湖工大的他们，真硬核！

炫酷界面，二维动态，实时解码……

你以为这是在玩游戏？

没想到，这竟是在学编程

今年3月下旬

湖北工业大学经济与管理学院

HBUT-RD实验室5名学生

就python编程课中的学习困难

研发出了一款

面向python初学者的

可视化编程应用程序

——“曲尺”

（“曲尺”界面）

该程序在常规编程环境功能的基础上，基于流程图实现可视化效果。将编写中的代码实时转化为二维或三维图像，以表示状态、逻辑与数据的变化。

例如，当使用者在代码区定义值为1的变量x时，上方横向分栏中的就会显示出一个代表变量的圆，并在输出区输出变量值。原本抽象的概念以一种更加直观的方式呈现，帮助学习者快速理解。

编程变游戏，学习难点成研发灵感

“曲尺是鲁班发明的一种直角尺，尺能画图，将复杂的代码形象化；尺刃锋利，我们希望使用者可以借它劈开python这棵‘参天大树’。”

2019级信息管理与信息系统专业学生杨若冰是研发“曲尺”应用程序团队的组长，也是最先提出创新点子的人。

大二上学期在学院研发实验室和课堂上接触了一些编程语言后，杨若冰发现，自己无法很好理解代码的变化与涵义，上机实操中传统的编程环境中也难以将理论知识与实践结合，身边同学无不被折磨得“头大”。

如何让编程变得通俗易懂呢？如果编程可以像游戏一样“看得见”、“玩得转”就好了！

联系经常听到的“可视化”热词，杨若冰产生了自己研发可视化编程应用程序的想法。在研发实验室老师和同学们的支持下，她与同院系同学2019级信管专业刘夏菲、邢述景、郭诺男，2019级电商专业付钟梦组成一队，开启了研发之旅。

研发过程通力协作，一门心思狂补技术

要实现搭建可视化编程的底层环境，不仅要将数据解析，还得将它清晰地呈现。

“实现可视化编程方法的工具多且功能侧重各不同，难的是选择达成可视化的方式”。起初，团队想根据现有的编程环境进行改编，但效果不佳。

为了寻找最契合理想可视化效果的技术方法，团队成员们在茫茫“知识海”中寻觅了两个星期。多次讨论与试验后，考虑到受众为大学生群体，团队决定采用基于流程图的可视化编程，并且结合组件化、模块化分层设计、标准化逻辑节点三项技术，创造了一个新的方法体系作为后续功能实现的技术基础。

由于整个应用程序涵盖技术、功能复杂多样，在指导老师的帮助下，团队将其拆解为多个模块，由5名同学分两组多线完成攻克任务。一组研究自定义可视化组件生成，以及组件的拖拽、放缩、属性设置、动画、删除等功能；另一组则研究自定义的内置库和模块的创建，来达成一些特定的可视化以及图形动画效果。

研发中涉及的空白知识多，成员们额外学习了不少技术，每天除了吃饭睡觉，就是一门心思地扑在查阅资料上，一遍遍调试代码，一遍遍查看效果。

（圆球效果图）

历时近半年，团队才合力将全部功能进行集成，陆续填补程序漏洞、修复程序中的存在的bug。“曲尺”技术架构初具雏形，基于原始平面图像又延伸出三维动态效果等功能，可“画”出圆球、玫瑰花等程序代码。

精益求精，大年三十仍在讨论优化方案

今年1月时，“曲尺”1.0版本诞生。团队曾邀请其他同学进行小范围的试用测试。

“本以为会是是个轻量级的活，但还是投入了两个多月的时间。”杨若冰的室友对程序中模块与对象的设计提出了反馈意见。程序初版是通过拖拽进行导入，但创建模块生成的对象只能在可视化的界面看到。于是，团队队员在原有基础上采用加入模块的方式，在侧边栏加入了索引，将侧边栏分为了两部分。

综合搜集到的全面意见一步步完善，成员们假期也没闲着，令杨若冰印象深刻的是，大年三十的晚上，当亲人朋友都沉浸在抢红包的欢快气氛中，她和团队成员们仍在线上讨论着优化可视化方案的思路。1.1、1.2、1.3……反复修改出十余个版本，直至今年3月，9.0版“曲尺”才最终定版，整个开发工作大致完备。

“学长学姐研发出的这款软件简直是我的救星，有了同步可视化显示后知识方便理解多了，也提高了学习python的效率，和打游戏一样过瘾！” 用过“曲尺”后，该实验室2020级学生周开权赞不绝口。

当前，“曲尺”团队又传来了好消息。

团队将研发项目申报该校经济与管理学院，在院内推行试用。同时，已将“曲尺”代码开源布公，团队针对“曲尺”撰写了程序功能与软件架构间接，期望面向社会做进一步推广。

据该校经济与管理学院信息管理系讲师、HBUT-RD实验室指导老师胡昌龙介绍，“学生们开发出的‘曲尺’能够帮助初学者通过图像加深对数据的理解，在学院内作为学习辅助工具试行有利于提高学生学习效率与质量的保障，有很大的积极意义。”

源代码链接：

https://网址未加载/evedora/quchi

（或点击阅读原文）

为优秀的团队

“曲尺”

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文案/文宁静

图片来自本人

排版/曾瀚莹

审核/陈凌、史凡

出品/党委宣传部

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