创智实验室 · Level 3 基础期 · 三部曲之一

TurtleFlight这只海龟,会飞了

Level 3 三部曲 · 第一部 · 3D 代码造物课 · 15 次课,每次 2 小时
Logo 语言六十年正统,加上一门三维空间思维课。每次课都有 3D 打印作品,当堂带走。

先讲一个五十多年前的故事。

1967 年,MIT 的 Seymour Papert 和 Cynthia Solomon 教授给孩子造了一门语言:Logo。敲一行命令,屏幕上的小海龟就往前爬一步。全世界爱玩的孩子,编程启蒙都从这里开始。

Scratch、Snap!,都是这只海龟的后代。

这门课,让海龟进化成了甲虫。它会飞。

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海龟只能在纸上爬,甲虫会飞。

往前飞,身后挤出一条彩带。边飞边转,长出一根弹簧。盘旋着往上升,就是一座彩虹螺旋塔。

下面两张图不是效果图,是孩子拖几块积木、点一下运行,就能在屏幕里跑出来的真实画面。

3D Beetle 视窗里的彩虹螺旋塔
循环 180 次,每次前进、旋转、升高、变色,彩虹螺旋塔就长出来了
两个示例:螺旋弹簧柱与三维彩带
同一只甲虫,换个截面换个角度,就是另一件作品

甲虫造东西只用一个动作:挤出。像裱花袋,袋口换个形状,挤出来的东西就换一个样子。

孩子最上头的环节,是改参数。步长小一点,弹簧变密;角度大一点,螺旋变胖。改一个数字,换一个世界。

很多孩子,就是在这里第一次亲眼看见:数学是活的。

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家长更该关心的,是这门课练什么。

把复杂的模型拆成「一个动作,重复一百次」,这是分解
把步长、角度、截面都变成可调的变量,这是抽象
造型不对就调参数,调到对为止,这是迭代
平面上的正多边形,长成立体空间里的旋转体,这是空间想象

这些是计算思维的地基。地基这个东西,考级证书替代不了。

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还有一件事,要说在前面:这门课,每节课都有东西带回家。

每节课,孩子写完代码、导出文件、3D 打印,当堂带走一件实体。15 次课,15 件作品。

第一次下课,孩子手里捏着一件小雕塑。往后越攒越多:弹簧、彩带、花瓶……书桌上慢慢摆出一排,每一件都说得出是被哪几块积木变出来的。

3D 线条圆柱棱柱弹簧螺旋塔彩带花瓶结课大作品

别的课程,作品活在屏幕里。我们这门课,作品活在孩子书桌上。

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15 次课,每次 2 小时,一共 30 个小时,四段旅程。

第一段

让思维立起来

第 1-4 课

从平面图形走进三维空间,认识会飞的甲虫,学会它唯一的大招:挤出。

第二段

循环与参数

第 5-8 课

几块积木跑出弹簧、彩带、彩虹螺旋塔,再把每个数字都变成可以调的参数。

第三段

高阶造物

第 9–11 课

零步挤出、旋转体、自定义截面,做出花瓶、酒杯这类真正的立体造型。

第四段

真实作品

第 12-15 课

从构思到打印,完成一件属于自己的 3D 作品,然后发布。

第 1 课海龟归来复现 Logo 小海龟,画出平面图形,飞进 3D 视窗带走:名字首字母的 3D 线条
第 2 课会飞的甲虫学会指挥甲虫:移动、旋转、换角度看带走:自己飞出来的线框小雕塑
第 3 课第一个大招:挤出点成线、线成面、面成体带走:小圆柱和棱柱
第 4 课截面的魔法换截面、调粗细,同一只甲虫挤出不同的东西带走:变截面小星星
第 5 课循环的力量几块积木,跑出一根 3D 弹簧带走:一根弹簧
第 6 课彩虹的秘密给模型上色,复刻彩虹螺旋塔带走:彩虹螺旋塔
第 7 课参数的世界数字变成变量,改一个数字换一个世界带走:自选一件最满意的变体
第 8 课双轴旋转挤出一条会拧的三维彩带带走:拧麻花彩带
第 9 课零步挤出原地生成一个面,学会做平滑的转角带走:平滑转角小件
第 10 课旋转体做出花瓶、酒杯这类真正的立体造型带走:一只花瓶或酒杯
第 11 课自定义截面用列表定义自己的截面,造型升级带走:自定义截面作品
第 12 课项目启动定下自己的作品主题,搭出框架带走:大项目第一版草稿
第 13 课项目迭代调试打磨,同学互评带走:迭代后的第二版
第 14 课从屏幕到桌面导出文件,3D 打印成实体带走:大作品主体
第 15 课成果发布作品展示,讲解开源社区提交流程带走:最终成品
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最后四课,孩子独立完成一件大作品。

自己定主题,自己搭框架,自己打磨,自己打印,最后站上讲台发布。

做得好的作品,还可以提交回 Snap! 和 TurtleStitch 社区。那是 UC Berkeley 和 MIT,还有全球的开发者在维护的开源项目,贡献有署名,随时可查。

创智的成果出口一直有一条:参与大学开源项目。这门课就是那条路的入口。

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这门课,是 Level 3 三部曲的第一部。

三部连起来,是一个完整的故事:先让它飞,再让它思考,最后让它活过来。

第一部 · 基础期 TurtleFlight 会飞的海龟 3D 代码造物。作品从打印机里走出来,每课一件带回家。
第二部 · 实践期 BeetleBrain 会思考的甲虫 Mind+ × Arduino 硬件编程。作品会看、会听、会动。 第三部 · 进阶期 BeetleBot 活过来的甲虫 3D 身体 × Arduino 大脑。期末造出自己的智能作品。

下一部的名字,叫 BeetleBrain,会思考的甲虫。海龟已经会飞了,接下来,它要长出感官和大脑。

课程信息
课名TurtleFlight · 会飞的海龟(Level 3 基础期 · 3D 代码造物课)
适合上过 Scratch 或 Snap! 系积木课的孩子,Level 3 起步,零门槛衔接
课制15 次课,每次 2 小时,共 30 小时
作品每课一件当堂 3D 打印作品带走,15 次课 15 件
设备课堂电脑 + 3D 打印机
咨询课程顾问 13370001068(微信同号),可约试听
五十年编程启蒙,从一只海龟开始。
下一个五十年,让它飞。
别的孩子在屏幕里消费科技,
我们的孩子在代码里创造世界。
潘老师 · 创智实验室 SparkMinds