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Statistische Graphiken
Univ.Prof. Dr. Marcus Hudec
Statistik 1 für SoziologInnen
Statistik 1 - Statistische Graphiken2
Wie sehen Sie die Relation der Stimmen zwischen Van der Bellen und den Kandidaten von Rot/Schwarz?
Wie sehen Sie die Relation zwischen Lugner und Van der Bellen?
Statistik 1 - Statistische Graphiken3
Die „Kleinen“ werden ganz groß
Statistik 1 - Statistische Graphiken4
Die Frontfläche des Würfels von Van der Bellen ist rund 7x so groß, wie jene der Kandidaten von Rot/Schwarz!
Die Frontfläche des Würfels von Van der Bellen ist rund 50x so groß, wie jene von Richard Lugner?
Das Prinzip der Flächentreue wurde verletzt!
Zur Bedeutung von Visualisierung
The eye… the window of the soul, is the principal means by which the central sense can most completely and abundantly appreciate the infinite works of nature.
Leonardo da Vinci
Statistik 1 - Statistische Graphiken5
Data Visualization
6
Informationsvermittlung durch visuelle Darstellung
www.wordle.netStatistik 1 - Statistische Graphiken
Data Visualization
Graphics should reveal the data show the data not get in the way of the message avoid distortion present many numbers in a small space make large data sets coherent encourage comparison between data supply both a broad overview and fine detail serve a clear purpose
Statistik 1 - Statistische Graphiken7
E. Tufte Visual Display of Quantitative Information
Vier zentrale Prinzipien
Selbsterklärend(Qualitative Information)
Numerische Transparenz (Quantitative Information)
Graphische Integrität(Korrektheit der Information)
Optische Attraktivität(Anziehungskraft)
Statistik 1 - Statistische Graphiken8
Leitregeln für statistische Graphiken
Eine statistische Graphik sollte möglichst selbsterklärend sein. Möglichst exakte Angabe der Datenquelle bzw. der
Grundgesamtheit.
Es sollte möglich sein, auf die zugrundeliegenden numerischen Daten rückschließen zu können. Gitterlinien, Wertangaben, klar verständliche Maßeinheit
Die erste optische Wahrnehmung muss die tatsächlichen Größenordnungen korrekt widerspiegeln. Die dargestellten Quantitäten sollen schnell erfassbar und absolut verständlich sein.
Die Graphik soll optisch attraktiv sein, aber eine korrekte und klare Botschaft vermitteln.
Statistik 1 - Statistische Graphiken9
Graphische Integrität
Allgemeine Richtlinien Flächentreue (Wahrnehmung entspricht Quantitäten) Korrekte Skalierung Eindeutige Beschriftung Unterschiedlichkeiten im Design reflektieren
Unterschiedlichkeiten in den Daten Empirische Tests
Statistik 1 - Statistische Graphiken10
Höherer Informationswert-aber!!!
Statistik 1 - Statistische Graphiken11
36
30
34
26
28
30
32
34
36
Prozent der gültigen Stimmen
Partei A Partei B Partei C
Relative Anteile der Parteien bei der Wahl X
Korrekte Skalierung
Statistik 1 - Statistische Graphiken12
3630
34
0
10
20
30
40
Prozent der gültigen Stimmen
Partei A Partei B Partei C
Relative Anteile der Parteien bei der Wahl X
Das Problem der Skalierung
Statistik 1 - Statistische Graphiken13
Zentrales Wahrnehmungsgesetz
Stevens Gesetz
Die primäre Wahrnehmung erfolgt über Flächen.Werden bildliche Elemente mit konstanter Proportion entsprechend der zu visualisierenden Quantität verändert, entsteht naturgemäß eine über-proportionale Veränderung der Flächen (und ev. Volumina), welche aber primär wahrgenommen werden. Beachte immer das Prinzip der Flächentreue
Statistik 1 - Statistische Graphiken14
Überproportionale Veränderung der Fläche
10%
17%
27%
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30%
Ford
Opel
Volkswagen
15 Statistik 1 - Statistische Graphiken
Konstante Proportion
Proportionale Veränderung einer Dimension
10%
17%
27%
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30%
Ford
Opel
Volkswagen
16 Statistik 1 - Statistische Graphiken
Das Piktogramm wird verzerrt
Lösungsansatz: Wiederholen von Symbolen
10%
17%
27%
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30%
Ford
Opel
Volkswagen
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Siehe Piktogramm-Technik von Otto Neurath
Statistik 1 - Statistische Graphiken
Little - Big Man Problem
18 Statistik 1 - Statistische Graphiken
Typische Negativbeispiele
Statistik 1 - Statistische Graphiken19
Beispiel
In der Broschüre "Antworten zur agenda 2010" wollte das deutsche Finanzministerium zeigen, wie stark zwischen 1998 und 2002 das Kindergeld erhöht wurde.
Kinderwagen in unterschiedlicher Größe symbolisieren den scheinbar enormen Anstieg.
Statistik 1 - Statistische Graphiken20
Quelle: www.quarks.de
Korrekte Darstellung
Statistik 1 - Statistische Graphiken21
Beispiel: Gestiegene Kaffeepreise
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Trend 10/2007
Statistik 1 - Statistische Graphiken
Vergleiche die Proportionen mit den Quantitäten am Beispiel vom Kaffeepreis 2003 und 2007
Otto Neurath: Vater der Piktogramme
Neurath war als Soziologe Mitglied des Wiener Kreises Otto Neuraths Ziel war der Aufbau eines Gesellschafts- und
Wirtschaftsmuseum in Wien. Ein Hauptanliegen Neuraths war es, das angeblich trockene Gebiet
der Statistik als leicht zugängliches Anschauungsmaterial in seinem Museum zu integrieren. Die Bilder sollten für sich selbst sprechen, ohne den Ballast der Zahlen.
Vienna Method of Pictorial Statistics Dafür konzipierte er eine Bildstatistik, um in anschaulicher Weise
quantitative Daten und qualitative Informationen darzustellen. Neurath arbeitete ab 1928 dazu mit dem
Düsseldorfer Grafiker Gerd Arntz zusammen. 1934 findet die Bildstatistik und das Museum für Gesellschaft und Wirtschaft, wie so vieles andere ein Ende.
Statistik 1 - Statistische Graphiken23
Typische, statistisches Graphik mit ISOTYPE
Statistik 1 - Statistische Graphiken24
Anwendung der Piktogramm-Technik
Statistik 1 - Statistische Graphiken25
Eindeutige Skalierung
Statistik 1 - Statistische Graphiken26
Kreisdiagramme
Darstellung von Häufigkeiten und Anteilen bei diskreten Merkmalen
Wahrnehmung von Winkeln ist problematisch Zahlreiche psychologische Untersuchungen
belegen, dass typische Fehleinschätzungen erfolgen: Unterschätzung spitzer Winkel Überschätzung flacher Winkel Abweichungen von 90% werden mit Abstand am besten
erkannt Sparsame Nutzung von Kreisdiagrammen! Insbesondere von 3D-Tortendiagrammen
Statistik 1 - Statistische Graphiken27
Klassisches Kreisdiagramm
Statistik 1 - Statistische Graphiken28
Anwendung Kreisdiagramm
29
Organisation10%
female (private)28%
male (private)62%
Type of Client
Darstellung der Kundenstruktur eines Unternehmens
Statistik 1 - Statistische Graphiken
Betonung spezifischer Werte
30
Organisation10%
female (private)28%
male (private)62%
Type of Client
Statistik 1 - Statistische Graphiken
Darstellung der Kundenstruktur eines Unternehmens
31
Organisation10%
female (private)
28%male (private)
62%
Type of Client
Organisation10%
female (private)
28%
male (private)62%
Type of Client
Vergleiche die Farbanteile in den beiden Graphiken!
Statistik 1 - Statistische Graphiken
Unübersichtliches Kreisdiagramm
32 Statistik 1 - Statistische Graphiken
Zu viele Segmente!Zahlen sind schwer wahrnehmbar!
Vergleich multipler Kreisdiagramme funktioniert nicht!
Statistik 1 - Statistische Graphiken33
Stacked Bar Plot
Statistik 1 - Statistische Graphiken34
Manipulation
Information kann durch graphische Gestaltung verzerrt werden
Durch die unbewusste Wahrnehmung der Wirkung einer Gestaltungsform, kann auch eine korrekte Darstellung manipulativ wirken
Optische Effekte und der subjektiv wahrgenommene Eindruck überlagern den Inhalt
Typische Elemente der Manipulation Irreführende Skalierung Irreführende perspektivische Verzerrung Irreführende Vergleichsverzerrungen Weglassen von relevanten Informationen
Statistik 1 - Statistische Graphiken35
Es geht bergauf …
Statistik 1 - Statistische Graphiken36
Skalierung der y-Achse
Statistik 1 - Statistische Graphiken37
Durchschnittsverbrauch von Dieselautosy-Achse beginnt nicht bei 0
6,6
6,36,2 6,2
6,3 6,36,2 6,2
6,36,5
5,95,8
5,7 5,7 5,75,6
5,7 5,7
5,5
5,7
5,9
6,1
6,3
6,5
6,7
83 84 85 86 87 88 89 90 91
durc
hsch
nittl
iche
r D
iese
lver
brau
ch
Jahr
Durchschnittsverbrauch aller in Europa zugelassener
Durchschnittsverbrauch der Dieselmodelle von XXX
Beispiel nach W. Krämer
Skalierung der y-Achse
Statistik 1 - Statistische Graphiken38
Durchschnittsverbrauch von Dieselautosy-Achse beginnt bei 0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
83 84 85 86 87 88 89 90 91
durc
hsch
nittl
iche
r D
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lver
brau
ch
Jahr
Durchschnittsverbrauch aller in Europa zugelassener Dieselmodelle
Durchschnittsverbrauch der Dieselmodelle von XXX
nach W. Krämer
39 Statistik 1 - Statistische Graphiken
Wie leicht doch bildet man sich eine falsche Meinung geblendet von dem Glanz der äußeren Erscheinung.
Moliere
Finale Checkliste
Ist die Beschriftung komplett? Klare Botschaft im Titel Angabe der Datenquelle Anzahl der Respondenten bei Umfragen Bei Prozentwerten (Was ist die Basis?) Bezeichnung von Achsen, Kreissegmenten, Punkten bzw. Linien
Ist die Skalierung und die Wahl der Achsen vernünftig?
Werden die Quantitäten genau dargestellt? Repräsentieren die Flächen die Quantitäten und die richtigen
Proportionen? Besteht die Gefahr perspektivischer Verzerrungen?
Unterstützt das graphische Design die Repräsentation des Inhalts bzw. der Botschaft der Graphik?
Vermeide graphische Überladungen (z.B. verzerrte 3D-Diagrams)
Statistik 1 - Statistische Graphiken40
http://www.gapminder.org/
Statistik 1 - Statistische Graphiken41
Inspire with Data / Tell a Story
Statistik 1 - Statistische Graphiken42
http://www.youtube.com/watch?v=jbkSRLYSojo
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