Épisode 13 : TinkerPlots : analyser


NOTE: These videos were prepared when the Census at School Project was managed by Statistics Canada. Most of the information is still relevant.


Duration: 11:30  min.
Description:

Dans cet épisode, on va voir comment créer divers types de diagrammes et trouver la moyenne, la médiane et le mode à l'aide de TinkerPlots.

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Bonjour, je suis Linda Lefebvre, analyste à Statistique Canada. J’ai déjà enseigné les mathématiques au secondaire au Québec et j’ai aussi donné des ateliers aux enseignants sur des ressources éducatives de Statistique Canada.

Dans cet épisode, on va voir comment créer divers types de diagrammes et trouvez la moyenne, la médiane et le mode à l’aide de TinkerPlots.

TinkerPlots est distribué par Key Curriculum Press et est utilisé dans plusieurs conseils scolaires.

Alors, ouvrez le fichier TinkerPlots que vous avez enregistré pour vos élèves.

On voit à l’écran les cartes de données pour un groupe d’élèves de 6e année. Ces cartes ont les réponses de l’enquête du Recensement à l’école pour cette classe.

Cliquez sur les flèches pour voir plus de réponses d’élèves. Les cartes de données nous permettent de regarder les réponses d’un élève à la fois. Pour voir tous les résultats en même temps, on peut faire un tableau.

Pour faire un tableau, cliquez sur l’icône Tableau dans la barre de menu grise et glissez-le sur votre espace de travail. Le tableau vous permet de voir toutes les réponses des élèves en même temps.
On peut l’agrandir en tirant sur le coin en bas à droite. Pour voir tous les élèves, glisser la barre de défilement vers le haut ou vers le bas.
Maintenant nous sommes prêts à faire un diagramme. Pour avoir plus de place, rapetissons un peu le tableau et mettons-le en bas des cartes.

Pour créer un diagramme, cliquez sur l’icône Graphique dans la barre de menu grise en haut et glissez l’icône sur votre espace de travail. Maintenant on peut voir un groupe de cercles dans la fenêtre du diagramme.
En cliquant sur un de ces cercles, je peux voir la boîte des cartes changer pour montrer la carte qui correspond au cercle, et dans le tableau, la rangée qui correspond au même cercle est surlignée. Alors que représentent ces cercles? Chaque cercle est un élève et toutes ces données y sont rattachées. En ce moment, ils ne sont pas organisés de façon particulière, c’est comme s’ils étaient debout en groupe dans la cours d’école.
Donc pour créer un diagramme, on doit glisser un attribut sur l’axe horizontal. Faisons un diagramme du sexe des élèves. De la fenêtre de cartes de données ou du tableau, cliquez sur l’attribut « sexe » et glissez-le sur l’axe horizontal. Gardez le bouton de la souris enfoncé et en glissant l’attribut, vous allez voir une zone cible apparaître le long de l’axe vertical. Ignorez-la et continuez de glissez jusqu’à ce que vous arriviez à la zone cible de l’axe horizontal. Laissez aller le bouton de la souris.
Et voilà, la classe est divisée selon le sexe. C’est encore difficile de voir quel groupe est le plus grand, mais on peut organiser les points en cliquant sur le bouton « Superposer » (Superp.) dans la barre de menu grise, le bouton qui aligne les points à la verticale. Une échelle apparaît le long de l’axe des x pour nous donner le compte et on peut facilement voir qu’il y a plus de filles que de garçons dans ce groupe.
On peut aussi voir le nombre d’élèves selon le sexe en cliquant sur l’icône n pour voir le nombre : 14 filles et 12 garçons. Cliquez sur le signe % pour exprimer cette répartition en pourcentage. Si on veut faire un nouveau diagramme, on peut mélanger les données en cliquant sur les flèches au coin en bas à gauche de la fenêtre du diagramme.
Faisons un nouveau diagramme. Cette fois-ci, ce sera la couleur des yeux.

Apportez la couleur des yeux sur l’axe horizontal et cliquez « Superposer » (Superp.). On voit facilement que la couleur la plus répandue est le brun. On appelle le mode la réponse la plus répandue.
Remarquez dans quelle ordre les réponses apparaissent : autre, bleu, brun, vert – en ordre alphabétique. Qu’est-ce qui aurait plus de sens? Peut-être en ordre de grandeur? Vous pouvez glissez chaque étiquette à sa bonne position en cliquant sur le mot (pas en cliquant sur les cercles) et en les laissant aller là ou ça a plus de sens.
À quoi ressemble ce type de diagramme? Certains diraient un pictogramme, avec chaque cercle représentant un élève. Supposons que nous voulons en faire un diagramme à bandes.

Pour changer le type de diagramme, cliquez sur la flèche à côté d’ou c’est indiqué Icône cercle, en bas à droite, et choisissez Fusionner en rectangle. Maintenant, ça m’a l’air d’un bon diagramme à bandes. Sauf qu’il lui manque un titre. On peut insérer une boîte de texte et taper notre titre. C’est bien mieux!
Jusqu’à maintenant, on a fait des diagrammes de données catégoriques – c’est-à-dire de données dont les réponses viennent en catégories comme la couleur des yeux. Ce genre de données s’illustre bien avec des diagrammes à bandes ou avec un diagramme circulaire. Voyons comment on peut transformer ça en diagramme circulaire.

Pour faire un diagramme circulaire, cliquez sur la flèche à côté de Fusionner en rectangle et choisissez Fusionner en cercle. On voit quatre cercles séparés. Pour en faire un seul cercle, choisissez un des cercles et glissez tous les autres dedans. Hmmm. C’est mieux, mais c’est pas fort! Vous voyez que toutes les réponses ont été placées aléatoirement autour du cercle. Dans un diagramme circulaire, on veut que les réponses soient regroupées pour qu’on puisse comparer le montant qui se trouve dans chaque catégorie. Pour les regrouper, cliquer sur l’icône Classer dans la boîte de menu grise. Ça marche! Maintenant on peut voir facilement la couleur la plus répandue et comparer la fréquence de chaque couleur des yeux.
Mélangeons une fois de plus le diagramme pour voir un autre type de diagramme de données catégoriques. Cette fois-ci, on va regarder la matière préférée des élèves et on va voir s’il y a une différence entre les garçons et les filles.

Utilisez la barre de défilement pour vous déplacer jusqu’à ce que vous voyiez la colonne de la matière préférée. Vous devrez peut-être élargir la colonne pour mieux la voir. Glissez l’attribut matière_ préférée sur l’axe des x et cliquez « Superposer » (Superp.). On dirait que la matière préférée est l’éducation physique, suivi de l’informatique. Si les colonnes étaient de taille semblable, on pourrait cliquer le bouton « nombre » (n), pour trancher avec les chiffres.
Je me demande si c’est encore vrai lorsqu’on regarde les réponses des garçons et des filles. Cette fois-ci, laissez la matière préférée sur l’axe horizontal et glissez le sexe sur l’axe vertical. Qu’est-ce qu’on voit? L’éducation physique est la matière préférée des garçons avec 67 % des réponses. Par contre, les filles ont des choix très différents. Dans ce cas-ci, l’informatique en premier choix et la musique en deuxième. Intéressant!
Jusqu’à maintenant, on a surtout fait des diagrammes de données catégoriques; mais TinkerPlots peut aussi illustrer des données numériques. Voyons ce qu’on peut trouver sur l’étendue des bras de ces élèves-là.

Allez au tableau et glissez la variable bras_étendus sur l’axe des x. TinkerPlots va toujours diviser les données numériques en deux intervalles. D’habitude, c’est plus utile de voir les données divisées en des intervalles plus petits. Cliquez sur un cercle et glissez-le vers la droite. Continuez jusqu’à ce que l’axe des x devienne une ligne continue et cliquez « Superposer » (Superp.)
On dirait qu’on a un groupe d’élèves dont la taille est autour de 140 centimètres et un autre autour de 155 centimètres. On devrait les mettre en intervalles pour déterminer le mode. Le mode est l’intervalle de 136 à 143,9 cm.
Vous voyez qu’on a pu trouver le mode pour des données catégoriques et des données numériques. Mais les deux autres mesures de tendance centrale—la médiane et la moyenne— se calculent seulement pour des données numériques. Et une fois qu’on a fait le diagramme, TinkerPlots peut trouver faire ces calculs facilement.

Pour trouver la médiane, c’est à dire la valeur au milieu de nos données, allez à la section intitulée Moyennes. Si vous tenez votre curseur près de l’icône qui ressemble à un « T » rouge inversé, le mot « médiane » va apparaître, Cliquez sur l’icône de médiane et il apparaît sur le diagramme pour indiquer la médiane. On dirait environ 147 cm. Pour lire le chiffre plus précisément, on peut insérer une ligne de référence amovible qu’on prend dans la barre de menu grise et l’aligner avec le symbole de médiane. La médiane est de 148,4 centimètres.
Même chose pour la moyenne. Cliquez sur le triangle bleu dans la barre de menu grise et le triangle apparaît sur le diagramme; la moyenne est un peu plus petite que la médiane. Si on glisse la ligne de référence, on peut voir que les élèves ont une moyenne de 145,8 centimètres pour l’étendue des bras.
Si on veut comparer la moyenne pour les gars et les filles, on n’a qu’à glisser le sexe du tableau sur l’axe des y. Et on peut voir que pour ce groupe, les filles ont les bras plus longs que les gars. Pour des élèves de 6e année, ça doit être assez typique.
Le dernier diagramme que j’aimerais vous montrer est un diagramme qui utilise des données numériques sur les deux axes. On appelle ça un nuage de points.

Faisons un diagramme de la taille des élèves et de la taille de leur pied, en essayant de répondre à la question suivante: « Je me demande si les grands élèves ont aussi de grands pieds » ou encore « Je me demande s’il y a un lien entre la taille et la taille du pied ».

Mélangez le diagramme. Emmenez la taille sur l’axe des x et glissez un des cercles jusqu’à ce que vous ayez une droite continue. Ensuite, emmenez la taille du pied sur l’axe des y. Encore une fois, glissez jusqu’à ce que vous ayez une droite continue en glissant un des cercles vers le haut de l’écran.
Qu’est-ce qu’on voit? Sauf pour quelques exceptions, les points semblent s’orienter en diagonale qui monte vers la droite. En général, les élèves qui ont une grande taille ont de grands pieds, et ceux dont la taille est plus petite ont de plus petits pieds. On dirait qu’il y a une relation, un lien entre les attributs. On appelle ça aussi une tendance, ou une corrélation.
Qu’est-ce que vous en pensez? Dans cette classe, est-ce que les élèves plus grands ont des grands pieds?
C’est juste un exemple du type d’exploration de données que vous pouvez faire avec votre ensemble de données du Recensement à l’école et TinkerPlots.

Les élèves comprennent d’habitude comment utiliser TinkerPlots avec pas plus d’instructions que ce que je viens de vous donner. Mais si vous voulez plus d’idées et d’instructions, vous trouverez des vidéos d’instructions (en anglais) sur le site de Key Curriculum Press dédié à TinkerPlots.

Bientôt, vous serez capables de trouver vos propres idées de découverte de données. Bien du plaisir!

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