程大位:明代的珠算口诀流传至今

2017-09-08 10:58 来源:扬子晚报 
2017-09-08 10:58:53来源:扬子晚报作者:责任编辑:武鹏飞

  作者:苏勇

  珠算,自西周开始,已有三千多年的历史,是古代劳动人民的创造,而算盘则有“世界上古老的计算机”之称。2013年12月5日,珠算被联合国教科文组织正式列入人类非物质文化遗产名录。明末徽州商人程大位编撰完成的《直指算法统宗》(简称《算法统宗》),是中国古代数学发展过程中的一部重要著作,当时在中国民间普及珠算起了很大的作用,流传广泛。明末,他的书就传遍东南亚、欧洲和美洲。

  经商时完善珠算口诀,写出《算法统宗》

  程大位(1533~1606)明代商人,珠算发明家。字汝思,号宾渠,汉族,安徽休宁县率口(今黄山市屯溪)人,出生于商人家庭。他少年时,读书极为广博﹐对书法和数学颇感兴趣,一生没有做过官。20岁起便在长江中下游一带经商。因商业计算的需要,他随时留心数学,访名师,搜集很多数学书籍,刻苦钻研,时有心得。在商务往来中,有感于传统筹码计数法的不便,决定编撰一部简明实用的数学书,终于在60岁时完成。

  程大位四十岁时,倦于外游,便弃商归故里,认真钻研古籍,撷取名家之长,历经二十年,于明万历壬辰年(1592)写就巨著《算法统宗》十七卷。其后六年,又对该书删繁就简,写成《算法纂要》四卷,成为后世民间计算最基本的读本。《算法统宗》详述了传统的珠算规则,确立了算盘用法,完善了珠算口诀,搜集了古代流传的595道数学难题并记载了解决方法,是中国16—17世纪数学领域集大成的著作。

  《算法统宗》,全名《新编直指算法统宗》,内容包括当时能收集到的各种实用数学问题和数学方法,依《九章算术》的次序,分为九章,分别叙述整数、分数的加、减、除、乘、乘方、开方等基本知识。珠算开方法是第一次记述,在列举各种计算方法的同时,还指出最方便的计算方法。这部书的精华部分是全面介绍了珠算,以及珠算的各种方法和归除口诀。比如沿用至今的珠算除法的《九归歌》,“二一添作五,逢二进一十……”并用图形加以详细说明。此书又多用口诀、诗歌形式写成,通俗易懂,浅显易记。

  他发明“丈量步车”,成为卷尺的雏形

  世界第一卷尺是程大位于1578年左右发明的,他当时把它称作“丈量步车”,程大位因此被誉为“卷尺之父”。“丈量步车”较之当今的钢卷尺、皮卷尺显得庞大许多,但从其原理、构造、用途和用法来看,又令人不得不承认它就是卷尺的雏形。它由木制的外套、十字架,竹制的篾尺,铁制的转心、钻脚和环等部件组成。篾尺收放均从外套的匾眼中进出,钻脚便于准确插入田地测量点,环便于提携。程大位发明的卷尺不但有实物,而且在程大位编著的《算法统宗》第三卷中有完整的零件图、总装图、设计说明和改型说明等全套书面资料,这在世界发明史上是相当少见的。

  据《明史》记载,明神宗万历六年(1578年),内阁首辅张居正下令全国清丈土地,并将“土地丈量”与“一条鞭法”作为其推行的改革的重要措施。从《算法统宗》中获悉,程大位亲自参加了这次大规模的清丈土地工作。在此之前,“古者量田较阔长,全凭绳尺以牵量”,不但劳动强度大,而且差错率太高。因此他创造一种新的丈量工具“丈量步车”,其创意来自木工使用的墨斗。

  程大位珠算博物馆收藏算具近千件

  程大位珠算博物馆在黄山市屯溪区率口渠东,占地540平方米,宅第主楼坐北朝南,三开间两进。建于明代弘治年间(16世纪初),是典型的徽派平民建筑,正房两进三开间,依正房西面垂直而建的祭祖楼为五开间,半个楼的建筑风格独树一帜,正房和祭祖楼楼上回廊相通,故居整体浑然合一,祭祖楼后就势而建后花园——宾园。程大位专祠(堂号覃思堂)由程大位后裔建于康熙末年,屋高9.5米,大梁构架,硬山式马头墙,前厅后楼,走马式回廊,有砖、木、石雕,木结构红漆描金,现设为主展厅。

  博物馆由故居祭祖楼、资料馆(覃思堂)、宾园等四部分组成。全馆共收藏文史资料4000多份,不同形状、不同功能的算具(质地有金、银、铜、铁、锡、石、骨、象牙、泥、陶、玻璃、塑料、种子、海珠等数十种材料)近千件,充分展示了珠算发展、演变的历史进程。

[责任编辑:武鹏飞]


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