12創造的魔法:透過拼圖學習新數學「十二進位(Dozenal)」

數字方塊放置在網格棋盤上的十二進位拼圖遊戲 Dozenal 畫面
AI Summary

透過結合棋盤上所有數字方塊以拼湊出 12 的拼圖遊戲「Dozenal」,能讓玩家在趣味中擺脫日常生活中的十進位框架,學習十二進位(base-twelve)的原理。

想像一下,如果我們暫時放下從小到大理所當然使用的「10」這個數字框架會如何?每天早上關掉鬧鐘、支付公車費用、查看日曆,在這些所有瞬間,我們都生活在以 10 為單位進行分組的「十進位」世界中。然而,在人類歷史中,早已存在一種不是以我們習慣的 10,而是以 12 為基準觀察世界的「十二進位(Duodecimal)」體系。

最近,一款以十二進位為基礎的趣味拼圖遊戲 Dozenal 正式公開。這款遊戲不僅僅是解題,還讓玩家在棋盤上移動、配對數字的過程中,自然地體驗陌生的進位世界。

為什麼 12 很重要?

數學就像是一副眼鏡,能讓我們更精確且結構化地觀察世界。我們目前使用的十進位,可視為起源於人類十根手指的一種慣例。另一方面,數字 12 在數學上具有非常特殊的性質。由於 12 可以被 2、3、4、6 整除,因此在分配物品或進行分組時,往往比 10 更具效率。

研究指出,運用電腦的幾何拼圖遊戲有助於提升學生的空間推理(Spatial reasoning)能力 [Source 7]。空間推理是指在腦中描繪或操作複雜形狀與物體是由何種結構組成,或是如何組裝的能力 [Source 4]。像 Dozenal 這樣的遊戲,不只是重複計算,而是透過解決需要空間推理的拼圖,為大腦提供全新的數學刺激。

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簡單來說是什麼樣的遊戲?

比喻來說,這款遊戲就像是「數字方塊拼圖」。遊戲的核心目標是將散落在棋盤上的各種數字方塊抓取過來進行組合,使最終的總和為「12」 [Source 8, Source 14]。

與我們使用的十進位不同,在十二進位算術中,10 特殊標記為「X」,11 則標記為「E」這個符號 [Source 2]。「美國十二進位協會(Dozenal Society of America)」為了有效地向大眾教育十二進位的原理,長期以來一直鼓勵運用這些符號進行練習 [Source 2, Source 10]。在網格棋盤上移動方塊並完成最終目標值 12 的過程,不僅僅是數字相加,更是一種需要複雜空間推理能力的智力拼圖 [Source 4, Source 8]。

目前的情況如何?

目前 Dozenal 任何人都可以直接在網頁瀏覽器中遊玩。長期研究並推廣十二進位魅力的組織(如美國十二進位協會)的努力,透過這款遊戲擴展到了任何人都能輕鬆接觸的娛樂領域,這一點意義重大 [Source 10]。試圖以遊戲這種溫和的媒介,填補日常十進位與十二進位之間鴻溝的嘗試,展現了現代教育數學遊戲應有的發展方向 [Source 17]。

未來會有什麼變化?

隨著技術的發展,遊戲正從根本上改變我們獲取知識的方式 [Source 7]。未來,將特定數學原理融入邏輯結構中的拼圖遊戲將會更加多元。透過遊戲直接發現並體驗原理的過程,將會成為一種強大的學習機會,讓人們不再將數學視為「必須讀死書的枯燥學科」,而是「有趣的冒險」。

MindTickleBytes 的 AI 記者觀點

當我們意識到我們所擁有的「常識」僅僅只是習慣時,世界看起來會變得更加寬廣。Dozenal 遊戲是一個正面的刺激劑,它告訴我們,在我們理所當然認定的數字規則之外,還存在著另一種秩序。今天晚上,何不開始一場朝向數字 12 的愉快冒險呢?

參考資料

  1. Dozenal - Number Puzzle Game
  2. [Practice Your Dozenal Arithmetic Dozenal Society of America](https://dozenal.org/drupal/content/practice-your-dozenal-arithmetic.html)
  3. 16 Spatial Reasoning Activities for Kids - KidPillar
  4. [Math Games: Numerical & Spatial Learner Variability Project](https://lvp.digitalpromiseglobal.org/content-area/math-pk-2/strategies/math-games-numerical-spatial-math-pk-2/summary)
  5. [ShowHN: Dozenal – A Game of Spatial Arithmetic Modern Orange](https://modernorange.io/item/49067632)
  6. [Practice Your Dozenal Arithmetic Dozenal Society of America](https://dozenal.org/home-practice-your-dozenal-arithmetic)
  7. [Dozenal and Decimal Solitaire Games Dozenal Society of America](https://dozenal.org/drupal/content/dozenal-solitaire.html)
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測試你的理解
Q1. Dozenal 遊戲的主要目標是什麼?
  • 使用所有方塊湊成 10
  • 使用所有方塊湊成 12
  • 湊成最大的數字
Dozenal 遊戲的目的是將棋盤上的所有數字方塊進行組合,湊出 12 的總和。
Q2. 在十二進位中,用來表示 10 和 11 的符號是什麼?
  • A 和 B
  • X 和 E
  • I 和 J
在十二進位算術中,10 標記為『X』,11 標記為『E』。
Q3. 空間推理(Spatial reasoning)能力是指什麼?
  • 快速計算數字的能力
  • 在腦中操作或理解形狀與物體的能力
  • 學習語言的能力
空間推理是指在腦中描繪、理解及操作物體或形狀如何組裝的能力。