数据可视化:带孩子们边玩边学吧

发布时间:2020-10-10 阅读 47

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来源:Teaching Data Visualization to Kids

译者:高娜娜 (中南财经政法大学)

想想我们在小学学到的所有东西,比如如何阅读、如何写作、如何数数、如何进行加减乘除。这些都是我们通过学习获得的技能,而不是天生就知道该怎么做。

就像阅读、写作、数数以及做加减乘除一样,阅读图表( reading graphs )也是一种技巧。在小学,我们可能学习怎么阅读线形图、柱状图和饼图,因为这些图比其他图更常见也更常用。但是,我们可以使用除了这些普通图形之外的其他图形来可视化数据。一些情况下,其他图形比普通图形更好,它使我们能够看到在普通图形中可能不那么明显的模式和关系。我坚信,“图形素养 ( graphic literacy )”(帮助人们更好地理解如何阅读各种图形)是一种与其他技能一样需要学习的技能。

我希望我们可以帮助人们增强他们的图形素养,以便下次他们打开报纸或打开他们喜欢的工具来创建图形时,他们不会局限于基础图形。

上周,当我参观儿子的四年级教室时,我有机会与最年轻的研讨会参与者一起工作。过去,我曾到儿子和女儿的课堂做客,主要是谈谈经济学或经济学家的日常工作。今年,我专注于数据可视化,并尝试寓教于乐。

这堂课有三个目标: 首先,我想向他们展示不同的图表。 其次,我希望他们做点什么。 最后,我希望他们玩得开心。

下面是我开展这堂课的方式和一些反思。

1. 增强他们的图形素养

我不会愚蠢地认为我可以在一个下午教 30 个孩子一系列新图表,但我至少可以帮助他们了解世界上除了线形图、条形图和饼图之外还有很多其他图形。

我主要关注地图,因为即使是九岁的孩子也都很熟悉地图了。为了让孩子们做起来比较轻松容易,我向他们展示了一张简单的美国地图,要求他们识别某些州。我还向他们展示了一张世界地图,要求他们找到美国和澳大利亚。

然后,我介绍了 “分级统计图 ( choropleth )” 一词,并向他们展示了 美国墓地地图麦当劳地图(有两个孩子的确把两者联系在一起!)。我还向他们展示了 Aron Koblin飞行模式的剪辑(我的儿子喜欢这个)——简单直观的动画和黑白配色方案使他们易于模仿。我还向他们展示了 Martin Wattenberg 和 Fernanda Viegas 的风图视频,这也是我认为他们可以联系到的。

我还向他们展示了标准分级统计图的一些替代方案,比如 我的世界方块网格地图、我和孩子创建的乐高版本。我认为他们最喜欢 国家地理的表情符号地图(“为什么弗吉尼亚州的人和亚利桑那州的人一样快乐?”)。我还向他们展示了一些其他图形,比如我在 Reddit 上发现的精巧的桑基图,以及纽约马拉松赛完成时间的直方图。

2. 画一些东西

接下来,我希望他们能够做点什么。

在课堂和讲习班中,我的首选练习是给他们两个数字,并让他们在便利贴(Post-It notes)上绘制尽可能多的图表。这是一个关于数量而非质量的练习,它给人们一个远离计算机的机会,让人们展示他们的创造力,并且不用担心他们是否可以在计算机上创造他们的想法。

这不适用于四年级学生,所以我尝试了一些新的方式。

在几周前的 信息+会议 上, Valentina D’Efilippo 谈到了她在讲习班和客户进行的一次练习。她要求人们绘制一张世界地图。这很简单,而且正如你所料,他们根据自己的背景把不同的地方作为地图的中心。一旦他们有了自己的地图,他们就会获得一张描图纸,并将描图纸放在地图上开始添加数据,比如他们曾经去过的地方、他们对不同国家的印象,他们可以用他们喜欢的形状和编码添加任何数据。

我向 Valentina 咨询怎么和孩子一起做这个练习。她建议让孩子们画出他们家的地图而不是世界地图(天才!)。我向孩子们展示了一个简单的例子,给了他们一张纸,他们就去画了。他们都可以绘制这个简单的地图,有的人的地图包括房子外面的街道,有的人只画了一个房间,有的人画了他们的卧室或是游戏室。

连享会-孩子们画的地图1
连享会-孩子们画的地图1
连享会-孩子们画的地图2
连享会-孩子们画的地图2

然后,我把描图纸传下去,谈及我之前展示过的把颜色、点、线和气泡放在地图上的图表,我让他们绘制他们喜欢的任何数据。在这里,我不得不提示他们一点(再次感谢 Valentina 的帮助):他们可以在他们喜欢的房间添加大小不同的气泡吗?他们能画线条来显示他们穿过房子的路径吗?最有趣的房间笑脸怎么样?他们想到了一个非常好的清单(是的,这是我可怕的笔迹)和一些非常好的地图。

3. 玩的开心

老实说,这堂课已经非常有趣了。他们中的大多数人都非常喜欢绘制地图,描图纸也很受欢迎(谁知道!)。 但我还想尝试做另一件事。 正如你可能知道的那样,大约一年前, Severino Ribecca 和我发布了我们的数据可视化游戏 “Match It Game”。这个游戏由31张卡片组成,每张卡片上有8个不同大小的图表。每两张卡片之间只有一个图表能匹配在一起。

初级的游戏非常简单:每位玩家获得一张卡片并将其卡面朝上放在桌子上,剩余卡片卡面朝上放在桌子中间,最上面的卡片卡面朝下放置。然后,翻开最上面的卡片,识别匹配卡的第一个玩家说出卡片上的图表并拿走卡片,揭开另一张卡片。游戏继续进行,直到没有卡牌剩下,卡片数最多的人获胜。

我给每个学生一副卡片并设立了一个 “冠军锦标赛”。他们有五分钟的时间学习符号指南卡片( Symbol Guide card ),这是游戏的词汇表。 当第一轮开始时,我惊讶地看到30个坐在地板上和桌子上的孩子喊着 “直方图!”、“华夫饼图” 和 “桑基!”。我不确定他们是否真的试图玩这个游戏,或者只是乱七八糟,但他们确实投入在游戏中。我们进行了几轮后,便进入了我儿子获得冠军的冠军赛(我的意思是,他获得冠军毫无意外,他已经玩过无数次了)。

4. 反思

最后几点反思:

  • 我很感激我儿子的老师有兴趣让我加入到课堂里来教数据可视化。数学是(并且必须是)课程的核心部分,教孩子如何阅读图表无疑将帮助他们更好地理解周围的世界。
  • 我需要找到更好地与学生联系的图表。麦当劳的位置地图和飞行路径视频很受欢迎,但肯定有其他我可以使用的图表。
  • 我可以想象,通过要求他们拼写一个类似的长词可以让他们尝试复制 Camouflage 桑基图。如果我事先进行了设置,我可以向他们展示如何收集数据并创建图形。
  • Match It game 广受欢迎,特别的是,他们开始带着卡片回家。事实证明,他们中的许多人正在家与父母一起玩游戏。同样令人惊讶的是,父母也发现这个游戏很有趣。
  • 我希望看到一种方式,使数据可视化教育成为课程的一个更广泛的部分,既可以单独基于数据可视化,也可以与数学或其他课程相联系。想象一下,在他们的社会研究课程中为地图添加不同的形状来编码数据,或在他们的数学课程中使用瀑布图(waterfall charts)来直观地说明一个简单的数学方程式,或在科学课上研制简单的网络图。数据可视化的科学方法与其激发的创造力相结合,可以成为帮助学生学习的好方法。

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