p-ISSN 2527-5712  ;  e-ISSN 2722-2195  ;  Vol.9, No.2, Mei 2024 Journal homepage : https://jurnal-dikpora.jogjaprov.go.id/
DOI : https://doi.org/10.51169/ideguru.v9i2.784 Terakreditasi Kemendikbudristek Nomor: 79/E/KPT/2023 (Peringkat 3)
Artikel Penelitian – Naskah dikirim: 04/12/2023 – Selesai revisi: 04/01/2024 – Disetujui: 23/01/2024 – Diterbitkan:26/01/2024
Pengembangan Media Pembelajaran Trainer Robot Line Follower Berbasis STM32
Syamsul Jamal
SMK Negeri 1 Tambelangan, Sampang, Jawa Timur, Indonesia Samsul60175@yahoo.com
Abstrak: Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat dan menilai keefektifan alat latih robot line follower berbasis STM32 sebagai sumber edukasi dalam pembelajaran Sistem Kendali Robotika pada  Program  Studi  Teknik  Elektronika  Industri  SMK  di  Kabupaten  Sampang.  Teknik  penelitian menganut  model  ADDIE  ( Analysis,  Design,  Development,  Implementation,  and  Evaluation )  yang awalnya  dikemukakan  oleh Robert  Maribe  Branch .  Tahap  Analisis  memerlukan  instrumen pembelajaran yang mampu meningkatkan prestasi akademik siswa. Tahap Perancangan berfokus pada pengembangan  komponen  elektronik  (pengendali,  sensor,  dan  driver  aktuator)  yang  sesuai  untuk SMK  di  Kabupaten  Sampang.  Selama  tahap  Pengembangan,  peneliti  menggunakan  pendekatan pengembangan waterfall untuk  mendefinisikan  komponen  secara  tepat,  membuat  desain  mekanis, menulis  kode  perangkat  lunak,  dan  melakukan  pengujian  untuk  sistem  robot line  follower .  Tahap Implementasi meliputi penilaian kepraktisan dengan ahli media dan melibatkan siswa kelas XII secara aktif  yang  saat  ini  terdaftar  pada  Program  Studi  Teknik  Elektronika Industri di  SMK se-Kabupaten Sampang. Tahap Evaluasi menggunakan kuesioner skala Likert yang menyajikan empat pilihan untuk mengukur persepsi responden terhadap pelatih robot line follower berbasis STM32. Kesesuaian alat latih robot line follower berbasis STM32 sebagai alat bantu pengajaran dinilai berdasarkan dua faktor: (1)  Kualitas  media  memperoleh  skor  rata- rata  22,34  yang  berarti  “dapat  dicapai”.  Kualitas  materi mencapai  skor  rata- rata  28,51  yang  juga  tergolong  “layak”.  Oleh  karena  itu,  alat latih  robot line follower berbasis STM32 dinilai cocok untuk mengajar mata pelajaran Sistem Kendali Robotika. Baik tes awal maupun tes akhir menunjukkan peningkatan hasil belajar siswa yang signifikan sebesar 76,8% setelah dilibatkan dalam program pelatih robot line follower berbasis STM32 di SMK di Kabupaten Sampang.
Kata kunci: ADDIE; Trainer Robot Line follower ; Media Pembelajaran.
Development of STM32 Based Line Follower Robot Trainer Learning Media Abstract: The objective of this study is to create and assess the effectiveness of the STM32-based line follower robot trainer as an educational resource for instructing the Robotics Control System course in the Industrial Electronics Engineering Program at Vocational High Schools in Sampang District. The research technique adheres to the ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, and Evaluation) model, which was  originally proposed  by  Robert  Maribe  Branch.  The  Analyze phase requires  an  instructional instrument  that  is  capable  of  improving  pupils'  academic  performance.  The  Design  phase  focuses  on developing  electronic  components  (controllers,  sensors,  and  actuator  drivers)  that  are  appropriate  for Vocational  High  Schools  in  Sampang  District.  During  the  Development  stage,  the  researcher  use  the waterfall development approach to precisely define components, create mechanical designs, write software code, and conduct testing for the line follower robot system. The Implementation phase involves assessing the  practicality  with  media  specialists  and  actively  involving  12th-grade  students  who  are  currently enrolled in the Industrial Electronics Engineering Program at Vocational High Schools in Sampang District. The  Evaluation  phase  utilizes  a  Likert  scale  questionnaire  that  presents  four  options  to  measure respondents' perceptions of the STM32-based line follower robot trainer. The suitability of the STM32- based  line  follower robot  trainer  as  a  teaching  tool  was assessed  based  on  two  factors: (1)  The media quality obtained a mean score of 22.34, signifying "achievable." The material quality achieved a mean score of 28.51, which was also classified as "feasible." Hence, the STM32-based line follower robot trainer is deemed suitable for instructing the subject of Robotics Control System. Both initial and conclusive tests demonstrated a significant 76.8% improvement in students' learning results after their involvement in the STM32-based line follower robot trainer program at Vocational High Schools in Sampang District.
Keywords : ADDIE; Trainer Robot Line follower; Learning Media.
Hak Cipta ©2024 Syamsul Jamal Lisensi: CC BY 4.0 internasional

## 1. Pendahuluan
Kemajuan  pesat  dalam  teknologi  digital telah sangat memudahkan upaya pengajaran dan pembelajaran  pendidikan  di  tengah  pandemi yang  telah  berlangsung  selama  dua  tahun  ini. Tidak  diragukan  lagi,  kemajuan  teknologi  telah memberikan dampak yang menguntungkan bagi siswa  Indonesia,  khususnya  di  SMK  Negeri  1 Tambelangan  (Daryanto,  2010).  Salah  satu aspeknya adalah siswa menerima informasi yang melampaui  buku  teks  dan  instruktur.  Meskipun individu dapat meningkatkan kreativitas mereka dengan  mencari  informasi  tambahan  secara online,  penting  untuk  diketahui  bahwa betapapun  majunya  teknologi,  teknologi  tidak dapat menggantikan peran penting seorang guru dalam  menyampaikan  materi  pendidikan secara langsung (Deni Darmawan, 2014).
Berdasarkan  observasi  yang  dilakukan  di beberapa satuan pendidikan SMK Negeri maupun swasta  dengan  Program  Keahlian  Elektronika Industri  di  Kabupaten  Sampang  diperoleh sebagai berikut: (1) Media yang digunakan masih berupa trainer robot line follower analog, belum berkembang  pada trainer robot line  follower berbasis mikrokontroller (Fahmi, N.W & Zuhrie, S.M,  2021.  Pp  123-133),  (2)  Kurangnya kecermatan  siswa  saat  melaksanakan  praktik disebabkan  oleh  fokus  yang  lebih  besar  pada penggunaan trainer robot line  follower analog (Harianto, M & Santosa B.A, 2019. Pp 261-267), dan  (3)  Mayoritas  peserta  didik  belum menggunakan  laptop  dan  durasi  pembelajaran yang  cukup  lama  sehingga  tingkat  kejenuhan siswa meningkat, dan juga kegiatan pembelajaran  menjadi  monoton  dikarenakan media yang kurang memadai (Sujito,S dkk. 2022, pp220-225). Dari hasil tersebut terdapat Learning Loss pada bidang infrastruktur media pembelajaran, dimana media pembelajaran yang dipakai  oleh  pengajar  masih  jauh  dari  harapan sehingga  berpengaruh  pada  hasil  belajar  siswa yang stagnan. (Arief. Sadiman, 2011)
Terdapat beberapa kemajuan dalam bidang pelatih  robot line  follower ,  mulai dari  robot line follower analog hingga robot line follower berbasis mikrokontroler  (Fathurrohman,  FA,  2014:25). Dari  beberapa  pengembangan trainer tersebut seringkali kami temukan sebagai peneliti bahwa pengembangan  robot line  follower tersebut merubah  mikrokontroller  dari  ATMEL  sampai dengan  arduino  dan  untuk  kemajuan  teknologi yang  telah  memasuki  era  revolusi  4.0  yang semula  robot line  follower menggunakan mikrokontroller 8 bit menjadi robot line follower 32  bit.  Untuk  itu  dalam  pengembangan  media pembelajaran robot line follower ini kami sebagai
peneliti  menggunakan  mikrokontroller  32  bit yang mana ada di mikrokontroller arm cortex 32 (STM32).  (Setiawan  aji,  2011:35).  Keunggulan trainer kit  robot line  follower berbasis  STM32 adalah kecepatan proses data dalam mengkonversi  data  analog  dari  sensor  ke mikrokontroller  lebih  cepat  dan  efisien  begitu juga  sebaliknya  selain  itu,  data  logging  yang sifatnya  komplek  seperti  kontrol  PID  dapat diproses lebih tepat dan presisi.
Dari  informasi  yang  telah  disajikan sebelumnya,  kemudian  dihasilkan  perumusan masalah:  (1)  Bagaimanakah  metode  untuk mengembangkan  perangkat trainer robot line follower berbasis  STM32  agar  lebih  bermanfaat dalam  proses  kegiatan  belajar  siswa  di  Sekolah Menengah Kejuruan?, (2) Bagaimana efektivitas alat  latih  robot line  follower berbasis  STM32 sebagai  alat  bantu  edukasi  pembelajaran Pengendalian  Sistem  Robotik  di  SMK?  (3)  Apa pentingnya  meningkatkan  hasil  belajar  siswa pada topik Pengendalian Sistem Robotik? di SMK dengan memanfaatkan media pembelajaran line follower robot trainer berbasis STM 32? serta (4) Seberapa  besar  tingkat  kelayakan trainer  robot line  follower berbasis  STM  32  terhadap pembelajaran Pengendali Sistem Robotik.

## 2. Metode Penelitian
Model  ADDIE  yang  diusulkan  oleh  Robert Maribe  Branch  digunakan  sebagai  metodologi kajian perancangan media pembelajaran pelatih robot line  follower berbasis  STM32.  Pendekatan penelitian  dan  pengembangan  ini  secara  luas mencakup tahapan ADDIE sebagaimana diuraikan  oleh  Branch.  Buku  “ Instructional Design: The ADDIE Approach ” menguraikan fase - fase  pendekatan ADDIE, yang  berfungsi  sebagai kerangka  dasar  untuk  mengembangkan  materi pembelajaran  yang  berdampak  (Branch,  2009:
3). Penelitian  ini  menggunakan  metodologi metode ADDIE untuk tahapan perkembangannya.  Urutan  langkah-langkahnya adalah  sebagai  berikut:  Tahap  1,  yang  disebut analisis,  melibatkan  pengamatan  langsung  di lapangan. Hal ini mencakup mengamati langsung proses belajar mengajar di kelas, serta mengikuti berbagai kegiatan tambahan.
Pada  Tahap  2  proses  desain,  fokusnya adalah  pada  pembuatan  materi  pembelajaran dalam  bentuk  pelatih  praktis  yang  akan membantu  pengguna  memahami  konsep  sistem robot  bergerak.  Media  pembelajaran  diproduksi dalam  format  kit,  terdiri  dari  beberapa  modul komponen  yang  dirancang  kompak  karena hadirnya berbagai mekanisme kontrol. Di bawah
ini  adalah  representasi  skema  kit  pelatih  robot line  follower :  (a).  Sistem  kendali  sensor,  (b). Sistem kendali driver motor DC, (c). Perancangan mekanik robot, dan (d). Desain perangkat lunak mengacu  pada  proses  pembuatan  rencana  atau cetak  biru  untuk  pengembangan  sistem perangkat lunak.
Tahap ketiga. Selama tahap pengembangan, sumber  belajar  dibuat  dan  divalidasi.  Tahap  ini merupakan  tahap  yang  sangat  penting  dalam pengembangan  sumber  belajar,  dimana  peneliti melakukan  tiga  langkah  penelitian  yang diuraikan di bawah ini: Pertama. Mengembangkan robot line follower sebagai alat multimedia untuk meningkatkan teknik pembelajaran. Mengembangkan modul pembelajaran  pemanfaatan  media trainer robot line follower , dan (c). Melakukan revisi formatif. Tahap keempat (4). Implementasi mengacu pada  proses  pemanfaatan  media  pelatih  robot line follower sebagai media pembelajaran. Media pelatih  robot line  follower dimanfaatkan  pada kelas XII peminatan teknik elektronika industri di SMK  Negeri  1  Tambelangan.  Hal  ini  dilakukan melalui pembentukan kelompok-kelompok kecil. Selama  fase  implementasi  ini,  ada  lima  proses spesifik yang diikuti. Tahapan tersebut meliputi: penyiapan guru, penyiapan siswa, pendistribusian  modul  operasional  pelatih, evaluasi  kinerja  media  pelatih,  dan  penyediaan lembar kerja.
Tahap  lima,  fase  terakhir.  Dalam  tahap  ini peneliti  melakukan  tiga  langkah  evaluasi:  (a) menetapkan  kriteria  evaluasi,  (b)  memilih instrumen  penilaian  seperti  rubrik  atau portofolio,  dan  (c)  melaksanakan  evaluasi dengan  tekun.  Tahap  awal  melibatkan  peneliti memilih  evaluasi  persepsi  sebagai  kriteria evaluasi  yang  dipilih.  Fase  selanjutnya melibatkan  identifikasi  alat  penilaian  seperti rubrik atau portofolio. Peneliti memilih kuesioner sebagai  alat  yang  menggunakan  skala  Likert empat  pilihan.  Tahap  ketiga  adalah  melakukan penilaian. Pendekatan ini memerlukan pemberian  kuesioner  kepada  siswa  setelah mereka menggunakan pelatih robot line follower selama  tiga  sesi  pengajaran.  Temuan  dari kuesioner  akan  digunakan  untuk  membuat penyempurnaan  yang  meyakinkan  terhadap perangkat  pelatih.  Mengikuti  penyempurnaan selama fase peninjauan.
Pada  uji  coba  produk,  penelitian  ini menggunakan desain penelitian pra- eksperimental  yang  dikenal  sebagai  studi  kasus satu  kali  untuk  mengevaluasi  produk.  Secara khusus,  kami  mengujinya  menggunakan  robot line  follower berbasis  STM32.  Karena  belum
adanya analisis perbandingan dengan kelompok lain,  maka  penelitian  ini  hanya  mengandalkan satu kelompok belajar untuk menilai sejauh mana peningkatan  hasil  belajar  siswa  setelah pemanfaatan  media trainer dan  modul pengajaran. (Emzir, 2015:42) Penelitian akan dilakukan di beberapa SMK yang  berlokasi  di  Kabupaten  Sampang  pada Bulan  Agustus  2022  hingga  November  2022. Melakukan  eksperimen  dengan  partisipan  di ruang kelas. Adapun SMK yang tergabung dalam MGMP  Elektronika  adalah  SMK  Negeri  1 Tambelangan, SMK Negeri 1 Sampang dan SMKS Darul Ijtihad.
Menurut  Suharsimi  Arikunto  (2010:203), instrumen  penelitian  adalah  peralatan  atau fasilitas  yang  digunakan  peneliti  untuk mengumpulkan  data,  sehingga  memudahkan pekerjaannya  dan  meningkatkan  kualitas hasilnya. Penelitian ini memerlukan kuantifikasi kesesuaian media dan evaluasi kemahiran siswa dalam  materi  pelajaran.  Peralatan  yang digunakan  dalam  penelitian  pengembangan robot line follower ini adalah sebagai berikut: (1) Instrumen penilaian kelayakan media pembelajaran,  (2)  Instrumen  penilaian  materi pembelajaran.  Pengujian yang digunakan  untuk menilai kelayakan media pembelajaran meliputi tiga aspek utama: kegunaan, rekayasa perangkat keras  dan  perangkat  lunak,  dan  komunikasi visual. (Azhar Arsyad, 2011:20)
Sedangkan  instrumen  materi  pembelajaran mempunyai  dua  komponen,  yaitu  relevansi materi dan karakteristik teknologi media. Siswa diberikan  instrumen  tes  untuk  menilai  tingkat kemahiran  mereka  dalam  materi  pelajaran. Instrumen  tesnya berupa  rangkaian soal  pilihan ganda yang wajib dijawab oleh siswa. Penilaian pre-test  dan  post-test  dilakukan  untuk mengevaluasi dampak penggunaan media berupa pengembangan  produk  terhadap  hasil  belajar. (Eko Putro, 2009:26) Pengumpulan data pada penelitian pengembangan  media  pembelajaran  robot line follower berbasis  STM32  menggunakan  strategi pengumpulan data berupa observasi dan angket. Teknik-teknik  ini  selanjutnya  dianalisis  untuk mengatasi  permasalahan  yang  telah ditentukan. (Rudi Susilana, 2008:105). Metode analisis data dalam penelitian  ini  menggunakan  metode analisis  data  sebagai  berikut:  analisis  data kelayakan,  analisis pre-test dan post-test ,  dan analisis  hasil  belajar.  (Nana  Sudjana  &  Ibrahim M.A,  2013:145). Analisis data  kelayakan,  untuk ahli  materi  dan  ahli  media  dari  Ketua  MGMP Elektronika  Kabupaten  Sampang  serta  teman sejawat yang mempunyai pengalaman lebih dari
sepuluh  tahun  dalam  menekuni  bidang elektronika  khususnya  robotika  yang  juga anggota MGMP Elektronika Kabupaten Sampang. Adapun tabel data pengelompokan kategori ahli media dan ahli materi dapat dilihat pada tabel 1 dan tabel 2.
Tabel 1. Data pengelompokan kategori ahli media (Suharsimi, A, 2010)
Tabel 2. Data pengelompokan kategori ahli materi (Suharsimi, A, 2010)
3. Hasil dan Pembahasan
Data hasil pengembangan dengan menggunakan  model  ADDIE  sebagai  berikut: prosedur  analisis  meliputi  pemeriksaan  hasil observasi dan wawancara dengan menggunakan metode  pendekatan  kualitatif.  Para  peneliti mengidentifikasi  beberapa  masalah  dalam analisis  kebutuhan:  (1)  Kebutuhan  sebuah microkontroller  yang  handal  untuk  mengolah data  analog  dari  sensor  photodioda  yang nantinya  ditampilkan  ke  sebuah  display  LCD 16x2  dan  kendali  motor  DC  yang  sudah berbentuk  modul  elektronik  sehingga  kendali motor  DC  tersebut  bisa  langsung plug  and  play yang diubah dari analog ke digital, (2) Syaratnya adalah  adanya  program  yang  memungkinkan siswa  SMK  kompetensi  Teknik  Elektronika Industri dapat mengakses mikrokontroler dengan
mudah,  dan  (3)  Masih  terbatasnya  media pembelajaran  berupa  modul  ajar  yang  masih menggunakan  modul  ajar  robot line  follower analog.
Tahap  perencanaan  meliputi  pembuatan desain trainer yang berkaitan dengan bahan ajar yang digunakan untuk pengajaran Pengendalian Sistem  Robotik  di  SMK  Kabupaten  Sampang. Hasil  dari  tahap  desain  ini  meliputi  desain perangkat  keras,  desain  perangkat  lunak,  dan desain modul pelatihan. Perancangan perangkat keras  terdiri  dari  pengontrol,  sensor,  aktuator penggerak,  dan  mekanik  robot.  Kontroler  yang digunakan  adalah  modul  STM32  termasuk mikroprosesor  ARM  Cortex  32,  seperti  yang digambarkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Modul STM32
Sensors yang  digunakan  dalam  robot line follower berbasis  STM32  adalah  sensor photodiode,  gambar  2  merupakan  hasil design sensor dengan modul STM32.
Gambar 2. Sensor dan STM32
Driver Digunakan  sebagai  penggerak  untuk mengendalikan  motor  DC.  Sistem  penggerak motor  ini  memanfaatkan  konfigurasi  H-Bridge. Modul  driver  L298N,  yang  menggabungkan sistem  H-Bridge,  menampung  driver  aktuator. Lihat Gambar 3 untuk representasi visual.
Gambar 3. driver dan STM32
Dalam  perancangan  mekanik  robot line follower berbasis STM32 menggunakan program CAD 2 dimensi. Perancangan mekanik diperlukan agar tampilan robot dapat direncakan sedemikian rupa  sehingga  menghasilkan  desain  yang compact . Dapat dilihat padad gambar 4
Gambar 4. Mekanik robot Mengembangkan arsitektur perangkat lunak robot  line follower berbasis  mikrokontroler STM32 dengan menggunakan bahasa pemrograman C++. Terlihat pada gambar 5
Gambar 5. flowchart
Proses pembuatan modul pembelajaran bagi siswa dengan menggunakan alat latih robot line follower berbasis  STM32  meliputi:  (1).  Sekilas tentang  robot line  follower ,  (2).  Perancangan robot yang mengikuti garis, (3). Pemasangan dan pengoperasian  robot line following oleh  siswa. Lembar  kerja dan  spesifikasi  robot line  follower . Serta siswa akan diberikan soal sebelum tes dan pasca tes
Dalam  proses  mengembangkan trainer untuk  robot line  follower menggunakan mikrokontroler  STM32.  Langkah  ini  mencakup tiga  operasi  berbeda,  yaitu:  (1)  pemasangan komponen  perangkat  keras,  (2)  pengembangan program perangkat lunak untuk mengoperasikan robot line  follower ,  dan  (3)  instruksi  modul. Pemasangan  perangkat  keras:  Perangkat  keras robot  disusun  sesuai  dengan  desain  yang diuraikan  dalam  perencanaan  mekanis  robot. Pelatih robot line follower dilengkapi penempatan komponen seperti pengontrol STM32, rangkaian LCD I2C 16x2, dan baterai di atas badan robot, dengan tinggi 2 cm. Motor DC dan modul L298N dipasang  langsung  pada  bodi  robot  untuk memastikan  tampilannya  kompak.  Secara
bersamaan, modul sensor garis, termasuk empat sensor  fotodioda,  ditempatkan  di  bawah  tubuh robot  untuk  memungkinkan  pendeteksian  garis yang  akan  dilalui  robot.  Gambar  6  memberikan informasi tambahan.
Gambar 6. Hasil pemasngan perangkat keras Pengembangan  perangkat  lunak  pelatih robot line follower berbasis STM32 menggunakan bahasa  pemrograman  C++  dengan  software Arduino  IDE.  Pemilihan  penggunaan  software arduino  ide  dikarenakan software tersebut bersifat open source sehingga dalam perancangan software nantinya  tidak  terkendala dengan  licensi.  Adapun  program  yang ditanamkan  pada  robot line  follower berbasis STM32  adalah  sebagai  berikut: (1).  Konfigurasi pin-pin  pada  Mikrokontroller  STM32,  (2). Program  pembacaan sensors ,  dan  (3).  Program kendali  motor  dengan  pendekatan  PID.  Pada pembuatan modul ajar siswa harus sesuai dengan silabus/capaian  mata  pelajaran  Pengendali Sistem  Robotik  yang  menggunakan  kurikulum merdeka.
Pada  tahap  Implementasi  ujian  awal merupakan ujian tahap terbatas yang dilakukan oleh  siswa  yang  dipilih  berdasarkan  tingkat kompetensi  yang  memuaskan  yang  ditunjukkan oleh nilai rapornya. Uji coba ekstensif dilakukan untuk  menilai  kepraktisan  media trainer robot line  follower berbasis  STM32. Tujuannya  adalah untuk  mengevaluasi  kinerja  pelatih  dalam skenario otentik. Eksperimen kelompok ekstensif ini dilakukan di ruang kelas.
Tahap  selanjutnya  adalah  evaluasi,  produk dinilai  melalui  uji  coba  kelompok  kecil  dan  uji coba kelompok besar yang sering disebut dengan uji  lapangan.  Data  yang  diperoleh  berupa gagasan perbaikan dan kekurangan pada media trainer robot line  follower berbasis  STM32. Beberapa
siswa mengungkapkan ketidakpuasannya  terhadap  ketiadaan  media dengan  menunjukkan  permasalahan  seperti gerakan  robot  yang  tiba-tiba  ke  kiri  atau  ke kanan, ketidakjelasan fungsi sistem, dan perlunya penjelasan  lebih  lanjut  mengenai  tombol pengaturan  untuk  berbelok  ke  kanan,  kiri,  dan lurus.
Data evaluasi produk dapat menjadi bahan revisi  media trainer robot line  follower berbasis STM32. Revisi dilakukan sesuai dengan masukan
1 1 8 1 1 1 1 8
yang  diberikan  oleh  pakar  media,  pakar  materi pelajaran,  peer  reviewer,  dan  mahasiswa.  Hasil validasi melalui penilaian ahli media menghasilkan kesimpulan berdasarkan tiga aspek khusus, yaitu Aspek Kegunaan, Aspek Rekayasa, dan  Aspek  Komunikasi  Visual.  Berdasarkan penilaian  terhadap  ketiga  faktor  tersebut  yang dilakukan  oleh  seorang  guru  yang  memimpin MGMP  elektronika  Kabupaten  Sampang  dan seorang  guru  mata  pelajaran  khusus  sistem robotik, diperoleh nilai rata-rata keseluruhan uji kualifikasi ahli media adalah 85,5 yang termasuk dalam  kategori  “Sangat  Layak”.  Penilaian  ahli materi  menghasilkan  kesimpulan  berdasarkan dua unsur, yaitu relevansi materi dan ciri teknis media  pembelajaran.  Berdasarkan  penilaian terhadap  kedua  faktor  tersebut  yang  dilakukan oleh salah satu instruktur yang memimpin MGMP elektronika  Kabupaten  Sampang  dan  seorang guru  spesialis  pengendalian  sistem  robotik, diperoleh  hasil  rata-rata  keseluruhan  uji kualifikasi  ahli  materi  sebesar  65,5  yang termasuk  dalam  kategori  “Sangat  Layak”. Hasilnya  diperoleh  dari  penilaian  peer  viewer yang mengevaluasi tiga aspek spesifik: Kegunaan, Teknik,  dan  Komunikasi  Visual.  Berdasarkan penilaian ketiga faktor tersebut, yang dinilai oleh dua orang instruktur yang merupakan guru lintas mata  pelajaran  bidang  Teknik  Elektronika Industri, diperoleh nilai rata-rata keseluruhan uji kelayakan ahli media adalah 83, termasuk dalam kategori “Sangat Layak”.
Hasil  pengujian  reliabilitas  dan  validitas untuk  instrumen  kelaikan  media  pembelajaran dengan  jumlah  responden  68  diperoleh  r tabel = 0,2012  untuk  taraf  signifikansi  sebesar  0,05 maka, dalam uji reliabilitas peneliti menggunakan  metode  split-half.  Koefisien  yang diperoleh  sebesar  0,983.  Dan  itu  menunjukkan bahwa  reliabilitas  sangat  tinggi.  Sedangkan untuk  uji  validitas  rerata  skor  koefisien  jenis media  memperoleh  0,591  dan  jenis  materi memperoleh  0,63.  Sehingga  validitas instrumen yang berjumlah 16 item pernyataan semua valid.
Data hasil respon siswa pada uji coba skala kecil  terdiri  dari  5  siswa,  meliputi  1  siswa  SMK Negeri  1  Tambelangan,  3  siswa  SMK  Negeri  1 Sampang, dan 1 siswa SMK Swasta Darul Ijtihad. Seluruh siswa diikutsertakan pada kelas berbasis STM32 dan dinilai berdasarkan dua aspek yaitu media  dan  materi.  Dalam  uji  kelompok  kecil dengan  rerata  skor  46,6  dengan  kategori  layak sedangkan  dalam  uji  kelompok  besar  dapat dilihat pada tabel 3.
Belajar  siswa  setelah  penerapan  perangkat pembelajaran  yang  dikembangkan  digunakan sebagai  data  hasil  belajar  siswa.  Sebuah  studi
eksperimental  dilakukan  pada  subjek  kontrol sistem  robot,  yang  melibatkan  total  68  siswa. Siswa-siswi  tersebut  tersebar  di  tiga  lembaga pendidikan yakni SMK Negeri 1 Tambelangan 15 orang,  SMK  Negeri  1  Sampang  33  orang,  dan SMK  Swasta  Darul  Ijtihad  sebanyak  20  orang. Adapun hasil pre-test dan post-test dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 3. Hasil uji kelompok besar.
Untuk menilai dampak terhadap hasil Tabel 4. Hasil pre-test dan post-test
Media  pembelajaran  robot line  follower dikembangkan  untuk  menjawab  rumusan masalah  dan  kebutuhan  media  pembelajaran pada  Pengendalian  Sistem  Robotik  kelas  XII dengan fokus pada kemampuan dasar penerapan sistem  robot  bergerak.  Dengan  menggunakan keterampilan dasar dan observasi yang dilakukan di  SMK  Kabupaten  Sampang,  maka  dibuatlah suatu  pengembangan  yang  menjadi  landasan terciptanya  materi  pembelajaran  robot line follower berbasis STM32 pada bidang Pengendalian Sistem Robot. Landasan pembuatan  materi  edukasi  pembelajaran  robot line  follower menggunakan  teknologi  STM32 pada Pengendalian Sistem Robot terdiri dari: (1). Pengembangan  komponen  sensor  dari  sensor LDR-Led  dikembangkan  menjadi  modul  sensor photodioda  yang  lebih  praktis  dan  handal,  (2). Pengembangan  penggunaan  mikrokontroller Cortex ARM 32 atau yang lebih dikenal dengan STM32  untuk  menggantikan  kontroller  analog yang  membutuhkan  komponen  op-amp  sebagai komparator sehingga proses deteksi sensor masih lambat,  (3).  Pemanfaatan  mikrokontroler memungkinkan pengaturan kecepatan motor DC melalui  penerapan  Pulse  Wide  Modulation (PWM)  pada  saat  kendaraan  bergerak  lurus, belok  kanan,  dan  belok  kiri.  Sistem  kendali  ini menggunakan  mekanisme  PID  (Proporsional, Integral,  dan  Diferensial)  dengan  parameter sebagai berikut:  P  =  12,  integral  =  0,  D  =  30,
dan (4). Proses pengembangannya menggunakan bahasa pemrograman C++ melalui pemanfaatan perangkat  lunak  Arduino  Ide  yang  memiliki lisensi terbuka. Teks yang disediakan berisi kode sumber sistem robot line follower yang dibangun menggunakan mikrokontroler STM 32. Gambar 7 menampilkan hasil proses.
Gambar 7. Pengembangan robot line follower
Unjuk kerja produk pada robot line follower berbasis  STM32  terdapat  beberapa  blok pengujian  sistem  robot line  follower tersebut. Pengujian  blok  sensor  dengan  mengukur tegangan sensor disaat track lurus, belok kanan dan  belok  kiri  dengan  kontroller  sudah  terisi program, hasil pengukuran, untuk logika 0 maka tegangan intreval yang keluar dari sensor sebesar 0 – 1,5volt  sedangkan  untuk  logika  1  maka tegangan interval yang keluar dari sensor sebesar 1,6 – 5volt. Sehingga dari data diatas diperoleh untuk track lurus mempunyai logika 0110, track belok  kanan  0011,  sedangkan  track  belok  kiri 1100. , pengujian Blok driver motor  DC  dengan mengukur tegangan yang masuk pada motor DC disaat  track  lurus,  belok  kanan  dan  belok  kiri dengan kontroller sudah terisi dengan program. Hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5. Hasil pengujian motor DC
Untuk  pengujian  kendali  motor  DC,  Nilai PWM  yang  dihasilkan  untuk  memutar  motor berbanding  lurus  dengan  ketidaktelitian  posisi dan  ditentukan  dengan  menggunakan  kontrol PID  (Fatchurrohman,  F.A.  2014).  Tabel  6 menampilkan hasil pengujian.
Data  analisis  hasil  belajar  siswa  dari  tiga sekolah khusus teknik elektronika industri yaitu SMK  Negeri  1  Tambelangan,  SMK  Negeri  1 Sampang,  dan  SMK  swasta  Darul  Ijtihad  dinilai menggunakan  alat  latih  robot line  follower
berbasis  STM32.  Dapat  dilihat  pada  tabel  7 berikut ini Tabel 6. Pengujian PID
Tabel 7. Analisis hasil belajar
Berdasarkan  data  di  atas,  terdapat kesenjangan yang terlihat antara pra- implementasi  dan  pasca-implementasi  media robot line follower . Nilai signifikansi dua sisi (sig) yang dicapai sebesar 0,000, kurang dari kriteria signifikansi sebesar 0,05. Oleh karena itu, dapat disimpulkan  bahwa  hipotesis  nol  (H0)  ditolak dan  hipotesis  alternatif  (H1)  diterima.  Secara sederhana terdapat perbedaan hasil belajar siswa SMK Kabupaten Sampang sebelum dan sesudah menggunakan  alat trainer robot line  follower berbasis STM32.
Hasil analisis kelayakan produk berdasarkan temuan  uji  kelayakan,  pakar  media  mendapat nilai 29 untuk unsur kegunaan dan masuk dalam kategori  sangat  layak.  Aspek  teknik  mendapat skor  40,5  juga  masuk  dalam  kategori  sangat layak.  Terakhir,  aspek  komunikasi  visual mendapat  nilai  16  yang  juga  masuk  dalam kategori  sangat  layak,  seperti  terlihat  pada gambar 8.
Gambar 8. Grafik penilaian kelaikan ahli media
Berdasarkan  data  yang  diperoleh  dari temuan  kelayakan  yang  diberikan  oleh  ahli materi, aspek relevansi materi memperoleh skor rata-rata 44,5 yang masuk dalam kategori sangat terpuji.  Di  sisi  lain,  komponen  teknik  media pembelajaran memperoleh skor rata-rata 21 juga masuk  dalam  kategori  sangat  terpuji.  Terlihat pada gambar 9
Gambar 9. Grafik penilaian kelaikan ahli materi Berdasarkan  data  peer  viewer  yang dikumpulkan, aspek kegunaan mendapat skor 28, termasuk  dalam  kategori  sangat  layak.  Begitu pula  dengan  aspek  keteknikan  yang  mendapat nilai 40, juga masuk dalam kategori sangat layak. Sedangkan  unsur  komunikasi  visual  mendapat nilai 15 dan masuk dalam kategori sangat layak. Terlihat pada gambar 10
Gambar 10. Grafik penilaian kelaikan peer viewer Uji  coba  dengan  5  orang  siswa  dari  kelas tersebut  Berdasarkan  hasil  penilaian,  unsur media  mendapat  nilai  20,6  sehingga  termasuk dalam  kategori  layak.  Begitu  pula  pada  aspek materi  yang  mendapat  nilai  26,  juga  termasuk dalam kategori layak. Terlihat pada gambar 11
Gambar 11. Grafik respon kelompok kecil
Berdasarkan  data  yang  dikumpulkan  dari respon kelompok besar, aspek media SMK Negeri 1  Tambelangan  mendapat  skor  22,33,  SMK Negeri  1  Sampang  mendapat  skor  22,52,  dan SMK  Swasta  Darul  Ijtihad  mendapat  skor  22,2, semuanya termasuk dalam kategori yang sesuai. Sedangkan  aspek  materi  SMK  Negeri  1 Tambelangan mendapat nilai 28,46, SMK Negeri 1  Sampang  mendapat  nilai  28,67,  dan  SMK Swasta  Darul  Ijtihad  mendapat  nilai  28,4, semuanya  berpredikat  kategori  layak.  Terlihat pada gambar 12
Gambar 12. Grafik respon kelompok besar

## 4. Simpulan dan Saran
Berdasarkan  hasil  pengembangan  Media robot line follower berbasis STM32, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut.
1. Media  Pembelajaran  Robot line  follower dikembangkan dengan  teknik  ADDIE  yang terdiri dari Analisis, Perancangan, Pengembangan,  Implementasi,  dan  Evaluasi, dengan  mikrokontroler  STM32  sebagai landasannya. Sistem robot terdiri dari sistem mekanik,  sistem  elektronik,  dan  sistem perangkat lunak. Sistem mekanis  terdiri dari struktur  fisik  robot line  follower .  Sistem elektronik terdiri dari pengontrol Cortex ARM 32, sensor garis fotodioda, dan Driver Motor DC. Sistem perangkat lunak terdiri dari kode program  kendali  PID,  Jalur  Lurus,  dan  Jalur Belok.  Pelatih  robot line  follower mampu melakukan  gerakan  linier  sepanjang  lintasan yang  telah  ditentukan,  serta  melakukan belokan ke kanan dan ke kiri.
2. Kinerja  praktis  untuk  media  pembelajaran trainer robot line  follower berdasar  hasil  uji coba blok sensor, blok motor DC dan kendali motor  DC  sesuai  dengan  yang  diharapkan oleh  peneliti  dimana  tegangan  untuk  blok sensor  yang  mendeteksi  garis  hitam  dengan track lurus,  belok  kanan dan belok kiri  rata- rata  sebesar  3,2  volt,  untuk  blok  motor  DC tegangan  keluarannya  rata-rata  sebesar  3,4 Volt untuk track lurus, belok kanan dan belok kiri.  Sedangkan  kendali  Motor  DC  dengan settingan Proporsional = 12, Integral = 0 dan Differensial = 30.
3. Pemanfaatan  media  robot line  follower memberikan  peningkatan  hasil  belajar  siswa yang  signifikan.  Rata-rata  pretest  sebesar 55,41 meningkat menjadi 89,71, atau terjadi peningkatan sebesar 76,88%.
4. Kelayakan  media  pembelajaran trainer robot line  follower ditentukan  oleh  evaluasi  yang dilakukan  oleh  ahli  media  dengan  hasil kategori  “sangat  layak”, ahli  materi  dengan hasil karegori  “sangat  layak”, peer  reviewer dengan  hasil kategori  “sangat  layak”, sedangkan  uji  coba  kelompok  kecil,  dan  uji lapangan menghasilkan kategori "layak"..
Hasil  penelitian  memberikan  rekomendasi penelitian bahwa perlu dibuat alat edukasi robot line follower yang dapat dimanfaatkan di sekolah untuk  pengajaran  mata  pelajaran  seperti embedded  system  dan  implementasi  rangkaian elektronika robot line follower.
Daftar Pustaka Arief  S,  S.  M.  (2011). Media  Pendidikan Pengertian, pengembangan dan pemanfaatan.
Jakarta: PT Raja Gravindo Persada.
Azhar Arsyad.  (2011). Media  Pembelajaran. rev.
ed. Jakarta: PT Raja Gravindo Persada.
Daryanto. (2010). Media Pembelajaran: Peranannya sangat penting dalam mencapai tujuan  pembelajaran. Yogyakarta:  PT Remaja Rosdakarya.
Deni  Darmawan.  (2014). Inovasi  pendidikan pendekatan praktik teknologi multimedia dan pembelajaran  on-line. Bandung:  PT  Remaja Rosdakarya.
Eko  Putro,  W.  (2009). Evaluasi  Program Pembelajaran. Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Emzir. (2015). Metodologi Penelitian Pendidikan: kuantitatif  dan  kualitatif.  rev.ed. Jakarta: Rajawali pers.
Fahmi,  N.W,  &  Zuhrie,  S.M.  (2021). Pengembangan trainer robot  transporter dan  pemadam  api line  follower berbasis arduino  nano  sebagai  media  pembelajaran pada  mata  pelajaran  pengendali  sistem robotik  di  SMK  Negeri  1  Tambelangan. Jurnal Pendidikan Teknik Elektro , 123-133. Fatchurrohman,  FA.  (2014). Robot  line  follower PID  sebagai  media  pembelajaran  aplikasi mikrokontroller di jurusan teknik elektronika fakultas teknik universitas negeri yogyakarta. Yogyakarta: Perpus UNY.
Harianto,  M,  &  Santosa,  B.A.  (2019). Pengembangan trainer robot  line follower berbasis  mikrokontroller  arduino  untuk mata pelajaran mikroprosesor dan mikrokontroller di SMK Negeri 1 Driyorejo. Jurnal Pendidikan Teknik Elektro , 261-267. Nana  Sudjana,  &  Drs.  Ibrahim,  MA.  (2013). Media  Pengajaran. Bandung:  Sinar  Baru Algesindo.
Robert  Maribe  Branch.  (2009). instructional design: The ADDIE Approach. USA: Springer Science Business Media. Rudi  Susilana.  (2008). Media  Pembelajaran. Bandung: Jurusan Kurtekpend FIP UI. Setiawan, Aji. (2011). Line follower robot sebagai media pembelajaran pada study club robotika di SMK Negeri 3 Yogyakarta. Yogyakarta: PPs UNY. Suharsimi,  A.  (2010). Prosedur  penelitian  suatu pendekatan praktek. Jakarta: Rineka Cipta Sujito,S,  Sendari,S,  Elmunsyah,H,  Jiono,  M, Santika  Agustin,  R,  &  Tahfidlul  Azmi,  M. (2021).  Pengembangan  robot line  follower dan  revitalisasi  pembelajaran  abad  21 menuju era society 5.0 di SMK Negeri 1 Kras Kediri. Seminar  Nasional  Pemberdayaan Masyarakat (hal.  220-225).  Riau:  LPPM Universitas Riau.