Ambiente di programmazione visuale per utenti specialisti

Unità Operativa: Università di Pavia, Dipartimento di Informatica e Sistemistica
Via Ferrata, 1 - 27100 - Pavia

Responsabile: Prof. Virginio Cantoni
tel. 0382/505358
fax 0382/505373
email: cantoni@ipvvis.unipv.it

Collaboratori:

Descrizione della ricerca

I Linguaggi Visuali per i computer sono nati dal tentativo di rendere più semplice e piacevole l'interazione uomo-macchina sfruttando più efficacemente proprio uno dei sensi dell'uomo, cioè la vista; tale approccio privilegia quindi le immagini come mezzo per il trasporto delle informazioni.
È stato realizzato VIPERS, un ambiente di programmazione general-purpose progettato primariamente per consentire lo sviluppo di applicazioni al calcolatore da parte di utenti anche non esperti di programmazione, con l'obbiettivo di evitare che l'attività di programmazione stessa possa distogliere l'attenzione dell'utente dallo specifico problema affrontato.
VIPERS si configura come un ambiente uniforme in cui utilizzare, combinandole, le varie procedure (programmi) create dalle varie U.O. coinvolte nel progetto ogni volta in cui sia supportato il modello data-flow.
L'interesse pratico di questo strumento deriva dalla sua flessibilità dalla sua semplice estesibilità (che permette di riutilizzare librerie di programmi sviluppati per altri ambienti) e dalle sue possibilità di comunicazione.

Strumenti e metodologie

I Linguaggi Visuali di Programmazione prevedono che le applicazioni (i programmi) vengano costruiti dall'utente posizionando in un'area dello schermo e connettendo opportunamente un insieme di simboli grafici, mediante meccanismi di manipolazione diretta.
In conformità al paradigma data-flow, i programmi realizzati nell'ambiente VIPERS sono grafi orientati dove i nodi rappresentano le funzioni e gli archi il flusso di dati tra le funzioni: gli archi che entrano in un nodo rappresentano i dati d'ingresso alla funzione, quelli uscenti il risultato dell'elaborazione. Un nodo del grafo viene attivato dalla disponibilità dei suoi dati d'ingresso.
VIPERS è stato interamente realizzato nel linguaggio Tcl (con il toolkit Tk). Il sistema funziona su macchine UNIX in ambiente X Window; è in corso il porting per piattaforme Windows.

Risultati ottenuti

Il sistema realizzato consente di combinare le varie procedure di calcolo in applicazioni complesse attraverso un interfaccia visuale, in maniera più conveniente rispetto ai tradizionali metodi di programmazione "testuale".
Il sistema di programmazione visuale è stato sperimentato nella composizione di applicazioni concernenti l'analisi e la sintesi di tessiture (U.O. IEI ). Come esempio si può osservare come il programma di simulazione descritto dalla stessa U.O. venga implementato nell'ambiente VIPERS, dove appare come un grafo data-flow.

Altre informazioni e immagini relative al progetto VIPERS sono raggiungibili all'URL http://iride.unipv.it/~mauro/vipers/

Riferimenti bibliografici

  1. A.L Davis & R.M. Keller (1982). "Data Flow Program Graphs", IEEE Computer 15, 175-182.
  2. D.D. Hils (1992). "Visual Languages and Computing Survey: Data Flow Visual Programming Languages". Journal of Visual Languages and Computing 3, 69-101.
  3. J. Ousterhout (1993) An introduction to Tcl and Tk, Addison-Wesley.
  4. B.A. Meyers (1990). "Taxonomies of Visual Programming and Program Visualization". Journal of Visual Languages and Computing 1, 97-123.
  5. Shneiderman (1983). "Direct manipulation: A step beyond programming languages". IEEE Computer 16, 1983, 57-69.

Pubblicazioni U.O.

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Aspetti originali della ricerca

Il progetto VIPERS è basato su un approccio innovativo, in cui un singolo linguaggio interpretato (il Tcl) è usato sia per definire i blocchi funzionali elementari che per controllare il funzionamento e l'interfaccia dell'intero ambiente di programmazione. Questa scelta comporta benefici significativi:

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