مخطط معلومات بياني
مخطط المعلومات البياني هي عبارة عن عروض مرئية رسومية، للمعلومات أو البيانات أو المعرفة، تهدف إلى عرض معلومات معقدة بسرعة ووضوح. تحسّن هذه المخططات من الفهم والإدراك باستخدام الرسم والتصميم، إذ تحسن من قدرة نظام التصوّر لدى الإنسان لرؤية الأنماط والتوجهات في البيانات. يمكن تسمية عملية إنشاء مخططات المعلومات البيانية بتصوير البيانات أو تصميم المعلومات أو عمارة المعلومات.
استخدمت مخططات المعلومات منذ سنوات عديدة. وقد ظهرت أدوات مجانية لإنشاء هذه المخططات، وهي متوفرة للاستخدام على نطاق واسع. كما سمحت مواقع التواصل الاجتماعي كفيسبوك وتويتر للجمهور باستخدام مخططات المعلومات الفردية ونشرها بين المستخدمين.
في الصحف، تستخدم مخططات المعلومات البيانية بكثافة، كما في تقارير حالة الطقس والخرائط و مخططات البيانات الإحصائية. ثمة كتب تبنى بأكملها باستخدام المخططات البيانية، ككتاب كيف تعمل الأشياء للكاتب ديفيد ماكاولي.
كما تعتبر اللقطات التي تنشرها صحيفة أمريكا اليوم مثلاً على مخططات المعلومات البسيطة التي تستخدم لنقل الأخبار والأحداث.
تستخدم الخرائط الحديثة، خصوصاً خرائط الطرق وأنظمة النقل، تقنيات مخططات المعلومات لدمج المجموعات المنوعة من المعلومات، كوضع تخطيطات الشبكات ونقاط التحويل والمعالم المحلية. أما خرائط النقل العام كتلك الخاصة بمترو واشنطن ومترو أنفاق لندن فهو أمثلة معروفة على مخططات المعلومات البيانية. كما توجد في بعض الأماكن العامة كمحطات العبور نظم إشارات متكاملة تضمن رموزاً موحدة وخرائط مبسطة.
عرف ادوارد تفت “Edward Tufte”العروض الرسومية في كتابه التاريخي " العرض التصويري للمعلومات الكمية" في عام 1983 في القطعة التالية:
يجب على العروض الرسومية ان:
الرسوم تكشف عن البيانات. وهي بالفعل ادق في ايضاح المعلومات من الحسابات الاحصائية التقليدية.
بينما تتعامل الرسوم البيانية المعاصرة غالبا مع المواضيع الخفيفة او النوعية, لايزال تعريف تفت "Tufte "في عام 1983 يتحدث عن بشكل واسع عن ماهية الرسوم البيانية وعملها وهو تركيز اعداد كبيرة من المعلومات بطريقة تسهل على القارئ امتصاصها.
نشر كريستوف شاينر” Christoph Scheiner” كتابا بعنوان "“Rosa Ursina sive Sol”" في عام 1626 والذي يكشف فيه عن بحثه المتعلق بدورة الشمس, وظهر في البحث رسم بياني ليوضح نمط دوران الشمس.
نشر الاقتصادي السياسي والمهندس ويليام بلايفير “William Playfair” في عام 1790 أول مخطط بياني له في كتابه الذي يحمل عنوان ""الأطلس التجاري السياسي" “The Commercial and Political Atlas” ". استخدم بلايفير المخططات البيانية الاحصائية واشرطة وخطوط الرسوم البيانية لتمثيل الاقتصاد في القرن الثامن عشر. يرجع اليه الفضل في ادخال المخطط الدائري ومخطط المنطقة لاول مرة في كتابه " كتاب الادعية الاحصائية"”Statistical Breviary”
تأسست الجغرافيا الحديثة في عام 1820على يد كارل ريتير “Carl Ritter” وتضمنت خرائطه اطارات مشتركة و مفاتيح خريطة متفق عليها ومقاييس وتكراريه و ودقه. تعتبر خريطة كهذه "علامة ممتازة" تجمع مابين نظام الاشارات -كما عرفه تشارلز ساندرز بيرس –“Charles Sanders Peirce” والذي يتكون من رموز وايقونات وفهارس للتمثيل.
ويوجد امثلة اخرى على ذلك تلاحظ في اعمال الجغرافيين رايتر و اليكساندر فون همبولدت "Alexander von Humboldt"
الرسم البياني للمنطقة القطبية لفلورنس نايتينغايل يمثل اسباب معدل الوفيات خلال حرب القرم (1857).
في عام 1857, استخدمت ممرضة إنجليزية تدعى فلورنس نايتينغايل "Florence Nightingale" رسوم بيانية لتقنع الملكة فكتوريا بتحسين الاوضاع في المستشفيات العسكرية. كان المبداء الأول الذي استخدمته هو مخطط كوكسكومب " Coxcomb" وهو عبارة عن مجموعة من الاعمدة المتراصه ومخططات دائرية مصورا به اعداد واسباب الوفيات خلال كل شهر من حرب القرم.
شهد عام 1861 انطلاق مخطط بياني مؤثر عن هجوم نابليون الكارثي على موسكو. صور مبتكر الرسوم تشارلز جوزيف مينارد"Charles Joseph Minard" اربعة متغيرات مختلفه ساهمت في سقوط نابليون من خلال صورة ثنائية الابعاد: اتجاه الجيش في سفرهم و موقع القوات العسكرية التي عبرت وحجم الجيش حيث توفي عدد من جنود القوات العسكرية بسبب الجوع والجراح و درجة التجمد التي تعرضوا لها.
ادخل جايمس جوزيف سيلفيستر "James Joseph Sylvester" مصطلح "المخطط" في عام 1878 في المجلة العلمية التي تدعى الطبيعة "Nature" ونشر مجموعة من الرسوم البيانية التي توضع العلاقة بين الروابط الكيميائة والخصائص الرياضية. نظرية المخطط 1736-1936 وكانت هذه أيضا من أول المخططات الحسابية.
طور اوتو نيوراث "Otto Neurath " طريقة فيينا حيث استخدمت هذة الطريقة صور بسيطة لتمثيل البيانات.
نشر ايزادور ايسو "Isidore Isou " عام 1942 وثائقا بعنوان بيان ليتريست “the Lettrist manifesto”(وهي عبارة عن حركة ابداعية متعددة التخصصات نشأت في فرنسا). هذة الوثائق قامت بتغطة مواضيع عديدة منها الفنون والثقافة والشعر والافلام والنظريات السياسية. الاعمال المدرجة اعلاه والتي تسمى أيضا بميتاقرافيكس "metagraphics" و هايبرقرافيكس "hypergraphics" هي اعمال مركبة من الكتابات والفنون البصرية.
قدم ستيفان تولمين "Stephen Toulmin" نموذج حجة بيانية يدعى "نموذج تولمين للمرافعة. يحتوي الرسم البياني على ستة محتويات مترابطة تستخدم لتحليل النقاشات, واعتبرت نماذج تولمين من اكثر الاعمال تاثيرا خاصة في مجال البلاغة والاتصال وعلوم الحاسب. اصبح نموذج تولمين للمرافعة من النماذج المؤثرة في نظرية النقاش وتطبيقها.
لوحات بايونير.
في عامي 1972و 1973, شملت مركبات بايونير 10 وبايونير 11 الفضائية على لوحات بايونير والتي هي عبارة عن لوحين من الالمنيوم المغطى باكسيد الذهب. وتحتوي كل لوحة منها على رسالة مصورة. تضمنت الرسالة المصورة لرسمة رجل وامراه عاريان ورمز يقصد به توفير معلومات حول اصل المركبة الفضائية. صمم كلا من كارل ساجان "Carl Sagan" و فرانك دريك "Frank Drake" تلك الصور, وكانت الصور فريدة من حيث المعاني الرسومية التي يمكن ان يفهمها المخلوقات الفضائية, والتي لاتحمل اي مفهوم للغة البشر.
كتب رائد في مجال تصور البيانات يدعى ادوارد تفت "Edward Tufte" سلسلة من الكتب
"( شروحات البصريه, وعرض مرئي للمعلومات الكمية)" عن الرسوم البيانية. بدا تفت الذي اشارت اليه صحيفة نيويورك تايمز ب "دافينشي" المعلومات باعطاء محاظرات وورش عملها مدتها يوم كامل حول الرسوم البيانية في عام 1993. ومازال تفت يلقي هذه المحاضرات حتى عام 2012. بالنسبة لتفت, يمثل تصوير البيانات الجيد كل نقطة من المعلومات بشكل دقيق, وتمكن المشاهد من رؤية الاتجاهات والانماط الموجودة في تلك البيانات. تعد مساهمة تفت في مجال تصوير البيانات والرسوم البيانيه مساهمة ضخمه, ونرى اليوم مبادء تصميمه في العديد من مواقع الانترنت والمجلات والصحف.
كانت الرسوم البيانية التي انشأها بيتر سوليفان "Peter Sullivan" لـ "سانداي تايمز" في السبعينات والثمانينات والتسعينات من العوامل الرئيسية التي شجعت الجرائد على استخدام المزيد من الرسوم البيانية. وهو أيضا واحد من القلة الذين كتبوا عن الرسوم البيانيه في الصحف. وكذلك فريق الفنانين الذين يعملون لدى الجريدة الأمريكية "يو اس اي توداي" التي نشات عام 1982, الذين وضعوا هدفا باستخدام الرسوم لجعل المعلومات أسهل للفهم. ولكن, واجهت الجريدة نقدا على المبالغة في تبسيط القصص وانشاء الرسوم البيانية التي ظن البعض انها تبرز الوجه الترفيهي في الخبر أكثر من المحتوى والمعلومات نفسها. استحدث تفت مصطلح "تشارت جنك" "chartjunk" والذي يشير إلى الرسومات الجذابة بصريا إلى درجة فقدانها للمعلومات التي تحتوي عليها.
مع انتشار الرسومات المتجهية "vector graphics" والرسومات النقطية "raster graphics" انشارا واسعا في الحوسبة في القرن الواحد والعشرون, طبق تصوير البيانات ليستخدم في انظمة الحاسب بشكل شائع بما فيها منشورات سطح المكتب و انظمة المعلومات الجغرافية (GIS).
عملية صنع الرسومات البيانية هي تصميم المعلومات والتي ترتبط بمجال رسوم المعلومات. يعد الكاتب ريتشارد سول ورمان "Richard Saul Wurman" والمؤسس لتيد "TED" هو مبتكر عبارة "هندسة المعلومات". ودفع العديد من كتبه على سبيل المثال كتاب "قلق المعلومات"information architect” عبارة "هندسة المعلومات" من مجرد فكرة إلى فئة عمل.
بحلول عام 2000, استخدمت الرسوم المتاحة على الانترنت والتي تعتمد على برنامج ادوبي فلاش "Adobe Flash" العديد من الممارسات الاساسية في اعداد الرسوم البيانية لانشاء مجموعة متنوعة من السلع والالعاب.
وبدأ ادخال ودمج الرسوم البيانية على التلفاز ليكون من ضمن تجربة المشاهد في بداية الالفية الثانية أيضا. ومن أحد امثلة استخدام الرسوم البيانية في التلفاز و ثقافة البوب في عام 2002 هو الفيديو الغنائي الذي يحمل عنوان "ذكرني" "Remind Me" للفرقة النرويجية الي تدعى "رويكسوب" "Röyksopp". وتالف كامل الفيديو من الرسومات البيانية. وفي عام 2004, ظهر اعلان تلفزيوني لشركة طاقة فرنسيه تدعى "اريفا" "Areva" والتي استخمدت في اعلانها الرسوم البيانية كخطة دعائية. وقد تم توضيح قيمة الامكانيات التي تحملها الرسوم البيانية لايضاح المعلومات المعقده من خلال الفيديوهات المذكورة سابقا والاهتمام التي حصلت عليه.
الان, تنشا الرسوم البيانية في مجموعة متنوعة من وسائل الاعلام مع عدد من الادوات البرمجية بسبب ظهور البدائل لبرنامج ادوبي فلاش "Adobe Flash" مثل HTML 5و CSS3.
وطبق مجال الصحافة وضم الرسوم البيانية إلى القصص الاخبارية. يمنح نظام "مفهوم مايسرو" غرفة التحرير بالتعاون وتنظيم الخبر لدمج النصوص والصور والرسوم وكافة مكونات القصة بنجاح. ويطبق نظام العمل الجماعي المتكامل هذا في العديد من غرف التحرير لتحسين إدارة الوقت. وصمم نظام المايسترو لتطوير وتحسين طريقة تقديم القصص والاخبار لقراء وسائل الاعلام المشغولين. واستخدمت العديد من المواقع المخصصة للاخبار الرسوم البيانية التفاعلية التي تسمح للقارء باستخراج المعلومات من اي موضوع في نفس الوقت الذي يستعرض فيه تلك الرسوم.
تستخدم العديد من الاعمال الرسوم البيانية كاداة لجذب عملاء محتملين والتواصل معهم. تعد الرسوم البيانية شكلا من اشكال تسويق المحتويات , واصبحت من ادوات المسوقين عبر الانترنت والشركات لانشاء محتوى يرتبط به الاخرين لتعزيز فرصة وسمعة الشركة وتواجدها عبر الانترنت.
استخدمت الرسوم البيانية في المظاهرات الدينية أيضا. على سبيل المثال, الرسوم البيانية الكثيرة التي اعدتها كنيسة يسوع المسيح لقديسي لايام الاخيرة "The Church of Jesus Christ of Latter-day Saints" لمساعدة الناس على فهم دينهم و معرفة المبشرين والمعابد ووضع الوزارة وجهود تاريخ العائلة.
وشقت الرسوم البيانية طريقها للفصول التعليمية أيضا. تشجع المقررات الدراسية التي تعلم الطلاب كيفية انشاء الرسوم البيانية الخاصة بهم باستخدام مجموعة متنوعة من الادوات على المشاركة والتفاعل في الفصل, وقد تقودهم نحو استيعاب أفضل للمفاهيم التي يضعونها في تلك الرسوم.
مع ازدياد شهرة وسائل التواصل الاجتماعي, ازدادت شهرة الرسوم البيانية غالبا لاستخدامها في الصور الاحصائية او كواجهة بسيطة لاحد المواقع او لتغطية اي عدد من المواضيع. ويتم مشاركة مثل هذه الرسوم البيانية غالبا بين مستخدمي الشبكات الاجتماعية مثل الفيسبوك "Facebook" وتويتر "Twitter" وريديت "Reddit". تم استخدام هاشتاق "#infographic" (واللذي يعني الرسوم البيانية) 56,765 مرة عبر تويتر في مارس 2012, ووصل ذروته عند استخدامه لـ 3,365 في خلال 24 ساعة.
الاقسام الثلاثة للرسوم البيانية هي المرئيات والمحتوى والمعرفة.
تتكون المرئيات من الالوان والرسوم. تنقسم الرسوم إلى قسمين: الفكرة الرئيسية والمرجع. تحتوي جميع الرسوم البيانية على رسوم الفكرة الرئيسية وتمثل التمثيل المرئي للبيانات الاساسية للمعلومات. الرسوم المرجعية هي عبارة عن ايقونات يمكن استخدامها للاشارة إلى معلومات معينه بالرغم من انها لاتوجد بشكل دائم في الرسوم البيانية.
الحقائق والاحصائيات عادة ماتكون بمثابة المحتوى للرسوم البيانية ويمكن الحصول عليها من اي مصدر للارقام كبيانات التعداد ونشرت الاخبار. المعرفة وهي اختواء الرسوم البيانية على نوع من التبصر في المعلومات التي يتم تقديمها, ويعتبر ذالك واحدا من أهم اوجه الرسوم البيانية.
يعود سبب فاعلية الرسوم البيانية إلى العنصر البصري. يتلقى البشر معلومات من حواسهم الخمس (البصر, السمع, الشم, التذوق واللمس), ولكنهم يحصلون بالبصر على معلومات أكبر بشكل واضح عن بقية الحواس. يكرس خمسون بالمئة من مخ الإنسان للوظائف البصرية, وتتم معالجة الصور في الدماج بسرعة تفوق سرعة معالجة النصوص. يعالج المخ كل الصور في وقت واحد بينما يعالج كل سطر من النصوص على حده وهذا يعني بانه يستغرق وقتا أكبر للحصول على المعلومات من النصوص. ويقدر بانها 65% من السكان هم متعلمون بصريون (على عكس المتعلمين السمعيين والحركيين), لذلك تلبي الطبيعة البصرية للرسوم البيانية حاجة جزء كبير من سكان الارض. يمكن للعمليات التجارية باكملها والقطاعات الصناعية ان تكون ذات صلة بجمهور جديد من خلال تقنيات التصميم الارشادي التي تقود العين. يمكن ان ترتبط الصفحة مع تقرير كامل لكن الرسوم البيانية تسهل على القارئ الوصول إلى المشكلة. من الاشياء الرائجة على الانترنت هي فتره الاهتمام القصيرة المتزايدة عن مستخدمي الانترنت والتي ساهمت أيضا في زيادة شعبية وتاثير الرسوم البيانية.
يجب التفكير بعدد من النقاط التي تجعل الرسومات البصرية فعالة واشد تاثيرا عند تصميم الاوجه البصرية للرسوم البيانية. المكونات الستة للتشفير البصري هي المساحة والعلامات والترابط والخاتمه والخصائص والشفرات المؤقت. ويمكن توظيف كل من هذة المكونات لتمثيل العلاقة بين انواع البيانات المختلفة. مع ذلك, اظهرت الدراسات ان الحيز المكاني هو أكثر طريقة فعالة لتمثيل البيانات العددية والتي تؤدي إلى سرعه وسهولة في الفهم عند المشاهد. لذلك فان المصممين يمثلون مكانيا أهم العلاقات المقدمة في الرسوم البيانية.
ويوجد أيضا ثلاث احكام اساسية للتواصل التي تحتاج للتقيم عند تصميم الرسوم البيانية وهي الجاذبية والفهم والذاكرة. الجاذبيه هي فكرة انه يجب على التواصل اشراك جمهورة بتفاعل. الفهم يعني بانه على المشاهد ان يكون قادرا على فهم المعلومات المقدمة اليه بسهولة. واخيرا, الذاكرة ويقصد بها بانه يجب على المشاهد ان يتذكر المعلومات التي قدمت له في الرسوم البيانية. ويعتمد ترتيب تلك الاحكام من ناحية الاهمية على الغرض من الرسوم البيانية. اذا كانت الرسوم البيانية لغرض ايصال المعلومات بشكل حيادي مثل مجالات الاواسط الاكاديمية او العلمية, فالفهم يجب ان يكون في المرتبة الاولى ويليه الذاكرة ثم المظهر. ولكن عند استخدام الرسوم البيانية لاغراض دعائية, فالمظهر والجاذبية تاتي اولا ثم الذاكرة والفهم. وعندما تستخدم الرسوم البيانية لاغراض تحريرية مثل الصحف, فتاتي الجاذبية اولا أيضا ومن ثم الفهم والذاكرة.
.تكون الرسومات البيانية اشد فاعلية لايصال عدد كبير من المعلومات في طريقة بصرية عندما توخذ تلك العوامل المتنوعة على محمل الجد عند تصميم الرسومات البيانية.
غالباً ما تستخدم عملية تصوير البيانات في مخططات المعلومات البيانية. ثمة أنواع عديدة من التصويرات البيانية التي يمكن استخدامها لتمثيل نفس مجموعات البيانات. لذا من الأهمية بمكان تحديد التصوير الملائم لمجموعة البيانات ومخططات المعلومات، وذلك بأخذ خصائص الرسوم البيانية بالإعتبار، كالموقع والشكل واللون والحجم. هناك خمس أنواع أساسية من فئات التصوير، وهي:
- بيانات المتسلسلات الزمنية
- توزيع الاحتمال
- الخرائط
- سلسلة مراتب
- الربط الشبكي