Z pamiętnika nauczyciela akademickiego – Irracjonalne wybory

TL;DR

Wybory studentów są czasem nieracjonalne, przynajmniej z mojego punktu widzenia. Ale czasem to znaczenie lepiej i bardzo mnie to cieszy.

Dłuższa wersja

Na przedmiocie Techniki Wizualizacji Danych mam w tym roku bardzo silną grupę matematyków ze specjalności SMAD (statystyka i analiza danych) i informatyków ze specjalności PAD (przetwarzanie i analiza danych). W semestrze mamy trzy projekty i spodziewałem się, że wyniki każdego będą tak ciekawe, że je tutaj opiszę.

Ale…

W terminie oddanie pierwszego projektu zadałem też całkiem wciągającą pracę domową. Projekt dotyczył wizualizacji danych komunikacji miejskiej VaVeL, praca domowa dotyczyła przeprowadzenia badania sprawdzającego jak ludzie odczytują dane z wykresów. Z projektu można było dostać do 100 punktów, praca domowa jest punktowana 10 punktów, z możliwością dodatkowego bonusu 10 punktów jeżeli będzie bardzo dobra. Projekt był dosyć silnie skierowany na konkretny dobór danych, praca domowa pozostawiała bardzo szerokie pole do interpretacji.
Czasu oczywiście niewiele, warto zrobić jedno i drugie ale projekt to 100 punktów a praca domowa max 20.
Na co studenci poświęcili więcej czasu?
Racjonalnie (więcej o tym na samym końcu) byłoby się skupić głownie na projekcie. Ale patrząc na wyniki, więcej czasu i serca widać w pracach domowych. Badania, które wykonali na pracę domową były tak ciekawe, że to właśnie o nich napiszę poniżej.

Ale o co chodzi

Punktem wyjścia do pracy domowej był esej Percepcja obrazu oraz trudność w wyobrażenia sobie co odbiorca widzi na naszym wykresie, jeżeli nie jest obciążony naszą wiedzą, co na tym wykresie chcieliśmy pokazać. Na wykładzie omawialiśmy sobie jak nasz mózg widzi wykresy, jak rozumie dane i co potrafi z wykresu odczytać a czego nie.
Zadaniem było przeprowadzenie badania na kolegach/koleżankach, badania oceniającego które wykresy są lepiej (=precyzyjniej) odczytywane.

I co z tego wyszło

Jedna z grup (Alicja Gosiewska, Kinga Jamróz, Maja Kalinowska, Karolina Marcinkowska) przygotowała internetową ankietę weryfikującą co internauci widzą a czego nie widzą a następnie zebrała wyniki w raporcie.

Ankietę można znaleźć w internecie TUTAJ i bardzo polecam ją zrobić. Jest świetnie przygotowana, zaskakująca i to po prostu dobra zabawa.

Wyniki z zebranych badań w postaci raportu są dostępne TUTAJ.
Uwierzcie, że po zrobieniu ankiety, będziecie chcieli wiedzieć jak zrobili ją inni.

Ciekawych prac domowych było oczywiście więcej.
Zespół (Mateusz Mazurkiewicz, Wojciech Rosiński, Dawid Stelmach) sprawdzał czy wykresy słupkowe sa faktycznie takie dobre jak je prowadzący rysuje.
Ta praca mierzy się z wykresami typu tree plot (Ahmed Abdelkarim, Aleksandra Hernik, Iwona Żochowska)
Z piktogramami (czy ISOTYPE) mierzyła się grupa (Paweł Pollak, Karol Prusinowski, Karol Szczawiński)
A zespół (Anton Lenartovich, Mateusz Mechelewski) rozstrzygał komu podobają się wykresy typu płatki śniegu.

A co do tytułowej irracjonalności.
Na jesienną pluchę polecam książkę Dana Ariely (dostępna też jako audiobook) Predictably Irrational: The Hidden Forces That Shape Our Decisions.
Oczywiście zachowania studentów wcale nie są irracjonalne. Zamiast wybrać zadanie z większą liczbą punktów wybrali zadanie ciekawsze w dłuższej perspektywie jest lepszym wyborem.
A to, jak pisałem na wstępie, bardzo mnie ucieszyło.

intsvy: PISA for research and PISA for teaching

The Programme for International Student Assessment (PISA) is a worldwide study of 15-year-old school pupils' scholastic performance in mathematics, science, and reading. Every three years more than 500 000 pupils from 60+ countries are surveyed along with their parents and school representatives. The study yields in more than 1000 variables concerning performance, attitude and context of the pupils that can be cross-analyzed. A lot of data.

OECD prepared manuals and tools for SAS and SPSS that show how to use and analyze this data. What about R? Just a few days ago Journal of Statistical Software published an article ,,intsvy: An R Package for Analyzing International Large-Scale Assessment Data”. It describes the intsvy package and gives instructions on how to download, analyze and visualize data from various international assessments with R. The package was developed by Daniel Caro and me. Daniel prepared various video tutorials on how to use this package; you may find them here: http://users.ox.ac.uk/~educ0279/.

PISA is intended not only for researchers. It is a great data set also for teachers who may employ it as an infinite source of ideas for projects for students. In this post I am going to describe one such project that I have implemented in my classes in R programming.

I usually plan two or three projects every semester. The objective of my projects is to show what is possible with R. They are not set to verify knowledge nor practice a particular technique for data analysis. This year the first project for R programming class was designed to experience that ,,With R you can create an automated report that summaries various subsets of data in one-page summaries”.
PISA is a great data source for this. Students were asked to write a markdown file that generates a report in the form of one-page summary for every country. To do this well you need to master loops, knitr, dplyr and friends (we are rather focused on tidyverse). Students had a lot of freedom in trying out different things and approaches and finding out what works and how.

This project has finished just a week ago and the results are amazing.
Here you will find a beamer presentation with one-page summary, smart table of contents on every page, and archivist links that allow you to extract each ggplot2 plots and data directly from the report (click to access full report or the R code).

FR

Here you will find one-pagers related to the link between taking extra math and students' performance for boys and girls separately (click to access full report or the R code).

ZKJ

And here is a presentation with lots of radar plots (click to access full report or the R code).

GMS

Find all projects here: https://github.com/pbiecek/ProgramowanieWizualizacja2017/tree/master/Projekt_1.

And if you are willing to use PISA data for your students or if you need any help, just let me know.