[論文レビュー] Worksheets for Guiding Novices through the Visualization Design Process

Sean A. McKenna, Alexander Lex+1 more|arXiv (Cornell University)|Sep 17, 2017

Data Visualization and Analytics参考文献 16被引用数 13

ひとこと要約

本論文は、ビジュアライゼーション設計プロセスの4つのコア活動—理解、アイデエーション、作成、展開—を支援する構造的な設計ワークシートを導入し、初心者ビジュアライゼーションデザイナーが段階的に作業を進められるようにガイドする。13名の大学院生を対象に実施された評価では、ワークシートが学生の関与度、明確さ、アイデアの生成を向上させたが、フィードバックからはデータ探索、コード構造化、評価のための追加ワークシートの必要性が浮き彫りになった。

ABSTRACT

For visualization pedagogy, an important but challenging notion to teach is design, from making to evaluating visualization encodings, user interactions, or data visualization systems. In our previous work, we introduced the design activity framework to codify the high-level activities of the visualization design process. This framework has helped structure experts' design processes to create visualization systems, but the framework's four activities lack a breakdown into steps with a concrete example to help novices utilizing this framework in their own real-world design process. To provide students with such concrete guidelines, we created worksheets for each design activity: understand, ideate, make, and deploy. Each worksheet presents a high-level summary of the activity with actionable, guided steps for a novice designer to follow. We validated the use of this framework and the worksheets in a graduate-level visualization course taught at our university. For this evaluation, we surveyed the class and conducted 13 student interviews to garner qualitative, open-ended feedback and suggestions on the worksheets. We conclude this work with a discussion and highlight various areas for future work on improving visualization design pedagogy.

研究の動機と目的

• 理論的な設計フレームワークを実際のプロジェクトに適用するのに苦労する初心者ビジュアライゼーションデザイナーが、実用的で段階的なガイドを受けることのできないギャップを埋めるため。
• 抽象的であるがゆえに実務に適用しにくい設計活動フレームワーク（理解、アイデエーション、作成、展開）を、教室で使用可能な具体的な作業シートに変換するため。
• これらのワークシートが、大学院レベルのビジュアライゼーションコースにおける初心者デザイナーの支援にどの程度効果的であるかを評価するため。
• 現在のワークシート設計における学生のニーズと限界を特定し、ビジュアライゼーション教育における今後の指導法の改善に役立てるため。

提案手法

• 理解、アイデエーション、作成、展開の4つの設計活動に対応する4つの構造的ワークシートを開発。各ワークシートには、段階的な手順、誘導用の質問、実行可能なタスクが含まれる。
• 意思決定を支援し、設計プロセス中の一般的な落とし穴を回避するため、補助テキスト、結果アイコン、警告のヒントをワークシートに統合。
• 66名の学生が参加する大学院レベルのビジュアライゼーションコースに統合。累積的で複数のビューアーを持つインタラクティブビジュアライゼーションプロジェクトの支援ツールとして使用。
• アンケートと13名の詳細インタビューを通じて、使用感、実感される価値、改善点を評価する定性的フィードバックを収集。
• 学生のフィードバックを分析し、データ探索、コード構造化、評価フェーズのための追加ワークシートの必要性といった繰り返しの提案を特定。
• フィードバックに基づき、設計の再考を実施。特に、チーム連携を改善するため、空白の数値フィールドを日付フィールドに置き換え、説明アイコンやヒントの明確さを向上。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 設計活動フレームワークに基づくワークシートは、初心者ビジュアライゼーションデザイナーがビジュアライゼーション設計プロセスをどのように支援するか？
• RQ2 本ワークシートが実際の大学院レベルのビジュアライゼーションコースで使用された際の、実感される利点と限界は何か？
• RQ3 ワークシートの効果を高めるために、学生が追加で望むワークシートの要素や設計上の改善は何か？
• RQ4 学生はワークシートをどのように活用してアイデアを生成し、作業を構造化し、チームで協働しているか？
• RQ5 理論的な設計モデルのみに依存する場合と比較して、ワークシートは学生の関与度と明確さをどの程度向上させたか？

主な発見

• 学生は、ワークシートが明確で実行可能なステップを提供しており、設計プロセスの出発点がどこかを混乱せずに進めると報告した。
• ワークシートの構造的な流れのおかげで、ガイドなしでは得られなかったようなより多くのアイデアを生成できたと感じており、創造性や探求心が向上した。
• 多くの学生が、ワークシートがチーム連携やメンターとのディスカッションに効果的だと評価した。1名の学生は、プロセスが「直感的な流れ」であり、「初心者向けにうまく分類されている」と述べた。
• 学生は一貫して、データ探索、コード構造化、評価フェーズのための追加ワークシートを要望しており、現在のフレームワークに満たないニーズが存在することが示された。
• フィードバックから、補助テキスト、結果アイコン、警告ヒントが十分に活用されていないことが判明。これは、それらの要素がより明確に提示されたり、視認性や理解のしやすさを高めるために再設計が必要であることを示唆している。
• 空白の数値フィールドではなく日付フィールドを使用する方が、学生から好まれており、進捗の追跡やグループ作業の調整をより効果的に行えると評価された。