魔方為匈牙利人魯比克教授，發(fā)明于１９７４年，最初的意思就是立方體。不久，又為所發(fā)明的二階魔方申請(qǐng)了專(zhuān)利。因此，二階魔方是所有魔方的鼻祖。在這一點(diǎn)上，是無(wú)疑了。可實(shí)際上，我們大部分人見(jiàn)到的第一個(gè)魔方都是三階魔方。為什么魔方的學(xué)習(xí)者興趣往往止步于三階魔方，三階魔方給人的第一感覺(jué)是好玩，然后就是難。實(shí)際上，三階魔方的確也很難，網(wǎng)絡(luò)上的一些教程步驟甚至到了十幾步之多。因此，很多人都是因?yàn)檗D(zhuǎn)不出來(lái)它，就把它棄置到了一邊。
　　從經(jīng)濟(jì)學(xué)上來(lái)講，魔方是一種暢銷(xiāo)商品。截止到２００９年，世界上的魔方已經(jīng)暢銷(xiāo)出去了三億五千萬(wàn)個(gè)。理論上，三階魔方的變化總數(shù)達(dá)到４千億億種?？墒聦?shí)上，它的變化沒(méi)有那么多。有經(jīng)驗(yàn)的玩家，只需要看十多秒，就能夠記住它每一個(gè)色塊的位置。
　　一階魔方適宜入門(mén)，二階魔方簡(jiǎn)單易學(xué)，因此，突破魔方要從二階開(kāi)始。
　　魔方和數(shù)學(xué)有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，如果你仔細(xì)的觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)魔方問(wèn)題其實(shí)是一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題。早就有人工智能的專(zhuān)家開(kāi)發(fā)出了機(jī)械手可以轉(zhuǎn)出所有的魔方，其實(shí)程度并不復(fù)雜。這里面，無(wú)非就是一個(gè)攝像頭，一個(gè)圖像分析軟件，一個(gè)魔方公式。相較技術(shù)，容易得很。
　　二階魔方有八個(gè)塊，三階魔方有二十六個(gè)塊。為什么不是二十七個(gè)，畢竟三九二十七，這個(gè)誰(shuí)都知道，原因是三階有一個(gè)中心塊被轉(zhuǎn)換成了機(jī)械裝置。而二階不同，它的中心也有一個(gè)機(jī)械裝置，所以，它的八個(gè)塊就不完整。雖然從外表上看是正方形，實(shí)際上它是中空的。
　　二階魔方的還原手法，通常是面先。所謂的面先，就是先還原其中的一個(gè)面，再還原另一個(gè)面，最后再對(duì)齊中間棱塊。二階魔方和三階魔方一樣，有六個(gè)面，它也是個(gè)正六面體。六種顏色分別是白＼黃＼藍(lán)＼紅＼綠＼橙。白是牛奶，黃是香蕉，藍(lán)是藍(lán)莓，紅是蘋(píng)果，綠是蔬菜，橙是桔子。蘋(píng)果如果放在前面，就這么記，我最喜歡吃蘋(píng)果。然后是藍(lán)莓，然后是蔬菜，最不喜歡吃的是桔子。
　　也有人把魔方的每一個(gè)色塊編號(hào)，以數(shù)字表示。二階魔方有八個(gè)色塊，二十四個(gè)格。三階魔方有二十六個(gè)色塊，五十四個(gè)格。經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)，我們可以輕松將它們的位置記住。
　　我們?cè)谵D(zhuǎn)動(dòng)二階魔方之前，要把牛奶面放在底部，把它想象成為一個(gè)牛奶色的托盤(pán)，它的頂部是香蕉，如果蘋(píng)果正對(duì)著自己，那么，左邊應(yīng)該是藍(lán)莓，右邊是蔬菜，后面是桔子。
　　魔方公式是什么，它是一種最為快捷的在不打亂一部分色塊的同時(shí)，還原另外一些色塊的方法。魔方公式是一種規(guī)范化的解決魔方問(wèn)題的路徑，這個(gè)路徑不僅是前人經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，也可以由我們魔方的學(xué)習(xí)者自己生機(jī)。魔方六個(gè)面的旋轉(zhuǎn)可以生成一個(gè)群，叫魔方群，其中有 43 252 003 274 489 856 000 個(gè)元素。魔方群的子群結(jié)構(gòu)使得解魔方的任務(wù)可以被拆解成小任務(wù)，并使?fàn)顟B(tài)識(shí)別與分類(lèi)成為可能。群中每個(gè)元素都可以用不超過(guò) 20 個(gè)生成元素表示，即理論上可以在 20 步以?xún)?nèi)解出任何魔方。這個(gè)結(jié)果是 2010 年由計(jì)算機(jī)輔助證明的。這就是所謂的上帝算法。如果你有了強(qiáng)大的算力，就可以在十幾秒的時(shí)間里，設(shè)計(jì)出一個(gè)二十步左右的最快還原公式?？墒沁@只是理論上的，在最亂的情況下，經(jīng)驗(yàn)告訴人們至少要五十步才能夠恢復(fù)一個(gè)魔方。魔方公式通常是一個(gè)偶數(shù)，比如，有上就有下，有左就有右。只有如此，魔方中大部分被破壞了的秩序才能夠復(fù)原。而少數(shù)無(wú)法復(fù)原的，正是我們想要的效果。
　　我們要善于運(yùn)用公式來(lái)解決問(wèn)題，而且在公式和公式之間也有著相互的轉(zhuǎn)化。恢復(fù)一個(gè)魔方，不止有一種方法。一種方法就是一個(gè)公式體系，最終，一個(gè)超級(jí)玩家將不再需要公式，而是直接設(shè)計(jì)出魔方最快復(fù)原路徑。因此，使用公式的最終目的是無(wú)需公式。
　　還原白色面不需要公式，只需要把四個(gè)白色塊對(duì)齊即可。這個(gè)過(guò)程，培養(yǎng)的是人的觀察力，邏輯分析能力。因?yàn)樵谵D(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)面的同時(shí)，這個(gè)面上的九個(gè)塊都會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)。我們可以通過(guò)邏輯推理，分析出轉(zhuǎn)動(dòng)后的色塊位置和方向。這里面，位置第一。我的還原方法通常都是先在各個(gè)面上找出白色塊，并記住它們的位置。然后按照邏輯推理順序，一一將它們復(fù)原到底部。這個(gè)過(guò)程中，要注意相鄰白色塊的聯(lián)動(dòng)效果。我喜歡把白色塊面向自己向下按，按到預(yù)設(shè)的位置。
　　第二步，還原黃色面。這一步，需要用到一個(gè)公式：也就是上左下右。
　　具體操作方法為，把魔方倒過(guò)來(lái)。黃色面在下方，將黃色面上還沒(méi)有復(fù)原的色塊放在右手邊，做上左下右的公式。連接做，一直到這個(gè)色塊的黃色面向下為止。注意，在恢復(fù)的過(guò)程中頂層是不能夠移動(dòng)的，只能夠在完成了一個(gè)黃色塊的復(fù)原之后，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)底層，將另一個(gè)沒(méi)有復(fù)原的黃色塊移動(dòng)到右手邊，繼續(xù)做上左下右的公式。
　　第三步，還原了底層和頂層之后，我們就要著手對(duì)齊中間的棱塊。我們把兩個(gè)相鄰的同色塊稱(chēng)為眼睛。眼睛即為正確的還原狀態(tài)，然后把眼睛放在左手邊，主要依靠右手來(lái)還原剩下的色塊。這一步要求把白色面或黃色面正對(duì)著自己，再把眼睛放在正下方。然后使用第二個(gè)公式，上右上（底層）右右，下左上（底層）右右。
　　這么一來(lái)，二階魔方很快就能夠還原了。一個(gè)熟練的玩家，通常不超過(guò)三十秒就可以完成二階魔方的轉(zhuǎn)動(dòng)。
　　二階魔方和三階魔方還有一些花式的玩法，這些玩法很適合小孩子學(xué)會(huì)在向弟弟妹妹炫耀。接下來(lái)，我要把其中一些最簡(jiǎn)單的花式玩法介紹給大家。
　　我的魔方教程是包教包會(huì)，無(wú)論什么人，只要是跟著我，一步一步的學(xué)，就一定能夠恢復(fù)我所教的各種魔方。魔方的總種類(lèi)至少有一萬(wàn)塊，我們可以突破的，大概只有其中的十幾種。這十幾種魔方，就足以讓小孩子遠(yuǎn)離手機(jī)迷上魔方這種有益智力的玩具。數(shù)學(xué)成績(jī)，就一定能夠提高的。究其原因，魔方所使用的公式，和數(shù)學(xué)使用公式解題的原理相同。而魔方也講究自己制造公式，這也和數(shù)學(xué)中的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)有想通之處。