ANOVA DUA ARAH


BAB I
PENDAHULUAN

Prosedur penentuan apakah dua buah populasi memiliki rata-rata yang sama atau tidak telah dibahas didalam pembahasan tentang hipotesis uji-t. Tetapi, sering terjadi bahwa masalah-masalah manajemen yang timbul adalah lebih dari dua populasi, sedangkan pembuat keputusan ingin mengetahui apakah rata-rata dari populasi-populasi itu sama atau tidak. Dalam menganalisis data seperti itu (lebih dari 2 populasi) tidak dianjurkan menggunakan uji-t lagi karena terdapat beberapa kelemahan, seperti kita harus melakukan uji-t berulang-ulang sehingga dapat meningkatkan nilai α (taraf signifikasi), artinya akan meningkatkan peluang mendapatkan hasil yang keliru.

            Permasalahan-permasalahan ini tentunya dapat dipecahkan, yaitu dengan menggunakan sebuah teknik penting yang dikenal sebagai Analysis of variance atau yang sering disingkat Anova. Anova adalah uji yang dapat digunakan untuk menganalisis perbedaan lebih dari 2 populasi kelompok yang independent.

            Teknik Anova ini dikembangkan oleh Ronald A. Fisher, dengan memanfaatkan distribusi F. Teknik ini sering dipakai untuk penelitian terutama pada rancangan penelitian yang memiliki implikasi pengambilan keputusan untuk menggunakan teknologi baru, prosedur-prosedur baru, ataupun kebijakan-kebijakan baru. Teknik Anova berasal dari penelitian pertanian (agricultural research). Tetapi di tahun-tahun terakhir ini telah dikembangkan sebagai alat yang ampuh didalam menganalisis masalah-masalah ilmiah lainnya seperti dalam masalah-masalah bisnis dan ekonomi.

            Pengujian ini disebut analisis varian karena didalam pembentukannya, kita menentukan apakah menerima atau menolak hipotesisnya mengenai rata-rata populasi yang berarti sama dengan kita menganalisis variasi (varian) didalam rata-rata cuplikan. Anova te dibentuk atas dasar cuplikan-cuplikan acak sederhana yang ditarik secara bebas, sebuah dari setiap populasi. Pengujian itu beranggapan bahwa populasi-populasi disebarkan secara normal dan memiliki varian-varian yang sama.

            Menurut Mendenhall, prosedur analis varian bertujuan untuk menganalisis variasi dari sebuah response dan untuk menentukan bagian daripada variasi ini bagi setiap kelompok variable bebas. Pemikiran dibelakang prosedur itu adalah bahwa variable-variabel jawaban berbeda-beda semata-mata dikarenakan oleh suatu variasi di dalam kelompok variable bebas yang diketahui. Hal itu berarti, tujuan daripada analisis varian adalah untuk menempatkan variable-variabel bebas penting didalam suatu studi dan untuk menentukan bagaimana mereka berinteraksi dan saling mempengaruhi (Mendenhall, & Reinmuth, 1982; hlm. 542).


            Anova atau yang sering disebut juga uji-F pada prinsipnya yang dipakai dalam pengujian hipotesis ini adalah apabila mean dari kelompok bagian sangat berbeda maka variansi kombinasi dari seluruh kelompok jauh lebih besar dari variansi masing-masing kelompok bagian. Misalnya akan diuji sebanyak k sampel maka untuk menguji perbedaan mean antar sampel diperlukan perbandingan variansi kombinasi dari sebanyak k mean sampel oleh rata-rata variansi dari masing-masing sampel. Atau dengan kata lain, uji F merupakan perbandingan Variance between means oleh variance within groups.


BAB II
PEMBAHASAN

Analisis ragam (Analysis of Variance) atau yang lebih dikenal dengan istilah ANOVA adalah suatu teknik untuk menguji kesamaan beberapa rata-rata secara sekaligus. Uji yang dipergunakan dalam ANOVA adalah uji F karena dipakai untuk pengujian lebih dari 2 sampel.
Anova dapat digolongkan kedalam beberapa kritenia, yaitu :
1.   Klasifikasi 1 arah
ANOVA kiasifikasi 1 arah merupakan ANOVA yang didasarkan pada pengamatan 1 kriteria.
2.   Klasifikasi 2 arah
ANOVA klasifikasi 2 arah merupakan ANOVA yang didasarkan pada pengamatan 2 kriteria.
3.   Klasifikasi banyak arah
ANOVA banyak arah merupakan ANOVA yang didasarkan pada pengamatan banyak kriteria.

Pada pembahasan. kali ini, dititikberatkan pada pengujian ANOVA 2 arah yaitu pengujian ANOVA yang didasarkan pada pengamatan 2 kriteria. Setiap kriteria dalam pengujian ANOVA mempunyal level.
Tujuan dan pengujian ANOVA 2 arah ini adalah untuk mengetahui apakah ada pengaruh dan berbagai kriteria yang diuji terhadap hasil yang diinginkan. Misal, seorang guru menguji apakah ada pengaruh antara jenis media belajar yang digunakan pada tingkat penguasaan siswa terhadap materi.

1.     Anova Dua Arah tanpa Interaksi
                 Pengujian anova dua arah tanpa interasi merupakan pengujian hipotesis beda tiga rata – rata atau lebih dengan dua faktor yang berpengaruh dan interaksi antara kedua faktor ditiadakan.
                 Dengan menggunakan teknik anova 2 arah ini kita dapat membandingkan beberapa rata-rata yang berasal dari beberapa kategori atau kelompok untuk satu variable perlakuan. Bagaimanapun, keuntungan teknik analisis varian ini adalah memungkinkan untuk memperluas analisis pada situasi dimana hal-hal yang sedang diukur dipengaruhi oleh dua atau lebih variable.
                   Anova 2 arah ini digunakan bila sumber keragaman yang terjadi tidak hanya karena satu faktor (perlakuan). Faktor lain yang mungkin menjadi sumber keragaman respon juga harus diperhatikan. Faktor lain ini bisa berupa perlakuan lain yang sudah terkondisikan. Pertimbangan memasukkan faktor kedua sebagai sumber keragaman ini perlu bila faktor itu dikelompokkan, sehingga keragaman antar kelompok sangat besar,, tetapi kecil dalam kelompoknya sendiri.

Langkah – langkah analisis varians dua arah tanpa interaksi
1.      Menentukan formulasi hipotesis
a.       H0 : α1 = α2 = α3 = ..... = 0 ( pengaruh baris nol )
H1 : sekurang – kurangnya satu αi tidak sama dengan nol
b.      H0 : β1 = β2 = β3 = ...... = 0 ( pengaruh kolom nol )
H1 = sekurang – kurangnya satu βj tidak sama dengan nol

2.      Menetukan taraf nyata ( α ) dan F tabelnya
Taraf nyata ( α ) dan F tabel ditentukan dengan derajat pembilang dan penyebut masing – masing ;
a.       untuk baris : v1 = b – 1 dan v2 = (k – 1)(b – 1)
b.      untuk kolom : v1 =  k – 1 dan  v2 = (k -1)(b-1)

3.      Menetukan kriteria pengujiana
a.       H0 diterima apabila F0 ≤ F α(v1;v2)
H0 ditolak apabila F0 > F α(v1;v2)
b.      H0 diterima apabila F0 ≤ F α(v1;v2)
H0 ditolak apabila F0 > F α(v1;v2)

4.      Membuat analisis Varians dalam bentuk tabel ANOVA
Sumber varians
Jumlah
kuadrat
Derajat
kebebasan
Rata – Rata
kuadrat
F0
Rata – rata baris
Rata – Rata
Kolom
Error
JKB

JKK

JKE
b – 1


f1=
f2 =
TOTAL
JKT



Dimana:

 
                            
                           
            JKE = JKT - JKB – JKK

5.    Membuat kesimpulan
Menyimpulkan H0 diterima atau ditolak dengan membandingkan antara langkah ke-4 dengan kriteria pengujian pada langkah ke – 3.

Contoh Soal :
Berikut ini adalah hasil UH dari empat mata pelajaran dengan menggunakan metode penilaian yang berbeda.

Matematika
Bahasa Indonesia
Bahasa Inggris
Biologi
Total

P1
P2
P3

4
9
6

6
8
7

7
10
6

8
7
5


25
34
24

Total
19
21
23
20
83

C1 = Tertulis
C2 = Lisan
C3 = Tertulis dan Lisan

Dengan taraf nyata 5%, ujilah apakah rata – rata hasil setiap mata pelajaran sama untuk
a.       Jenis penilaian yang digunakan,
b.      Jenis mata pelajaran !

Penyelesaian:
1.      Formulasi hipotesis;
a.       H0 : α1 = α2 = α3 = 0
H1 : sekurang – kurangnya satu αi ≠ 0
b.      H0 : β1 = β2 = β3 = β4 = 0
H1 = sekurang – kurangnya satu βj ≠ 0

2.      Taraf nyata ( α ) dan F tabel ;
α = 5% = 0,05
a.       untuk baris : v1 = 3 – 1 = 2 dan v2 = (2)(3) = 6, F 0,05(2;6) = 5,14
b.      untuk kolom : v1 =  4 – 1=3  dan  v2 = (2)(3) = 6, F 0,05(3;6) = 4,76

3.      Menetukan kriteria pengujianya ;
a.       H0 diterima apabila F0 ≤ 5,14
H0 ditolak apabila F0 > F 5,14
b.      H0 diterima apabila F0 ≤ F 4,76
H0 ditolak apabila F0 > F 4, 76

4.      Analisis varians ;
JKT =
JKB =
JKK =
JKE = 30,92 – 15,17-2,92 = 12,83
Sumber
Varians
Jumlah
Kuadrat
Derajat
Bebas
Rata – Rata
Kuadrat

F0

Rata – rata
baris

Rata – rata
kolom

Error

15,17


2,92


12,83

2


3


6

7,59


0,97


2,14


f1 = 3,55

f2= 0,45
Total
30,92
11




5.      Kesimpulan
a.       Karena F0 = 3,55 < F 0,05(2;6) = 5,14, maka H0 diterima. Jadi, rata – rata hasil UH  sama untuk jenis penilaian yang digunakan.
b.      Karena F0 = 0,45 < F 0,05(3;6) = 4,76, maka H0 diterima. Jadi, rata – rata hasil UH sama untuk ke-4 mata pelajaran.

1.     Analisis Varians Dua Arah dengan Interaksi

           Pengujian anova dua arah dengan interaksi merupakan pengujian hipotesis beda tiga rata – rata atau lebih dengan dua faktor yang berpengaruh dengan adanya interaksi antara kedua faktor .

Langkah – langkah pengujian analisis varians dua arah dengan interaksi
1.      Menentukan formulasi hipotesis
a.       H0 : α1 = α2 = α3 = ..... = αb =  0
H1 : sekurang – kurangnya satu αi tidak sama dengan nol
b.      H0 : β1 = β2 = β3 = ...... = βk = 0
H1 = sekurang – kurangnya satu βj tidak sama dengan nol
c.       H0 : (αβ )11 = (αβ)12 = (αβ)13 = ..... = (αβ)bk = 0
H1 : sekurang – kurangnya satu (αβ)ij ≠ 0
2.      Taraf nyata ( α ) dan F tabel ditentukan dengan derajat pembilang dan penyebut masing – masing ;
a.       untuk baris : v1 = b – 1 dan v2 = kb (n-1),
b.      untuk kolom : v1 =  k – 1 dan  v2 = kb (n-1),
c.       untuk interaksi : v1 = ( k -1 )( b-1) dan v2 = kb ( n – 1 ).
3.      Menentukan kriteria pengujian
a.       Untuk baris :
H0 diterima apabila F0 ≤ F α(v1;v2)
H0 ditolak apabila F0 > F α(v1;v2)
b.      Untuk kolom :
H0 diterima apabila F0 ≤ F α(v1;v2)
H0 ditolak apabila F0 > F α(v1;v2)
a.       Untuk interaksi :
H0 diterima apabila F0 ≤ F α(v1;v2)
H0 ditolak apabila F0 > F α(v1;v2)
4.      Membuat analisis varians dalam bentuk ANOVA
Sumber varians
Jumlah
Kuadrat
Derajat
kebebasan
Rata – Rata
kuadrat
F0

Rata – rata baris

Rata – Rata
Kolom

Interaksi

Error

JKB


JKK


JKI

JKE

b - 1





bk( n – 1 )





 f1=


f2 =


f3 =
TOTAL
JKT




 
                                
                            
         
 
         b = baris, k = kolom, n = ulangan percobaan                 

5.           Membuat kesimpulan
Menyimpulkan H0 diterima atau ditolak, dengan membandingkan antara langkah ke -4 dengan kriteria pengujian pada langkah ke – 3.


Contoh Soal :
Empat Sekolah ( 2 negeri dan 2 swasta ) hendak dibandingkan hasil Try Out Matematikanya dengan jangka waktu (lama) pemberian Les (Pelajaran Tambahan). Percobaan dilakukan dengan menggunakan 8 Kelas yang kemampuan siswanya seragam. Di setiap sekolah, dicobakan pada 2 kelas yang ditentukan secara acak. Hasil TO ke-4 sekolah adalah :

Tabel : Hubungan antara jenis sekolah, pemberian les, dan hasi TO.
Lama pemberian les
Sekolah
V1
V2
V3
V4
P1
60
58
59
62
70
63
55
61
P2
75
71
61
54
68
73
70
69
P3
57
41
58
61
53
59
62
53

P1 = 3 bulan, P2 = 4 bulan, P3 = 2 bulan

Dengan taraf nyata 1%, ujilah hipotesis berikut ini !
a.       Tidak ada beda hasil TO  rata – rata untuk lama pemberian LES.
b.      Tidak ada beda hasil TO rata – rata untuk keempat sekolah.
c.       Tidak ada interaksi antara Lama pemberian Les dengan Jenis Sekolah
penyelesaian :
b = 3                             k = 4                     n = 2

1.      Formulasi hipotesis ;
a.       H0 : α1 = α2 = α3 =  0
H1 : sekurang – kurangnya satu αi ≠ nol
b.      H0 : β1 = β2 = β3 = β4 = 0
H1 = sekurang – kurangnya satu βj ≠ nol
c.       H0 : (αβ )11 = (αβ)12 = (αβ)34 = 0
H1 : sekurang – kurangnya satu (αβ)ij ≠ 0

2.      Taraf nyata ( α ) dan F tabel ;
a.       untuk baris : v1 = 2, v2 = 3.4 (1) = 12, F 0,001(2;12) = 6,93
b.      untuk kolom : v1 =  3,  v2 = 3.4 (1) = 12, F 0,001(3;12) = 5,95
c.       untuk interaksi : v1 = 6, v2 = 3.4 ( 1 ) = 12, F 0,001(6;12) = 4,82

3.      Menentukan kriteria pengujian
a.       H0 diterima apabila F0 ≤ 6,93
H0 ditolak apabila F0 > 6,93
b.      H0 diterima apabila F0 ≤ 5,95
H0 ditolak apabila F0 > 5,95
c.       H0 diterima apabila F0 ≤ 4,82
H0 ditolak apabila F0 > 4,82

4.      Analisis Varians;

V1
V2
V3
V4
Total
P1
118
121
133
116
488
P2
146
115
141
139
541
P3
98
119
112
115
444
Total
362
355
386
370
1.473

JKT =
   = 91.779 – 90.405,4 = 1.373,6
JKB =
JKK =
JKI =
JKE = 1.373,6 – 589,7 – 88,8 – 409,6 = 285,5

Sumber
Varians
Jumlah
Kuadrat
Derajat
Bebas
Rata – rata
Kuadrat
F0
Rata – rata
Baris

Rata – rata
Kolom

Interaksi

Error
589,7


88,8


409,6

285,5
2


3


6

12
294,85


29,6


68,3

23,8
f1 = 12,4


f2 = 1,24


f3 = 2, 87
Total
1.373,6
23




5.      Kesimpulan :
d.      karena F0 = 12,4 > 12, F 0,001(2;12) = 6,93, maka H0 ditolak. Jadi,  ada perbedaan hasil rata – rata untuk lamanya pemebrian les.
e.       Karena F0 = 12,4 < 12, F 0,001(3;12) 5,95, maka H0 diterima. Jadi, tidak ada perbedaan hasil rata – rata untuk keempat sekolah.
f.       Karena F0 = 2,87 < 4,82, maka H0 diterima. Jadi, tidak ada interaksi antara lama pemberian les dengan jenis sekolah.




BAB III
KESIMPULAN


            Anova atau yang sering disebut juga uji-F pada prinsipnya yang dipakai dalam pengujian hipotesis ini adalah apabila mean dari kelompok bagian sangat berbeda maka variansi kombinasi dari seluruh kelompok jauh lebih besar dari variansi masing-masing kelompok bagian. Misalnya akan diuji sebanyak k sampel maka untuk menguji perbedaan mean antar sampel diperlukan perbandingan variansi kombinasi dari sebanyak k mean sampel oleh rata-rata variansi dari masing-masing sampel. Atau dengan kata lain, uji F merupakan perbandingan Variance between means oleh variance within groups.
Model anova dua arah (two-way anova) yang didalamnya hanya ada satu observasi setiap ruang lingkup sering diartikan sebagai randomized block design, karena adanya tipe khusus dalam penggunaan model ini. Dalam anova, penggabungan kelompok-kelompok disebut blocks, dan karena kejadian individual atau tunggal ditentukan secara random yang didasarkan atas identifikasi keanggotaan blocks, bentuknya dikaitkan dengan randomized blocks design.
Suatu bentuk dimensi blocks sedemikian itu bukan merupakan suatu dimensi perlakuan atau klasifikasi (treatment). Sifat obyektif penggunaan bentuk ini tidak hanya khusus untuk tujuan pengujian suatu efek atau pengaruh blocks, akan tetapi ada kemungkinan untuk menentukan suatu variabilitas diantara subyek-subyek terhadap prestasi prior, misalnya, MSE dapat direduksi dan pengujian yang dihasilkan dari efek A adalah lebih sensitif.

Daftar Pustaka


Hasan, Iqbal. 2010. Pokok-Pokok Materi Statistik 2 (Statistik Infrwnsial). Jakarta: Bumi Aksara.



  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS

8 komentar:

screamo mengatakan...

Makasih infonya, berguna banget nih :))

Unknown mengatakan...

ok ... sama - sama :)

Unknown mengatakan...

lengkap banget infonya. terima kasih, sangat membantu. ^_^

Unknown mengatakan...

sama - sama :)

Unknown mengatakan...

wahh, bisa ngerjain tugas nih :) thanks yaaa ^^

Muhammad Ikhwan mengatakan...

sis, mau tanya. punya ane korelasi nilai mata kuliah A dan B dengan nilai mata kuliah C. nah itu ane pake anova yg brapa arah? trims :)

Unknown mengatakan...

permisi mba ko bnyak gambar yang tidak bsa terbuka ya.......

Ian mengatakan...

untuk taraf nyata di 2 jalur tanpa interaksi
untuk baris
V1=(b-1)= 3-1=2
V2= (k-1)(b-1)=(3-1)(4-1)

pertanyaannya kenapa K berubah jdi 3 dan b berubah jadi 4 padahal di V1 b=3??

Posting Komentar

Diberdayakan oleh Blogger.
Free Cat Walking - Handwriting Cursors at www.totallyfreecursors.com

Blogger templates