Как я сделал 3D-редактор для младшеклассников: история одного пед-энтузиазма без бюджета

Знаете это дурацкое чувство, когда ты точно понимаешь, как надо сделать, но вместо нормального решения трижды наступаешь на одни и те же грабли? Вот это прямо про меня.

Я преподаю инженерку и 3D моделирование ученикам 1–4 классов. У меня есть пунктик по поводу методики: я верю в «самостоятельность» обучения. Не в смысле «бросили ребёнка и пусть тонет», а в смысле: после пары вводных он уже может по ТЗ собрать модель без учителя. Чтобы я понемногу накидывал усложнения, а он развивался через собственные ошибки. Ребёнку нужен не лектор и не надзиратель, просто умный, ненавязчивый помощник под рукой.

И вот на этой почве у нас с моим другом начался эпический квест длиною в год.

Маленькое уточнение: я — идейный вдохновитель, методист и человек из полей. А мой друг — крутой технарь, работает в финтехе. Когда я пришёл к нему с горящими глазами, описал проблему и озвучил идею о том, чтобы ребёнок самостоятельно занимался 3D моделированием, он послушал логику и сказал: «Блин, а идея-то огненная. Давай попробуем, я помогу».

Так и сложился наш тандем.

Когда Autodesk взял и разом заблокировал Tinkercad в России (а это, на минуточку, была главная платформа для моделирования у детей 6–12 лет), в школах началась тихая паника.

Tinkercad любили за низкий порог входа и классную схемотехнику с виртуальными лампочками. И тут вместо рабочей среды учителям прилетает в экран плашка:

«Sorry, you have been blocked. You are unable to access accounts.autodesk.com»

И ладно бы только блокировка. Даже когда он работал, меня постоянно беспокоила одна мысль: Tinkercad всё-таки сделан под западную логику, а не под нашу ментальность. Но вместо того чтобы сразу сесть и попробовать разработать редактор с нуля, мы с напарником пошли по пути наименьшего сопротивления.

О, ресурсы в никуда!

1. Идея первая: Ассистент в мессенджере.
   Логика: Я говорю: «Давай сделаем бота в мессенджере, ребёнок пишет в чат, бот подсказывает шаги!».
   Реальность: Быстро опустила меня на землю. Куда это семилетнему пацану? Ему нужен виртуальный конструктор с кубиками, а не текстовый чат. Идея просуществовала месяца полтора, пока мессенджер полностью не заблокировали
2. Идея вторая: Виджет-приложение поверх Tinkercad.
   Логика: Зачем писать свой 3D-движок? Сделаем виджет для браузера, который висит прямо поверх веб-версии Tinkercad и отслеживает действия ученика.
   Реальность: Головная боль в квадрате. Поверх чужого сайта делать свои надстройки — это адский геморрой. Всё сползает, не ловит клики пользователя, лагает и бесит.
3. Идея третья: Десктопная обёртка со вшитым обходом.
   Логика: Tinkercad не открывается из России? Не беда, завернём его в десктопное приложение с обходом внутри! Мы не нарушаем никакие законы — Autodesk просто заблокировал доступ без каких-либо комментариев.
   Реальность: Когда я увидел, в какое монструозное чудовище из костылей превращается эта система, мне стало банально плохо. Ребёнок запускает программу, а там попутно еще 3 программы параллельно.

И вот тут до меня наконец дошло: хватит пытаться обмануть систему. Надо делать свой редактор.

Сначала мой друг попробовал собрать быстрый прототип на чистом JavaScript. Вышла полная ерунда: всё тормозило, а визуал напоминал сайты из 2005 года.

Тогда стало понятно: велосипед изобретать не нужно, в опенсорсе есть нормальные решения под свободными лицензиями. Для работы с 3D-графикой в браузере взяли Three.js: сцена, камера, свет, то, что ребёнок видит на экране. А для геометрии Manifold: булевы операции, чтобы формы можно было объединять и вырезать друг из друга без каши из дыр и зависаний. Не «красивая картинка», а нормальное твёрдое тело, которое потом можно утащить в STL под печать.

Архитектурно получилось так: сайт с кабинетами, уроками и облаком проектов — отдельно; сам 3D-редактор — отдельное приложение, которое открывается прямо в браузере. Ученик зашёл по ссылке и работает. Сохранение в облако, роли «ученик / учитель», классы — всё это уже платформа вокруг редактора.

Я отвечал за логику, интерфейс и педагогические сценарии: где кнопка должна быть большой, где нельзя мешанину.

Нейросети помогали с багами, генерили заготовки под нестандартные фичи и подсказывали, как так оптимизировать рендер, чтобы браузер не умер на стареньком школьном ноутбуке.

Шаг за шагом, за 2 месяца ночных сидений у мониторов после работы, редактор ожил.

Знающие CAD-инженеры наверняка скажут: «Уважаемый, есть же Компас-3D, есть Fusion 360! Зачем плодить редакторы?».

Обычно такие советчики считают, что ребёнка надо сразу сажать за суровый взрослый САПР, «чтобы потом не переучивался». Я честно искал адекватные отечественные аналоги для началки — их просто нет. Всё, что есть на рынке, — это настоящие инженерные системы.

Да не нужен первокласснику Компас-3D! Ему не упало сидеть пять уроков подряд и просто разбираться с одной кнопкой в меню. Если вы дадите 8-летнему ребёнку взрослый CAD с пятьюдесятью иконками, он просто закроет вкладку и уйдёт играть в Roblox.

Наш редактор сделан строго для начальной школы (1–4 классы).

Он для обычных детей, которые хотят создавать свои первые миры: замок, космическую станцию, домик, простую машинку. Зашёл на сайт, перетащил пару базовых форм, объединил — и уже есть ощущение «я сам собрал». Это лёгкий вход в инженерию через творчество.

И тут важный кусок, который многие ждут от «нормального» редактора, а не только от кубиков: у нас есть редактор эскизов. Можно нарисовать контур — линией, от руки, поправить, измерить — и выдавить его в 3D. Для малышей это вообще другой уровень свободы: свой элемент придумать и поднять в объём.

На сегодняшний день у нас готов полноценный рабочий веб-редактор.

Что уже работает:

• Редактор эскизов: нарисовал замкнутый контур — выдавил в твёрдое тело.
• Обычное моделирование: примитивы, группы, зеркало, отверстия, объединение, вычитание, цвет, экспорт в STL.
• Библиотека готовых моделей в редакторе: механизмы, домики, животные, буквы, можно ставить на сцену и дальше дорабатывать, а не начинать каждый раз с пустого куба.
• Интерактивный обучающий блок по 3D: внутри редактора есть пошаговые уроки с нуля, сценарий, где ребёнка ведут по шагам в рабочей среде.
• Облачные проекты: работы сохраняются, можно продолжить дома с того же аккаунта.
• Кабинет учителя: педагог заводит класс, видит проекты учеников, принимает работы на проверку, может оценивать.
• Готовая рабочая программа: я полностью расписал курс на 36 академических часов для школ и кружков.

Если подвести промежуточный итог: у нас около 200 пользователей и порядка трех подключённых школ, где дети регулярно занимаются в редакторе. Пока всё это бесплатно. Проект крутится на энтузиазме и желании сделать доступную вещь для детей.

В основной работе та самая концепция «самостоятельного ребёнка».

Зимой мы с проектом прошли акселератор Sber500 и попали в ТОП-50. Получили пакет токенов от GigaChat, и сейчас прикручиваем AI-ассистента прямо внутрь редактора.

Сценарий такой: ребёнок моделирует дом в 3D, нажимает кнопку (или наговаривает голосом в микрофон): «Я тут сделал здание, проверь, всё правильно?». И нейросеть аккуратно подсвечивает косяки, проверяет ТЗ или хвалит за крутое решение.

Для меня как для педагога весь этот путь с kidCAD — это куча ошибок, тонна ресурсов, ушедших в никуда, но в то же время прекрасный и ничем не заменимый опыт. Я просто хотел решить постоянную болячку на своих уроках, а в итоге мы с другом собрали инструмент, который реально помогает детям делать первые самостоятельные шаги в 3D.

Проект пока полностью бесплатен и держится на нашем энтузиазме. Если вы учите младшеклассников, ведёте кружок робототехники, преподаёте 3D или руководите частной школой — просто заходите и пробуйте kidCAD со своими ребятами. Нам сейчас очень важен живой взгляд со стороны, критические замечания и честный фидбек.