Prinsip Dasar Rancangan Percobaan (skripsi dan tesis)

Perancangan percobaan dikatakan sah atau valid jika memenuhi tiga prinsip dasar berikut.

a. Ulangan 

Ulangan adalah pengalokasian suatu perlakuan tertentu terhadap beberapa unit percobaan pada kondisi yang seragam (Mattjik & Sumertajaya, 2006: 61). Pengulangan dilakukan dengan maksud antara lain: 1) Menduga ragam dari galat percobaan. 2) Menduga galat baku (standard error) dari rata-rata perlakuan. 3) Meningkatkan ketepatan percobaan. 4) Memperluas presisi kesimpulan percobaan, yaitu melalui pemilihan dan penggunaan satuan-satuan percobaan yang lebih bervariasi. b. Pengacakan 

Pengacakan diperlukan agar rancangan percobaan yang dilakukan terhindar dari pengaruh subjektivitas karena dalam penelitian ilmiah diperlukan logika dan objektivitas. Dengan melakukan pengacakan maka setiap unit percobaan memiliki peluang yang sama untuk mendapatkan suatu perlakuan tertentu. Pengacakan perlakuan pada unit-unit percobaan dapat dilakukan dengan menggunakan tabel bilangan acak, sistem lotere, atau dengan bantuan software komputer (Harjosuwono dkk, 2011: 3).

 c. Pengendalian Lingkungan (Local Control) 

Pengendalian lingkungan adalah usaha untuk mengendalikan keragaman yang muncul akibat keheterogenan kondisi lingkungan. Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk mengendalikan lingkungan antara lain dengan melakukan pengelompokan (blocking) satu arah, dua arah, maupun multi arah. Pengelompokan dikatakan baik jika keragaman di dalam kelompok lebih kecil daripada keragaman antar kelompok. Untuk mencapai hal tersebut maka kelompok yang dibentuk harus tegak lurus dengan arah keragaman unit percobaan (Mattjik & Sumertajaya, 2006: 63). Pembentukan kelompok biasanya lebih didasarkan pada kondisi atau karakteristik objek percobaan yang digunakan dengan syarat kelompok tidak berinteraksi dengan perlakuan. Tujuan dari pengelompokan ini adalah untuk mereduksi pengaruh dari peubahpeubah yang tidak terkendali
d. Tujuan
Menurut Mattjik & Sumertajaya (2006: 61), dalam melakukan suatu perancangan percobaan tentunya ada tujuan tertentu yang ingin didapatkan. Adapun tujuan secara umum dari suatu perancangan percobaan adalah:
a. Memilih peubah terkendali (X) yang paling berpengaruh terhadap respon (Y).
 b. Memilih gugus peubah X yang paling mendekati nilai harapan Y.
c. Memilih gugus peubah X yang menyebabkan keragaman respon
 d. Memilih gugus peubah X yang mengakibatkan pengaruh peubah tak terkendali paling kecil.
paling kecil.
4. Unsur
Suatu perancangan percobaan memiliki beberapa unsur yang sangat berpengaruh terhadap hasil percobaan (Mattjik & Sumertajaya, 2006: 64). Unsur-unsur tersebut antara lain:
 a. Unit percobaan
Unit percobaan adalah unit terkecil dalam suatu percobaan yang diberikan suatu perlakuan. Unit terkecil ini dapat berupa petak lahan, individu, sekelompok ternak, dan sebagainya tergantung percobaan yang sedang dilakukan.
b. Perlakuan
 Perlakuan merupakan suatu prosedur atau metode yang diterapkan pada unit percobaan. Umumnya perlakuan ini merupakan faktor yang ingin diselidiki dalam suatu percobaan.
c. Satuan amatan
Satuan amatan adalah anak gugus dari unit percobaan tempat di mana respon perlakuan diukur. Satuan amatan ini merupakan bagian yang nantinya akan diamati responnya terhadap perlakuan yang diberikan.
d. Galat
Galat atau kesalahan percobaan adalah keragaman yang diakibatkan oleh ketidakmampuan materi percobaan yang diperlakukan sama untuk menghasilkan perilaku yang sama pula (Harjosuwono dkk, 2011: 4). Galat percobaan berguna untuk menguji ada atau tidaknya pengaruh perlakuan atau menguji asal perlakuan dari populasi yang sama atau tidak. Selain itu galat juga berfungsi untuk menunjukkan efisiensi dari suatu rancangan percobaan serta mengukur keragaman suatu pengamatan terhadap unit-unit percobaan.
 5. Klasifikasi
Rancangan percobaan merupakan suatu kesatuan dari rancangan perlakuan, rancangan lingkungan, dan rancangan pengukuran. Rancangan perlakuan merupakan rancangan yang berkaitan dengan bagaimana perlakuan-perlakuan dipilih sehingga nantinya sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Sementara rancangan lingkungan adalah rancangan yang berkaitan dengan bagaimana perlakuan-perlakuan dikenakan pada unit percobaan. Sedangkan rancangan pengukuran membicarakan tentang bagaimana respon percobaan diamati dari unit-unit percobaan yang diteliti. Ketiga bentuk rancangan ini dikombinasikan sehingga nantinya akan membentuk suatu perancangan percobaan yang lengkap (Mattjik & Sumertajaya, 2006: 66).

Dalam pernyataan lain menyebutkan bahwa beberapa istilah dalam rancangan percobaan yang perlu diketahui antara lain : 

1. Perlakuan (Treatment) 

Perlakuan ialah prosedur atau metode yang diharapkan pada unit percobaan, misalnya bahan pembuatan mesin yang berbeda dan lain sebagainya.

 2. Faktor 

Faktor ialah variabel yang dapat berupa variabel kualitatif maupun variabel kuantitatif yang dicobakan dalam percobaan sebagai penyusun struktur 

 3. Taraf atau Level

 Taraf ialah nilai-nilai dari faktor yang dicobakan daam percobaan, misalkan tingkatan temperatur yang berbeda, jenis bahan cetakan yang berbeda dan lain sebagainya. 

4. Pengamatan berulang 

Pengamatan berulang ialah pengamatan yang dilakukan berulang kali dalam waktu yang berbeda pada suatu objek atau satuan amatan yang sama untuk mengetahui keragaman yang muncul pada respon.