Что такое визуальное программирование
Человек стремился представить (или визуализировать) алгоритм с тех пор, как впервые познакомился с этим понятием. Так он хотел точнее определить и обозначить свои цели и действия. Кроме того, визуализация помогает лучше понимать задуманную идею и развивать ее.
Давайте узнаем, что говорит о визуальном программировании «Википедия».
Что такое визуальное программирование, можно догадаться даже из названия. Это технология, которая позволяет создавать программы с помощью графических элементов вместо кода. Так программист может просто описать концепцию приложения и создать алгоритм программы для ЭВМ — электронно-вычислительной техники. При этом он не будет особо вдаваться в техническую сторону процесса, чего не избежать в текстовых языках. Именно поэтому визуальное программирование полезно, чтобы обучаться или описывать данные в виде схем. Например, блок-схемы, с которыми вы могли встречаться на уроках информатики в школе, можно тоже считать видом визуального программирования.
Технологии визуального программирования появились давно. Сама их концепция основана на парадигме программирования потока данных — dataflow programming. Этот подход создали еще в 70-х годах прошлого века. Он заключается в том, что любую программу можно представить в виде графика, который отображает поток данных между компонентами системы. К сожалению, эта парадигма сейчас находится весьма далеко от трендов в разработке программного обеспечения. Но кто знает, возможно, IT и вернется к ней в период популярности визуальных языков программирования.
Зачем нужно визуальное программирование
Здесь у вас может появиться закономерный вопрос: а почему, собственно, учиться программированию проще на графических элементах — стрелочках и прочих наглядных средствах? Ведь описывать работу программы текстом тоже не выглядит очень сложным.
Одна из важных особенностей работы с текстовыми языками заключается в том, что вы должны помнить синтаксис языка, ключевые слова, правила расстановки скобочек, запятых и так далее. Для программистов, которые работают с этим ежедневно, это нетрудно. Но дети находятся в другой ситуации: они занимаются программированием лишь несколько часов в неделю. Понятно, что при таком графике сложно будет держать в голове все правила текстового языка. А вот с визуальным языком программирования гораздо проще вспомнить, какой блок за что отвечает и как между ними строить связи.
Другая причина — она вытекает из предыдущей — в том, что при работе с текстовым языком легко перепутать символы, сделать синтаксическую ошибку. И хорошо, если редактор кода подскажет вам, где вы ошиблись! Часто приходится тратить кучу времени на поиск проблемы, которая в визуальных языках даже не может произойти. В результате это позволяет вам экономить время и силы для того, чтобы более эффективно изучать само программирование.
Однако, как мы говорили выше, визуальное программирование используют не только для обучения, но и во вполне «взрослых» задачах. Например, в редакторах взаимосвязей в реляционных базах данных, программировании потоков данных, конструкторах программ и так далее.
Получи больше пользы от Skysmart:
-
Научись программировать на курсах разработки.
-
Выбирай из 130+ наставников по программированию.
Записывайся на бесплатные курсы для детей.
Примеры языков для визуального программирования
Одним из лучших визуальных инструментов для обучения детей программированию и не только считают Scratch. Scratch — это начальный уровень программирования, который позволяет детям создавать собственные анимированные и интерактивные игры, презентации и проекты. В его основе лежит принцип кубиков лего: из них даже самые маленькие дети смогут собрать простейшие программные конструкции. Scratch позволяет детям составлять свои программы-процедуры из блоков так же легко, как они собирают конструкции из разноцветных кубиков. Таким образом, в игровой манере дети понимают основы визуального программирования.
Вот еще одна интересная особенность Scratch: на нем можно создавать программы, чтобы управлять роботами, и приложения для конструкторов Lego. Также существует специальная модификация Scratch for Arduino, которая помогает работать с платами Arduino и создавать приложения для умных устройств.
Blockly — еще один популярный визуальный язык программирования, который позволяет создавать программы без изучения правил синтаксиса. Отличный пример — язык Google Blockly. Его можно запускать онлайн, и он генерирует исходный код на языках JavaScript, Python, PHP и Dart. Чтобы создавать программы в Blockly, нужно перемещать визуальные блоки.
Недостатки визуального подхода
Несмотря на большое количество мнений о том, что системы визуального программирования полезны для обучения ему детей и взрослых, они проигрывают по популярности текстовым языкам в других областях. И для этого тоже есть свои причины.
Например, одна из больших претензий к визуальному программированию состоит в том, что порой визуальный интерфейс может запутывать разработчика куда больше, чем текст. Также когда мы говорим о разработке какой-либо программы, мы часто подразумеваем, что она будет со временем развиваться — получать новые функции и сущности. Возможно, какие-то части могут изменяться с ростом числа пользователей и нагрузки. Таким образом, программирование становится уже не просто реализацией алгоритма, но и управлением сложностью проекта.
Чтобы управлять сложностью в текстовом программировании, придумали много концепций и архитектурных подходов. Например, объектно ориентированное программирование, различные архитектурные паттерны проектирования. Если им следовать, это сэкономит время разработчика и масштабировать проект будет проще. В визуальном же программировании интерфейс для манипулирования графическими объектами ограничен. Оттого этим подходам следовать трудно.
Не стоит забывать и о том, что в последние десятилетия огромную роль в рабочем процессе играют среды программирования — IDE, редакторы кода. Они забирают на себя и облегчают многие действия, которые часто используют программисты: навигацию по проекту, подсветку кода, подсказки для разработчика и так далее. В визуальных языках программирования таких удобств нет и не может быть.
Здесь стоит сказать и о сопутствующих инструментах, потому как разработчику, кроме написания программы, нужно еще и решать вопросы:
Как хранить историю изменений?
Как организовать командную работу с проектом?
Как, в случае командной работы, понимать, какой разработчик какую часть программы создал или отредактировал?
В мире текстового программирования эти и другие вопросы помогают решать системы контроля версий — например, Git. C визуальными средствами программирования пользоваться подобными утилитами трудно, потому что сложно сравнивать и анализировать такие данные.
Будущее визуального программирования
Несмотря на аргументы выше, многие считают, что визуальные языки программирования ждет большое будущее. Причем не только в обучении. В современном обществе информационные технологии уже глубоко проникли во все сферы жизни и могут приносить много денег. Все больше и больше людей хочет прикоснуться к IT: тоже создать свой сайт, игру или мобильное приложение. Но учить языки программирования может быть долго и не всем интересно.
Программисты по своей сути должны быть ленивыми, чтобы решать задачи выгодными путями и не тратить силы на рутину. Именно так рождаются парадигмы, языки и малоизвестные системы визуального программирования. Например, в последнее время набирает популярность Blueprint — новый визуальный скриптовый язык. Он позволяет написать логику игры даже тем, кто не знает языков программирования.
Визуальные языки становятся популярными, ими пользуется все больше людей. Их привлекает то, что научиться такому программированию можно за небольшой срок. И этого хватит, чтобы создавать рабочие программы. Конечно, у них не будет столько же функций, как у тех, что написаны на текстовых языках, но они могут отлично справляться с простыми задачами. И это как раз то, с чего стоит начать свой путь в IT.
Если вы хотите познакомить ребенка с программированием, визуальные языки — это лучший из вариантов. Запишите его на первый урок курса по программированию, чтобы сделать первый шаг. Там мы познакомим ребенка с онлайн-платформой, поможем обозначить цель и подберем программу — от создания игр до разработки приложений. Это покажет ему, насколько интересно быть разработчиком.
