Графическое изобрежение статестичечких данних

Міністерство освіти і науки  України

Міністерство охорони здоров’я України

Дніпропетровський  національний університет ім. Олеся Гончара

факультет біології, екології та медицини

кафедра клінічної лабораторної діагностики

 

                                                                                                    

 

 

 

 

 

                                                          Тема науково-дослідницької роботи                                                                                                                                                         

                                                                                      «Графическое изобрежение статестичечких данних»

                                     Виконавець: Горілик О.О.

                                                Перевіряючий: Татаровский А.П.

                    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Днепропетровск 2013

ПЛАН:

1. ПОНЯТИЕ О СТАТИСТИЧЕСКОМ ГРАФИКЕ. ЭЛЕМЕНТЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО ГРАФИКА

 

2.КЛАССИФИКАЦИЯ  ВИДОВ ГРАФИКОВ

3.ДИАГРАММЫ  СРАВНЕНИЯ

4. СТРУКТУРНЫЕ ДИАГРАММЫ

5.ДИАГРАММЫ ДИНАМИКИ

6. СТАТИСТИЧЕСКИЕ КАРТЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ  СТАТИСТИЧЕСКИХ ДАННЫХ

1. ПОНЯТИЕ О СТАТИСТИЧЕСКОМ ГРАФИКЕ. ЭЛЕМЕНТЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО ГРАФИКА

Современную науку невозможно представить  без применения графиков. Они стали  средством научного обобщения.

Выразительность, доходчивость, лаконичность, универсальность, обозримость графических  изображений сделали их незаменимыми в исследовательской работе и  в международных сравнениях и  сопоставлениях социально-экономических  явлений.

Впервые о технике составления  статистических графиков упоминается  в работе английского экономиста У.  Плейфейра "Коммерческий и политический атлас", опубликованной в 1786 г. и положившей начало развитию приемов графического изображения статистических данных.

Трактовка графического метода как  особой знаковой системы - искусственного знакового языка - связана с развитием  семиотики, науки о знаках и знаковых системах.

Знак в семиотике служит символическим  выражением некоторых явлений, свойств  или отношений.

Существующие в семиотике знаковые системы принято разделять на неязыковые и языковые.

Неязыковые знаковые системы дают представление о явлениях окружающего  нас мира (например, шкала измерительного прибора, высота столбика ртути в  термометре и т.д.) .

Языковые знаковые системы выполняют  сигнальные функции, а также задачи сопоставления совокупностей явлений  и их анализа. Характерно, что в  этих системах сочетание знаков приобретает  смысл только тогда, когда их объединение  производится по определенным правилам.

В языковых знаковых системах различают  естественные и искусственные системы  знаков, или языков.

С точки зрения семиотики человеческая речь, выраженная знаками-буквами, составляет естественный язык.

Искусственные языковые системы используются в различных областях жизни и  техники. К ним относятся системы  математических, химических знаков, алгоритмические  языки, графики и др.

Не исключая естественного языка, искусственные, или символические языки упрощают изложение специальных вопросов определенной области знаний.

Таким образом, статистический график - это чертеж, на котором статистические совокупности, характеризуемые определенными  показателями, описываются с помощью  условных геометрических образов или  знаков. Представление данных таблицы  в виде графика производит более  сильное впечатление, чем цифры, позволяет лучше осмыслить результаты статистического наблюдения, правильно  их истолковать, значительно облегчает  понимание статистического материала, делает его наглядным и доступным. Это, однако, вовсе не означает, что  графики имеют лишь иллюстративное значение. Они дают новое знание о предмете исследования, являясь  методом обобщения исходной информации.

Значение графического метода в  анализе и обобщении данных велико. Графическое изображение, прежде всего, позволяет осуществить контроль достоверности статистических показателей, так как, представленные на графике, они более ярко показывают имеющиеся  неточности, связанные либо с наличием ошибок наблюдения, либо с сущностью  изучаемого явления. С помощью графического изображения возможны изучение закономерностей  развития явления, установление существующих взаимосвязей. Простое сопоставление  данных не всегда дает возможность  уловить наличие причинных зависимостей, в то же время их графическое изображение  способствует выявлению причинных  связей, в особенности в случае установления первоначальных гипотез, подлежащих затем дальнейшей разработке. Графики также широко используются для изучения структуры явлений, их изменения во времени и размещения в пространстве. В них более  выразительно проявляются сравниваемые характеристики и отчетливо видны  основные тенденции развития и взаимосвязи, присущие изучаемому явлению или  процессу.

При построении графического изображения  следует соблюдать ряд требований. Прежде всего, график должен быть достаточно наглядным, так как весь смысл  графического изображения как метода анализа в том и состоит, чтобы  наглядно изобразить статистические показатели. Кроме того, график должен быть выразительным, доходчивым и понятным. Для выполнения вышеперечисленных требований каждый график должен включать ряд основных элементов: графический образ; поле графика; пространственные ориентиры; масштабные ориентиры; экспликацию  графика.

Рассмотрим подробнее каждый из указанных элементов. Графический образ (основа графика) - это геометрические знаки, т.е. совокупность точек, линий, фигур, с помощью которых изображаются статистические показатели. Важно правильно выбрать графический образ, который должен соответствовать цели графика и способствовать наибольшей выразительности изображаемых статистических данных. Графическими являются лишь те образы, в которых свойства геометрических знаков - фигура, размер линий, расположение частей - имеют существенное значение для выражения содержания изображаемых статистических величин, причем каждому изменению выражаемого содержания соответствует изменение графического образа.

Поле графика - это часть плоскости, где расположены графические  образы. Поле графика имеет определенные размеры, которые зависят от его  назначения.

Пространственные ориентиры графика  задаются в виде системы координатных сеток. Система координат необходима для размещения геометрических знаков в поле графика. Наиболее распространенной является система прямоугольных  координат (рис. 18) . Для построения статистических графиков используется обычно только первый и изредка первый и четвертый  квадраты. В практике графического изображения применяются также  полярные координаты. Они необходимы для наглядного изображения циклического движения во времени.

Рис 1

В полярной системе координат (рис. 1) один из лучей, обычно правый горизонтальный, принимается  за ось координат, относительно которой  определяется угол луча. Второй координатой  считается ее расстояние от центра сетки, называемое радиусом. В радиальных графиках лучи обозначают моменты времени, а окружности - величины изучаемого явления. На статистических картах пространственные ориентиры задаются контурной сеткой (контуры рек, береговая линия  морей и океанов, границы государств) и определяют те территории, к которым  относятся статистические величины.

Масштабные  ориентиры статистического графика  определяются масштабом и системой масштабных шкал. Масштаб статистического  графика - это мера перевода числовой величины в графическую.

Масштабной  шкалой называется линия, отдельные  точки которой могут быть прочитаны  как определенные числа. Шкала имеет  большое значение в графике и  включает три элемента: линию (или  носитель шкалы) , определенное число помеченных черточками точек, которые расположены на носителе шкалы в определенном порядке, цифровое обозначение чисел, соответствующих отдельным помеченным точкам. Как правило, цифровым обозначением снабжаются не все помеченные точки, а лишь некоторые из них, расположенные в определенном порядке. По правилам числовое значение необходимо помещать строго против соответствующих точек, а не между ними (рис. 2) .

Рис. 2. Числовые интервалы

Носитель  шкалы может представлять собой  как прямую, так и кривую линии. Поэтому различают шкалы прямолинейные (например, миллиметровая линейка) и  криволинейные - дуговые и круговые (циферблат часов) .

Графические и числовые интервалы бывают равными  и неравными. Если на всем протяжении шкалы равным графическим интервалам соответствуют равные числовые, такая  шкала называется равномерной. Когда  же равным числовым интервалам соответствуют  неравные графические интервалы  и наоборот, шкала называется неравномерной.

Масштабом равномерной  шкалы называется длина отрезка (графический интервал) , принятого за единицу и измеренного в каких-либо мерах. Чем меньше масштаб (рис. 3) , тем гуще располагаются на шкале точки, имеющие одно и то же значение. Построить шкалу - это значит на заданном носителе шкалы разместить точки и обозначить их соответствующими числами согласно условиям задачи.

Как правило, масштаб определяется примерной  прикидкой возможной длины шкалы  и ее пределов. Например, на поле в 20 клеток надо построить шкалу от 0 до 850. Так как 850 не делится удобно на 20, то округляем число 850 до ближайшего удобного числа, в данном случае 1000 (1000: 20 = 50) , т.е. в одной клетке 50, а  в двух клетках 100; следовательно, масштаб - 100 в двух клетках.

Рис. 3. Масштабы

Из неравномерных наибольшее распространение имеет логарифмическая шкала. Методика ее построения несколько иная, так как на этой шкале отрезки пропорциональны не изображаемым величинам, а их логарифмам. Так, при основании 10 1д1 = О-1д1 = 0 = 1; 1д100 = 2 и т.д. (рис. 5.4) .

Последний элемент  графика - экспликация. Каждый график должен иметь словесное описание его  содержания. Оно включает в себя название графика, которое в краткой  форме передает его содержание; подписи  вдоль масштабных шкал и пояснения  к отдельным частям графика.

2.КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ ГРАФИКОВ

Существует множество видов  графических изображений (рис. 5; 6) . Их классификация основана на ряде признаков: а) способ построения графического образа; б) геометрические знаки, изображающие статистические показатели; в) задачи, решаемые с помощью графического изображения 

Рис. 5. Классификация  статистических графиков по форме графического образа

По способу  построения статистические графики  делятся на диаграммы и статистические карты.

Диаграммы - наиболее распространенный способ графических  изображений. Это графики количественных отношений. Виды и способы их построения разнообразны. Диаграммы применяются  для наглядного сопоставления в  различных аспектах (пространственном, временном и др.) независимых друг от друга величин: территорий, населения  и т.д. При этом сравнение исследуемых  совокупностей производится по какому-либо существенному варьирующему признаку.

Рис. 6. Классификация  статистических графиков по способу  построения и задачам изображения

Статистические  карты - графики количественного  распределения по поверхности. По своей  основной цели они близко примыкают  к диаграммам и специфичны лишь в  том отношении, что представляют собой условные изображения статистических данных на контурной географической карте, т.е. показывают пространственное размещение или пространственную распространенность статистических данных. Геометрические знаки как было сказано выше, - это либо точки, либо линии или  плоскости, либо геометрические тела. В соответствии с этим различают  графики точечные, линейные, плоскостные  и пространственные (объемные) .

При построении точечных диаграмм в качестве графических  образов применяются совокупности точек; при построении линейных - линии. Основной принцип построения всех плоскостных  диаграмм сводится к тому, что статистические величины изображаются в виде геометрических фигур и, в свою очередь, подразделяются на столбиковые, полосовые, круговые, квадратные и фигурные.

Статистические  карты по графическому образу делятся  на картограммы и картодиаграммы.

В зависимости  от круга решаемых задач выделяют диаграммы сравнения, структурные  диаграммы и диаграммы динамики.

Особым видом  графиков являются диаграммы распределения  величин, представленных вариационным рядом. Это гистограмма полигон, огива, кумулята.

3. ДИАГРАММЫ СРАВНЕНИЯ