блочное программирование

Сегодня информационные технологии идут бок о бок с жизнью современного общества. Самые важные образовательные технологии связаны с IT-сектором и программированием.

Блочное программирование представляет собой один из революционно новых, эффективных и перспективных инструментов визуализации данных в контексте разработки программного обеспечения и программных кодов.

Суть блочного программирования – в использовании готовых визуальных блоков (элементов), которые уже автоматически содержат в себе написанный код. Использование блоков позволяет оптимизировать время программирования, исключая время на разбор сложных правил программного языкового синтаксиса. В статье предлагаем ознакомиться с подробностями программирования блоками и ответим на самые популярные вопросы пользователей.

Для новичков блочное программирование в составлении программного кода – незаменимый процесс. Многие школы, колледжи и даже ВУЗы намеренно делают акцент на возможностях и перспективах применения блочного программирования, встраивая модуль обучения по данной технологии в образовательные траектории. Сегодня блоки можно легко использовать в самых разных процессах – от создания программных алгоритмов и простых игр до запуска готового приложения.

Главное отличие блочного способа создания кода от традиционных методов программирования в том, что вручную код писать не нужно. Он уже содержится в программных элементах-блоках (модулях), которые к тому же отлично визуализированы для облегчения наглядности. Так как детям и новичкам в программировании предпочтительно воспринимать информацию глазами, не вникая в суть синтаксиса языка, блоки часто имеют цветовое оформление, соответствующее задачам программы на каждом из её этапов.

Например, платформа Scratch, широко применяемая в образовательных целях, предлагает интерфейс, где элементы кода отображаются в виде блоков, соединяемых друг с другом. Типичный сценарий работы на Scratch включает следующие шаги:

• блок «Когда флаг нажат» служит стартовым триггером выполнения программы;
• блок «Вывести» активирует отображение текста на экране;
• введённая строка «Hello, world!» представляет собой конкретные данные, подлежащие выводу.

Такой подход упрощает восприятие базовых принципов программирования и способствует быстрому освоению ключевых понятий и конструкций без углубления в сложные термины, значение и перевод символов.

Как шутят наши специалисты, блочное программирование – не панацея, так как существует множество альтернативных способов создания программных кодов. У каждого из них имеются свои достоинства и недостатки, следовательно, избежать подробного разбора плюсов и минусов блочного программирования никак нельзя. Рассказываем честно, почему этот способ программирования выбирают многие, но слабые стороны метода не позволяют программным блокам монополистически занять всю нишу современного IT-сектора.

Плюсы блочного программирования:

• простота восприятия и интуитивно понятный интерфейс: каждый блок имеет своё конкретное назначение, следовательно, и разбираться в специфическом языковом синтаксисе нет нужды. Школьники, студенты и другие новички в создании программного кода должны лишь понимать свойство каждого блока, его функционал. К тому же, блоки помогают не только представлять логическую структуру, но и визуализируют её для пользователя, упрощая восприятие готовой структуры программы;
• лёгкая настройка: основной процесс отладки программного кода – проверка соединения блоков между собой. При программировании блоками исключены ошибки компиляции, с правилами языка программирования тоже разбираться не нужно. Поэтому все ошибки устраняются рядовой проверкой блочного взаимодействия;
• наглядность и отличная визуализация: последовательность блоков пользователь создаёт сам. Следовательно, визуальные элементы и их взаимное расположение относительно друг друга тоже контролируются создателем будущей программы, находятся у него на виду. Если что-то пойдёт не так, программист легко оценит структурные неполадки, вызванные неправильно соединённой иерархией.

Казалось бы, сплошное удовольствие: соединяй блоки и программируй. Однако есть и парочка неприятных моментов в блочном программировании:

• доступность создания только лёгких решений: блок – это уже готовый код, и работать он будет стабильно, но грубо: если проект требует уникального решения, изменить код в блоке не получится. Простые процессы, созданные с помощью блочного программирования, будут стабильными, но в решении сложных задач такой способ может быть неэффективным;
• ограниченность гибкости кода: языки, используемые для визуального, блочного программирования, зачастую не имеют возможности к альтернативному кодированию конкретно заданного процесса. Поэтому для проектов, выполненных с помощью блочного программирования, степень оптимизации – низкая. А это уже затрагивает дальнейшую судьбу программ и ставит под вопрос их производительность.

Резюмируя вышесказанное, можно лишь подытожить одно: для небольших проектов и простых программ блочное программирование – идеальный способ быстро и эффективно достичь своей цели. Крупные проекты требуют более гибкого подхода. В случае, чтобы трансформировать и регулярно апгрейдить имеющиеся возможности программы, необходимо поискать другой метод создания программного кода.

Нет сомнения, что программирование сегодня шагнуло далеко: языки развиваются, популярность среди разработчиков набирают несколько наиболее известных, такие как Python. Создание блока (модуля) программирования предусматривает агрегацию программного кода и минимизацию синтаксических отличий между разными языками, для чего созданы и успешно функционируют несколько платформ, использующих как привычные, так и альтернативные программные языки вместо традиционных:

• Google Blockly – универсальный инструмент от популярного производителя;
• Scratch – наиболее известная платформа, работающая на визуальных языках программирования. С помощью Scratch проводят обучение детей и подростков принципам разработки анимации, интеграции интерактивных действий в играх и даже простых приложениях. Блоки при этом можно легко трансформировать и переставлять;
• Tynker – простой инструмент для обучающихся программированию детей, школьников и других начинающих. С его помощью легко создать робота, упростить процесс создания игр и приложений, так как агрегатор содержит ещё не только конструкционные возможности, но и имеет множество образовательно-познавательных материалов, лайфхаков и другие образовательные материалы;
• OpenRoberta - платформа блочного программирования, предназначена для создания, преимущественно, роботов. Подходит для детей среднего и старшего школьного возрастов.

Данные платформы позволяют создавать простые блочные программы и обеспечивают понимание принципов работы программного кода, поэтому именно с них рекомендуют начинать знакомство детям, интересующимся программированием. Платформы интерактивные, с их помощью можно не только упростить обучение, но и сделать процесс освоения визуальных языков увлекательным. Взрослым, которые никогда не взаимодействовали ни с одним из программных языков, изучение функционала платформ тоже будет весьма интересным. Сравнительные возможности платформ приведены в таблице:

Блочное программирование с помощью SQL характеризуется оптимизированной читаемостью программ и их связанной работой при взаимодействии с базами данных. Это более сложная история, чем обычное блочное программирование. Поясним. Иногда программе требуется группировка связанных операций. Тогда в игру вступает язык структурированных запросов, или перефразировка SQL.

Это отдельный тип командного языкового управления процессов, в контексте блочного программирования означает применение SQL-команд внутри процедурных блоков на языках вроде PL/SQL (Oracle), T-SQL (SQL Server). Блоки позволяют структурировать программу, разделяя её на логически завершённые части, а SQL обеспечивает взаимодействие с базой данных внутри каждого блока. Простым языком, SQL позволяет сделать используемую базу данных для конкретной программы «разговорчивой», отзывчивой, чтобы извлекать, дополнять или видоизменять информацию (вплоть до её удаления).

Хочется погрузиться в процесс создания программного кода, создать свой проект или приложение? Не знаете с чего начать? Смело выбирайте блочное программирование. Лёгкое и структурированное восприятие, наглядная визуализация, возможность использования для обучения детей с 5 лет, создание простых программ и игр – эти и другие возможности предоставляет создание блочного кода. Если у вас остались вопросы, вы можете задать их в ветке комментариев под данной статьёй – вопрос будет опубликован вместе с ответом специалиста «Enjoy Robotics».