算盘的发明故事
算盘是一种常见的计算工具。算盘的发明者是谁?发明的确切年份是哪一年?我们最早看到“算盘”这个词,是在东汉徐悦的《命理遗》一书中。但是,纸条上说只能做加减法。今天看来,这个理论是算盘的雏形。从现有可靠资料分析,珠算发明于宋元时期。明代程大伟的《直指算术,统一宗族》(1592)是流传最广、影响最大的珠算专著。
人们查阅了大量的历史文献,从宋元到程大伟时代(1553 ~ 1606),都找不到算盘发明者的名字。其实上述的计算和融资也是如此,一方面说明封建统治者对科技发明重视不够,另一方面也说明他们的发明是一个循序渐进的过程,是逐步改进和完善的,很难说是哪一方的责任。
算盘是由计算演变而来的。由于社会的发展,对计算的速度和精度要求越来越高,所以人们对计算进行了改革,创作了各种歌曲。比如14+7的旋律是“七除三为一”。同样,14-7的旋律是“七退一还三”等等。所有的加减乘除都有一套歌。其实在算盘出现之前,除了少数除法韵,几乎所有的算盘韵都已经准备好了。
押韵出现后,计算速度提高了,继续瞎搞计算,会不堪重负。由于客观环境的限制,很多在户外做计算的业务人员特别容易出错,犯错误。这样,珠算代替计算就成了必然的发展趋势,不仅条件已经具备,而且是一件非常迫切的事情。正是在这种情况下,当时的工匠、计算器和商人共同努力,开发出了精巧的算盘。
算盘和计算的相似之处显而易见。在计算表示的数字中,一个提高为五,另一个提高为一;算盘盘中,档中一珠为五,下一珠为一。计算中有个约定叫“五枚”,意思是五不能单独用一枚筹码来表示,这也是算盘中间有五颗珠子的原因。数学史专家也能找到算盘中间有两颗珠子的计算依据。以上事实足以证明算盘是由计算演变而来的。
算盘是中国古代伟大的科学成就之一。它具有结构简单、操作简单、携带方便等优点,因此应用广泛,持续时间长。直到今天,珠算仍是我国小学生的必修课。虽然市场上各种电子计算机和计算器相当普及,但在加减运算时,它们的运算速度都赶不上熟练的珠算操作者手中的算盘。
中国大显身手后,珠算传到朝鲜、日本、东南亚和阿拉伯,为世界文明做出了巨大贡献。
中国是算盘的故乡。今天,计算机已经被广泛使用。古老的算盘并没有被废弃,反而因为方便、准确,在很多国家方兴未艾。因此,人们常把算盘的发明与中国古代四大发明相提并论,认为算盘也是中华民族对人类的一大贡献。然而,中国是从什么时候开始有算盘的?从清朝开始,很多数学家研究过这个问题,日本学者也投入了很多精力。由于缺乏足够的证据,算盘的起源至今仍有争议。总结起来,主要有三种理论。
一是东汉南北朝时期清代数学家梅所倡导的。依据是东汉数学家徐悦写了一本书《命理遗事》,里面记载了14种算法,第十三种叫“珠算”,并说:“珠算,控四时,经纬三才。”后来北周数学家甄鸾评论这段话说:“八股分三点,上下两点是止游明珠,中间一点是定位。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。至下四珠,故云‘控四季’。其珠游于三方之间,故云‘经纬三才’也。”这些文字被认为是关于珠算的最早记录。但也有学者认为,这本书所描述的算盘,充其量只是一种计数工具或简单的只能加减的计算板,与后来出现的算盘并不相同。
二是清代学者钱大廷倡导的元明,即算盘出现于元代中期,并在元末明初广泛使用。元代陶《南村辍耕录》卷二十九《井珠》引用当时的一句谚语来形容仆人,说:“凡带仆人者,初来时捶盘珠,不自动言;一会儿说算盘珠子,一说就动;久之,佛祖顶珠,字终日,虽拨不动。”后人称此为“三珠戏语”。
把一个老资格的奴婢比作一颗算盘珠,可以搅拌一下,可见当时算盘是非常流行的。宋末元初柳荫的《牧婧先生文集》中,有一首题为《算盘》的五言绝句:“不与翁尚共舞,莫休唱饼之歌。集资有多难?”这也是算盘出现在元代的明确证据。
至于明朝,永乐年间编纂的《鲁班牧婧》有制作算盘的规格和尺寸,也有一些介绍算盘用法的书籍如许信禄的《算珠算法》和程大伟的《直接算法通宗》,所以算盘在明朝被广泛使用,这是毋庸置疑的。
随着新史料的发现,形成了珠算起源于唐代,流行于宋代的第三种学说。依据如下:第一,宋代名画《清明上河图》中,有一家药店,柜台上放着算盘。中日两国的珠算专家将画面放大后,确认画中的物体是一个类似于现代使用的算盘的连珠算盘。2.1921河北省巨鹿县出土一枚木算盘珠。被水土淹没了800年,还是鼓形,中间有孔,和现代算盘珠没什么区别。第三,柳荫是宋末元初人。他的算盘诗,比描述元代的事物还要准确。同样,陶的《三珠戏》表明,元人的谚语中有算盘,也反映了“法盛行于宋”(《四库全书总目提要》中的“算法统一宗族”)。第四,元初蒙古学教材中有九档珠算图。既然在元初就已经是训练内容,可见它是一个普通的东西,它的出现至少可以推到宋代。另外,宋代的算盘形制成熟,没有新生事物常有的笨拙或粗糙。因此,许多数学家认为,算盘的诞生可以推至唐代。由于宋以前五代十国战乱不断,科技文化发展相对缓慢,所以此时诞生算盘的可能性不大。
唐朝是中国历史上的盛世,经济文化发达,需要有新的计算工具。这时候发明了算盘,可能性很大。
珠算是中华民族宝贵的文化遗产,但其起源却争论了几百年,无法统一。希望更多有志之士投入到进一步的探索和研究中,早日得出科学结论,告慰古人。对得起后人。
标志
“乘除不输,一毫米不输”的算盘常用来象征精打细算。在北京东岳庙快递部,有两个大算盘,长6尺,高2尺,有29个方格,203个算盘珠。这个算盘的意思是神仙不查下人们的功过是非。