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Como interpretar e utilizar gráficos

A quantidade de uma única postagem nos últimos 5 anos de blog mostra o quanto estive focado em outras coisas e sem tempo para escrever aqui. Porém, no meio de uma pandemia e com a finalização do meu doutorado, acabei ficando com mais tempo e colocando como meta a volta das publicações aqui no blog.

Nunca antes na história desse país a população, de uma maneira geral, se preocupou tanto com gráficos, curvas, média e outras questões básicas da estatística. Assim, em tempos de coronavírus, essa postagem tem o objetivo de auxiliar que mais e mais pessoas consigam interpretar gráficos, fazer comparações e, inclusive, saber o melhor tipo de gráfico para usar em determinados casos.


Por que precisamos de gráficos?

Seja você da área de humanas ou de exatas, em algum momento você irá precisar apresentar ou analisar gráficos. Para algumas pessoas, gráficos podem ser chatos ou complicados, mas geralmente são eles que nos ajudam a entender e captar os principais pontos de uma ideia com precisão. É por meio de gráficos que podemos visualizar tendências, fazer comparações ou mostrar o relacionamento entre uma ou mais variáveis. Em outras palavras, dados são exibidos de uma forma compreensível visualmente através do uso de gráficos.

Qual tipo de gráfico utilizar?

Existem diversos tipos diferentes de gráficos, tantos que nem sempre é fácil escolher o tipo correto. As opções de gráfico na sua aplicação de planilha eletrônica também podem ser um verdadeiro quebra-cabeças.

Por exemplo, quando você deveria utilizar um gráfico em barra? Ele é útil para mostrar dados de vendas? Para descobrir qual gráfico escolher, você deve ter um bom entendimento das funcionalidades de cada tipo.

Nas seções a seguir iremos ver exemplos de diferentes tipos de gráficos sendo utilizados e em quais casos eles mais se adequam.

Tipos de Gráficos

Dados podem ser representados de diferentes formas. Os 3 principais tipos de gráficos são: barra, linha e pizza, havendo inúmeras especificidades para cada um deles. Aos leitores que se interessarem por um conteúdo aprofundado sobre visualização de dados, recomendo o livro "Beautiful Visualization, Looking at Data Through the Eyes of Experts" por Julie Steele, Noah Iliinsky.


Gráfico de barras

Gráficos de barras são utilizados para mostrar o relacionamento entre diferentes séries de dados que são independentes umas das outras. Neste caso, a altura ou comprimento da barra indica o valor mensurado ou a frequência. Na imagem abaixo, você pode ver o exemplo de um gráfico de barra, um dos mais utilizados para apresentar dados estatísticos.


Fonte: Wikipédia.
 

Quando usar?

Gráficos de barras podem ser úteis para comparar categorias: o eixo X representa a categoria e o eixo Y representa o valor a comparar. Eles também são utilizados para criar histogramas que exibem a distribuição dos dados no eixo X. Histogramas exibem a frequência de cada valor exclusivo no campo do eixo X selecionado como barra proporcional ao valor.

Digamos que uma empresa precisa verificar a quantidade de clientes por regiões do país (ou, usando o cenário atual, uma secretaria de saúde precise visualizar o estado atual de pacientes com COVID-19). Em cenários deste tipo, o gráfico de barras pode ser utilizado para visualizar estas informações mais facilmente.

Gráfico de barras. Fonte: highbond.com.

Como mencionamos no início desta seção, os gráficos básicos possuem diversas versões com outras funcionalidades específicas. O gráfico de barras, por exemplo, pode ser incrementado com outras informações. Usando a quantidade de vendas por região, por exemplo, poderíamos adicionar categorias nas barras para identificar os tipos de produtos mais vendidos em cada região também.

Gráfico de barras empilhadas. Fonte: highbond.com.


Gráfico de linhas

Para exibir tendências ou alterações ao longo do tempo, podemos utilizar gráficos de linhas exibindo uma série de pontos conectados por segmentos de linha reta (ou às vezes curva, como vemos nos gráficos sobre o coronavírus). 
Gráficos de linhas mostram tendências ou alterações ao longo do tempo exibindo uma série de pontos de dados conectados por segmentos de linha reta. Você pode exibir uma ou mais séries em um gráfico de linhas.

Quando usar?

Quando for preciso monitorar mudanças ao longo de períodos de tempo e para ajudar na análise preditiva de dados, é recomendado recorrer ao uso de gráficos de linhas. Comparados aos gráficos de barra, com mudanças frequentes na série, os gráficos de linhas são mais eficientes para visualizar a mudança ao longo do tempo.

Gráfico de linha simples. Fonte: highbond.com.


Gráficos de linhas também são úteis para comparar mudanças ao longo do mesmo período para vários grupos ou categorias. Por exemplo, ainda aproveitando o momento pandemia, gráficos de linhas tem sido utilizados para comparar o número de casos em diferentes lugares.

Combinação de linhas. Fonte: Nucleus Wealth.

Gráficos de Pizza

Quando precisamos exibir categorias em forma de proporção ou porcentagem total, podemos recorrer aos gráficos de pizza. Este tipo de gráfico nos permite exibir a composição de dados categóricos com cada segmento proporcional à quantidade que representa.

Gráfico de pizza. Fonte: highbond.com.

Quando usar?

Se a informação a ser passada não precisa exibir mudanças que ocorreram nos dados ao longo do tempo, gráficos de pizza são eficientes para comparar partes de um todo por um período estático.

Dos três tipos básicos, é o que requer maiores cuidados em sua utilização:
  • Um conjunto de dados gráficos de pizza são eficientes para categorizar e comparar um conjunto de dados;
  • Valores positivos gráficos de pizza não podem exibir zeros e podem ser confusos ao trabalhar com valores negativos;
  • É recomendado que tenhamos um limite de sete ou menos categorias, pois fica cada vez mais difícil perceber o tamanho relativo de cada segmentos ao trabalhar com um número maior de categorias.

Combinação de gráficos


Em algumas situações, é possível que seja necessário combinar mais de um tipo de gráfico para que a informação seja passada com maior precisão. Geralmente, os gráficos de barras e linhas são combinados para mostrar tendências e analisar os dados por mais de uma perspectiva estatística.

Dicas

Gráficos em artigos acadêmicos

Se você está escrevendo um artigo ou um trabalho de conclusão de curso, é interessante que você siga um padrão visual nos seus gráficos. Outra questão, geralmente mais válida para artigos de pesquisa, é que ao invés de utilizar cores nas barras ou linhas dos seus gráficos, utilize padrões ou texturas. Por exemplo: linhas tracejadas, padrões de preenchimento em barras, e assim por diante.

Exemplo de gráfico que utiliza padrões de preenchimento em escala de cinza ao invés de cores. Fonte: ScienceDirect.com.

Cuidado com as escalas

Ao criarmos gráficos de barras ou linhas, podemos escolhar basicamente dois tipos de escalas: aritmética (ou linear) ou logarítmica. Usar uma ou outra pode alterar completamente a forma de um gráfico e consequentemente fazer você tirar conclusões diferentes (nesta pandemia, inclusive, isso tem sido utilizado para diversos fins com o intuito de confundir os mais desavisados).

Escala linear

Na escala aritmética (usada na maioria dos gráficos), a distância entre as marcas na escala equivale ao mesmo valor absoluto. Na figura abaixo, a distância é sempre de 100.000 (100K, 200K, 300K, etc.).

Fonte: clusterdesign.com.br

Escala logarítmica

Na escala logarítmica, a distância entre as marcas na escala equivale à mesma proporção. Na figura abaixo, a distância é sempre de 10x o valor anterior (100, 1.000, 10.000, etc.).

Fonte: clusterdesign.com.br

A situação mais comum onde a escala logarítmica é benéfica é quando a amostragem de dados ou a amplitude dos valores em um gráfico é muito grande. Nesses casos, uma porção considerável de dados pode estar visualmente “achatada”, dificultando a leitura.

Perceba essa dificuldade quando comparamos dois gráficos sobre número de mortes por conta da COVID-19 aqui no Brasil:
Gráfico com escala linear. Fonte: OurWorldInData
Gráfico com escala logarítmica. Fonte: OurWorldInData

No gráfico de escala logarítmica podemos ter a falsa impressão de que a taxa de número de mortes está diminuindo, quando na verdade, no momento da escrita desta publicação, ela está aumentando.

Considerações Finais

Nesta publicação, pudemos ver alguns tipos básicos de gráficos e a utilização de cada um. Entender as características de cada um nos ajuda, primeiro, a tomar uma melhor decisão na hora de apresentar uma informação e, segundo, a interpretar informações que nos são passadas.

Espero que vocês tenham gostado e que as dicas apresentadas aqui possam ser seguidas.

Até a próxima!

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