華容道是大約發明于19世紀30年代,是民間的一種智力游戲。它是由“重排九宮”與“移動十五”演變而來。而“重排九宮”的游戲要從遠古神話說起。游戲的名稱背景也與三國的歷史故事是密切相關的,它是根據《三國演義》第五十回”諸葛亮智算華融,關云長義釋曹操”的框架設計出的。華容道游戲在其他的國家也有較早的產生時間與其的發展。
華容道不僅可以單人游戲,還可以多人一起分別進行比賽的游戲。棋子因初始位置不同產生的解法也就不一樣。根據用時最短與步數最少來定勝負。游戲可以根據棋子的不同類型變換不同規則的華容道玩法。
華容道因其變化多端、百玩不厭的特點被國外智力專家稱為“智力游戲界的三個不可思議”,與魔方、獨立鉆石并列,同時與中國其他傳統益智玩具七巧板與九連環等并稱之為“中國的難題”。
游戲玩法
棋盤與棋子
華容道它是一個4乘5的一個宮格,主棋子象征曹操,他是2乘2的正方形,其余的武將是1乘2或者是2乘1,還有1乘1的士兵。共十個棋子與一個棋盤,棋盤下方只有一個出口用于主棋子從這出去,在棋盤里還會剩下2個空白的小格子。棋盤小空格數會根據棋子的大小與數量多少決定。有時在其它類型的華容道棋盤中最少會剩下一個小空格進行游戲。
規則
華容道在游戲中為一次性棋子左右對稱擺放的布陣方式,在棋盤中采取左、右、上、下的滑動形式在棋盤中空出的格子進行棋盤中所有棋子的簡單反復移動,移動后棋子會按照順序從左到右依次列開,游戲過程中棋子之間不能跨越與重疊。棋盤擺放的棋子位置玩家可以按照難度自由設定。目前游戲規則分為在棋盤中國移動通信集團棋子讓固定的一個棋子最后離開所在的棋盤為止,還有的可以把棋盤里的棋子只在棋盤中移動并按順序重新排列的規則。游戲的最終目的是讓棋子之間滑動達到步數與用時最少即可。
歷史源流
歷史故事
華容道發明來源為遠古時代的洛書(既幻方),屬于滑塊類型的智力游戲。后來傳入到了宮廷里形成了“重排九宮”的游戲既華容道開始的游戲雛形,由于游戲過程與《三國演義》中曹操敗走華容道故事情節比較相似,所以就產生了華容道的名稱。曹操敗走華容道的故事在《三國演義》中描述了在三國時期的孫權與劉備軍事聯盟與曹操對抗,曹操戰敗后從華容道逃走,遇到了關羽在此埋伏,關羽念在曹操對其有恩,便放走了曹操。
中國最早記載是在陜西省,西北工業大學的林德寬教授注意到,1938年,城固縣一個鄉村的孩子們正在玩用紙片制作的版本。最早的滑塊游戲為1869年美國的字母游戲。到了1907年芝加哥的劉易斯 W 哈代設計了游戲棋盤沒有出口的華容道游戲成功申請了專利。20世紀30年代法國也出現了與華容道一樣的游戲叫紅驢子。華容道的現在樣式是1932年John Harold Fleming在英國申請的專利,并且還附上橫刀立馬的解法。
發展現狀
據稱,華容道的布陣就有幾十種,如“橫刀立馬”“近在咫尺”“過五關”“水泄不通”等等。在1952年,我國數學家許莼舫在書籍《數學漫談》中寫出了對華容道游戲的研究步驟并總結出了100步的解法和8條規則。這8條規則可歸納為以下4點:1,四個小兵必須兩兩在一起,不要分開;2,曹操、關羽、大將移動時前面應有兩個小兵開路;3,曹操移動時后面還應有兩個小兵追趕;4,以上三種狀況,其中各塊都可局部(不妨礙其他地方)任意移動。早在日本研究出最快為82步,后來美國曾用計算機窮舉法(逐個考察某類事件的可能性)也發現了最快步數只有81步的解法。
華容道的玩法會隨著棋子圖案與玩家之間規定的規則會產生不同類別的華容道,對玩家的生活也會有幫助的啟發。華容道出現后,迅速由中國傳到日本、美國、朝鮮等其他國家,有些國家會根據自己的文化特色,對華容道棋子的圖案進行某些變化,但仍會保存華容道游戲的基本特征。日本華容道有撲克牌圖案、日本棋與汽車。美國華容道圖案設計了迪司尼里面的人物進行足球游戲,唐老鴨棋子移到棋盤出口處代表進球成功,之后又發明了搬家計算器用于計算家具的移動。
三國華容道
三國類型的華容道,棋子分別代表為曹操、關羽、張飛、趙云、黃忠、馬超與四個小卒??梢岳?a href="/hebeideji/7705411487626826241.html">陣法過五關、水泄不通、橫刀立馬等,在棋盤中空出的二個格子上移動棋子直到幫助曹操從棋盤下方中的出口處離開。1949年出版《科學消遣》書曾經介紹過這類游戲的八十七步驟詳細的解法,西北工業大學姜長英教授對滑塊游戲很有這方面的研究并在書中給游戲命名,并稱游戲取自《三國演義》的故事,而后命名游戲名稱為“華容道”。
數字華容道
數字華容道按照上、下、左、右的方向移動,把棋盤里的數字利用棋盤內的空閑格按照從小到大并按左到右的順序排列出來。棋盤分為3乘3、4乘4、5乘5等不同的規格,棋盤數字越多難度系數越大,規則也不一致。
巨輪船出塢棋
巨輪船出塢棋與三國華容道玩法與規則基本一致,棋子分別叫做萬噸輪、千噸輪、百噸輪、江水等,人們利用華容道的棋盤的游戲開發合理調度運輸的思維,將其中一個棋子從棋盤中國移動通信集團使棋子在出口位置離開。
相關內容
1964年,美國數學家馬丁·加德納得到了“橫刀立馬”新的步驟解法,僅有81步,這也是目前已知的最優解法。
來自中國西安地區的一位叫夏炎的男士,成功打破華容道游戲的吉尼斯世界紀錄。分別為2019年1月1日“三國華容道”用時8.468秒;2019年9月1日“單手復原華容道”用時11.368秒與“盲解三國華容道”用時9.58秒。
2020年1月18日,廈門市葉佳希用時6.314秒,完成“華容道的橫刀立馬布局”。打破自己創下的“最快時間解華容道”的吉尼斯世界紀錄。
2021年6月16日,廈門方玲菲菲用時1.847秒,完成”三國華容道的過五關布局36步”。獲得“最快時間解華容道過五關布局”的吉尼斯世界紀錄。
2022年6月20日,廈門10歲許躒霖用時51.289秒,獲得“最快時間解10副4×4數字華容道”的吉尼斯世界紀錄。
2023年3月13日,11歲男孩用時3.672秒,打破“最快時間解4×5華容道”吉尼斯世界紀錄。
2023年6月6日,11歲學生李羽函與其師傅葉佳希在同一個三國華容道棋盤橫刀立馬的布局,每人各用一只手成功打破“最快時間雙人單手解4×5華容道”用時7.503秒,獲得吉尼斯世界紀錄。
經世界紀錄認證(WRCA)官方審核,2024年6月1日,增城區的16歲少年廖俊越以0.979秒的成績打破了最快時間解“‘4×5華容道’過五關布局”的世界紀錄,刷新了世界紀錄的保持者名單。
2024年7月,豐城市的5歲男童朱修遠以2.942秒的成績打破了“最快時間解‘華容道’兵分三路布局”的世界紀錄,并成為該項目的新世界紀錄保持者。
游戲影響
動手能力
華容道對幼兒園的中大小班兒童游戲有很多創新變化,利用華容道的游戲形式變化為營救小動物的劇情移動卡片幫助小動物走出森林;還可以自己制作迷宮圖,從出口沿著通道走途中會出現道路不通與岔路口學會反向檢查,最后走出通道。
學習能力
華容道游戲是通過學生動手并感知平移的現象,平移為圖形變換的基本形體,會對認知并解決生活中的平移問題,對后續認識平移特質、多樣的現實世界、形成基本的空間概念與圖形美觀都很重要。
思維訓練能力
華容道游戲培養了邏輯思維的能力,每走一步棋都要經過思考否則會到了無解的棋局。在游戲中也考驗了意志力的方面,游戲最快也要81步才可以通過,如新手剛接觸肯定會花費時間與思維的艱難過程。在游戲中也會充分發揮自己的創新能力發現新的樂趣與自己的大膽想法。
參考資料 >
【“數學史”上的今天】數學與計算機.搜狐網.2023-08-23
數學游戲——華容道.搜狐網.2023-08-30
90后小伙保持5項吉尼斯紀錄 手速最快的男人能干的事兒超出你的想象!.舜網.2023-08-11
益智游戲玩得溜 廈門小伙一天拿下五項世界紀錄!.臺海網.2023-08-11
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