## PENERAPAN METODE GOMS UNTUK EVALUASI PERANGKAT LUNAK PEMODELAN VISUAL BERBASIS OPEN SOURCE

## Harijanto Pangestu
Information Systems Department, School of Information Systems, Binus University Jln. K.H. Syahdan No. 9, Palmerah, Jakarta Barat 11480 harijantopangestu@binus.ac.id

## ABSTRACT
Software evaluation is needed to determine the usability level of the software. Good usability is having the following characteristics: effective to use (effectiveness), efficient to use (efficiency), safe to use (safety), having good utility (utility), easy to learn (learnability) and easy to remember how to use (memorability). Analytical evaluation is one evaluation approach that does not involve users. The evaluation is conducted by experts associated with the product. One method used in the analytical evaluation is GOMS, a method to analyze a task related to human computer interaction. GOMS does not provide accurate calculation of how users interact with the system, yet it estimates the time need to do a task dealing with the system. With the evaluation of UML users are expected to be able to use UML tools that appropriate to particular needs based on open source.
Keywords: software evaluation, usability, GOMS, tools UML, open source

## ABSTRAK
Evaluasi perangkat lunak sangat dibutuhkan untuk mengetahui tingkat usability dari perangkat lunak tersebut. Usability yang baik memiliki karakteristik effective to use (effectiveness), efficient to use (efficiency), safe to use (safety), having good utilize (utility), easy to learn (learnability) dan easy to remember how to use (memorability). Analytical evaluation adalah salah satu satu pendekatan evaluasi yang tidak melibatkan pengguna. Evaluasi dilakukan oleh ahli yang berhubungan dengan produk tersebut. Salah satu metode yang dipakai dalam analytical evaluation adalah GOMS yaitu metode untuk menganalisis suatu tugas (task) dalam hubungannya dengan human computer interaction. Metode GOMS tidak memberikan suatu hasil perhitungan yang akurat tentang bagaimana pengguna berinteraksi dengan sistem tetapi memberikan estimasi waktu yang dibutuhkan untuk mengerjakan suatu tugas dalam berhubungan dengan sistem. Dengan adanya evaluasi ini diharapkan pengguna UML dapat menggunakan tools UML yang tepat sesuai dengan kebutuhan khusus berbasis open source.
Kata kunci: evaluasi perangkat lunak, usability, GOMS, UML, tools UML, open source

## PENDAHULUAN
Unified Modeling Language (UML) yaitu satu kumpulan konvensi pemodelan yang digunakan untuk menentukan atau menggambarkan sebuah sistem software yang terkait dengan objek (Whitten et al., 2004). Untuk menggambar UML dibutuhkan perangkat lunak pemodelan visual. Sekarang ini banyak sekali perangkat lunak pemodelan visual baik berbasis open source maupun berbasis proprietary (berbayar). Untuk itu diperlukan evaluasi perangkat lunak tersebut sehingga pengguna dapat memilih sesuai kebutuhannya.
Menurut Helen Sharp et al. (2006) ada tiga pendekatan evaluasi yaitu: (1) usability testing – melibatkan tipe-tipe pengguna tertentu pada tipe tugas tertentu. Jumlah dan macam-macam kesalahan yang dibuat pengguna dicatat demikian pula dengan waktu yang dibutuhkan pengguna untuk menyelesaikan tugas tersebut. Kegiatan pengguna diawasi dan direkam dengan menggunakan video recorder ; (2) field studies – pengguna melakukan kegiatan dalam lingkungan yang sewajarnya. Pendekatan ini bertujuan untuk memahami bagaimana pengguna melakukan kegiatan dan bagaimana produk dapat membantu kegiatan pengguna; (3) analytical evaluation – tidak melibatkan pengguna. Evaluasi dilakukan oleh ahli yang berhubungan dengan produk tersebut.
Dalam penelitian ini perangkat lunak pemodelan visual yang diteliti dibatasi hanya yang berbasis open source karena mudah diperoleh dan dana yang dibutuhkan relatif tidak besar. Tools UML open source yang akan dievaluasi adalah: Umlpad versi 3.2, Violet UML editor versi 0.21.1, ArgoUML versi 0.26.2, DIAversi 0.97, StarUML versi 5.0.2.1570, UMLet versi 9.1, Winbrello (Umbrello UML Modeller versi 1.5.71)
Perangkat lunak pemodelan visual ini dievalusi untuk mengetahui tingkat usability -nya. Usability yang baik memiliki karakteristik Effective to use (effectiveness), Efficient to use (efficiency), Safe to use (safety), Having good utility (utility), Easy to learn (learnability) dan Easy to remember how to use (memorability) (Helen Sharp et al., 2006). Usability pada umumnya adalah mengenai tingkat kepastian dimana sebuah produk mudah dipelajari, efektif, dan menyenangkan menggunakannya dari sudut pandang pengguna. Usability merupakan hal yang sangat penting karena jika sebuah produk memiliki fungsi yang baik tetapi tidak memiliki usability yang baik, produk tersebut tidak dapat digunakan dengan maksimal dan kemungkinan produk tersebut tidak dapat dipakai dan ditinggalkan oleh penggunanya. Usability yang tinggi akan menjamin sebuah produk dapat digunakan dengan efektif, efisien, aman digunakan, memiliki fungsi yang baik, mudah dipelajari dan mudah digunakan.
Perangkat lunak dalam hal ini Tools UML open source yang dievaluasi diharapkan dapat membantu pengembangan sistem mulai dari tahap analisis, desain, sampai dengan tahap implementasi. Karena itu diagram UML yang diuji coba meliputi Use-Case Model Diagrams, Class diagrams, Sequence diagrams, Activity diagrams, Component diagrams serta Deployment diagrams.
Ben Shneiderman dan Catherine Plaisant (2005) menemukaan tingkat keahlian pemakai sebagai berikut: (1) novice (first-time users) – professional yang mengerti konsep tentang tugasnya tetapi memiliki konsep pengetahuan antarmuka yang dangkal. Perancangan yang cocok adalah dengan membatasi jumlah pilihan, umpan balik yang informatif, user manual dan tutorial online yang efektif; (2) knowledgeable intermittent users – professional yang telah memiliki konsep tugas yang stabil dan konsep antarmuka yang luas tapi sulit mengingat atau menguasai struktur menu atau lokasi-lokasi fitur yang tersedia. Perancangan yang cocok adalah dengan menyediakan struktur menu yang rapi, konsisten, kejelasan antarmuka, perlindungan dari bahaya karena eksplorasi fitur; (3) expert frequent users – profesional yang terbiasa dengan konsep tugas dan antarmuka. Mereka ingin menyelesaikan
pekerjaannya dengan cepat. Perancangan yang cocok adalah dengan menyediakan makro, shortcuts , singkatan dan lain sebagainya.

## METODE

## GOMS
GOMS ( goals, operators, methods, dan selection rules ) adalah metode untuk menganalisis suatu tugas ( task ) yang dikembangkan oleh Stuart Card, Thomas P. Moran and Allen Newell pada tahun 1983 di dalam bukunya The Psychology of Human Computer Interaction. Goals berarti tujuan yang ingin dicapai oleh pengguna, operators berarti tindakan dasar yang harus dilakukan pengguna di dalam menggunakan sistem , methods berarti cara-cara yang dapat dilakukan untuk mencapai tujuan dengan menggunakan operators yang ada , dan selection rules berarti pilihan metode yang digunakan .
Metode GOMS tidak memberikan suatu hasil perhitungan yang akurat tentang bagaimana pengguna berinteraksi dengan sistem tetapi memberikan estimasi sebagai prediksi waktu yang dibutuhkan untuk mengerjakan suatu tugas dalam berhubungan dengan sistem.
Dalam melakukan analisis suatu tujuan dapat didekomposisi menjadi tujuan-tujuan yang lebih kecil yang selanjutnya sampai dengan level operator dasar. Dengan demikian GOMS merupakan suatu metode yang baik untuk mendeskripsikan bagaimana seorang ahli melakukan suatu tugas dalam hubungannya dengan suatu sistem yang sedang diuji. Karena itu GOMS bukan untuk menganalis tugas-tugas dimana langkah-langkahnya kurang dipahami dan tidak dilakukan pada pengguna awam atau yang tidak berpengalaman.

## Keystroke Level Model (KLM)
KLM adalah suatu metode untuk menganalisis suatu tugas ( task) yang dikembangkan oleh Stuart Card, Thomas P. Moran and Allen Newell pada tahun 1983 di dalam bukunya The Psychology of Human Computer Interaction. KLM merupakan bentuk model GOMS tingkat terendah. Tabel 1 berikut memuat ketentuan operators dan waktu pengerjaan menurut Helen Sharp et al. (2006):
Tabel 1 Ketentuan Operator dan Waktu Pengerjaan
Operator “K - Keystroking” berarti menekan suatu tuts pada papan tuts, operator ”P - Pointing” berarti memindahkan mouse ke target atau menekan tombol pada mouse , operator ”H - Homing” berarti memindahkan tangan dari mouse ke papan tuts, operator “D – Drawing” berarti menggambar dengan menggunakan mouse , operator “M – Mental Preparation” berati mempersiapkan sikap mental untuk suatu aksi fisik, operator “R – Response” berarti respons sistem dalam waktu ketika pengguna harus menunggu dalam usaha menyelesaikan suatu tugas.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 1. Evaluasi menggunakan GOMS-KLM
Gambar 2. Use case diagram (sumber: Simon Bennet et al., 2005).

## Contoh GOMS-UseCase
Goal: Menggambar simbol UseCase Operators: Move- mouse Click
mouse button Type Characters Methods: Untuk menggambar simbol UseCase: Click → move- mouse → click ( click methods )
Untuk memberi nama UseCase: Type Characters ( type characters methods )
Selection rules: Untuk menggambar simbol UseCase click methods. Untuk memberi nama UseCase gunakan type characters methods.

## Keystroke Level Model (KLM)
Keystroke Level Model merupakan suatu metode untuk menganalisis suatu tugas ( task ) . KLM merupakan bentuk model GOMS tingkat terendah. Hasil KLM dari tugas Use Case Diagram yang dikerjakan oleh penulis akan digunakan untuk memilih tools UML dalam hal mengerjakan tugas-tugas diagram UML berikutnya. Tiga Tools UML yang terpilih akan digunakan dalam kuestioner. Hasil akhir dari KLM untuk seluruh tugas menggambar diagram akan dibandingkan dengan hasil kuesioner yang dikerjakan oleh responden. Tabel 2 berikut memuat Contoh KLM untuk Menggambar Use Case “Withdraw Cash” Menggunakan Click Methods:

## Tabel 2
Contoh Keystroke Level Model (KLM) untuk Menggambar Use Case “Withdraw Cash” Menggunakan Click Methods :
Tabel 3 menjelaskan kemampuan tools UML open source untuk menggambar diagram- diagram UML. Berdasarkan penelitian penulis perangkat lunak Dia, UMLet dan Winbrello dapat digunakan untuk menggambar Use-Case diagrams, Class diagrams, Sequence diagrams, Activity diagrams, Component diagrams serta Deployment diagrams. Dengan demikian perangkat lunak Dia, UMLet dan Winbrello akan dipakai oleh penulis untuk tahap penelitian selanjutnya.
Selanjutnya Tabel 4 menjelaskan total predicted time perangkat lunak yang diuji dalam menggambar Use Case Diagram . Sesuai dengan Tabel 3, berdasarkan penelitian penulis, perangkat lunak Dia, UMLet dan Winbrello mampu untuk menggambar Use-Case Diagrams dengan baik dan lengkap . Dengan demikian perangkat lunak Dia, UMLet dan Winbrello akan dipakai oleh penulis untuk tahap penelitian selanjutnya.

## Tabel 3
Diagram UML vs Tools UML Open Source

## Tabel 4
Total Predicted Time - Task Use Case Diagram
Berdasarkan kemampuan perangkat lunak mendukung diagram-diagram UML dan Total Predicted Time (Tabel 5 – 10) untuk Use Case Diagram, perangkat lunak Dia, UMLet dan Winbrello merupakan perangkat lunak yang akan di evaluasi lebih lanjut.

## Tabel 5
Total Predicted Time – Task Class Diagram

## Tabel 6
Total Predicted Time – Task Sequence Diagram

## Tabel 7
Total Predicted Time – Task Activity Diagram

## Tabel 8
Total Predicted Time – Task Component Diagram

## Tabel 9
Total Predicted Time – Task Deployment Diagram
Tabel 10 Summary Total Predicted Time

## Rekomendasi Perangkat Lunak Pemodelan Visual
Berdasarkan Tabel 10 Perangkat Lunak DIA merupakan perangkat lunak dengan total predicted time yang terkecil. Winbrello memiliki nilai yang lebih kecil dikarenakan ada beberapa aktivitas yang tidak dapat dilakukan. UMLet merupakan perangkat lunak dengan tingkat total predicted time pada posisi kedua.
Perbedaan waktu rata-rata untuk menyelesaikan tugas menggambar diagram UML antara perangkat lunak UMLet dan perangkat lunak DIA hanya berbeda sedikit nilai (Gambar 3). Untuk seluruh tugas menggambar diagram UML, dalam analytical evaluation perangkat lunak UMLet versi 9.1 memiliki nilai yang lebih besar dibandingkan dengan perangkat lunak DIA versi 0.97. Untuk menggambar Class Diagram UMLet versi 9.1 memiliki total predicted time yang lebih kecil dibandingkan dengan perangkat lunak DIA versi 0.97 dan Wimbrello versi 1.571
Rekomendasi Perangkat Lunak Pemodelan Visual UML (Berdasarkan Waktu Penyelesaian Tugas) dari Analytical Evaluation
- 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 Diagram UML To ta l P redi c te d Ti m e ( s e c o n d ) Dia versi 0.97 UMLet versi 9.1 Winbrello versi 1.5.71
Dia versi 0.97 79.14 473.12 184.86 300.41 44.43 95.78 196.29 UMLet versi 9.1 109.39 375.41 204.49 341.23 60.64 117.98 201.52 Winbrello versi 1.5.71 67.14 438.29 117.22 204.33 35.35 93.08 159.24 UseCase Class Sequence Activity Component Deployment Average
Gambar 3. Waktu penyelesaian tugas berdasarkan analytical evaluation.
Berdasarkan hasil di atas, ada beberapa hal yang harus diperhatikan pada saat penerapan metode GOMS-KLM ini yaitu: (1) effective to use – dapat diketahui dengan melihat berapa banyak tugas ( task ) yang dapat diselesaikan oleh perangkat lunak tersebut; (2) efficient to use – dapat diketahui dengan melihat berapa total predicted time yang diperoleh untuk menyelesaikan suatu tugas ( task ) oleh perangkat lunak tersebut; (3) safe to use – mengandung pengertian “ free from error ” sulit untuk dievaluasi dengan menggunakan metode ini karena kesalahan-kesalahan pada saat melakukan tugas (task) tersebut tidak dicatat dalam total predicted time yang diperoleh; (4) having good utility – sulit untuk dievaluasi dengan menggunakan metode ini; (5) easy to learn – sulit untuk dievaluasi dengan menggunakan metode ini karena dilakukan oleh pengguna yang sudah mahir menggunakan perangkat lunak ini; (6) easy to remember how to use – sulit untuk dievaluasi dengan menggunakan metode ini karena metode ini dilakukan oleh pengguna yang sudah mahir menggunakan perangkat lunak ini.

## PENUTUP
Berdasarkan hasil penelitian dan analisis yang telah disampaikan pada paragraf sebelumnya, dapat diambil beberapa simpulan sebagai berikut: (1) functional requirement mutlak harus dipenuhi tetapi non-functional requirement pun dalam hal ini sisi user interface tidak boleh diabaikan karena
akan meningkat usability perangkat lunak tersebut; (2) pengelompokan notasi dalam toolbox tools UML akan membantu pengguna menggambar diagram UML; (3) perangkat lunak pemodelan visual berbasis open source harus dilakukan evaluasi secara berkala karena perangkat lunak ini harus dapat menyesuaikan dengan perkembangan versi UML selanjutnya; (4) dalam melakukan analytical evaluation perlu dilakukan juga usability testing untuk melengkapi beberapa kelemahan dari analytical evaluation; (5) berdasarkan analytical evaluation dengan metode GOMS-KLM, perangkat lunak DIA versi 0.97 memiliki effective to use dan efficient to use yang lebih baik dibandingkan dengan perangkat lunak UMLet versi 9.1 dan perangkat lunak Winbrello versi 1.5.71, sedangkan untuk kriteria usability yang lain perlu dilakukan penelitian pendukung; (6) perangkat lunak DIA versi 0.97 belum dapat dikatakan memiliki usability yang baik karena hanya memiliki effective to use dan efficient to use yang baik dibandingkan dengan perangkat lunak UMLet versi 9.1 dan perangkat lunak Winbrello versi 1.5.71 sedangkan kriteria usability lainnya belum diketahui.
Untuk meningkatkan penelitian selanjutnya, diberikan saran-saran sebagai berikut: (1) analytical evaluation sebaiknya dilengkapi dengan usability testing ; (2) penelitian ini dapat ditingkatkan dengan melakukan evaluasi CASE tools UML berbasis open source mulai dari tahap pemodelan visual sampai dengan generate source code ; (3) beberapa saran untuk peningkatan perangkat lunak yang dievaluasi sehingga meningkatkan usability yaitu: (a) perlunya informasi (tool tips) untuk notasi di toolbox sehingga tidak membingungkan pengguna khususnya untuk perangkat lunak Winbrello; (b) perlu penambahan notasi dan penyempurnaan perangkat lunak sehingga sesuai dengan perkembangan versi UML selanjutnya (ada beberapa notasi tidak terdapat di perangkat lunak Winbrello dan ada beberapa hal tidak dapat digambarkan dengan menggunakan perangkat lunak ini). Contoh: notasi Interface dan Contraint tidak dapat digambarkan pada class diagram,  notasi Activation tidak dapat digambarkan pada sequence diagram, kesulitan koneksi antara notasi fork , notasi join , dan notasi activity pada activity diagram , notasi interface tidak dapat digambarkan pada component diagram ; (c) perlunya Kemudahan koneksi (keterhubungan antar notasi) dalam penggambaran suatu diagram UML untuk perangkat lunak DIA dan UMLet dilakukan secara manual sedangkan untuk perangkat lunak Winbrello sudah terhubung secara otomatis; (d) stabilitas perangkat lunak perlu disempurnakan (perangkat lunak Winbrello kadang-kadang menutup secara otomatis bila terjadi kesalahan sehingga semua yang telah dikerjakan menghilang dan menyulitkan user ).

## DAFTAR PUSTAKA
Bennet, S., Skelton, J., Lunn, K. (2005). Schaum’s Outline of UML (2 nd edition). New York: McGraw- Hill.
Card, S., Moran, Thomas P., & Newell, Allen. (1983). The Psychology of Human Computer Interaction. New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates.
Sharp, H., Rogers, Y., Preece, J. (2006), Interaction Design: Beyond Human-Computer Interactio n (2 nd edition). New Jersey: John Wiley & Sons.
Shneiderman, Ben & Plaisant, Catherine. (2005). Designing The User Interface: Strategies for Effective Human-Computer Interaction (4 th edition). Boston: Pearson Education.
Whitten, Jeffrey L.; Bentley, Lonnie D., & Dittman, Kevin C. (2004). Metode Desain dan Analisis Sistem (edisi 6). Jakarta: Andi dan McGraw-Hill Education.