[論文レビュー] Challenges and Opportunities in Data Visualization Education: A Call to Action

Benjamin Bach, Mandy Keck+19 more|IT University Of Copenhagen (IT University of Copenhagen)|Aug 15, 2023

Data Visualization and Analytics参考文献 117被引用数 5

ひとこと要約

この論文は、7つのテーマに整理された19の課題と43の研究課題を特定し、可視化教育分野における多様性、コミュニティ形成、研究、柔軟性、責任の意識を高めるための呼びかけを発出している。本研究は、多様な学習者や文脈に応じた可視化教育分野における今後の研究と実践を導く基盤的フレームワークを提唱する。

ABSTRACT

This paper is a call to action for research and discussion on data visualization education. As visualization evolves and spreads through our professional and personal lives, we need to understand how to support and empower a broad and diverse community of learners in visualization. Data Visualization is a diverse and dynamic discipline that combines knowledge from different fields, is tailored to suit diverse audiences and contexts, and frequently incorporates tacit knowledge. This complex nature leads to a series of interrelated challenges for data visualization education. Driven by a lack of consolidated knowledge, overview, and orientation for visualization education, the 21 authors of this paper-educators and researchers in data visualization-identify and describe 19 challenges informed by our collective practical experience. We organize these challenges around seven themes People, Goals & Assessment, Environment, Motivation, Methods, Materials, and Change. Across these themes, we formulate 43 research questions to address these challenges. As part of our call to action, we then conclude with 5 cross-cutting opportunities and respective action items: embrace DIVERSITY+INCLUSION, build COMMUNITIES, conduct RESEARCH, act AGILE, and relish RESPONSIBILITY. We aim to inspire researchers, educators and learners to drive visualization education forward and discuss why, how, who and where we educate, as we learn to use visualization to address challenges across many scales and many domains in a rapidly changing world: viseducationchallenges.github.io.

研究の動機と目的

• 社会的・学術的な重要性が高まる一方で、データ可視化教育分野に統合的知識基盤や確立された理論が存在しない現状に対処すること。
• 学問分野や人生の各段階に跨る多様な聴衆に対して可視化教育を教授する教育者が直面する課題を特定・体系化すること。
• 実行可能な機会と研究の方向性を提示することで、可視化教育分野における研究とコミュニティ参加を刺激すること。
• 可視化の動的で多分野に跨る性質を反映した、包括的で柔軟かつ責任ある教育実践を促進すること。
• 研究と教育のギャップを埋めるために、教育者、学習者、教育機関が分野の未来を形作る役割を果たすことを強調すること。

提案手法

• 2022年に実施された1週間のDagstuhl研究セミナー（可視化の力強さと教育に焦点を当てたもの）。
• 12か月にわたり、反復的読解、自己反省、共同ディスカッションを通じて、21名の可視化教育者・研究者からの知見を統合した。
• 19の課題を「人間（People）」「目的と評価（Goals & Assessment）」「環境（Environment）」「動機（Motivation）」「方法（Methods）」「教材（Materials）」「変化（Change）」の7つのテーマ的クラスターに分類した。
• 課題から導き出された43の研究課題を策定し、今後の可視化教育分野における調査をガイドするものとした。
• 分野の今後の道のりを実行可能にする5つの横断的機会（多様性の受容、コミュニティ形成、研究の実施、迅速な行動、責任の重んじ方）を提言した。
• 現実の教育・学習の文脈（学術的、職業的、一般大衆的）を基盤とする、下位から上位への経験に基づくアプローチを採用した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 可視化教育は、子ども、プロフェッショナル、分野専門家を含む多様な学習者のニーズにどのように適合させることができるか？
• RQ2 異なる教育的文脈において、可視化リテラシーとスキルの習得を測るのに効果的な評価手法は何か？
• RQ3 急速な技術的・社会的変化の前において、可視化教育はどのようにして関連性を持ち続け、目的に沿ったままでいられるか？
• RQ4 コミュニティ参加と共同研究は、可視化教育の前進にどのような役割を果たすか？
• RQ5 教育者が、自己反省、カリキュラムの再設計、教育的イノベーションのための時間を取りながら、教育の責任を果たすにはどうすればよいか？

主な発見

• データ可視化教育分野は、社会的・学術的な重要性が高まる一方で、統合的理論や統合的知識基盤が存在しない。
• 教育者は、多様な学習者や文脈に適合した、関連性があり、包括的で柔軟なカリキュラムを設計する上で顕著な課題に直面している。
• 教育的実践や制度的方針を支援するため、可視化教育分野における研究がさらに必要である。
• 教育的エコシステム全体に可視化教育を統合するには、教育機関、認証機関、教育者間の連携強化が不可欠である。
• 可視化教育は教育的責任を越えて、分野の未来とその価値を形作る変容的な実践である。
• 19の課題と43の研究課題から成る本提言フレームワークは、今後の可視化教育分野における研究とコミュニティ主導のイノベーションの基盤的参照として機能する。