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11-28 娱乐新闻

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图片从上到下依次为:

《算法统宗》书影。

外国留学生在学习制作算盘。

南通中国珠算博物馆展示的紫檀大算盘局部。

元代王振鹏画作《乾坤一担图》中出现算盘。

本文配图均由南通中国珠算博物馆提供


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“三下五除二”“二一添作五”……或许你不曾意识到,这些我们生活中的常用语正是源自中国算盘。它不仅是用于数字运算的传世“神器”,更凝结了数千年中华文明的智慧。

千年算珠藏巧思

走进南通中国珠算博物馆,这里收藏着各类算盘及相关文物1.1万件/套。其中,几件“镇馆之宝”尤为引人注目:长7.8米、重达3吨,采用传统榫卯工艺制成的紫檀大算盘;长0.6厘米、宽0.4厘米,工艺精湛的骨质清代微雕算盘;采用精美螺钿工艺的清代木质算盘……“这些珍贵藏品,无声地诉说着中国算盘的悠久历史,诉说着中华珠算文化的辉煌。”该馆科教部负责人王丹丹说。

作为中国传统计算工具,算盘是在长期的计数实践、算具改进与数学思想演化中逐步形成的。

“珠算,控带四时,经纬三才。”这是东汉数学家徐岳的《数术记遗》中关于“珠算”的记载,也是文献记载中首次出现“珠算”一词。北周数学家甄鸾对其进行注释时描述了“刻板为三分”“位各五珠,上一珠与下四珠色别”的算具,显示当时已有“游珠盘式”工具。

《数术记遗》中采用的表数方式已与今天的珠算相近,只是其使用的计算工具是否有柱将算珠穿档尚无定论,是用颜色来区分上珠和下珠,也没有形成一套口诀,还不够便捷。到了唐宋时期,商业繁荣催生计算需求,要求改革计算方法。南宋杨辉和元代朱世杰等数学家的著作中包含大量口诀,与现今珠算口诀已基本一致。

北宋张择端《清明上河图》里,药铺柜台上有两个长方盘子,珠算史学者认为二者其中之一是算盘,但也有学者认为是钱板。在南宋刘胜年所绘制的作品中,算盘已经清晰可辨,这说明有梁穿档算盘在宋代已经出现。

元代王振鹏的《乾坤一担图》里,货郎担上的算盘更是细节毕现,元末陶宗仪《南村辍耕录》中有“算盘珠”的比喻,也侧面印证当时珠算的普及。

明代,珠算得到进一步发展。1524年,数学家王文素完成《算学宝鉴》的著述,书中显示,用珠算已经可以完成普通四则运算、乘方、开方,甚至能够求解一元高次方程在内的复杂数学问题。明代蒙学读物《魁本对相四言杂字》刊刻有上二下五珠的算盘图,另一本明代土木典籍《鲁班木经》则更详细记录了明代算盘的尺寸,对算盘的制作标准进行说明。到16世纪后期,珠算著作大量出现,据记载,当时涉及的计算均能在算盘上完成。

算盘以木制为多,由框、档、梁和珠组成。长方形框中纵向安柱,称为档。每档贯珠若干,被称为“梁”的木条隔开,传统算盘一般上珠二下珠五,梁下珠作一,梁上珠作五。算盘以档定位,左档各珠皆为相邻右档之十倍,逢十进一。拨珠靠梁计数,珠靠档时不计数。用拇、食、中三指拨珠,进行各种运算。现代算盘多改良为上一珠下四珠,更契合十进制运算,使口诀和操作更为便捷。在特定计算中,还可以利用悬珠(珠不靠梁)等方式来表示负数,拓展了计算功能。

算盘的设计充满巧思。手指灵活拨弄,口诀与动作配合,加减乘除、乘方开方、方程组和同余式组等运算皆能高效完成。

计算智慧融通古今

中国算盘作为功能强大的中国传统计算工具,不仅在商业贸易中发挥着重要作用,更在中国乃至世界的科技发展史上写下浓墨重彩的一笔。

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