Implementasi Algoritma Elo Rating System untuk Penyesuaian Tingkat Kesulitan Dinamis pada Game Edukasi Logika Pemrograman Python Berbasis Android

Yono Tuah Simamora; Zainal Azis

doi:10.59945/jpnm.v4i4.1677

Authors

Yono Tuah Simamora Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
Zainal Azis Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara

DOI:

https://doi.org/10.59945/jpnm.v4i4.1677

Keywords:

Android, Elo Rating, Game Edukasi, Kesulitan Dinamis, Python

Abstract

Pembelajaran logika pemrograman Python bagi pemula memerlukan media yang mampu menyesuaikan tantangan dengan kemampuan pengguna. Penelitian ini bertujuan mengembangkan PyQuest, game edukasi Android yang menerapkan Elo Rating System sebagai mekanisme Dynamic Difficulty Adjustment untuk memilih soal secara adaptif. Pengembangan menggunakan Multimedia Development Life Cycle yang meliputi pengonsepan, perancangan, pengumpulan materi, pembuatan, pengujian, dan distribusi. Aplikasi dibangun dengan Flutter dan Dart, menggunakan SQLite untuk penyimpanan lokal serta Supabase untuk sinkronisasi profil dan papan peringkat. Bank soal terdiri atas 280 butir pada materi variabel, operator, percabangan, dan perulangan. Interaksi pemain dan soal dimodelkan sebagai pertandingan zero-sum, kemudian rating diperbarui menggunakan expected score dan K-Factor dinamis. Soal berikutnya dipilih dengan Nearest Neighbor Search berdasarkan selisih rating terkecil. Pengujian Black-Box terhadap 15 skenario menghasilkan tingkat validitas 100%. Evaluasi System Usability Scale terhadap 20 mahasiswa memperoleh skor 81,3 yang termasuk kategori excellent. Hasil menunjukkan bahwa mekanisme Elo dapat diimplementasikan secara fungsional sebagai penggerak adaptasi kesulitan real-time, sedangkan antarmuka PyQuest memiliki tingkat kegunaan yang tinggi bagi pengguna pemula. Temuan ini mendukung penggunaan model rating ringan untuk personalisasi latihan pemrograman pada perangkat bergerak tanpa komputasi kompleks.

References

Abt, C. C. (1970). Serious Games. Viking Press.

Anra, H., Sari, K. S., & Perwitasari, A. (2024). Evaluasi dan Perancangan Ulang UI/UX Aplikasi iKalbar Menggunakan Metode Double Diamond. JEPIN (Jurnal Edukasi Dan Penelitian Informatika), 10(2), 215–225. https://doi.org/10.26418/jp.v10i2.73697

Bangor, A., Kortum, P. T., & Miller, J. T. (2008). An Empirical Evaluation of the System Usability Scale. International Journal of Human-Computer Interaction, 24(6), 574–594. https://doi.org/10.1080/10447310802205776

Borman, R. I., & Purwanto, Y. (2019). Impelementasi Multimedia Development Life Cycle pada Pengembangan Game Edukasi Pengenalan Bahaya Sampah pada Anak. JEPIN (Jurnal Edukasi Dan Penelitian Informatika), 5(2), 119–124. https://doi.org/10.26418/jp.v5i2.25997

Brooke, J. (1996). SUS: A Quick and Dirty Usability Scale. In P. W. Jordan, B. Thomas, B. A. Weerdmeester, & I. L. McClelland (Eds.), Usability Evaluation in Industry (pp. 189–194). Taylor & Francis.

Christina, E., & Wibowo, M. (2023). Media Pembelajaran Perilaku Hidup Bersih dan Sehat Menggunakan Metode Gamifikasi Berbasis Website. Edumatic: Jurnal Pendidikan Informatika, 7(1), 131–140. https://doi.org/10.29408/edumatic.v7i1.17463

Csikszentmihalyi, M. (1990). Flow: The Psychology of Optimal Experience. Harper & Row.

Damiri, W. G., & Rosyid, H. (2022). Implementasi Algoritma Elo-Rating untuk Memprediksi Perilaku E-Commerce Item (Studi Kasus pada Olahan Desa Giri Kecamatan Kebomas Kabupaten Gresik). Indexia: Informatics and Computational Intelligent Journal, 4(1), 82–91. https://doi.org/10.30587/indexia.v4i1.3777

Fisher, N., & Kulshreshth, A. K. (2025). Dynamic Difficulty Adjustment in Games: Concepts, Techniques, and Applications. In T. Guzsvinecz (Ed.), From Pixels to Play: The Art and Science of Video Games. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.1011703

Ibrahim, A., Alexander, O., Tania, K. D., Putra, P., & Meiriza, A. (2023). Assessing User Experience and Usability in the OVO Application: Utilizing the User Experience Questionnaire and System Usability Scale for Evaluation. Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem Dan Teknologi Informasi), 7(4), 953–963. https://doi.org/10.29207/resti.v7i4.5137

Krisdiawan, R. A., Sugiharto, T., & Nugraha, N. (2023). Terapi Rehabilitasi Dyslexia Berbasis Mobile Game dengan Dynamic Difficulty Adjustment (DDA) Menggunakan Algoritma Fuzzy Sugeno. Jurnal Teknologi Informatika Dan Komputer, 9(2), 975–991. https://doi.org/10.37012/jtik.v9i2.1837

Lionza, R., Andriyanto, S., & Farma, T. A. (2026). Implementasi Game Edukasi Flutter “Bubble Math” dalam Meningkatkan Pemahaman Operasi Aritmatika Siswa Kelas V. KHARISMA Tech, 21(1), 140–153. https://doi.org/10.55645/kharismatech.v21i1.643

Nugraha, M. R., Rosmansyah, Y., Mulyani, E. D. S., Mufizar, T., Anwar, D. S., & Hidayat, C. R. (2022). A Serious Game for Improving Reading Skill of Preschoolers. Elinvo (Electronics, Informatics, and Vocational Education), 7(1), 84–91. https://doi.org/10.21831/elinvo.v7i1.47912

Plass, J. L., & Pawar, S. (2020). Toward a Taxonomy of Adaptivity for Learning. Journal of Research on Technology in Education, 52(3), 275–300. https://doi.org/10.1080/15391523.2020.1719943

Prensky, M. (2001). Digital Game-Based Learning. McGraw-Hill.

Sany, D. S., & Angkasa, M. M. (2025). Dynamic Difficulty Adjustment Using Reinforcement Learning for Adaptive Gameplay Experience in Resik. Media Jurnal Informatika, 17(2), 425–435. https://doi.org/10.35194/mji.v17i2.6106

Soedargo, D. S. O., & Junaedi, H. (2022). Dynamic Difficulty Adjustment Berbasis Logika Fuzzy untuk Procedural Content Generation pada Permainan Roguelike. Teknika, 11(2), 98–105. https://doi.org/10.34148/teknika.v11i2.468

Suryadila, L., Ismanto, E., Novalia, M., & Syahfutra, W. (2025). Syshunt: Game Quiz Mobile untuk Pengenalan Perangkat Keras Komputer Menggunakan Successive Approximation Model. Edumatic: Jurnal Pendidikan Informatika, 9(1), 314–323. https://doi.org/10.29408/edumatic.v9i1.29773

Vermeiren, H., Hofman, A. D., Bolsinova, M., van der Maas, H. L. J., & Van Den Noortgate, W. (2026). Balancing Stability and Flexibility: Investigating a Dynamic K Value Approach for the Elo Rating System in Adaptive Learning Environments. User Modeling and User-Adapted Interaction, 36(1). https://doi.org/10.1007/s11257-025-09439-z

Vesin, B., Mangaroska, K., Akhuseyinoglu, K., & Giannakos, M. (2022). Adaptive Assessment and Content Recommendation in Online Programming Courses: On the Use of Elo-Rating. ACM Transactions on Computing Education, 22(3), 1–27. https://doi.org/10.1145/3511886

Víteková, L., Eichhorn, C., Pirker, J., & Plecher, D. A. (2026). Dynamic Difficulty Adjustment in Serious Games: A Literature Review. Information, 17(1). https://doi.org/10.3390/info17010096