True Experimental Design: Pengertian dan Contoh

Pendahuluan

Penelitian empiris dalam ranah ilmu sosial dan pendidikan sering menghadapi tantangan bagaimana memastikan bahwa suatu intervensi atau perlakuan (treatment) benar-benar menjadi penyebab perubahan yang diamati, bukan dipengaruhi oleh faktor luar yang tak terkontrol. Dalam konteks ini muncul metode penelitian eksperimen,yang paling kuat untuk menguji hubungan sebab-akibat. Salah satu bentuk paling rigor dari eksperimen adalah yang disebut True Experimental Design atau “eksperimen sejati”. Artikel ini bertujuan membahas pengertian, karakteristik, jenis-jenis, keunggulan dan kelemahan, serta contoh penerapan desain eksperimen sejati pada penelitian pendidikan atau sosial. Dengan pemahaman yang baik, seorang peneliti dapat merancang studi yang hasilnya lebih valid dan dapat dipertanggungjawabkan.

Definisi True Experimental Design

Desain eksperimen sejati (true experimental design) adalah suatu jenis rancangan penelitian eksperimen di mana peneliti melakukan manipulasi variabel bebas, mengontrol variabel luar (extraneous variables), dan menggunakan kelompok kontrol serta pengacakan (randomisation) dalam penempatan sampel ke kelompok perlakuan dan kontrol. [Lihat sumber Disini - ejournal.warunayama.org]

Menurut Nursyahidah:

“True experiments ini mempunyai ciri utama yaitu sampel yang digunakan untuk eksperimen maupun sebagai kelompok kontrol diambil secara random dari populasi tertentu… Desain pretest-posttest control group design, posttest-only control group design …” [Lihat sumber Disini - faridanursyahidah.files.wordpress.com]

Dalam tulisan Arib, Rahayu, Sidorj dan Afgani (2024):

“Dalam eksperimen murni (true experimental) pengujian variabel bebas dan variabel terikat dilakukan terhadap sampel kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Subjek-subjek yang diteliti dalam kedua kelompok tersebut … diambil secara acak.” [Lihat sumber Disini - j-innovative.org]

Dari sini dapat diringkas bahwa aspek inti true experimental design adalah:

1. Pengacakan (random assignment) subjek ke kelompok eksperimen dan kontrol.
2. Ada manipulasi atau perlakuan (treatment) pada kelompok eksperimen.
3. Ada kelompok kontrol yang tidak mendapat perlakuan (atau mendapat perlakuan standar).
4. Pengendalian variabel luar/sebelumnya yang bisa mengganggu (kontrol internal).
5. Pengukuran efek variabel bebas terhadap variabel terikat dengan desain yang memungkinkan komparasi sebab-akibat.

Pengertian Menurut Para Ahli

Berikut beberapa pendapat ahli terkait desain eksperimen sejati:

1. Sugiyono (dalam metodologi penelitian) menyebut bahwa true experimental adalah eksperimen yang benar-benar (“betul-betul”) karena peneliti dapat mengontrol semua variabel luar yang mempengaruhi jalannya eksperimen. [Lihat sumber Disini - digilib.upgripnk.ac.id]
2. Menurut buku “Metode Penelitian Eksperimen” oleh Yulianti: desain eksperimen adalah metode penelitian yang bertujuan untuk menguji hubungan sebab-akibat antara variabel; kemudian, karakteristik unik penelitian eksperimen terletak pada manipulasi, kontrol, dan pengacakan. [Lihat sumber Disini - repository.uinjkt.ac.id]
3. Menurut Arib dkk (2024): penelitian eksperimen adalah jenis penelitian yang bertujuan membuktikan pengaruh suatu perlakuan terhadap akibat dari perlakuan tersebut. [Lihat sumber Disini - j-innovative.org]
4. Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI): eksperimen adalah “percobaan yang sistematis dan terencana (untuk membuktikan kebenaran suatu teori dan sebagainya)”. Meskipun tidak spesifik hanya true experimental, tetapi menjadi landasan definisi eksperimen umum.
5. Menurut sumber populer pendidikan metode penelitian: “True Experimental Design adalah desain penelitian eksperimen murni yang digunakan untuk menguji hubungan sebab-akibat melalui kontrol ketat …” [Lihat sumber Disini - sumberajar.com]

Dengan demikian dapat dikatakan bahwa true experimental design adalah “puncak” dari jenis eksperimen dalam metodologi penelitian kuantitatif karena ketatnya pengendalian, randomisasi, dan adanya kelompok kontrol yang memungkinkan inferensi kausal menjadi lebih meyakinkan.

Karakteristik dan Syarat True Experimental Design

Beberapa karakteristik utama yang membedakan desain eksperimen sejati dari desain lain seperti kuasi-eksperimen atau pra-eksperimen adalah sebagai berikut:

1. Penugasan acak (random assignment). Subjek penelitian ditempatkan secara acak ke dalam kelompok eksperimen atau kontrol untuk memastikan bahwa kelompok-kelompok tersebut setara secara statistik dari karakteristik awal. [Lihat sumber Disini - repository.um-surabaya.ac.id]
2. Manipulasi atau perlakuan terhadap variabel bebas. Peneliti secara aktif memberikan treatment atau kondisi tertentu terhadap kelompok eksperimen. [Lihat sumber Disini - penerbitdeepublish.com]
3. Adanya kelompok kontrol yang tidak mendapat treatment atau mendapat perlakuan standar sebagai pembanding. [Lihat sumber Disini - ejournal.warunayama.org]
4. Kontrol terhadap variabel luar (extraneous variables). Peneliti berusaha mengendalikan variabel-variabel lain yang bisa mempengaruhi variabel terikat agar hasil lebih valid. [Lihat sumber Disini - jurnal.peneliti.net]
5. Pengukuran (observasi) hasil (variabel dependen) setelah perlakuan, dan dalam banyak kasus juga sebelum (pretest) untuk mengetahui kondisi awal.
6. Validitas internal tinggi,alias kemampuan untuk menyimpulkan bahwa treatment yang diberikan benar-benar penyebab perubahan yang diamati. [Lihat sumber Disini - ejournal.warunayama.org]

Syarat umum agar desain eksperimen sejati dapat diterapkan secara baik:

• Subjek dapat dipilih secara acak dan dialokasikan ke kelompok eksperimen/ kontrol.
• Perlakuan yang jelas dan terukur diberikan ke kelompok eksperimen.
• Kondisi perlakuan dan pengukuran berlangsung dalam lingkungan yang terkontrol (minimal variabel luar dapat dikendalikan).
• Perbandingan dilakukan antar kelompok eksperimen dan kontrol dalam variabel dependen.
• Instrumen pengukuran valid dan reliabel, serta analisis data memperhitungkan perbedaan antar kelompok.

Jenis-Jenis True Experimental Design

Dalam literatur metodologi penelitian, terdapat beberapa bentuk spesifik dari true experimental design yang sering digunakan. Berikut beberapa jenis yang umum:

1. Pretest-Posttest Control Group Design
   – Dua kelompok (eksperimen dan kontrol) dipilih secara acak, diberikan pretest untuk mengetahui kondisi awal, kemudian kelompok eksperimen mendapat perlakuan (treatment), dan setelah perlakuan diberikan posttest pada kedua kelompok. Misalnya: R O1 X O2 / R O3 O4. [Lihat sumber Disini - faridanursyahidah.files.wordpress.com]
2. Posttest-Only Control Group Design
   – Dua kelompok acak, satu mendapat treatment, satu tidak; kemudian hanya diberikan posttest setelah perlakuan. Tidak ada pretest. Misalnya: R X O1 / R O2. [Lihat sumber Disini - j-innovative.org]
3. Solomon Four-Group Design
   – Kombinasi dari dua desain di atas dengan empat kelompok: dua kelompok diberi pretest + treatment atau kontrol; dua kelompok tanpa pretest tetapi diberi treatment atau kontrol. Digunakan untuk mengurangi efek pretest. [Lihat sumber Disini - j-innovative.org]
4. Desain Faktorial (Factorial Design)
   – Variasi eksperimen sejati yang melibatkan dua atau lebih variabel bebas yang diuji secara simultan untuk melihat efek utama dan interaksi antar variabel bebas. Meski sering disebut, tetap termasuk dalam kategori eksperimen sejati jika pengacakan dan kontrol dilaksanakan. [Lihat sumber Disini - ejournal.warunayama.org]

Keunggulan dan Kelemahan True Experimental Design

Keunggulan:

• Karena adanya manipulasi, randomisasi, dan kontrol variabel luar, desain eksperimen sejati memiliki validitas internal yang paling tinggi dibanding jenis penelitian lainnya. [Lihat sumber Disini - ejournal.warunayama.org]
• Memungkinkan peneliti untuk menarik kesimpulan sebab-akibat secara lebih meyakinkan. [Lihat sumber Disini - penerbitdeepublish.com]
• Hasilnya lebih kuat untuk rekomendasi praktik (misalnya di pendidikan, psikologi) karena diketahui bahwa perlakuan yang diuji benar-benar mempengaruhi variabel dependen.

Kelemahan:

• Generalisasi hasil (validitas eksternal) kadang terbatas karena kondisi eksperimen sangat terkendali dan mungkin tidak mencerminkan dunia nyata. [Lihat sumber Disini - ejournal.warunayama.org]
• Implementasi secara acak dan kontrol penuh terhadap variabel luar seringkali sulit dilakukan, khususnya di setting pendidikan atau sosial di mana banyak faktor eksternal yang tak mudah diatur. [Lihat sumber Disini - repository.upi.edu]
• Etika dan praktikalitas: perlakuan berbeda pada kelompok eksperimen dan kontrol bisa menjadi isu etis jika perlakuan diyakini sangat menguntungkan.
• Biaya, waktu, dan tenaga bisa lebih besar dibanding jenis penelitian non-eksperimental.

Contoh Penerapan True Experimental Design di Penelitian Indonesia

Berikut beberapa contoh penelitian di Indonesia yang menggunakan desain eksperimen sejati:

1. Penelitian oleh YAA Lestari (2025) mengenai “Pengaruh Model Problem Based Learning terhadap Hasil Belajar Matematika Siswa” menggunakan metode penelitian kuantitatif dengan jenis penelitian True Experimental Design; desain penelitian adalah Posttest-Only Control Group Design. [Lihat sumber Disini - jurnal.umsu.ac.id]
2. Penelitian oleh Anita Hutabarat dkk (2023) dengan judul “Permainan Gelak Tawa dalam Menurunkan Stres Akademik Mahasiswa” menggunakan true experimental design dengan kelompok acak 2 kelompok (eksperimen dan kontrol). [Lihat sumber Disini - ejurnal.univbatam.ac.id]
3. Penelitian F. Hidayatullah (2024) “The impact of online learning on basketball courses: A true experimental design with a posttest-only control setup.” [Lihat sumber Disini - ojs.unpkediri.ac.id]
4. Artikel “Model Penelitian Eksperimental dalam Pendidikan” (2025) menyebut bahwa eksperimen sejati (true experimental) menggunakan desain randomisasi penuh seperti pretest-posttest control group design atau posttest only control group. [Lihat sumber Disini - jurnal.mediaakademik.com]

Contoh Format Penelitian True Experimental Design (Disederhanakan)

Misalnya Anda ingin menguji pengaruh metode pembelajaran baru terhadap hasil belajar siswa. Langkah-langkahnya sebagai berikut:

1. Tentukan populasi (misalnya siswa kelas V suatu sekolah).
2. Dengan teknik random, bagi sampel secara acak menjadi dua kelompok: kelompok eksperimen (menerima metode baru) dan kelompok kontrol (metode konvensional).
3. Jika menggunakan desain pretest-posttest: berikan pretest kepada kedua kelompok untuk mengetahui kondisi awal.
4. Berikan perlakuan (treatment) ke kelompok eksperimen. Kelompok kontrol tidak mendapat perlakuan atau memperoleh metode standar.
5. Setelah perlakuan, lakukan posttest kepada kedua kelompok.
6. Analisis perbedaan hasil antara dua kelompok untuk melihat apakah metode baru benar-benar berpengaruh secara signifikan.
7. Perhatikan kontrol variabel luar (misalnya kondisi kelas, kemampuan awal siswa, media pembelajaran) agar pengaruh dapat diatribusikan ke metode yang diuji.

Kesimpulan

Desain eksperimen sejati atau true experimental design merupakan pendekatan metodologis yang sangat kuat dalam penelitian kuantitatif,terutama ketika tujuan utama adalah menguji pengaruh suatu perlakuan terhadap outcome tertentu dengan kontrol kuat terhadap variabel luar dan mekanisme pengacakan. Dengan kata lain, bila peneliti mampu menerapkan randomisasi, kontrol variabel, dan manipulasi perlakuan dengan baik, maka inferensi sebab-akibat yang dihasilkan akan lebih valid. Namun demikian, penerapannya di lapangan memerlukan perencanaan matang, sumber daya, dan perhatian pada validitas eksternal serta etika penelitian.

Untuk penelitian Anda atau pembelajaran metodologi, pemahaman yang kokoh terhadap desain eksperimen sejati ini akan sangat membantu dalam merancang studi yang kredibel dan bermutu.