Ящик с усами Excel: как сравнить разброс времени на задание курса

Определите, что сравнивают два ящика

Представим курс для авторов рабочих инструкций. После короткого объяснения участники исправляют неоднозначный фрагмент текста. Преподаватель хочет сопоставить время выполнения одного задания в двух учебных группах. Это условная задача для демонстрации метода: ниже нет результатов реального запуска или обещания ускорить обучение.

Единица наблюдения — первая завершённая попытка одного участника. Длительность измеряется в минутах по одинаковому правилу начала и окончания. Если в одной группе учитывается время от открытия страницы, а в другой — только активная работа, сравнение теряет смысл. Запишите также версию задания, доступность подсказок и дату среза.

Здесь нужен компактный способ увидеть центр и разброс нескольких наборов рядом. Для подробного изучения частот внутри одного набора полезна гистограмма распределения. Если группы находятся на разных этапах обучения, сначала проверьте сопоставимость окна наблюдения по принципам когортного анализа курса.

Подготовьте небольшой проверяемый набор

Создайте в Excel два столбца с заголовками «Группа А, минуты» и «Группа Б, минуты». Для группы А внесите значения 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14. Для группы Б — 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 40. В каждой колонке девять чисел, расположенных по возрастанию для удобства ручной проверки.

Это независимые группы. Соседство двух значений в одной строке не означает, что они относятся к одному человеку или образуют пару «до — после». Не добавляйте к числам обозначение единицы внутри ячейки и не включайте итоговую медиану в выбранный диапазон: она не является десятой попыткой.

Участников, ещё не закончивших работу, сохраните отдельно. Их текущие длительности нельзя незаметно смешивать с завершёнными. Например, если в группе Б ещё три человека работают, подпись должна сообщать: девять завершённых попыток и три незавершённых на дату среза. Диаграмма описывает только включённые наблюдения, а не весь поток без исключений.

Постройте диаграмму и зафиксируйте настройки

В настольном Excel с поддержкой этого типа диаграмм выделите оба столбца вместе с заголовками. На вкладке «Вставка» откройте статистические диаграммы и выберите «Ящик с усами» — Box and Whisker. Убедитесь, что появились два ящика с названиями групп, а вертикальная ось относится к минутам.

Для контрольного примера в настройках ряда выберите расчёт квартилей с исключением медианы при нечётном числе наблюдений — Exclusive median. Включите отображение отдельных точек и выбросов. Эти параметры и различие двух способов расчёта описаны в справке Microsoft. Расположение элементов интерфейса зависит от версии Excel.

Сохраните выбранный способ расчёта в подписи к рисунку. Если сравниваете несколько графиков, оставьте одинаковую шкалу времени. Не обрезайте ось так, чтобы точка 40 исчезла: именно такие наблюдения требуют проверки. Для небольшого набора полезно видеть индивидуальные значения рядом с обобщением.

Сверьте медианы, квартили и границы

У обеих групп пятое значение равно 10, поэтому медианы совпадают. Для выбранного способа расчёта исключаем центральное значение и отдельно рассматриваем нижние и верхние четыре числа. У группы А нижний квартиль равен (7 + 8) / 2 = 7,5, верхний — (12 + 13) / 2 = 12,5. Межквартильный размах составляет 5 минут.

У группы Б нижний квартиль равен (4 + 6) / 2 = 5, верхний — (14 + 16) / 2 = 15. Размах составляет 10 минут. Следовательно, одинаковая медиана скрывает различие в разбросе центральной части данных. Это описание нашего учебного набора, а не вывод об эффективности двух преподавателей.

Для варианта с границами 1,5 межквартильного размаха у группы Б получаются нижняя граница 5 − 1,5 × 10 = −10 и верхняя 15 + 1,5 × 10 = 30. Значение 40 находится выше верхней границы; верхний ус доходит до наблюдения 16. Такой принцип выделения необычных значений разобран в руководстве NIST о box plot. Расчётная граница 30 сама по себе не является наблюдением или концом уса.

Разберите необычную попытку до удаления

Вернитесь к исходной записи на 40 минут. Возможны разные объяснения: участник делал перерыв, не понял условие, потерял доступ к файлу или действительно долго обдумывал решение. Диаграмма не выбирает между ними. Сопоставьте отметки времени с работой ученика и уточните обстоятельства, если это допустимо в вашем процессе сопровождения.

Если обнаружена ошибка измерения, исправьте её с сохранением причины. Если длительность записана верно, необычность не даёт основания удалить результат ради аккуратного графика. Когда исследовательский вопрос требует исключить перерывы, нужно одинаково пересчитать все попытки по заранее сформулированному правилу.

Не называйте одну группу способнее другой по высоте ящика. Состав участников, помощь и условия выполнения могли различаться. Кроме того, быстрое выполнение может сопровождаться неправильным решением. Короткое время не заменяет оценки качества готовой инструкции.

Сохраните вывод вместе со следующим действием

Для нашего набора рабочая запись может звучать так: «В обеих группах медиана десять минут; в группе Б центральный разброс шире, одна завершённая попытка заняла сорок минут. Проверяем условия этой попытки и типичные затруднения в работах». Такое заключение не приписывает графику причинного объяснения.

Рядом сохраните исходные столбцы, число наблюдений, определение времени, способ расчёта квартилей и список незавершённых попыток. При повторном отчёте проверьте, осталось ли задание сопоставимым. Получившийся файл помогает автору курса выбрать конкретные работы для разбора; автоматическая выгрузка подобных показателей из Umhub для этого примера не предполагается.