diff --git a/docs/viz/cognitive-load.rst b/docs/viz/cognitive-load.rst new file mode 100644 index 0000000..ae26530 --- /dev/null +++ b/docs/viz/cognitive-load.rst @@ -0,0 +1,112 @@ +Kognitive Belastung +=================== + + »Die kognitive Belastung beschreibt den Umfang des Arbeitsspeichers, den + eine Person verwendet, wenn sie neue Informationen aufnimmt und sie in das + Langzeitgedächtnis überträgt. Vereinfacht ausgedrückt, hilft uns die + kognitive Belastung dabei zu beurteilen, wie leicht oder schwer es für + jemanden ist, etwas Neues zu verstehen.« + +– Eva Sibinga, Erin Waldron: `Cognitive Load as a Guide: 12 Spectrums to Improve +Your Data Visualizations +`_ + +Die kognitive Belastung wird in drei Arten unterteilt, die alle für die +Datenvisualisierung relevant sind: + +Intrinsische Belastung + Die intrinsische Belastung der in einer Visualisierung dargestellten Daten + kann je nach Anzahl der Datensätze und Anzahl der Dimensionen hoch oder + niedrig sein. + + .. figure:: gapminder.png + :alt: Ein Blasendiagramm mit fünf Dimensionen: Einkommen auf der x-Achse, + Lebenserwartung auf der y-Achse, Region als Farbe, Bevölkerung als + Blasengröße und Ländername in den Tooltips. + + Quelle: `gapminder.org/tools + `_ + +Extrinsische Belastung +---------------------- + +Die extrinsische kognitive Belastung ergibt sich aus der Art und Weise, wie die +neuen Informationen präsentiert werden. Sie ist abhängig vom Design der +Datenvisualisierung. In den meisten Fällen möchtet ihr die gesamte kognitive +Belastung so gering wie möglich halten, um es eurem Publikum so einfach wie +möglich zu machen. Dabei haben Datenvisualisierungen schon eine viel geringere +extrinsische kognitive Belastung als tabellarische oder textuelle Daten. +Zusätzliche Informationen, wie aggregierte Werte und Textelemente, die erklären, +wie das Diagramm gelesen und wie bestimmte Werte erklärt werden können, gut +verständlichen Diagrammtitel, visuelle und textuelle Anmerkungen können die +kognitive Belastung noch deutlich weiter verringern. + +.. figure:: ingraham-co2-levels.jpg + :alt: CO, Werte in einem besetzten Konferenzraum am 4. Juni 2019 + + Die Grafik zeigt die CO₂-Konzentration in einem Konferenzraum an einem + Vormittag. Das Design ist einfach und klar, aber es gibt eine Menge zu tun, + bevor das Diagramm vollständig verstanden werden kann: + + * Hilfreicher Titel + * Einheiten und Methode im Untertitel, nicht in der Legende versteckt + * Beschreibungen innerhalb der Grafik + * Gestrichelte Schwellenwertlinien zur besseren Unterscheidung + * Zeitleiste mit bedeutungsvollem Startpunkt und relevanten Beschreibungen + * Quellangabe + +Lernbezogene Belastung +---------------------- + +Die lernbezogene kognitive Belastung ist die Anstrengung, die euer Publikum +aufbringen muss, um die neue Information in ihr mentales Modell zu übernehmen. + +Ein Datensatz über das Bruttoinlandsprodukt und die Produktivität von Ländern +werden erfahrene Wirtschaftswissenschaftler*innen viel leichter verstehen als +Schüler*innen – die lernbezogene Belastung unterscheidet sich für beide Gruppen +deutlich. + +Auch die Verwendung von weniger gebräuchlichen Diagrammtypen kann zu einer +höheren lernbezogenen Belastung führen. Aktienhändler*innen können in +Candlestick-Diagrammen vermutlich sofort die Tage erkennen, an denen die Aktien +verkauft oder gekkauft werden sollen. Andere werden einige Zeit mit dem Diagramm +benötigen, bevor sie es verstehen können: + +.. figure:: datavizcatalogue-candlestick.svg + :alt: Beispiel für ein Candlestick-Chart mit grünen und roten Candlesticks + + Quelle: `datavizcatalogue.com/methods/candlestick_chart.html + `_ + +Einige Konzepte der Theorie kognitiver Belastung, die im Bildungsbereich +verwendet werden, lassen sich gut in die Datenvisualisierung übertragen: + +Pre-Teaching (Vorunterricht) +~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ + +Dies ist eine Unterrichtsstrategie, bei der Studierenden das Vokabular +vermittelt wird, bevor der eigentliche Unterricht beginnt. Der Inhalt der Daten +kann dann auf dem vertrauten neuen Vokabular aufbauen, die kognitive Belastung +durch den neuen Inhalt wird nicht mehr durch das neue Vokabular verstärkt. + +.. figure:: preteaching-ft.png + :alt: Brexit banking + +Effekt der geteilten Aufmerksamkeit (Chunking) +~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ + +Der Effekt der geteilten Aufmerksamkeit tritt auf, wenn das Publikum seine +Aufmerksamkeit zwischen zwei oder mehr voneinander abhängigen +Informationsquellen aufteilen soll. Dies kann ein Text und eine Visualisierung +sein, die entweder räumlich oder zeitlich voneinander getrennt sind. + +Um die Daten effektiv interpretieren zu können, sollten die einzelnen +Informationsquellen möglichst gut integriert werden: + +* Einheiten und andere kontextbezogene Informationen sollten in die + Visualisierung integriert werden. +* Eine direkte Beschriftung ist der Verwendung separater Farblegenden + vorzuziehen. + +.. figure:: separate-legend.jpg + :alt: Separate Legende diff --git a/docs/viz/datavizcatalogue-candlestick.svg b/docs/viz/datavizcatalogue-candlestick.svg new file mode 100644 index 0000000..07479b4 --- /dev/null +++ b/docs/viz/datavizcatalogue-candlestick.svg @@ -0,0 +1,149 @@ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + $0 + March + April + $10 + $20 + $30 + $40 + $50 + $60 + $70 + $80 + $90 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + diff --git a/docs/viz/gapminder.png b/docs/viz/gapminder.png new file mode 100644 index 0000000..7d756ee Binary files /dev/null and b/docs/viz/gapminder.png differ diff --git a/docs/viz/index.rst b/docs/viz/index.rst index dd21a59..f5ac08d 100644 --- a/docs/viz/index.rst +++ b/docs/viz/index.rst @@ -30,5 +30,6 @@ Daten mit schönen und zugänglichen Visualisierungen erzählen. structure diagram-anatomy/index + cognitive-load types/index dashboards diff --git a/docs/viz/ingraham-co2-levels.jpg b/docs/viz/ingraham-co2-levels.jpg new file mode 100644 index 0000000..650e56d Binary files /dev/null and b/docs/viz/ingraham-co2-levels.jpg differ diff --git a/docs/viz/preteaching-ft.png b/docs/viz/preteaching-ft.png new file mode 100644 index 0000000..ab78dab Binary files /dev/null and b/docs/viz/preteaching-ft.png differ diff --git a/docs/viz/separate-legend.jpg b/docs/viz/separate-legend.jpg new file mode 100644 index 0000000..e5c9a97 Binary files /dev/null and b/docs/viz/separate-legend.jpg differ