Abstrak—Game simulasi merupakan game yang menerapkan suatu aktivitas nyata ke dalam permainan komputer. Perangkat lunak pada tulisan ini mengaplikasikan konsep simulasi sebagai media pembelajaran untuk bidang kimia. Sasaran pengguna adalah siswa sekolah menengah atas. Aturan permainannya yaitu pemain harus melakukan eksperimen kimia untuk membuat peluru. Peluru tersebut digunakan untuk menyerang musuh pada pertempuran yang merupakan tower defense game. Dengan mengalahkan musuh, pemain dapat menemukan zat kimia baru untuk eksperimen selanjutnya. Pengembangan dilakukan dengan kerangka kerja libGDX. Game dikembangkan dengan bahasa pemrograman Java dan implementasi kode dilakukan pada perangkat lunak lingkungan pengembangan Eclipse. Uji coba dilakukan untuk mengetahui apakah perangkat lunak dapat berjalan sesuai yang diharapkan. Melalui pengujian fungsional, didapatkan hasil yang menunjukkan bahwa aplikasi dapat berjalan dengan baik. Pengujian kepada responden menunjukkan bahwa game diterima dengan baik dan membantu pemain dalam mempelajari berbagai percobaan kimia.
Kata Kunci—Eksperimen Kimia, libGDX, Simulasi, Tower Defense.

## I. PENDAHULUAN
ERKEMBANGAN teknologi yang begitu pesat saat ini membuat keberadaan game bukanlah hal yang asing lagi. Game memiliki banyak jenis dan dapat dimainkan melalui berbagai perangkat mulai dari telepon seluler hingga komputer. Game merupakan sarana bagi masyarakat untuk hiburan dan media untuk melepas penat setelah beraktifitas.
Kesulitan yang muncul ketika merancang sebuah game edukasi  yaitu dalam memadukan aspek menyenangkan dengan konten edukatif yang hendak disampaikan. Dalam game edukasi, selain mementingkan unsur pendidikannya, unsur menyenangkan tetaplah harus diperhatikan karena tujuan dasar dari game adalah untuk permainan dan hiburan. Game edukatif yang mengangkat tema kimia jumlahnya yang sedikit yang beredar di internet atau toko aplikasi seperti Google Play atau App Store. Game-game yang ditemukan sebagian besar berjenis kuis tanya jawab ataupun teka-teki berisi soal-soal kimia. Aturan main pada game-game tersebut kebanyakan terbatas pada bagaimana pemain harus menyelesaikan soal-soal yang diberikan.
Oleh karena itu, perancangan perangkat lunak pada artikel ini mencoba menerapkan penggabungan tipe game simulasi dan tower defense yang belum pernah dilakukan sebelumnya.
Percobaan kimia merupakan aspek kehidupan nyata yang dapat disimulasikan dalam permainan komputer sebagai bagian edukatif permainan, sementara bagian tower defense berfungsi sebagai motivator dan aspek menyenangkan dalam game . Dengan menggabungkan kedua jenis game tersebut, diharapkan akan terbentuk suatu game edukatif mengenai simulasi percobaan kimia yang memiliki aspek action yang menyenangkan untuk dimainkan.

## II. TAHAP KAJIAN PUSTAKA
A. Permainan Simulasi
Game simulasi merupakan game yang berusaha meniru kejadian atau proses yang terjadi pada kehidupan nyata. Genre simulasi ini memiliki beberapa sub-genre antara lain simulasi kehidupan, simulasi manajemen, simulasi kegiatan olahraga dan tipe simulasi lainnya.
Genre game simulasi berfungsi untuk memberi pengalaman bermain yang semirip mungkin dengan kenyataan. Salah satu contoh game simulasi yaitu Trauma Center [1], sebuah game pada platform Nintendo yang bertema kedokteran. Pada Trauma Center, pemain bertugas untuk melakukan operasi pada pasien dengan peralatan dan instruksi yang telah disediakan.

## B. Permainan Tower Defense
Tower defense merupakan sub-genre dari kategori game strategi. Tujuan dari game adalah untuk mencegah musuh memasuki suatu tempat yang dilindungi oleh pemain dengan cara menyerang dan menahan musuh untuk memasuki tempat yang dilindungi tersebut. Cara menahan musuh bervariatif mulai dari menembak, memasang jebakan dan memperlambat pergerakan musuh.
Setiap kali pemain berhasil mengalahkan musuh, pemain akan mendapatkan semacam poin atau uang. Poin tersebut dapat dipakai untuk menambah objek tertentu untuk melawan musuh dengan level yang lebih tinggi. Objek–objek game tersebut dapat berupa senjata baru atau kekuatan yang lebih tinggi dan dapat digunakan seiring dengan berlangsungnya permainan.

## C. Kombinasi Desain Game
Dengan kompleksitas game yang semakin berkembang akhir–akhir ini, menggunakan satu skenario dapat menghasil-

## Rancang Bangun “Chomical”: Game Tower Defense dengan Menerapkan Eksperimen Kimia Menggunakan Kerangka Kerja libGDX
Annisa U Istighotsah, Imam Kuswardayan, dan Dwi Sunaryono Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Teknik Kimia, Surabaya 60111 Indonesia
E-mail : imam@its.ac.id
P
Ga
kan dim me seb gam ata mi
atu me gam ma dal ant kom kom

## D.
K
pen me pen den pla ter OS den Se dap
A.
A me 1
2

## 3
ambar 1.  Diagram
n sekumpulan mengerti. Ole enawarkan sol buah konsep d me - game yang au lebih berak isalnya mini-ga Bagian dari g uran main ga enggabungkan me dengan pe acam pendeka lam penggabu tar hadiah ( r mbinasi cerita mbinasi sosiali
libGDX Kerangka kerj ngembangan enyediakan ngembangan ngan libGDX atform yang tel rsebut antara la S X, iOS (mem ngan JavaScrip cara umum, m pat digambarka
III. A

## Rancangan A
Antarmuka pe enjadi lima lay 1. Layar utam muncul ke
2. Layar peta pertempur navigasi m
3. Layar pert
m Modul Keran
n aturan ga eh karena it lusi reduksi ko esain game ya g lebih sederha kibat dengan ame dan bonus game yang da ame ( gamepla aturan-aturan ngalaman berm tan kombinasi ungan model
reward ) deng game dengan isasi dengan um
ja libGDX ad game 2D da fitur-fitur game . Game dapat ditujuk lah didukung o ain Windows, mbutuhkan lise pt seperti Chor modul libGDX an seperti pada ANALISIS DAN

## Antarmuka
ermainan  pad ar utama sebag ma permainan etika memulai p a yang berisi i ran yang diin
menuju halaman tempuran.
gka Kerja libGD
ame yang ru tu, model d ompleksitas d ang terdiri dari ana. Kombinas munculnya tr
stage . apat dikombina ay ). Kombina pada game s main yang leb i yang dilakuk aturan main, gan  kegigiha pembekalan p mpan balik. dalah sebuah an 3D  berb yang dibu e-game yang kan secara spe oleh libGDX. P Android versi ensi iOS), Linu rme, Safari, Op X pada suatu a Gambar 1.

## N PERANCAN
da game seca gai berikut.
n yaitu layar y permainan. ikon level untu nginkan dan n menu lab.
DX
umit dan sus esain pada engan menyus gabungan des si antar dua ga ren desain ga
asikan antar l asi aturan m ehingga tersus ih luas. Ada t kan menurut yaitu kombin an ( persistenc
pengetahuan se kerangka ke basis Java ya utuhkan dal g dikembangk esifik di berba Platform-platfo 1.5 ke atas, M ux, dan peramb pera dan Firef
arsitektur ga NGAN ara umum dib
yang pertama k uk memilih le ikon lab un
sah [2] sun sain ame ame lain main sun tiga [2] nasi ce ), erta erja ang lam kan agai orm Mac ban fox. ame bagi
kali evel tuk
Tab K
[Menamba Tembaga Oksida Sala Bahan != tembaga oksida Takaran tembaga oksida !=
Gambar
4. L m 5. L e

## B. Atur
Pada berikut 1. T 2. U 3. A 4. P Penal tersebut akan  m Gambar tembaga
C. Per Penan untuk permain dipangg libGDX Data entitas identita status u yaitu  d misalny yang tel
MULAI Proses gagal 6 ung Reaksi Kosong 1 [Menambah
arang salah] Bahan != arang Takaran arang != 1 [M ah a ah] = a a 1
2.  Diagram Fin
Layar menu memilih tipe ek Layar labora eksperimen kim
ran Simulasi bagian simula ketika melaku Takaran zat.
Urutan memasu Aturan meman Pengadukan lti yang didap t yaitu gagalny mengembalikan r 2 menunju a pada game .
rancangan Dat
nganan data dia menyimpan nan. Data dis gil menggunak X. yang disusun data kimia as, nama zat k unlock / locked -n data pemain. ya jumlah koi lah diperoleh.
I Tabung Reaksi + Tembaga Oksida 2 [Set panas Salah] Tingkat panas != tingg Menambah tembaga oksida Bahan == tembaga oks Takaran tembaga oksida [Me Ba Taka nite State Machin laboratorium ksperimen yang atorium dima mia. asi, pemain har ukan eksperime ukkan. askan. pat ketika tid ya percobaan. n posisi pem ukkan diagram ta aplikasikan pa data-data  y simpan pada f kan penerjema n antara lain d memiliki atri kimia, jumlah nya. Data lain
Data ini me in yang dimili
Proses Berhasil 5 Tabung Reaksi + Tembaga Oksida + Arang 3 gi a benar] sida a == 1 enambah Arang Benar] ahan == arang karan arang == 1 Ti Ca dipana suh ne Proses Ekstra
dimana  pem g hendak dilak
ana pemain rus memperha en. dak memperha Jika hal ini t main ke awal m alur prose ada pembuatan yang dibutuh file berekstens ah ( parser ) yan
data-data zat ibut berupa n yang dimiliki yang disimpa enyimpan kon iki pemain da
+ [Set panas benar] ingkat panas == tinggi ampuran askan pada hu tinggi 4 aksi Tembaga main dapat kukan. melakukan atikan hal-hal
atikan aturan terjadi, game percobaan.
es ekstraksi n ”Chomical”
hkan dalam si .json dan ng ada pada kimia. Tiap nomor unik pemain dan an pada .json ndisi pemain an data nilai

## A.
I mo
im tab Ga

## B.
I Ga
dal me me G ( ps tah bah jug me T pad pem

## C.
D
pad dap
P yan fun P ( bl pad me

## Gambar 3.  Tamp

## Implementasi
Implementasi odul scene2D mplementasi ob bel. Hasil imp ambar 3.

## Implementasi
Implementasi ambar 2. Pada lam melakuk enambahkan  t emanaskan cam Gambar 4 seudocode ) unt hap ini, game han yang dima ga diimplemen engenai tahap m Tahap pemana da Gambar 6 main mengeset

## Implementas
Data-data baha da file kimia.js pat dilihat pada Perangkat luna ng dilakukan ngsional dan pe
Pengujian fung lack box ). Ha da Tabel 1. A eliputi uji coba

## pilan Layar Utam

## IV. IMPLE
i Antarmuka
antarmuka dil pada libGD
bjek-objek gam plementasi lay i Simulasi simulasi meng a gambar terse kan eksperime tembaga oksid mpuran dengan merupakan tuk tahap mem akan mengec asukkan pemai ntasikan denga memasukkan a asan diimplem 6. Pada tahap t tingkat peman i Data an kimia yang
son. Implemen
a kode semu pa V. UJI ak pada artike n dengan du engujian terhad gsional dilakuk asil rekapitulas Aspek-aspek  y a kebenaran fun
ma

## EMENTASI
lakukan denga X. Modul in me seperti tom yar utama da gacu pada dia ebut terdapat t en ekstraksi da, menambah n suhu tinggi. implementasi masukkan temb cek apakah ba in sudah benar an kode semu arang.
mentasikan den ini, game m nasan yang ben g dipakai pada ntasi data bahan ada Gambar 7. I COBA el ini melalui a skenario, dap pengguna. kan dengan me si pada pengu yang diuji pad ngsi aturan mai
an menggunak ni dipakai unt mbol, dialog, d apat dilihat pa agram alur pa tiga tahap uta tembaga ya hkan arang d i kode se baga oksida. Pa ahan dan jum r. Pengecekan pada Gambar ngan kode se mengecek apak nar. a game disimp n kimia ke JSO proses penguj yaitu penguj etode kotak hit ujian ini terda da pengujian in game .
kan tuk dan ada
ada ama aitu dan mu ada mlah ini r 5 mu kah pan ON
ian ian
tam apat ini
Gambar
Gambar Gambar Hasil dan ant kontrol tombol ditugask Peng awal da SMA.  T respond Selain beberap skenario penggun Mela aplikasi
1. G m g d 2. G p 3. li y m f
4.  Kode Semu 5.  Kode Semu
6.  Kode Semu l rekapitulasi p tarmuka dapat yang diuji ad pada game d kan. gujian penggun an tes akhir ke Tabel 3 berisi den. n itu responde pa aspek perma o aturan perm na dengan kuis V alui proses y i, dapat ditarik Game dapat m mengkombinas game ini, pem defense game d Game mamp percobaan kimi ibGDX dapat yaitu dalam ha menggunakan file dan kontrol
Tahap Memasuk
Tahap Memasuk Tahap Memanas pada pengujian t dilihat pada dalah kebenara dalam menjala na dilakukan epada respond rekapitulasi te en juga diberi ainan  misalny mainan. Hasil re sioner dapat di VI. KESIMPU yang dijalanka kesimpulan se menerapkan  a sikan simulasi main mengala dan membuat s pu mengim ia sesuai denga diaplikasikan al pengemban scene2D, pen l masukan.
kkan Tembaga O kkan Arang
skan Campuran n untuk fungsi a Tabel 2. Pa an antarmuka ankan fungsi dengan mem den yang meru es awal dan te i kuisioner un ya tampilan an ekapitulasi pad ilihat pada Tab ULAN an dalam pen ebagai berikut. aturan permai dan tower de ahkan musuh senjata pada sim mplementasikan an proses pada dalam pemban gan antarmuk ngelolaan aset,
Oksida
ional kontrol ada uji coba dan tombol- sesuai yang mberikan tes upakan siswa es akhir dari ntuk menilai ntarmuka dan da pengujian bel 4.
ngembangan
inan dengan efense . Pada pada tower mulasi. n simulasi a referensi.
ngunan game a permainan manajemen
Ga
pen me jum ber
ambar 7.  Implem

## No Kode
1 CHO 2 CHO 3 CHO 4 CHO 5 CHO 6 CHO 7 CHO
4. Pada ev respond antarmu 88,50% pengetah keseluru tersebut member 5. Evaluas akhir meningk menyele sempurn Saran untuk p nambahan efek enarik untuk p mlah simulasi rvariasi.

## mentasi Data Kim
Tab Rekapitulasi Peng Pengujian Na M-UC-01 Pe pe kim M-UC-02 Pe pe kim M-UC-03 Pe
pe kim M-UC-04 Pe pe kim M-UC-05 Pe M-UC-06 Pe ka
M-UC-07 Pe me valuasi penguji den rata-rata m uka permainan untuk sim huan pada uhan adalah s t dapat disi rikan penilaian i pengujian m menunjukkan katkan pem esaikan soal k na (100%). pengembangan k visual yang l emain. Saran i sehingga pe
mia Pada JSON bel 1. gujian Aturan Main
ama Pengujian engujian enemuan bahan mia level 1 engujian enemuan bahan mia level 2 engujian enemuan bahan mia level 3 engujian enemuan bahan
mia level 4 engujian naik level
engujian kondisi alah engujian kondisi enang an kegunaan m memberikan nil n, 82,25% unt mulasi dan game . Rata sebesar 86,56% impulkan ba
n cukup baik un menggunakan  t game “Ch mahaman p kimia sebesar n lebih lanjut lebih baik sehi lainnya yaitu u emain memili
n Hasil Pengujian Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil
l Berhasil Berhasil Berhasil
melalui kuision lai 81,75% un tuk aturan ma
93,75% un a-rata penila %. Dengan n ahwa respond ntuk game . tes awal dan homical” da pemain dal r 42% dari n antara lain ya ingga game leb untuk menamb iki pilihan leb
ner, tuk ain, tuk aian ilai den tes apat lam ilai aitu bih bah bih
No
1 2 3
No. 1 2 3
4
Resp Resp Resp Resp Resp Resp Resp
Rata
Penu admin Informa perangk
[1]   "Of http
[2]   T.  Z Gam Adv [3]   K. Joh [4]   M. from Inte
[5]   "lib http
Rekapitulas Kode Pengu
CHOM-UI-0
CHOM-UI-0
CHOM-UI-0
Reka Aspek Pengu Antarmuka perm Aturan ma Simulasi
Penyampaian pen Rata-rata Rekapitulasi ponden N ponden 1 ponden 2 ponden 3 ponden 4 ponden 5 ponden 6 a-rata UCA ulis A.I. meng Laboratorium atika ITS ata kat lunak pada D fficial Trauma p://www.traumace
Zarraonandia, "D me Designs," in vanced Learning T Hutchings, Clas hnston, Eds., Lond Jovanovic, "Survi m Motivation and eractions 2008 , Be bGDX Do p://code.google.co
Tabel 2. si Pengujian Kontr ujian Nama Pen
01 Pengujian antarmuka 02 Pengujian pertempur
03 Pengujian simulasi Tabel 4. apitulasi Pengujian ujian Ni mainan ain i ngetahuan Tabel 3. i Pengujian Tes A Nilai Tes Awal 40 26 20 60 20 26 32
APAN TERIMA gucapkan terim m Pengemban s dukunganny artikel ini dila DAFTAR PUST a Center," 2 enter.org/. [Diakse
esigning Educatio 2012 IEEE 12 Technologies (ICA sic Chemistry E don: The Royal Soc iving the Design o d Multimodal," in elgrade, 2008.
ocumentation," om/p/libgdx/wiki/. rol dan Antarmuka ngujian Hasil Peng n navigasi a Berha n kontrol ran
Berha
n kontrol Berha
n Kuisioner ilai Akhir Per 3,27 8 3,29 82 3,54 88 3,75 93 3,46 86 wal dan Tes Akhir Nilai Tes 93 33 73 86 80 80 74 A KASIH
ma kasih kepa ngan Permain ya selama pen akukakan.

## TAKA
2008. [Online] s 4 Mei 2013].
onal Games by C th International ALT) , Leganés , 20 Experiments, C. O ciety of Chemistry of Educational Gam n Conference on
[Online]. [Diakses 12 Mei 2
a l gujian asil asil asil rsentase 1,75% 2,25% 8,50%
3,75% 6,56% r s Akhir 3 3 3 6 0 0 4
ada kru dan nan Teknik ngembangan ]. Available:

## ombining Other
Conference on 12. Osborne and J. y, 2000. mes: Borrowing Human System
Available: 2013].