درگاه پرداخت اختصاصی پی‌ پینگ
نمودار نقطه‌ ای چیست؟ معرفی انواع، مزایا و معایب و کاربردهای آن

نمودار نقطه‌ ای چیست؟

تیم محتوایی پی‌پینگ در علم داده ها ۱۴۰۰/۰۴/۲۷

 در این قسمت از سلسله مطالب آشنایی با انواع نمودارها، به بررسی نمودار نقطه‌ ای و انواع آن می پردازیم. هدف ما در این مجموعه از مقالات شناخت دقیق از کاربردهای هر یک از انواع نمودارها و روش‌های تصویرسازی داده‌ها است تا بدانیم برای هر نوع داده از چه شیوه ای استفاده باید کرد.

واژه نمودار نقطه‌ ای را می‌توان برای نوع گرافی که داده‌ها را به شکل نقطه یا دوایر کوچک نمایش می‌دهد به کار برد. چند نوع متداول از این نمودارها وجود دارند که در این مقاله بیشتر به آن‌ها خواهیم پرداخت. اگر تا به حال این سؤال برای شما مطرح شده است که نمودار نقطه‌ای چیست؟ چطور باید آن را تفسیر کرد؟ چه زمان باید از نمودار نقطه‌ ای استفاده کرد؟ و یا مزایا و معایب این دسته از نمودار ها چیست؟ پاسخ خود را در این مقاله خواهید یافت. هم چنین راهکارهایی برای ایجاد این نمودار ها و مثال‌هایی برای یادگیری و الهام گرفتن هر چه بیشتر مطرح می کنیم.

انواع متداول نمودارهای نقطه‌ ای کدامند؟

سه نوع متداول از نمودارهای نقطه‌ای وجود دارد:

انواع متداول نمودار نقطه ای

اولین نمودار، به نام نمودار نقطه‌ ای معمول (یا همان نمودار نقطه ای) خوانده می شود. این نمودار دیرزمانی است که در تصویرسازی داده‌ها مورد استفاده قرار می گیرد. کاربرد معمول این نمودارها برای نشان دادن توزیع داده‌ها است. این تصویرسازی در صورتی برای شما مفید است که بخواهید درکی از شکل پراکندگی داده‌ها یا تعریف نقاط پرت داشته باشید. از این نظر این نمودار بیشتر مشابه با هیستوگرام است (که توزیع داده‌ها را به صورت میله ای و نه نقطه‌ ای نشان می دهد). با این همه در این نوع نمودار به دلیل اینکه هر نقطه نشان دهنده یک داده واحد و مجزا است، نقاط لزوماً نباید در طول محور افقی فاصله همگونی داشته باشند. بهترین کاربرد این نوع نمودار ها در مجموعه داده‌های کوچک است (وقتی داده‌های بیشتری دارید، روش تجمیع نقاط مستقل داده‌ای مانند هیستوگرام یا نمودار باکسی بهتر جواب می دهد).

امروزه روش‌ متداول تری از نمودار نقطه‌ای که (دست کم در شرایط کسب و کار) با آن روبرو هستیم، نموداری است که توسط ویلیام کلیولند ابداع شده و به نمودار نقطه‌ ای کلیولند مشهور است. این گراف داده‌های کمی را در هر دسته نمایش می دهد. یک راه برای نگرش به این نمودار این است که نمودار کلیولند را به عنوان جایگزینی برای نمودار میله ای در نظر بگیریم. مثال زیر به شما کمک می‌کند تا معنای این نکته را بهتر دریافت کنید:

روش های نمایش نمودار نقطه ای

نیازی نیست که لزوماً با همین توالی که در تصویر مشاهده می‌کنید نمودار نقطه‌ ای خود را بسازید. در‌واقع این مثال فقط برای این ارائه شد که نشان دهد کارکرد این نوع نمودار نقطه‌ ای چگونه است و روند تبدیل این نمودار به فرمی ساده‌تر و قابل فهم تر را نشان می دهد.

لزوماً آنچه در سومین نما از تصویر فوق می‌بینید آخرین تصویری نیست که قرار است به آن برسید. می‌توانید تغییرات دیگری را هم در ساختار این نمودار اعمال کید. به طور مثال می‌توانید هر مقدار وابسته به نقاط را نیز با برچسب مرتبط توضیح دهید، محور x را در صورت لزوم حذف کنید یا تغییرات دیگری را متناسب با نیاز خود اعمال کنید. می‌توان خطوط یا تقسیم‌بندی های دیگری را نیز بسته به هر گروه از داده‌ها اعمال کرد تا ساختار بهتری به نمودار بدهیم.

من در این تصویر نمودار را به صورت افقی تصویرسازی نموده‌ام اما این امکان برای شما وجود دارد که نمودار را بچرخانید و به صورت عمودی در نظر بگیرید. جهتی که انتخاب می‌کنید بستگی به خود داده ها، طول اسامی انتخاب شده برای هر دسته و دیگر عناصر موجود در نمودار دارد. مانند نمودار های میله ای، می‌توانید هر دو فرم افقی و عمودی را تصویرسازی نموده و سپس مشخص کنید کدام یک درک بهتری از داده‌ها به شما می‌دهد و یا با شرایط مد نظر شما منطبق است.

یکی دیگر از حالت‌های متداول برای نمودار های نقطه ای، نمودار نقاط پیوسته است. این نمودار نیز کارکردی مشابه با گراف کلیولند دارد اما دو (یا چند) سری داده‌ را با هم به تصویر می کشد. اینجا هم از مثال قبلی برای درک موضوع استفاده می‌کنیم با این تفاوت که یک سری داده دیگر را نیز به آن اضافه نموده ایم:

اضافه کردن داده به نمودار نقطه ای بعدی

نمودار نقاط پیوسته مقادیر مطلق داده‌ها را (بر حسب مکان قرار گیری داده) به تصویر می‌کشد اما تأکید آن بر اختلاف یا تغییر میان سری داده‌ها بر حسب ارتباط بصری میان نقطه ها است.

مزایا و معایب نمودارهای نقطه‌ ای کدامند؟

در مقایسه با نمودارهای میله ای که متداول تر هستند، نمودارهای نقطه‌ ای فضای کمتری را در تصویر به خود اختصاص می‌دهند که به این معناست که فضای بیشتری برای اضافه کردن توضیحات وجود دارد، و یا اینکه می‌توانید نمودار خلوت تر و سبک تری به مخاطب ارائه دهید. در مورد نمودار های کلیولند و نمودار نقاط پیوسته، این امکان برای شما وجود دارد که محورها را لزوماً از نقطه صفر شروع نکنید (چنانچه در نمودارهای نقطه‌ ای متداول یا نمودار میله ای این‌گونه است و داده‌ها بر حسب ارتفاع یا طول در نظر گرفته می‌شوند اما در نمودار های کلیولند و نقاط پیوسته ما بیشتر به مکان نسبی نقاط در فضا کار داریم و نه فاصله آن‌ها از محورها).

با وجود نکات ذکر شده، نمودارهای نقطه‌ ای به اندازه نمودارهای میله ای متداول نیستند. در برخی موارد این ممکن است مزیت به شمار رود (اگر از نمودار های میله ای خسته شده‌اید می‌توانید نمودار نقطه‌ ای را برای نمایش داده‌ها انتخاب کنید). با این همه ممکن است برای مخاطبانی که با این نوع نمایش داده بیگانه تر هستند این نمودارها حس سردرگمی به همراه داشته باشد. بنابراین نسبت به استفاده از این نمودارها از قبل ارزیابی های لازم را داشته باشید و برچسب و توضیحات لازم را در نمودار خود لحاظ کنید.

مثال‌هایی از نمودارهای نقطه‌ای

بد نیست نگاهی به مثال‌های این نمودار ها داشته باشیم. نمودار نقاط پیوسته نسبت به سایر مواردی که توضیح داده شد کاربردهای کمتری دارد بنابراین بد نیست نگاهی به برخی مثال‌های این نوع از گراف ها داشته باشیم. در این مثال‌ها خواهید دید که حالات مختلفی برای نمایش داده‌ها به کار رفته اند.

نمودار نقاط پیوسته گاهی می‌تواند برای نشان دادن مقایسه میان گروه‌های مختلف به کار رود (نمودار شیب نیز راه دیگری برای این منظور است که در مقالات بعد به آن خواهیم پرداخت). به طور مثال تصویر زیر نشان دهنده درصد زنان نسبت به مردان سیگاری به تفکیک کشورها است.

مثالی از نمودار نقطه ای

نحوه مرتب کردن داده‌ها توسط شما یکی از ملاحظاتی است که در حین طراحی نمودار نقطه‌ ای باید مورد توجه قرار گیرد (و البته که این ملاحظه در مورد دیگر نمودار ها نیز صادق است). در این مثال کشورها بر اساس میزان تفاوت مرتب شده‌اند – و ترتیب آن به این صورت است که هر چه اختلاف میان تعداد افراد سیگاری زن و مرد در یک کشور کمتر باشد، جایگاه بالاتری در این نمودار را به خود اختصاص داده اند.

این نمودار چالشی را در ذهن ایجاد می‌کند و آن این است که گاهی جایگاه دو سری از داده‌ها با هم عوض می‌شود، اما این باعث نشده که جایگاه هر گروه به طور کلی تغییری داشته باشد. مثلاً در نمونه فوق ایسلند و سوئد تنها کشورهایی هستند که تعداد زنان سیگاری آن بالاتر از مردان سیگاری است (نقطه نارنجی جلوتر از نقطه سیاه قرار گرفته است) اما در موارد دیگر تعداد مردان سیگاری هر کشور بیشتر است. به همین دلیل گاهی بهتر است که تغییرات بیشتری در نمودار صورت بگیرد که این تفاوت‌ها بهتر به چشم بیاید.

مثلاً در نمودار نقاط پیوسته زیر از رنگ‌ها برای کمک به نشان دادن تمایز در نمودار استفاده شده است. این مثال همچین نشان دهنده یک قابلیت دیگر در نمودار نقاط پیوسته است: مقایسه زمانی! نمودار زیر نشان دهنده تغییر قیمت بیگ مک، از محصولات مک دونالد، مابین دو نقطه زمانی معین است.

 مقیاس زمان

به تغییرات صورت گرفته در این مثال در خصوص عنوان، توضیحات مربوط به نحوه خوانش گراف، علایم مربوط به داده ها، حوه مرتب سازی داده‌ها و استفاده از رنگ‌ها دقت داشته باشید. این نکته را قبلاً هم تذکر داده‌ایم اما این نوع طراحی دقیق می‌تواند به مخاطب کمک کند تا نمودار هایی از این جنس را بهتر درک نماید.

مقایسه زمانی شاید حالتی غیرمتداول در نمودارهای نقطه‌ ای باشد (و البته محدودیت‌هایی هم به همراه دارد چرا که به طور معمول تنها برای دو نقطه زمانی به کار می رود). در سوی دیگر این طیف، یکی دیگر از موارد معمول استفاده از نقاط پیوسته در کسب و کار برای بیان نتایج نظرسنجی ها است. مثلاً در نمودار زیر «شکاف رضایتی» به تصویر کشیده شده است که اختلاف میان تعداد کارکنانی که می‌گویند یک فاکتور معین در کار آن‌ها بسیار مهم است، با گروهی که نسبت به آن فاکتور رضایت بالایی را ابراز نموده اند به نمایش می گذارد.

 نمایش نتایج نظرسنجی

نمودار های نقطه‌ای برای داده‌های نظرسنجی گاهی برای گزارش نتایج مربوط به آیتم های نظر سنجی (با استفاده از نمودار کلیولند) یا برای مقایسه داده‌های نظر سنجی بین گروه‌های مختلف (با نمودار نقاط پیوسته) به کار می رود.

چطور یک نمودار نقطه‌ ای بسازیم؟

اکنون که انواع مختلف نمودار های نقطه‌ ای را شناختیم و نگاهی به مثال‌های آن انداختیم، ممکن است این سؤال برای شما مطرح شده باشد که چطور یکی از این نمودار ها بسازیم. برخی ابزارها قابلیت ایجاد این نمودار ها را دارند. مثلاً در اکسل می‌توانید از گزینه scatterplot برای ایجاد یک نمودار نقطه‌ ای کلیولند استفاده کنید. بسته به دیدگاه خود همان‌طور که گفته شد نیز می‌توانید نمودار را به شکل عمودی یا افقی طراحی کنید و داده‌ها را مرتب نمایید. ایجاد نمودار های نقطه‌ ای پیوسته نیز معمولاً با ترکیبی از نمودار های scatterplot و نمودار خطی امکان‌پذیر است. هم چنین در ابزارهای دیگر مانند Python, R یا MATLAB نیز ابزارهایی برای انواع نمودار های ذکر شده وجود دارد که می‌توانید با تسلط بر این زبان‌های برنامه نویسی یا ابزارها از آن استفاده کنید.

منبع:

https://www.storytellingwithdata.com/blog/2020/12/9/what-is-a-dot-plot

مطالب پیشنهادی


ارسال نظر

نام
نام خود را وارد کنید
ایمیل
ایمیل خود را وارد کنید