数学计算工具的历史介绍
现在让我们回到源头,看看计算工具是如何发展的:
1.数石头和贝壳
在原始社会,人类智力低下。当时把石头装进皮包,或者把贝壳串成珠子,用“一一对应”的方法计算要清点的物品。
2.结计数
打个结或者指望一根长绳比用石头和贝壳要方便得多。
数数你的手指
人类的十个手指是天然的“计数器”。原始人不穿鞋袜,加上十个脚趾,数数的范围就更广了。至今仍有一些民族用“手”代表“五”,用“人”代表“二十”。推测“十进制”使用广泛,大概与手指计数有关。
数棍子
在中国,用木头、竹子和骨头制成的棍子来计数被称为“数筹码”。可以随意移动放置,优于上述各种计算工具,所以用了很久。刘辉用它把圆周率算到3.1410,祖冲之算到小数点后第七位。在欧洲,后来发展到在木屑上刻条纹来表示债务或税收。拆分后债务双方各存一半,结账时验证无误即认可。
5.珠算
珠算用圆珠代替了“计算和准备”,并连接成一个整体,简化了运算过程,使用时更加得心应手。它起源于中国。元末(1366),陶第一次提到“算盘”二字,说“拨一拨,动一动”。15世纪,《鲁班牧婧》中详细记载了算盘的制作方法。
到了近代,一种新型的电子算盘问世了,它综合了算盘和电子计算器的优点,是一种中外结合的新型计算工具。
计算尺
公元1520年,一个叫冈特的英国人发明了计算尺,并将其应用于一些特殊的运算中,既快捷又省时。
7.手控计算机
最早的手摇计算机是法国数学家巴斯夏在1642年制造的。它用齿轮来表示数字,齿轮间的啮合装置实现进位,低档转十圈,高档转一圈。后来逐渐完善,不仅能做加减法,还能做乘除法,操作更简单快捷。
8.电子计算机
随着现代高科技的发展,20世纪出现了电子计算机。它的出现是“人类文明最辉煌的成就之一”,标志着第二次工业革命的开始。其操作效率和准确性是前所未有的。在此之前,英国数学家香克斯花了22年时间将圆周率计算到小数点后707位,以至于在他去世后,人们将圆周率的707位数值刻在他的墓碑上,表达对他的毅力和精神的敬佩。