ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LATENT SEMANTIC INDEXING UNTUK PENCARIAN MAKALAH (PAPER) PADA WEB PORTAL JURNAL ILMU KOMPUTER SKRIPSI TITO HANAFI

Transkripsi

1 ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LATENT SEMANTIC INDEXING UNTUK PENCARIAN MAKALAH (PAPER) PADA WEB PORTAL JURNAL ILMU KOMPUTER SKRIPSI TITO HANAFI PROGRAM STUDI S-1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

2 ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LATENT SEMANTIC INDEXING UNTUK PENCARIAN MAKALAH (PAPER) PADA WEB PORTAL JURNAL ILMU KOMPUTER SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer TITO HANAFI PROGRAM STUDI S-1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

3 ii PERSETUJUAN Judul : ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LATENT SEMANTIC INDEXING UNTUK PENCARIAN MAKALAH (PAPER) PADA WEB PORTAL JURNAL ILMU KOMPUTER Kategori : SKRIPSI Nama : TITO HANAFI Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : SARJANA (S-1) ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, Juli 2016 Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dian Rachmawati, S.Si., M.Kom. Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP NIP Diketahui/disetujui oleh Program Studi S-1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP

4 iii PERNYATAAN ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LATENT SEMANTIC INDEXING UNTUK PENCARIAN MAKALAH (PAPER) PADA WEB PORTAL JURNAL ILMU KOMPUTER SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2016 Tito Hanafi

5 iv UCAPAN TERIMA KASIH Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena rahmat dan izin-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Banyak bantuan berupa uluran tangan, budi baik, buah pikiran dan kerjasama yang telah penulis terima selama menempuh studi sampai dengan penyelesaian studi (skripsi) ini. Oleh karena itu, seyogianya penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, S.H., M.Hum. selaku Rektor Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Si. selaku Dekan Fasilkom-TI USU. 3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. selaku Ketua Program Studi S-1 Ilmu Komputer dan Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis. 4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc., M.Sc. selaku Sekretaris Program Studi S-1 Ilmu Komputer. 5. Ibu Dian Rachmawati, S.Si., M.Kom. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis. 6. Bapak Drs. Marihat Situmorang, M.Kom. selaku Dosen Pembanding I yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini. 7. Bapak Ade Candra, S.T., M.Kom. selaku Dosen Pembanding II yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini. 8. Bapak M. Andri Budiman, S.T., M.Comp.Sc., M.E.M. selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis. 9. Yang teristimewa, Ayahanda Alm. Chairul dan Ibunda Tuti Hariani, serta Kakanda dan Abangda drg. Chitra Chairunnisah, Tirza Hafiz, S.Kom., Chairunnisa Sari, S.Pd yang selalu memberikan kasih sayang dan dukungan kepada penulis.

6 v 10. Seluruh tenaga pengajar dan pegawai di Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU, terkhususnya di Program Studi S-1 Ilmu Komputer. 11. Teman-teman kuliah, khususnya Kom B Ilmu Komputer USU 2011 yang telah memberikan semangat, teman diskusi yang menyenangkan dan teman seperjuangan dalam menggapai gelar Sarjana Komputer. 12. Rekan-rekan di PEMA Fasilkom-TI USU, UKMI Al-Khuwarizmi Fasilkom-TI USU, Sobat Bumi Medan, Garuda Creative, dan Indonesia Positif yang juga membantu dengan memberikan semangat kepada penulis. 13. Saudara-saudara Halaqoh Buya Hamka dan Bung Tomo yang telah memberikan bantuan moral, nasihat dan pengetahuan kepada penulis. 14. Adik-adik Asisten Laboratorium IKLC, dan penghuni Startup Center yang telah memberikan motivasi dan dukungannya kepada penulis. 15. Semua pihak yang terlibat langsung atau tidak langsung yang penulis tidak dapat tuliskan satu per satu. Semoga Allah SWT melimpahkan berkah dan kasih sayang-nya kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, semangat, dukungan dan perhatian kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis, pendidikan, dan masyarakat. Medan, Juli 2016 Penulis

7 vi ABSTRAK Jumlah makalah (paper) di Indonesia mengalami peningkatan yang signifikan tiap tahunnya. Banyaknya makalah atau karya tulis ilmiah ini tentu memberikan kemudahan dalam mendapatkan informasi, namun disisi lain, dapat menimbulkan masalah dalam menemukan makalah yang sesuai dengan keinginan. Dengan adanya web portal yang menyimpan makalah makalah hasil penelitian secara online akan sangat membantu pengguna dalam menemukan makalah sesuai dengan apa yang diinginkan melalui fitur pencarian. Latent Semantic Indexing (LSI) adalah salah satu metode dalam sistem temu balik informasi (Information Retrieval System) dengan teknik matematika yang disebut Singular Value Decomoposition. Pada proses pencarian dengan metode LSI kata-kata yang unik yang didapat setelah dilakukan proses praprocessing pada setiap dokumen akan direpresentasikan sebagai baris matriks dan dokumen-dokumen akan direpresentasikan sebagai kolom matriks. Kemudian matriks kata-dokumen yang terbentuk didekomposisi dengan algoritma SVD. Hasil SVD matriks dapat dioptimalkan dengan melakukan pengurangan dimensi matriks tersebut. Jumlah dimensi matriks yang dipertahankan adalah sebanyak k, dimana nilai k < rank matriks. Dalam penelitian ini terdapat 51 buah makalah dengan kasus uji nilai k = 10, k = 20, k = 30, k = 40, k = 50, menunjukkan nilai k = 50 memberikan hasil pencarian yang paling baik dengan rata-rata f-measure dari 2 kali percobaan pencarian dengan kata kunci yang berbeda adalah 0,7651. Hasil penelitian menunjukkan semakin banyak nilai k yang dipertahankan memberikan hasil pencarian yang lebih optimal. Kata Kunci: Information Retrieval, Latent Semantic Indexing (LSI), Singular Value Decomposition (SVD), Web Portal, Makalah (Paper)

8 vii ANALYSIS AND IMPLEMENTATION OF LATENT SEMANTIC INDEXING FOR PAPER SEARCHING ON WEB JOURNAL PORTAL OF COMPUTER SCIENCE ABSTRACT The number of papers in Indonesia has increased significantly each year. The number of these papers certainly provides ease in obtaining information, but on the other hand, can cause problems in finding papers which relevan with users needed. With the web portal that stores papers online, research will greatly assist users in finding the papers in accordance with what is desired through the search feature. Latent Semantic Indexing (LSI) is one method of information retrieval systems (Information Retrieval System) with a mathematical technique called Singular Value Decomposition. In the search process by the method of LSI, unique words that come after praprocessing process from each document will be represented as a matrix of rows and the documents will be represented as a matrix column. Then the word-document matrix formed is decomposed with SVD algorithm. The results of SVD matrix can be optimized by reducing the dimensions of the matrix. The number of dimensional matrix is preserved as much as k, where k < rank matrix. In this study there were 51 pieces of paper with test cases k = 10, k = 20, k = 30, k = 40, k = 50, demonstrating the value of k = 50 provide the search results most good with average f-measure of 2 trials search with different keywords is The results showed the more value of k that retained provide the more optimal searching results. Keywords: Information Retrieval, Latent Semantic Indexing (LSI), Singular Value Decomposition (SVD), Web Portal, Paper

9 viii DAFTAR ISI Persetujuan Pernyataan Ucapan Terima Kasih Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Halaman ii iii iv vi vii viii x xi xiii Bab 1 Bab 2 Bab 3 Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan 4 Landasan Teori 2.1. Information Retrieval Latent Semantic Indexing (LSI) Pemrosesan Awal (Praprocessing) Parsing Pembuangan Stopword Stemming Matriks Kata-Dokumen (Terms-Documents Matrix) Pembobotan Nilai Eigen (Eigenvalue) dan Vektor Eigen (Eigenvector) Singular Value Decomposition (SVD) Query Vector Mapping Relevansi Dokumen dan Query Evaluasi Metode LSI Penelitian yang Relevan 24 Analisis dan Perancangan 3.1. Analisis Sistem Analisis masalah Analisis kebutuhan Pemodelan Sistem Use-case diagram Activity diagram Sequence diagram 34

10 ix Class diagram Flowchart pencarian Kamus Data Perancangan antarmuka 40 Bab 4 Bab 5 Implementasi dan Pengujian 4.1. Implementasi Tampilan antarmuka halaman beranda Tampilan antarmuka halaman pencarian Tampilan antarmuka halaman hasil pencarian Tampilan antarmuka halaman pencarian tidak ditemukan Tampilan antarmuka halaman arsip Tampilan antarmuka halaman detail makalah Tampilan antarmuka halaman log in Tampilan antarmuka halaman dashboard Tampilan antarmuka halaman tambah makalah Pengujian Tujuan Pengujian Data Pengujian Skenario pengujian Hasil dan analisis pengujian kata kunci I Hasil dan analisis pengujian kata kunci II 60 Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan Saran 64 Daftar Pustaka 65

11 x DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Daftar Prefiks yang Meluluh 12 Tabel 2.2. Daftar Kemungkinan Perubahan Prefiks 12 Tabel 2.3. Daftar Kombinasi Prefiks dan Sufiks yang Tidak Diperbolehkan 12 Tabel 3.1. Pengkajian Diagram Ishikawa (I) 26 Tabel 3.2. Pengkajian Diagram Ishikawa (II) 27 Tabel 3.3. Kamus Data tb_dokumen 38 Tabel 3.4. Kamus Data tb_kata 38 Tabel 3.5. Kamus Data tb_mkd 39 Tabel 3.6. Kamus Data tb_stopword 39 Tabel 3.7. Kamus Data tb_user 39 Tabel 4.1. Data Pengujian (I) 52 Tabel 4.2. Data Pengujian (II) 53 Tabel 4.3. Data Pengujian (III) 54 Tabel 4.4. Data Pengujian (IV) 55 Tabel 4.5. Hasil Pengujian Perankingan untuk kata kunci I (I) 56 Tabel 4.6. Hasil Pengujian Perankingan untuk kata kunci I (II) 57 Tabel 4.7. Klasifikasi Tingkat Relevansi Dokumen untuk Kata Kunci I 58 Tabel 4.8. Hasil perhitungan Recal, Precission dan F-Measure kata kunci I 59 Tabel 4.9. Hasil Pengujian Perankingan untuk Kata Kunci II 60 Tabel Klasifikasi Tingkat Relevansi Dokumen untuk Kata Kuni II (I) 61 Tabel Klasifikasi Tingkat Relevansi Dokumen untuk Kata Kuni II (II) 62 Tabel Hasil perhitungan Recal, Precission dan F-Measure kata kunci II 63

12 xi DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Proses dalam Information Retrieval System 6 Gambar 2.2. Alur proses dari metode latent semantic indexing 8 Gambar 2.3. Contoh Tahapan Praprcessing Pada Dokumen dan Query 10 Gambar 2.4. Format Kata Berimbuhan dalam Bahasa Indonesia 10 Gambar 2.5. Representasi Matriks Kata-Dokumen 13 Gambar 2.6. Ilustrasi Singular Value Decomposition (SVD) dari Matriks A 15 Gambar 3.1. Diagram Ishikawa 25 Gambar 3.2. Use-Case Diagram 30 Gambar 3.3. Use-Case Diagram Metode LSI 30 Gambar 3.4. Activity Diagram Pencarian Makalah 31 Gambar 3.5. Activity Diagram Log In 31 Gambar 3.6. Activity Diagram Lihat dan Download Makalah 32 Gambar 3.7. Activity Diagram Tambah Makalah 32 Gambar 3.8. Activity Diagram Edit Makalah 33 Gambar 3.9. Activity Diagram Hapus Makalah 33 Gambar Sequence Diagram Proses Pencarian Makalah 34 Gambar Sequence Diagram Log In 34 Gambar Sequence Diagram lihat arsip 35 Gambar Sequence Diagram Kelola Arsip 35 Gambar Class Diagram 36 Gambar Flowchart Pencarian 37 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Beranda 40 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Pencarian 41 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Hasil Pencarian 41 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Pencarian Tidak Ditemukan 42 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Arsip 43 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Detail Makalah 44 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Log In 44 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Dashboard 45 Gambar Rancangan Tampilan Halaman Tambah Makalah 46 Gambar 4.1. Antarmuka Halaman Beranda 47 Gambar 4.2. Antarmuka Halaman Pencarian 48 Gambar 4.3. Antarmuka Halaman Hasil Pencarian 48 Gambar 4.4. Antarmuka Halaman Pencarian Tidak Ditemukan 49 Gambar 4.5. Antarmuka Halaman Arsip 49 Gambar 4.6. Antarmuka Halaman Detail Makalah 50 Gambar 4.7. Antarmuka Halaman Log In 50 Gambar 4.8. Antarmuka Halaman Dashboard 51 Gambar 4.9. Antarmuka Halaman Tambah Makalah 51 Gambar Grafik Perbandingan nilai recall, precission, dan f-measure untuk setiap nilai k pada kata kunci I 58

13 xii Gambar Grafik Perbandingan nilai recall, precission, dan f-measure untuk setiap nilai k pada kata kunci II 60

14 xiii DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Perhitungan Matriks A-1 Lampiran 2 Listing Program B-1 Lampiran 3 Daftar Riwayat Hidup (Curriculum Vitae) C-1