Рішення Кубика Рубіка

Зачекайте, доки програма розрахує правильне рішення і надасть його вам. Зазвичай це займає не більше 20 секунд, але в деяких випадках час очікування може бути більшим.
Візьміть кубик в руки таким чином, щоб жовтий центральний елемент дивився нагору, а помаранчевий центральний елемент - на вас. Поверніть сторони кубика так, як зазначено вище. Ви можете запустити анімацію заново, використовуючи відповідну швидкість програвання.

Повідомлення про неправильне розташування квітів на кубику

Якщо програма постійно видає повідомлення про помилку, можливо, кубик був розібраний і зібраний таким чином, що його вже неможливо зібрати. Розберіть кубик ще раз, і знову вкажіть кольори поточної комбінації.

Зрозуміти кубик Рубіка

Легко відрізнити автора геніальної ідеї від того, хто її лише зрозумів і переказав, адже істинний автор знає передісторію, може показати попередні етапи розуміння, відчуває межі застосування та особливості.

Те саме зі складанням цієї головоломки: мільйони людей вміють робити це за формулами, але скільки з них розуміють, що роблять? Адже почати відчувати кубик Рубіка не так складно!

Але спершу давайте домовимося, навіщо така головоломка потрібна і чим корисна. Ви ж чули жарти про те, що кубик Ерно Рубіка – штука багатогранна? А бачите паралелі між кубиком Рубіка, шахами та, наприклад, піаніно чи гітарою?

Зараз розберемося разом. Але спершу кілька застережень:

По-перше, навіть якщо використовувати кубик Рубіка «неправильно» (наприклад, просто навчитися застосовувати якісь формули), то далеко не факт, що це погано.Навіть заняття ментальною арифметикою якомусь невеликому відсотку дітей можуть бути корисні, а потренувати пам'ять та іншу спритність кистей складання кубика майже напевно не шкідливо.

По-друге, далеко не всім людям, які в інших випадках зацікавлені в пізнанні та «розколупуванні» світу, саме ця головоломка може дати ті самі ендорфіни, завдяки яким процес піде задерикувато і із задоволенням. Якщо вам не пішло, то, гадаю, треба просто брати щось інше, а не пересилувати себе.

І по-третє, поясню все ж таки про подібність з піаніно і гітарою. Людина, яка «навчилася» збирати кубик за кількома формулами, подібна до музиканта-початківця, який освоїв чотири простих акорди на гітарі або «Собачий вальс» на піаніно. Так, вже звучить непогано і може бути привабливо для протилежної статі, але все ж таки це далеко від користі для розвитку інтелекту, про яку ми тут, виявляється, зібралися говорити.

Які ж грані користі дає кубик Рубіка?

• вчить швидко приймати рішення;
• тренує зосередженість навіть за умов поспіху;
• розвиває пам'ять, логіку та дрібну моторику пальців;
• підвищує здатність концентруватись;
• покращує швидкість реакції;
• знімає стрес.

Не всі з цих пунктів однаково «прокачуються» при освоєнні музичних інструментів, але в музиці є багато іншого хорошого, тож не будемо сперечатися, що краще, а перейдемо до справи – почнемо відчувати і розуміти кубик. Перелічу три гілки «прокачування», чудово пам'ятаючи, що є й інші хороші підходи, а також зовсім не наполягаючи на необхідності доходити до будь-якого з наведених нижче методів швидкого складання:

1. Зібрати одну грань, не звертаючи уваги на інші → Зібрати одну грань, узгодивши її з центрами чотирьох сусідніх граней → Аналітичний F2L для завершення складання перших двох шарів → Аналітичне складання третього шару → … → можливий перехід до методу CFOP (Fridrich).
2. Розставити правильно всі 8 кутів (тобто вирішити кубик 2х2х2) → Додати до них 4 реберні кубики з будь-якої центральної грані → Розставити 8 реберних кубиків, що залишилися → Розставити центри → … → можливий перехід до методу ROUX.
3. Зібрати правильно блок 2х2х2 (тобто вибрати один кут і правильно розташувати поруч із ним його сусідів) → Розширити його до блоку 2х2х3 → … → можливий перехід до методу PETRUS.
4. .

Зараз ми перейдемо до деталей, але спершу зверну вашу увагу на те, що зазвичай добрим є той спосіб дослідження кубика, який подобається тому, хто навчається. Іншими словами, міркування видубагато рекордів поставлено методом Джесіки Фрідріх, тому піду першим шляхомможуть завадити, тому що тут важливіше сконцентруватися на перевагах свого мозку. Наша мета – спершу почати краще відчувати кубик, а вже потім вирішувати, чи взагалі хочеться збирати його швидко.

Іноді буває зручно, якщо є джерело зібраних кубиків, оскільки це дає можливість легше проводити експерименти. Якщо людина, яка вміє відновлювати кубики, знайде час, щоб підтримати дослідницький порив учня, то буде здорово. Але навіть без цього все працює добре.

Граємо з кубиком

Все, вистачить тексту, переходимо до картинок. Пропоную дивитись на кубик зверху великим оком. Так нам завжди видно п'ять граней, що дуже зручно.

На цій картинці показано, як можна позначити складання однієї грані.Тут зеленим відзначені елементи, що більш-менш правильно стоять, а білим ті, які поки що можна ігнорувати. Багато хто починає знайомитися з кубиком саме з цього, помічали? Хтось може вигукнути, що це безглуздо і неправильно, але я не погоджуся: якщо ми хочемо зрозуміти кубик, то навіть така вправа має сенс. А тим, хто цікавиться путніми підходами до навчання, можу ще порекомендувати книги Жені Кац (у неї для дітей чудові робочі зошити, але й для вчителів/батьків теж все чудово).

Пройшовши цей етап, дослідник може раптово виявити шість центральних елементів, які одне щодо одного переміщатися що неспроможні. А це означає, що треба не їх узгодити із зібраною гранню, а навпаки – навчитися збирати першу грань, узгоджуючи її із центрами. Трохи повозившись, ми приходимо до наступного прориву:

Так, у нас нарешті повноцінно зібраний перший шар, причому він узгоджується з центральними елементами другого шару (можна навіть сказати, що половина другого шару теж зібрана). Залишилося зовсім трохи, так? І ось тут багатьом починають заважати раніше поставлені кутові елементи, адже придумати спосіб зібрати другий шар кубика Рубіка з ними виявляється складніше, ніж без них.

Крок назад, два вперед

Так, це те, що я пропоную зробити – відкотитись назад. Нині нам потрібний лише зібраний «узгоджений хрест». Досвідчені люди вже давно хотіли це запропонувати, правда?

Видалення куточків виглядає дивним? Можливо так. Але це не дивніше, ніж одночасно дивитися на п'ять граней кубика гігантським оком, адже саме цим ми займаємося. Нічого, зараз я поясню.Виявляється, якщо ми не дорожитимемо куточками (а зеленим кольором ми відзначаємо не стільки те, що зібрано, скільки те, що нам шкода розламати), то зможемо збирати цілі стовпчики з двох елементів (кутового та реберного). І потім ми цю пару зможемо поставити відразу на правильне місце, перейшовши в наступний радісний стан (досвідчені люди ще називають XCross):

Тут може виникнути резонне питання, а навіщо тоді був потрібен попередній етап (складання однієї грані), якщо тепер нам достатньо одного хреста без кутів?

Відповідь може бути такою: прагнучи зібрати цілу грань, ми багато чого зрозуміли про влаштування кубика, тому тепер відчуваємо її краще. Зараз нам треба збирати та ставити на місце цілі пари з кутового та реберного кубика, що передбачає вміння ставити кут на місце. Адже саме це вміння ми розвинули, поки вчилися збирати першу грань. До речі, потім ми почнемо так добре відчувати кубик, що збиратимемо «хрест» не більше, ніж за 8 рухів. А хтось потім і XCross збиратиме «відразу».

Як намацати цей спосіб аналітично зібрати пару? Тут потрібен час і терпіння. Майстри запам'ятали десятки формул для різних початкових розташування елементів пари, але ми поки хочемо кожну пару збирати «методом пильного погляду». І це цілком можливо, хоч і вимагатиме зусиль.

Якщо буде дуже важко, то має сенс за запитами виду «F2L для новачків» підглянути ідеї, але я рекомендував би обмежуватися однією «першою думкою» з навчальних відео, а не вбирати всю методику відразу (дайте учню якомога більше шансів «придумати самому» , тому що це суттєво для глибини розуміння). Також нижче є придатне відео про перші кроки у F2L (first-two-layers).

Аналогічним чином вдасться поставити і три пари, що залишилися, після чого зазвичай починається криза: як тільки зібрані перші два шари, їх дуже шкода ламати. Отже, потрібно придумати спосіб зібрати третій шар, не зіпсувавши перших двох. Як це зробити?

Це трохи складніше, ніж навчитися намацувати пари та збирати їх у стовпчики на попередньому етапі. Благо, є кілька підходів до збирання третього шару. Я б рекомендував виділити щонайменше п'ять-сім годин чистого часу на самостійний пошук рішень. Якщо терпіння скінчиться, то рекомендую друге та третє відео нижче.

Від кутів до центру

А іноді хочеться збирати кубик, не починаючи з однієї якоїсь грані, а розставивши спочатку всі кути. Нерідко з цього починають люди, у яких, крім кубика 3х3х3, є й інший корисний тренажер – кубик 2х2х2.

Після цього можна йти різними шляхами, але один із найпопулярніших – складання чотирьох стовпчиків (тобто між вісьмома кутами додаємо чотири реберні кубики, щоб отримати чотири стовпи). Робити це можна різними способами, формули не потрібні, а відчуття «на кінчиках пальців» виникає.

Ну а далі майже так само природно розставляються вісім реберних кубиків, що залишилися, після чого придумати перестановку центральних елементів зовсім легко. Якщо на цьому шляху будуть складнощі, то на запит про «Метод Морозова» мають знайти ідеї. Нижче ви можете знайти відео з поясненнями.

Навіщо це все?

Вище намагався не давати конкретних формул чи методів, а прагнув показати способи «похитати» свою здатність розуміти кубик Рубика. Чи не збирати, а саме розуміти.Адже брати похідну функції може майже будь-який колійний першокласник (там же найпростіші перетворення рядків – можна швидко навчити), але не кожен другокурсник розуміє,що конкретно він щойно взяв».

Так і тут: підходи спрямовані на те, щоб почати відчувати кубик, а тільки потім думати про швидку / ефективну / До речі, знаєте, чим вони відрізняються?

Нагадаю, що є різні дисципліни:

1. Складання кубика на швидкість (з варіаціями «двома руками», «одною рукою», «ногами», «складання трьох кубиків при жонглюванні ними ж», . ),
2. Складання кубика на кількість дій (дуже цікава дисципліна про розуміння; як і в шахових турнірах, є складності через спроби застосування комп'ютера),
3. Складання кубика наосліп (із суворою варіацією «мультіблайнд», в якій ми спочатку запам'ятовуємо багато кубиків, а потім послідовно збираємо їх, не прибираючи пов'язку).

Інакше кажучи, розвивати себе навіть у контексті кубика Рубіка можна в різні боки. інструментами та тими ж шахами.

Мені свого часу було цікаво навчитися збирати кубики довільного розміру з відкритими і закритими очима, а ось пошук найкоротшого рішення поки що не дається. , головне - не тиснути, щоб не викликати огиду до будь-яких самостійних досліджень та математики взагалі).

Посилання

Навчальні відео

Вище я обіцяв чотири корисні ролики:

1) Тут акуратно розказано, як заповнити «стовпчиками» перші два шари.

2) Тут автор ділиться підходами до третього шару:

3) Цей ролик англійською можна було б ставити першим і єдиним. Він близький за духом до попереднього, але більш універсальний і ближче до математики:

4) Про метод Морозова та розвиток інтуїції є тут:

Все ж таки ще раз засумніваюся в корисності перегляду всіх цих роликів до самостійних експериментів. вимикати ролик та повертатися до експериментів.

А як ви освоювали головоломки? Які вважаєте найкориснішими?