Kali ini saya akan membahas tentang metode ilmiah atau metode penelitian. Metode ilmiah merupakan salah satu hal yang penting dalam sebuah penelitian, bagian ini berisi penjelasan cara pelaksanaan kegiatan penelitian mencakup cara pengumpulan data, alat yang digunakan dan analisa data. Dalam tulisan kali ini saya akan membahas lebih jauh tentang metode ilmiah.
Metode ilmiah atau
proses ilmiah merupakan proses keilmuan untuk memperoleh pengetahuan secara
sistematis berdasarkan bukti fisis. Ilmuwan melakukan pengamatan serta
membentukhipotesis dalam usahanya untuk menjelaskan
fenomena alam. Prediksi yang dibuat berdasarkan hipotesis
tersebut diuji dengan melakukan eksperimen. Jika
suatu hipotesis lolos uji berkali-kali, hipotesis tersebut dapat
menjadi suatu teori ilmiah.
Unsur utama metode ilmiah adalah
pengulangan empat langkah berikut:
1.
Karakterisasi (pengamatan dan pengukuran)
2.
Hipotesis (penjelasan teoretis yang merupakan dugaan
atas hasil pengamatan dan pengukuran)
3.
Prediksi (deduksi logis dari hipotesis)
4.
Eksperimen (pengujian atas semua hal di atas)
Metode ilmiah bergantung pada karakterisasi
yang cermat atas subjek investigasi. Dalam proses karakterisasi, ilmuwan
mengidentifikasi sifat-sifat utama yang relevan yang dimiliki oleh subjek yang
diteliti. Selain itu, proses ini juga dapat melibatkan proses penentuan
(definisi) dan pengamatan; pengamatan yang
dimaksud sering kali memerlukan pengukuran dan/atau perhitungan yang
cermat.
Proses pengukuran dapat dilakukan dalam
suatu tempat yang terkontrol, seperti laboratorium, atau dilakukan
terhadap objek yang tidak dapat diakses atau dimanipulasi
seperti bintangatau populasi manusia. Proses pengukuran sering
memerlukan peralatan ilmiah khusus seperti termometer, spektroskop,
atau voltmeter, dan kemajuan suatu bidang ilmu biasanya
berkaitan erat dengan penemuan peralatan semacam itu. Hasil pengukuran secara
ilmiah biasanya ditabulasikan dalam tabel, digambarkan dalam
bentuk grafik, atau dipetakan, dan diproses dengan
perhitungan statistika seperti korelasi dan regresi.
Karakterisasi
Metode ilmiah bergantung pada
karakterisasi yang cermat atas subjek investigasi. Dalam proses karakterisasi,
ilmuwan mengidentifikasi sifat-sifat utama yang relevan yang dimiliki oleh
subjek yang diteliti.Selain itu, proses ini juga dapat melibatkan proses
penentuan (definisi) dan pengamatan; pengamatan yang dimaksud sering kali
memerlukan pengukuran dan/atau perhitungan yang cermat. Proses
pengukuran dapat dilakukan dalam suatu tempat yang terkontrol,
seperti laboratorium, atau dilakukan terhadap objek yang tidak dapat
diakses atau dimanipulasi seperti bintangatau populasi manusia.
Proses pengukuran sering memerlukan
peralatan ilmiah khusus seperti termometer, spektroskop,
atau voltmeter, dan kemajuan suatu bidang ilmu biasanya
berkaitan erat dengan penemuan peralatan semacam itu. Hasil pengukuran secara
ilmiah biasanya ditabulasikan dalam tabel, digambarkan dalam
bentuk grafik, atau dipetakan, dan diproses dengan
perhitungan statistika seperti korelasi dan regresi.
Pengukuran dalam karya ilmiah biasanya juga disertai dengan estimasi ketidakpastian hasil
pengukuran tersebut. Ketidakpastian tersebut sering diestimasikan dengan
melakukan pengukuran berulang atas kuantitas yang diukur
Prediksi dari hipotesis
Hipotesis yang berguna akan
memungkinkan prediksi berdasarkan deduksi.
Prediksi tersebut mungkin meramalkan hasil suatu eksperimen dalam
laboratorium atau pengamatan suatu fenomena di alam. Prediksi tersebut dapat
pula bersifat statistik dan hanya berupa probabilitas. Hasil
yang diramalkan oleh prediksi tersebut haruslah belum diketahui kebenarannya
(apakah benar-benar akan terjadi atau tidak). Hanya dengan demikianlah maka
terjadinya hasil tersebut menambah probabilitas bahwa hipotesis yang dibuat
sebelumnya adalah benar. Jika hasil yang diramalkan sudah diketahui, hal itu
disebut konsekuensi dan seharusnya sudah diperhitungkan saat membuat
hipotesis. Jika prediksi tersebut tidak dapat diamati, hipotesis yang mendasari
prediksi tersebut belumlah berguna bagi metode bersangkutan dan harus menunggu
metode yang mungkin akan datang. Sebagai
contoh, teknologi atau teori baru boleh jadi memungkinkan
eksperimen untuk dapat dilakukan.
Eksperimen
Setelah prediksi dibuat, hasilnya dapat
diuji dengan eksperimen. Jika hasil eksperimen bertentangan dengan prediksi,
maka hipotesis yang sedak diuji tidaklah benar atau tidak lengkap dan
membutuhkan perbaikan atau bahkan perlu ditinggalkan. Jika hasil eksperimen
sesuai dengan prediksi, maka hipotesis tersebut boleh jadi benar namun masih
mungkin salah dan perlu diuji lebih lanjut. Hasil eksperimen tidak pernah
dapat membenarkan suatu hipotesis, melainkan meningkatkan probabilitas
kebenaran hipotesis tersebut. Hasil eksperimen secara mutlak bisa menyalahkan
suatu hipotesis bila hasil eksperimen tersebut bertentangan dengan prediksi
dari hipotesis. Bergantung pada prediksi yang dibuat, berupa-rupa eksperimen
dapat dilakukan. Eksperimen tersebut dapat berupa eksperimen klasik di
dalam laboratorium atau ekskavasi arkeologis. Eksperimen
bahkan dapat berupa mengemudikan pesawat dari New
York ke Paris dalam rangka menguji
hipotesis aerodinamisme yang digunakan untuk membuat pesawat
tersebut. Pencatatan yang detail sangatlah penting dalam eksperimen, untuk
membantu dalam pelaporan hasil eksperimen dan memberikan bukti efektivitas dan
keutuhan prosedur yang dilakukan. Pencatatan juga akan membantu dalam
reproduksi eksperimen.
Langkah –
kangkah metode ilmiah.
1. Perumusan
masalah
Perumusan masalah adalah langkah
awal dalam melakukan kerja ilmiah. Masalah adalah kesulitan yang dihadapi yang
memerlukan penyelesaiannya atau pemecahannya. Masalah penelitian dapat di ambil
dari masalah yang ditemukan di lingkungan sekitar kita, baik benda mati maupun
makhluk hidup. Misalnya, saat kamu berada di pantai dan mengamati ombak di
lautan. Pada saat itu dipikiranmu mungkin timbul pertanyaan, mengapa terjadi
ombak? Atau, bagaimanakah cara terjadinya ombak?
Untuk dapat merumuskan permasalahan
dengan tepat, maka perlu melakukan identifikasi masalah. Agar permasalahan dapat diteliti
dengan seksama, maka perlu dibatasi. Pembatasan diperlukan agar kita dapat
fokus dalam menyelesaikan penelitian kita. Hal-hal yang harus diperhartikan di
dalam merumuskan masalah, antara lain sebagai barikut. Masalah hendaknya dapat dinyatakan
dalam bentuk kalimat Tanya.
A. Rumusan masalah hendaknya singkat,
padat, jelas dan mudah dipahami. Rumusan masalah yang terlalu panjang akan
sulit dipahami dan akan menyimpang dari pokok permasalahan.
B. Rumusan masalah hendaknya merupakan
masalah yang kemungkinan dapat
dicari cara pemecahannya. Permasalahan mengapa benda bergerak
dapat dicari jawabannya dibandingkan permasalahn apakah dosa dapat
diukur.
2. Perumusan hipotesis.
Ketika kita mengajukan atau
merumuskan pertanyaan penelitian, maka sebenarnya pada saat itu jawabanya sudah
ada dalam pikiran. Jawaban tersebut memang masih meragukan dan bersifat
sementara, akan tetapi jawaban tersebut dapat digunakan untuk mengarahkan kita
untuk mencari jawaban yang sebenarnya. Pernyataan yang dirumuskan sebagai
jawaban sementara terhadap pertanyaan penelitian disebut sebagai hipotesis
penelitian. Hipotesisi penelitian dapat juga dikatakan sebagai dugaan yang
merupakan jawaban sementara terhadap masalah sebelum dibuktikan kebenarannya.
Oleh karena berupa dugaan maka hipotesis yang kita buat mungkin saja salah.
Ileh karena itu, kita harus melakukan sebuah percobaan untuk menguji kebenaran
hipotesis yang sudah kita buat.
3. Perancangan penelitian
Sebelum dilakukan penelitian terlebih dahulu harus dipersiapkan rancangan
penelitiannya. Rancangan penelitian ini berisi tentang rencana atau hal-hal
yang harus dilakukan sebelum, selama dan setelah penelitian selesai. Metode
penelitian, alat dan bahan yang diperlukan dalam penelitian juga harus
disiapkan dalam rancangan penelitian.
Penelitian yang kita lakukan dapat berupa penelitian deskriptif maupun
penelitian eksperimental. Penelitian deskripsi merupakan penelitian yang
memberikan gambaran secara sistematis, factual dan akurat mengenai fakta dan
sifat-sipat objek yang diselidiki. Contoh dari penelitian deskriptif, misalnya
penelitian untuk mengetahui populasi hewan komodo yang hidup di Pulau komodo
pada tahun 2008.
Adapun penelitian eksperimental merupakan penelitian yang menggunakan kelompok
pembanding. Contoh penelitian eksperimental, misalnya penelitian tentang
perbedaan pertumbuhan tanaman di tempat yang terkena matahari dengan
pertumbuhan tanaman di tempat yang gelap.
Selain rancangan penelitian, terdapat beberapa faktor lain yang juga harus
diperhatikan. Faktor pertama adalah variabel penelitian, sedangkan yang kedua
adalah populasi dan sampel. Variabel merupakan faktor yang mempengaruhi hasil
penelitian. Populasi merupakan kumpulan/himpunan dari semua objek yang akan
diamati ketika melakukan penelitian, sedangkan sampel merupakan himpunan bagian
dari populasi. Di dalam penelitian, variabel dapat dibedakan menjadi :
A. Variabel bebas yaitu variabel yang sengaja mengalami
perlakuan atau sengaja diubah dan dapat menentukan variabel lainnya (variabel
terikat).
B. Variabel terikat yaitu variabel yang mengalami perubahan
dengan pola teratur (dipengaruhi oleh variabel bebas).
C. Variabel control yaitu variabel yang digunakan sebagai
pembanding dan tidak mengalami perlakuan atau tidak diubah-ubah selama
penelitian.
4. Pelaksanaan penelitian.
Langkah-langkah pelaksanaan
penelitian adalah sebagai berikut :
A. Persiapan penelitian biasanya diwujudkan dalam pembuatan
rancangan penelitian. Alat, bahan, tempat, waktu dan teknik pengumpulan data
juga harus dipersiapkan dengan baik.
B. Pelaksanaa
·
Pengumpulan/pengambilan data.
1. Data kualitatif merupakan data yang diperoleh dari hasil
pengamatan dengan menggunakan alat indra, seperti indra penglihatan (mata),
indra penciuman (hidung), indra pengecap (lidah), indra pendengaran (telinga),
dan indra peraba (kulit). Contohnya adalah ketika kita melakukan pengamatan
buah mangga maka data kualitatif yang dapat kita peroleh adalah mengenai rasa
buah, warna kulit, dan daging buah, serta wangi atau aroma buah.
2. Data kualitatif merupakan data yang diperoleh dari hasil
pengukuran sehingga akan diperoleh data berupa angka-angka. Contohnya adalah
data mengnai berat buah mangga,ketebalan daging buah, diameter buah mangga.
· Pengolahan data.
Setelah data-data yang kita perlukan berhasil dikumpulkan
maka tahapan selanjutnya adalah melakukan pengolahan atau analisis data. Data
yang kita peroleh dapat ditulis atau kita nyatakan dalam beberapa bentuk,
seperti table, grafik dan diagram.
· Menarik kesimpulan
Setelah pengolahan data melalui analisis
selesai dilakukan maka kita dapat mengetahui apakah hipotesis yang kita buat
sesuai dengan hasil penelitian atau mungkin juga tidak sesuai. Selanjutnya kita
dapat mengambil kesimpilan dari penelitian yang telah kita lakukan. Kesimpulan
yang kita peroleh dari hasil penelitian dapat mendukung hipotesis yang kita
buat, tetapi kesimpulan yang kita ambil harus dapat menjawab permasalahan yang
melatarbelakangi penelitian.
5. Pelaporan penilitian.
Sistematika penyusunan laporan
penelitian.
A. Pendahuluan, bagian pendahuluan merupakan bagian awal dari
laporan hasil penelitian dan berisi tentang latar belakang dilaksanakannya
penelitian, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan
hipotesis.
B. Telaah kepustakaan/kajian teori, bagian kajian teori
merupakan bagian yang berisi tentang hasil telaah yang dilakukan oleh peneliti
terhadap teori dan hasil-hasil penelitian terdahulu yang berhubungan dengan
penelitian yang dilakukan.
C. Metode penelitian, berisi segala sesuatu yang dilakukan oleh
peneliti mulai dari persiapan, pelaksanaan dan akhir dari sebuah penelitian.
Bagian metode penelitian berisi tentang teknik pengambilan data, cara atau
teknik pengolahan data, populasi dan sampel, alat, bahan, tempat dan waktu
penelitian.
D. Hasil dan pembahasan penelitian, berisi tentang data hasil
penelitian yang berhasil dikumpulkan selama penelitian. Data yang diperoleh
disampaikan dalam bentuk grafik, tabel , atau diagram.
E. Kesimpulan dan saran, berisi tentang kesimpulan yang
dihasilkan merupakan jawaban terhadp hipotesis yang sudah diuji kebenarannya.
Saran dari peneliti kepada pihak lain, yaitu pembaca dan bagi peneliti lainnya
untuk melakukan penelitian-penelitian selanjutnya.