Implementasi Metode Best First Search untuk Pembelajaran Matematika Berbasis Multimedia Interaktif

## (Studi kasus: Anak Tunarungu)

## M.ICHWAN, YOULLIA INDRAWATY N , ANDHIKA PAHLEVI
Jurusan Teknik Informatika. Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Nasional
Email: michwan@itenas.ac.id

## ABSTRAK
Best first search merupakan sebuah metode pencarian heuristic dengan memilih nilai terbaik dari beberapa data. Metode best first search diimplementasikan untuk pembelajaran perkalian matematika berbasis multimedia interaktif. Pada aplikasi ini  best  first  search  digunakan  sebagai  pengukur  nilai  waktu  terkecil  pada  data hasil pengujian dengan membandingkan tiga cara perhitungan perkalian. Model skenario  multimedia  merupakan  alur  komponen  dari  awal  multimedia  hingga multimedia selesai. Sehingga dapat menghasilkan suatu tampilan yang interaktif. Aplikasi  ini  ditujukan  kepada  anak  tunarungu  sebagai  alternatif  pembelajaran perkalian  matematika.  Pengujian  aplikasi  dilakukan  kepada  10  responden  anak tunarungu dan mendapatkan kesimpulan best first search berhasil mendapatkan nilai waktu terkecil dari cara kedua dengan perolehan nilai 203.

## Kata  Kunci:  Algoritma  Best  First  Search,  Tunarungu,  Matematika,  Multimedia
Interaktif.

## ABSTRACT
Best first search is a search method that is used to find the deepest values until the desired value is reached. The workings of this method to search the data as much as possible by comparing the value of the most smallest. In this application the best first search method is implemented for learning multiplication math-based interactive multimedia. In this application  best first search using as a measure of the smallest time value on the test data by comparing three ways multiplication calculations. Multimedia scenario models a workflow component of multimedia to multimedia finished early. So as to produce an interactive display. This application is  intended  as  an  alternative  to  the  deaf  children  learning  math  multiplication. Testing the application made to the 10 respondents deaf child and came to the conclusion best first search managed to get the smallest time value of the latter with the acquisition value of 203.
Keyword: Best First Search Algorithm, deaf, Mathematics, Multimedia Interactive

## 1. PENDAHULUAN
Best first search merupakan sebuah metode pencarian heuristic dengan memilih nilai terbaik dari beberapa data. Pencarian best first search dilakukan dengan membuka semua data serta menerapkan fungsi heuristik pada setiap pencarian untuk menghasilkan pengganti data yang telah  dibuka.  Fungsi  heuristik  pada best  first  search  merupakan  suatu  strategi  untuk melakukan proses pencarian ruang keadaan suatu masalah secara selektif, yang memandu proses pencarian yang dilakukan sepanjang jalur yang memiliki kemungkinan sukses paling besar. Best first search memilih data biaya terkecil diantara semua data yang pernah dibuka. Penentuan nilai terbaik dilakukan dengan menggunakan sebuah fungsi yang disebut fungsi evaluasi f(n). Fungsi evaluasi best first search dapat berupa nilai yang telah tersimpan dari sebuah data menuju goal atau gabungan antara nilai sebenarnya dan nilai perkiraan tersebut.
Metode best first search diimplementasikan pada aplikasi pembelajaran perkalian matematika berbasis multimedia interaktif. Pada aplikasi ini best first search digunakan sebagai pengukur nilai waktu terkecil pada data hasil pengujian dengan membandingkan tiga cara perhitungan perkalian. Untuk mendapatkan nilai waktu terkecil dari masing-masing cara dibutuhkan data hasil pengujian pada anak tunarungu. Dari data yang didapatkan best first search melakukan pencarian dengan membuka semua data dan memilih data yang memiliki nilai waktu terkecil. Kemudian best  first  search  membandingkan  nilai  waktu  pada  tiga  cara  tersebut,  lalu memutuskan  dari  pencarian  tersebut  data  dari  cara  manakah  yang  memiliki  nilai  waktu terpendek.
Aplikasi pembelajaran perkalian matematika dapat dimanfaatkan oleh anak tunarungu sebagai media  pembelajaran  alternatif.    Karena  pada  dasarnya  anak  tunarungu  kecenderungan memiliki  permasalahan  dalam  belajar  yang  disebabkan  oleh  kurangnya  kemampuan  untuk memahami  ujaran  orang,  pengertian  yang  dikemukakan  oleh  para  ahli  tentang  pengertian tunarungu salah  satunya  yaitu menurut  Somantri  (2007:93).  Kondisi ini, sering  disebabkan oleh  ketidakmampuan  dalam  penguasaan  pendengaran,  sehingga  akhirnya  mereka menghindari aktivitas berbahasa karena pendengarannya terganggu.
Mengenai  permasalahan  yang  telah  di  jelaskan,  disimpulkan  bahwa  dengan  pembelajaran perkalian  matematika  diharapkan  dapat  mengoptimalkan  kemampuan  belajar  perkalian matematika anak tunarungu.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## 2.1. Multimedia Interaktif
Multimedia interaktif adalah adanya penggunya yang diijinkan untuk menampilkan suatu proyek multimedia  untuk  mengatur  apa  dan  kapan  elemen-elemen  (teks,  grafik, video,  animasi,  dan audio)  ditunjukkan  atau  ditampilkan.  Interaksi  antara  penyedia  jasa  dengan  pemakai, menghasilkan  komunikasi  dua  arah  karena  sifat  komputer  dapat deprogram,  sehingga pengendalian kerja sistem dapat diuba-ubah [3].

## 2.2 Algoritma Best First Search
Best-First  Search  merupakan  sebuah  metode  pencarian  data  dengan  menerapkan  nilai heuristic. Penentuan data terbaik dilakukan dengan menggunakan sebuah fungsi yang disebut fungsi evaluasi. fungsi evaluasi best-first search dapat berupa biaya perkiraan dari suatu data terpilih menuju ke goal atau gabungan antara biaya sebenarnya dan biaya perkiraan tersebut [4].
Persamaan (1) perhitungan best first search :
 F(n) : fungsi nilai evaluasi.
 H(n) : fungsi nilai heuristik data.

## 2.3 Storyline
Berikut ini merupakan storyline dari aplikasi pembelajaran perkalian matematika.

## 1. Tampilan Pembuka
Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Muncul tampilan pembuka yang berisi animasi, backsound, dan teks ucapan selamat datang aplikasi secara bersamaan..
2. Tampilan Loading Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Muncul tampilan loading yang berisi animasi, backsound, dan teks judul aplikasi secara bersamaan.
3. Tampilan Dari Menu Utama Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna memilih salah satu menu, yaitu menu bermain perkalian, menu belajar perkalian, dan menu peraturan aplikasi. Scene 2 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna memilih menu bermain perkalian, tampilan akan berpindah ke tampilan bermain perkalian.
Scene 3  (movie clip, suara,  dan  teks)  :  Pengguna  memilih  menu  belajar  perkalian, tampilan akan berpindah ke tampilan belajar perkalian.
Scene  4 (movie  clip, suara,  dan  teks)  :  Pengguna  memilih  menu  peratura  aplikasi, tampilan akan berpindah ke tampilan peraturan aplikasi.
4. Tampilan Biodata Siswa
Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna memasukan nama pada teks dynamic nama.
Scene 2 (movie clip, suara, dan teks) : Teks  dynamic  keterangan akan  menuliskan “Harap Kolom Nama Diisi Terlebih Dahulu” apabila pengguna tidak mengisi kolom nama. Scene 3 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna akan menekan tombol enter setelah melakukan pengisian data pada kolom nama dan berpindah ke tampilan bermain perkalian cara-1.

## 5. Tampilan Pilihan Cara Belajar
Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna memilih salah satu menu cara, yaitu menu cara-1, menu cara-2, dan menu cara-3.
Scene 2 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna memilih menu cara-1, tampilan akan berpindah ke tampilan belajar cara-1.
Scene 3 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna memilih menu cara-2, tampilan akan berpindah ke tampilan belajar cara-3.

## 6. Tampilan Peraturan Aplikasi
Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna akan ditampilkan teks static yang berisikan poin-poin apa saja yang harus diikuti pengguna dalam menggunakan aplikasi ini.

## 7. Tampilan Belajar Cara-1
Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna akan ditampilkan teks dynamic yang berisikan tentang proses perhitungan perkalian dari cara-1.
(1)

## 8. Tampilan Belajar Cara-2
Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna akan ditampilkan teks dynamic yang berisikan tentang proses perhitungan perkalian dari cara-2.

## 9. Tampilan Belajar Cara-3
Scene 1 (movie clip, suara, dan teks) : Pengguna akan ditampilkan teks dynamic yang berisikan tentang proses perhitungan perkalian dari cara-3.

## 10. Tampilan Bermain Cara-1
Scene  1  (movie  clip,  suara,  dan  teks)  :  Pengguna  akan  ditampilkan  pertanyaan perkalian dari cara-1.
Scene 2 (movie clip, suara, dan teks) : Muncul teks static cara ke berapa, no soal ke berapa, teks dynamic nama siswa, teks static langkah, dan teks dynamic waktu.
11. Tampilan Bermain Cara-2
Scene  1  (movie  clip,  suara,  dan  teks)  :  Pengguna  akan  ditampilkan  pertanyaan perkalian dari cara-2.
Scene 2 (movie clip, suara, dan teks) : Muncul teks static cara ke berapa, no soal ke berapa, teks dynamic nama siswa, teks static langkah, dan teks dynamic waktu.

## 12. Tampilan Bermain Cara-3
Scene  1  (movie  clip,  suara,  dan  teks)  :  Pengguna  akan  ditampilkan  pertanyaan perkalian dari cara-3.
Scene 2 (movie clip, suara, dan teks) : Muncul teks static cara ke berapa, no soal ke berapa, teks dynamic nama siswa, teks static langkah, dan teks dynamic waktu.

## 2.4 Storyboard
Pada Tabel 1 merupakan storyboard dari aplikasi pembelajaran perkalian matematika.
Tabel 1. Storyboard aplikasi No Ilustrasi Keterangan 1 Tampilan pembuka, terdiri dari : - Kata pembuka aplikasi - Animasi kata pembuka
2
Tampilan loading , terdiri dari :
- Kotak loading intro - Teks static tampilan loading - Animasi
3
Tampilan menu utama, terdiri dari : -Tombol bermain perkalian untuk memulai permainan perkalian -Tombol belajar perkalian untuk belajar proses perhitungan perkalian -Tombol peraturan bermain untuk pindah ke tampilan peraturan bermain - Logo aplikasi - Teks static tampilan menu utama - Animasi 4 Tampilan biodata siswa, terdiri dari : - Kolom nama siswa untuk mengisi biodata nama siswa - Kolom keterangan untuk memberitahu kolom nama siswa harus diisi - Tombol enter untuk menyimpan nama siswa pada kolom biodata nama siswa - Logo aplikasi - Teks static tampilan biodata siswa - Animasi 5 Tampilan pilihan cara belajar, terdiri dari : - Tombol cara-1 untuk pindah ke tampilan belajar cara-1 - Tombol cara-2 untuk pindah ke tampilan belajar cara-2 - Tombol cara-3 untuk pindah ke tampilan belajar cara-3 - Logo aplikasi
- Animasi 6
Tampilan peraturan aplikasi, terdiri dari :
- Tombol menu utama untuk kembali ke tampilan menu utama - Teks static tampilan peraturan aplikasi
7
Tampilan belajar cara-1, terdiri dari :
- Tombol menu utama untuk kembali ke tampilan menu utama - Teks dynamic tampilan belajar cara-1
8
Tampilan belajar cara-2, terdiri dari :
- Tombol menu utama untuk kembali ke tampilan menu utama - Teks dynamic tampilan belajar cara-2 9 Tampilan belajar cara-3, terdiri dari :
- Tombol menu utama untuk kembali ke tampilan menu utama - Teks dynamic tampilan belajar cara-3 10 Tampilan bermain cara-1, terdiri dari : - Teks static cara ke berapa - Teks static soal ke berapa - Teks dynamic nama siswa
- Teks dynamic waktu
- Teks input jawaban pertanyaan 11 Tampilan bermain cara-2, terdiri dari : - Teks static cara ke berapa
- Teks static soal ke berapa - Teks dynamic nama siswa - Teks dynamic waktu - Teks input jawaban pertanyaan
12
Tampilan bermain cara-3, terdiri dari : - Teks static cara ke berapa
- Teks static soal ke berapa - Teks dynamic nama siswa - Teks dynamic waktu
- Teks input jawaban pertanyaan

## 2.5 Proses Best First Search
Pada Gambar 4 merupakan alur proses dari proses perhitungan waktu berdasarkan best first search. Waktu yang didapatkan dari hasil pengujian disimpan dan diseleksi menurut nilai waktu terendah.
Ada beberapa istilah yang sering digunakan pada metode best-first search, diantaranya:
 Open adalah list yang digunakan untuk menyimpan data yang pernah diaktifkan dan nilai heuristiknya telah dihitung tetapi belum terpilih sebagai data terbaik (best node) atau biasa disebut dengan initial state.
 Evaluate adalah proses untuk memeriksa data.
 Closed adalah list yang digunakan untuk menyimpan data yang tidak mungkin terpilih sebagai data terbaik (peluang terpilih tertutup.
 Goal adalah tujuan akhir dari pencarian.
Pada Gambar 5 merupakan salah satu pohon kebenaran algoritma best first search :

## Gambar 1. Contoh kasus best first search
Dibawah ini merupakan langkah-langkah proses pencarian best first search pada Gambar 1.
Langkah 1 :

## Gambar 2. Langkah 1 pencarian best first search
Pada Gambar 2 merupakan langkah satu pencarian nilai waktu dari data hasil cara-1, hasil cara-2, dan hasil cara-3.
Langkah 2 :

## Gambar 3. Langkah 2 pencarian best first search
Pada  Gambar  3  merupakan  langkah  dua  pencarian best  first  search  dari  ketiga  hasil  yang sudah memiliki nilai heuristic total, yaitu hasil cara-1 (Htotal = 226), hasil cara-2 (Htotal = 203), dan hasil cara-3 (Htotal =232).
Langkah 3 :

## Gambar 4. Langkah 3 pencarian best first search
Pada  Gambar  4  merupakan  hasil dari pencarian  metode best  first  search  ditinjau  dari  nilai Htotall terkecil adalah cara-2 dengan nilai 203.
Berikut ini adalah contoh pseudocode pencarian best first search . Seperti Gambar 6.
1. OPEN = [Perbandingan]; CLOSED = [ ];
2. EVALUATE  =  [Perbandingan];  OPEN  =  [Hasil  cara-1,  Hasil  cara-2,  Hasil  cara-3]; CLOSED = [Perbandingan];
3. GOAL = [Hasil cara-2];

## 2.6 Model Skenario Multimedia Interaktif Menggunakan firefly
Model skenario yang digunakan pada pembangunan aplikasi ini adalah model firefly. Model firefly merupakan model skenario multimedia yang bentuknya menyerupai kunang-kunang. Pada Gambar 5 merupakan alah satu contoh penggunaan skenario firefly.
Gambar 5. Firefly Tampilan Awal

## 3. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Implementasi dilakukan dalam dua tahap, yaitu implementasi Graphic User Interface (GUI) dan implementasi program sesuai dengan perancangan pada bab analisis dan perancangan. Dengan melakukan tahap ini perancangan dan hasil uji dapat selaras dan sesuai dengan tujuan dibuat aplikasi.

## 3.1 Tampilan Aplikasi
Tampilan aplikasi merupakan antarmuka yang ditampilkan pada Gambar 6 layer kedua dari aplikasi  multimedia  interaktif  perkalian  matematika.  Pada  layer  ini  berisi audio,  movie  clip, graphic dan suara.

## Gambar 6. Tampilan loading aplikasi multimedia interaktif perkalian matematika
Gambar 7 merupakan tampilan dari Joystick (controller) yang sudah terpasang kepada PC. Pada Joystick (controller) terdapat input tombol angka dimulai dari 0 s/d 9, tombol eksekutor yaitu tombol enter, tombol delete dan tombol kembali ke menu utama, tombol kursor yaitu tombol  kursor  atas  dan tombol  kursor bawah,  kemudia juga  terdapat dua  bagian  led  yaitu lampu led berwarna merah dan berwarna hijau. Kedua lampu led ini berfungsi sebagai warning kepada pengguna.

## Gambar 7. Perangkat Keras yang digunakan
Halaman  bermain  perkalian  seperti  Gambar  8  menampilkan  sebuah  pertanyaan,  berbagai kolom kosong, kolom cara, kolom no soal, kolom nama siswa dan kolom waktu. Kolom kosong digunakan  untuk  mengisi  jawaban  soal  dari  pengguna.  Kolom  cara  digunakan  untuk menampilkan cara ke berapa pengguna sedang menjawab pertanyaan tersebut. Kolom no soal digunakan untuk menampilkan pengguna sedang mengerjakan pertanyaan no berapa. Kolom siswa  digunakan  untuk  menampilkan  nama  siswa  tunarungu  yang  sedang  mengerjakan pertanyaan tersebut. Dan kolow waktu berperan untuk menghitung berapa lama pengguna mengerjakan pertanyaan yang disajikan.

## Gambar 12 Halaman bermain perkalian

## 3.2 Hasil Pengujian
Pengujian ini dilakukan dengan menguji interaksi aplikasi dan pengguna. Jumlah pengguna dalam pengujian ini adalah lima orang siswa SDLB kelas enam. Adapun hasil pengujian yang di tampilkan dari 10 orang responden anak tunarungu yang diuji.
Implementasi Metode Best First Search untuk Pembelajaran Matematika Berbasis Multimedia Interaktif (Studi kasus: Anak Tunarungu)

## Tabel 2. Pengujian interaksi aplikasi dan pengguna tunarungu
Nama Siswa Cara Langkah Waktu Salma Cara-1 79 253 Cara-2 72 244 Cara-3 5 255 Rizky David Cara-1 79 282 Cara-2 72 235 Cara-3 5 265 Adinda Khaerunisa Cara-1 79 251 Cara-2 72 225 Cara-3 5 233 Ario Nur Ramadhan Cara-1 79 254 Cara-2 72 232 Cara-3 5 234 Iqbal Prasetyo Cara-1 79 310 Cara-2 72 248 Cara-3 5 250 Mario Cara-1 79 343 Cara-2 72 262 Cara-3 5 280 Reza Novia P Cara-1 79 306 Cara-2 72 281 Cara-3 5 308 Rio Cara-1 79 291 Cara-2 72 298 Cara-3 5 322 Syifa Cara-1 79 344 Cara-2 72 267 Cara-3 5 354 Andika Cara-1 79 343 Cara-2 72 279 Cara-3 5 310
Pada  Tabel  3  merupakan  hasil  perhitungan  nilai  waktu  terpendek  menggunakan best  first search yang ditinjau dari cara-1. Sebagai berikut.
Tabel 3. Hasil perhitungan nilai waktu terpendek dengan cara-1
No Nama Siswa Waktu 1 Rizky 38 2 Adinda 42 3 Salma 62 4 Rizky 43 5 Ario 41 Total Nilai Waktu Cara-1 226 Pada  Tabel  4 merupakan  hasil perhitungan  nilai waktu  terpendek menggunakan best first search yang ditinjau dari cara-2. Sebagai berikut.

## Tabel 4. Hasil perhitungan nilai waktu terpendek dengan cara-2
No Nama Siswa Waktu 1 Rizky 41 2 Adinda 36 3 Salma 41 4 Rizky 41 5 Ario 37 Total Nilai Waktu Cara-2 206
Pada  Tabel  5 merupakan  hasil perhitungan  nilai waktu  terpendek menggunakan best first search yang ditinjau dari cara-3. Sebagai berikut.
Tabel 5. Hasil perhitungan nilai waktu terpendek dengan cara-3 No Nama Siswa Waktu 1 Ario 40 2 Rizky 44 3 Ario 53 4 Iqbal 44 5 Iqbal 42 Total Nilai Waktu Cara-3 232
Pada  Tabel  6 merupakan  hasil perhitungan  nilai waktu  terpendek menggunakan best first search dengan membandingkan hasil waktu ketiga cara. Sebagai berikut.
Tabel 6. Hasil seleksi sistem best first search No Cara Waktu 1 Cara-1 226 2 Cara-2 203 3 Cara-3 232 Cara terbaik 203 (Cara- 2)
Berdasarkan Tabel 2 Tingkat keberhasilan  aplikasi terhadap anak tunarungu adalah 150 kali dari 225 kali pengujian, dengan persentase sebesar (100/225)*150 = 66,6 % Rata-rata poin kesesuaian :
Rata-rata = (jumlah poin waktu) / jumlah pengujian cara. Jumlah pengujian cara = 3
 Cara-1
=(253+282+251+254+310+343+306+291+344+343)/10
= 2977/10 = 297,7
 Cara-2 =(244+235+225+232+248+262+281+298+267+279)/10
= 2571/10= 257,1
 Cara-3
=(255+265+233+234+250+280+308+322+354+310)/10 = 2811/10 = 281,1

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan bahwa.
1. Berdasarkan Tabel 2 hingga Tabel 6 maka dapat disimpulkan bahwa Algoritma Best First  Search  telah  berhasil  mendapatkan  nilai  waktu  terpendek  dari  hasil  pengujian terkecil 10 responden anak tunarungu, yaitu cara kedua dengan perolehan nilai 203.
2. Merujuk  pada  hasil  pengujian beta    yang  dilakukan  oleh  10  orang  anak  tunarungu terdapat  kekurangan  pada  aplikasi,  yaitu  66,6%  dari  guru  yang  melihat  pengujian
kepada anak tunarungu tampilan masih kurang kata-kata pembimbing didalam aplikasi, serta tampilan yang ditayangkan harus lebih bertemakan tentang anak-anak.
3. Pembuatan aplikasi multimedia interaktif pembelajaran perkalian matematika berhasil dibuat. Semua fitur didalam aplikasi berjalan dengan lancar.

## DAFTAR RUJUKAN
[1] Indrawaty, Youllia. 2011. Materi Kuliah Teknik Multimedia :Teknik Multimedia. Institut Teknologi N.asional : Bandung (tidak dipublikasi).
[2] Prananta, Ari Rudy. 2011. Aplikasi Pencarian Rute Optimum Pada Peta Guna Meningkatkan Efisiensi  Waktu  Tempuh  Pengguna  Jalan  Dengan  Metode  A*  dan Best  First  Search. Universitas Kristen Petra : Surabaya
[3] Samsul Kosasi. (2015). Objek Multimedia. From https:// samsulkosasi.wordpress.com/2015/04/09/6-jenis-objek-multimedia/. [4] Amalia Deisy. (2012). Pengertian Best First Search. From http://deisyamalia.blogspot.co.id/2012/03/best-first-search.html.