Урок:

Візуалізація рядів даних. Тренди. Інфографіка.

30.10.2024
0 0
10 Клас, 11 Клас, I курс

15

219

1796

0

10

7

Опис уроку (учням цей опис не показується):

Даний урок передбачає опрацювання трьох теоретичних питань. Перевірка засвоєння теоретичного матеріалу виконується за допомогою тестових питань.

Вміст уроку:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Опис, який учні побачать перед початком уроку

Тема лекції: Візуалізація рядів даних. Тренди. Інфографіка

План:

  1. Візуалізація рядів даних

  2. Тренди

  3. Інфографіка

Урок не містить жодного завдання. Додайте завдання.

Щоб додати завдання, оберіть категорію завдання на панелі запитань.

1

Візуалізація рядів даних

Для наочного подання й аналізу рядів даних використовують різноманітні графічні способи зображення інформації, а саме графіки і діаграми.

Графік являє собою систему подання інформації про соціально-економічні явища за допомогою наочного зображення статистичних числових величин та їх співвідношень. Графіки мають ту перевагу перед текстовим викладом і статистичними таблицями, що дають наочні результати статистичного зведення і обробки масового матеріалу.

Діаграми - це такий вид графіків, у якому цифрові дані зображені за допомогою геометричних фігур або знаків.

На діаграмах числові дані подаються геометричними фігурами, точками, відрізками, прямокутниками, секторами круга та ін. Розміри цих фігур пропорційні числовим даним, за якими побудовано діаграму. Це дає можливість візуально оцінити співвідношення між числами в одному або в кількох рядах даних. На малюнку представлені основні елементи діаграми.

0602lgfk-b05c-940x469.pngРис. 1 Елементи діаграми

1 - Ряди даних 2 - Назва 3 - Область діаграми 4 - Легенда

5 - Вісь значень 6 - Лінії сітки 7- Вісь категорій

За формою графічного образу діаграми поділяють на лінійні, стовпчикові, стрічкові, секторні, кільцеві, радіальні та інші.

За умовними даними про випуск різних видів продукції на підприємстві протягом звітного року, які наведені в таблиці 1, розглянемо можливі варіанти графічного зображення.

Таблиця 1

Випуск продукції на підприємстві за рік (тис. грн.)

Вид продукції

Випуск продукції по кварталах

Всього за рік

І

ІІ

ІІІ

ІV

А

150

130

200

220

700

В

320

360

400

450

1530

С

90

70

60

110

330

D

260

290

300

320

1170

820

850

960

1100

3730

Лінійні діаграми використовують для відображення динаміки досліджуваних явищ. Будують лінійну діаграму за допомогою системи прямокутних координат. На горизонтальній осі X відкладають однакові відрізки, що становлять періоди часу (дні, місяці, роки тощо). На вертикальну вісь Y у певному масштабі наносять величину, що кількісно характеризує досліджуване явище. На координатному полі на певній віддалі від осей X і Y, які дорівнюють величині показника за даний період, ставлять точки-координати. Всі точки з'єднують прямими лініями, в результаті чого дістають ламану лінію, яка характеризує зміни досліджуваного явища за даний період (рис.2)

0602lgft-055b-643x382.png

Рисунок 2 Динаміка випуску окремих видів продукції по кварталах звітного року

Стовпчикові діаграми відображають статистичні дані у вигляді прямокутників однакової ширини, розміщених вертикально на горизонтальній прямій. Висота кожного стовпчика пропорційна величині зображених явищ. Цифри, як правило, записують всередині стовпчиків, або над ними. Стовпчикові діаграми, або гістограми, застосовують для порівняння величин різного значення, для характеристики самого явища в динаміці (рис.3), для зображення динаміки і структури явища (рис. 4). Якщо стовпчики розміщені горизонтально, діаграма називається стрічковою (мал. 5). Довжина рядка у стрічковій діаграмі пропорційна величині показника. Методика побудови таких діаграм та їх призначення аналогічне до стовпчикових діаграм.

0602lgg1-40fb-832x404.pngРисунок 3. Динаміка випуску окремих видів продукції по кварталах звітного року

Таким чином, за допомогою стовпчикової і стрічкової діаграм можна показати не лише динаміку показника, але й частку кожного виду продукції в загальному випуску продукції (рис. 4-5).

0602lgg7-b385-840x407.pngРисунок 4. Динаміка випуску окремих видів продукції по кварталах звітного року

0602lggb-f2d0-841x381.pngРисунок 5 Динаміка випуску окремих видів продукції по кварталах звітного року

Секторні (кругові) діаграми використовують для наочного зображення структури одного соціально-економічного явища. При побудові секторної (кругової) діаграми будують коло, площу якого приймають за 100. Потім коло ділять на сектори, кількість яких дорівнює кількості складових частин сукупності. Кожний сектор виділяють фарбами. Цифрові дані розмірів або питомої ваги досліджуваного явища розміщують всередині секторів або за межами кола (рис. 6).

0602lggo-c6a0-485x263.png

Рисунок 6 Частка випуску окремих видів продукції в звітному році

Різновидом секторної діаграми є кільцева діаграма, яка використовується для наочного зображення структури соціально-економічних явищ за двома і більше рядами статистичних даних. Структура кожного ряду відображається за допомогою одного кільця. Кільця можуть бути різних діаметрів і вкладені одне в одне. Сума всіх значень одного ряду приймається за 100% і відповідає певному кільцю. Перевага кільцевої діаграми полягає у можливості одночасно відобразити структуру декількох рядів (рис. 7). У наведеній секторній діаграмі зображено розмір випуску кожного виду продукції у загальному річному обсязі продукції.

0602lghb-8028-386x313.png

Рисунок 7 Структура випуску продукції по кварталах

На кільцевій діаграмі можна побачити структуру випуску продукції в кожному кварталі.

Для ознайомлення з технологією побудови діаграм пропонується відео:

2

1 з 12 балів

Яке основне призначення графіків і діаграм у візуалізації рядів даних?

3

1 з 12 балів

Який з перелічених елементів НЕ є обов'язковою складовою будь-якого графіка відповідно до лекційного матеріалу?

4

1 з 12 балів

Який тип діаграм використовується для відображення динаміки досліджуваних явищ, де на горизонтальній осі $X$ відкладаються періоди часу?

5

1 з 12 балів

Що дозволяють побачити Стовпчикові діаграми з накопиченням (рис. 4) порівняно зі звичайними стовпчиковими діаграмами (рис. 3)?

6

1 з 12 балів

Встановіть відповідність між типом діаграми та її основним призначенням:

тип діаграми
призначення
1

Лінійна діаграма

А

для показу структури (частки) соціально-економічного явища

2

Секторна діаграма

Б

для відображення динаміки досліджуваних явищ

3

Стовпчикова діаграма

В

використовується для наочного зображення структури соціально-економічних явищ за двома і більше рядами статистичних даних.

4

Кільцева діаграма

Г

для порівняння величин різних значень

7

1 з 12 балів

Встановіть відповідність між елементом діаграми та його функцією:

елемент діаграми
функція
1

Область діаграми

А

візуальний образ даних

2

Легенда

Б

відображає назви порівнюваних груп

3

Лінії сітки

В

це простір для розміщення графіка.

4

Вісь значень

Г

виступає як ключ до рядів даних (конкретний колір із назвою відповідного ряду)

5

Вісь категорій

Ґ

підвищують точність зчитування значень з осі Y для конкретної точки або стовпця.

6

Ряди даних

Д

відображає кількісні дані

8

Тренди

Тренд - основна тенденція змінення певного процесу. Ряди даних можна використовувати для прогнозування певного явища, процесу.

Приклад: Марічка займається фітнесом, стежить за своїм харчуванням і спостерігає за зміненням маси свого тіла за півроку (табл.2).

Таблица 2

Маса Марічки протягом півроку (в кг)

квітень

травень

червень

липень

серпень

Вересень

60,6

60,7

60,4

60,1

60

59,7

Марічку цікавить прогноз, як змінюватиметься її маса протягом наступних місяців, якщо вона буде харчуватися як і останні півроку і займатиметься фітнесом з такою самою інтенсивністю.

Цей прогноз можна отримати, побудувавши лінію тренду в Excel.

Лінія тренду - це лінія, уздовж якої розташовуються на діаграмі точки, що зображають дані з певного ряду даних.

Побудуємо лінію тренду за даними таблиці.

Для цього потрібно за даними цієї таблиці побудувати точкову діаграму (Вставлення→Точкова). Після побудови потрібно в Конструкторі діаграм натиснути кнопку Додати елемент діаграми і вибрати Лінія тренду, далі Лінійна.

Отримаємо точкову діаграму за даними таблиці і лінію тренду, яка задається лінійною функцією (рис 8.). За цією лінією тренду можна зробити прогноз, що маса Марічки в жовтні (точка на прямій, що відповідає числу 6 на горизонтальній осі) становитиме приблизно 59,7 кг, а в листопаді (точка на прямій, що відповідає числу 8 на горизонтальній осі)- 59,3 кг.

0602loe5-0798-514x345.png

Рис. 8 Точкова діаграма маси і лінійна лінія тренду з прогнозуванням

на 2 періоди

0602loer-1ef2-434x406.png

Рис. 9 Вікно Формат лінії тренду

Якщо вибрати діаграму і викликати через контекстне меню Формат лінії тренду, то можна:

-установити інший період прогнозування (поля уперед на і назад на);

-задати іншу назву лінії тренду в легенді (перемикач інше і поле справа від нього);

- вибрати іншу функцію, яка задаватиме лінію тренду:

  • якщо значення ряду даних спочатку зростають, а потім спадають або навпаки, то доцільно вибрати Поліномінальна зі степенем 2;

  • якщо значення в ряді даних зростають, потім спадають, потім знову зростають, то доцільно вибрати Поліномінальна зі степенем 3;

  • якщо розташування точок на діаграмі відповідає більш складним закономірностям, то можна вибирати іншу функцію із запропонованих.

Точність прогнозу, для якого й будується лінія тренду, залежить від того, наскільки щільно точки розташовані уздовж лінії тренду;

  • відформатувати лінію тренду (вкладки Тип лінії, Колір лінії та ін.).Про

Пропонується відео для ознайомлення з технологією побудови лінії тренда

Спрогнозуємо народжуваність в Україні в наступні роки, використавши дані таблиці 3 народжуваності в Україні за попередні роки, починаючи з 2016 року.

Таблиця 3

Народжуваність в Україні

Рік

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

Народжуваність, тис.дітей

472,8

468,1

335,9

308,8

299,1

277,8

209,4

Оскільки, за даними таблиці, за вказані роки народжуваність в Україні спочатку спадала, і далі потім зростала, потім знову спадала, то виконаємо (Вставлення → Точкова → Лінійна). Далі у вікні Формат лині тренду виберемо Поліномінальна зі степенем 3 і встановимо Прогноз → уперед на 3 періоди.

0602lof8-ad2c-493x280.png

Рис 10. Приклад побудови лінії тренду

Отримана лінія тренду визначає, що у 2023 році народжуваність в Україні становитиме приблизно 280 тис. дітей (рис 10).

0602lofj-8032-577x326.png

Рис. 11 Статистичні дані народжуваність в Україні

9

1 з 12 балів

Що таке тренд у контексті аналізу рядів даних?

10

1 з 12 балів

У яких випадках доцільно вибрати Поліноміальну лінію тренду зі степенем 2 в MS Excel?

11

1 з 12 балів

Встановіть правильну послідовність дій для побудови лінії тренду за даними в MS Excel:

Виконати Макет -> Аналіз -> Лінія тренду

Ввести дані в електронну таблицю.

Побудувати Точкову діаграму (Вставлення ->Точкова)

Вибрати тип лінії тренду.

12

1 з 12 балів

Від чого, насамперед, залежить точність прогнозування з використанням лінії тренду?

13

Інфографіка

Вивчаючи у школі різні предмети, ви досить часто використовували наочність для кращого сприйняття та аналізу відомостей. Це малюнки, графіки, діаграми, схеми, таблиці. Ви також використовували їх у своїх рефератах, комп’ютерних презентаціях.

Їх часто можна побачити на екранах телевізорів, різних сайтах, рекламних щитах (білбордах), під час презентацій нових товарів тощо. Графічне подання відомостей даних різних видів називають інформаційною графікою, або інфографікою.

Психологи твердять, що людина значно краще сприймає відомості, якщо їх подано з використанням графічних зображень, комбінацією графіки, тексту, чисел. Інфографіку широко використовують перш за все для покращення сприйняття великого обсягу відомостей, а також відомостей, що мають досить складну структуру ( рис. 12).

0602loh4-2ffe-473x306.png

Рисунок 12 Інфографіка видатків держбюджету

Інфографіку часто створюють у графічному редакторі. Нескладну інфографіку можна створити в текстовому процесорі, у редакторі презентацій.

Також існує багато спеціальних онлайн-ресурсів для створення інфографіки. Наприклад,

-Easel.ly(www.easel.ly) - пропонує набір безкоштовних шаблонів для створення інфографіки (рис.14). Усі структурні елементи майбутньої інфографіки можна редагувати і налаштувати на свій смак. У цьому сервісі є також бібліотека готових форм, стрілок, показчиків і ліній для створення блок-схем, легке налаштування колірних палітр і шрифтів. Також можна додавати зображення з носіїв даних;

0602lohd-7765-940x431.png

Рис. 14 Сторінка онлайн-ресурсу Easel.ly

- Infogr.am (infogram.com) частково безкоштовний ресурс для створення схем, графіків і географічних карт з можливістю завантаження відео та фото для створення інтерактивної інфографіки (рис 15). Усі дані для майбутньої інфографіки заносяться в таблицю. Їх можна редагувати в будь-який момент, а вбудований генератор автоматично оновить готову інфографіку. Після завершення всіх правок результат можна опублікувати на сайті Іnfogram, вбудувати створену інфографіку у свій сайт або блог, а також поділитися посиланням із друзями, використовуючи соціальні мережі;

0602lohe-06b2-940x551.png

Рис. 15 Сторінка онлайн-ресурсу Infogr.am

- Venngage.com (venngage.com) - частково безкоштовний ресурс для створення і публікації інфографіки з досить простим у використанні набором можливостей (рис 16). Для користувачів доступні готові схеми, теми оформлення, графіки та піктограми, також можна завантажити авторські зображення і тло. Серед додаткових можливостей є можливість створювати анімацію та ін.

0602lohf-e2fe-940x599.png

Рис. 16 Сторінка онлайн ресурсу Venngage.com

У всіх наведених прикладах ресурсів для створення інфографіки інтерфейс англомовний. На жаль, на даний час відсутні ресурси з україномовним інтерфейсом для створення інфографіки.

14

1 з 12 балів

Що являє собою Інформаційна графіка (Інфографіка)?

15

1 з 12 балів

Яка із зазначених онлайн-платформ є спеціалізованим ресурсом для створення інфографіки, згаданим у лекції?

Рефлексія від 55 учнів

Сподобався:

0

Так: 49

Ні: 6

Зрозумілий:

0

Так: 49

Ні: 6

Потрібні роз'яснення:

0

Ні: 52

Так: 3

Рекомендуємо

Подання даних у комп'ютері

Подання даних у комп'ютері

204

Аватар профіля Матушкіна Пелагія Іванівна
Інформатика
I курс

83 грн

Візуалізація рядів і трендів даних. Інфографіка. Програмні засоби для аналізу даних та фінансових розрахунків.

Візуалізація рядів і трендів даних. Інфографіка. Програмні засоби для аналізу даних та фінансових розрахунків.

81

Аватар профіля Кутенський Василь Григорович
Інформатика
10 клас

50 грн

Практична робота 3. Візуалізація рядів і трендів даних

Практична робота 3. Візуалізація рядів і трендів даних

157

Аватар профіля Кутенський Василь Григорович
Інформатика
10 клас

83 грн

Моделі і моделювання

Моделі і моделювання

431

Аватар профіля Матушкіна Пелагія Іванівна
Інформатика
10—11 клас та I курс

58 грн

Практична робота "Перетворення подання чисел у позиційних системах числення"

Практична робота "Перетворення  подання чисел у позиційних системах числення"

38

Аватар профіля Матушкіна Пелагія Іванівна
Інформатика
I курс

83 грн

78 грн

Сучасні інформаційні технології та системи

Сучасні інформаційні технології та системи

116

Аватар профіля Матушкіна Пелагія Іванівна
Інформатика
I курс

100 грн

Схожі уроки

Впорядкування, пошук і фільтрування даних.

Впорядкування, пошук і фільтрування даних.

1287

Аватар профіля Вожга Ірина Леонідівна
Інформатика
9 клас

Створення й уведення структури таблиць. Поняття таблиці, поля, запису. Створення таблиць, означення полів і ключів у середовищі СКБД. Властивості полів, типи даних.

Створення й уведення структури таблиць. Поняття таблиці, поля, запису. Створення таблиць, означення полів і ключів у середовищі СКБД. Властивості полів, типи даних.

1107

Аватар профіля Савка-Ржематорська Оксана Василівна
Інформатика
9 клас

Цикли з передумовою у вкладених циклах

Цикли з передумовою у вкладених циклах

1344

Аватар профіля Вожга Ірина Леонідівна
Інформатика
6 клас

Налаштування часових параметрів аудіо- та відеоряду.

Налаштування часових параметрів аудіо- та відеоряду.

495

Аватар профіля Солодовнікова Катерина Олексіївна
Інформатика
8 клас

Елемент керування «кнопка». Поняття об’єкту та його властивостей і методів (на прикладі елементів екранної форми). Властивості і методи елементів керування.

Елемент керування «кнопка». Поняття об’єкту та його властивостей і методів (на прикладі елементів екранної форми). Властивості і методи елементів керування.

651

Аватар профіля Пилипенко Олена Володимирівна
Інформатика
8 клас

Елемент керування кнопка

Елемент керування кнопка

280

Аватар профіля Пилипенко Олена Володимирівна
Інформатика
8 клас