Ukuran Gejala Pusat
Siswa
merupakan individu yang unik, mereka mempunyai karateristik yang
berbeda-beda satu dengan yang lainnya. Hal ini didasari oleh konsep perbedaan individual yang
terjadi pada setiap orang. Perbedaan pada diri orang antara
lain, kecerdasan, berat badan, bakat, motivasi, prestasi, cita-cita dan
sebagainya. Jika seluruh kecerdasan seseorang diselidiki akan membentuk suatu kurva normal yaitu mereka
ada yang memiliki kecerdasan rendah sedikit, yang tergolong kecerdasan sedang banyak jumlahnya,
dan kecerdasan tinggi sedikit jumlahnya.
Statistika mempunyai fungsi untuk mencari angka atau nila idisekitar mana
angka-angka memusat dalam suatu distribusi frekuensi data. Ukuran pusat menunjukan kecenderungan data
memusat pada harga tertentu. Untuk lebih jelasnya berikut ini akan
dibahas ukuran yang mengarah pada gejala pusat.
Ukuran Gejala Pusat
Hasil ujian nasional mata
pelajaran bahasa Indonesia di kabupaten Bekasi, diperoleh nilai sesuai dengan
jumlah siswa yang mengikuti ujian nasional misalnya 6134 dari 514 sekolah
dasar/MI. Jika skor disajikan, maka akan ada data sebanyak 6134, dan sudah
barang tentu membutuhkan banyak waktu dan halaman untuk menyajikan sehingga tidak praktis dan data
tersebut sulit memberikan informasi. Dengan menggunakan tabel distribusi frekuensi data yang
banyak dapat disederhanakan atau direduksi dan mudah untuk dibaca. Cara
lain untuk menyederhanakan adalah menggunakan ukuran gejala pusat, sehingga data
dapat diketahui ukuran - ukuran pemusatannya. Ukuran pusat yang paling banyak digunakan
adalah rata-rata, median dan modus. Berikut iniakan dibahas satu
persatu ukuran pusat yaitu;
1. Rata-rata
Ada beberapa jenis rata-rata, yaitu rata-rata hitung, rata-rata
ukur, dan rata-rata harmonik. Dalam bahasan ini hanya rata-rata hitung yang dibahas dan rata-rata lainya yaitu rata-rata goemetri dan rata-rata harmonic tidak dibahas. Untuk
keperluan perhitungan akan digunakan simbol-simbol yang sering dipakai dalam
statistika. Skor atau data kuantitatif dinyatakan dengan X1, X2, X3, …,Xn. Pada sekumpulan data ada
sebanyak n buah data, maka n dinyatakan sebagai seluruh atau banyaknya data
dalam sampel. Sedangkan N dipakai untuk menyatakan banyaknya data dalam
populasi.
Rata-rata hitung atau rata-rata yang dilambangkan dengan X (baca eks-bar) untuk ukuran sampel
(statistik) dan rata-rata populasi dilambangkan dengan µ (baca mu) untuk ukuran
parameter.
Rata-rata
adalah jumlah seluruh sekor dibagidengan banyaknya data.
Rumus
rata-rata adalah:
X1+X2+X3+.....+Xn atau ΣX1
------------------------ --------
n n
dimana;
ΣX1 = jumlah
seluruh sekor X dalam sekumpulan data
n = jumlah seluruh data
Data hasil ujian bahasa Indonesia lima siswa adalah 5, 6, 4, 7, 8,
Jika
dihitung rata-ratanya adalah:
5+ 6+ 4 7+ 8 30
------------------
= ------ = 6
5 5
Data
ada yang memiliki frekuensi satu dan lebih dari satu maka rumus rata-rata
menjadi,
ΣfiXi
X =-----------
Σfi
Rata-rata adalah hasil perkalian skor dengan frekuensidibagijumlah
frekuensi,
dimana,
Xi=
skor ujian
fi=
frekuensimasing-masing skor
Hasil
ujian bahasa Indonesia ada tujuh siswa memperoleh skor 5, enam siswa memperoleh
7, lima siswa memperoleh skor 8, satu siswa memperoleh skor 4, satu siswa memperoleh
skor 9. Dalam bentuk tabel, data disusun menjadi;
Tabel
Hasil ujian bahasa
Indonesia
Xi
|
fi
|
fiXi
|
5
|
7
|
35
|
7
|
6
|
42
|
8
|
5
|
40
|
4
|
1
|
4
|
9
|
1
|
9
|
Jumlah
|
20
|
130
|
Dari ntabel
diatas diperoleh;
Σfi= 20 ΣfiXi=
130,
ΣfiXi
130
X
=----------- = ----------- = 6,5
Σfi
20
Skor
rata-rata ujian bahasa Indonesia untuk 20 siswa adalah 6,5.
Contoh
berikutnya, hasil ujian akhir semester mata pelajaran matematika yang diikuti40
siswa kelas V tersebar menjadibeberapa sekor sebagaiberikut;
Tabel
Hasil ujian bahasa
Indonesia
Xi
|
fi
|
fiXi
|
5
|
5
|
25
|
7
|
16
|
112
|
8
|
15
|
120
|
9
|
4
|
36
|
Jumlah
|
40
|
293
|
Dari ntabel diatas diperoleh;
Σfi= 40 ΣfiXi=
293
ΣfiXi
293
X
=----------- = ----------- = 7,325
Σfi 40
Skor rata-rata ujian bahasa
Indonesia untuk 40 siswa adalah 7,325
Perhitungan
rata-rata dapat dipergunakan dengan menggunakan cara yang lain yaitu dengan
berkelompok.
Perhitungan
rata-rata untuk data hasil ujian yang disusun dalam bentuk distribusi frekuensiyang
berkelompok ada perubahan yaitu skor (Xi) diganti dengan titik tengah kelas
interval. Oleh karena itu hasil perhitungan rata-rata dengan menggunakan bentuk
distribusi kelompok ini memiliki kelemahan karena tidak dapat memberikan
terhadap nilai rata-rata yang sesungguhnya. Dengan perkataan lain hasil
rata-ratanya ada kemungkinan tidak sama jika dihitung dengan cara perhitungan
rata-rata dengan cara tidak dikelompokkan (tunggal) meskipun tidak terlalu jauh
bedanya. Untuk memberikan gambaran yang jelas maka ada data hasil ujian
matematika siswa sebagaiberikut;
79 49
48 74 81
98 87 80
80 84
90 70 91
93 82 78
70 71
92 38 56
91 74 73
68 72
85 53 65
93 83 86
90 32
83 73 74
43 86 68
92 93
76 71 90
72 67 75
80 91
61 72 97
91 88 81
70 74
99 95 80
59 71 77
63 60
83 82 60
67 89 63
76 63
88 70 66
80 79 75
Data hasil
ujian diubah dalam bentuk distribusikelompok, hasilnya tampak pada tabel
berikut;
Tabel
Distribusi
frekuensi data berkelompok
Kelas Interval
|
Titik tengah (Xi)
|
fi
|
fiXi
|
31 – 40
|
35,5
|
2
|
71
|
41 – 50
|
45,5
|
3
|
136,5
|
51 – 60
|
55,5
|
5
|
277,5
|
61 – 70
|
65,5
|
14
|
917
|
71 – 80
|
75,5
|
25
|
1887,5
|
81 – 90
|
85,5
|
18
|
1539
|
91 –100
|
95,5
|
13
|
1241,5
|
Jumlah
|
80
|
6070
|
Dengan
menggunakan rumus yang sama, maka rata-rata adalah;
ΣfiXi
6070
X
=----------- = ----------- = 75,875
Σfi 80
(dibulatkan).
Rata-rata
ujian matematika adalah 75,88.
Seorang guru
menghitung rata-rata dengan cara lain karena menghindari perhitungan dengan
angka-angka yang besar. Cara melakukan perhitungan rata-rata melalui penyederhanaan
dengan menggunakan kode agar perhitungan menjadi singkat. Cara yang dilakukan
dengan memberikan kode pada salah satu kelas interval yang diduga sebagai rata-rata
dugaan dengan nama X0. Pada X0 diberikan harga kode = 0. Titik tengah kelas
interval yang lebih kecil dariX0 diberikode =
-1, kode = -2, kode = -3, dan seterusnya atau semakin jauh dengan X0 diberikode semakin kecil. Sedangkan titik tengah
kelas interval yang lebih besar dariX0 diberikan kode = 1, kode = 2, kode = 3 dan seterusnya atau diberikan
kode semakin besar. Pengambilan salah satu kelas interval biasanya dipilih kelas
interval yang memilikifrekuensipaling banyak.
Jika panjang
kelas interval dinyatakan dengan i, maka rata-rata hitung adalah;
ΣfiCi
X = X0+ i ( ----------- )
Σfi
Contoh pada perhitungan
rata-rata distribusi frekuensi data berkelompok sebelumnya akan dihitung lagi dengan menggunakan teknik pengkodean
sebagai berikut;
Tabel
Distribusi
frekuensi data berkelompok
Kelas Interval
|
(Xi)
|
fi
|
ci
|
fici
|
31 – 40
|
35,5
|
2
|
- 4
|
-8
|
41 – 50
|
45,5
|
3
|
-3
|
-9
|
51 – 60
|
55,5
|
5
|
-2
|
-10
|
61 – 70
|
65,5
|
14
|
-1
|
-14
|
71 – 80
|
75,5
|
25
|
0
|
0
|
81 – 90
|
85,5
|
18
|
1
|
18
|
91 –100
|
95,5
|
13
|
2
|
26
|
Jumlah
|
80
|
|
3
|
ΣfiCi
X = X0+ i ( ----------- )
Σfi
3
X = 75+ 10 ( ---- ) = 75 + 10 +0,375 = 75,875
80
= 75,88
(dibulatkan)
Berdasarkan
hasil perhitungan dengan menggunakan rumus yang berbeda diperoleh harga
rata-rata (mean) yang sama besarnya.
Cara yang
lain yaitu perhitungan rata-rata dengan simpangan rata-rata dugaan.
Bahasan dalam perhitungan
rata-rata yang telah dilakukan sebelumnya menggunakan skor asli, kode, dan ada
yang menggunakan simpangan dugaan.
Berikut ini akan dibahas
perhitungan rata-rata hitung dengan menggunakan simpangan dugaan yaitu seberapa
jauh menyimpang darinilai tengah pada rata-rata dugaan. Untuk menentukan nilai tengah
rata-rata dugaan dilakukan dengan jalan mencari kelas interval yang memiliki frekuensi
paling banyak.
Adapun rumus
yang dipergunakan adalah;
Σfx
X = X0 + -------
Σf
dimana, X0 = rata-rata dugaan, umumnya diambil dari titik
tengah kelas interval yang memiliki frekuensi paling tinggi X = X – X0 f
= frekuensi kelas interval
Untuk
memberikan gambaran yang lebih jelas berikut inicontoh perhitungan dengan
menggunakan data distribusi frekuensi pada perhitungan sebelum dihitung kembali
dengan rumus simpangan nilai tengah.
Data hasil
ujian mata pelajaran bahasa Indonesia sebagai berikut;
79 49 48
74 81 98
87
80
80 84 90
70 91 93
82 78
70 71 92
38 56 91
74 73
68 72 85
53 65 93
83 86
90 32 83
73 74 43
86 68
92 93 76
71 90 72
67 75
80 91 61
72 97 91
88 81
70 74 99
95 80 59
71 77
63 60 83
82 60 67
89 63
76 63 88
70 66 80
79 75
Tabel
Distribusi
frekuensi data berkelompok
Kelas Interval
|
(Xi)
|
fi
|
x = X - X0
|
fixi
|
31 – 40
|
35,5
|
2
|
- 40
|
-80
|
41 – 50
|
45,5
|
3
|
-30
|
-90
|
51 – 60
|
55,5
|
5
|
-20
|
-100
|
61 – 70
|
65,5
|
14
|
-10
|
-140
|
71 – 80
|
75,5
|
25
|
0
|
0
|
81 – 90
|
85,5
|
18
|
10
|
180
|
91 –100
|
95,5
|
13
|
20
|
260
|
Jumlah
|
80
|
|
30
|
Σfx
X = X0
+ -------
Σf
30
X = 75,5 +
------- X = 75,5 + 0375 =
75,875 = 75,88 (dibulatkan )
80
2.
Modus
Kegiatan ekstra kurikuler terdiri dari pramuka,
karawitan, pencak
silat, paskibra, angklung, badminton, volley ball, dram band.
Kegiatan ektra
kurikuler sifatnya sukarela siswa hanya diperbolehkan memilih satu kegiatan yang
boleh diikuti. Dari450 siswa disuatu Madrasah Ibtidaiyah kegiatan pramuka banyak diminati oleh siswa, maka kegiatan ekstra kurikuler pramuka adalah contoh dari modus. Contoh lain adalah pemilihan merek sepeda motor, yaitu Yamaha, Suzuki, Honda, Kawashaki, Vesva, Kimco. Darimerek yang ada orang yang
berada didaerah
pengunungan banyak yang memilih merek motor Honda, maka
adalah modus.
Modus adalah
suatu peristiwa yang paling banyak muncul disingkat Mo. Modus pada data kuantitatif adalah skor yang paling banyak frekuensinya diantara data lainnya. Namaun demikian adakalanya suatu kumpulan data memilikimodus yang
lebih darisatu. Misal darihasil ujian bahasa Indonesia didapat data sebagaiberikut; 5, 4, 3, 3, 6, 7, 6, 8, 6,
6.
Data dimasukan
dalam bentuk tabel sebagai berikut hasilnya,
Tabel
Data Hasil
Ujian
Xi
|
fi
|
3
|
2
|
4
|
1
|
5
|
1
|
6
|
4
|
7
|
1
|
8
|
1
|
Tabel data
skor ujian bahasa Indonesia yang memilikifrekuensiterbanyak adalah skor 6 = 4,
maka hanya ada satu modus yaitu skor 6. Contoh berikut inimenunjukan adanya
modus yang lebih darisatu;
Tabel
Data Hasil
Ujian
Xi
|
fi
|
3
|
2
|
4
|
1
|
5
|
1
|
6
|
4
|
7
|
1
|
8
|
1
|
Data
dalam tabel menunjukkan adanya dua skor yang memilikifrekuensisama banyaknya,
yaitu skor 4 frekuensinya 4 dan skor 6 frekuensinya 4, oleh karena itu modul
untuk kumpulan data ini adalah skor 4 dan skor 6. Jika modus dibuat dalam
bentuk grafik maka tampak pada gambar berikut;
Modus
Jika
data kuantitatif jumlahnya banyak dan telah disusun dalam daftar
distribusifrekuensi, perhitungan modus menggunakan rumus untuk data berkelompok
yaitu;
Dimana,
b = batas bawah kelas modus, diambil darikelas
interval yang paling banyak frekuensinya.
I = panjang kelas interval modus
bs = frekuensi kelas modus
dikurangifrekuensisebelum kelas interval modus
bm = frekuensi kelas modus
dikurangifrekuensisesudah kelas interval modus
Tabel
Distribusi data hasil ujian
Kelas Interval
|
Batas bawah
|
Batas atas
|
fi
|
31 – 40
|
30,5
|
40,5
|
2
|
41 – 50
|
40,5
|
50,5
|
3
|
51 – 60
|
50,5
|
60,5
|
5
|
61 – 70
|
60,5
|
70,5
|
14
|
71 – 80
|
70,5
|
80,5
|
25
|
81 – 90
|
80,5
|
90,5
|
18
|
91 –100
|
90,5
|
100,5
|
13
|
Jumlah
|
80
|
Modus kiraan
berada pada kelas interval 71 – 80, karena memilikifrekuensiterbanyak yaitu 25,
sehingga;
b
= 70,5
bs = 25 – 14 = 11
bm= 25 – 18 = 7
i=
10
11
Mo = 70,5+10( -----------) = 70,5 + 10 ( 0,61
) = 70,5 + 6,1 = 76,6
11+7
Modus pada
distribusifrekuensiujian bahasa Indonesia sebesar 76,6
3.
Median
Perhitungan rata-rata melibatkan seluruh data yang ada,
median merupakan
garis pembagidarisekumpulan data menjadidua bagian sama besarnya. Oleh karena itu median (me) adalah nilaitengah darisuatu data setelah diurutkan daridata terkecil ke data terbesar atau
sebaliknya. Garis pembagi pada suatu jalan raya merupakan median jalan yang biasanya disebut juga dengan garis median. Untuk menghitung median ada dua cara yaitu untuk data yang tidak dikelompokkan dan data
berkelompok.
a. Median data
tunggal
Untuk
mengetahuiletak median data tunggal ada dua cara
yang dapat dilakukan yaitu;
Data yang jumlahnya ganjil, median berada ditengah-tengah atau data paling tengah setelah data diurutkan. Dengan demikian letak median menjadi,
Me = Xn+1/2 atau ½ (n + 1)
Contoh: hasil ujian mata pelajaran menggambar
adalah 4, 5, 9, 8, 3, 6, 7
Data setelah diurutkan
adalah 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Jumlah data (n) = 7
Me = ½ (n +1) = ½ (7 +1) = 4 adalah (X4) = 6
Me berada pada skor ke 4 (X4) = 6
Data
yang genap median berada diantara dua data yang berada ditengah-tengah atau sama dengan
rata-rata hitung dua
data yang ditengah.
Contoh 1:
Hasil ujian mata pelajaran bahasa Indonesia adalah; 4, 6, 8, 3, 5, 2, 9, 7, 1, 10
Data setelah
diurutkan menjadi 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9, 10
Jumlah data
(n) = 10
Me = ½ (10
+1) = 5,5 atau antara X5 dan X6 yaitu skor
(5 + 6)/2 = 5,5
Me berada
pada skor ke 5 dan ke 6 yaitu 5,5
Contoh 2;
Hasil ujian tengah semester mata pelajaran sains dari15 siswa adalah; 23 32 33 37 48 41 40 27 28 35 29 30 44 46 38
49
Data urutkan
menjadi, 23 27 28 29 30 32 33 35 37 38 40 41 44 46 48 49
Jumlah data
n = 15
Me = ½ (16 +
1) = 17/2 = 8,5
Median
berada pada data urutan ke 8 dan ke 9 yaitu skor (35 + 37)/2 = 36
b. Median data
berkelompok
Menghitung median untuk distribusifrekuensidata
berkelompok pertama yang harus dilakukan adalah menghitung ½ n untuk menentukan
letak median terduga. Rumus menghitung median adalah,
Dimana
B = batas bawah median, yang diduga terletak
median
i = panjang kelas median
fb = semua
frekuensi yang berada di bawah kelas interval median
f = frekuensikelas median
Contoh:
data yang telah disusun dalam daftar distribusifrekuensiakan dihitung mediannya
sebagaiberikut
Tabel
Distribusi frekuensi data berkelompok
Kelas Interval
|
Batas Bawah
|
Batas Atas
|
fi
|
fk
|
31 – 40
|
30,5
|
40,5
|
2
|
2
|
41 – 50
|
40,5
|
50,5
|
3
|
5
|
51 – 60
|
50,5
|
60,5
|
5
|
10
|
61 – 70
|
60,5
|
70,5
|
14
|
24
|
71 – 80
|
70,5
|
80,5
|
25
|
49
|
81 – 90
|
80,5
|
90,5
|
18
|
67
|
91 –100
|
90,5
|
100,5
|
13
|
80
|
Mencari median terduga dengan
menghitung ½ n yaitu ½ 80 = 40.
Berdasarkan perhitungan ½ n =
40 berada kelas interval ke 5 yaitu 71 – 80.
Darikelas median diperoleh;
b = 70,5
i= 10
f = 25
fb = 2+3+5+14=24
40-24 16
Me = 70,5+10( -----------) = 70,5 + 10 (
------ ) = 70,5 + 6,4 = 76,9
25 25
Perhitungan
median dengan menggunakan distribusi kumulasi proporsi menggunakan rumus;
dimana,
d = batas bawah
i= panjang kelas interval
pm = proporsipada median
Σpb = kumulasiproporsibawah.
Distribusi
frekuensi data berkelompok
Kelas Interval
|
Batas bawah
|
Batas atas
|
fi
|
p
|
pkum
|
31 – 40
|
30,5
|
40,5
|
2
|
0,025
|
0,025
|
41 – 50
|
40,5
|
50,5
|
3
|
0,0375
|
0,0625
|
51 – 60
|
50,5
|
60,5
|
5
|
0,0625
|
0,125
|
61 – 70
|
60,5
|
70,5
|
14
|
0,175
|
0,3
|
71 – 80
|
70,5
|
80,5
|
25
|
0,3125
|
0,6125
|
81 – 90
|
80,5
|
90,5
|
18
|
0,225
|
0,8375
|
91 –100
|
90,5
|
100,5
|
13
|
0,1625
|
1
|
d = 70,5
i= 10
pm = 0,3125
Σpb = 0,3
0,5-0,3 0,2
Me = 70,5+10( -----------) = 70,5 + 10 ( ----------
) = 70,5 + 6,4 = 76,9
0,3125 0,3125
Median untuk
data yang telah disusun dalam distrubusi frekuensi diperoleh 76,9 ternyata
memperoleh hasil yang sama dengan menggunakan rumus distribusi frekuensi dan
kumulasi proporsi.
4.
Kedudukan rata-rata, modus, dan median dalam
distribusi
Kedudukan
ketiga ukuran
pusat (rata-rata, modus, dan median)
tergantung daribentuk distribusifrekuensi.
a. Jika distribusi frekuensi berbentuk simetris normal, maka
besarnya rata-rata, modus, dan median adalah sama, dalam gambar distribusi letaknya berimpitan satu sama lainnya. Hal inikarena pada distribusi normal,
rata-rata membagi dua sama banyak
frekuensi diatas dan dibawahnya, dengan
demikian rata-rata
mempunyai fungsi sepertimedian
dan yang menjadimodus adalah skor rata-rata. Jika dilihat dalam bentuk
distribusinormal maka ketiga skor berimpitan,
b. Jika bentuk kurva melenceng positif, maka modus terletak dipucak kurva, median terletak sebelah kanannya,
dan rata-rata terletak sebelah kanannya median dan biasanya ditulis dengan
Mo < Me < . X. X.
Untuk lebih jelas terlihat pada bentuk distribusiyang melenceng positif berikut;
c. Jika bentuk kurva melenceng negatif, maka modus terletak dipuncak kurva, median terletak disebelah kirinya, dan rata-rata terletak paling kiridan biasanya ditulis dengan Mo > Me > X.X.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada bentuk kurva yang melenceng negatif sebagaiberikut;
Latihan
1. Jelaskan Apakah yang dimaksud
dengan rata-rata sampel dan rata-rata populasi!
2. Apakah yang dimaksud dengan
median, Jelaskan pandapat anda!
3. Apakah yang dimaksud dengan
modus, Jelaskan pendapat anda!
4. Jelaskan apa yang dimaksud
dengan rata-rata dugaan!
5. Hasil ujian matematika
diperoleh data sebagaiberikut:
23 33 21 19
30 38 40 27 25 34 40 41 26 30 34 44 21 24
25 33 22 31
24 26 27 29 30 31 24 39 31 29 31 22 33 25
23 41 51 52
43 40 48 49 50 51 56 23 22 47 45 44 33 28
Hitunglah:
Rata-rata dengan cara perhitungan data
tunggal dan perhitungan dengan cara kelompok.
6. Hasil ujian matematika pada
kelas IV MI adalah;
Kelas Interval
|
fi
|
30 – 34
|
3
|
35 – 39
|
4
|
40 – 44
|
9
|
45 – 49
|
14
|
50 – 54
|
8
|
55 – 59
|
5
|
60
– 64
|
7
|
Hitunglah
data diatas median dengan menggunakan perhitungan data dikelompokkan!
7. Hasil ujian matematika
diperoleh data sebagaiberikut:
19 19 30 38
40 27 25 34 40 41 26 30 34 44 21 24 21 26
25 33 22 31
24 26 27 29 30 31 24 39 31 29 31 22 33 25
23 41 51 52 43 40 48 49 50 51 56
23 22 47 45 15 35 45