Os ambientes de programação visual já existem há algum tempo e às vezes são confundidos com linguagens de programação que têm uma interface de usuário.
Quando falamos sobre ambientes de programação visual (VPEs), estamos nos referindo a uma forma de nos comunicarmos com nosso computador por meio de gráficos e imagens. Em vez de texto, eles fornecem outra camada de abstração sobre o código de máquina.
O caso de uso mais comum para VPEs tende a ser para educação, especificamente como uma ajuda para crianças aprendendo a programar. Deve ser bastante óbvio o porquê-permite o uso de expressões visuais para programação, nenhum conhecimento de linguagem ou sintaxe é necessário.
Neste artigo, explicarei o uso desses ambientes e como eles ajudam no pensamento computacional para crianças, em seguida, abordarei casos de uso adicionais e alguns VPLs populares.
Por que usar ambientes de programação visual para educação?
Mesmo com os desenvolvimentos recentes, o principal objetivo dos VPEs sempre foi tornar a comunicação do computador mais fácil e acessível para todos, especialmente as crianças. No contexto da educação, os VPEs fornecem uma interface para alunos do ensino fundamental e médio para obter uma melhor compreensão da programação ou, melhor ainda, uma boa visão geral do pensamento computacional.
Vamos pegar o Scratch, por exemplo. Projetado para alunos do ensino fundamental e médio, ele permite que as crianças criem programas manipulando elementos graficamente. Isso dá a eles uma compreensão básica dos conceitos de programação usando expressões visuais em vez de textuais.
Esses programas fornecem uma série de blocos visuais em que cada bloco contém instruções. Este ambiente permite que os alunos desenvolvam algoritmos para resolver quebra-cabeças enquanto se divertem. Cada série de blocos contém instruções, que o aluno usa para conectá-los. O ponto principal aqui é que você programa usando gráficos em vez de texto.
Devido à sua natureza visual e ilustrativa, os VPEs estão entre as melhores maneiras de as crianças aprenderem a codificar; os alunos têm muito mais facilidade para visualizar a lógica. Ao contrário de aprender e escrever muita sintaxe, os VPEs fornecem uma introdução muito mais suave sobre como as estruturas lógicas devem interagir.
Outros casos de uso para programação visual
Embora a programação visual tenha sido historicamente usada principalmente para fins educacionais, esse não é mais o caso.
Existem, de fato, outros aplicativos para VPEs, particularmente para a Internet das Coisas (IoT), que ainda está atrás de outros campos. A IoT se concentra na interconexão entre objetos para fornecer um método mais inteligente e eficiente de comunicação entre objetos digitais e físicos.
Pouca atenção foi dada ao desenvolvimento e design de linguagens de programação com relação à IoT. Os VPEs farão muito bem como uma ferramenta para aprimorar o campo de IoT, reduzindo o tempo de lançamento no mercado, encurtando o ciclo de vida de desenvolvimento.
Os VPEs também aceleraram o desenvolvimento de funções de controle personalizadas para pesquisa de bioprocessos em comparação com linguagens de programação convencionais. Pesquisadores determinaram que o LabVIEW VPE era mais fácil, mais flexível e significativamente mais rápido no desenvolvimento de novos aplicativos para o controle de bioprocessos.
Além do acima, novos casos de uso para VPLs incluem multimídia, simulação e automação, desenvolvimento de videogame e inteligência de negócios (BI). Vamos explorar isso abaixo.
Multimídia
O desenvolvimento em torno da multimídia cresceu enormemente nos últimos anos, incluindo produção e composição musical, animações 3D, apresentações 3D interativas, processamento de imagem, efeitos visuais, modelos impressos em 3D e muito mais.
As ferramentas para criar multimídia são interativas e muito diferentes da codificação baseada em texto, principalmente ferramentas para criar música e som.
Simulação
Na indústria de robótica e simulações, ferramentas para simulação e controle estão sendo projetadas usando visual e fluxo de dados programming linguagens. Por exemplo, o Microsoft Robotics Studio , desenvolvido em 2006, usa um método de arrastar e soltar para lidar com seu hardware de robótica.
VPLs também estão surgindo na modelagem de dinâmica do sistema , um método abstrato de modelagem que usa uma técnica matemática para ajudar a simplificar questões e problemas complexos. Uma dessas ferramentas é STELLA (Systems Thinking, Experimental Learning Laboratory with Animation), que é uma linguagem de programação visual.
Videogames
Os videogames recentes usam a árvore de comportamento s para modelar o comportamento de NPC (personagem não jogável). As árvores de comportamento são capazes de construir padrões de comportamento complexos, programando as ações ou tarefas dos NPCs. A estrutura em árvore é criada em um editor gráfico usando um método de arrastar e soltar.
Automação
A programação visual oferece muita ajuda na criação de automação usando ferramentas como Flow ou Automator. Na seção gráfica, o programador é capaz de fazer, organizar e vincular as imagens que representam as várias tarefas ou conceitos. O programa é então compilado em um programa executável.
Inteligência de negócios
Na integração de dados, processamento de dados, análise de dados, etc., as linguagens de programação visual ajudaram a tornar os processos mais intuitivos usando uma notação gráfica para construir sistemas de integração de dados.
Este processo quase parece um fluxograma, tendo que se mover pelas informações. Ferramentas como o SQL Server Integration Services (SSIS) têm sido usadas para migrar, preparar, extrair e carregar dados no armazenamento.
Exemplos de VPEs
Existem muitos desses ambientes; você pode ver uma seleção abaixo, categorizada por seu caso de uso:
Educação
Videogames
Automação
Simulação
Inteligência de negócios
Para ferramentas de business intelligence em particular, cada ferramenta terá seu próprio caso de uso específico. O SSIS funciona muito bem para migração de dados, por exemplo, enquanto o IBM Cognos ajuda na análise. É difícil sugerir o melhor deles sem fornecer um contexto específico; cada um tem seus prós e contras específicos.
Uma breve nota sobre o que os VPEs não são
Visual Basic, Visual C #, Visual J #, Processing, etc. não são VPEs, embora forneçam uma interface de usuário para realizar atividades como depuração e edição.
Todos eles criam visualizações, mas não devem ser confundidos com VPEs porque as representações de blocos, algoritmos, etc. não são realmente gráficas, mas textuais. Eles simplesmente usam um construtor de GUI para tornar a programação mais fácil.
Conclusão
Em muitos aspectos, aprender uma linguagem de programação baseada em texto é tão difícil quanto aprender uma linguagem falada. As linguagens de programação visual permitem que os usuários criem ilustrações para explicar certos conceitos de programação visualmente.
A programação visual não apenas ajuda no aprendizado de conceitos de programação, mas também fornece soluções vitais para casos de uso como produção de multimídia, simulação, inteligência de negócios e até mesmo desenvolvimento de videogame.
O futuro parece brilhante para esses ambientes, já que a Amazon decidiu entrar no jogo para competir com as plataformas populares de baixo e sem código.
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