Tugas Metlit

Tugas Kokurikuler II Mata Kuliah : Metodologi Penelitian Biostatistik Dosen Pengajar : Prof. Dr. dr Purwantiastuti PJ : Prof. Dr. dr. Sudijanto Kamso

Topik :

TEKNIK SAMPLING PENELITIAN ________________________________________________________ ________________________________________________________ Oleh :

Iswandi Mamat 0806470421 0806443181

Program Pascasarjana Departemen Biostatistik dan Kependudukan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Indonesia DEPOK, 20 Maret 2009

Tugas MK Metodologi Penelitian Biostatistik

1

Stratified dan Clustered Random Sampling 1. Stratified Random Sampling = StRS (rancangan sampel acak terstratifikasi) Metode pengambilan sampel acak terstratifikasi (stratified random sampling) adalah metode pemilihan sampel dengan cara membagi populasi ke dalam kelompok-kelompok yang homogen yang disebut strata, dan kemudian sampel diambil secara acak dari tiap strata tersebut. Apabila anggota-anggota populasi tidak homogen, tetapi bisa dikelompokkan dalam kelompokkelompok yang relatif homogen, maka proses pengambilan sampel dengan metode acak sederhana akan menimbulkan bias, karena keheterogenan yang ada pada anggota populasi akan berpengaruh terhadap informasi yang diperoleh dari variabel yang diobservasi. Pada kondisi tersebut perlu dilakukan pembagian anggota-anggota populasi ke dalam kelompokkelompok yang relatif homogen tersebut. Agar standar deviasi yang diperoleh tetap kecil, maka satuan sampel yang relatif homogen dalam karakteristik yang diteliti dijadikan satu kelompok yang dinamakan strata. Dengan demikian variasi yang ada antar strata menggambarkan variasi dalam tiap strata. Selanjutnya dari tiap strata ini diambil sampel secara acak. Pada banyak kasus, suatu populasi seringkali terdiri atas beberapa kelompok yang jelas-jelas memiliki perbedaan satu dengan yang lain. Dengan demikian, populasi tersebut perlu dikelompokkan (stratified) sesuai dengan kelompok (strata) yang memiliki perbedaan tersebut, kemudian dari tiap kelompok, diambil sampel secara acak. Inilah yang disebut dengan pengambilan acak terstratifikasi. Melalui cara ini diharapkan sampel dapat terambil dan mewakili semua kelompok yang ada, sehingga ada jaminan tidak ada kelompok yang terabaikan. Selain itu dapat diharapkan pula bahwa pengaruh tiap kelompok terhadap sampel dapat diabaikan. Tanpa stratifikasi, dapat terjadi bahwa sampel (atau sebagian besar sampel) yang terambil hanya akan terambil dari kelompok (strata) tertentu saja. Perhatikan contoh berikut : Suatu penelitian ingin mengetahui tingkat pendapatan Dokter di DKI Jakarta. Kerangka sampelnya adalah semua orang yang berprofesi dokter yang ada di DKI Jakarta. Ternyata para dokter tersebut bisa dikelompokkan menjadi kelompok dokter umum, kelompok dokter kandungan, kelompok dokter spesialis mata dan lain-lain. Agar populasinya Iswandi, NPM 0806470421 Mamat, NPM 0806443181

Tugas MK Metodologi Penelitian Biostatistik

2

terwakili, maka sebaiknya populasi juga dibagi menurut spesialisasi dokter. Kelompokkelompok menurut spesialisasi inilah yang disebut strata. Dari tiap strata (kelompok spesialisasi) ini kemudian diambil sampel yang proporsional atau tidak proporsional dengan metode acak sederhana. Agar pengelompokan (stratifikasi) lebih balk, harus diperhatikan adanya hubungan antara jenis strata dengan ciri yang diteliti. Pada contoh sebelumnya, spesialisasi dokter diasumsikan akan berhubungan dengan pendapatannya. Hubungan ini tentu sudah harus diketahui peneliti sejak awal, misalnya dari penelitian terdahulu, pengalaman atau teori yang mendukung. Apabila kondisi yang dihadapi tepat, akan diperoleh keuntungan-keuntungan penggunaan sampling acak terstratifikasi sebagai berikut: •

Penduga Varians biasanya dapat direduksi karena varians observasi dalam tiap strata biasanya lebih kecil dari varians populasi secara keseluruhan.

•

Biaya pengumpulan dan analisis data seringkali dapat diperkecil dengan adanya pembagian populasi yang besar menjadi strata-strata yang lebih kecil.

•

Estimasi yang terpisah dapat diperoleh untuk strata secara terpisah tanpa harus melakukan penarikan sampel yang lain maupun pengambilan sampel tambahan.

Berdasarkan uraian-uraian di atas bisa diringkas tahapan-tahapan yang diperlukan untuk menarik sampel terstrata sebagai berikut : (1) Tetapkan strata. (2) Tetapkan tiap satuan sampling dari populasi ke dalam strata yang sesuai. (3) Setelah satuan sampling dibagi menjadi beberapa strata, dilakukan pemilihan sampel secara acak sederhana untuk tiap strata dengan cara yang telah dijelaskan sebelumnya di atas. (4) Harus yakin bahwa sampling yang terpilih dari strata adalah independen. Dengan demikian skema sampling yang berbeda harus digunakan dalam tiap strata, sehingga observasi yang terpilih dalam tiap strata tidak tergantung pada sampel lainnya yang terpilih.

Keuntungan Dan Kerugian StRS Metode acak terstratifikasi ini memberi keuntungan dengan alasan berikut :

Iswandi, NPM 0806470421 Mamat, NPM 0806443181

Tugas MK Metodologi Penelitian Biostatistik

•

3

Metode ini akan efisien dalam artian memberikan memberikan hasil lebih balk dari acak sederhana jika variasi (standar deviasi) populasi dalam kelompok-kelompok lebih kecil dari standar deviasi keseluruhan populasi.

•

Sampel yang terambil akan mampu memberikan informasi yang lebih balk dan lebih banyak karena perbedaan antar kelompok juga dapat dilakukan.

•

Secara administratif, pelaksanaannya lebih mudah dari acak sederhana.

Meskipun demikian terdapat pula kelemahan yang harus dipertimbangkan : •

Sering tidak ada informasi awal yang tepat sebagai dasar pengelompokan, akibatnya strata yang dibuat tidak sesuai dengan tujuan.

•

Harus dibuat kerangka sampel yang terpisah dan berbeda untuk tiap kelompok.

2. Cluster Random Sampling = CRS (rancangan sampel acak metode bloking) Metode pengambilan sampel bloking (cluster sampling) adalah metode yang digunakan untuk memilih sampel yang berupa kelompok dari beberapa kelompok (groups atau cluster) dimana setiap kelompok terdiri atas beberapa unit yang lebih kecil (elements). jumlah elements dari masingmasing kelompok (size of the clusters) bisa sama maupun berbeda. Kelompok-kelompok (groups) tersebut dapat dipilih balk dengan menggunakan metode acak sederbana maupun acak sistimatis dengan pengacakan pada kelompok pertamanya saja. Pengambilan Sampel Dengan Metode Bloking Seperti halnya strata pada metode acak terstratifikasi, kelompok-kelornpok dalam populasi ini juga bersifat bebas satu dengan yang lain (mutually exclusive). Tetapi jika anggota dari suatu strata lebih bersifat homogen, maka anggota dari suatu kelompok adalah lebih bersifat heterogen. Dengan demikian suatu kelompok adalah hampir sebagai cerminan dari populasinya. Dengan demikian upaya pengamatan terhadap populasi dapat diwakili dengan pengamatan terhadap beberapa kelompok (yang terpilih) saja. Seperti telah dikemukakan sebelumnya, jumlah anggota kelompok ( M ) dalam setiap kelompok (cluster) bisa sama maupun berbeda. Secara keseluruhan seluruh kelompok tersebut (N) membentuk populasi sampel. Hanya pada kondisi-kondisi tertentu yang telah direncanakan,

Iswandi, NPM 0806470421 Mamat, NPM 0806443181

Tugas MK Metodologi Penelitian Biostatistik

4

maka jumlah anggota masing-masing kelompok bisa sama. Sebagai pengantar, bahasan atas contoh berikut menggunakan jumlah anggota kelompok (M) yang sama. Contoh: Misalnya suatu penelitian ingin mengetahui tingkat kepemilikan jamban keluarga (JAGA) pada suatu daerah. Di daerah tersebut terdapat 200 kepala keluarga (KK) dan ingin diambil 50 KK sebagai responder (sampel). Secara geografis ternyata seluruh KK di daerah tersebut tersebut dapat dikelompokkan dalam 20 kelompok/blok (cluster) lokasi yang berbeda dengan jumlah KK pada masing-masing blok adalah sama. Dengan demikian diperoleh jumlah blok N = 20, dan pada setiap blok terdapat 10 KK, sehingga M = 10. Jika metode acak sederhana yang digunakan, maka harus diambil secara acak 50 KK dari 200 KK yang ada dan ini berarti perlu disediakan data lengkap dari ke-200 KK itu. Peneliti akan menghadapi kemungkinan diperolehnya KK pada lokasi yang sangat beragam/ berjauhan. Dengan metode bloking, maka secara acak hanya tinggal diambil 5 blok (cluster) saja sebagai contoh (n = 5) dan setiap KK dalam blok terpilih seluruhnya kemudian diambil sebagai sampel. Dengan demikian diperoleh jumlah sampel sebanyak 5 blok kali 10 KK/blok. Dalam melakukan pengacakan, peneliti hanya memerlukan data identitas (nomor) dari ke 20 blok saja untuk digunakan dalam pengacakan. Resiko tersebarnya lokasi KK sampel dengan demikian juga dapat dikurangi. Secara keseluruhan metode pengambilan sampelnya adalah sebagai berikut : 1. Buat kerangka sampel yang terdiri dari daftar 20 blok KK dan beri nomor 1 sampai 20 pada masing-masing blok tersebut. 2. Dengan menggunakan tabel acak ambil 5 angka acak yang lebih kecil atau sama dengan 20. Ataupun dengan pengacakan sederhana menggunakan 20 kelereng bernomor 1 sampai 20, secara acak ambil 5 kelereng. jika misalnya angka dari tabel acak ataupun kelereng yang terambil adalah nomor 7, 2, 11, 5 dan 19, maka data sekarang dapat diambil dari setiap KK dalam blok-blok terpilih itu. Perhatikan gambar berikut :

Iswandi, NPM 0806470421 Mamat, NPM 0806443181

Tugas MK Metodologi Penelitian Biostatistik

5

Gambar 1 Metode Bloking dengan N= 20, M =10 dan n=5

Iswandi, NPM 0806470421 Mamat, NPM 0806443181

Tugas MK Metodologi Penelitian Biostatistik

6

Selanjutnya dari kelompok-kelompok yang terpilih sebagai sampel dapat diobservasi kepemilikan jamban dari para KK. Hasil observasi ditampilkan dalam tabel 1 berikut: Tabel 1 Pemilikan jamban (buah)

Iswandi, NPM 0806470421 Mamat, NPM 0806443181

Tugas MK Metodologi Penelitian Biostatistik

7

Keuntungan Dan Kerugian CRS Terdapat dua keuntungan utama dari metode bloking ini. Pertama, tidak perlunya disusun kerangka sampling dari seluruh populasi yang ingin diteliti, seperti jika digunakan metode acak sederhana. Kerangka sampling cukup dibuat tentang bloking-bloking (clusters) yang ada. Ini dimungkinkan karena pengacakan yang dilakukan cukup terhadap blok-bloknya saja dan bukan pada seluruh individu dalam populasi yang bersangkutan. Keuntungan kedua, meskipun kerangka sampling dari seluruh populasi sebenarnya dapat disediakan/dibuat, metode bloking ini tetap akan menjadi lebih murah karena sampel yang terambil pada akhirnya secara fisik akan terletak pada jarak/lokasi yang relatif berdekatan. Dengan metode lainnya sampel yang terambil dapat sedemikian menyebarnya sehingga akan diperlukan waktu, tenaga dan biaya yang lebih lama/banyak. Sedangkan kelemahan dari metode ini adalah adanya kecenderungan kesamaan kondisi diantara dua sampel yang berdekatan. jika pada metode lain sampel yang terambil berjauhan, pada metode bloking ini masing-masing sampel dalam satu blok yang sama relatif akan berdekatan sehingga kemungkinan terjadi keseragaman semakin besar. Misalnya dua rumah tangga yang bersebelahan akan memiliki kesamaan kondisi yang relatif semakin banyak daripada dua rumah tangga yang berjauhan. Keadaan ini akan semakin memperbesar kesalahan sampel (sampling error) yang terjadi. Meskipun memiliki kelemahan, metode ini dapat lebih dipilih dari pada yang lain jika memang tidak dimiliki informasi/data yang lengkap tentang kerangka sampelnya, ataupun jika pertimbangan biaya pendataan di lapangan yang rendah menjadi lebih penting daripada ketepatan/presisi hasil yang diharapkan.

Iswandi, NPM 0806470421 Mamat, NPM 0806443181