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Academically Reviewed

基于 Marilyn C. Welsh 关于汉诺塔作为规划能力测量工具的研究。

汉诺塔测试

你最少需要多少步?

汉诺塔测试衡量你规划一系列移动的能力;数字记忆测试和序列记忆测试衡量你能在脑中记住多少内容,反应时间测试则衡量你的反应速度。一次移动一个圆盘,把整摞圆盘移到右柱(目标)。较大的圆盘不能放在较小的圆盘上。

用 3 个、4 个和 5 个圆盘进行三轮游戏。选择一根柱子拿起它顶部的圆盘,然后选择另一根柱子放下它。你的得分会将你的步数与最少可能步数进行比较。要开始测试,请按下面的开始按钮。

第 1 轮,共 3 轮

为什么这个谜题需要这么多步?

第一步看起来可能很明显。你可以把最小的圆盘从左柱取下,放到右柱(目标)上,也就是整座塔最终要去的地方。不过,视圆盘堆的大小而定,这一步可能恰好把最小的圆盘放在某个较大圆盘需要落下的位置。这里需要一点反思性思维。在移动圆盘之前,先看看这一步腾出了什么、又挡住了什么。这样即使之后棋盘看起来离目标更远,你也有办法判断一步棋的好坏。

三个圆盘的最少步数是 7 步,四个圆盘是 15 步,五个圆盘是 31 步。数字增长得如此之快,是因为你必须先把所有较小的圆盘从最大的圆盘上移开,才能移动它。在最短解法中,你先把较小的那摞移到空着的柱子上,把最大的圆盘移到目标柱,然后再把较小的那摞移回它上面。每多一个圆盘,移动较小那摞的工作量就翻一倍,同时为最大的圆盘增加一步。三个最短解法加起来共 53 步。

如何解读你的结果

在结果中,比较同一轮的“步数”和“最少步数”两列。如果四个圆盘的谜题你用了 19 步,最少步数 15 说明你比最短解法多走了四步。只要圆盘合法落下就算一步,即使这一步撤销了你上一步的移动。试图把较大的圆盘放在较小的圆盘上会增加违规次数。圆盘会留在原处,因此你可以选择其他目标柱。在没有拿起圆盘时选择空柱,两项计数都保持不变。

你的用时包括第一步之前观察棋盘的时间以及各步之间的停顿。整摞圆盘一完成计时就停止,因此你可以在两轮之间休息。把计时与步数对照,可以看出你的一些玩法特点。第二次尝试时,你可能在开头花更多时间,却用了更少的步数。如果你的注意力在别处,或者中途不得不离开,比较用时时请把这一点考虑进去。

这个谜题能告诉你什么?

研究人员使用这个谜题的各种版本,研究人们如何规划一系列行动,以及当某一步造成问题时如何调整。在一项使用四个圆盘和许多不同起始位置的研究中,玛丽莲·威尔士和玛丽埃特·赫伊津哈发现,能描述出更多策略要素的人往往表现也更好。他们还观察到,以随机顺序接受各个问题的组别在问题之间有所进步。这里的浏览器测试每次都使用相同的起始布局,因此重玩一次可以让你用上第一次学到的东西。

如果你再试一次,试着在更大的谜题中寻找同样的小谜题。一旦你移动过一摞三个圆盘,就在四个圆盘的那一轮中寻找再次移动一摞三个圆盘的机会。这种模式识别能帮你决定下一步怎么做,而不必尝试每一种可能的移动。你可以逐轮比较两次尝试,看看你在哪里省下了步数。你可能会发现,最小的一轮保持不变,而最大的一轮的步数下降了。

参考

  • Welsh, M. C., & Huizinga, M. (2001). The development and preliminary validation of the Tower of Hanoi–Revised. Assessment, 8(2), 167–176.
  • Welsh, M. C., & Huizinga, M. (2005). Tower of Hanoi disk-transfer task: Influences of strategy knowledge and learning on performance. Learning and Individual Differences, 15(4), 283–298.

常见问题

这个谜题的目标是什么?

一次移动一个圆盘,把整摞圆盘移到右柱(目标),并始终保持较大的圆盘在较小的圆盘下面。

我的分数如何计算?

你的得分是三轮的最少可能步数 53 除以你实际使用的步数,再乘以 100。每一轮都以最少步数完成可得 100 分;使用的步数是所需步数的两倍则得 50 分。每轮的用时和违规次数都会显示,但不影响得分。

如果我选择违规的移动会怎样?

圆盘会留在原处,违规次数加一,你可以选择其他目标柱。

每一轮有时间限制吗?

每一轮会持续到你解开谜题或重新开始为止,结果中会显示每个已完成轮次的用时。

我可以不用鼠标玩吗?

使用 Tab 键在柱子之间切换,按 Enter 键选中一根柱子,按 1、2 或 3 分别选择左柱、中柱和右柱,也可以在触摸屏上点按柱子。

汉诺塔测试

为什么使用本测试?

1. 免费。汉诺塔测试免费,在浏览器中运行,支持鼠标、键盘或触摸屏。

2. 清晰的得分。每一轮都有已知的最短解法,因此你的得分能准确说明你离它有多近。

3. 基于研究。这个谜题是规划与问题解决研究中的经典任务。