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東漢末年最早現(xiàn)于史籍
相傳,珠算的發(fā)明者是孔老夫子的夫人!當(dāng)年,孔子被人推薦做了魯國國君的司庫,但他卻不善理財,往往舊賬還未理清,新賬又來了,孔子感覺非常郁悶。他夫人便給孔子支了個招兒:“你給我的家用錢,我都是用繩子來計算的,給多少,就在繩子串多少個珠子;用多少,取掉多少珠子,這個法子雖然笨,但從不出差錯,你不妨試試!笨鬃佑X得有道理,照此做了。結(jié)果,支應(yīng)小數(shù)目還好說,成百上千的數(shù)字就很麻煩?鬃拥姆蛉吮阕屗嘤脦赘K子,孔子茅塞頓開,用幾根繩子,分別代表個、十、百、千、萬,然后串上十粒珠子,這樣一來多大的數(shù)目都能算得清清楚楚。
類似的傳說還有很多,其中的主角也被換成了西施和范蠡?梢,其中所言并非真史,只是市井傳言附會,但也非空穴來風(fēng)。
史籍中所載的“珠算”一詞,最早見于東漢末年徐岳所著《數(shù)術(shù)紀遺》:“珠算控帶四時,經(jīng)緯三才。”北朝甄鸞注釋說:“刻板三分。其上下二分以停游珠,中間一分定算位。位各五珠,上一珠與下四珠色別,其上別色之珠當(dāng)五,其下四珠,珠又當(dāng)一。至下四珠所領(lǐng),故云‘控帶四時’,其珠游于三方之中。故云‘經(jīng)緯三才’也!睆闹幸呀(jīng)可以看出算盤的雛形。而最新的考古發(fā)掘表明,遠在周代就已經(jīng)出現(xiàn)了疑似算珠彩色陶丸?梢,珠算在中國古代有著悠久的歷史。
明代中葉算盤開始盛行
到了隋唐時期,珠算已經(jīng)開始在商業(yè)活動中廣泛應(yīng)用。在對陜西西安的“長安西市”遺址的考古發(fā)掘中,就曾經(jīng)出土過一組唐代釉陶算珠。到了宋元時期,珠算已經(jīng)成為一項專門技藝,而算盤的形制也基本定型。北宋著名畫家張擇端的《清明上河圖》就已經(jīng)出現(xiàn)了算盤。不過,直到明朝中葉,算盤才徹底取代算籌成為人們?nèi)粘I钪凶钪饕挠嬎愎ぞ摺_@一歷史進程正反映了元明清三代中國古代封建小農(nóng)經(jīng)濟,開始漸漸被活躍的商品經(jīng)濟所瓦解的事實。
我們現(xiàn)在仍然在使用的算盤,其形制基本確定是在明代。明永樂年間成書《魯班木經(jīng)》中記載有制造算盤的尺寸和規(guī)格,與今天普遍使用的算盤已經(jīng)沒有多大差別。
算盤的使用方法就是珠算術(shù)。明嘉靖年間王文素撰著的《算學(xué)寶鑒》中就有珠算加減法的口訣和乘除的定位方法。這是現(xiàn)存文獻中有關(guān)珠算術(shù)最早的系統(tǒng)記錄。而到了萬歷年間,程大位在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上撰著了《算法統(tǒng)宗》、《算法纂要》等書,使珠算術(shù)進一步發(fā)展完備。這些著作不僅在中國影響巨大,還隨算盤一起,流傳到了海外。程大位也獲得了“珠算宗師”稱號。
活用算盤可開高次方
現(xiàn)在一般常見的算盤多為木制,在矩形木框內(nèi)排列一串串等數(shù)目的算珠,中有一道橫梁把算珠分為上下兩部分,算珠內(nèi)貫直柱,俗稱“檔”,一般常見的有9檔、11檔或13檔。檔中橫以梁,梁上2珠,每珠代表數(shù)量5;梁下5珠,每珠代表數(shù)量1。除了“上2下5”,還有“上1下4”的算珠排列方式,但基本功能并無差異。
在珠算開始前,首先要清盤,就是讓算盤上的算珠歸位。使用時,任意一檔檔上珠撥一靠檔表示5,下珠撥一靠檔表示1,下上珠在同一檔上表示6,上珠5向左移一檔表示51,上珠5向右移一檔表示15?諜n則表示0。一架最短11檔的算盤就可以進行億位級計算。而如果使用27檔的算盤,其位級功能就足以媲美當(dāng)今最強大的超級計算機。
除了一般加減乘除四則運算外,通過活用算盤,還可以進行開方、開立方、開高次方等復(fù)雜數(shù)學(xué)計算。明代著名音樂家朱載堉曾經(jīng)用一把81檔有梁穿檔的大算盤,對25位數(shù)相乘和相除,進行十二音律的復(fù)雜計算。在今天看來這無疑是一項偉大的壯舉。
珠算已融入國人文化血脈
在古代中國,算盤不僅是一件計算工具,而且在上至官紳仕宦、下至販夫走卒的文化生活中,都扮演著非常獨特的角色。
很多民間諺語俗語都和珠算有關(guān),比如,“不管三七二十一”、“三下五去二”、“給他來個一退(推)六二五”,這些大家耳熟能詳?shù)闹V語俗語,其實都來自珠算口訣。而像“算盤上珠——一個頂五”、“算盤珠子——撥一下動一下”、“沒框的算盤珠——全散了”等等這些俚語,至今也仍然掛在中國人的嘴邊上。
文學(xué)作品中關(guān)于算盤的描述也比比皆是。據(jù)不完全統(tǒng)計,明清兩代筆記小說中提到過算盤的有近百種之多,其中最著名的莫過于《紅樓夢》中的算盤燈謎?梢姡惚P在當(dāng)時的民間社會生活中使用與影響之廣泛。
與算盤有關(guān)的風(fēng)俗習(xí)慣同樣鮮活。比如,“清盤過夜,不留數(shù)字在算盤上”,指的是商鋪在除夕夜必須結(jié)清上一年的尾賬,將算盤清空,象征一元復(fù)始、萬象更新!按竽瓿跻淮蛩惚P”,則是指大年初一一大早各家各戶就必須起來練算盤,即便是襁褓中的嬰兒,也要由大人手把手地讓他的小手指去撥弄幾下算盤珠,寓示今年財路亨通、神機妙算。而在有些地區(qū)還流行搬家先要搬算盤,一路上必須由長子或長女把算盤高舉過頭頂,寓意“居家過日算為重,不會算計一世窮”。甚至連招女婿也要用算盤算上一算!
此外,有關(guān)算盤的禁忌也有很多。像是不能讓小孩將算盤翻過來當(dāng)小車滾動玩耍;不得有灰塵污垢殘留算盤上;使用算盤前必須先洗手;算盤必須輕拿輕放等等。
不單是在大陸,在寶島臺灣也有不少與算盤有關(guān)的民俗。臺灣新竹市城隍廟的山門之上赫然懸掛一架大算盤,并配了一副楹聯(lián):“世事何須多計較?神仙自有大乘除!睋(jù)說,天上的神仙通過這架算盤計算凡人的是非功過,總有一天“算總賬”,反映出中國人自古以來的善惡因果觀。
。ū景娌糠謭D片來自昵圖網(wǎng))
大千世界
算盤之最
“巨無霸”紅木算盤
2009年9月,一架高3米,長12米,重約7噸左右的用馬來西亞紅木制作而成的超級大算盤在江西省徽商古村亮相。這只“巨無霸”紅木算盤每顆算珠直徑達42厘米,高達24厘米,每珠平均重量達35公斤。
繡花針撥算盤
世界上最小的算盤當(dāng)屬現(xiàn)存于安徽黃山珠算博物館內(nèi)的清代銀戒指算盤,其長度僅0.02米,為純銀質(zhì),小得必須要用繡花針才能撥動,算盤該具備的運算功能它也樣樣具備,具有較高的觀賞價值和文物價值。
11米長銅算盤
浙江省2008年第五屆中華老字號精品博覽會的展商們擺出了一件正在申報吉尼斯紀錄的算盤。這個銅算盤長11米、寬3米。整個算盤共有60檔,每檔7顆珠子。整面算盤全由銅做成,珠子為黃銅,金燦燦一片,其余為紫銅,制作耗時半年整。
最圓滿的算盤
常見的算盤基本上是長方形,但世上偏偏就有這么一架圓算盤。這架清代的圓算盤,由四道圓框和珠桿均為銅材精制而成,算珠則為紅木車制。最外框直徑318毫米,珠桿沿圓周均分為50檔,每根珠桿被圓框劃分成3個空間,從外到內(nèi)分別置放算珠一顆、四顆和一顆,算珠均為圓珠形,全盤算珠共計300顆。
可以吃的算盤
2005年,臺灣新竹市為了推廣當(dāng)?shù)氐奶厣称贰曂瑁e辦了貢丸節(jié)。當(dāng)?shù)刎曂璁a(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會特別制作了一個貢丸大算盤,每顆算珠重達半斤,共有九十八顆。貢丸節(jié)當(dāng)天,主辦方從算盤上取下“大算珠”貢丸,給游人分食。眾人連呼美味!
延伸閱讀
每年8月8日是日本“算盤節(jié)”
20世紀50年代,受到“西方中心主義”思潮的影響,日本學(xué)者提出了中國的算盤源自古羅馬的溝算盤的觀點。以至于在西方有“中國科技史研究之父”美譽的李約瑟博士也曾經(jīng)贊同過這一觀點。后來,在中國學(xué)者引用文獻證據(jù)和考古發(fā)掘成果進行了有力駁斥后,國際學(xué)術(shù)界逐漸形成了“算盤起源于中國”的共識。盡管中國的算盤并非起源于古羅馬,但它在海外的影響力早已經(jīng)波及到“比羅馬更遠的地方”!
最早開始使用中國算盤的是與古代中國有著朝貢關(guān)系的周邊鄰國。在日本,最早從中國帶回算盤和珠算術(shù)的是17世紀的日本數(shù)學(xué)家毛利重能。據(jù)說他早年時曾經(jīng)在中國游學(xué),返回日本后在京都開設(shè)墊館,培育了眾多門徒。同時,也對源自中國的算盤進行了改進,比如把算珠改為扁平的錘形,以更適應(yīng)日本人的手型,利于速算。時至今日,日本人仍然把每年的8月8日稱為“算盤節(jié)”——日語中的8月8日發(fā)音類似于“啪啦啪啦”打算盤的聲音。算盤節(jié)當(dāng)天,人們會穿上“珠算服”,唱“算盤歌”,舉行盛大的游行慶;顒。而即便是在電子計算機已經(jīng)相當(dāng)普及的今天,很多日本企業(yè)還在使用珠算來訓(xùn)練員工的反應(yīng)能力和機敏度?梢娝惚P對日本文化影響之深。
對西方國家來說,算盤和珠算術(shù)的傳入是東西方貿(mào)易的結(jié)果。1789年,在廣州從事進出口貿(mào)易的美國人菲利普·普拉特把一把算盤當(dāng)作給兒子的禮物帶回了美國。這是算盤進入美國的最早記錄。
不過,“珠算熱”真正在美國興起則是20世紀70年代的事情。當(dāng)時美國人把珠算當(dāng)作是培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣的有效手段。加州大學(xué)的教育系成立了“美國珠算教育中心”,以促進珠算教育的逐步推廣與擴大!爸樗銦帷钡娜r期,僅加州就有超過80%的小學(xué)開設(shè)了珠算課。
而在巴西,早在1958年當(dāng)?shù)鼐团e行過“巴西珠算比賽大會”,目前正在中學(xué)、小學(xué)中普及珠算教育。在巴西圣保羅州就有21所高等商業(yè)、財經(jīng)、農(nóng)業(yè)等大專院校將珠算列入必修課。而在巴西很多公司、企業(yè)、銀行的辦公室里,時常能看到算盤的身影。
最令人意想不到的是,在太平洋上的小島國湯加,算盤和珠算也很普及。原來,湯加國王早年間曾經(jīng)留學(xué)日本,對傳自中國的珠算非常著迷;貒鴷r,帶了1000把算盤,并親自為本國的財政、商務(wù)、教育人員教授珠算。從1977年起,遵照湯加國王的要求,每年由日本“全國珠算教育聯(lián)盟”派員來湯加向小學(xué)校長講授珠算課,推廣和普及珠算。