7.2: Guía de Gráficas Bastante Buenas

Objetivos de aprendizaje

• No es fácil, pero puedes obligar a las hojas de cálculo a hacer gráficas científicas con calidad de publicación. Esta página explica cómo.

Introducción

Dibujar gráficas es una parte importante para analizar tus datos y presentar los resultados de tu investigación. Aquí describo las características de gráficas claras y efectivas, y esbozo técnicas para generar gráficas usando Excel. La mayoría de estas instrucciones también se aplican si estás usando Calc, parte de la suite de programas gratuitos de OpenOffice.org, en lugar de Excel.

Muchas de las condiciones predeterminadas para los gráficos de Excel son molestas, pero con un poco de trabajo, se puede conseguir que produzca gráficos que sean lo suficientemente buenos para presentaciones y páginas web. Con un poco más de trabajo, puedes hacer gráficas con calidad de publicación. Si estás dibujando muchos gráficos, es posible que te resulte más fácil usar un programa de gráficos científicos especializados.

Consejos generales para todas las gráficas

• No abarrotes tu gráfica con basura innecesaria. Líneas de cuadrícula, patrones de fondo,\(3-D\) efectos, leyendas innecesarias, marcas de garrapatas excesivas, etc. todo distrae del mensaje de tu gráfica.
• Incluya toda la información necesaria. Etiquete claramente ambos ejes de su gráfica, incluidas las unidades de medida si corresponde. Debe identificar símbolos y patrones en una leyenda en la gráfica, o en la leyenda. Si la gráfica tiene “barras de error”, debe decir en el título si son intervalo de\(95\%\) confianza, error estándar, desviación estándar, intervalo de comparación o algo más.
• No utilice el color en las gráficas para su publicación. Si tu papel es un éxito, mucha gente estará leyendo fotocopias o lo imprimirán en una impresora en blanco y negro. Si la leyenda de una gráfica dice “Las barras rojas son niveles medios de HDL para pacientes que toman 2000 mg de niacina/día, mientras que las barras azules son pacientes que toman el placebo”, algunos de sus lectores solo verán barras grises y estarán confundidos y enojados. Para barras, use negro sólido, vacío, gris, rayado cruzado, franjas verticales, franjas horizontales, etc. No use diferentes tonos de gris, pueden ser difíciles de distinguir en fotocopias. Hay suficientes símbolos diferentes que no deberías necesitar para usar colores.
• Utilice el color en las gráficas para presentaciones. Es bonito, y facilita distinguir diferentes categorías de barras o símbolos. Pero no uses el tipo rojo sobre un fondo azul (o viceversa), ya que al ojo le cuesta enfocarse en ambos colores a la vez y crea un\(3-D\) efecto de distracción. Y no uses barras o símbolos tanto rojos como verdes en la misma gráfica;\(10\%\) de\(5\%\) a de los hombres de tu audiencia (y menos que\(1\%\) de las mujeres) tienen daltonismo rojo-verde y no pueden distinguir el rojo del verde.

Elegir el tipo de gráfico adecuado

Hay muchos tipos de gráficos (gráficos de burbujas, gráficos circulares, gráficos de anillos, gráficos de radar) y cada uno puede ser el mejor para algunos tipos de datos. Pero, con mucho, los gráficos más comunes en las publicaciones científicas son los gráficos de dispersión y los gráficos de barras, así que de eso es todo de lo que voy a hablar aquí.

Utilice un gráfico de dispersión (también conocido como\(X-Y\) gráfico) para graficar conjuntos de datos consistentes en pares de números. Estas podrían ser variables de medición, o podrían ser variables nominales resumidas como porcentajes. Trazar la variable independiente en el\(X\) eje (el eje horizontal) y trazar la variable dependiente en el\(Y\) eje.

La variable independiente es la que manipulas, y la variable dependiente es la que observas. Por ejemplo, podrías manipular el contenido de sal en la dieta y observar el efecto que esto tiene sobre la presión arterial. A veces no manipulas realmente ninguna de las variables, las observas a las dos. En ese caso, si estás probando la hipótesis de que los cambios en una variable causan cambios en la otra, pon la variable que crees que causa los cambios en el\(X\) eje. Por ejemplo, podrías trazar “altura, en cm” en el\(X\) eje y “número de golpes en la cabeza por semana” en el\(Y\) eje si estás investigando si ser alto hace que las personas se choquen con más frecuencia en la cabeza. Por último, hay momentos en los que no existe una relación de causa y efecto, en cuyo caso se puede trazar cualquiera de las variables en el\(X\) eje; un ejemplo sería una gráfica que muestra la correlación entre la longitud del brazo y la longitud de la pierna.

Hay algunas situaciones en las que es común poner la variable independiente en el\(Y\) eje. Por ejemplo, los oceanógrafos suelen poner “distancia por debajo de la superficie del océano” en el\(Y\) eje, con la parte superior del océano en la parte superior de la gráfica, y la variable dependiente (como concentración de clorofila, salinidad, abundancia de peces, etc.) en el\(X\) eje. No hagas esto a menos que estés realmente seguro de que es una tradición fuerte en tu campo.

Use un gráfico de barras para trazar medias o porcentajes para diferentes valores de una variable nominal, como la presión arterial media para personas con cuatro dietas diferentes. Por lo general, la media o porcentaje está en el\(Y\) eje, y los diferentes valores de la variable nominal están en el\(X\) eje, produciendo barras verticales.

En general, recomiendo usar un gráfico de barras cuando la variable en el\(X\) eje es nominal, y un gráfico de dispersión cuando la variable en el\(X\) eje es de medición. En ocasiones no está claro si la variable en el\(X\) eje es una variable de medición o nominal, y por lo tanto si la gráfica debe ser una gráfica de dispersión o una gráfica de barras. Esto es más común con mediciones tomadas en diferentes momentos. En este caso, creo que una buena regla es que si pudieras haber tenido puntos de datos adicionales entre los valores en tu\(X\) eje, entonces deberías usar un gráfico de dispersión; si no pudieras tener puntos de datos adicionales, es apropiado un gráfico de barras. Por ejemplo, si muestreas el contenido de polen del aire el 15 de enero, 15 de febrero, 15 de marzo, etc., debes usar un gráfico de dispersión, con “día del año” en el\(X\) eje. Cada punto representa el contenido de polen en un solo día, y podrías haber muestreado en otros días; podría haber puntos entre el 15 de enero y el 15 de febrero. Sin embargo, si muestreaste el polen todos los días del año y luego calculaste el contenido medio de polen para cada mes, debes trazar un gráfico de barras, con una barra separada para cada mes. Esto es porque tienes una media para enero, y una media para febrero, y por supuesto que no hay meses entre enero y febrero. Esto es solo una recomendación de mi parte; si la mayoría de las personas en tu campo trazan este tipo de datos con un gráfico de dispersión, probablemente tú también deberías hacerlo.

Dibujar gráficos de dispersión con Excel

1. Ponga su variable independiente en una columna, con la variable dependiente en la columna a su derecha. Se puede tener más de una variable dependiente, cada una en su propia columna; cada una se trazará con un símbolo diferente.
2. Si está trazando intervalos de confianza del 95%, errores estándar, desviación estándar o algún otro tipo de barra de error, ponga los valores en la siguiente columna. Estos deben ser intervalos, no límites; así, si tu primer punto de datos tiene un\(X\)\(Y\) valor de\(7\) y un valor de\(4\pm 1.5\), tendrías\(7\) en la primera columna,\(4\) en la segunda columna y\(1.5\) en la tercera columna. Para los límites que son asimétricos, como los límites de confianza en un porcentaje binomial, necesitarás dos columnas, una para la diferencia entre el porcentaje y el límite de confianza inferior, y otra para la diferencia entre el porcentaje y el límite de confianza superior.

Fig. 7.2.1 Una hoja de cálculo de Excel establecida para un gráfico de dispersión. Latitud es la variable X, Especie es la variable Y y IC son los intervalos de confianza.

3. Seleccione las celdas que tengan los datos en ellas. No seleccione las celdas que contienen los intervalos de confianza. En el ejemplo anterior, seleccionaría celdas\(A2\) a través de\(B8\).
4. En el menú Insertar, elija “Gráfico”. Elija “Scatter” (llamado\(X\; Y\) "" en algunas versiones de Excel) como su tipo de gráfico, luego “Marcado Scatter” (el que tiene solo puntos, no líneas) como su subtipo de gráfico. No elija “Línea”; la pequeña imagen puede parecer un gráfico de dispersión, pero no lo es. Y no elijas los otros tipos de gráficos de dispersión, aunque vayas a poner líneas en tu gráfica; luego agregarás las líneas a tu gráfica de “Dispersión Marcada”.
5. Como puedes ver, el gráfico predeterminado se ve horrible, por lo que necesitas arreglarlo formateando las distintas partes del gráfico. Dependiendo de la versión de Excel que estés usando, es posible que tengas que hacer clic en la pestaña “Diseño de gráfico”, o elegir “Paleta de formato” en el menú Ver. Si no las ves, normalmente puedes hacer clic una vez en la parte de la gráfica que quieres formatear, luego elegirla en el menú Formato.
6. Puede ingresar un “Título de gráfico”, que necesitará para una gráfica de presentación. Probablemente no querrás un título para una gráfica de publicación (ya que la gráfica tendrá una leyenda detallada allí). Luego ingrese títulos para el\(X\) eje y el\(Y\) eje, y asegúrese de incluir las unidades. Al hacer clic en el título de un eje y luego elegir “Título del eje...” en el menú Formato, puede formatear la fuente y otros aspectos de los títulos.
7. Usa la pestaña “Leyenda” para deshacerte de la leyenda si solo tienes un conjunto de\(Y\) valores. Si tienes más de un conjunto de\(Y\) valores, deshazte de la leyenda si vas a explicar los diferentes símbolos en la leyenda de la figura; deja la leyenda encendida si crees que esa es la forma más efectiva de explicar los símbolos.
8. Haga clic en la pestaña “Ejes”, elija el\(Y\) eje y elija “Opciones de eje”. Modificar la “Escala” (los valores mínimo y máximo del\(Y\) eje). El máximo debe ser un buen número redondo, algo mayor que el punto más alto de la gráfica. Si estás trazando un porcentaje binomial, no hagas que la\(Y\) escala sea mayor que\(100\%\). Si vas a estar agregando barras de error, el máximo\(Y\) debe ser lo suficientemente alto como para incluirlas. El valor mínimo en la\(Y\) escala generalmente debe ser cero, a menos que sus valores observados varíen en un rango bastante estrecho. Una buena regla general (que inventé, así que no te lo tomes demasiado en serio) es que si tu máximo observado\(Y\) es más del doble de grande que tu mínimo observado\(Y\), tu\(Y\) escala debería bajar a cero. Si estás trazando múltiples gráficas de datos similares, todos deberían tener las mismas escalas para facilitar la comparación.
9. También use la pestaña “Ejes” para formatear el “Número” (el formato de los números en el\(Y\) eje), “Ticks” (la posición de las marcas de verificación, y si desea marcas de verificación “menores” entre las “mayores”). Use “Font” para establecer la fuente de las etiquetas. La mayoría de las publicaciones recomiendan fuentes sans-serif (como Arial, Geneva o Helvetica) para figuras, y debes usar la misma fuente para etiquetas de ejes, títulos y cualquier otro texto en tu gráfica.
10. Formatea tu\(X\) eje de la misma manera que formateaste tu\(Y\) eje.
11. Usa la pestaña “Cuadrículas” para deshacerte de las líneas de la cuadrícula; son feas e innecesarias.
12. Si desea agregar una línea de regresión a su gráfica, haga clic en uno de los símbolos, luego elija “Agregar línea de tendencia...” en el menú Gráfico. Casi siempre querrás la línea de tendencia lineal. Solo agrega una línea de regresión si transmite información útil sobre tus datos; no solo agregue automáticamente una como decoración a todos los gráficos de dispersión.
13. Si desea agregar barras de error, ignore la pestaña “Barras de error”; en su lugar, haga clic en uno de los símbolos de la gráfica, y elija “Serie de datos” en el menú Formato. Haga clic en “Barras de error” en el lado izquierdo, y luego elija “Barras de error Y”. Ignora “Barras de error con error estándar” y “Barras de error con desviación estándar”, porque no son lo que suenan; haga clic en “Personalizado” en su lugar. Haga clic en el botón “Especificar valor” y haga clic en la pequeña imagen a la derecha del “Valor de error positivo”. A continuación, arrastre para seleccionar el rango de celdas que contiene sus intervalos de error positivos. En el ejemplo anterior, seleccionaría celdas\(C2\) para\(C8\). Haga clic en la imagen junto a la caja y utilice el mismo procedimiento para seleccionar las celdas que contienen sus intervalos de error negativos (que serán el mismo rango de celdas que los intervalos positivos, a menos que sus barras de error sean asimétricas). Si también desea barras de error horizontales (\(X\)ejes), repita este procedimiento.

Fig. 7.2.2 Agregar barras de error a una gráfica. Repita los pasos 3, 4 y 5 para la caja etiquetada como “-”.

14. Para dar formato a los símbolos, haga clic en uno y elija “Serie de datos” en el menú Formato. Use “Estilo de marcador” para establecer la forma de los marcadores, “Línea de marcador” para establecer el color y grosor de la línea alrededor de los símbolos, y “Relleno de marcador” para establecer el color que llena el marcador. Repita esto para cada conjunto de símbolos.
15. Haga clic en el área de la gráfica, dentro de la gráfica, para seleccionar toda la gráfica. Elija “Área de trazado” en el menú Formato. Elija “Línea” y establezca el color en negro, para dibujar una línea negra en los cuatro lados de la gráfica.
16. Haga clic en el área de la gráfica, fuera de la gráfica, para seleccionar toda la caja que incluye la gráfica y las etiquetas. Elija “Área de gráfico” en el menú Formato. Elija “Línea” y establezca el color en “Sin Línea”. En la pestaña “Propiedades”, elige “No mover ni dimensionar con celdas”, para que la gráfica no cambie de tamaño si ajusta los anchos de columna de la hoja de cálculo.
17. Ahora deberías tener una gráfica hermosa, hermosa. Puede hacer clic una vez en el área de la gráfica (en el área en blanco fuera de la gráfica real), copiarla y pegarla en un documento de procesamiento de textos, programa gráfico o presentación.

Fig. 7.2.3 El número de especies de aves observadas en el Recuento de Aves Navideñas vs latitud en siete localidades de Delaware. Los puntos de datos son el número medio de especies para los recuentos de 2001 a 2006, con intervalos de confianza del 95%.

Dibujar gráficos de barras con Excel

1. Poner los valores de la variable independiente (la variable nominal) en una columna, con la variable dependiente en la columna a su derecha. La primera columna se utilizará para etiquetar las barras o racimos de barras. Se puede tener más de una variable dependiente, cada una en su propia columna; cada una se trazará con un patrón de barra diferente.
2. Si está trazando intervalos de\(95\%\) confianza o algún otro tipo de barra de error, ponga los valores en la siguiente columna. Estos deberían ser intervalos de confianza, no límites de confianza; así, si tu primera fila tiene un\(Y\) valor de\(4\pm 1.5\), tendrías Control en la primera columna,\(4\) en la segunda columna y\(1.5\) en la tercera columna. Para los límites de confianza que son asimétricos, como los intervalos de confianza en un porcentaje binomial, necesitará dos columnas, una para el intervalo de confianza inferior y otra para el intervalo de confianza superior.

Fig. 7.2.4 Una hoja de cálculo de Excel establecida para un gráfico de barras que incluye intervalos de confianza.

3. Seleccione las celdas que tengan los datos en ellas. Incluya la primera columna, con los valores de la variable nominal, pero no seleccione celdas que contengan intervalos de confianza.
4. En el menú Insertar, elija “Gráfico”. Elija “Columna” como su tipo de gráfico y luego “Columna agrupada” en "\(2-D\)Columna”. No elijas las barras tridimensionales, ya que solo agregan un montón de desorden a tu gráfica sin transmitir ninguna información adicional.
5. El gráfico por defecto se ve horrible, así que hay que arreglarlo formateando las diversas partes del gráfico. Dependiendo de la versión de Excel que estés usando, es posible que tengas que hacer clic en la pestaña “Diseño de gráfico”, o elegir “Paleta de formato” en el menú Ver. Si no las ves, normalmente puedes hacer clic una vez en la parte de la gráfica que quieres formatear, luego elegirla en el menú Formato.
6. Puedes ingresar un “Título del Gráfico”, que necesitarás para una presentación, pero probablemente no para una publicación (ya que la gráfica tendrá un título detallado ahí). Después ingresa un título para el\(Y\) eje, incluyendo las unidades. Es posible que necesite o no un título de\(X\) eje, dependiendo de cuán autoexplicativas sean las etiquetas de las columnas. Al hacer clic en “Opciones de título del eje...” podrás formatear la fuente y otros aspectos de los títulos.
7. Usa la pestaña “Leyenda” para deshacerte de la leyenda si solo tienes un juego de barras. Si tienes más de un conjunto de barras, deshazte de la leyenda si vas a explicar los diferentes patrones en la leyenda de la figura; deja la leyenda encendida si crees que esa es la forma más efectiva de explicar los patrones de barras.
8. Haga clic en la pestaña “Ejes”, elija el eje Y y elija “Opciones de eje”. Modificar la “Escala” (los valores mínimo y máximo del\(Y\) eje). El máximo debe ser un buen número redondo, algo mayor que el punto más alto de la gráfica. Si estás trazando un porcentaje binomial, no hagas que la\(Y\) escala sea mayor que\(100\%\). Si vas a estar agregando barras de error, el máximo\(Y\) debe ser lo suficientemente alto como para incluirlas. El valor mínimo en la\(Y\) escala generalmente debe ser cero, a menos que sus valores observados varíen en un rango bastante estrecho. Una buena regla general (que inventé, así que no te lo tomes demasiado en serio) es que si tu máximo observado\(Y\) es más del doble de grande que tu mínimo observado\(Y\), tu\(Y\) escala debería bajar a cero. Si estás trazando múltiples gráficas de datos similares, todos deberían tener las mismas escalas para facilitar la comparación.
9. También use la pestaña “Ejes” para formatear el “Número” (el formato de los números en el\(Y\) eje), Ticks (la posición de las marcas de verificación, y si desea marcas de verificación “menores” entre las “mayores”). Use “Font” para establecer la fuente de las etiquetas. La mayoría de las publicaciones recomiendan fuentes sans-serif (como Arial, Geneva o Helvetica) para figuras, y debes usar la misma fuente para etiquetas de ejes, títulos y cualquier otro texto en tu gráfica.
10. Formatea tu\(X\) eje de la misma manera que formateaste tu eje Y.
11. Usa la pestaña “Cuadrículas” para deshacerte de las líneas de la cuadrícula; son feas e innecesarias.
12. Si desea agregar barras de error, ignore la pestaña “Barras de error”; en su lugar, haga clic en una de las barras de la gráfica, y elija “Serie de datos” en el menú Formato. Haga clic en “Barras de error” en el lado izquierdo. Ignorar “Error estándar” y “Desviación estándar”, porque no son lo que suenan; haz clic en “Personalizado” en su lugar. Haga clic en el botón “Especificar valor” y haga clic en la pequeña imagen a la derecha del “Valor de error positivo”. A continuación, arrastre para seleccionar el rango de celdas que contiene sus intervalos de error positivos. En el ejemplo anterior, seleccionaría celdas\(C2\) para\(C8\). Haga clic en la imagen junto a la caja y utilice el mismo procedimiento para seleccionar las celdas que contienen sus intervalos de error negativos (que serán el mismo rango de celdas que los intervalos positivos, a menos que sus barras de error sean asimétricas).
13. Para dar formato a las barras, haga clic en una y elija “Serie de datos” en el menú “Formato”. Use “Línea” para establecer el color y grosor de las líneas alrededor de las barras, y “Relleno” para establecer el color y el patrón que llena las barras. Repita esto para cada juego de barras. Use “Opciones” para ajustar el “Ancho de separación”, el espacio entre conjuntos de barras y “Superposición” para ajustar el espacio entre barras dentro de un conjunto. Los valores negativos para “Superposición” producirán un hueco entre barras dentro del mismo grupo.
14. Haga clic en el área de la gráfica, dentro de la gráfica, para seleccionar toda la gráfica. Elija “Área de trazado” en el menú Formato. Elija “Línea” y establezca el color en negro, para dibujar una línea negra en los cuatro lados de la gráfica.
15. Haga clic en el área de la gráfica, fuera de la gráfica, para seleccionar toda la caja que incluye la gráfica y las etiquetas. Elija “Área de gráfico” en el menú Formato. Elija “Línea” y establezca el color en “Sin Línea”. En la pestaña “Propiedades”, elige “No mover ni dimensionar con celdas”, para que la gráfica no cambie de tamaño si ajusta los anchos de columna de la hoja de cálculo.
16. Ahora deberías tener una gráfica hermosa, hermosa.

Fig. 7.2.5 El número de especies de aves observadas en el Recuento de Aves Navideñas en siete localidades de Delaware. Los puntos de datos son el número medio de especies para los recuentos de 2001 a 2006, con intervalos de confianza del 95%.

Exportación de gráficos de Excel a otros formatos

Una vez que hayas producido una gráfica, probablemente quieras exportarla a otro programa. Es posible que desee poner la gráfica en una presentación (Powerpoint, Keynote, Impress, etc.) o en un documento de procesamiento de textos. Esto es fácil; haz clic en el área gráfica para seleccionar todo, cópialo y luego pégalo en tu presentación o documento de procesamiento de textos. En ocasiones, esta será lo suficientemente buena calidad para tus propósitos.

A veces, querrás poner la gráfica en un programa de gráficos, para que puedas refinar los gráficos de formas que no son posibles en Excel, o así puedes exportar la gráfica como un archivo gráfico separado. Esto es particularmente importante para las publicaciones, donde se necesita que cada figura sea un archivo gráfico separado en el formato y alta resolución que demanda el editor. Para ello, haga clic con el botón derecho en el área de la gráfica (control-clic en una Mac) en algún lugar fuera de la gráfica, luego elija “Guardar como imagen”. Cambia el formato a PDF y crearás un archivo pdf que contenga solo tu gráfica. Luego puedes abrir el pdf en un programa de gráficos vectoriales como Adobe Illustrator o el programa gratuito Inkscape, desagrupar los diferentes elementos de la gráfica, modificarla y exportarla en el formato que necesites.