SISTEM PAKAR MENENTUKAN KARAKTERISTIK DAN BAKAT SISWA DENGAN MENGGUNAKAN METODE FORWARD CHAINING

Transkripsi

1 Jurnal Manajemen Informatika dan Teknik Komputer Volume 2, Nomor 2, Oktober 2017 SISTEM PAKAR MENENTUKAN KARAKTERISTIK DAN BAKAT SISWA DENGAN MENGGUNAKAN METODE FORWARD CHAINING Reno Supardi Teknik Informatika Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Dehasen Bengkulu Jl. Meranti Raya No.32 Kota Bengkulu Telp. (0736)22027,26957 Fax. (0736) Abstract Sekolah Luar Biasa (SLB) Negeri Kota Bengkulu merupakan institusi pendidikan yang memiliki beragam siswa dari berbagai latar belakang keluarga yang berbeda, setiap siswa memiliki karakter yang berbeda dengan siswa yang lain, untuk itu perlu pendekatan khusus untuk masing-masing siswa. Untuk memahami setiap karakter masing-masing siswa maka diperlukan aplikasi sistem pakar untuk membantu menentukan karakter yang ada serta bakat yang dimiliki setiap siswa, agar dapat memudahkan guru dalam memberikan pelayanan pengajaran yang sesuai dengan karakter masing-masing siswa yang ada. Penelitian ini adalah untuk membuat sistem pakar untuk menentukan karakteristik dan bakat siswa dengan menggunakan metode Forward Chaining. Dari hasil penelitian ini menunjukkan bahwa dengan adanya sistem pakar menentukan karakteristik dan bakat siswa, dapat membantu guru dalam mengenali karakter setiap siswa dan mengetahui jika ada siswa yang memiliki bakat. Kata Kunci: Sistem Pakar, Karakter, Bakat I. PENDAHULUAN Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat dipengaruhi oleh globalisasi yang membawa perubahan positif dalam berbagai bidang kehidupan bermasyarakat, perkembangan itu adalah ilmu pengetahuan dan teknologi dalam bentuk perkembangan komputer yang awalnya digunakan sebagai alat hitung saja, tetapi juga sebagai alat untuk membantu menyelesaikan masalah serta dapat menampilkan berbagai informasi dalam pengolahan data secara otomatis. Dalam ilmu komputer, banyak ahli yang berkonsentrasi pada perkembangan kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence (AI). AI adalah suatu studi khusus dimana tujuannya adalah membuat komputer berfikir dan bertindak seperti manusia. Banyak implementasi AI dalam bidang komputer, misalnya Decision Support System( Sistem Pendukung Keputusan), Robotic, Natural Language ( bahasa alami), Neural Network (Jaringan Saraf), dan lain-lain. Contoh bidang lain pengembangan kecerdasan buatan adalah sistem pakar yang menggabungkan pengetahuan dan penelusuran data untuk memecahkan masalah yang secara normal memerlukan keahlian manusia. Tujuan pengembangan sistem pakar sebenarnya bukan untuk menggantikan peran manusia, akan tetapi untuk mensubtitusikan pengetahuan manusia ke dalam bentuk sistem, sehingga dapat digunakan oleh orang banyak. Sekolah Luar Biasa (SLB) Negeri Kota Bengkulu merupakan institusi pendidikan yang memiliki beragam siswa dari berbagai latar belakang keluarga yang berbeda, setiap siswa memiliki karakter yang berbeda dengan siswa yang lain, untuk itu perlu pendekatan khusus untuk masing-masing siswa. Untuk memahami setiap karakter masing-masing siswa maka diperlukan aplikasi sistem pakar untuk membantu menentukan karakter yang ada serta bakat yang dimiliki setiap siswa, agar dapat memudahkan guru dalam memberikan pelayanan pengajaran yang sesuai dengan karakter masing-masing siswa yang ada. Oleh karena itu penulis mengangkat judul penelitian Sistem Pakar Menentukan Karakteristik dan Bakat Siswa dengan menggunakan metode forward chaining. II. TINJAUAN PUSTAKA A. Pengertian Sistem Pakar Andi, (2009 : Hal 3). Sistem pakar adalah sistem yang menggabungkan pengetahuan dan penelusuran data untuk memecahkan masalah yang normal memerlukan keahlian manusia. Tujuan pengembangan sistem pakar sebenarnya bukan untuk menggantikan peran manusia, tetapi untuk mensubtitusikan pengetahuan manusia ke dalam bentuk sistem, sehingga dapat diperoleh oleh orang banyak. Adapun banyak manfaat yang dapat diperoleh dengan mengembangkan sistem pakar, antara lain: 1. Masyarakat awam non-pakar dapat memanfaatkan keahlian didalam bidang tertentu tanpa kehadiran lansung seorang pakar. 2. Meningkatkan produktivitas kerja, yaitu bertambah efisiensi pekerjaan tertentu serta hasil solusi kerja. 3. Penghematan waktu dalam menyelesaikan masalah yang kompleks. 141

2 4. Memberikan penyederhanaan solusi untuk kasus-kasus yang kompleks dan berulangulang. 5. Pengetahhuan dari seorang pakar dapat didokumentasikan tanpa ada batas waktu. 6. Memungkinkan penggabungan berbagai bidang ilmu pengetahuan dari berbagai pakar untuk dikombinasikan. Perbandingan antara kemampuan sistem pakar manusia dan sistem komputer yang menjadi pertimbangan pengembangan sistem pakar: Tabel 2.1 Perbandingan Sistem Pakar Dan Sistem Komputer Pakar Manusia Terbatas waktu karena manusia membutuhkan istirahat. Tempat akses bersifat lokal pada suatu tempat saja dimana pakar berada. Pengetahuan bersifat variabel dan dapat berubah-ubah tergantung situasi. Kecepatan untuk menemukan solusi sifatnya bervariasi. Biaya yang harus dibayar untuk konsultasi biayanya sangat mahal. Sistem Pakar Tidak terbatas karena dapat digunakan kapanpun juga. Dapat digunakan di berbagai tempat. Pengetahuan bersifat konsisten. Kecepatan untuk memberikan solusi konsisten dan lebih cepat daripada manusia. Biaya yang dikeluarkan lebih murah. Selain banyak manfaat yang diperoleh, ada juga kelemahan pengembangan sistem pakar, yaitu: 1. Daya kerja dan produktivitas manusia menjadi berkurang karena semuanya dilakukan secara otomatis oleh sistem. 2. Pengembangan perangkat lunak sistem pakar lebih sulit dibandingkan pernagkat lunak konvensional. Hal ini dapat dilihat dari tabel perbandingan berikut : Tabel 2.2 perbandingan perangkat lunak konvensional dan perangkat lunak sistem pakar Perangkat lunak Perangkat lunak konvensional sistem pakar Fokus pada solusi Fokus pada Pengembangan dapat dilakukan secar individu Pengembangan secara sekuensial B. Struktur Bagan Sistem Pakar permasalahan. Pengembangan dilakukan oleh tim kerja. Pengembangan secara iteratif. Suatu sistem disebut sebagai sistem pakar jika memiliki ciri dan karakteristik tertentu. Hal ini juga harus didukung oleh komponen-komponen sistem pakar yang mampu menggambarkan tentang ciri dan karakteristik tersebut.pakar adalah orang yang mempunyai pengalaman khusus akan suatu masalah. Dalam sistem tersebut disimpan sebagai basis pengetahuan dan basis aturan. Sedangkan pemakai adalah orang yang ingin berkonsultasi lewat sistem. Sistem sendiri menyediakan berbagai fasilitas untuk menghubungkan pakar dan pemakai. Komponen sistem pakar dapat digambarkan pada gambar 2.1 Struktur bagan sistem pakar. Lingkungan konsultasi lingkungan pengembangan pengguna Antarmuka pemakai Aksi yg direkomen Fakta Fasilitas Mesin inferensi Papan tulis (workplac Basis pengetahuan: Fakta Aturan Fasilitas penjelas Gambar 2.1 Struktur Bagan Sistem Pakar C. Mekanisme Inferensi Makanisme inferensi adalah bagian dari sistem pakar yang melakukan penalaran dengan menggunakan isi daftar aturan berdasarkan urutan dan pola tertentu. Selama proses konsultasi antar sistem dan pemakai, mekanisme inferensi menguji aturan satu demi satu sampai kondisi itu benar. Secara umum ada dua teknik utama yang digunakan dalam mekanisme inferensi untuk pengujian aturan, yaitu penalaran maju (forward chaining) dan penalaran mundur (backward chaining). 1. Penalaran maju (Forward Chaining) Dalam penalaran maju,aturan-aturan yang diuji satu demi satu dalam urutan tertentu. Urutan itu mungkin berupa urutan pemasukan aturan ke dalam basis aturan atau juga urutan lain yang ditentukana oleh pemakai. Saat tiap aturan diuji, sistem pakar akan mengevaluasi apakah kondisinya banar atau salah. Jika kondisinya benar, maka aturan itu disimpan kemudian aturan berikutnya diuji. Sebaliknya jika kondisi salah, aturan itu tidak disimpan dan aturan berikutnya Knowledge Pengetahuan pakar 142

3 diuji. Proses ini akan berulang (iterative) sampai seluruh basis aturan diuji dengan berbagai kondisi. 2. Penalaran mundur (Backward Chaining) Merupakan penalaran dari sekumpulan hipotesis menuju fakta-fakta yang mendukung tersebut, jadi proses pelacakan berjalan mundur dimulai dengan menentukan kesimpulan yang akan dicari baru kemudian fakta-fakta pembangun kesimpulan. Selain teknik penalaran,diperlukan juga teknik penelsuran data dalam bentuk network atau jaringan yang terdiri atas node-node berbentuk tree atau pohon. Ada 3 teknik yang digunakan dalam proses penelusuran data, yaitu Depth First Search, Breadth First Search dan Best First Search. a. Teknik Depth First Search Adalah teknik penelusuran data pada nodenode secara vertical dan sudah terdefinisi, misalnya kiri ke kanan, keuntungan pencarian dengan teknik ini adalah bahwa penelurusan masalah dapat di gali secara mendalam sampai di temukannya kapasitas suatu solusi yang optimal. Kekurangan teknik penelesuran ini adalah membutuhkan waktu yang sangat lama untuk ruang lingkup masalah yang besar. Adalah teknik penelusuran yang menggunakan pengetahuan akan suatu masalah untuk melakukan panduan pencarian ke arah node tempat dimana solusi berada. Pencarian jenis ini dikenal juga sebagai heuristic. Pendekatan yang dilakukan adalah mencari solusi yang terbaik berdasarkan pengetahuan yang dimiliki sehingga penelusuran dapat ditentukan harus di mulai dari mana dan bagaimana menggunakan proses terbaik untuk mencari solusi. Keuntungan jenis pencarian ini adalah mengurangi beban komputasi karena hanya solusi yang memberikan harapan saja yang diuji dan akan berhenti apabila solusi sudah mendekati yang terbaik. Ini merupakan model yang menyerupai cara manusia mengambil solusi, hanya saja solusi yang diambil bias saja salah dan tidak ada jaminan bahwa solusi yang dihasilkan merupakan solusi yang mutlak benar. Gambar 2.3 Teknik Best First Search. Gambar 2.2 Teknik Depth First Search b. Teknik Breadth First Search Adalah teknik penelusuran data pada semua node dalam satu level atau salah satu tingkatan sebelum ke level atau tingkatan di bawahnya. Keuntungan pencarian daengan teknik ini adalah sama dengan depth first search, hanya saja penelusuran dengan tehnik ini mempunyai nilai tambah, dimana semua node akan di cek secara menyeluruh pada setiap tingkatan node. Kekurangan teknik penelusuran ini terletak pada waktu yang dibutuhkan yang sangat lama apabila solusi berada dalam posisi node terakhir sehingga menjadi tidak efisien. Kekurangan dalam implementasi juga perlu di pertimbangkan, misalnya teknik penelusuran menjadi tidak interaktif antara suatu topik dengan topik yang lain atau harus melompat dari satu topik ke topik yang lain sebelum topik tersebut selesai di telusuri. c. Teknik Best First Search. D. Fasilitas Penjelasan Sistem Fasilitas penjelasan sistem merupakn bagian dari sistem pakar yang memberikan penjelasan tentang bagaimana program dijalankan, apa yang harus dijelaskan kepada pemakai tentang suatu masalah, memberikan rekomendasi kepada pemakai, mengakomodasi kesalahan pemakai dan menjelaskan bagaimana suatu masalah terjadi. Dalam sistem pakar, fasilitas penjelasan sistem sebaiknya diintegrasikan ke dalam tabel basis pengetahuan dan basis aturan karena hal ini lebih memudahkan perancangan sistem. E. Antarmuka Pemakai Antarmuka pemakai memberikan fasilitas komunikasi antara pemakai dengan sistem, memberikn berbagai fasilitas informasi dan berbagai keterangan yang bertujuan untuk membantu mengarahkan alur penelusuran masalah sampai ditemukan solusi. Pada umumnya, antarmuka pemakai juga berfungsi untuk menginputkan pengetahuan baru ke dalam basis pengetahuan sistem pakar, menmpilkan fasilitas penjelasan sistem dan memberikan tuntunan penggunaan sistem secara menyeluruh langkah demi langkahshingga pemakai mengerti apa yanng harus dilakukan terhadap sistem. Syarat utama membangun antarmuka pemakai adalah kemudahan dalam menjalankan sistem. Semua kesulitan dalam membangun suatu program 143

4 harus disembunyikan, yang ditampilakan hanyalah tampilan interaktif, komunikatif dan kemudahan pakai. a. Metode Rule Representasi pengetahuan dengan rule(aturan) sering disebut juga dengan sistem produksisuatu rule terdiri dari 2 (dua) bagian yaitu: 1. Antocedent yaitu bagian yang mengekspresikan situasi atau premis (pengetahuan berawal IF). 2. Konsekuen yaitu bagian yang mengatakan suatu tindakan tertentu atau konlusi yang diterapkan jika situasi atau premis bernilai benar (pernyataan berawal THEN). Inferensi dengan rule (sebagaiman juga dengan logika dapat efektif, tetapi terdapat beberapa keterbatasan pada teknik-teknik tertentu. b. Konsep Perancangan Database Menurut Shalahudin (2011:44) sistem data adalah sistem yang terkomputerisasi yang tuuan utamanya adalah memelihara data yang sudah diolah atau informasi dan membuat informasi tersedia saat dibutuhkan. Pada intinya basis data adalah media untuk menyimpan data agar diakses dengan mudah dan cepat. DBMS (Database Management System) atau manajemen basis data adalah suatu sistem aplikasi yang digunakan untuk menyimpan, mengelolah dan menampilkan data. Suatu sistem disebut DBMS (Database Management System) jika memenuhi persyaratan minimal sebagai berikut: a. Menyediakan fasilitas untuk mengelolah akses data b. Mampu menangani intergrasi data c. Mampu menangani akses data yang dilakukan secara berkala d. Mampu menangani backup data di samping itu, dengan adanya DBMS (Database Management System) sistem akan mudah dilakukan oleh siapa saja(program apa saja boleh menggunakan data tersebut, jika memenuhi berbagai prosedur yang ditetapkan oleh interface yang melindungi database tersebut). Semua tugas termasuk menkonversi data adalah tanggungjawab program. c. Pengertian Karakteristik Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia, karakteristik adalah ciri-ciri khusus; mempunyai sifat khas sesuai dengan perwatakan tertentu. Karakteristik berasal dari kata karakter yang memiliki arti: sifat-sifat kejiwaan, akhlak atau budi pekerti yang membedakan seseorang dari yang lain. Menurut Lickona (1992: 22) pada buku pendidikan karakter usia dini (2012:64), karakter merupakan sifat alami seseorang dalam merespons situasi secara bermoral. Sifat alami itu di manifestasikan dalam tindakan nyata melalui tingkah laku yang baik, jujur, bertanggung jawab, menghormati orang lain dan karakter mulia lainnya lebihjauh, Lickona menekankan tiga hal dalam hal mendidik karakter, yang dirumuskan dengan indah:knowing, loving, and acting the good. Menurut Suyanto (2010) pada buku pendidikan karakter usia dini (2012:65), karakter adalah cara berpikir dan berperilaku yang menjadi ciri khas tiap individu untuk hidup dan berkerjasama, baik dalam llingkup keluarga, masyarakat, bangsa dan Negara. Individu yang berkarakter baik adalah individu yang bisa membuat keputusan dan bisa mempertanggungjawabkan tiap akibat dari keputusan yang ia buat. d. Pengertian Bakat Menurut Sukmadinata (2005:101), Bakat atau aptitude merupakan kecakapan potensial yang bersifat khusus, yaitu khusus dalam sesuatu bidang atau kemampuan tertentu. Bakat (aptitude) mengandung makna kemampuan bawaan yang merupakan potensi (potential ability) yang masih perlu dikembangan atau dilatih agar dapat terwujud. Bakat berbeda dengan kemampuan (ability) yang mengandung makna sebagai daya untuk melakukan sesuatu, sebagai hasil dari pembawaan dan latihan. Bakat juga berbada dengan kapasitas (capacity) dengan sinonimnya, yaitu kemampuan yang dapat dikembangkan di masa yang akan datang apabila latihan dilakukan secara optimal. III. METODOLOGI PENELITIAN A. Metode Penelitian Dalam penelitian ini Pada SLB Negeri Autis Center Bengkulu setiap siswa dapat dipastikan memiliki perilaku dan karakteristik yang cenderung berbeda. Kondisi ini penting untuk diperhatikan karena dengan mengidentifikasi kondisi awal siswa saat akan mengikuti pembelajaran dapat memberikan informasi penting untuk guru dalam pemilihan setrategi pengelolaan, yang berkaitan dengan bagaimana menata pengajaran, khususnya komponen-komponen strategi pengajaran yang efektif dan sesuai dengan karakteristik perseorangan siswa. Kegiatan menganalisis perilaku dan karakteristik awal siswa dalam pengembangan bakatnya merupakan pendekatan yang menerima siswa apa adanya dan untuk menyusun sistem pembelajaran atas dasar keadaan siswa tersebut. Dengan demikian, mengidentifikasi karakteristik awal siswa adalah bertujuan untuk menentukan apa yang harus diajarkan dan tidak perlu diajarkan dalam mengembangkan bakat siswa itu sendiri. Karena itu, kegiatan ini sama sekali bukan untuk menentukan syarat dalam menyeleksi siswa sebelum mengikuti pebelajaran. IV PEMBAHASAN A. Hasil dan Pembahasan Dalam penelitian ini, terdapat suatu hal yang perlu diperhatikan bahwa secara umum instruksiinstruksi yang terdapat didalam suatu sistem dilaksanakan secara berurutan dari awal hingga 144

5 akhir. Dalam perancangan sistem baru ini dikembangkan melalui pengembangan sistem informasi diawali dengan diagram konteks, diagram alir data, Entity Relationship Diagram(ERD), HIPO, rancangan struktur menu, rancangan file database, rancangan menu utama dan sub menu, rancangan antarmuka(interface) dan rancangan output. Ketika pertama kali aplikasi dijalankan maka menu awal akan tampil, pada menu ini terdapat 3 tombol yang tersedia, yaitu: tombol PAKAR, PENGGUNA dan KELUAR. Gambar 4. Menu Laporan Hasil Gambar 1.Tampilan Menu Awal Gambar 2. Menu Login Gambar 3.Menu Pakar Gambar 5. Menu Keluar IV. PENUTUP A) Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Sistem pakar untuk menentukan karakteristik dan bakat siswa ini dibuat dengan bahasa pemrograman Visual Basic 6, dan dapat dijalankan pada komputer dengan sistem operasi Microsoft Windows. 2. Sistem pakar yang telah dibuat menyediakan fasilitas bagi pakar yaitu untuk mengelola data dan mencetak laporan, sedangkan bagi pemakai disediakan fasilitas untuk melakukan konsultasi. 3. Sistem pakar dengan komputer ini mempunyai kelebihan dibanding kemampuan pakar manusia diantaranya: mudah digunakan, dapat di copy dalam jumlah banyak, tidak terbatas karena dapat digunakan diberbagai tempat, pengetahuan bersifat konsisten, dan kecepatan untuk memberi petunjuk konsisten dan lebih cepat. DAFTAR PUSTAKA Akbar, Reni., Prof. Dr dan Hawadi Menguatkan Bakat Anak. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Widiasarana Indonesia, 137 Halaman. Andi. Pengembangan Sistem Pakar Menggunakan Visual Basic. Yogyakarta: CV. Andi Offset, 214 Halaman. 145

6 Pawirosumarto, Suharno Aplikasi Komputer Edisi 2. Jakarta: Mitra Wacana Media, 290 Halaman. Shalahuddin, M Rekayasa Perangkat Lunak (Terstruktur dan Berorientasi Objek). Bandung: Penerbit Modula, 228 Halaman. Supriyanto, Aji Pengantar Teknologi Informasi. Semarang: Salemba Infotek. Sukmadinata, Nana Syaodih Landasan Psikologi Proses Pendidikan. Bandung: Remaja Rosdakarya. Wibowo, Agus Pendidikan Karakter Usia Dini (Strategi Membangun Karakter di Usia Emas). Yogyakarta: Penerbit : Pustaka Pelajar, 149 Halaman Faktor Pendukung Pengembangan Bakat dan Minat