REKACIPTA INSTRUMEN STORK STAND BALANCE TEST BERTEKNOLOGI MICROCONTROLLER BAGI UJIAN KECERGASAN FIZIKAL

Transcription

1 1 REKACIPTA INSTRUMEN STORK STAND BALANCE TEST BERTEKNOLOGI MICROCONTROLLER BAGI UJIAN KECERGASAN FIZIKAL SITI ROSSULIANA BT. MD SAMSUDIN UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

2 2

3 3

4 4 REKACIPTA INSTRUMEN STORK STAND BALANCE TEST BERTEKNOLOGI MICROCONTROLLER BAGI UJIAN KECERGASAN FIZIKAL SITI ROSSULIANA BT. MD SAMSUDIN Tesis ini di hantar untuk memenuhi kelayakan anugerah Ijazah Sarjana Muda Sains Serta Pendidikan (Sains Sukan) Fakulti Pendidikan Universiti Teknologi Malaysia OKTOBER 2008

5 5

6 6 Untuk abah & mak tersayang. En Samsudin bin Siran & Pn. Rosilawati bt Rosdi Doa, jasa & pengorbanan mak & abah mengiringi kehidupan & kejayaan ya Semoga mak & abah mendapat kerahmatn-nya Jasa & pengorbanan kalian tak akan pernah terbalas Ya Allah, kasihanilah mak & abah sepertimana mak & abah mengasihiku sejak kecil lagi. Amin. Buat adik-adik yang kakak kasihi.. Maman, ucu, alim, anip & amin Perhatian kalian menjadi pembakar semangat buat kakak Juga buat keluargaa terdekat..& arwah atuk yang sentiasa ada dalam hati ini.. Semoga kalian sentiasa diberkati Allah Insan yang tersayang yang banyak memberikan sokongan dan dorongan.. Yang tak jemu-jemu membantu dikala ya memerlukan Terima kasih.. Dan Buat sahabatku wawa, Terima kasih atas dorongan & bantuan yang kalian berikan Perkukuhkan silaturrahim antara kita demi Allah s.w.t.. insyaallah..

7 7 PENGHARGAAN Alhamdulillah, syukur ke hadrat Ilahi, kerana dengan limpah kurnia Nya serta nikmat iman, Islam dan usia yang dianugerahkannya dapatlah saya menyiapkan Projek Sarjana Muda(PSM) yang diamanahkan ini. Selawat dan salam ke atas junjungan mulia Nabi Muhammad s.a.w. Setinggi-tinggi penghargaan dan ribuan terima kasih kepada penyelia saya, En. Mohd Hafiz Ismail atas segala bimbingan, bantuan dan nasihat yang diberikan sepanjang tempoh menyiapkan kajian ini. Semoga keikhlasan dan keluhuran En Hafiz dalam menyampaikan ilmu kepada saya yang serba kekurangan ini diredhai dan dirahmati Allah.Selain itu, penghargaan juga dituju kepada En Najeb Jamaludin, dalam membantu menghasilkan instrument ini. Penghargaan juga ditujukan kepada rakan-rakan Ijazah Sarjana Muda Pendidikan Sains serta Pendidikan (Sains Sukan) yang telah memberi kerjasamaa menjadi subjek kepada kajian ini. Tidak lupa juga terima kasih buat rakan-rakan yang bekerjasama menjadi subjek untuk kajian rintis. Jasa kalian member makna yang besar kepada saya. Semoga Allah sentiasa memberi kejayaan dan kebahagian buat kalian. Akhir sekali, ucapan terima kasih yang tidak terhingga kepada semua yang terlibat sama ada secara langsung atau tidak sehingga saya dapat menyempurnakan kajian ini, sesungguhnya hanya Allah yang dapat membalasnya. Amin

8 8 ABSTRAK Ujian imbangan statik dikenali juga sebagai stork stand balance test. Ujian ini adalah salah satu komponen ujian kecergasan fizikal dalam sukan. Ujian imbangan statik ini bertujuan untuk menguji tahap keseimbangan badan seseorang secara statik dengan menggunakan sebelah kaki. Imbangan badan secara statik menggunakan sebelah kaki diukur berdasarkan kepada kebolehan seseorang itu mengekalkan posisi berdiri dengan sebelah kaki dominan semaksimum mungkin tanpa melakukan lakuan yang menyebabkan ujian ini terbatal. Gred seseorang individu itu diukur berdasarkan norma tersedia. Kajian ini bertujuan merekabentuk instrumen baru, berteknologi microcontroller yang mudah alih bagi memudahkan kaedah pengukuran. Kebolehpercayaan instrument diuji ke atas 22 orang pelajar Ijazah Sarjana Muda Sains serta Pendidikan (Sains Sukan). Instrumen ini direkabentuk dengan menggunakan teknologi microcontroller sebagai asas. Prosedur ujian dijalankan dengan subjek akan melakukan lakuan stork stand balance test di atas platform yang disediakan yang terdapat suiz diatasnya. Suiz berkenaan akan bersambung dengan microcontroller yang akan mencatatkan masa imbangan yang dilakukan seterusnya mengeluarkan bacaan norma bagi masa yang dilakukan. Hasil keputusan kajian adalah ujian t sampel berpasangan menunjukkan bahawa nilai t(21) = -.742, p =.466 adalah lebih besar daripada nilai aras signifikan ditetapkan iaitu p<0.05. Dapatan kajian ini menunjukkan tidak terdapat perbezaan yang signifikan antara kaedah manual dengan kaedah yang menggunakan instrumen.

9 9 ABSTRACT Stork stand balance test or as known as static balance test is one of the component in physical fitness test. The function of this test is to discover the level of static body balance of a person by standing with one leg. The level can be determine based on the ability of the person to remain in the standing position with a dominant leg without doing any actions that can contribute to the failure of the test. The grade of the individual will be measured based on the available norms. The main purpose of this study is to design a new portable instrument with microcontroller technology to make the measuring process easier. The reliability of the instrument has been tested to 22 students of Degree in Science and Education (Sport Science). The instrument is designed based on the technology of microcontroller. During the test, the respondents were required to stand on the platform that equipped with a switch on it. The switch was connected with the microcontroller that functions to take the time of balancing and later it showed the reading of norms. The result from Paired-Sample T Test shows that the value of t(21) = -.742, p =.466. It demonstrates that the value of t is bigger than the significant value which is p<0.05 and the value shows high reliability towards the instrument.

10 10 KANDUNGAN BAB PERKARA MUKASURAT DEKLARASI DEDIKASI PENGHARGAAN ABSTRAK ABSTRACT SENARAI KANDUNGAN SENARAI JADUAL SENARAI RAJAH SENARAI LAMPIRAN ii iii iv v vi vii ix x xi 1 PENDAHULUAN 1.1 Pengenalan Latar Belakang Masalah Pernyataan Masalah Objektif Kajian Kepentingan Kajian Persoalan Kajian Limitasi Kajian Skop kajian Definasi Operasional 8 2 SOROTAN KAJIAN 2.1 Pengenalan Kajian-kajian Berkaitan Kesimpulan 16

11 viii 11 3 METODOLOGI KAJIAN 3.1 Pengenalan Reka Bentuk Kajian Populasi dan Persampelan Instrumen Kajian Prosedur Kajian Rekabentuk Instrumen Kajian Pengumpulan Data Penganalisaan Data Kajian Rintis Kesimpulan 34 4 PENGANALISAAN DATA 4.1 Pengenalan Penganalisaan Deskriptif Penganalisaan inferensi 44 5 PERBINCANGAN, CADANGAN DAN RUMUSAN 5.1 Pengenalan Perbincangan Masalah-masalah Yang Dihadapi Kesimpulan Cadangan Penutup 53 RUJUKAN 54 LAMPIRAN 58

12 12 SENARAI JADUAL NO. JADUAL TAJUK HALAMAN Analisis biodata subjek bagi 22 orang pelajar Ijazah Sarjana Muda Sains serta Pendidikan (Sains Sukan). Perbandingan skor ujian kaedah pengukuran lama denga ujian menggunakan instrument yang dibangunkan untuk ujian stork stand balance test

13 13 SENARAI RAJAH NO. RAJAH TAJUK HALAMAN 3.1 Spesifikasi Microcontroller 16F Microcontroller 16F Prosedur stork stand balance test Paparan skrin monitor Stork stand balance test kaedah manual Kerja kayu untuk platfom dan pemegang kotak skrin monitor. Stork stand balance test menggunakan instrumen yang dibangunkan. Peratusan subjek mengikut umur Peratusan subjek mengikut tinggi Perbandingan skor ujian stork stand balance test menggunakan kaedah pengukuran terdahulu dan pengukuran menggunakan instrumen berteknologi microcontroller Perbandingan skor ujian stork stand balance test menggunakan kaedah pengukuran terdahulu dan pengukuran menggunakan instrumen berteknologi microcontroller. 43

14 14 SENARAI LAMPIRAN LAMPIRAN TAJUK HALAMAN A B C D E F G Rekod Kesihatan Dan Kecergasan Diri. Surat Lantikan. Surat Persetujuan. Kajian Rintis - Borang Skor Ujian Individu stork stand balance test. Borang Skor Ujian Individu stork stand balance test. Jadual Perbandingan Skor Bagi Kaedah Pengukuran Lama Dan Menggunakan Instrumen yang Dibangunkan melalui stork stand balance test. Kos Perbelanjaan Pembangunan Instrumen

15 15 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Pengenalan Kecergasan menurut ahli fisiologi merupakan keadaan dimana seseorang itu mempunyai keupayaan melakukan kerja hariannya tanpa kelesuaan dengan menggunakan tenaga yang optima serta mempunyai tenaga lebihan untuk digunakan di masa kesenggangan dan ketika dalam keadaan kecemasan. Kecergasan fizikal adalah kemampuan dan kebolehan seseorang melakukan aktiviti seharian tanpa merasa letih serta masih mempunyai tenaga untuk melakukan aktiviti kesenggangan. "Kecergasan untuk kesihatan merangkumi aspek-aspek yang berkaitan dengan fungsi fisiologi dan psikologi yang dipercayai memberi seseorang individu perlindungan dari ancaman penyakit-penyakit hipokinetik (kekurangan pergerakan) seperti penyakit jantung, kegemukan dan berbagai-bagai penyakit otot dan tulang. Kecergasan untuk prestasi pula merujuk kepada fungsi-fungsi dan keupayaan seseorang itu yang membolehkan beliau bertanding dalam aktiviti sukan dengan lebih tenaga daya kuasa, kekuatan, daya tahan, kemahiran dan sebagainya. Kecergasan fizikal pula dapat dibahagikan kepada dua aspek iaitu berlandaskan kesihatan(daya tahan kardiovaskular, kelembutan, kekuatan otot, daya tahan otot,

16 16 komposisi badan) dan berlandaskan perlakuan motor ( koordinasi, ketangkasan, kelajuan, imbangan, masa tindakbalas dan kuasa) (Charles B. C. et al, 2002). Dewasa ini prestasi atlit meningkat dengan mendadaknya dan kebanyakan jurulatih menyatakan kecergasan fizikal adalah elemen penting untuk menghasilkan pencapaian yang baik. Namun begitu terdapat beberapa faktor lain turut mempengaruhi prestasi seperti pembawaan genetik, komposisi badan, morfologi badan dan fisiologi. Atlit yang hanya mempunyai kecergasan fizikal terbaik mungkin tidak dapat menunjukkan prestasi yang baik jika lemah dari segi kemahiran, taktik, pemakanan dan mental. Peningkatan jumlah masa latihan adalah akibat pencarian yang tidak ada kesudahan untuk menghasilkan prestasi terbaik. Keadaan ini disebabkan atlit beranggapan lebih banyak masa mereka berlatih maka prestasi akan bertambah. Pada hakikatnya lebih lama masa diambil untuk berlatih tidak selalunya menghasilkan keputusan yang baik kerana atlit perlu mengikuti prinsip-prinsip latihan dengan cara yang saintifik untuk menghasilkan keputusan yang baik pada masa yang tepat. Ini adalah kerana keadaan adaptasi setiap individu terhadap latihan adalah berbeza (Wilmore dan Costill, 1994). Setiap individu mempunyai tindak balas yang berbeza terhadap tekanan latihan yang sama. Seseorang mungkin merasakan latihan tersebut mungkin terlalu membebankan tetapi atlit lain mungkin di bawah kapasiti mereka. Oleh sebab itu adalah penting untuk jurulatih mengenal pasti perbezaan individu dalam mereka bentuk program latihan. Perkembangan teknologi yang semakin maju telah memudahkan kerja-kerja yang sukar dilakukan. Kita tidak perlu lagi mengeluarkan banyak tenaga dan hanya memerlukan jari-jari untuk memicit-micit butang sahaja untuk melakukan sesuatu kerja. Jika dahulu, orang terpaksa mengambil air di perigi untuk mandi dan sebagainya, sekarang ni hanya perlu memusingkan kepala paip. Perkembangan sains sukan juga seiring dengan kemajuan teknologi pada masa ini, ia banyak membantu meningkatkan prestasi atlit khususnya di Malaysia dan secara amnya di seluruh dunia. Kemajuan

17 17 teknologi sains sukan yang diaplikasikan seperti modifikasi alatan, pakaian, dan juga cara latihan yang lebih sitematik. Perkembangan ini juga telah mempengaruhi teknologi pengukuran digital yang bertujuan meningkatkan prestasi atlit. Pada tahun 1960an peningkatan dan perkembangan serius dapat kita lihat di dalam bidang teknologi khususnya dalam penganalisisan gerak laku manusia. Pelbagai alat tercipta kerana terdorong dengan perkembangan teknologi dan peredaran masa yang semakin mementingkan kebolehpercayaan yang tinggi., muscle stimulator, electromyography, dynamometer adalah antara alatan yang ada dipasaran. Alatan-alatan ini telah menjadi satu pencetus idea untuk mengkaji dan merekacipta alatan lain dari aspek biomekanik untuk meningkatkan prestasi atlit. Alatan lain adalah seperti latihan isokinetik, isometrik dan isotonik yang juga banyak membantu atlit dalam meningkatkan daya fizikal mengikut keperluan masing-masing (Sheikh Kamarudin Sheikh Ahmad, 2000) 1.2 Latar Belakang Masalah Imbangan badan secara fizikal bukan sahaja diperlukan oleh ahli sukan untuk sukan tertentu, tetapi ia juga penting untuk aktiviti dalam kehidupan kita setiap hari. Seseorang yang mempunyai tahap imbangan yang lemah tidak dapat membuat aktiviti seharian dengan baik (David K.Miller, 2002). Imbangan badan dari segi fizikal atau balance ditakrifkan sebagai kebolehan kita untuk mengekalkan imbangan badan samada dalam keadaan statik atau sedang bergerak (David K.Miller, 2002). Imbangan juga boleh dibahagikan kepada imbangan statik dan dinamik.

18 18 Di dalam bidang sukan, imbangan amat penting terutama dalam sukan gimnastik, renang, meluncur, memanah dan banyak lagi. Jika atlit-atlit tersebut tidak mempunyai imbangan yang baik, mereka mungkin akan mendapat kecederaan. Contohnya atlit sukan gimnastik yang membuat rutin dalam disiplin palang sejajar harus mempunyai imbangan yang baik supaya tidak jatuh dan cedera. Terdapat banyak ujian kecergasan yang menguji tahap imbangan kita seperti stork stand balance test, Johnson Modification of the Bass Test of Dynamic Balance. Ujian-ujian tersebut membolehkan kita mengetahui tahap imbangan kita. Ia juga dapat membantu jurulatih atau guru untuk memilih atlit dan menyesuaikan dengan sukan yang patut diambil dengan tahap imbangan mereka. Teknologi yang semakin hari semakin berkembang khususnya dalam bidang sains sukan seperti terciptanya alat untuk menguji kecergasan atlit telah mencetuskan idea kepada penyelidik untuk merekacipta alat untuk menguji imbangan secara statik. Memandangkan Ujian stork stand hanya dijalankan secara manual yang hanya memerlukan stop watch dan permukaan rata ia mungkin akan mempunyai kesahihan dan kebolehpercayaan yang rendah. Ini kerana munkin penguji (tester) akan terlepas pandang atau menekan stopwatch lambat atau cepat dan bias terhadap sesetengah atlit. Kelemahan ujian secara manual juga kadangkala penguji tidak menyatakan secara terperinci arahan seperti perkara yang menyebabkan ujian itu batal dan juga norm ujian tersebut.

19 19 Oleh yang demikian penyelidik merekacipta alat untuk ujian stork stand yang menggunakan teknologi microcontroller yang dapat mencatatkan masa ujian dan mengeluarkan norm sejurus ujian tersebut batal atau tamat. Buzzer dan lampu juga digunakan untuk menunjukkan ujian sedang berjalan dan sudah terbatal, ia mungkin menjadi pemangkin untuk digunakan golongan orang kurang upaya (OKU) yang ingin membuat ujian ini. 1.3 Pernyataan Masalah Imbangan badan dari segi fizikal atau balance ditakrifkan sebagai kebolehan kita untuk mengekalkan imbangan badan samada dalam keadaan statik atau sedang bergerak. Imbangan juga boleh dibahagikan kepada imbangan statik dan dinamik. Kajian lepas menunjukkan ujian imbangan untuk sebelah kaki boleh meramalkan samada seseorang itu mengalami ankle sprains (T H Trojian, D B McKeag, 2005). Dewasa ini terdapat banyak alat tercipta bagi meningkatkan kecergasan iaitu alatan yang terdapat di gymnasium seperti leg curl, shoulder press.selain itu alatan seperti Ab Roller V Crunch yang berfungsi bagi membentuk otot abdominals yang terdapat dalam ruangan Smart Shop boleh dibeli dengan mudah. Tetapi, alat-alat seumpama ini hanyalah untuk meningkatkan kecergasan dan bukan untuk menguji kecergasan. Oleh yang demikian jurulatih dan juga guru akan menghadapi kesukaran

20 20 untuk menguji kecergasan kerana tiada alat untuk menguji kecergasan disamping bilangan atlit atau pelajar yang ramai. Selain itu, kos untuk membeli alatan yang terdapat dipasaran juga amat tinggi dan diluar kemampuan pihak sekolah. Bagaimanapun, untuk makluman tuan-tuan dan puan-puan, ketika ini peruntukan kewangan untuk kokurikulum diberi secara pukal pada kadar RM3,000 untuk sekolah menengah, RM 1, untuk sekolah rendah gred A dan RM 750 untuk sekolah rendah yang lain. Nisbah agihan kasar bagi peruntukan ini ialah sebanyak RM2.56 bagi seorang murid setahun. Kadar ini terlalu kecil untuk menampung perbelanjaan kegiatan kokurikulum tahunan murid yang terbahagi kepada tiga bidang utama iaitu pasukan pakaian seragam; kelab dan persatuan; serta sukan dan permainan (sukan untuk semua bukan sukan prestasi tinggi). YB. Dato Sri Hishammuddin Tun Hussein Menteri Pelajaran Malaysia. Ini ditambah pula dengan jumlah pelajar yang ramai pastinya memerlukan kuantiti yang banyak untuk satu-satu alat. Jurulatih juga menghadapi masalah untuk mengumpulkan semua atlit pada satu-satu masa untuk membuat ujian kerana alat yang terhad dan mungkin akan mengganggu masa latihan atlit tersebut. Alatan yang sedia ada juga sukar untuk di bawa kerana saiznya yang besar serta berat. Ia juga tidak mesra pengguna dan mereka yang tahu menggunakan sahaja boleh mengendalikannya. Kita juga agak sukar untuk mendapatkan alat menguji kecergasan

21 21 yang boleh terus memberikan kita norm untuk ujian yang kita jalankan secara digital. Oleh itu penyelidik merekacipta alat untuk ujian stork stand yang mempunyai fungsi mudah alih atau portable selain mesra pengguna dan mudah digunakan selain dapat memberikan secara automatik bacaan berapa lama kita dapat melakukan ujian tersebut juga norm bagi ujian tersebut. Oleh itu kita dapat mengetahui tahap keseimbangan kita pada masa itu juga. Penciptaan alat ini juga menitikberatkan faktor keselamatan dan pengguna dapat melakukan ujian ini secara bersendirian dan boleh melakukan dimana sahaja dan ditempat yang bersesuaian. 1.4 Objektif Kajian Objektif bagi kajian ini adalah seperti berikut: Menghasilkan instrumen untuk ujian keseimbangan badan secara fizikal (statik) stork stand yang menggunakan teknologi microcontroller.

22 Menguji kebolehpercayaan instrumen untuk ujian keseimbangan badan secara fizikal (statik) stork stand yang menggunakan teknologi microcontroller dengan menjalankan ujian keseimbangan (stork stand balance test). 1.5 Kepentingan Kajian Hasil daripada kajian ini, akan dapat memberi faedah kepada beberapa perkara berikut: Kajian ini adalah untuk menghasilkan instrumen stork stand balance test yang bercorak digital. Alat pengukuran sedia ada adalah berbentuk manual dimana hanya memerlukan stop watch dan permukaan yang rata dan tahap kebolehpercayaan diragui. Melalui kaedah sedia ada berkemungkinan alat ini mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi dan membantu atlit juga pelajar menguji imbangan secara statik Kajian ini juga mempunyai kepentingan kepada beberapa pihak: a) UTM: