APLIKASI LABORATORIUM KIMIA VIRTUAL VICLAB UNTUK PELAJAR SMA BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN LIBGDX

APLIKASI LABORATORIUM KIMIA VIRTUAL VICLAB UNTUK PELAJAR SMA BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN LIBGDX Stevanie Joey Irene Sofieanita Deddy Hermansyah William Salim, S.Kom Binus University, Jakarta ABSTRACT Research Objectives, is the development and implementation of an application that allows users to play and learn firsthand chemistry lab at the same time on Androidbased smartphones. By utilizing the touchscreen features found on smartphones, the application is able to simulate the steps chemistry lab at the school in its implementation. The research method used consisted of two ways, the method of analysis and design method. Methods of analysis include the study of literature, distributing questionnaires, and comparisons similar applications. Design method used is the Waterfall. The result achieved is an educational application that can help users in understanding the chemistry lab that can be used outside of school hours. Conclusions from this research is the application of this education has some advantages of the application and the application made like this can help reduce the problems often faced in schools today. Keywords : Applications, Laboratory, Chemistry, Virtual, Android

ABSTRAK Tujuan Penelitian, ialah pengembangan dan implementasi sebuah aplikasi yang memungkinkan pengguna untuk bermain dan belajar secara langsung praktikum kimia dalam waktu bersamaan pada smartphone berbasis Android. Dengan memanfaatkan fitur touchscreen yang terdapat pada smartphone, aplikasi ini mampu untuk mensimulasikan langkah-langkah praktikum kimia yang ada di sekolah dalam implementasinya. Metode Penelitian yang digunakan terdiri dari dua cara, yaitu metode analisis dan metode perancangan. Metode analisis meliputi studi literatur, penyebaran kuesioner, dan komparasi aplikasi sejenis. Metode perancangan yang digunakan adalah metode Waterfall. Hasil yang dicapai ialah sebuah aplikasi edukasi yang dapat membantu pengguna dalam memahami praktikum kimia yang dapat digunakan di luar jam sekolah. Simpulan dari penelitian ini adalah aplikasi edukasi ini memiliki beberapa kelebihan dari aplikasi sejenisnya dan aplikasi yang dibuat ini dapat membantu mengurangi masalah yang sering dihadapi pada sekolah-sekolah sekarang ini. Kata Kunci : Aplikasi, Laboratorium, Kimia, Virtual, Android PENDAHULUAN Seiring perkembangan zaman, teknologi merupakan salah satu hal yang menjadi kebutuhan bagi sebagian besar individu. Kemajuan dari teknologi khususnya teknologi informasi, sekarang ini semakin berkembang dengan pesat sehingga banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang. Teknologi informasi pun telah diterapkan dalam metode pengajaran bagi anak dengan berbasis multimedia. Metode pengajaran dengan menggunakan komputer sebagai alat bantu dalam teknologi informasi menjadi pilihan yang banyak digunakan dalam proses belajar mengajar. Dengan media pembelajaran ini diharapkan dapat memberikan nuansa baru terhadap siswa agar tidak merasa jenuh dengan pelajaran yang diberikan. Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya, tidak diragukan lagi bahwa perangkat ajar dapat membantu guru dan siswa dalam proses belajar mengajar (Legowo, et al, 2011). Perangkat ajar membuat siswa dapat lebih mudah memahami materi pelajaran yang disampaikan. Perangkat ajar juga memungkinkan penyampaian materi yang lebih interaktif dan menarik kepada para siswa. Perangkat ajar mudah digunakan dan memiliki tampilan yang menarik bagi siswa, sehingga disukai oleh para siswa. Kimia merupakan salah satu mata pelajaran di sekolah yang berlandaskan pada praktikum. Dengan adanya praktikum, siswa dapat lebih mudah mengerti dan memahami ilmu yang dipelajarinya. Tetapi, terkadang siswa-siswi menghadapi beberapa kendala untuk melakukan kegiatan praktikum. Diantaranya adalah ketersediaan alat dan bahan-bahan praktikum yang disebabkan oleh beberapa faktor, seperti harga alat dan bahan yang cukup mahal dan sulit didapat. Hal ini menyebabkan

siswa tidak dapat melakukan kegiatan praktikum sesering mungkin. Selain itu, berdasarkan hasil wawancara yang dilakukan terhadap Ibu Niyata Sirat selaku guru kimia dari sekolah SMA Negeri 2 Jakarta, beliau mengatakan bahwa masih terdapat beberapa sekolah di Jakarta juga yang tidak memiliki ruangan praktikum yang memadai. Faktor lain yang dapat membatasi pengembangan kemampuan siswa dalam pemahaman materi adalah kegiatan praktikum yang hanya bisa dilakukan di lingkungan laboratorium sekolah dan hanya boleh dilakukan dalam pengawasan dan panduan dari guru atau pembina, sehingga siswa tidak dapat mencoba melakukan praktikum sendiri di rumah maupun di tempat lain. Berdasarkan kendala-kendala tersebut, maka pada skripsi ini akan dikembangkan sebuah aplikasi yang merupakan simulasi praktikum dengan penggunaan multimedia interaktif yang dapat membantu pengguna dalam mempelajari dan memahami praktikum kimia secara lebih mendalam sesuai dengan kurikulum sekolah. Aplikasi laboratorium kimia virtual ini akan dikemas dalam bentuk simulasi, yang juga menyertakan langkah-langkah yang akan dilakukan dalam kegiatan praktikum. Selain itu, aplikasi ini berjalan pada mobile dengan menggunakan Android sebagai OS karena selain sifat OS Android yang open source, Android juga menyediakan fitur-fitur yang memungkinkan pengguna untuk dapat berinteraksi secara langsung, sehingga pengguna dapat merasa lebih tertarik untuk mempelajari praktikum kimia dengan lebih mudah, dan menyenangkan. Dengan adanya media pembelajaran pada perangkat mobile tersebut, maka pelajar dapat mengakses aplikasi untuk edukasi ini dimana saja dan kapan saja tanpa bantuan dari guru atau pembimbing. METODE PENELITIAN Metode yang digunakan dalam penelitian meliputi dua bagian pokok yaitu metode analisis dan metode perancangan. 1. Metode Analisis Metode analisis yang digunakan adalah studi literatur, wawancara, dan kuisioner. Studi literatur dilakukan dengan mempelajari buku dan jurnal untuk mendapatkan landasan dasar penulisan skripsi. Wawancara dilakukan dengan guru kimia terkait. Kuisioner dibagikan kepada sejumlah siswa-siswi sekolah yang bersangkutan. Hasil wawancara dan kuisioner akan dimasukkan ke sub bab analisis pada bab tiga dan daftar pertanyaan wawancara dan kuisioner akan dimasukkan ke dalam bagian lampiran. 2. Metode Perancangan Metode perancangan yang digunakan adalah metode Waterfall. Metode ini terdiri dari beberapa tahap yang dikerjakan secara berurutan untuk membangun suatu software. Tahap-tahap yang dilakukan antara lain : a. Communication Memahami secara garis besar ruang lingkup dari proyek ini dan mendefinisikan bagaimana aplikasi ini dikontrol selama pengembangannya.

Mencari data yang diperlukan dengan melakukan studi pustaka, pembagian kuesioner, dan wawancara. Menyusun diagram - diagram dan penjelasan yang mengidentifikasikan bagian-bagian utama dari aplikasi ini, bersamaan dengan interaksi yang dilakukan antar mereka, secara konseptual. b. Planning Menetapkan segala hal yang diperlukan dalam pelaksanaan pembuatan aplikasi ini. Memperkirakan lamanya waktu pelaksanaan pembuatan aplikasi serta menentukan jadwal pembuatan dan penyusunan aplikasi. c. Modeling Mengalokasikan dan menganalisis kebutuhan hardware dan teknologi yang dibutuhkan dalam pengembangan aplikasi dengan menggunakan metode analisis berupa studi literatur, analisis terhadap aplikasi sejenis, wawancara, dan kuisioner. Mendesain apa yang secara fungsional perlu dilakukan aplikasi, seperti hierarki menu, use case, class diagram, activity diagram, dan sequence diagram. Mendesain apa yang secara non-fungsional perlu dijalankan aplikasi, seperti kemudahan pengguna berinteraksi, kemampuan untuk diperbesar atau dikembangkan lebih jauh. Mendesain bagaimana aplikasi ini akan diuji. d. Construction Menterjemahkan design ke dalam bahasa pemograman yang telah ditentukan menggunakan perangkat lunak Eclipse Indigo, dan menggunakan android SDK. Untuk pemodelan aplikasi, kami akan menggunakan Unified Modeling Language (UML). Programmer melakukan uji coba terhadap aplikasi yang telah dibuat. e. Deployment Melakukan evaluasi software serta mendapatkan umpan balik dari pengguna dengan menggunakan acceptance tests. HASIL DAN BAHASAN Berikut merupakan tampilan layar dari aplikasi Laboratorium Kimia Virtual ViCLab : a. Splash screen Tampilan Splash screen merupakan tampilan awal dari aplikasi Laboratorium Kimia Virtual. Pada tampilan ini berisikan gambar tube erlemenyer yang mengeluarkan gelembung-gelembung, serta di bawah tube tersebut terdapat tulisan VICLAB Laboratorium Kimia Virtual. Setelah itu tampilan akan langsung berganti ke halaman menu utama.

Gambar 1 Splash screen b. Main Menu Tampilan Main Menu merupakan tampilan awal dari aplikasi Laboratorium Kimia Virtual. Pada tampilan ini terdapat maskot dari aplikasi disertai dengan 4 buah menu. Menu tersebut antara lain menu Mulai, Pengaturan, Tentang, dan Keluar. Menu Mulai diperuntukkan bagi pengguna yang ingin memilih modul dan memulai simulasi atau pembelajaran dari modul yang disediakan. Menu Pengaturan diperuntukkan bagi pengguna yang ingin mengatur maupun melakukan pengaturan aplikasi. Menu Tentang diperuntukkan bagi pengguna untuk melihat keterangan mengenai aplikasi Laboratorium Kimia Virtual. Menu Keluar diperuntukkan bagi pengguna jika ingin keluar dari aplikasi ini. Gambar 2 Main Menu c. Daftar Modul Tampilan Daftar Modul merupakan tampilan dimana pengguna dapat melihat modul apa saja yang disediakan dalam sistem Laboratorium Kimia Virtual. Selain itu, pengguna dapat memilih modul materi yang diinginkan untuk melakukan simulasi maupun mempelajari lebih dalam materi tersebut. Untuk memulai, pengguna dapat memilih salah satu dari dua tombol yang ada. Tombol S merupakan lambang dari tombol simulasi. Tombol ini digunakan apabila pengguna ingin melakukan kegiatan simulasi. Sedangkan jika pengguna ingin mempelajari mengenai teori-teori yang berkaitan dengan materi yang dipilih, maka pengguna dapat memilih tombol P yang merupakan lambang dari pembelajaran.

Gambar 3 Tampilan Daftar Modul d. Pengaturan Tampilan Pengaturan merupakan tampilan dimana pengguna dapat melakukan pengaturan atas permainan. Terdapat 2 pilihan pengaturan yang terdapat dalam tampilan pengaturan. Pilihan tersebut adalah musik dan suara. Musik merupakan pilihan yang dapat pengguna gunakan untuk mengatur apakah ingin menyalakan atau mematikan musik yang ada pada saat menjalankan aplikasi. Suara merupakan pilihan yang dapat pengguna gunakan untuk mengatur apakah ingin menyalakan atau mematikan suara yang ada pada saat menjalankan simulasi. Gambar 4 Tampilan Pengaturan e. Tentang Tampilan tentang berisikan tentang keterangan singkat mengenai aplikasi Laboratorium Kimia Virtual. Pada layar ini juga terdapat tombol close yang dapat digunakan user untuk menutup layar tentang dan kembali ke halaman menu utama.

Gambar 5 Tampilan Tentang f. Keluar Pada saat user memilih button keluar, maka akan ditampilkan sebuah tampilan seperti gambar yang ada dibawah. Tampilan ini meminta respon dari user untuk meyakinkan apakah pengguna ingin keluar dari aplikasi tersebut atau tidak. Jika pengguna memilih ya, maka aplikasi akan ditutup, dan jika pengguna memilih tidak, maka layar menu utama akan ditampilkan kembali. Gambar 6 Tampilan Keluar g. Tampilan Simulasi Tampilan Simulasi merupakan tampilan dimana pengguna dapat melakukan simulasi dari modul-modul yang disediakan di dalam aplikasi Laboratorium Kimia Virtual ini. Dalam tampilan simulasi ini terdapat menu alat yang digunakan untuk memilih alat-alat yang akan digunakan, menu bahan yang digunakan pengguna untuk memilih bahan-bahan yang diperlukan sesuai dengan modul yang dipilih. Serta drawer yang jika di slide atau digeser akan keluar, drawer ini terdiri dari dua tab. Satu tab berisi langkah-langkah cara melakukan simulasi modul yang dipilih, sedangkan tab satunya berisi soal-soal yang harus dijawab oleh pengguna. Gambar 7 Tampilan Simulasi h. Tampilan Drawer Tampilan Drawer merupakan tampilan yang terdiri dari dua tab. Tab tersebut terdiri dari tab langkah yang digunakan pengguna untuk melihat langkah-langkah untuk melakukan simulasi modul yang sedang dijalankan, dan tab soal yang berisi soal-soal mengenai modul praktikum yang sedang dimainkan yang harus dijawab oleh pengguna. Pengguna harus men-slide atau

menggeser kembali drawer untuk menutup kembali drawer tersebut dan kembali ke tampilan simulasi. Gambar 8 Tampilan Drawer i. Tampilan Informasi Pada aplikasi Laboratorium Kimia Virtual terdapat Informasi yang berfungsi untuk menampilkan informasi-informasi terkait dengan pengamatan yang pengguna lakukan pada saat melakukan simulasi. Informasi ini dibuat untuk memudahkan pengguna karena pengguna dapat mengetahui hasil dari step atau langkah yang baru saja pengguna lakukan pada saat sedang melakukan simulasi karena hasil tersebut akan tercatat langsung pada bagian Informasi. Misalnya pada saat pengujian Titrasi Asam Basa, pada saat pengguna menuangkan larutan ke wadah, maka volume larutan tersebut akan secara otomatis tercatat pada bagian Informasi. Hal yang sama juga terjadi pada saat menuangkan NaOH pada larutan HCl, maka hasil observasi dapat diketahui pada bagian Informasi ini. Gambar 9 Tampilan Informasi j. Tampilan Daftar Alat Tampilan Daftar Alat ini menampilkan gambar dari daftar alat-alat yang umumnya digunakan pada saat melakukan praktikum. Pada tampilan ini, pengguna dimungkinkan untuk memilih alat-alat yang dibutuhkan sesuai dengan modul yang dipilih. Gambar alat yang terpilih akan diberi tanda check. Setelah pengguna selesai memilih tekan tombol OK untuk keluar dari tampilan daftar alat.

Gambar 10 Tampilan Daftar Alat k. Tampilan Daftar Bahan Tampilan Daftar Bahan ini menampilkan gambar dari daftar bahan-bahan yang umumnya digunakan pada saat melakukan praktikum. Pada tampilan ini, pengguna dimungkinkan untuk memilih bahan-bahan yang dibutuhkan sesuai dengan modul yang dipilih. Gambar bahan yang terpilih akan diberi tanda check. Setelah pengguna selesai memilih tekan tombol OK untuk keluar dari tampilan daftar bahan. Gambar 11 Tampilan Daftar Bahan l. Tampilan Pembelajaran Tampilan Pembelajaran merupakan tampilan dimana pengguna dapat melihat pembelajaran dari modul-modul yang disediakan di dalam aplikasi Laboratorium Kimia Virtual ini. Dalam tampilan pembelajaran ini terdapat menu simulasi yang digunakan pengguna untuk memulai simulasi dari modul pembelajaran yang sedang dibuka. Serta tombol back yang digunakan pengguna untuk kembali ke tampilan daftar modul. Gambar 12 Tampilan Pembelajaran

m. Tampilan Pembahasan Soal Tampilan Pembahasan Soal merupakan tampilan dimana pengguna dapat melihat berapa banyak soal yang dapat dijawab dengan benar, dan berapa banyak soal yang dijawab dengan tidak benar oleh pengguna pada saat melangsungkan simulasi. Dalam tampilan pembahasan soal ini terdapat tombol next yang digunakan pengguna untuk ke halaman selanjutnya, yaitu tampilan kesimpulan, dan tombol prev yang digunakan pengguna untuk kembali ke tampilan simulasi. Gambar 13 Tampilan Pembahasan Soal n. Tampilan Kesimpulan Tampilan Kesimpulan merupakan tampilan dimana pengguna dapat melihat kesimpulan dari simulasi yang baru saja diselesaikan oleh pengguna. Dalam tampilan kesimpulan ini terdapat tombol main menu yang digunakan pengguna untuk kembali ke tampilan menu utama, tombol pembelajaran yang digunakan pengguna untuk membawa pengguna langsung ke dalam tampilan pembelajaran modul yang baru saja diselesaikan, serta tombol close yang digunakan pengguna untuk keluar dari layar kesimpulan, menuju ke layar daftar modul. Gambar 14 Tampilan Kesimpulan SIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : a. Menghasilkan sebuah aplikasi yang dapat mensimulasikan langkah-langkah praktikum kimia yang ada di sekolah.

b. Aplikasi yang dihasilkan memungkinkan pengguna untuk dapat berinteraksi secara langsung pada saat menjalankan simulasi dengan menggunakan perangkat mobile berbasis Android. c. Aplikasi yang dihasilkan dapat memotivasi pengguna untuk belajar mengenai praktikum kimia. d. Tampilan aplikasi edukasi ini menarik sehingga pemain menyukainya. e. Aplikasi edukasi ini menambah pengetahuan pemain melalui modul-modul yang disajikan. Saran yang diajukan untuk pengembangan lebih lanjut terhadap aplikasi Laboratorium Kimia Virtual ViCLab ini adalah : a. Lebih mengembangkan desain user interface, animasi yang digunakan dalam aplikasi agar terlihat lebih menarik. b. Penambahan modul praktikum serta pembelajaran yang disajikan sehingga lebih bervariasi. c. Penambahan fitur yang dapat digunakan sehingga aplikasi ini lebih menarik untuk digunakan. REFERENSI Android Developer Tools. (2012). Retrieved Oktober 3, 2012 from: http://developer.android.com/tools/help/adt.html#tools Anonim. (2012). Retrieved Januari 12, 2013 from: http://www.gogulf.com/blog/smartphone/ Barathi, J.Mani et al. (2010). Advancement in Mobile Communication using Android. International Journal of Computer Applications, 1(7). Dastbaz, M. (2003). Designing Interactive Multimedia Systems. McGraw-Hill Companies inc, USA. DiMarzio, J. F. (2008). Android: A Programmer s Guide. New York: McGraw-Hill. Dunia Pendidikan. (2009). Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan. Retrieved Januari 10, 2013, from: http://www.slideshare.net/abeyow/kurikulum-tingkat-satuan-pendidikanktsp-1908392 Eclipse. (2012). Retrieved Oktober 1, 2012 from: http://www.eclipse.org/org/ Jesperen, Neil D., James E. Brady, Alison Hyslop. (2012). Chemistry: The Molecular Nature of Matter. (6th ed.). United States of America: John Wiley & Sons, Inc. Karray, Fakhreddine et al. (2008). Human-Computer Interaction: Overview on State of the Art. International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems. 1 (1): 137-169.

Law, A.M., W.D. Kelton (2000). Simulation modeling and analysis. 3rd ed. New York: McGraw-Hill. Lee, W. M. (2011). Beginning Android Application Development. Wiley Publishing, Inc., Indianapolis, Indiana. Legowo, Nilo et al. (2011). Perangkat Sistem Perangkat Ajar Komputer Berbasis Multimedia Studi Kasus di SD Dian Kasih. Jurnal ComTech. 2 (1): 52-59. Liao, Y. K., & Chen, Y. W. (2007). The Effect of Computer Simulation Instruction on Student Learning: A Meta-analysis of Studies in Taiwan. Journal of Information Technology and Applications. 2 (2): 69-79. LibGDX. (2012). Retrieved Desember 7, 2012 from: http://mobilegameengines.com/game_engines/32-libgdx Lischer. (2009). Ilmu Kimia dan Ruang Lingkupnya. Retrieved Januari 10, 2013, from: http://lischer.wordpress.com/2009/08/19/ilmu-kimia-dan-ruang-lingkupnya/ Perangkat Ajar. (2010). Retrieved Januari 11, 2013 from: http://digilib.ittelkom.ac.id/index.php?option=com_content&view=article&id=675:pera ngkat-ajar&catid=13:rpl&itemid=14 Pressman, R. S. (2010). Software Engineering : A Practitioner's Approach. (7th ed.). New York, United States of America: The McGraw-Hill Companies, Inc. Purba, Michael. 2006. Kimia 2B untuk SMA Kelas XI. Jakarta: Penerbit Erlangga. Rubin, A. (2007). Where's My Gphone? Retrieved November 7, 2011, from The Official Google Blog: http://googleblog.blogspot.com/2007/11/wheres-my-gphone.html Safaat, Nazruddin. (2012). Android: Pemrograman Aplikasi Mobile Smartphone dan Tablet PC Berbasis Android. Bandung: Informatika. Schmidt, A.-D., Peters, F., Lamour, F., Scheel, C., Camtepe, S. A., & Albayrak, S. (2009). Monitoring Smartphones for Anomaly Detection. Mobile Networks and Applications, 14 (1), 92-106. Shneiderman, B., & Plaisant, C. (2010). Designing The User Interface : Strategies For Effective Human-Computer Interaction. (5th ed.). United States of America: Pearson Education, Inc. Vaughan, T. (2011). Multimedia : Makitng It Work. (8th ed.). USA: McGraw-Hill. Walsh, N. (1998). A Technical Introduction to XML. Retrieved Januari 11, 2013, from: http://www.xml.com/pub/a/98/10/guide0.html Welsh, K., & France, D. (2012). Smartphones and Fieldwork. Geography, 97(1). Whitten, J. L., & Bentley, L. D. (2007). Systems Analysis and Design Methods (7th ed.). New York: The McGraw-Hill Companies, Inc.

Zechner, M. (2012). Retrieved Desember 7, 2012 from: http://libgdx.badlogicgames.com/features.html