Visualisierung mit Calc

From DHVLab

Bei Visualisierungen handelt es sich um eine grafische Darstellung von Forschungsdaten und der Beziehungen zwischen Daten. Ziel von Visualisierungen ist das Erlangen von Erkenntnissen, die ohne sie nur schwer begreifbar wären.

Visualisierungen müssen stets drei Kriterien erfüllen:

  • Informationsgehalt
  • Nachprüfbarkeit
  • Effizienz (anschaulich und auf das Wesentliche beschränkt)

Folgende Fragen sollten Sie sich vor der Erstellung einer Visualisierung stets stellen:

  • Welche Aussagen möchte ich mit einem Diagramm treffen?
  • Welche Beziehungen zwischen Daten sollen visualisiert werden?
  • Welche Daten sollen in die Visualisierung eingebunden werden?
  • In welchen Medien wird die Visualisierung zur Darstellung kommen?


Skalierung

Es wird unterschieden zwischen Primär- und Sekundärachsen. Primärachsen umfassen die Größen- (y-Achse) und Rubrikenachse (x-Achse). Sie sind standardmäßig bei den meisten Diagrammtypen vorhanden. Sekundärachsen werden bei Bedarf zusätzlich zu den eben genannten Achsen am rechten und/oder oberen Rand der Zeichnungsfläche ergänzt. Dies hat den Zweck, dass Datenreihen sinnvoller angezeigt werden können, wenn diese unterschiedliche Intervalle oder Maßeinheiten nutzen.
Noch zu prüfen: Man spricht bei dieser Kombination von zwei Skalen auch von Verbundgraphen. Dieser Terminus kann aber auch in Bezug auf Balken und Linien verwendet werden, die sich auf ein und dieselbe Skala beziehen.

  • y-Achse (Größenachse): Werte werden in linearer Reihenfolge aufgetragen; es wird eine Einheit für die gezeigten Ausprägungen angegeben.
  • x-Achse (Rubrikenachse): Bezeichnungen der Merkmale werden aufgetragen oder ein zeitlicher Ablauf abgebildet.
  • Legende: Die Legende bietet für die dargestellten Datenreihen die entsprechende Erläuterung und erleichtert damit das Verstehen des Diagramms. Zusätzlich sollte jedem Diagramm eine Überschrift beigefügt werden.

Gängige Visualisierungsformen

Tabellenkalkulationsprogramme wie Calc bieten eine Reihe an Visualisierungsmöglichkeiten in Form von Graphen und Diagrammen. Diese basieren stets auf den Daten eines Arbeitsblattes. Änderungen am Datenbestand wirken sich automatisch auf die Visualisierung aus.
Es stehen zahlreiche verschiedene Diagrammtypen zur Auswahl. Die wichtigsten sollen an dieser Stelle kurz vorgestellt werden:

Säulendiagramm
- Säulendiagramme sind eine höhenproportionale Darstellung einer Häufigkeitsverteilung.
- Die einzelnen Säulen, senkrecht auf der x-Achse stehend, visualisieren minimale und maximale Werte.
- Die Höhe einer Säule spiegelt den Wert eines Merkmals wider.
- Es sollten nicht mehr als 15 Säulen in einem Diagramm verwendet werden. Bei mehr Ausprägungen ist ein Liniendiagramm anzuwenden.
- Säulen können gruppiert oder gestapelt ausgegeben werden.
Anwendungsgebiet (Beispiel): Ausstellung von Urkunden eines Herrschers pro Jahr
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Balkendiagramm
- Ein um 90° gedrehtes Säulendiagramm, bei dem die Balken von der y-Achse abgehen (liegende Säulen = Balken).
- Ein Balkendiagramm eignet sich insbesondere zum Vergleich absoluter und relativer Werte eines Merkmals.
Anwendungsgebiet (Beispiel): Rangfolgen (z.B. auf- oder absteigende Einwohnerzahlen)
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Torten- oder Kreisdiagramm
- Visualisierung des Verhältnisses von Teilmengen zu einer Gesamtmenge.
- Anordnung der Flächen im Uhrzeigersinn, beginnend mit der größten Teilmenge bei der 12-Uhr-Linie.
- Möglichkeit, ein ausgewähltes Segment durch Trennung von den restlichen Teilmengen exponiert darzustellen: wählen Sie das entsprechende Segment (Datenpunkt) aus; mit Hilfe der gedrückt gehaltenen linken Maustaste können Sie das ausgewählte Segment beliebig platzieren.
- Kritik:
-- Kreisdiagramme werden mit zunehmender Zahl an Ausprägungen schnell unübersichtlich (nicht mehr als 7 verwenden).
-- Es kann zudem nur eine Datenreihe (d.h. eine Zeile oder Spalte) abgebildet werden (= Eindimensionalität); für einen Vergleich müssen also zwei Diagramme erstellt werden.
-- Auch kann die Farbwahl zu einer ungewollten Verzerrung der Aussage beim Betrachter führen.
Anwendungsgebiet (Beispiel): Prozentualer Anteil verschiedener Nationalitäten an Gesamtbevölkerung
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Linien- oder Kurvendiagramm
- Datenpunkte werden mit Hilfe einer Linie verbunden.
- Abbildung eines Trends zu einem bestimmten Zeitpunkt oder einer Veränderung von Werten in einem zeitlichen Verlauf.
- Möglichkeit, Bezugslinien (zur x-Achse) oder Spannweitenlinien (zu anderen Linien) einzufügen. Einzelne Datenpunkte können hervorgehoben werden.
Anwendungsgebiet (Beispiel): Bevölkerungsentwicklung
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Ratschläge zur visuellen Gestaltung

Der visuellen Ausgestaltung der Diagramme sind dabei keine Grenzen gesetzt. Dennoch sollte man folgende Ratschläge bei der Erstellung berücksichtigen:

  • Bei farbigen Diagrammen sollten nicht zu viele unterschiedliche Farben zum Einsatz kommen
  • Die verwendeten Farben sollten auf dem selben Farbton basieren
  • Bei schwarz-weiß-Publikationen sollten verschiedene Grautöne Verwendung finden; von Schraffuren wird abgeraten, da Längs- und Querstreifen das Ergebnis optisch verkleinern bzw. verbreitern.
  • Zusätzliche Gitternetzlinien erleichtern das Auswerten von Diagrammen
  • Der Einsatz von zusätzlichen Beschriftungen kann sinnvoll sein
  • Der Einsatz einer Trendlinie im Graph kann sinnvoll sein, um Entwicklungen nachvollziehbarer zu gestalten

Anwendungsbeispiel

Gehen wir zurück zur Tabelle mit den Besucherzahlen der einzelnen Museen Link ergänzen. Wir möchten diese in Form eines Säulendiagramms visualisieren, in dem die Monate auf der x-Achse, die Besucherzahlen auf der y-Achse angelegt werden. Die Höhe der Säulen entspricht den Besucherzahlen des jeweiligen Museums.

  1. Klicken Sie in eine beliebige Zelle in der (gleichen) Tabelle.
  2. Klicken Sie anschließend auf die Schaltfläche Diagramm. Es öffnet sich der Diagramm-Assistent.
  3. Diagrammtyp: Zunächst können Sie den gewünschten Diagrammtyp wählen.
  4. Datenbereich: Wählen Sie den Datenbereich, der in die Visualisierung einbezogen werden soll. Ziehen Sie mit der Maus ein Rechteck über den gewünschten Datenbereich (in unserem Beispiel: $Tabelle1.$A$4:$F$16). Beziehen Sie auch die Beschriftungen ein, da diese die Achsen in Ihrem Diagramm bezeichnen werden. Ab diesem Zeitpunkt wird Ihnen das Diagramm im Entwurfstadium bereits angezeigt.
  5. Datenreihe: Nun können Sie die speziellen Datenbereiche für die Datenreihen auswählen; in unserem Beispiel sind dies die einzelnen Museen. Sie können beispielsweise nur einzelne Museen für die Darstellung im Diagramm auswählen.
  6. Diagrammelemente: Abschließend können Sie noch Titel, Untertitel und Achsenbeschriftungen eingeben. Wir wählen den Titel "Besucherzahlen in deutschen Museen".
  7. Beenden Sie die Bearbeitung durch Klick auf Fertigstellen.
  8. Ziehen Sie das Diagramm auf, damit alle Monatsnamen und zugehörige Werte angezeigt werden.
  9. Um die standardmäßig zugeteilten Farben zu ändern (z.B. in ein einheitliches Farbschema zu bringen), doppelklicken sie auf das Diagramm und wählen Sie mit der rechten Maustaste die entsprechende Säule aus: Datenreihe formatieren.

Darüber hinaus können weitere Formatierungen vorgenommen werden, z.B. Datenbeschriftungen an den einzelnen Säulen oder Trendlinien (es empfiehlt sich "Polynomisch") einfügen.
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Als Zusatzaufgabe können Sie nun ein Balkendiagramm erstellen, welches nur drei Museen aufnimmt und ebenfalls eine Trendlinie verwendet.
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Export von Diagrammen

Diagramme können direkt aus dem Tabellenkalkulationsprogramm in ein Textverarbeitungsprogramm exportiert werden. Vorgehen:

  1. Öffnen Sie LibreOffice Writer (Start – Anwendungen – Büroprogramme).
  2. Kopieren Sie das erstellte Diagramm in das Textdokument (Strg CStrg V).
  3. Ein Rechtsklick in das Diagrammfeld ermöglich eine unmittelbare Bearbeitung des Layouts in der Textdatei.
  4. Ebenso können über "Diagramm-Datentabelle" direkt Änderungen am Datenbestand vorgenommen werden.

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Eine weitere Möglichkeit ist der statische Export als Bilddatei, die sich ebenfalls beliebig andernorts einbinden lässt:

  1. Rechtsklick auf die Abbildung
  2. "Als Bild exportieren"
  3. Speichern Sie vorzugsweise im PNG-Format (Portable Network Graphic), da in diesem Format die meisten Bildinformationen abgespeichert werden.



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