象形几何：启迪孩子的数学启蒙之旅

上海艺术与设计学院的创新设计

设计灵感来源于中国传统故事“曹冲称象”。故事中，曹冲通过“等量代换”的方法，用许多石头来替换象，使象和石头产生相同的效应，从而得出象的重量。设计师将故事中的“等量代换”与面积算法相结合，让孩子在形状匹配的过程中学习面积计算。

这是一款针对四岁以上儿童的数学启蒙玩具。从“曹冲称象”中提取“等量代换”的概念，使用单个的三角形和正方形磁性积木拼出不规则图案（如动物、水果等孩子喜欢的图案），并根据积木数量计算面积。

玩具的制作材料包括ABS、磁盘、纸。实施技术包括CNC加工、绘画、3D打印（积木）。玩具主体长327mm，宽232mm，高48mm。积木包括边长10mm的等腰直角三角形、边长20mm的等腰直角三角形、边长10mm的正方形、边长20mm的正方形。

设计师为玩具配备了小卡片说明书，引导孩子们逐步从简单到深入，从容易到困难地玩游戏，逐渐学习面积算法，提高孩子们的计算能力。A4大卡片可以从侧槽插入，放在透明板和磁吸白板之间。通过卡片上的剪影形状可以拼出图案，根据卡片上的计算公式可以计算面积。白板是常见的A4纸大小，孩子们也可以在上面涂鸦形状，拼出自己的作品。

这个项目将于2022年3月开始，2023年3月在上海结束。在设计这款玩具的过程中，设计师克服了磁盘吸附力和亚克力板厚度等创新、技术或研究挑战。

这款设计在2023年赢得了A'玩具、游戏和娱乐产品设计奖的铁奖。铁奖是对设计的高度认可，表明该设计满足专业和工业要求，融入了行业最佳实践和有能力的技术特性，提供了满足感和积极的情感，为创造更好的世界做出了贡献。