingkat validitas yang tinggi. Rancangan ini juga dianjurkan untuk keadaan-keadaan dengan variabel subjek yang amat besar pengaruhnya terhadap variabel tercoba, sehingga ditakutkan akan mencemari hasil pengaruh perlakuan. Dengan rancangan ini, praktis variabel subjek terkendali dengan sempurna. Model aplikasi statistik yang biasanya digunakan untuk rancangan eksperimental ulang ialah analisis kovarians, yaitu menilai hasil uji akhir (O-2 dengan O-4) dengan mengendalikan hasil uji awal (O-1 dan O-3) sebagai kovariabel. Dari sisi lain, pengujian perbedaan antara uji awal dan uji akhir juga akan memberi gambaran “laju” perubahan variabel tercoba akibat pengaruh perlakuan. 3) Rancangan Eksperimental Solomon Rancangan eksperimental Solomon, secara lengkap disebut Solomon four groups design, merupakan pengembangan lebih lanjut dua rancangan eksperimental sebelumnya. Rancangan ini tidak membagi kelompok subjek menjadi dua, melainkan membagi menjadi empat secara

random. Kelompok pertama dan kedua dilakukan uji awal, sementara kelompok ketiga dan keempat tidak diberi uji awal. Dengan demikian, rancangan eksperimental Solomon ini sebenarnya merupakan gabungan dari rancangan eksperimental sederhana dan rancangan eksperimental ulang. Secara skematis dapat digambarkan sebagai berikut. O-1 O-3

(X) O-2 (-) O-4 X O-5 (-) O-6 Sebagaimana terlihat pada skema, rancangan ini praktis mengendalikan semua variabel luar dan sumber invaliditas penelitian, dan karenanya merupakan rancangan yang paling unggul. Namun demikian, dari sisi lain terlihat juga bahwa rancangan tersebut kurang praktis maupun ekonomis. Belum ada model aplikasi statistik yang sekaligus dapat menganalisis data hasil rancangan Solomon ini. Biasanya analisis statistic untuk rancangan empat kelompok ini dipecahkan dengan cara sebagai berikut. Pertama, dengan mengabaikan efek dari uji awal dan interaksi uji awal dengan perlakuan. Untuk ini digunakan : a) Analisis kovarians antara O-2 lawan O-4 dengan menggunakan O-1 dan O-3 sebagai kovariabel b) Analisis varians atau uji-t untuk menilai perbedaan O-5 dengan O-6 Kedua, dengan mengabaikan hasil uji awal (kelompok pertama dan kedua), sehingga yang diperhitungkan, hanya hasil uji akhir dari empat kelompok saja (O-2, O-4, O-5 dan O-6). Untuk ini digunakan rancangan analisis varians dua jalan dengan tabel kerja sebagai berikut :

Uji awal (+) (-)

Perlakuan (+) O-2 O-5

(-) O-4 O-6

Interpretasi : (a) F-kolom mengestimasi efek perlakuan (b) F-baris mengestimasi efek uji awal (c) F-interaksi mengestimasi ada tidaknya interaksi uji awal dengan perlakuan () B) Rancangan Eksperimental Kuasi Sering terjadi pada penelitian dibidang kedokteran dan kesehatan penelitian menghadapi kesulitan teknis dan etik untuk dapat melakukan randominasi subjek, dengan demikian makan rancangan eksperimental murni tidak dapat dilakukan. Apabila mekanisme korelasi sebab-akibat merupakan tujuan utama penelitian tersebut, maka rancangan eksperimental kuasi merupakan rancangan yang dapat dipilih.

Telah banyak dikembangkan model rancangan penelitian kuasi oleh metodologi penelitian social, namun hanya beberapa saja yang bergayut dan dimungkinkan aplikasinya dibidang penelitian kedokteran dan kesehatan. Disini dikemukakan empat model rancangan penelitian eksperimental kuasi yang dapat digunakan untuk penelitian dibidang kedokteran dan kesehatan. 1) Rancangan Eksperimental Ulang Non-random Rancangan eksperimental ulang non-random ini, yang disebut juga non-randomized pretest-posttest control group design, mirip dengan rancangan eksperimental ulang, hanya pembagian subjek dalam kelompok tidak dilakukan secara random, sehingga pengendalian terhadap variabel luar dan sumber-sumber invaliditas tidak begitu kuat. Secara skematis dapat dilukiskan sebagai berikut : O

(X)

O

O

(-)

O

Sekalipun rancangan ini tidak seadekuat rancangan eksperimental ulang, tetapi dapat digunakan pada penelitian di bidang kedokteran klinik maupun kedokteran social yang tidak mungkin dilakukan randomisasi subjek. Beberapa sumber invaliditas yang tidak terkendali antara lain : regresi statistik, interaksi uji awal dengan perlakuan dan interaksi seleksi dengan perlakuan. Model aplikasi statistik yang digunakan sama persis dengan rancangan eksperimental ulang, yaitu analisis kovarians antar hasil uji akhir dengan menggunkan hasil uji awal sebagai kovarians.

2) Rancangan Eksperimental Seri Rancangan eksperimental seri disebut juga time series design, merupakan rancangan yang observasi variabel tercoba dilakukan beberapa kali pada subjek, sebelum dan sesudah perlakuan. Dalam hal ini, sebjek perlakuan sekaligus berlaku sebagia subjek control. Secara skematis dapat dilukiskan sebagai berikut : O

O

O

O

(X)

O

O

O

O

Dalam bidang kedokteran, penelitian tersebut biasanya dilakukan untuk menguji suatu obat atau prosedur pengobatan tertentu pada penyakit-penyakit yang kronis sifatnya, sehingga observasi ulang yang berulang kali dapat dilakukan. Interpretasi efek perlakuan diketahui dengan melihat fluktuasi hasil pengukuran. Beberapa sumber invaliditas yang tidak terkendali antara lain : sejarah, instrumentasi, interaksi uji (pengukuran) awal dengan perlakuan. Ada keuntungan lain rencana ini, yaitu bila subjek penelitian hanya tersedia sedikit jumlahnya, karena pengelompokan tidak diperlukan. 3) Rancangan Eksperimental Seri-Ganda (periodik untuk melihat perkembangan) Rancangan eksperimen seri-ganda yang disebut juga multiple time series design, merupakan pengembangan dari rencana eksperimental seri dan rancangan eksperimental nonrandom, sebagaimana terlihat dalam skema berikut :

O

O

O

O

(X)

O

O

O

O

O

O

O

O

(-)

O

O

O

O

Sebagai bentuk pengembangan dari dua rancangan sebelumnya, rancangan eksperimental seri-ganda ini lebih adekuat dalam mengendalikan sumber-sumber invaliditas. Sumber invaliditas dalam praktis terkendali semua, sementara yang tidak terkendali interaksi uji awal dengan perlakuan dan interaksi seleksi dengan perlakuan. Interpretasi efek perlakuan diketahui dengan melihat perbedaan fluktuasi hasil obsevasi antar dua kelompok.

4) Rancangan Eksperimental Sampel-Seri Rancangan eksperimental sampel-seri (equivalent time samples design) merupakan modifikasi rancangan eksperimental seri, yang modelnya dapat diskemakan sebagai berikut : (Xp O) (Xo O) (Xp O) (Xo O) Rancangan ini cukup adekuat dan dalat digunakan pada penelitian trial klinik untuk membandingkan efektivitas obat satu (baru) dengan obat yang lain (lama, baku) pada penyakit kronis. Sumber invaliditas dalam praktis terkendali semua, sementara yang tidak terkendali ialah interaksi uji awal dengan \perlakuan dan pengaturan yang berlalu spesifik. C) Rancangan Faktorial (eksperimen yang variabel independennya lebih dari satu variabel) Sebagaimana telah dikemukakan, rancangan faktorial ialah rancangan untuk penelitian eksperimental yang mempunyai lebih dari satu variabel eksperimental, dan ingin dipelajari efeknya pada variabel tercoba, baik secara sendiri-sendiri maupun secara interaktif. Tergantung pada berapa banyak variabel eksperimental yang dikenakan pada subjek, rancangna factorial dapat bertingkat dua, tingkat tiga dan sebagainya. Secara skemaris rancangan factorial dapat diilustrasikan sebagai berikut : Pengelompokan subjek :

(A-1, B-1)

(A-1)

(A-1, B-2; dst.)

Subjek (A-2, dst )

Rancangan Perlakuan :

(A-2, dst; B-1) (A-2, dst; B-2, dst.)

Randomisasi subjek

Perlakuan

Observasi

(A-1 ; B-1

(Xa-1 ; Xb-1)

O

(A-1 ; B-2

(Xa-1 ; Xb-2)

O

(A-2 ; B-1

(Xa-2 ; Xb-1)

O

Subjek (A-2 ; B-2

(Xa-2 ; Xb-2)

O

Sebagai contoh misalnya, akan dipelajari efek pengobatan medikametosa dan pengobatan fisoterapi terhadap atrofi otot inaktivitas akibat pemasangan gips. Disini, variabel eksperimental pertama ialah jenis obat (misalnya terdiri atas : obat roboransia, A-1; dengan obat tonika, A-2) yang diberikan, sementara variabel eksperimen kedua ialah fisioterapi (misalnya terbagi atas : elektroterapi, B-1; hidroterapi, B-2; dan mekanoterapi, B-3). Variabel tercobanya ialah kesembuhan tercapainya normotrofi otot (dihitung dalam satuan hari sejak pengobatan). Dengan menggunakan rancangan penelitian diatas, berarti subjek penelitian dikelompokkan menjadi enam (2x3) secara random, kemudian diberi perlakuan sebagai berikut :

(1) (2) (3) (4) (5) (6)

Kelompok satu diberi obat roboransia dan elektroterapi Kelompok dua diberi obat roboransia dan hidroterapi Kelompok tiga diberi obat roboransia dan mekanoterapi Kelompok empat diberi obat tonika dan elektroterapi Kelompok lima diberi obat tonika dan hidroterapi Kelompok enam diberi obat tonika dan mekanoterapi

Apa yang dapat dicapai dengan rancangan faktorial untuk contoh penelitian tersebut ialah jawaban atas pertanyaan-pertanyaan : (a) Apakah ada perbedaan khasiat antara obat tonika dengan obat roboransia terhadap atrofi inaktivitas otot? (b) Apakah ada perbedaan kecepatan kesembuhan antrofi otot tersebut antara pengobatan elektroterapi, hidroterapi dengan mekanoterapi? (c) Apakah ada pengaruh interaksi (gabungan) antara pengobatan medikamentosa dengan pengobatan fisioterapi tesebut? Skema dan contoh diatas ialah untuk rancangan faktorial tingkat dua, untuk rancangan faktorial tingkat tiga, dapat di ilustrasikan sebagai berikut : Pengelompokan subjek

(A-1 ; B-1 ; C-1) (A-1, B-1) (A-1) (A-1, B-2; dst.) Subjek (A-2, dst; B-1)

(A-1 ; B-1 ; C-2, dst) (A-1 ; B-2 ; C-1) (A-1 ; B-2 ; C-2, dst) (A-2 ; B-1 ; C-1) (A-2 ; B-1 ; C-2, dst) (A-2 ; B-2 ; C-1)

(A-2, dst ) (A-2, dst; B-2, dst.)

(A-2 ; B-2 ; C-2, dst)

Rancangan perlakuan :

Subjek

Randomisasi subjek

Perlakuan

Observasi

(A-1 ; B-1 ; C-1

(Xa-1 ; Xb-1 ; Xc-1)

O

(A-1 ; B-1 ; C-2

(Xa-1 ; Xb-1 ; Xc-2)

O

(A-1 ; B-2 ; C-1

(Xa-1 ; Xb-2 ; Xc-1)

O

(A-1 ; B-2 ; C-2

(Xa-1 ; Xb-2 ; Xc-2)

O

(A-2 ; B-1 ; C-1

(Xa-2 ; Xb-1 ; Xc-1)

O

(A-2 ; B-1 ; C-2

(Xa-2 ; Xb-1 ; Xc-2)

O

(A-2 ; B-2 ; C-1

(Xa-2 ; Xb-2 ; Xc-1)

O

(A-2 ; B-2 ; C-2digunakan (Xa-2untuk ; Xb-2rancangan ; Xc-2) faktorialO ialah analisis varians Model aplikasi statistik yang ganda (dua jalan atau lebih, tergantung banyaknya variabel eksperimental). Apabila ada variabel bebas lain yang dijadikan sebagai variabel “para-eksperimental”, missal variabel usia, maka uji statistik yang digunakan ialah analisis kovarians ganda dengan usia sebagai kovariabel. VALIDITAS RANCANGAN PENELITIAN EKSPERIMENTAL Di depan telah dikemukakan bahwa yang harus diupayakan seorang peneliti ialah mengingkatkan setinggi mungkin dan menyeimbangkan validitas dalam dan validitas luar. Untuk mengupayakan hal tersebut, peneliti perlu mengenal dua hal, yaitu (1) keadaan-keadaan apa yang mengganggu kedua macam validitas tersebut, dan (2) variabel-variabel apa saja yang mengganggu validitas atau menimbulkan terjadinya keadaan tersebut pada butir (1). Berikut ini akan diuraikan secara garis besar keadaan dan variabel yang merupakan sumber invaliditas tersebut. Berikut ini di ungkapkan keadan-keadaan penelitian eksperimental yang mengganggu validitas dalam (sumber invaliditas dalam): (a) Factor “sejarah” (history). Factor “sejarah” ialah kejadian-kejadian yang muncul selama penelitian berlangsung, yang bukan merupakan bagian dari perlakuan tapi berpengaruh terhadap validitas nilai variabel tercoba subjek. Factor ini akan makin besar pengaruhnya bila penelitian berlangsung lebih lama. (b) Factor maturasi. Factor maturasi ialah perubahan-perubahan yang dialami subjek selama penelitian berlangsung. Perubahan tersebut dapat berupa perubahan fisik, seperti: makin lelah, lapar, makin trampil, dan sebagainya. Perubahan dapat juga berupa factor kejiwaan, seperti: menjadi bosan, lebih bersemangat, menjadi malas, menjadi apatis, dan sebagainya. (c) Factor pengujian. Factor pengujian ini hanya terjadi kalau dilakukan rancangan ulang (pre dan post test), yaitu terjadinya kenaikan kenaikan sekor uji akhir akibat subjek pernah

(d)

(e)

(f)

(g)

mengerjakan uji awal. Makin dekat jarak waktu uji awal dengan uji akhir, makin tinggi pengaruh factor pengujian. Factor instrumental. Yang dimaksud factor instrumental ialah cara dan (atau) instrument pengukuran yang tidak memenuhi syarat, sehingga akan menghasilkan sekor variabel tercoba yang tidak akurat. Hal ini perlu lebih diperhatikan kalau yang diuku adalah fenomena psikososial (dengan alatkuesioner atau wawancara). Sumber invaliditas dapat berupa: derajat kedukaran yang berbedaa antara uji awal dan uji akhir, pengobservasi atau pewawancara yang tidak sama tingkat keterampilannya, dan sebagainya. Factor regresi statistic. Regrasi statistic ialah kecenderungan hasil pengukuran variabel tercoba untuk bergeser ke arah sentral (ke arah mean). Hal ini terjadi kalau subjek penellitian dipilih atas dasar nilai ekstrem. Subjek dengan sekor tinggi pada uji awal cenderung akan turun sekornya pada ujia akhir, sebaliknya, subjek dengan sekor rendah pada uji awal akan cenderung naik pada uji akhir. Factor seleksi diferensial. Factor seleksi diferensial ialah gangguan validitas dalam yang terjadi karena peneliti menggunakan subjek yang memang sejak awal mempunyai variabel tercoba yang berbeda. Factor mortalitas. Factor mortalitas terjadi kalau ada subjek penelitian yang drop out selama penelitian berlangsung, sehingga akan mempengaruhi nilai variabel tercoba kelompok. Keadaan ini perlu diperhatikan terutama bila penelitian berlangsung lama.

Gangguan Terhadap Validitas Luar Keadaan-keadaan yang merupakan pengganggu validitas luar penelitian eksperimental ialah: (a) Interaksi uji awal dengan perlakuan. Interaksi ini dapat terjadi pada rancangan ulang, yaitu terjadinya kenaikan kepekaan atau kesiapan subjek terhadap perlakuan yang diberikan kepadanya. Dengan sendirinya hasil uji akhir menjadi kurang valid, dan perampatan hanya berlaku pada subjek-subjek yang telah dilakukan uji awal saja. (b) Interaksi antara seleksi dengan perlakuan. Interaksi ini dapat timbul apabila terjadi bias dalam pemilihan subjek penelitian. (c) Keadaan atau pengaturan yang terlalu spesifik. Hal ini terjadi bila penelitian menggunakan perangkat alat ukur atau instrument yang amat khusus, atau dilakukan pengaturan yang terlalu reaktif dalam rangka penelitian tersebut. Sebagai contoh misalnya: lingkungan penelitian yang terlalu artificial, subjek diperhatikan atau diberi perlakuan khusus. Keadaan-keadaan semacam itu akan menimbulkan motivasi yang tidak sewajarnya pada diri subjek (novelty effect). (d) Factor perlakuan ganda. Perlakuan ganda terjadi bila dalam penelitian subjek diberi perlakuan berulang-ulang, sehingga sisa pengaruh perlakuan terdahulu masih ada dan mempengaruhi perlakuan berikutnya. Macam-macam Variabel Pengacau Kalau keadan-keadaan yang diuraikan di atas mengganggu validitas dalam maupun validitas validitas luar penelitian secara langsung, maka variabel-variabel berikut merupakan pengganggu validitas penelitian baik secara langsung (mempengaruhi variabel tercoba) maupun secara tidak langsung, yaitu dengan menimbulkan terciptanya salah satu keadaan sumber invaliditas, terutama invaliditas dalam.

Variabel pengacau ini ada empat macam menurut sumbernya, yaitu: (a) variabel subjek, (b) variabel lingkungan, (c) variabel pengukuran, dan (d) variabel peneliti. (a) Variabel Subjek Variabel subjek adalah variabel-variabel non-eksperimental yang berasal atau berada dalam diri subjek penelitian. Termasuk dalam variabel subjek ini antara lain: faktor-faktor genetic, pendidikan, pengalaman, predisposisi, dan sebagainya. Upaya untuk mengendalikan variabel subjek antara lain dilakukan dengan: - Randomisasi dalam pengelompokkan subjek (random assignment). - Pengelompokkan subjek secara matching, kalau randomisasi tidak mungkin. Namun teknik matching ini tidak dapat dilakukan bila variabel subjek tidak dapat diukur (missal factor predisposisi, factor genetic, dan sebagainya). - Menggunakan rancangan ulang. - Memasukkan variabel tersebut sebagai variabel “para eksperimental”, untuk kemudian dikendalikan pengaruhnya dengan statistic. (b) Variabel Lingkungan Variabel lingkungan ialah keadaan lingkungan (baik fisik, biologic, maupun psiko-sosial) yang mempengaruhi variabel tercoba selama penelitian berlangsung. Sebagai contoh misalnya: cuaca, sinar, kebisingan, kesibukan, suasana social, dan sebagainya. Pengendalian terhadap variabel lingkungan dilakukan dengan: - Membuat lingkungan tetap ajeg ( konstan) selama penelitian berlangsung. - Melakukan randomiassi subjek - Memperlakukan variabel tersebut sebagai variabel “para eksperimental” (c) Variabel Pengukuran Yang termasuk dalam variabel ini ialah cacat yang terjadi baik pada metode maupun alat ukur, sebagaimana telah dijelaskan pada keadaan invaliditas instrumental di atas. Pengendalian dilakukan dengan: - Mengingkatkan validitas dan reliabilitas pengukuran (antara lain dengan melakukan uji coba alat pengukuran tersebut terlebih dulu, terutama untuk alat ukur phenomena psiko-sosial). - Melakukan counter balance, pengukuran subjek-subjek kelompok perlakuan dan kelompok control dilakukan secara berselang-seling. (d) Variabel Peneliti Yang termasuk dalam variabel peneliti ialah factor sibjektivitas peneliti yang akan menimbulkan bias terutama pada waktu melakukan pengukuran. Pengendalian terhadap variabel peneliti dilakukan dengan: - Blind experiment, yaitu peneliti tidak mengetahui nama subjek dari kelompok perlakuan, mana subjek dari kelompok control. - Pengukuran dilakukan oleh lebih dari seorang pengukur, dan kalau mungkin secara berulang.

TAHAPAN KEGIATAN PADA RANCANGAN EKSPERIMENTAL

Langkah-langkah yang perlu dikerjakan oleh peneliti apabila rancangan eksperimental telah dipilih untuk menjawab permasalahan penelitian yang dihadapi. Tahapan tindakan tersebut meliputi: 1. Identifikasi variabel-variabel penelitian Berdasarkan landasan teoretik yang digunakan peneliti untuk mengembangkan hipotesis,maka dapat dijabarkan variabel-variabel penelitian, baik secara eksplisit disebutkan dalam hipotesis maupun tidak disebutkan dalam hipotesis, tetapi berpengaruh terhadap variabel yang dipelajari. Identifikasi variabel penelitian disamp[ing mendeskripsikan variabel secara operasional , juga mengidentifikasi kedudukan variabel satu terhadap varabel lainya. Dengan demikian rancangan penelitian akan ditetapkan sebagai berikut:  Variabel –variabel mana yang termasuk variabel tercoba  Variabel mana yang termasuk variabel eksperimental (perlakuan) dan bagaimana variasi perlakuannya  Variabel mana yang termasuk variabel non eksperimental yang mana dapat dikendalikan dan mana saja yang tidak dapat dikendalikan. 2. Penetapan subjek penelitian dan populasinya Khusus untuk rancangan eksperimental dibidang kedokteran dan kesehatan, atas dasar pertimbangan etik, sering subjek penelitian yang digunakan bukan manusia melainkan hewan. Dalam pemilihan hewan perlu diperhatikan masalah ekstrapolasinya pada manusia. 3. Pemilihan sampel Hampir semua penelitian eksperimental tidak meneliti secara langsung pada semua subjek populasi, melainkan dilakukan pada sampelnya. Sesuai dengan tujuan penelitian eksperimen pada umumnya dimaksudkan untuk mencoba suatu perlakuan pada sekelompok kecil subjek,dengan harapan apabila efek perlakuan sesuai dengan yang diharapkan, perlakuan tersebut dapat dilakukan pada populasi. Dari landasan pemikiran di atas, maka dalam rancangan penelitien eksperimental tindakan pemilihan subjek sampel dari populasi penelitian memegang peranan yang menentikan validitas luar penelitian. Dalam kaitan ini maka teknik pemilihan yang paling menjamin representativitas sampel perlu diupayakan. Disamping itu besar sampel juga perlu diperhatikan , baik atas dasar pertimbanagn representativitas maupun pertimbangan analisis. Pertimbangan terakhir misalnya menyangkut penelitian eksperimental dengan rancangan faktorial, sehingga subjek terbagi menjadi banyak kelompok –kelompok penelitian, supaya perhitungan jumlah minimum anggota tiap kelompok tersebut agar analisis statistik yang direncanakan dapat dilakukan dengan baik. Dapat juga Besar sampel tidak ditentukan sebelumnya terutama kalau peneliti menghadapi kesulitan dalam penentuan besar sampel tersebut sehubungan dengan sedikitnya subjek penelitian. Untuk ini peneliti dapat melakukan prosedur analisis sekuensial yaitu jumlah subjek sampel baru ditentukan kemudian setelah analisis terhadap hasil penelitian dapat membuktikan apakah hipotesis penelitian benar atau salah. 4. Pemilihan rancangan eksperimen Perlu menyiapkan beberapa macam model rancangan eksperimental yang tersedia, kemudian memilih salah satu yang dipandang paling tepat. Dasar pertimbangan pemilihan ini disamping menyangkut pertimbangan teknik medologik ( maksimasi secara berimbang validitas dalam dan luar) juga pertimbangan etik, apabila peneliti menggunakan manusia atau penderita

sebagai subjek penelitian. Peneliti perlu mengupayakan suatu rancangan eksperimental murni apabila pertimbangan etik memungkinkan. Jenis penyakit yang dihadapi juga perlu dipertimbangkan. Penyakit-penyakit yang kronis sifatnya lebih adekuat bila didekatkan dengan rancangan seri (time series design). Dengan dipilihnya model rancangan eskperimental tertentu peneliti perlu meninjau kembali kedudukan variabel-variabel non eksperimental yang telah diidentifikasi pada langkah pertama. Variabel mana yang terkendali. Demikian pula sumber invaliditas dalam dan luar mana yang terkendali mana yang tidak. Setelah itu peneliti perlu menilai seberapa jauh kontribusi keadaan atau variabel tersebut dalam konteks penelitian yang dihadapi , baik yang mempengaruhi variabel tercoba secara langsung maupun tidak langsung. Apabila variabel cukup mendominasi pengaruhnya , maka masukkan variabel tersebut sebagai variabel yang diperhitungkan sebagao variabel “para eksperimental” untuk kemudian dikendalikan pengaruhnya dengan analisis statistik. 5. Pemberian perlakuan dan observasi Langkah ini tergantung pada model rancangan eksperimental yang dipilih , misalnya apakah dilakukan observasi atau pengukuran dulu sebelum perlakuan atau tidak perlu diperhatikan prosedur pengukuran dapat ditepati sedemikian rupa sehingga pengukuran benar – benar memenuhi kriteria validitas dan reabilitas. Variabel-variabel lingkungan yang mengganggu perlu dikendalikan pengaruhnya dengan membuat suasana konstan selama penelitian berlangsung , termasuk saat dilakukan pengukuran. Jarak waktu antara perlakuan dengan pengukuran atau sebaliknya, pada kedua kelompok penelitian juga harus ditepai dengan cermat, karena diketahui bahwa banyak variabel luar yang bekerja didalam unsur waktu tersebut. 6. Analisis hasil Prinsip dasar analisi hasil rancangan eksperimental telah dikemukakan pada tiap model rancangan eksperimental diatas. Hal yang perlu ditambahkan adalah menyangkut ada atau tidaknya variabel “para eksperimental”. Kalau variabel tersebut ada , maka modifikasi dari analisis statistik perlu dilakukan (analisis varian ganda, kovarians, dan sebagainya).

RANCANGAN PENELITIAN EKSPERIMENTAL TRIAL KLINIK Penelitian trial adalah termasuk dalam kelompok penelitian evaluatif di bidang kedokteran dan kesehatan. Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk menilai aspek tertentu dari tindakan medik (health care) , baik dari aspek diagnostik , preventif, kuratif, maupun rehabilitatif. Peneliti mencoba melalui suatu metode, alat, material baru dalam berbagai aspek tindakan medik tersebut: seberapa jauh lebih efektif, lebih akurat, lebih manjur dan lebih ekonomis,dibandingkan dengan metode, alat atau material lama. Dibidang diagnostik, avaluasi meliputi alat dan metode diagnostik serta penatalaksanaannya. Dibidang preventif, evaluasi meliputi penilaian efektivitas upaya pencegahan penyakit tertentu, seperti imunisasi, peningkatan sanitasi dan sebagainya. termasuk dalam pengertian evaluasi di bidang pencegahan ini ialah penilaian terhadap cara cara atau

penatalaksanaan medik tertentu agar suatu penyakit tidak berkembang lebih jauh atau muncul komplikasi yang lebih berat lagi. Trial dibidang kuratif merupakan penelitian evaluatif yang paling sering dikerjakan. Tindakan kuratif yang dinilai meliputi semua aspek, baik menyangkut penggunaan medikamentosa (obat) maupun prosedur terapi yang lainnya. Seperti terapi pembedahan, fisioterapi dan radioterapi dan sebagainya. dibidang rehabilitasi evaluasi meliputi aspek metode dan penatalaksanaannya baik rehabilisasi fisik –biologiknya , rehabilisasi psikis, maupun rahabilisasi sosil. Dari sudut proses, penelitian ini peneliti memanipulasi subjek. Manipulasi berupa ujicoba metode, alat, material maupun penatalaksanaan baru dan mengamati efek manipulasi tersebut yang berupa akurasi diagnosis, efektifitas tindakan , pencegahan, kemanjuran pengobatan, dan sebagainya. Trial sebagai penelitian eksperimental dapat berupa rancangan eksperimental murni kuasi. Dari sudut pendekatan terhadap subjek penelitian, trial dapat dibagi menjadi dua yaitu trial klinik dan trial program. Disebut klinik apabila pendekatan (perlakuan) terhadap subjek dilakukan secara individual , sementara trial program ialah bila pendekatan terhadap subjek dilakukan secara kelompok. TRIAL KLINIK MEDIKEMENTOSA Trial dalam pengertian terbatas atau khusus adalah penelitian evaluatif dalam rangka menguji atau tindakan medik kuratif yang menggunakan obat atau medikementosa. Secara lebih terperinci ciri deskriptif suatu trial klinik adalah disebutkan sebagai berikut: 1) Objek evaluasi : medikementosa dalam rangka tindakan medik kuratif. 2) Sasaran : dilakukan dengan pendekatan individual 3) Tujuan : menetapkan derajat kemanjuran dan keamanan penggunaan suatu obat. 4) Proses dan sifat penelitian : eksperimental, komparatif, prospektif. Ada dua tahapan besar penelitian obat yaitu penelitian praklinik dan penelitian klinik. Tahapan penelitian praklinik adalah tahap penelitian obat yang dilakukan sebelum dicobakan pada manusia. Tahap ini meliputi dua macam penelitian, yaitu : 1) Penelitian aspek farmakologik dan toksikologik praklinik, yang dilakukan pada hewan percobaan. 2) Penelitian yang menyangkut aspek farmasi obat, baik sejak susunan dan sifat kimiawinya sampai preparasinya. Penelitian klinik prapasar ialah penelitian terhadap suatu produk obat manusia sebelum obat tersebut diedarkan. Penelitian prapasar ini prinsipnya melakukan evaluasi terhadap suatu obat dalam hal: 1) Aspek farmakologinya termasuk kinetika dan khasiat pada manusia. 2) Aspek kegunaan suatu obat berkaitan dengan suatu penyakit tertentu. Dalam hal ini dinilai seberapa jauh pengaruh pemberian obat tersebut pada individu yang sakit terhadap kesembuhannya.

3) Aspek kemasan dan efek samping obat, baik dalam kondisi individu biasa aupun dalam keadaan –keadaan atau kondisi khusus (adanya kelainan tertentu,reaksi imunologinya tertentu dan sebagainya Penelitian klinik obat pasca pasar adalah kegiatan penelitian dalam rangka menilai aspek – aspek terhadap obat yang telah dipasarkan. Dalam penelitian ini dilakukan penelitian melalui : a) Tingkat efektivitas dan keamanan obat b) Tingkat efisiensi obat dibandingkan obat lain yang telah baku atau biasa digunakan. Trial klinik ialah penelitian klinik obat tahap pasca pasar. Walaupun demikian karena prosedur penelitiannya sama sebagian peneliti menganggap peneliti prapasar pun masuk kedalam kategori trial klinik.

Daftar pustaka Praktiknya, Ahmad watik. 1993. Dasar dasar Metodologi Penelitian Kedokteran dan Kesehatan. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada