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\chapter{Graphische Darstellung von Daten}
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\chapter{Graphical Representation of Scientific Data}
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Die F\"ahigkeit zur ad\"aquaten Darstellung wissenschaftlicher Daten
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darf durchaus zu den notwendigen Kernkompetenzen gez\"ahlt werden. Wir
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brauchen sie um unsere Daten und Ergebnisse \"uberzeugend darzustellen
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und um das Verst\"andnis zu vereinfachen.
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We may count the ability of adequatly presenting scientific data to
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the core competences needed to do science. We need to present data in
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a meaningful way that fosters understanding of the data and the
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results.
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\begin{figure}[hb!]
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\includegraphics[width=0.9\columnwidth]{convincing}
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\titlecaption{Die Folgen schlecht annotierter
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Plots.}{\url{www.xkcd.com}} \label{xkcdplotting}
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\titlecaption{The consequences of bad plots may be
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severe.}{\url{www.xkcd.com}}\label{xkcdplotting}
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\end{figure}
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\section{Was macht einen guten Plot aus?}
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Graphen sollen dem geneigten Leser erm\"oglichen, die Daten zu
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erfassen und die beschriebenen Ergebnisse und Effekte zu begutachen,
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zu hinterfragen und zu validieren.
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Eine der obersten Regeln ist die vollst\"andige Annotation von Plots:
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Achsenbeschriftung mit Einheiten und Legenden
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(\figref{xkcdplotting}).
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Eine weiteres Prinzip f\"ur ansprechende Graphiken ist die \emph{ink
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minimization}. Dieses Prinzip fordert, dass das Verh\"altnis aus
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Tinte, die f\"ur die Darstellung der Daten gebraucht wird und der
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Menge Tinte, die f\"ur sonstige Elemente der Graphik aufgewendetwird
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m\"oglichst gro{\ss} ist. Mit anderen Worten: \"uberfl\"ussige
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Ausschm\"uckungen sollten sich in Datenplots nur selten finden lassen;
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die Daten sollen im Vordergrund stehen. Eine Ausnahme kann gemacht
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werden, wenn der Plot z.B in einer Pr\"asentation oder zu didaktischen
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Zwecken genutzt wird.
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\begin{important}[Beschriftung von Plots]
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Ein Datenplot muss ausreichend beschriftet werden:
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\section{What makes a good plot?}
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Plot should help/enable the interested reader to get a grasp of the
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data and to understand the performed analysis and to critically assess
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the presented results. The most important rule is the correct and
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complete annotation of the plots. This starts with axis labels and
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units and and extends to legends. Incomplete annotation can have
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terrible consequences (\figref{xkcdplotting}).
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The principle of \emph{ink minimization} may be used a a guiding
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principle for appealing plots. It requires that the relation of amount
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of ink spent on the data and that spent on other parts of the plot
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should be strongly in favor of the data. Ornamental of otherwise
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unnecessary gimicks should not be used in scientific contexts. An
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exception can be made if the particular figure was designed for
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didactiv purposes and sometimes for presentations.
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\begin{important}[Correct labeling of plots]
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A data plot must be sufficiently labeled:
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\begin{itemize}
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\item Alle Achsen m\"ussen eine Bezeichnung und eine Einheit erhalten\\
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(z.B. \code[xlabel()]{xlabel('Geschwindigkeit [m/s]'}).
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\item Wenn mehrere Dinge in einem Plot dargestellt werden, m\"ussen
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diese mit einer Legende oder \"ahnlichem benannt werden
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\matlabfun{legend()}.
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\item Mehrere Plots mit den gleichen Gr\"o{\ss}en auf den Achsen,
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m\"ussen den gleichen Wertebereich auf den Achsen zeigen
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(z.B. \code[xlim()]{xlim([0 100])}.\\
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Ausnahmen sind m\"oglich, sollten aber in der
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Abbildungsunterschrift erw\"ahnt werden.
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\item Die Beschriftung mu{\ss} gro{\ss} genug sein, um lesbar zu sein.
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\item Every axis must have a label and the correct unit, if it has one.\\
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(e.g. \code[xlabel()]{xlabel('Speed [m/s]'}).
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\item When more than one line is plotted, they have to be labeled
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using the figure legend, or similar \matlabfun{legend()}.
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\item If using subplots that show similar information on the axes,
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they should be scaled to show the same ranges to ease comparison
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between plots. (e.g. \code[xlim()]{xlim([0 100])}.\\ If one
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chooses to ignore this rule one should explicitly state this in
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the figure caption and/or the descriptions in the text.
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\item Labels must be large enough to be readable. In particular,
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when using the figure in a presentation use large enough fonts.
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\end{itemize}
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\end{important}
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\section{Dinge, die vermieden werden sollten.}
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\section{Things that should be avoided.}
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Bei der Darstellung wissenschaftlicher Daten sollte drauf geachtet
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werden suggestive oder fehlleitende Darstellungen zu vermeiden.
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