Для чего нужны графики
Графики и диаграммы: часто задаваемые вопросы
Новичок в визуализации данных? Тогда держи ответы на часто задаваемые вопросы.
Что же такое диаграмма?
Просто открой глаза, и невероятные объемы данных проникнут в твой мозг в ту же секунду. Данные обрабатываются мгновенно и вот ты уже понимаешь окружающий мир. Появляется формы и структуры и ты уже можешь отделить мух от котлет.
Образно, график — отличный инструмент, преимущество которого в том, что ты можешь отразить числа в пространстве. Как только точки начнут выстраиваться одна за другой, ты увидишь схему, которую вряд ли бы обнаружил, просто разглядывая числа. При этом, когда ты создаешь диаграмму, главной твоей заботой должно быть упростить обнаружение этой схемы. Все остальное уже не нужно. Все остальное — просто маркетинг 😉
И зачем я должен использовать диаграммы?
Да потому что данные — это ценность, и ты должен добыть из них как можно больше. Потому что графики позволяют эффективно обрабатывать информацию. Потому что дают понять то, что ты не поймешь, используя другие способы. И просто потому что они берегут время.
Как создать профессионально выглядящие диаграммы?
Не подражайте красивым диаграммам из журналов, то что их там размещают, еще не означает «профессионально выглядящие». Как правило в них больше формы, чем смысла, этакая бессодержательная завлекалочка. Если ты используешь графики, которые помогают принять решение, очисти их от мусора, позволь им рассказать свою историю 🙂
Но мой начальник обожает парящие 3D круговые диаграммы в PowerPoint…
Я прекрасно знаю, что это может стать проблемой. Играй с ним по правилам и ты будешь в безопасности (или нет 🙂 Будешь нарушать — тебя повысят или уволят…
Короче, если ты хочешь изменить эту корпоративную культуру по издевательству над данными — валяй! Люди обычно не глупы, просто они не знают, как сделать красиво. Просвещай. Дай им почувствовать разницу с тем, что умеют они и что можешь ты. Будь терпелив и настойчив. Люди меняются. Но медленно.
Какие программы использовать?
Если ты работаешь в корпоративной среде, вероятно тебе не избежать Excel, или похожих табличных редакторов (Powerpoint тоже должен присутствовать там, но постарайся обходить его стороной). Не используй никаких тупых настроек по умолчанию в Excel и тогда это может быть неплохой отправной точкой.
Если ты ориентирован на дизайн, ты мог бы попробовать Illustrator или неплохую комбинацию дизайна и программирования такую как Processing (прим. переводчика: еще лучше NodeBox, я писал о ней). Или забудь о графических редакторах, работой со статистическими пакетами SAS, SPSS или R. Попробуй SpotFire для интерактивного анализа больших баз данных.
Дай хоть маленькую подсказку, чтобы улучшить графики уже сейчас
В смысле?!
Что насчет книг и авторов?
Ни одна книга не имела такого влияния как замечательный труд Эдварда Тафти The Visual Display of Quantative Information (его книги — наслаждения для глаз, так что смело оставляй его книгу в гостиной. ). Тафти объединяет минимализм с понятными терминами (такие как грязные диаграммы, соотношение данных и графики, плотность данных), чтобы создать хорошую основу для понимания. Используй его наработки, чтобы проверить дизайн своих графиков. Откройте для себя других англоязычных авторов: Stephen Few, Jacques Bertin,William Cleveland, John Tukey, Stephen Kosslyn или Colin Ware.
Что-нибудь в онлайне?
Эдвард Тафти ведет форум (прим. переводчика: все ресурсы на английском языке) На сайте Stephen Few можно также обнаружить форум и несколько интересных примеров в стиле до/после. Сложно найти достойное применение хорошей визуализации в СМИ, но New York Times хороший пример. Ну, и напоследок замечательный список онлайн-ресурсов.
Учитель информатики
Сайт учителя информатики. Технологические карты уроков, Подготовка к ОГЭ и ЕГЭ, полезный материал и многое другое.
Графики и диаграммы
§ 12. Графики и диаграммы
ИНФОРМАТИКА. 6 КЛАССА. БОСОВА Л.Л. ОГЛАВЛЕНИЕ
Зачем нужны графики и диаграммы
Невозможно быстро и качественно обрабатывать большие объёмы однотипной информации, представленной в текстовой форме. Такую информацию гораздо удобнее обрабатывать с помощью таблиц. Но восприятие громоздких таблиц также оказывается затруднительным для человека.
Предположим, вы готовитесь к школьной краеведческой конференции, на которой вам поручено нарисовать климатический портрет месяца мая. В течение всего месяца вы собирали информацию о температуре воздуха, давлении, влажности, облачности, направлении и скорости ветра. Соответствующую информацию вы заносили в заранее подготовленную таблицу, и вот что у вас получилось (табл. 13).
Погода в мае 2012 года
Конечно, можно перечертить эту таблицу на большой лист ватмана и продемонстрировать одноклассникам этот впечатляющий результат. Но смогут ли они воспринять эту информацию, обработать её и составить представление о погоде в мае? Скорее всего, нет.
Вы собрали большое количество информации, она точна, полна и достоверна, но в табличном виде не будет интересна слушателям, так как совершенно не наглядна. Сделать содержащуюся в таблице информацию более наглядной и легко воспринимаемой (визуализировать информацию) можно с помощью графиков и диаграмм.
Наглядное представление процессов изменения величин
На графике изображают две координатные оси под прямым углом друг к другу. Эти оси являются шкалами, на которых откладывают представляемые значения. Одна величина является зависимой от другой — независимой. Значения независимой величины обычно откладывают на горизонтальной оси (оси ОХ, или оси абсцисс), а зависимой величины — на вертикальной (оси OY, или оси ординат). При изменении независимой величины меняется зависимая величина. Например, температура воздуха (зависимая величина) может изменяться во времени (независимая величина). Таким образом, график показывает, что происходит с у при изменении х. На графике значения изображаются в виде кривых, точек или того и другого одновременно.
График позволяет отслеживать динамику изменения данных. Например, по данным, содержащимся во 2-м столбце таблицы 13, можно построить график изменения температуры в течение рассматриваемого месяца. По графику можно мгновенно установить самый тёплый день месяца, самый холодный день месяца, быстро подсчитать количество дней, когда температура воздуха превышала двадцатиградусный рубеж или была в районе +15° С. Также можно указать периоды, когда температура воздуха была достаточно стабильна или, наоборот, претерпевала значительные колебания (рис. 35).
Аналогичную информацию обеспечат графики изменения влажности воздуха и атмосферного давления, которые могут быть построены на основании 3-го и 4-го столбцов таблицы.
Изменение температуры воздуха в мае 2012 г.
Наглядное представление о соотношении величин
Теперь поработаем со столбцом «Облачность». По имеющимся данным очень трудно сказать, какая именно облачность преобладала в мае. Ситуация упрощается, если на основе имеющейся информации составить дополнительную таблицу, в которой представить количество дней с одинаковой облачностью (табл. 14).
Облачность в мае 2012 г.
На диаграмме (рис. 36) не указано количество дней с определённой облачностью, но показано, сколько процентов от общего числа дней приходится на дни с той или иной облачностью.
Дням с определённой облачностью соответствует свой сектор круга. Площадь этого сектора относится к площади всего круга так, как количество дней с определённой облачностью относится ко всему числу дней в мае. Поэтому, если на круговой диаграмме вообще не приводить никаких числовых данных, она всё равно будет давать некое примерное представление о соотношении рассматриваемых величин, в нашем случае — дней с разной облачностью.
Облачность в мае 2012 г.
Большое количество секторов затрудняет восприятие информации по круговой диаграмме. Поэтому круговая диаграмма, как правило, не применяется более чем для пяти-шести значений данных. В нашем примере эту трудность можно преодолеть за счет уменьшения числа градаций облачности: 0-30%, 40-60%, 70-80%, 90-100% (рис. 37).
Одного взгляда на диаграмму на рис. 37 достаточно для вывода о том, что в мае преобладали облачные дни, а ясных дней было совсем немного. Для обеспечения большей наглядности мы были вынуждены пожертвовать точностью.
Облачность в мае 2012 г.
Обеспечить и наглядность, и точность информации во многих случаях позволяют столбчатые диаграммы (рис. 38).
Столбчатые диаграммы состоят из параллельных прямоугольников (столбиков) одинаковой ширины. Каждый столбик показывает
один тип качественных данных (например, один тип облачности) и привязан к некоторой опорной точке горизонтальной оси — оси категорий. В нашем случае опорные точки на оси категорий — это фиксированные значения облачности. Высота столбиков пропорциональна значениям сравниваемых величин (например, количеству дней той или иной облачности). Соответствующие значения откладываются на вертикальной оси значений. Ни ось значений, ни столбики не должны иметь разрывов: диаграмму используют для более наглядного сравнения, и наличие разрывов уничтожает саму цель представления результатов в виде диаграммы.
По диаграмме на рис. 38 можно не только сравнить количество дней с той или иной облачностью, но и точно указать, сколько дней какой облачности было в течение рассматриваемого периода.
Если подсчитать количество дней с ветром каждого направления и на основании этой информации (табл. 15) построить лепестковую диаграмму, то мы получим так называемую розу ветров (рис. 39).
Лепестковая диаграмма особенная, у неё для каждой точки ряда данных предусмотрена своя ось. Оси берут начало из центра диаграммы.
Диаграммы вокруг нас
Ключевые слова:
• график
• диаграмма
• круговая диаграмма
• лепестковая диаграмма
С таблицами мы сталкиваемся ежедневно и повсюду. Придя утром в школу, первое, что вы видите в фойе — расписание уроков. Это таблица. Открывая учебники математики, физики, географии, истории, биологии, химии вы везде встречаете таблицы.
Расписание движения поездов или автобусов принято представлять в виде таблицы, прайс-лист с ценам на товары и услуги — в виде таблицы, и даже ваш школьный дневник — тоже длинная таблица, разбитая намного страниц. Мы приведем здесь только очень небольшое количество таблиц, с которыми вам еще предстоит встретиться в этом учебнике.
C помощью компьютера можно строить диаграммы различных типов и видов. Но строить диаграммы с помощью компьютера непросто без знания математики. Поэтому только совместные знания из математики и информатики позволяют грамотно вести работу по построению диаграммы, а с ними вы еще не раз встретитесь и при изучении различных школьных дисциплин и в своей повседневной жизни.
Вопросы и задания
1. На рисунке (см. стр. 86) изображён график движения шестиклассника Миши Голубева по дороге в школу. Определите по графику:
а) время выхода из дома;
б) скорость на всех участках пути;
в) продолжительность и время остановки;
г) время прибытия в школу.
Чем, по вашему мнению, могут быть вызваны остановка и увеличение скорости движения ученика?
2. Пользуясь графиком изменения работоспособности, найдите истинные высказывания:
а) подъём работоспособности начинается в 8 ч;
б) работоспособность падает с 10 до 15 ч;
в) вечером работоспособность выше, чем утром;
г) наибольшая работоспособность с 8 до 12 часов утра;
д) работоспособность резко падает в 21 ч;
е) в 19 часов работоспособность низкая;
ж) наивысшая работоспособность в 17 часов;
з) днём самая низкая работоспособность в 15 ч;
и) в день у человека два периода наивысшей работоспособности: с 8 утра до 13 ч 30 мин, а также с 16 ч до 20 ч;
к) начинать уроки надо в 7 утра;
л) выполнять домашнее задание лучше всего с 16 ч до 18 ч.
3. В таблице приведено расписание уроков на один учебный день для учеников 6 класса.
Соответствует ли это расписание состоянию работоспособности школьников (см. задание 3)? Как его можно улучшить с учётом изменения работоспособности школьников (см. график из задания 3)? Предложите свой вариант.
4. Травма — это повреждение организма человека в результате воздействия некоторого фактора внешней среды. На основании диаграммы, представляющей структуру детского травматизма, составьте соответствующее словесное описание. Подкрепите его примерами из реальной жизни.
Структура детского травматизма, 2002 г.
5. В одном из телевизионных ток-шоу ведущий продемонстрировал следующую диаграмму и сказал: «Диаграмма показывает, что по сравнению с 2004 годом в 2005 году резко возросло число ограблений».
Согласны ли вы с выводом журналиста, сделанным на основании этой диаграммы?
6. Чем определяется выбор того или иного типа диаграммы?
Диаграммы и графики: как улучшить восприятие пользователя на сайте
С каждым днем информации становится все больше и дизайнеры ищут решения, которые помогут пользователям легче воспринимать большие объемы данных. Одним из таких способов является построение различных диаграмм и графиков. В этой статье мы расскажем как визуализация данных помогает пользователям лучше усваивать информацию, как улучшить дизайн диаграмм и графиков и увеличить продажи с помощью оформления данных.
Как пользователь воспринимает информацию
Проведенные исследования показывают, что большинство людей являются визуалами и легче воспринимают информацию с помощью изображений. Наглядные иллюстрации помогают пользователям представить информацию, понять зависимости и сделать соответствующие выводы. Поговорим о том, зачем визуализировать данные и как мозг человека воспринимает графики и изображения.
Зачем нужна визуализация данных
Визуализация данных помогает не только оформить данные для облегчения восприятия, но и вызывает эмоциональный отклик у пользователя. Графики и диаграммы делают статьи интереснее, вовлекают читателей, помогают им наглядно представить информацию.
Кроме того, такое представление данных лучше запоминается пользователям, привлекает внимание к информации. Однако, данные должны быть оформлены таким образом, чтобы пользователь мог легко обработать большой объем информации и быстро проанализировать существующие зависимости.
Как мы выделяем важное
Также очень важно учитывать особенности своей целевой аудитории. Люди разного возраста, пола, интересов замечают разную информацию. Поэтому необходимо знать своего клиента, прежде чем создавать визуализацию данных.
Способы визуализации данных
Рассмотрим виды различных диаграмм и графиков, с помощью которых можно графически представить информацию.
Столбчатая диаграмма
Самый распространенный вид диаграмм. Данные разбиваются на категории, каждая представляется в виде столбца, высота которого отображает соответствующую величину.
Линейчатая диаграмма
Линейный график
Иногда под графиком закрашивают область, чтобы нагляднее указать на объем данных:
Круговая диаграмма
Географическая диаграмма
Такой тип диаграмм используется для анализа данных с точки зрения географического положения. К примеру, какая доля респондентов проживает в регионах и прочее.
Стрим-график
Пузырьковая диаграмма
Так назвали диаграмму, которая показывает взаимосвязь трех параметров. Точки располагаются как на линейном графике, а область вокруг каждой из них показывает третью составляющую.
Данные типы диаграмм знакомы пользователям, поэтому чаще всего используются при проектировании интерфейсов и создания дизайна.
10 правил построения графиков и диаграмм
Итак, подведем итоги. С помощью визуализации данных дизайнер может:
Однако, если график не будет понятен пользователю, все эти преимущества будут бесполезны. Мы составили 10 правил, которые помогут правильно составить графики и облегчить восприятие диаграмм пользователем.
Правило 1. Формулировка идеи
Построение графика начинается не с выбора цвета точек или интервалов между столбцами. В первую очередь нужно определиться с целью: зачем нужна диаграмма и как она может быть полезна клиенту? Не стоит создавать графики только ради графиков.
Также нужно следовать принципу «одно представление = одна идея». Если вы хотите показать динамику роста цен на продукцию, не показывайте на графике изменение количества клиентов и ежедневную выручку. Это только отвлекает от главной идеи и мешает восприятию.
Правило 2. Подходящий тип графика
Выбранный тип графика должен не вводить пользователя в замешательство, а помогать ему воспринимать информацию. Графики и диаграммы нужны, чтобы сравнивать данные друг с другом. Существует несколько способов сравнения и каждому из них соответствует определенный тип графика:
1. Выделение доли по отношению к целому. Например, нужно показать, сколько процентов из всего населения России живет в селах. Лучше всего такое сравнение делать с помощью круговой диаграммы:
2. Изменение во времени. Чтобы показать, как данные менялись с течением времени, лучше всего использовать линейные графики, пузырьковые диаграммы. С помощью них можно отразить рост или падение цен, колебания значений в определенном интервале и многое другое.
3. Соотношение данных друг с другом. Если нужно сравнить данные и показать, как они соотносятся между собой, используют столбчатые и линейчатые диаграммы. С помощью столбцов можно сделать это наиболее наглядно.
4. Частота попаданий в интервал. Иногда нужно показать, в какой период времени происходили те или иные действия. Для этиих целей используют столбчатые диаграммы и линейные графики, которые показывают временные изменения и распределение данных.
5. Корреляция. Показать, как данные зависят друг от друга также можно с помощью линейного графика. Также иногда применяют специальные матрицы (чем темнее цвет ячейки, тем сильнее зависимость):
Сформулировав основную идею и определив подходящий график можно приступать к оформлению данных.
Правило 3. Упорядочивание данных
Чтобы пользователю было легче сравнивать информацию, выискивать закономерности и делать выводы, нужно располагать данные в логическом порядке. Например, чтобы понять, как распределяются величины на этом графике, нужно всматриваться и запоминать их расположение:
Если мы упорядочим столбцы по убыванию, разницы становится очевидной:
Правило 4. Подбор цвета
При проектировании диаграмм в дизайне важно правильно подобрать цветовую гамму.
Во-первых, все графики на макете должны придерживаться единого стиля. Если этого не происходит, страница теряет свою привлекательность.
В-третьих, при построении графиков программы обычно выбирают цвета случайным образом. Дизайнеру следует продумать собственную цветовую схему, которая бы сочеталась с общей концепцией сайта.
Правило 5. Упрощение
Графики не должны выглядеть «загроможденными» информацией. Это ухудшает восприятие и отвлекает от конечной цели. Поэтому диаграммы должны быть простыми, без лишних элементов, и в то же время понятными пользователю.
Правило 6. Выделение главного
В этом пункте стоит вспомнить о приоритетах, про которые мы рассказывали ранее. Пользователю нужно видеть главную мысль, то, что хочет сказать дизайнер. Например, если мы хотим сделать акцент на том, что прибыль компании увеличилась к 2019 году, можно выделить эти данные ярким цветом, а остальные затемнить:
Важно помнить, что мы хотим показать пользователю и делать акценты на главной идее. Так график привлечет внимание и запомнится клиенту.
Правило 7. Понятный формат данных
Отдельно стоит сказать о легенде. Текст должен быть читабельным, иначе пользователь не захочет разбираться в представленной информации и проигнорирует изображение.
Правило 8. Согласованность
Правило 9. Нет 3D эффектам
Пришла эра плоского дизайна (подробнее об этом стиле мы писали здесь) и 3D эффекты потеряли свою привлекательность. К тому же, такой прием значительно ухудшает восприятие графика, так как непонятны конечные значения из-за 3D представления данных. Это хорошо видно, если сравнить два графика:
Правило 10. Пространство
При построении графиков, гистограмм, нужно уделять внимание пространству между столбцами, графиком и легендой и прочим интервалам. О значимости пространства и его использовании можно прочитать в этой статье.
Следуя этим правилам можно превратить графики и диаграммы в элемент сайта, который привлечет внимание пользователя, запомнится, поможет визуализировать информацию. Уделяя внимание таким мелочам, дизайнеры создают концепции, которые влияют на эмоциональное состояние клиентов и, как следствие, на конверсию сайта.
Студия дизайна IDBI всегда старается прорабатывать все детали на сайте, делать графики, изображения понятными для пользователей. Это можно увидеть в наших работах, которые представлены в разделе «Портфолио».