Pertemuan 13 · Bab 4 · Statistika 2 Satuan Kredit Semester · Program Studi Diploma Empat Manajemen Proyek Konstruksi
Korelasi Pearson dan Spearman
Pertemuan 11–12 membahas perbedaan.
Pertemuan 13 beralih ke pertanyaan hubungan:
apakah dua variabel bergerak bersama, ke arah mana, dan seberapa kuat hubungannya?
Mahasiswa menggunakan diagram pencar, korelasi Pearson, dan korelasi Spearman,
lalu membedakan hubungan statistik dari hubungan sebab-akibat.
Target Pertemuan 13:
mahasiswa mampu memilih metode korelasi yang tepat,
membaca arah, kekuatan, dan signifikansi hubungan,
serta menjelaskan hasil secara hati-hati tanpa mengubah korelasi menjadi klaim kausal.
Sinkronisasi Rencana Pembelajaran Semester
Kemampuan Akhir yang Direncanakan: Menganalisis hubungan dua variabel menggunakan korelasi Pearson atau Spearman. Waktu: TM 100 + PT 120 + BM 120 = 340 menit Penilaian: Formatif 0% Referensi RPS: 1,2,4,5
Tujuan belajar Pertemuan 13
Pertemuan 13 mempunyai 4 tujuan utama.
Urutannya dimulai dari visualisasi, kemudian pemilihan metode,
praktik IBM SPSS Statistics, dan akhirnya interpretasi.
Prinsip utama:
selalu lihat diagram pencar sebelum membaca koefisien korelasi.
Satu angka korelasi dapat menyembunyikan pola melengkung, kelompok berbeda, atau nilai ekstrem yang berpengaruh.
Cara belajar Pertemuan 13 agar tetap ringan
Lihat pola. Buat diagram pencar terlebih dahulu.
Tentukan bentuk hubungan. Linear, monotonik, atau tidak jelas.
Pilih koefisien. Pearson atau Spearman.
Baca output. Koefisien, nilai-p, jumlah kasus, dan arah hubungan.
Interpretasikan. Laporkan hubungan tanpa membuat klaim sebab-akibat yang tidak didukung desain.
diagram pencar menampilkan pasangan nilai dua variabel numerik sebagai titik.
Sumbu horizontal biasanya mewakili variabel pertama,
sedangkan sumbu vertikal mewakili variabel kedua.
Contoh Manajemen Proyek Konstruksi
Variabel X = jumlah tenaga kerja.
Variabel Y = produktivitas harian.
Setiap titik mewakili satu aktivitas/hari/proyek sesuai unit observasi yang ditetapkan.
1.2 Arah hubungan
Pola
Makna
Positif
nilai X lebih tinggi cenderung diikuti nilai Y lebih tinggi
Negatif
nilai X lebih tinggi cenderung diikuti nilai Y lebih rendah
Tidak jelas
tidak terlihat kecenderungan monotonic/linear yang konsisten
1.3 Bentuk hubungan
Linear: pola dapat diringkas dengan garis lurus.
Monotonik: secara umum bergerak satu arah tetapi tidak harus membentuk garis lurus.
Melengkung/nonlinear: hubungan ada tetapi koefisien Pearson dapat gagal merangkumnya dengan baik.
Korelasi Pearson dapat mendekati nol pada pola nonlinear yang kuat.
Karena itu diagram pencar adalah pemeriksaan pertama, bukan tambahan dekoratif.
1.4 Kekuatan hubungan
Semakin rapat titik mengikuti pola tertentu, semakin kuat hubungan yang terlihat.
Namun penilaian visual harus dilengkapi dengan koefisien korelasi.
1.5 Nilai ekstrem dan kelompok tersembunyi
Satu nilai ekstrem dapat menaikkan atau menurunkan korelasi secara tajam.
Selain itu, dua kelompok proyek berbeda dapat menghasilkan pola gabungan yang menyesatkan.
Periksa warna/kelompok bila ada variabel kategorik relevan.
Latihan Tujuan Pembelajaran 1
diagram pencar menunjukkan titik yang cenderung naik dari kiri bawah ke kanan atas,
tetapi satu titik berada sangat jauh dari pola.
Apa yang harus dilakukan sebelum menghitung korelasi?
Jawaban:
verifikasi nilai ekstrem tersebut, periksa apakah data salah atau valid,
dan nilai bagaimana pengaruhnya terhadap pola. Jangan langsung menghapusnya.
Korelasi Pearson mengukur arah dan kekuatan hubungan linear
antara dua variabel numerik.
−1 ≤ r ≤ +1
Nilai r
Makna dasar
r mendekati +1
hubungan linear positif kuat
r mendekati −1
hubungan linear negatif kuat
r mendekati 0
hubungan linear lemah/tidak terlihat; belum tentu tidak ada hubungan nonlinear
2.2 Korelasi Spearman
Korelasi Spearman menggunakan peringkat dan cocok untuk
hubungan monotonik yang tidak harus linear.
Ia juga dapat digunakan pada data ordinal.
−1 ≤ ρ ≤ +1
2.3 Perbandingan ringkas
Kondisi
Pearson
Spearman
Skala data
dua variabel numerik
ordinal atau numerik
Bentuk utama
linear
monotonik
Sensitif terhadap nilai ekstrem
lebih sensitif
umumnya lebih tahan karena berbasis peringkat
Normalitas untuk inferensi klasik
lebih relevan pada sampel kecil
lebih sedikit bergantung pada normalitas nilai mentah
2.4 Asumsi/pemeriksaan Pearson
pasangan observasi independen;
kedua variabel numerik;
hubungan cukup linear;
tidak terdapat nilai ekstrem yang sangat berpengaruh;
untuk inferensi klasik pada sampel kecil, distribusi pasangan data cukup mendukung model yang digunakan.
2.5 Asumsi/pemeriksaan Spearman
pasangan observasi independen;
variabel setidaknya ordinal;
hubungan yang ingin dirangkum bersifat monotonik;
tetap periksa nilai ekstrem, ikatan peringkat, dan pola diagram pencar.
2.6 Pilihan bukan sekadar “Normal vs tidak Normal”
Jangan memakai aturan:
“data Normal = Pearson, data tidak Normal = Spearman”.
Pemilihan harus mempertimbangkan skala data, bentuk hubungan, nilai ekstrem, dan tujuan analisis.
Latihan Tujuan Pembelajaran 2
Dua variabel numerik menunjukkan pola meningkat yang jelas tetapi melengkung,
dan urutan Y selalu meningkat saat X meningkat.
Mana yang lebih layak dipertimbangkan untuk merangkum hubungan monotonik?
Jawaban: Spearman dapat lebih sesuai karena hubungan monotonik tidak harus linear.
diagram pencar tetap harus ditampilkan.
Letakkan variabel pertama pada sumbu X dan variabel kedua pada sumbu Y.
Periksa arah, linearitas/monotonisitas, kelompok, dan nilai ekstrem.
3.3 Jalankan Bivariate Correlations
Buka Analyze → Correlate → Bivariate.
Masukkan dua variabel yang akan dikorelasikan.
Pilih Pearson atau Spearman sesuai alasan yang telah ditetapkan.
Gunakan pengujian dua arah kecuali hipotesis satu arah telah ditetapkan secara sah sebelum melihat data.
Jalankan analisis dan baca Correlations table.
3.4 Elemen output yang dibaca
Output
Makna
Pearson Correlation / Spearman's rho
arah dan kekuatan hubungan
Sig. (2-tailed)
nilai-p untuk hipotesis dua arah
N
jumlah pasangan observasi yang dianalisis
3.5 Contoh output hipotetik
Informasi
Nilai
Pearson r
0,78
Nilai-p dua arah
0,002
Jumlah pasangan
16
Interpretasi awal:
terdapat hubungan linear positif yang kuat pada sampel,
dan nilai-p menunjukkan evidence terhadap hipotesis nol korelasi populasi = 0.
Besar hubungan dijelaskan terutama oleh r = 0,78, bukan oleh nilai-p.
3.6 Kalkulator Pearson dan Spearman
Masukkan pasangan nilai X dan Y dalam urutan yang sama. Pisahkan nilai dengan titik koma (;) atau baris baru; gunakan koma sebagai tanda desimal.
Kalkulator menghitung Pearson r dan Spearman ρ (peringkat rata-rata untuk ties).
Kalkulator digunakan untuk pemahaman konsep.
Nilai-p dan prosedur inferensial tetap dibaca dari IBM SPSS Statistics atau prosedur statistik yang sesuai.
Latihan Tujuan Pembelajaran 3
Output menunjukkan Pearson r = −0,64, nilai-p = 0,009, N = 18.
Apa informasi yang langsung dapat dibaca?
Jawaban:
hubungan linear pada sampel berarah negatif dengan kekuatan relatif cukup besar;
terdapat evidence terhadap hipotesis nol korelasi populasi = 0 pada tingkat signifikansi 0,05.
Tidak dapat langsung disimpulkan bahwa X menyebabkan Y menurun.
Nilai absolut koefisien semakin mendekati 1 menunjukkan hubungan yang semakin kuat
menurut bentuk yang diukur oleh koefisien tersebut.
Tidak ada batas kekuatan yang universal.
Label “lemah”, “sedang”, atau “kuat” harus digunakan sebagai pedoman,
bukan sebagai aturan yang menggantikan konteks bidang.
4.2 Nilai-p tidak menunjukkan besar hubungan
Nilai-p terutama dipengaruhi oleh besar hubungan, jumlah sampel, dan variasi data.
Korelasi kecil dapat signifikan pada sampel besar,
sedangkan korelasi cukup besar dapat tidak signifikan pada sampel kecil.
4.3 r² sebagai deskripsi tambahan
Untuk Pearson, kuadrat korelasi dapat digunakan sebagai deskripsi proporsi variasi linear bersama:
r² = r × r
Jika r = 0,70, maka r² = 0,49.
Secara deskriptif, sekitar 49% variasi linear dalam satu variabel
berasosiasi dengan variasi linear pada variabel lainnya dalam sampel/model sederhana.
r² dari korelasi bukan bukti bahwa X “menjelaskan secara kausal” 49% Y.
Kausalitas memerlukan desain dan evidence tambahan.
4.4 Korelasi tidak sama dengan kausalitas
Korelasi dapat muncul karena:
X memengaruhi Y;
Y memengaruhi X;
variabel ketiga memengaruhi keduanya;
seleksi atau struktur data;
kebetulan sampling.
Misalnya jumlah tenaga kerja dan produktivitas berkorelasi positif.
Dari korelasi saja tidak dapat dinyatakan bahwa menambah pekerja pasti menyebabkan produktivitas meningkat,
karena jenis pekerjaan, alat, pengalaman, kondisi lokasi, dan koordinasi dapat ikut berperan.
4.5 Cara menulis hasil Pearson
“Terdapat hubungan linear positif antara jumlah tenaga kerja dan produktivitas
(r = 0,78; nilai-p = 0,002; N = 16).
Hubungan pada sampel relatif kuat.
Hasil ini menunjukkan asosiasi dan tidak dengan sendirinya membuktikan hubungan sebab-akibat.”
4.6 Cara menulis hasil Spearman
“Terdapat hubungan monotonik negatif antara tingkat risiko dan kepatuhan jadwal
(ρ = −0,61; nilai-p = 0,011; N = 17).
Semakin tinggi peringkat risiko cenderung berkaitan dengan semakin rendah peringkat kepatuhan jadwal.”
4.7 Kesalahan yang harus dihindari
memilih Pearson hanya karena kedua variabel numerik tanpa melihat diagram pencar;
memilih Spearman hanya karena nilai-p normalitas < 0,05;
menyatakan r = 0 berarti tidak ada hubungan apa pun;
menggunakan nilai-p untuk menentukan kuat/lemahnya hubungan;
menganggap korelasi signifikan sebagai bukti sebab-akibat;
mengabaikan nilai ekstrem yang mendominasi koefisien.
4.8 Evidence yang harus dihasilkan
diagram pencar;
alasan pemilihan Pearson atau Spearman;
koefisien korelasi;
nilai-p dan jumlah pasangan;
arah dan kekuatan hubungan;
r² jika relevan untuk Pearson;
pernyataan eksplisit bahwa korelasi tidak otomatis berarti kausalitas.
Latihan integrasi Tujuan Pembelajaran 4
Sebuah penelitian mendapatkan r = 0,85 dan nilai-p < 0,001
antara jumlah pekerja dan produktivitas.
Apakah boleh menulis “menambah jumlah pekerja menyebabkan produktivitas meningkat”?
Jawaban: tidak berdasarkan korelasi saja.
Hasil mendukung hubungan linear positif yang kuat,
tetapi klaim kausal memerlukan desain dan evidence yang dapat menyingkirkan penjelasan alternatif.
Korelasi menjelaskan arah dan kekuatan hubungan.
Pertemuan 14 melanjutkan ke regresi linear sederhana,
yaitu membangun persamaan yang menghubungkan satu variabel prediktor dengan satu variabel hasil,
mengevaluasi koefisien regresi, koefisien determinasi, residual, dan prediksi terbatas.