古希臘哲學家亞里士多德曾說:人類普遍用十進制計數,其原因是人與生俱來有十根手指。但事實是,并非所有的古文明都采用「十進制」,比如:古巴比倫采用「六十進制」,瑪雅文明采用「二十進制」。
世界各大文明的計數系統如下圖所示:
從上圖可以看出,雖然「十進制」普遍,但「十進位制」并不普遍,「十進位制」只有華夏文明采用,而且目前所見最早從殷商甲骨文就開始,被我們所承襲至今。(「天干地支紀年法」是最早見于殷商的另一套中國「60進制」的計數系統)
「十進位制」有什么優越的地方呢?
比如:古希臘人在腦子里70的概念是50+20,古埃及人70的概念是40+20+10,而古華夏人就是7個10。
如果叫古希臘人人心算83+107,那就簡直要了命!!!這個古希臘人在腦子里會這樣算:70+10+3+70+30+7,用這種思維方式,累不累?
如果叫殷商時代中國人計算,跟我們今天是一樣的,83+107,任何中國人幾乎能脫口而出。
而更累的是,古埃及人是「累次迭加法」來計算乘積的——例如計算 5×13,先將(12+1)+(12+1)得26,再迭加26+26=52,然后再加上(12+1)得65
這就是為什么西方人基礎數學差的原因,離開了計算器幾乎不能心算。比如:法語中就殘留了20和60進制,他們腦子里想74,他們就會想:74=3*20+4或者60+10+4。
所以,「十進位制」最為簡潔直觀,最符合邏輯思維。殷商古人能用「一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、萬」這13個單字記十萬以內的任何數字,這也就是所謂的「位值制記數法」,數字大小取決于位置。「八」可以表達「八」,也可以表達「八十」,完全取決于「八」所在的位置。
甲骨文的「十進位制」數字系統:
《甲骨文合集》中的【編號10471】甲骨,是目前甲骨卜辭中所見的最大數字:豢(疑似人名)捕獲三萬尾魚。
正因為漢語和漢字中計數系統中「十進位制」,而且漢語數字發音都是單音節,導致了中國人的基礎計算能力比較強,這應該是能支撐所謂的【薩佩爾沃爾夫假說(Sapir–Whorf hypothesis)】的一個正面例子(該假設分為強、弱兩種,詳情可問度娘)。
另外,基于「十進位制」的「乘法口訣表」,絕對是華夏文明的一個偉大創新。
傳世文獻中秦漢古籍《管子》最早記錄了《九因歌》,而出土文獻中,目前是最早見于公元前305年(戰國時代)的《算表》:
清華簡《算表》是近年來數學史上的一項重大發現,是獲得吉尼斯世界紀錄大全認證的最早【十進制算器】。
清華簡《算表》的21支竹簡組成一個20行、20列的十進制乘法表;利用《算表》對二位數字(其中包含1/2)進行乘法、除法運算,示意圖如下:
目前,所見最早的「九九乘法口訣表」是2003年出土于湖南湘西的【里耶秦簡】:
這片記載有乘法口訣表的木牘與以往發現的「九九乘法表」考古資料不同,木牘正面的乘法表從「九九八十一」到「二半為一」總共為38句。「二半為一」反映了2000多年以前古人就掌握了非整數的計算規律。
除里耶秦簡以外,近百年以來考古中發現的「九九乘法口訣表」如下表:
如陳寅恪先生所云:華夏文明「不究虛理,唯重實用,長處和短處都在于此」(大意)。
我個人覺得這個評價是十分到位的。一方面,華夏文明長于「實踐理性」,有比較發達的政府系統,在治理國家方面能人輩出。
而另一方面,使得華夏古人對抽象的形而上學不敢興趣,因此在數學方面,我們更偏重于實用的「學以致用」,而非古希臘人的「學以致知」。所以,盡管古希臘人的計數系統很落后,但他們熱衷探究「虛理」,故而發展出了以公理為基礎的演繹式數學和形式邏輯。
理工科等自然科學知識體系,都是以數學為基礎組建的【公理體系】。所以,一個國家國民的數學能力,決定了一個國家科學技術水平。今天的中國,有最聰明的孩子,能在國際奧數上榮獲最多的冠軍;我們中小學數學老師的教學方法,能讓英國人不遠萬里來「取經」。但今天的中國,依然不是數學強國,為什么連簡單口算都要用計算器的西方人,在數學學術水平上強于我們?這的確是我要思考的一個問題!!!
我個人相信,這可能只是一個時間問題,研究數學首先需要有強烈興趣,其次要有「坐冷板凳」的心態,而這一切都需要物質基礎。隨著中國越來越富裕,科研經費越來越充裕,能給專心做研究的人一個穩定的物質基礎,相信未來,中國的數學學術水平,應該會有一個大的進步。
參考資料:
1、梁宗巨. (1981). 世界數學史簡編. 遼寧人民出版社.頁14
2、【薩佩爾沃爾夫假設】——
https://baike.baidu.com/item/%E6%B2%83%E5%B0%94%E5%A4%AB%E5%81%87%E8%AF%B4
3、李學勤. (2002). 清華大學藏戰國竹簡:下冊,肆. 中西書局.頁12
4、湖南省文物考古研究所.湖南龍山里耶戰國-秦代古城一號井發掘簡報,文物,2003(1).11.
5、王煥林. (2006). 里耶秦簡九九表初探. 吉首大學學報(社會科學版),27(1), 46-51.
1、本文只代表作者個人觀點,不代表本站觀點,僅供大家學習參考;
2、本站屬于非營利性網站,如涉及版權和名譽問題,請及時與本站聯系,我們將及時做相應處理;
3、歡迎各位網友光臨閱覽,文明上網,依法守規,IP可查。
作者 相關信息
|
? 社會調查 ?
圖片新聞