Visual and Statistical Thinking, from Edward Tufte

1

v i s u a l a n d s tat i s t i c a l t h i n k i n g

( d i s p l ay s o f e v i d e n c e fo r m a k i n g d e c i s i o n s )

Edward Tufte

Simón Sandoval Guzmán · Presentación al Diseño Gráfico III, 21 de marzo 2013

p e n s a m i e n t o v i s u a l y e s ta d í s t i c o

( m u e s t r a s d e e v i d e n c i a pa r a l a to m a d e d e c i s i o n e s )

2

n o ta s p r e v i a s

a c e r c a d e l a u to r a c e r c a d e l t e x to

Es reconocido por su preparación de evidencias visuales en importantes juicios, además de

consultoría en sistemas de información para grandes empresas.

Edward Rolf Tufte es profesor estadounidense de ciencias políticas, estadísticas y ciencias

de la computación en la Universidad de Yale.

Es pionero en el campo de la Visualización de Datos, en la presentación de gráficos infor-

mativos, interesándose por ejemplos clásicos y avance de gráficos de información histórica,

utilizando varios ejemplos históricos para dar a conocer sus argumentos.

3

Visual and Statistical Thinking, corresponde al capítulo II del libro: “Visual Explanations”

(1996), el cual corresponde al tercer libro de Tufte acerca de visualizaciones de información,

precedido por “The Visual Display of Quantitative Information” en 1983, seguido de “Envi-

sioning Information” en 1990. También posee otras dos publicaciones más actuales: “The

Cognitive Style of power Point” y “Beautiful Evidence” (ambos del 2006).

2

1

1

3

p r e s e n ta c i ó n d e l t e x t o

( en los que el proceso comunicativo visual y de transmisión de ideas ha sido responsable en la toma de decisiones trascendentales )

epidema de cólera en londres

( 1854 )

1

c a s o s h i s tó r i c o s

lanzamiento al espacio “challenger” ( 1986 )

2

4

e p i d e m i a d e c ó l e r a e n lo n d r e s1

saber la causa de la epidemia a través de john snow (médico inglés)

se determina cómo se contagia: a través del agua contaminada

problema investigación resultado

5


¿c ó m o s e lo g r a l a s o lu c i ó n?

lógica clara ( visualización-análisis )

colocación de datos en un contexto apropiado

A

hacer comparacionescuantitativas

Bconsiderar explicaciones

alternativas y casoscontrarios

C

evaluación de posibleserrores en los números

de los gráficos

D

6

c o lo c a c i ó n d e d at o s e n u n c o n t e x t o a p r o p i a d o

A

1

Los gráficos muestran los datos de muertes de cólera de manera cronológica, no arrojando ningún resultado que pueda dilusidar la causa de la epidemia.1

7

c o lo c a c i ó n d e d at o s e n u n c o n t e x t o a p r o p i a d o

A

Bomba de Agua

Muertes por Cólera

Densidad de muertes en la ciudad

2

El gráfico reúne factores en un mismo espacio, lo cual le arroja resultados: se pueden deducir cosas a través de la observación de los datos.1

8

h a c e r c o m pa r a c i o n e s c u a n t i tat i va s

B

1. Asilo de ancianos

2. Fábrica de Cerveza

En el asilo, de los 535 reclusos, sólo 5 estaban registrados dentro de las muertes de cólera,

a pesar de la cercanía con la Bomba de agua de Broad Street, debido a que poseían su propio

poso de agua.

1

1

2

En la fábrica de cerveza no se registraba ningún enfermo de cólera (sólo dos, pero no en

condiciones graves). Razones: a los hombres se les permitía una buena cantidad de licor de

malta, por lo que no bebían mucha cantidad de agua. Además poseían poso de agua propio.

2

9

c o n s i d e r a r e x p l i c a c i o n e s a lt e r n at i va s y c a s o s c o n t r a r i o s

C

análisis de casos que parecen contradecir

el argumento previo

1estudio

casos aleatorios

2estudio

caso crucial

se elabora argumento

potente, debido a que

se plantea desde lo

contrario

Casos que no están aparentemente relacionados con la Bomba de agua, debido a que las

personas enfermas no residen cerca de ese lugar, por lo que se requiere una investigación

más a fondo para poder deducir la causa.

1 Caso que se profundiza hasta llegar a una respuesta, la cual deja en clara evidencia la hipó-

tesis previa que se tenía con las visualizaciones y datos gráficos.

2

10

e va l u a c i ó n d e p o s i b l e s e r r o r e s e n lo s n ú m e r o s d e lo s g r á f i c o s

D

errores de registro

1de las casas de

donde son retiradaslas personas

2

en el mapa

2.1

2.2

Muchas personas eran llevadas a los hospitales luego de enfermas y morían ahí. De esta

manera, ocurría que nunca se registraban sus domicilios, por lo que hubieron muchos casos

que nunca quedaron puestos en el mapa.

1 No se considera el total de la población, perdiéndose el punto de comparación.2.1

El mapa posee muchos detalles, perdiéndose puntos esenciales para el entendimiento de

este.

2.2

11


c o n c lu s i o n e s d e l c a s o

1 2

Se puede ver cómo afecto la investigación del cólera de John Snow (a través de la visualización de datos) en la disminución de la epidemia, aunque se ve claramente

que la extracción del mango del pozo de agua no es 100% determinante, si se sabe que el principal resultado fue haber descubierto la causa de la enfermedad.

Se puede ver (en los gráficos), como la distribución elocuente de los datos puede arrojar percepciones distintas por parte del lector. Aquí se ve que al distribuir de

distintas maneras el tiempo se logran resultados distintos, a pesar de que se este trabajando con los mismos datos.

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l a n z a m i e n t o a l e s pa c i o “c h a l l e n g e r”2

incertidumbre acerca de llevar a cabo una operación

a través de ingenieros de thiokol

fallo de la operación:destrucción de un cohete

problema investigación resultado

13

falla en una

de las juntas tóricas

por filtro de aire frío

¿p o r q u é s e p r o d u c e e l p r o b l e m a: l a d e s t r u c c i ó n d e l a n av e?

causa inmediata:física de la resistencia

Acausa mediata:

fallas de comunicacióngráfica

B


14

c a u s a i n m e d i ata: f í s i c a d e l a r e s i s t e n c i a

A

1. El servicio de transporte se compone de un orbitador, un gran tanque de combustible líquido y dos cohetes de combustible sólido montados a los lados del tanque

central. Segmentos de cohetes propulsores se envían a la base de lanzamiento y se emsamblan para hacer cohetes de combustible sólido. Este conjunto es sellado por

juntas tóricas. Una de estas se filtra y desencadena un incendio.

2. La fuga dura al menos dos segundos, luego comenzó el incendio de toda la nave.

3. Los cohetes propulsores (al mismo tiempo del incendio de la nave) continúan volando: el de la izquierda es el filtrado y el de la derecha sigue su camino.

1 2 3

15

c a u s a m e d i ata: fa l l a s e n l a c o m u n i c a c i ó n g r á f i c a

B

ingenieros necesitaban convencer eficazmente a los

dirigentes de no lanzar

se realizan 13 gráficos(redactados en 2 horas)

problema solución errada

situación a analizar

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c a u s a m e d i ata: fa l l a s e n l a c o m u n i c a c i ó n g r á f i c a (a n á l i s i s d e g r á f i c o s)B

1

Título SRM no queda claro (SOHD Rocket Motor).

No tiene autores, estando falto de rango de responsabilidad y de cercanía con los lectores (falta de credibilidad).

Ausente de reportes de Corporaciones e Instituciones Gubernamentales.

1

2

3

1

2-3

Portada de Gráficos

17


2

No ofrece datos de la causa de la erosión: la temperatura.

El mismo cohete tiene tres nombres distintos: número NASA (6ia LH), número THIOKOL (SRM nº 22A) y fecha de lanzamiento (escrito a mano).

Combinación de tipos de escritura, lo que evidencia defectos en el diseño, quitándole seriedad a los gráficos.

1

2

3

12-3

22

18


3

No se relaciona nunca con la Temperatura, a pesar de que se describe como la rotación conjunta degrada el sello O-ring.1

1

19


4

El hollín y la visualización peor, son elementos repetitivos (ya se habían mencionado en gráficos anteriores.1

1

20


5

Debilidad, debido a que aparecen el SRm-15 y SRM-22, los cohetes lanzados el día más frío y más cálido, respectivamente.

Restándola peso al argumento, ya que ninguno de los dos tuvo accidentes previos.

No se presentan los datos en un orden relevante y se sigue hablando de datos con respecto a la erosión (muy repetitivos).

1

2

1

2

21


6

Cohetes presentados nunca fueron sometidos a vuelo real

Gráfica no distinguible: va desde lo más oscuro a lo más claro, pero sin patrones gráficos simples y/o distinguibles.

El documento se defiende e inválida a él mismo, al decir que él sólo es válido luego de una discusión oral que lo valide.

1

2

3

12

3

22


7

Se distingue la presencia del factor Temperatura, pero la leyenda desaparece (sólo está presente en el primer gráfico de cohetes), por lo que se debe recurrir

a la memoria, lo que desfavorece el discurso.

Desorden por la cantidad de elementos pequeños, produciendo un ruido visual por la inmensidad de líneas negras sobre el blanco en un espacio muy reducido.

Se cuestiona el orden de la visualización, ¿Es el tiempo un factor determinante a la hora de ordenar los datos?

1

2

3

12 3

23

s o lu c i o n e s g r á f i c a s


Se ordenan los datos a través de su causa y desde el lanzamiento más frío al más caliente,

dándole una preponderancia a este factor, comvirtiéndolo en protagonista.

1

1

24



Diagrama de dispersión: se muestra a través de distancias en el espacio lo dañado que están unos cohetes respecto de

otros por efecto de la temperatura, se evidencia esa situación de manera inmediata.

1

1

25



Los cohetes son ordenados por Temperatura, que es la posible causa. Se deja el tiempo de lado. Se produce un orden mucho mayor, en

que la lectura se genera ahora sólo de manera horizontal. Se puede ver un cambio en los daños (por el color negro que se va aclarando).

1

1

26

c o n c lu s i o n e s d e l c a s o


error se produce por fallas en

la visualización de datos

falta de datos paracuantificar el efecto

del frío

no se logra convencer visualmente, falta decisión

en las gráficas

falta de claridadintelectual en el

razonamiento acercade las pruebas

falta de orden en la conjugación de los

elementos

27

r e f l e x i ó n c r í t i c a

e p i d e m i a d e c ó l e r a e n lo n d r e s

l a n z a m i e n t o a l e s pa c i o “c h a l l e n g e r”

visualización obtener

resultado

se genera para

resultadoprevio

visualización

necesita sercomunicado

a través de

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c i ta s r e p r e s e n tat i va s

“When we reason about quantitative evidence,

certain methods for displaying and analyzing

data are better than others. Superior methods

are more likely to produce truthful, credible

and precise findings.The difference between

and excellent analysis and a faulty one can

sometimes have momentous consequences”.

1

“Information displays should serve

the analytic purpose at hand; if the

substantive matter is a possible cause-

effect relationship, then graphs should

organize data so as to illuminate such

a link”.

“The inferences made from the data

faced exacting reality tests: the cholera

epidemics ends or persists, the shuttle

flies or fails. Those inferences and the

resulting decisions and actions were

based on various visual representations

(maps, graphs, tables) of the evidence.

The quality of these representations

differed enormously, and in ways that

governed the ultimate consequences”.

“Visual representations of evidence

should be governed by principles of rea-

soning about quantitative evidence. For

information displays, design reasoning

must correspond to cientific reasoning.

Clear and precise seeing becomes as

one with clear and precise thinking”.

2 3 4

29

v i s u a l a n d s tat i s t i c a l t h i n k i n g

( d i s p l ay s o f e v i d e n c e fo r m a k i n g d e c i s i o n s )

Edward Tufte

Simón Sandoval Guzmán · Presentación al Diseño Gráfico III, 21 de marzo 2013

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