Wednesday, January 30, 2013

ANALISIS REGRESI KORELASI


ANALISIS REGRESI KORELASI


Analisis regresi mempelajari bentuk hubungan antara satu atau lebih peubah bebas (X) dengan satu peubah tak bebas (Y). dalam penelitian peubah bebas ( X) biasanya peubah yang ditentukan oleh peneliti secara bebas misalnya dosis obat, lama penyimpanan, kadar zat pengawet, umur ternak dan sebagainya. Disamping itu peubah bebas bisa juga berupa peubah tak bebasnya, misalnya dalam pengukuran panjang badan dan berat badan sapi, karena panjang badan lebih mudah diukur maka panjang badan dimasukkan kedalam peubah bebas (X), sedangkan berat badan dimasukkan peubah tak bebas (Y). sedangkan peubah tak bebas (Y) dalam penelitian berupa respon yang diukur akibat perlakuan/peubah bebas (X). misalnya jumlah sel darah merah akibat pengobatan dengan dosis tertentu, jumlah mikroba daging setelah disimpan beberapa hari, berat ayam pada umurtertentu dan sebagainya.
      Bentuk hubungan antara peubah bebas (X) dengan peubah tak bebas (Y) bisa dalam bentuk polinom derajat satu (linear) polinom derajat dua (kuadratik). Polinim derajat tiga (Kubik) dan seterusnya. Disamping itu bisa juga dalam bentuk lain misalnya eksponensial,logaritma,sigmoid dan sebagainya. Bentuk-bentuk ini dalam analisis regresi-korelasi biasanya ditransformasi supaya menjadi bentuk polinom.


      Dalam bentuk yang paling sederhana yaitu satu peubah bebas (X) dengan satu peubah tak bebas (Y) mempunyai persamaan :
      Y =a +bx
Disini a disebut intersep dan b koefisien arah
      Dalam pengertian fungsi persamaan garis Y + a + bx hanya ada satu yang dapat dibentuk dari dua buah titik dengan koordinat yang berbeda yaitu ( X1, Y1) dan X2,Y2). Hal ini berarti kita bisa membuat banyak sekali persamaan garis dalam bentuk lain melalui dua buat titik yang berbeda koordinatnya/tidak berimpit.
            Persamaan garis melalui dua buah titik dirumuskan sebagai berikut:



Sebagai contoh misalnya titik A (1,3) dan titik B ($,9) maka persamaan gais linear yang dapat dibuat adalah:

Dalam bentuk matrik bisa kita buat persaman sebagai berikut:

Jadi a=1 dan b=2 sehingga persamaannya Y=1 +2X
Jika jumlah data sebanyak n maka persamaannya sebagai berikut:





disini βo adalah penduga a, β1 adlah penduga b dan εi merupakan besarnya simpangan persamaan garis penduga. Semakin kecil nilai εpersamaan regresi yang diperoleh akan semakin baik.
Jadi kita dapat menuliskan pengamatan kita menjadi:




Dengan notasi matrik dapat ditulis sebagi berikut:




Jadi kita peroleh matrik Y,X,β dan ε dengan dimensi sebagi berikut :
Jika diasumsikan E(ε) = 0 maka E(Y) = Xβ
      Bila modelnya benar β merupakan enduga terbaik yaitu dengan jalan melakukan penggadaaan awal dengan X’ sehingga diperoleh persamaan normal sebagai berikut:






Jadi β=(X’X)-1X’Y
Disini(X’X)-1 adalah kebalikan (inverse)dari matrik X’X

Contoh :
      Seorang peneliti ingin mengetahui bentuk hubungan antara jumlah cacing jenis tertentu denagn jumlah telurnya pada usus ayam buras. Untuk tujuan tersebut diperiksa 20 ekor ayam dan ditemukan sebagai berikut :
Tabel 1 jumlah cacing dan jumlah telurnya pada usus ayam buras am buras.
No
Jumlah Cacing ( Xi)
Jumlah telurnya (Yi)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
12
14
13
12
15
16
13
11
10
11
12
13
17
19
13
11
16
12
14
15
45
50
51
43
61
62
50
43
40
44
48
52
70
76
53
43
60
48
53
63
Total
269
1055
rataan
13,45
52,75

Dari data diatas kita bisa menghitung:





Bila kita duga bentuk hubungan antara jumlah cacing (X)dan jumlah telurnya (Y) adalah:





Jadi Ŷ=-2,442 + 4,103 Xi,
Persamaan garis regresi Yi =-2,442 + 4,103 Xi bukanlah satu-satunya garis penduga untuk menyatakan hubungan antara jumlah cacing dengan jumlah telurnya. Sudah barang tentu masih banyak lagi bentuk persamaan penduga yang dapat dibuat misalnya dalam bentuk persamaan Yi=βo1Xi2Xi2,Yi=βoXiβ1 ( dalam bentuk linear LnYi=Ln βoiLnXi) dan masih banyak lagi bentuk yang lainnya
Untuk menyatakan apakah garis yang diperoleh cukup baik untuk menggambarkan hubungan antara peubah bebas (X) dengan peubah tak bebas(Y) dapat dilakukan pengujian bentuk model yang digunakan dan keeratan hubungannya (korelasinya) untuk menyatakan ketepatan dan ketelitian persamaan garis regresi yang diperoleh.

Uji Validitas Instrumen dengan Excel


Uji Validitas Instrumen dengan Excel

Uji validitas dapat dilakukan dengan berbagai cara, termasuk penggunaan software. Software yang digunakan banyak sekali, tetapi di sini kita akan menjelaskan bagaimana cara melakukan uji validitas instrumen dengan menggunakan Program Microsoft Office Excel.

Misalkan Anda sedang melakukan sebuah penelitian mengenai tingkat kepuasan pelanggan di salah satu rumah sakit. Sebelum instrumen penelitian ini digunakan pada penelitian sesungguhnya, maka dilakukan terlebih dahulu uji instrumen. Satu cara yang sering digunakan untuk uji instrumen ini adalah uji validitas. Uji validitas ini dilakukan untuk memastikan bahwa instrumen yang dibuat sudah tepat dan sesuai dengan penelitian yang kita lakukan.

Instrumen penelitian memiliki format dan bentuk yang beraneka ragam. Pada contoh yang kita bahas, instrumen yang digunakan diasumsikan menggunakan angket dengan tipe data ordinal dengan skala 1 sampai 5. Angket instrumen model seperti ini biasanya sering digunakan oleh peneliti untuk mendapatkan data responden berupa pertanyaan skala sikap.

Perhitungan validitas dari sebuah instrumen dapat menggunakan rumus korelasi product moment atau dikenal juga dengan Korelasi Pearson. Adapun rumusnya adalah sebagai berikut:



dengan keterangan :
rxy       = koefisien korelasi
n          = jumlah responden uji coba
X         = skor tiap item
Y         = skor seluruh item responden uji coba

Kemudian, untuk menguji signifikan hasil korelasi kita gunakan uji-t. Adapun kriteria untuk menentukan signifikan dengan membandingkan nilai t-hitung dan t-tabel. Jika t-hitung > t-tabel, maka dapat kita simpulkan bahwa butir item tersebut valid. Rumus mencari t-hitung yang digunakan adalah :


Jadi butir item soal instrumen ini dapat kita gunakan pada penelitian.

Perhitungan validitas dan uji-t menggunakan software MS Excel dapat dilakukan dengan cara yang mudah. 

Adapun langkah-langkahnya dapat kita lakukan sebagai berikut :

  1. Input data hasil angket instrumen dalam worksheet (lembar kerja)
  2.  Pada kolom paling kanan, jumlahkan skor setiap responden dengan menggunakan fungsi yang ada diexcel, menggunakan syntax/perintah [=sum(range cell)].
  3. Range cell diisi dengan rentang sel mulai dari item soal pertama sampai dengan item soal terakhir instrumen angket.
  4.  Pada baris paling bawah, untuk setiap kolom item butir soal kita hitung nilai korelasi pearson dengan fungsi excel yang memiliki syntax [=pearson(array cell1; array cell2)].
  5. Array cell1 berisikan rentang sel item soal yang akan dihitung dan array cell2 berisikan rentang sel jumlah skor sebagaimana yang telah dihitung sebelumnya.
  6. Pada baris setelah korelasi pearson, cari nilai t-hitung dengan mendefinisikan sebuah fungsi di excel hasil interpretasi terhadap rumus t, syntax-nya dapat dituliskan sebagai [=SQRT(n-2)*rxy/SQRT(1-rxy^2)].
  7. nilai n diisi dengan jumlah responden instrumen angket dan nilai rxy diisi dengan nilai korelasi yang telah dihitung pada baris sebelumnya.
  8. Nilai t-tabel dapat kita hitung menggunakan fungsi excel dengan menuliskan syntax[=tinv(probability;degree of freedom)].
  9. Probability diisi dengan taraf signifikansi yang kita inginkan, misalnya jika kita menggunakan alpha=0,05 dengan dua arah, dan degree of freedom diisi dengan derajat kebebasan yang nilainya = n-2.
  10. Penentuan signifikansi validitas dapat menggunakan perintah yang kita tulis pada baris dibawah perhitungan t-hitung yaitu [=IF(p>q;"valid";"tdk valid")].
  11. p berisikan nilai t-hitung dan q nilai t-tabel.
  12. Sebagai pelengkap jika kita ingin menghitung berapa jumlah item yang valid, kita gunakan rumus dengan perintah [=COUNTIF(range cell3;"valid")].
  13. Range cell3 diisi dengan rentang cell yang berisikan hasil penentuan signifikansi validitas yang dihitung pada baris sebelumnya.


Contoh perhitungan menggunakan Excel ini dapat juga anda pelajari secara langsung dengan melihat file excel di bawah ini. Jika anda ingin mendapatkan contoh langsung, silahkan anda buka file excel di bawah ini dengan mengklik Unduh (Download).

Demikian perhitungan mudah validitas dengan Excel untuk keperluan uji instrumen atau uji asumsi penelitian. Tanpa perlu alat software khusus, kita dapat menghitungnya dan mendapatkan hasil dengan cepat. Kelebihan dari metode perhitungan validitas dengan excel ini adalah kepraktisannya dalam melakukan perubahan data item instrumen angket.

Jika Anda masih mengalami kesulitan dalam prakteknya, silakan ajukan pertanyaan dengan mengirimkan komentar kepada kami melalui cara “klik Add Comment” di bawah ini.



Tuesday, January 29, 2013

Rumus Chi-Square


Rumus Chi Square


Chi-Square disebut juga dengan Kai Kuadrat. Chi Square adalah salah satu jenis uji komparatif non parametris yang dilakukan pada dua variabel, di mana skala data kedua variabel adalah nominal. (Apabila dari 2 variabel, ada 1 variabel dengan skala nominal maka dilakukan uji chi square dengan merujuk bahwa harus digunakan uji pada derajat yang terendah).

Uji chi-square merupakan uji non parametris yang paling banyak digunakan. Namun perlu diketahui syarat-syarat uji ini adalah: frekuensi responden atau sampel yang digunakan besar, sebab ada beberapa syarat di mana chi square dapat digunakan yaitu:
  1. Tidak ada cell dengan nilai frekuensi kenyataan atau disebut juga Actual Count (F0) sebesar 0 (Nol).
  2. Apabila bentuk tabel kontingensi 2 X 2, maka tidak boleh ada 1 cell saja yang memiliki frekuensi harapan atau disebut juga expected count ("Fh") kurang dari 5.
  3. Apabila bentuk tabel lebih dari 2 x 2, misak 2 x 3, maka jumlah cell dengan frekuensi harapan yang kurang dari 5 tidak boleh lebih dari 20%.
Rumus chi-square sebenarnya tidak hanya ada satu. Apabila tabel kontingensi bentuk 2 x 2, maka rumus yang digunakan adalah "koreksi yates". Untuk rumus koreksi yates, sudah kami bahas dalam artikel sebelumnya yang berjudul "Koreksi Yates".

Apabila tabel kontingensi 2 x 2 seperti di atas, tetapi tidak memenuhi syarat seperti di atas, yaitu ada cell dengan frekuensi harapan kurang dari 5, maka rumus harus diganti dengan rumus "Fisher Exact Test".

Pada artikel ini, akan fokus pada rumus untuk tabel kontingensi lebih dari 2 x 2, yaitu rumus yang digunakan adalah "Pearson Chi-Square".

Rumus Tersebut adalah:



Untuk memahami apa itu "cell", lihat tabel di bawah ini:

Pendidikan
Pekerjaan
Total
1
2
1
a
b
a+b
2
c
d
c+d
3
e
f
e+f
Total
a+c+e
b+d+f
N

Tabel di atas, terdiri dari 6 cell, yaitu cell a, b, c, d, e dan f.


Sebagai contoh kita gunakan penelitian dengan judul "Perbedaan Pekerjaan Berdasarkan Pendidikan".
Maka kita coba gunakan data sebagai berikut:

Responden
Pendidikan
Pekerjaan
1
1
1
2
2
2
3
1
2
4
2
2
5
1
2
6
3
2
7
2
2
8
1
2
9
2
2
10
1
2
11
1
2
12
3
1
13
3
1
14
2
1
15
1
2
16
3
2
17
2
2
18
2
2
19
1
1
20
2
2
21
3
1
22
1
1
23
3
2
24
1
2
25
3
1
26
2
2
27
1
2
28
1
2
29
2
2
30
1
1
31
2
2
32
2
1
33
2
1
34
1
1
35
2
2
36
1
1
37
3
2
38
2
2
39
2
1
40
3
2
41
1
1
42
3
2
43
1
1
44
2
2
45
1
1
46
3
1
47
3
2
48
2
1
49
3
2
50
2
1
51
2
1
52
2
2
53
3
2
54
1
1
55
2
2
56
2
2
57
1
1
58
3
1
59
2
1
60
3
1


Dari data di atas, kita kelompokkan ke dalam tabel kontingensi. Karena variabel pendidikan memiliki 3 kategori dan variabel pekerjaan memiliki 2 kategori, maka tabel kontingensi yang dipakai adalah tabel 3 x 2. Maka akan kita lihat hasilnya sebagai berikut:

Pendidikan
Pekerjaan
Total
1
2
1
11
9
20
2
8
16
24
3
7
9
16
Total
26
34
60

Dari tabel di atas, kita inventarisir per cell untuk mendapatkan nilai frekuensi kenyataan, sebagai berikut:

Cell
F0
a
11
b
9
c
8
d
16
e
7
f
9

Langkah berikutnya kita hitung nilai frekuensi harapan per cell, rumus menghitung frekuensi harapan adalah sebagai berikut: 

Fh= (Jumlah Baris/Jumlah Semua) x Jumlah Kolom
  1. Fh cell a = (20/60) x 26 = 8,667
  2. Fh cell b = (20/60) x 34 = 11,333
  3. Fh cell c = (24/60) x 26 = 10,400
  4. Fh cell d = (24/60) x 34 = 13,600
  5. Fh cell e = (16/60) x 26 = 6,933
  6. Fh cell f = (16/60) x 34 = 9,067
Maka kita masukkan ke dalam tabel sebagai berikut:

Cell
F0
Fh
a
11
8,667
b
9
11,333
c
8
10,400
d
16
13,600
e
7
6,933
f
9
9,067

Langkah berikutnya adalah menghitung Kuadrat dari Frekuensi Kenyataan dikurangi Frekuensi Harapan per cell.
  1. Fh cell a = (11 - 8,667)2 = 5,444
  2. Fh cell b = (9 - 11,333)2 = 5,444
  3. Fh cell c = (8 - 10,400)2 = 5,760
  4. Fh cell d = (16 - 13,600)2 = 5,760
  5. Fh cell e = (7 - 6,933)2 = 0,004
  6. Fh cell f = (9 - 9,067)2 = 0,004
Lihat hasilya pada tabel di bawah ini:

Cell
F0
Fh
F0 - Fh
(F0 - Fh)2
a
11
8,667
2,333
5,444
b
9
11,333
-2,333
5,444
c
8
10,400
-2,400
5,760
d
16
13,600
2,400
5,760
e
7
6,933
0,067
0,004
f
9
9,067
-0,067
0,004

Kuadrat dari Frekuensi Kenyataan dikurangi Frekuensi Harapan per cell kemudian dibagi frekuensi harapannya:
  1. Fh cell a = 5,444/8,667 = 0,628
  2. Fh cell b = 5,444/11,333 = 0,480
  3. Fh cell c = 5,760/10,400 = 0,554
  4. Fh cell d = 5,760/13,600 = 0,424
  5. Fh cell e = 0,004/6,933 = 0,001
  6. Fh cell f = 0,004/9,067 = 0,000
Kemudian dari nilai di atas, semua ditambahkan, maka itulah nilai chi-square hitung. Lihat Tabel di bawah ini:

Cell
F0
Fh
F0 - Fh
(F0 - Fh)2
(F0 - Fh)2/Fh
a
11
8,667
2,333
5,444
0,628
b
9
11,333
-2,333
5,444
0,480
c
8
10,400
-2,400
5,760
0,554
d
16
13,600
2,400
5,760
0,424
e
7
6,933
0,067
0,004
0,001
f
9
9,067
-0,067
0,004
0,000
Chi-Square Hitung =
2,087

Maka Nilai Chi-Square Hitung adalah sebesar: 2,087.

Untuk menjawab hipotesis, bandingkan chi-square hitung dengan chi-square tabel pada derajat kebebasan atau degree of freedom (DF) tertentu dan taraf signifikansi tertentu. Apabila chi-square hitung >= chi-square tabel, maka perbedaan bersifat signifikan, artinya H0 ditolak atau H1 diterima.

DF pada contoh di atas adalah 2. Di dapat dari rumus -> DF = (r - 1) x (c-1)
di mana: r = baris. c = kolom.
Pada contoh di atas, baris ada 3 dan kolom ada 2, sehingga DF = (2 - 1) x (3 -1) = 2.

Apabila taraf signifikansi yang digunakan adalah 95% maka batas kritis 0,05 pada DF 2, nilai chi-square tabel sebesar = 5,991.

Karena 2,087 < 5,991 maka perbedaan tidak signifikan, artinya H0 diterima atau H1 ditolak.

Untuk mendapatkan nilai semua Chi-Square Tabel, maka baca artikel kami berjudul "Chi-Square tabel dalam Excel"