Pengertian Penelitian Eksperimen, Ciri, Jenis, dan Cara Melakukannya

Penelitian eksperimen bisa dikatakan sebagai riset yang dilakukan dengan pendekatan penelitian saintifik. Alasannya lantaran melibatkan variabel bebas dan variabel terikat. Dimana untuk setiap arti penelitian eksperimen dilakukan di bawah kondisi yang dapat diterima secara ilmiah.

Oleh karena itulah, penting untuk dikketahui bahwa kita dapat melakukan penelitian eksperimental dalam beberapa situaasi, salah satunya yaitu kita ingin mengetahui adanya hubungan sebab akibat antara variabel bebas dan variabel terikat, sehingga langlah pertama yang harus dilakukan dalam penelitian ini adalah menentukan variabel penelitian itu sendiri.

Penelitian Eksperimen

Penelitian eksperimen menjadi jenis metode penelitian yang paling akrab bagi orang orang dalam ilmu fisika dan sejumlah bidang eksakta lainnya. Riset ini terutama karena penelitian eksperimental mempergunakan eksperimen ilmiah klasik, sehingga mirip dengan yang dilakukan di kelas sains sekolah menengah.

Pengertian Penelitian Eksperimen

Penelitian eksperimen adalah bagian daripada jenis pendekatan penelitian ilmiah dalam menentukan satu atau lebih variabel bebas dengan dimanipulasi serta diterapkan pada satu atau lebih variabel terikat guna mengukur pengaruhnya terhadap variabel terikat tersebut.

Adapun untuk pengaruh dari variabel bebas terhadap variabel terikat biasanya diobservasi maupun dicatat selama beberapa waktu tertentu untuk membantu peneliti dalam menyusun arti kesimpulan yang masuk akal terkait hubungan antara 2 jenis variabel tersebut.

Pengertian Penelitian Eksperimen Menurut Para Ahli

Adapun definisi penelitian eksperimen menurut para ahli, antara lain:

1. Earl R Babbie

Penelitian eksperimen adalah riset yang secara ketat menganut desain penelitian ilmiah, termasuk hipotesis penelitian, variabel yang dapat dimanipulasi dan variabel yang dapat diukur, dihitung dan dibandingkan. Yang terpenting, penelitian eksperimen dilakukan dalam lingkungan yang terkendali.

Dalam hal ini, peneliti mempergunakan metode mengumpulkan data dan hasilnya akan mendukung atau menolak hipotesis, sehingga metode penelitian ini disebut juga dengan pengujian hipotesis atau metode penelitian deduktif.

Ciri Penelitian Eksperimen

Penelitian eksperimen memiliki beberapa karakteristik yang membedakan daripada penelitian non eksperimen. Yakni;

1. Memanipulasi variabel bebas

Penelitian eksperimen dilakukan untuk memanipulasi atau memberikan perlakukan/kondisi tertentu pada variabel bebas atau disebut juga variabel independen. Manipulasi tersebut dilakukan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap variabel terikat atau variabel dependen.

Contohnya saja, jika peneliti ingin mempelajari pengaruh metode pembelajaran ‘X’ terhadap prestasi belajar matematika siswa, maka variabel bebas di sini adalah metode pembelajaran. Peneliti dalam eksperimen ini perlu memanipulasi ‘X’ yaitu metode pembelajaran.

Dengan kata lain, peneliti harus mengajar kelompok eksperimen menggunakan metode ‘X’ dan melihat pengaruhnya terhadap prestasi.

2. Semua variabel lainnya, kecuali variabel bebas dibiarkan tetap

Dalam penelitian eksperimen, hanya variabel bebas yang dapat diubah-ubah, dimanipulasi, atau diberi perlakukan tertentu oleh peneliti, sedangkan variabel lainnya dibiarkan tetap tanpa perlakuan apapun. Sebagaimana contoh yang disajikan di atas, variabel terikatnya adalah prestasi belajar siswa.

3. Perlu mengendalikan variabel asing

Dalam penelitian eksperimen, variabel asing atau variabel extraneous perlu untuk dikendalikan. Kontrol yang dilakukan oleh peneliti dapat mengacu pada proses menghilangkan atau meminimalkan pengaruh variabel tersebut dengan beberapa metode.

Contohnya saja seperti penempatan secara acak, pemadanan teracak, pemilihan kelompok yang sehomogen mungkin pada variabel asing; penerapan teknik statistik analisis kovarians (ANACOVA), menyeimbangkan sarana varian dan standar deviasi kelompok.

4. Adanya proses observasi atau pengamatan

Dalam penelitian eksperimen, peneliti harus mengobservasi atau mengamati pengaruh manipulasi variabel independen terhadap variabel dependen. Atau dengan kata lain, observasi tersebut dilakukan dengan tujuan untuk mencatat fenomena yang muncul dalam variabel dependen sebagai akibat dari adanya pengendalian dan manipulasi pada variabel independen.

5. Memungkinkan untuk melakukan replikasi

Replikasi adalah melakukan sejumlah sub eksperimen (bukan hanya satu eksperimen) dalam kerangka desain eksperimen yang sama.

Peneliti dapat membuat perbandingan berganda dari sejumlah kasus kelompok kontrol dan sejumlah kasus kelompok eksperimen. Dalam beberapa situasi eksperimental, sejumlah kelompok kontrol dan eksperimen, masing-masing terdiri dari subjek yang setara, yang digabungkan dalam satu eksperimen.

Jenis Penelitian Eksperimen

Jenis metode yang dipergunakan dalam penelitian eksperimen. Yakni;

1. Penelitian Pra eksperimen (Pre Experimental Design)

Penelitian pra-eksperimen bisa dibilang belum termasuk eksperimen yang sesungguhnya, sebab masih ada variabel luar yang juga turut berpengaruh pada terbentuknya variabel terikat. Jadi dalam penelitian pra-eksperimen, variabel terikat itu bukan semata-mata dipengaruhi oleh variabel bebas, sebab tidak ada variabel kontrol, dan sampel tidak dipilih secara random.

Jenis penelitian pra eksperimen bisa dibagi menjadi beberapa macam bentuk, yaitu:

1. One shot case study design – Satu kelompok dipelajari pada satu titik waktu setelah beberapa perlakuan yang dianggap telah menyebabkan perubahan.
2. One group pretest-posttest design – Satu kasus diamati pada dua titik waktu, satu sebelum perlakuan dan satu setelah perlakuan. Perubahan hasil yang diinginkan dianggap sebagai hasil dari intervensi atau perlakuan. Tidak ada kelompok kontrol atau pembanding yang digunakan.
3. Static group comparison – Satu kelompok yang telah mengalami beberapa perlakuan dibandingkan dengan kelompok yang tidak emndapatkan perlakuan. Perbedaan yang diamati antara kedua kelompok diasumsikan sebagai hasil dari perlakuan.

2. Penelitian Eksperimen Sejati (True Experiment)

Penelitian eksperimen sejati merupakan jenis penelitian eksperimen yang memungkinkan peneliti untuk mengontrol semua variabel luar yang berpengaruh terhadap jalannya eksperimen. Dengan demikian, kualitas pelaksanaan rancangan penelitian (validitas internal) dapat menjadi tinggi.

Eksperimen sejati adalah jenis desain eksperimental yang dianggap paling akurat, karena eksperimen sejati dapat mendukung atau menyangkal hipotesis menggunakan analisis statistik. Eksperimen sejati juga dianggap sebagai satu-satunya desain eksperimen yang dapat membangun hubungan sebab dan akibat.

Oleh karena itulah untuk melakukan eksperimen sejati tersebut, ada kriteria utama yang harus dipenuhi, yaitu: Kelompok kontrol dan kelompok eksperimen, Variabel yang dimanipulasi, pemilihan sampel secara acak.

3. Penelitian Kuasi Eksperimen (Quasi Experiment)

Kata “Kuasi” menunjukkan atau mengindikasikan kesamaan (similarity). Itulah sebabnya, desain kuasi-eksperimen mirip dengan eksperimen sejati, tetapi tidak selutuhnya sama. Perbedaan antara keduanya adalah pemilihan kelompok kontrol.

Dalam penelitian ini, variabel independen dimanipulasi, tetapi partisipan dari suatu kelompok tidak ditentukan secara acak. Penelitian kuasi digunakan dalam pengaturan lapangan di mana pemilihan secara acak tidak relevan atau tidak diperlukan.

Cara Melakukan Penelitian Eksperimen   

Langkah yang harus dilakukan dalam penelitian eksperimen, antara lain:

1. Menentukan variabel penelitian

Dalam melakukan penelitian eksperimen, langkah awal yang harus kita lakukan adalah menentukan variabel penelitian, yang mencakup variabel bebas dan variabel terikat. Untuk bisa menentukan variabel tersebut, kita harus mulai dengan pertanyaan penelitian yang spesifik.

Misalnya, peneliti ingin mengetahui pengaruh suhu terhadap respirasi tanah. Untuk itu, peneliti menyusun pertanyaan terkait bagaimana peningkatan suhu udara di dekat permukaan tanah mempengaruhi jumlah karbon dioksida (CO2) yang dihembuskan dari tanah. Dalam contoh ini, suhu udara di atas permukaan tanah merupakan variabel bebas, sedangkan CO2 yang direspirasi dari tanah merupakan variabel terikat.

2. Menyusun hipotesis

Setelah kita memiliki pemahaman konseptual yang kuat tentang apa yang akan kita pelajari, kita harus dapat menulis hipotesis spesifik yang dapat diuji untuk menjawab pertanyaan penelitian kita.

Mengacu pada contoh di atas, ada dua jenis hipotesis yang dapat dibuat, yaitu hipotesis nol yang dapat dinyatakan dengan: “Suhu udara tidak berkorelasi dengan respirasi tanah” dan hipotesis alternatif yang dapat dinyatakan dengan: “Peningkatan suhu udara menyebabkan peningkatan respirasi tanah”.

3. Merancang perlakuan eksperimen

Bagaimana cara kita memanipulasi variabel independen dapat memengaruhi validitas eksternal eksperimen – yaitu, sejauh mana hasil dapat digeneralisasi dan diterapkan ke populasi yang lebih luas. Dalam langkah ketiga ini, kita dapat memutuskan seberapa luas kita memvariasikan variabel independen dalam penelitian kita.

Misalnya dengan contoh di atas, kita bisa melakukan eksperimen pemanasan tanah dengan beberapa opsi peningkatan suhu udara, antara lain:

1. hanya sedikit di atas kisaran alami untuk wilayah studi kita.
2. pada rentang suhu yang lebih luas untuk mengimitasi pemanasan di masa depan.
3. pada rentang ekstrim yang berada di luar kemungkinan variasi alami.

4. Menetapkan subjek yang masuk dalam kelompok perlakuan

Bagaimana kita menerapkan perlakuan eksperimental kita pada subjek yang kita uji sangat penting untuk mendapatkan hasil yang valid dan reliabel. Pertama, kita perlu mempertimbangkan ukuran studi: berapa banyak individu yang akan dimasukkan dalam eksperimen? Secara umum, semakin banyak subjek yang kita sertakan, semakin besar kekuatan statistik eksperimen kita, yang menentukan seberapa besar keyakinan kita terhadap hasil penelitian kita.

Kemudian secara acak kita menetapkan subjek penelitian kita yang masuk dalam kelompok perlakuan. Setiap kelompok menerima tingkat perlakuan yang berbeda. Selain itu, kita juga harus menentukan kelompok kontrol, yang tidak menerima perlakuan. Kelompok kontrol memberi tahu kita apa yang akan terjadi pada subjek uji kita tanpa intervensi eksperimental apa pun.

5. Mengukur variabel dependen

Langkah terakhir yang harus kita lakukan dalam penelitian eksperimen adalah memutuskan bagaimana kita akan mengumpulkan data tentang hasil variabel dependen kita. Kita harus melakukan pengukuran dengan reliabel dan valid untuk meminimalkan bias atau kesalahan.

Beberapa variabel, seperti suhu, dapat diukur secara objektif dengan instrumen ilmiah. Sedangkan, yang lain mungkin perlu dioperasionalkan untuk mengubahnya menjadi pengamatan yang terukur.

Contoh Penelitian Eksperimen

Untuk contoh adanya penggunaan metode penelitian eksperimen. Antara lain;

1. Pertanian

Sebagai contohnya ketika memiliki 2 sampel dari tanaman yang sama dan menempatkan salah satunya di bawah sinar matahari, sementara yang lain dijauhkan dari sinar matahari. Hal tersebut setidaknya menunjukkan bahwa kita sudah melakukan suatu eksperimen.

Adapun prosesnya kita menamai tanaman yang terkena sinar matahari sebagai sampel A, sedangkan yang tidak terkena sinar matahari disebut sampel B.

Jika setelah dilakukan penelitian ternyata sampel A tumbuh dan sampel B mati, padahal sama-sama dibasahi dan diberi perlakuan yang sama. Kita dapat menyimpulkan bahwa sinar matahari akan membantu pertumbuhan di semua tanaman serupa.

Nah, demikinalah saja artikel yang bisa dibagikan pada semua kalangan berkenaan dengan pengertian penelitian eksperimen menurut para ahli, ciri, macam, cara melakukan, dan contohnya. Semoga saja mampu memberi wawasan bagi kalian.