REVISÃO BIBLIOGRÁFICA SOBRE O DESENVOLVIMENTO DE IDE PARA LINGUAGENS VISUAIS

Resumo

As dificuldades associadas ao aprendizado de algoritmos e programação traduzem-se em altas taxas de reprovação nas disciplinas dos anos iniciais dos cursos ligados à área da Computação. Parte do problema deve-se ao foco dado à sintaxe da linguagem utilizada para o ensino: os alunos perdem muito tempo corrigindo os erros de sintaxe apontados pelo compilador, deixando em segundo plano a resolução do problema em si. Outro ponto relevante é a dificuldade na compreensão e uso de funções, que permitem estruturação e reuso de código, já que as linguagens do paradigma imperativo favorecem a construção de programas monolíticos ou pouco estruturados. Este trabalho encontra-se no escopo do desenvolvimento de uma linguagem de programação funcional visual denominada Pandora, em que programas são constituídos por grafos que representam o fluxo de dados e de execução de uma linguagem funcional. O objetivo da construção de uma linguagem funcional visual é que o estudante possa desenvolver um algoritmo apenas se preocupando com a solução do problema que tem em mãos, dentro de um ambiente integrado de desenvolvimento (Integrated Development Environment, ou simplesmente IDE) que organize a sintaxe de forma automatizada, diminuindo a sobrecarga cognitiva já existente no aprendizado de programação. O primeiro passo no desenvolvimento da IDE da linguagem Pandora consistiu em uma revisão da literatura sobre construção de IDE para linguagens visuais, que diferem das linguagens visuais textuais, cuja teoria já é bem mais consolidada. A revisão bibliográfica foi feita usando o método da revisão de escopo, com o objetivo de encontrar trabalhos relacionados à construção de interpretadores para linguagens visuais baseadas em grafos, e também sobre ferramentas de apoio à implementação de IDE. A revisão de escopo fez uso da ferramenta web Parsifal, em sua versão gratuita. A pesquisa bibliográfica foi realizada nas bibliotecas digitais ACM Digital Library e IEEE Xplore, que são as maiores bases de trabalhos da área de Computação. Os objetivos da revisão de escopo são: i) definir quais ferramentas/tecnologias são ideais para a construção de uma IDE para a linguagem visual Pandora e ii) encontrar ferramentas que auxiliem no desenvolvimento de uma interface amigável para a IDE. As três questões de pesquisa estabelecidas foram: i) quais ferramentas são utilizadas para desenvolvimento de uma IDE?; ii) quais ferramentas são utilizadas para o desenvolvimento de uma linguagem visual?; e iii) como é o processo de desenvolvimento de uma IDE?. A string de busca utilizada foi ("Integrated Development Environment" OR "IDE") AND ("language" OR "parser" OR "DSL") AND ("visual") que foi usada em ambas as bibliotecas digitais após a adaptação da sintaxe. Obteve-se 48 resultados no total, sendo 23 oriundos da ACM Digital Library e 25 da IEEE Xplore. Como resultado da revisão bibliográfica foi possível responder às questões de pesquisa. A quantidade de ferramentas para o desenvolvimento de IDE é restrita. As ferramentas mais promissoras são Xtext, que possui foco em linguagens de domínio específico, conhecidas como DSL, além de viabilizar o uso de um analisador sintático; V-Network-Graph, que fornece suporte para desenho de grafos, que podem ser customizados; o framework denominado Graphical Editor Framework (GEF), que auxilia na construção de interfaces gráficas utilizando o plug-in Draw2d responsável pela renderização e layout. O processo de desenvolvimento de linguagens visuais consiste em desenvolver uma interface gráfica que permite editar o algoritmo de forma intuitiva, um analisador sintático, um interpretador e as funcionalidades básicas como salvar o arquivo contendo o algoritmo. O processo é essencialmente o mesmo das linguagens textuais, mas a quantidade de ferramentas de suporte disponíveis é menor. Também não existem padrões para a descrição sintática/semântica de linguagens visuais. A partir das escolhas de ferramentas para o desenvolvimento da IDE, serão definidas as estruturas de dados que manterão a estrutura do programa, de forma que o interpretador da linguagem possa executar sobre essa estrutura e a linguagem de representação dos programas, que permita o salvamento e a recuperação dos programas pela IDE.