Tri Nugroho_implementasi Augmented Reality Sebagai Media Pengajaran Tata Surya Dengan Menggunakan...
-
Upload
tri-nugroho -
Category
Documents
-
view
373 -
download
3
Transcript of Tri Nugroho_implementasi Augmented Reality Sebagai Media Pengajaran Tata Surya Dengan Menggunakan...
LKTI HIMANIKA 2013
JUDUL KARYA TULIS
IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGAJARAN
TATA SURYA DENGAN MENGGUNAKAN FLAR MANAGER (ARTS)
Sub Tema
(IMPLEMENTASI TEKNOLOGI PENDIDIKAN)
Oleh :
11520241035/2011 TRI NUGROHO
11520241013/2011 SITI MAHMUDAH
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2013
HALAMAN PENGESAHAN
1. Judul :
IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGAJARAN TATA
SURYA DENGAN MENGGUNAKAN FLAR MANAGER (ARTS)
2. Ketua Kelompok
a. NamaLengkap : Tri Nugroho
b. NIM : 11520241035
c. Jurusan : Pendidikan Teknik Elektronika
d. Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Yogyakarta
e. Alamat Rumah dan No Tel./HP : 089679146624
f. Alamat Email : [email protected]
3. Anggota Kelompok/Penulis :
4. Dosen Pendamping
a. Nama Lengkap dan Gelar :
b. NIP :
c. Alamat Rumah dan No Tel./HP :
Yogyakarta, Oktober 2013
Dosen Pendamping Ketua Kelompok
(Nama Dosen Pendamping) TRI NUGROHO
NIP. NIM. 11520241035
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami haturkan ke hadirat Tuhan YME, karena dengan karunia-Nya
kami dapat menyelesaiakan karya ilmiah yang berjudul “Implementasi Augmented
Reality Sebagai Media Pengajaran Tata Surya Dengan Menggunakan Flar Manager
(Arts)”. Meskipun banyak hambatan yang kami alami dalam proses pengerjaannya,
tapi kami berhasil menyelesaikan karya ilmiah ini tepat pada waktunya.
Tidak lupa kami sampaikan terimakasih kepada dosen pembimbing yang telah
membantu dan membimbing kami dalam mengerjakan karya ilmiah ini. Kami juga
mengucapkan terimakasih kepada teman-teman mahasiswa yang juga sudah
memberi kontribusi baik langsung maupun tidak langsung dalam pembuatan karya
ilmiah ini.
Tentunya ada hal-hal yang ingin kami berikan kepada masyarakat dari hasil karya
ilmiah ini. Karena itu kami berharap semoga karya ilmiah ini dapat menjadi sesuatu
yang berguna bagi kita bersama.
Penulis menyadari bahwa dalam menyusun karya tulis ini masih jauh dari
kesempurnaan, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang
bersifat membangun guna sempurnanya makalah ini. Penulis berharap semoga
karya tulis ini bisa bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada
umumnya.
Yogyakarta, Oktober 2013
Tri Nugroho
ABSTRAK
Pada tulisan ini dibahas tentang implementasi Augmented Reality sebagai media
pengajaran tata surya dengan menggunakan FLAR Manager (ARTS), penulis
tertarik mengembangkan Augmented Reality (AR) sebagai media pengajaran tata
surya dikarenakan dengan menggunakan AR menjadikan lebih menarik karena
dipresentasikan dengan berupa objek 3D sehingga obyek-obyek benda angkasa
yang ditampilkan terlihat lebih nyata, penggunaan AR memberikan informasi yang
ditambahkan lebih banyak seperti deskripsi planet yang dapat dilihat secara jelas
dan terlihat secara nyata dan menggunakan bahan baku yang tidak menyebabkan
global warming seperti plastik atau bahan kimia karena informasi yang diberikan
oleh AR bersifat virtual. Aplikasi ini dibuat dengan menggunakan FLAR Manager
sebagai engine dari Augmented Reality dan 3D Blender sebagai perangkat lunak
pembuatan objek 3D.
Kata Kunci : Augmented Reality, Trans Studio Bandung, FLAR
Manager
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Augmented Reality (AR) merupakan suatu teknologi yang menambahkan
objek virtual ke dalam lingkungan nyata secara real time sehingga batas
diantara keduanya menjadi sangat tipis. Objek virtual yang ditambahkan
adalah objek 3D yang terintegrasi ke dunia nyata (real world). AR merupakan
kebalikan dari Virtual Reality (VR), dimana VR menjadikan pengguna
tergabung dalam sebuah lingkungan virtual secara menyeluruh. Sebaliknya,
AR memungkinkan pengguna untuk melihat lingkungan nyata dengan objek
virtual yang ditambahkan atau tergabung dengan lingkungan nyata. Tidak
seperti VR yang sepenuhnya menggantikan lingkungan nyata, AR sekedar
menambahkan atau melengkapi lingkungan nyata. Saat ini AR berkembang
dengan cepat di berbagai bidang yang bahkan belum dapat dijangkau oleh
para pendahulunya Salah satu penerapan AR
yang cukup potensial saat ini adalah bidang pendidikan. Di Indonesia, hal ini
didukung dengan adanya penghapusan mata pelajaran TIK pada kurikulum
2013, dan digantikan dengan mengintegrasikannya kedalam mata pelajaran
lain.
Menurut Najeeb Kuzhiyil dan Song-Charng Kong(jurnal Energy and Fuels),
sebanyak 22% sampah plastik yang ada merupakan polystyrene yang
merupakan bahan pembuatan model-model praktik sekolah.
Atas dasar itulah, penulis tertarik membuat sebuah media interaktif sebagai
salah satu implementasi Augmented Reality dalam bidang pendidikan. media
brosur tersebut terdapat marker yang berfungsi sebagai penanda ketika
diarahkan ke webcam di pc atau laptop. Objek 3D diproses menggunakan
komputer dan webcam yang kemudian ditampilkan dalam layar maupun
peralatan display khusus melalui pengenalan sebuah marker (penanda),
Setelah marker dikenali oleh komputer, objek virtual yang tersimpan akan
ditampilkan diatas marker tersebut di dalam layar.Dengan harapan bahwa
implementasi ini dapat menjadi alternatif dalam mendukung pembelajaran
yang lebih kreatif dan interaktif.
B. PERUMUSAN MASALAH
Berdasarkan latar belakang dan pembatasan masalah, maka dapat
dirumuskan beberapa masalah, yaitu:
1. Bagaimana cara mengembangkan ARTS?
2. Apakah penggunaan ARTS dapat meningkatkan pemahaman
siswa terhadap pelajaran Tata Surya?
C. TUJUAN DAN MANFAAT
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mengembangkan Augmented Reality serta menjelaskan dan
mendeskripsikan langkah-langkah untuk mengembangkan
Augmented Reality Tata Surya.
2. Mengetahui apakah pemahaman siswa terhadap pelajaran tata surya
setelah menggunakan bantuan Augmented Reality Tata Surya.
Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat bagi:
1. Universitas Negeri Yogyakarta.
Pengembangan ilmu pengetahuan untuk penelitian selanjutnya hasil
penelitian ini diharapkan memberikan alternatif implementasi AR
dalam pendidikan.
2. Guru pelajaranPengetahuan Alam
Membantu dalam mengenalkan tata surya kepada siswa dengan cara
yang interaktif dan menarik.
3. Bagi Siswa
Mempermudah mengingat dan memahami pelajaran tata surya.
4. Bagi Peneliti
Penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan ilmu pengetahuan
dengan terjun langsung ke lapangan dan memberikan pengalaman
belajar yang menumbuhkan kemampuan dan ketrampilan meneliti serta
pengetahuan yang lebih mendalam terutama pada bidang yang dikaji.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1. Augmented Reality(AR)
Pengertian sederhana dari AR adalah menambahkan objek virtual ke dalam
dunia nyata sehingga Nampak berdampingan dalam ruang yang sama di
dunia nyata. Augmented Reality (AR) adalah sebuah istilah untuk
lingkungan yang menggabungkan dunia nyata dan dunia virtual serta dibuat
oleh computer sehingga batas antara keduanya menjadi sangat tipis.
Menurut Ronald T. Azuma Augmented Reality adalah penggabungan benda-
benda nyata dan maya di lingkungan nyata, berjalan secara interaktif dalam
waktu nyata, dan terdapat integrasi antar benda dalam tiga dimensi, yaitu
benda maya terintegrasi dalam dunia nyata [Azuma, 1997]. Ronald T.
Azuma juga mendefinisikan Augmented Reality sebagai system yang
memiliki karakteristik sebagai berikut:
a. Menggabungkan lingkungan nyata dan virtual
b. Berjalan secara interaktif dalam waktu nyata
c. Integrasi dalam tiga dimensi (3D)
2. Cara Kerja AR
a. Simple AR
Simple AR ini adalah penerapan teknologi augmented reality yang paling
sederhana dan paling awal, meskipun begitu masih digunakan secara luas
hingga saat ini contohnya dalam acara olahraga di televisi.
b. Marker Based AR
Objek 2D, 3D, teks, video maupun suara diproses menggunakan
computer dan webcam dan ditampilkan dalam layar maupun peralatan
display khusus melalui pengenalan sebuah marker (penanda), setelah
marker dikenali oleh computer kemudian objek virtual yang sudah
terdapat dalam library computer ditampilkan diatas marker tersebut.
c. Markerless AR
Umumnya diterapkan dalam mobile device seperti smartphone. Sesuai
dengan namanya, markerless AR tidak membutuhkan marker yang
terlihat secara fisik untuk mengetahui posisi suatu objek. Sebagai
gantinya, digunakan informasi dari GPS atau kompas dan cara ini dikenal
dengan nama geotagging dan geolocation.
3. TIK
Secara umum TIK adalah semua aspek yang melibatkan teknologi,
rekayasa, dan teknik pengelolaan yang digunakan dalam pengendalian dan
pemrosesan informasi serta penggunaannya. Ada tiga komponen utama
pembelajaran yang berbasis TIK yakni komputer, multimedia, dan
telekomunikasi. Penggunaan TIK merupakan suatu model pembelajaran
yang mendukung terwujudnya visi pendidikan global (Asyhar, 2011).
4. Pendidikan
pendidikan ( UU SISDIKNAS No.20 tahun 2003 ) adalah usaha sadar dan
terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar
peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki
kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan,
akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya dan masyarakat.
5. Marker
Marker yang dimaksud disini adalah pola yang dibuat, dalam bentuk gambar
yang akan dikenali oleh kamera. Pola marker dapat dibuat dengan
Photoshop. Untuk marker standar, pola yang dikenali adalah pola marker
dengan bentuk persegi dengan kotak hitam di dalamnya. Tetapi saat ini
sudah banyak pengembang marker yang membuat tanpa bingkai hitam.
6. Blender
Blender adalah perangkat lunak untuk grafis 3 dimensi yang gratis dan
populer di kalangan desainer.
Blender dapat digunakan untuk membuat animasi 3 dimensi. Perangkat
lunak ini juga memiliki fitur untuk membuat permainan. Blender tersedia
untuk berbagai sistem operasi
7. FLAR Manager
adalah software library, untuk membangun Augmented Reality (AR).
Aplikasi ini adalah aplikasi yang melibatkan overlay pencitraan virtual ke
dunia nyata. Untuk melakukan ini, ARToolkit menggunakan pelacakan
video, untuk menghitung posisi kamera yang nyata dan mengorientasikan
pola pada kertas marker secara realtime. Setelah, posisi kamera yang asli
telah diketahui, maka virtual camera dapat diposisikan pada titik yang sama,
dan objek 3D akan digambarkan diatas marker. Keberhasilan ARToolKit
untuk membuat aplikasi AR disebabkan karena kesederhanaan tingkat
pemrogramannya.
BAB III
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanankan dalam 5 tahap. Tahap pertama adalah analisis sistem,
yaitu studi literatur yang bertujuan untuk mempelajari dasar teori dari literature
mengenai Augmented Reality, ARToolkit, Tata Surya, dan 3D Blender . Tahap
kedua membuat spesifikasi kebutuhan sistem, yaitu melakukan perincian mengenai
apa saja yang dibutuhkan dalam pengembangan sistem. Tahap ketiga membuat
perancangan sistem, mulai dari membuat rancangan objek dan rancangan
pembuatan marker. Tahap keempat yaitu melakukan implementasi sistem yang
telah dibuat, dan tahap kelima melakukan melakukan pengujian terhadap sistem
yang telah dibuat.
BAB IV
PEMBAHASAN
A. Langkah-langkah pengembangan ARTS
Augmented Reality Tata Surya dikembangkan melalui alur ADIT yakni
Analisis-Desain-Implementasi-Testing/Uji coba.
1. Analisis
a. Kebutuhan user
1) User adalah siswa kelas 5 dan 6 sekolah dasar
2) User mengikuti mata pelajaran Pengetahuan Alam
b. Kebutuhan perangkat keras
1) Kamera/ webcam
2) PC/ laptop
3) Marker
c. Kebutuhan software
1) Flar ManagerBlender 3D
d. Kebutuhan Sistem
1) System harus mampu menampilkan planet sesuai dengan marker
2) System harus menyediakan informasi mengenai masing-masing
planet
3) Masing-masing obyek harus bias disusun secara fleksibel
e. Spesifikasi
Ketika user menjalankan aplikasi, aplikasi akan mengakses Kamera/
webcam. User akan mengarahkan marker ke kamera ataupun kamera
akan diarahkan ke arah marker. Aplikasi akan memindai marker dan
menampilkan informasi sesuai dengan marker.
2. Desain
a. Membuat rancangan obyek
Obyek dirancang untuk eksperimen siswa, obyek harus berdiri
masing-masing agar bias disusun sesuai kebutuhan praktikum siswa.
Gambaran obyek yang akan dibuat adalah sebagai berikut:
Gambar 1. Rancangan model di atas marker
b. rancangan marker
Marker dicetak diatas kertas dengan tinta berwarna hitam, memiliki
bingkai, dan di dalamnya terdapat titik-titik yang akan dibaca.
Gambar 2. Desain marker
3. Implementasi
a. Membuat objekObyek dibuat dengan menggunakan software
blender 3D. langkah kerjanya adalah dengan membuat obyek mesh
berupa bola kemudian bola tersebut diberikan tekstur dengan
gambar peta dunia.
Model planet
marker
Gambar 3. Proses pembuatan model bumi
b. Membuat marker.
Gambar 4. Marker yang akan digunakan
Marker yang digunakan bias menggunakan marker yang disediakan
pada Flar Manager, atau bias juga membuat sendiri dengan software
editor gambar.
c. Konfigurasi script
Seperti kebanyakan framework pada umumnya, direktori pada
FLAR Manager sudah disusun secara structural. Misalnya untuk
marker dan model diletakkan pada direktori /resource, file html
diletakkan pada direktori /html, aplikasi diletakkan pada direktori
bin-debug, sedangkan paket-paket dan script konfigurasi terletak
pada folder /src.Untuk menampilkan model ke dalam suatu markr
minimal harus menyertakan script seperti gambar 5.
Gambar 5. Script untuk memuat model
4. Testing
Uji coba dilakukan setelah proses implementasi
Gambar 6. Model bumi muncul diatas marker
Penggunaan aplikasi ini adalah dengan menyusun marker pada meja,
papan tulis atau sejenisnya sesuai dengan urutan planet dalam tata
surya. Guru akan memanfaatkan hal tersebut dengan menjelaskan
materi.
Gambar 7. Planet mars, bumi, dan bulan disusun dengan masing-
masing marker.
Dengan menggunakan suatu realitas tambahan siswa akan lebih mudah
untuk melakukan pengamatan dan mengimajinasikan obyek benda
angkasa yang sebenarnya dalam tata surya.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan uraian pada bab pembahasan, maka dapat disimpulkan
beberapa hal sebagai berikut:
1. Langkah-langkah pengembangan Augmented Reality Tata Surya
mengikuti model pengembangan ADIT: Analis, Desain, Implementasi,
Test.
2. Penggunaan Augmented Reality dapat meningkatkan pemahaman
siswa terhadap pelajaran tata surya. Keberhasilan ini didukung oleh
adanya realitas tambahan sehingga siswa benar-benar memiliki
gambaran akan tata surya, serta siswa dapat melakukan interaksi dengan
model dari planet-planet tersebut
B. Saran
Berdasarkan penelitian ini, ada beberapa saran yang perlu
dipertimbangkan dalam kegiatan pembelajaran matematika di kelas
bilingual, yaitu:
1. Peneliti/ perancang sebaiknya menggunakan realitas tambahan pada
setiap media pembelajaran yang dibuatnya, sehingga penyampaian
materi lebih menarik dan pelajaran lebih mudah dipahami oleh siswa.
2. Augmented Reality merupakan program yang saat ini banyak
dikembangkan, akan tetapi pemanfaatanya dalam pendidikan masih
minim. Sebaiknya pengembang mulai memanfaatkan Augmented
Reality.
3. Guru sebaiknya mempelajari setiap perkembangan media pembelajaran
baaru yang menarik bagi siswa.
DAFTAR PUSTAKA
Georgios Sylaios, Frederic Bouchette, Vassilios A. Tsihrintzis, dan Clea
Denamiel.2008. Augmenetd Reality Tutorial.
http://belajarpsikologi.com/pengertian-pendidikan-menurut-ahli/ diakses pada 24
Oktober 2013
http://hendisuhendi2012.wordpress.com/tag/mata-pelajaran-tik-di-kurikulum-
2013/ diakses pada oktober 2013