算盘的起源和发明人 算盘起源

算盘的起源(
2007年11月,英国最有影响力的报纸之一《独立报》评选出了101项改变世界的小发明 。中国的算盘很幸运,占了先机 。在电子计算器还未普及的古代,算盘以快节奏、精确的计算征服了世界 。在计算的同时,算盘与人们的生活息息相关,显示出非凡的生命力 。
上图_算盘的顶珠、顶珠、底珠、底珠
历史悠久,初具规模 。
顾名思义,算盘是一种辅助计算的手工工具 。一般来说,算盘都是外用木架,通过直齿轮运转 。档位数量多为奇数,以九至十五档为主 。每一档都有串珠,每一档都有横梁,分上下横梁 。上梁为“上珠”,有两个珠子,其中一个算五个,下梁为“下珠”,有五个珠子,每个算一个 。
在算盘出现之前,人们用打结来计数 。东汉郑玄《易经》记载:“古人无话,系一绳约 。事大则结其绳,事小则结其绳 。”九加一也认为:“古人无字,有誓,大事大绳,小事小绳,有多少结有多少结 。以诚相待,足矣 。”
上图_公元前305年的清华计算
到了商代,甲骨文中出现了百、千、万等一至十个字和十三个数词 。春秋时期,民间通过竖摆和横摆的方法,用竹片做简单的计数和算术 。用数字和方法,为珠算创造了良好的氛围 。
东汉数学家徐悦所著《算术志》载有14种古代算法,其中第13种是珠算,又称“珠算四季控,经纬三才”,是最早的珠算记录 。北周数学家甄鸾对这段话的评价是:“算盘三分刚,上、下两半止于珠中游动,中间部分固位 。”每个位置有五颗珠子,上面的珠子和下面的四颗珠子不一样 。上面不同颜色的珠子是五颗,下面的四颗珠子是一颗 。“说明当时的算盘结构和现在的还挺像的 。中华民族丰富的经验催生了算盘的出现 。
以上_《算术录》是东汉时期编纂的一部数学专著,收录了中国特色的十四种算法 。
基于计数 。
算盘的功能是计数和计算 。中国古代是用十进制来计数的 。这种方法确定了全十进制一的计数规则,数的大小由位值决定 。十进制的优点在于计数简单,应用广泛 。在古罗马,只有七种数字符号 。数字再大一点就复杂了 。古巴比伦人和古玛雅人分别采用20位制和60位制,因此计数运算相当困难 。难怪马克思在数学手稿中称赞十进制是“最好的发明之一” 。十进制在珠算中得到了完美的运用,不仅可以对任意数字进行加减运算,还可以用位值标注数字的大小 。
正因如此,算盘在古代被称为“宝器” 。宋代数学家谢查维写了《儿童启蒙书·谢查维》,是现存最早的珠算书 。书中提到:“在算盘中,算盘;向上,脊柱上方,向左;下,脊梁下,还有一个右;脊,板中横梁隔木 。”说明算盘不仅在形制上更接近现在,在宋代也相当流行 。
上图_张择端《清明上河图》中,一家名为“赵泰成家”的名牌药店,柜台上放着一个15档14算盘 。
北宋张择端画的风俗画《清明上河图》中,画卷左侧赵泰成店铺的柜台上有一个十五档算盘 。明朝十七年(公元1384年),刘伯温以推算的方式推算出大历,这一历法贯穿明朝,历时近三百年 。
2 12次方的25位根是什么?即使是现在,也是一个难题 。古代珠算应用专家朱载堉第一次找到了答案 。十二年(公元1584年),朱明皇室朱载堉用自制的两行八十一档算盘得到了一个准确的结果:算盘发挥了极其重要的作用,朱载堉的结果比欧洲人早了几十年 。15875 . 200000008767
上图_明代黄花梨算盘
快捷方便的计算神器
珠算的特点与计算的速度和准确性密切相关 。1946年,美国在日本举办了一场计算比赛 。一个是日本珠算专家,一个是精于加法机的美国会计 。比赛结果显示,除了极大数的乘法运算,珠算在所有算法中都占了上风 。算盘的优点是计算准确,误操作率低,使用方便,多线程计算,是普通计算器无法比拟的 。
20世纪50年代,中国开始研制原子弹 。当时中国只有两台104计算机,承担了大量繁重的计算工作 。很多数据无法及时计算,耽误了整个开发进程 。科学家使用计算、计算尺和手动计算器进行手工计算 。把算盘称为“超级计算机”是恰当的,因为它可以和原子弹联系起来 。看似弱小的算盘,其实蕴含着巨大的能量 。
上图_清代十三档和二十五档的算盘
文化积淀并不少见 。
算盘的应用不仅如此,它还频繁出现在文学作品中 。在宋末诗人柳荫的《静修先生文集》中,有一首以“算盘”为主角的诗 。诗中说:“算盘:不做瓮商舞,止饼歌 。努力怎么样?”元杂剧《庞居石错置未来债》中,也有一段珠心算的桥段:“我们家有一万顷田亩,也是日食三升粟 。卜式睁着眼睛去李娜剥夺我的衣食,手闲着去那个算盘拨我的年龄 。”
在《水浒传》中,英雄蒋敬的绰号是“神算子”,作者施耐庵将其描述为一个15档算盘,上下两棋,上下五棋 。《红楼梦》第二十二集,贾府举行猜谜游戏,迎春以“天道运势不穷,难遇功德”为谜语,答案是“算盘” 。文化中的算盘起初不变,但本质不变 。
上图_民国时殷本珠算公式书
漂洋过海,享誉海外
其实珠算早就名扬天下了 。14世纪,算盘传入日本 。与中国古代16乘12的称重制度不同,日本实行的是12乘12的称重制度 。于是,日本人将算盘改进为一珠下四珠的图案,计数的珠子也从珠子变成了钻石 。目前,算盘在日本仍是方兴未艾 。全国有近7000家培训机构,每年有50多万人参加珠算技能等级考试 。15世纪,朝鲜、印度、越南等国开始使用算盘 。
研究表明,练习珠算有利于提高计算能力,开发右脑潜能 。20世纪70年代,美国在150所小学引入珠算课程,在加州成立“珠算研究中心”,以西海岸为中心,在小学全面推行珠算课程 。英国、芬兰和匈牙利也有类似的课程 。巴西有21所大学把珠算作为必修课 。赞比亚也掀起了珠算学习热潮 。珠算在全球推广,意味着全世界人民充分认可中国智慧 。
上图_满洲国的旧算盘
在漫长的实践过程中,珠算与生活紧密结合,形成了灿烂的珠算文化 。台湾新竹城隍庙的大门上,挂着一个记人功过的大算盘 。算盘两边各有一副对联:“为什么要多关心这个世界?”神仙自有大乘 。“这是对珠算应用的高度概括,也是珠算文化价值的体现 。2013年12月,中国珠算被列入联合国《人类非物质文化遗产代表作名录》,名副其实 。
作者:数白当黑更正/编辑:莉莉斯
参考资料:
[1]蒋志伟《中国民俗中的珠算文化》
[2]算盘:中国使用最广泛、影响最大的计算工具赵明 。
文字由历史大学团队创作,图片来自网络 。版权归原作者所有 。
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