Визуальное программирование

Визуальное программирование
Новое

У многих при слове «программирование» в голове возникает картинка с человеком, который печатает на компьютере кучу понятных только ему слов и цифр. На первый взгляд это кажется сложным и не слишком-то увлекательным процессом даже для взрослого человека. А если мы хотим заинтересовать программированием ребенка, то и вовсе могут опуститься руки. Но не стоит отчаиваться: здесь нам на помощь придет тема этой статьи. Давайте разберемся в понятии визуального программирования, чем оно отличается от обычного и где может пригодиться.

Школа программирования для детей Skysmart Pro
На занятиях ребёнок развивает аналитическое мышление, учится выполнять домашние задания по алгоритму, начинает ставить цели и легче переживает ошибки. Эти навыки помогут в изучении любого школьного предмета.
Школа программирования для детей Skysmart Pro
Бесплатный урок по программированию
Записаться

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».

Визуальное программирование — способ создания программы для ЭВМ путем манипулирования графическими объектами вместо написания ее текста.

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.

Блок-схема

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.

Курс по кибербезопасности для детей (бесплатно)
Знаете, что ваши дети делают в интернете? Большинство родителей отвечают — нет. Узнайте, как защитить ребёнка и семейный бюджет от мошенников. Запишитесь на бесплатный курс по цифровой безопасности.
Курс по кибербезопасности для детей (бесплатно)

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.

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.

Учёба без слёз (бесплатный гайд для родителей)
Пошаговый гайд от Екатерины Мурашовой о том, как перестать делать уроки за ребёнка и выстроить здоровые отношения с учёбой.
Учёба без слёз (бесплатный гайд для родителей)

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.

Записывайтесь на онлайн-фестиваль для родителей SmartFest!
Ждём вас 8 октября в 13:00. Вместе с педагогами, психологами и другими экспертами в образовании и воспитании ответим на главные вопросы мам и пап.
Записывайтесь на онлайн-фестиваль для родителей SmartFest!

Бесплатный вводный урок по программированию в онлайн школе Skysmart

На вводном уроке с методистом

  1. Определим уровень и дадим советы по обучению
  2. Расскажем, как проходят занятия
  3. Подберём курс

Оставляя заявку, вы принимаете условия соглашения об обработке персональных данных