数学的滋味:让孩子一读就上瘾的趣味数学书
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名家知多少

程大位

接下来我们就来介绍一位“珠算宗师”,不知道小读者们有没有了解过呢?他创造和规范的珠算口诀直到现在还被广为使用,他就是程大位。

程大位是中国明代数学家,字汝思,号宾渠,安徽省休宁县(今黄山市)人。到现在安徽那里还保留着程大位故居,有兴趣的小读者们可以在假期里找时间和爸爸妈妈一起去看一看。

程大位家中是经商做小生意的,他从小就非常聪明好学,尤其喜爱数学这门学科,常常不惜花大价钱去购买书籍。

在他20岁左右的时候,他利用外出经商的机会,四处游玩,寻找当地优秀的数学家们。只要遇到精通数学的人,他便虚心向人家请教问题,一点都不知道疲倦。

程大位的家在小县城,他对土地的测量十分重视。你们知道吗,除了响彻世界的四大发明以外,我们中国人还有很多特别令人骄傲的发明,例如,世界上第一把卷尺——“丈量步车”。这种卷尺就是程大位发明的,并绘图传世,这是一件闪烁着中华文明之光的智慧结晶。

到了40岁以后,他因倦于外游,开始认真钻研古籍,学习前人的智慧,然后再加上自己的潜心研究和心得体会,终于在明万历二十年(1592)写成《新编直指算法统宗》(简称《算法统宗》)17卷。在万历二十六年(1598)时,他又对这本书进行了改编,写成《算法篡要》4卷,先后在休宁刊行。

说到这本《算法统宗》,这本古代数学名著可非常了不得哦!接下来,我们一起来简单了解一下《算法统宗》这本书。

《算法统宗》和我们手头上的数学书差不多,也是由很多个不同的章节组成的,不过这本书中的章节比我们数学书中的章节可多得多了。

第1、2卷讲的是基本知识,主要是一些数学名词、大数、小数和我们在用的度量衡单位以及珠算盘式图、珠算的各种算法口诀等,并且书中还会举例说明他们的用法哦。

第3—12卷以《九章算术》的章名为标题,列举了各种应用题还有各种各样应用题的解法。看到这里,小读者们是不是对这本书产生了更多的阅读兴趣呢?

第13—16卷为“难题”。虽然是“难题”,但是小读者们看到这里不要慌哦,其实算法都很简单,只是条件用诗歌的形式表达,比较隐晦,不是很直接地将解法和答案告诉你们,需要开动自己机智的小脑瓜去探索哦!

第17卷为“杂法”,和前面的算法稍有不同。

值得一提的是,书中各类问题都是用珠算的方法解答的哦。程大位先生所使用的一套简明顺口的珠算加减乘除口诀及开方方法,到现在都还在使用。该书系统总结了我国的珠算法,是一部比较完备的珠算书,在我国数学史上标志着由算筹向珠算转化的完成,程大位本人也因此被誉为“珠算一代宗师”呢!

小读者们,你们认为数学有用处吗?若有,有哪些用处呢?先不用急着回答,我们来看一看程大位是怎么思考这个问题的。

他认为数学有广泛的用处,认为数学是社会也是人生不可缺少的。于是,他在《算法统宗》中一开头就说明了主要的意思,以诗歌形式写道:“世间六艺任纷纭,算乃人之根本;知书不知算法,如临暗室昏昏。”这句话是什么意思呢?程大位认为,算法是我们的根本,书读得再多,但是不知道算法,那就像人住在黑暗的房间里面,永远得不到光明一样。他这个思想与当时理学家们反对经世致用的学问和轻视数学的态度形成了鲜明对比。

大家要知道,在当时的社会背景下,盛行八股取士制,“以四书五经命题,八股文章取士”,这种思潮引导了很多知识分子远离自然科学,在某种程度上严重束缚了知识分子的思想。

在当时,许多读书人为了考取功名、光宗耀祖,每天都埋头刻苦学习,背诵儒家经典,朋友之间的交谈也只会谈论三纲五常之类的封建伦理,哪里还顾得上数学和其他有实用价值的科学技术呢?

而程大位先生,却能突破儒家思想的束缚,在中年以后全力写作《算法统宗》,以解决当时社会急需的实际问题。这种精神是十分可贵的,小读者们也要向他学习,勇于说“不”,敢于打破落后陈旧的思想,有自己独立的想法与主张。

不仅如此,程大位先生还敢于秉笔直书,勇敢地指出时代和社会问题,并且劝人改正,从数学的角度来揭露贪官污吏对人民的愚弄。卷三的“亩法论”便表现了这种思想。他认为那些贪官污吏以“土地肥饶”和“徭役轻重”来确定田亩单位的做法是十分荒唐的,其目的无非是浑水摸鱼、敲诈百姓,字里行间流露出一位正直的数学家对老百姓的深切同情之感。

综观《算法统宗》全书,作者是十分重视数学应用的。在书中的595道题中,绝大部分是密切结合人民生活的应用问题,和老百姓的生活息息相关。有些开方、勾股等方面的纯数学问题,也是为应用题做准备的。书中的应用题就像老百姓生活的百科全书一样,种类繁多,包括田亩测量、交通运输、物资分配、容积计算、税收贸易、工程技术等。该书不仅内容丰富,而且便于自学,对于很多初学者来说,是一本很好的数学入门书哦。

小读者们,你们别看程大位先生是个数学家,他可不仅擅长数学,还写得一手好诗呢!在书中,他充分发挥了善于写诗的特长,全书的文字分为叙述性文字、诗词歌诀及图表中的文字三种形式,而诗词贯穿全书,占了相当大的比例。这些诗词既是可以欣赏的优美文学作品,又能直接为数学服务。

我们来看几个书中提到的诗歌例子。“留头乘”的歌诀是一首七绝:“下乘之法此为真,起于先将第二因,三四五来乘遍了,却将本位破其身。”《九章算术·衰分》用一首《西江月》来命题:“群羊一百四十,剪毛不惮勤劳,群中有母有羊羔,先剪二毛比较。大羊剪毛斤二,一十二两羔毛,百五十斤是根苗,子母各该多少?”小读者们有没有发现,这些诗词都非常浅显易懂,生动有趣,一点都不难理解。我们再来看一个例子,《九章算术·盈不足》用来命题的是一首五律:“今携一壶酒,游春郊外走。逢朋添一倍,入店饮半斗。相逢三处店,饮尽壶中酒。试问能算士,如何知原有?”这首诗小读者们试着读读看,有没有发现不仅朗朗上口,而且具有浓厚的生活气息。读完了一整首诗,不知道你们的眼前有没有浮现出一幅情趣盎然的携酒春游图呢?

程大位先生这种大众化的生动诗歌,无疑会引起很多人的兴趣。《算法统宗》寓算题于诗词,将语文和数学完美地结合到了一起,赋予数学以文学的色彩,对于数学的普及起到了特别大的作用!程大位先生这样用诗词的写法让许多人在学习珠算的过程中同时得到美的熏陶,人们在愉快地欣赏这些诗词的同时,也就开始了对数学的理解,真是一举两得呢!

渐渐地,《算法统宗》就成为明清两代流传最广泛的算书,甚至远渡重洋,受到日本、朝鲜和东南亚各国人民的欢迎,程大位先生的知名度也越来越广。

这些就是程大位先生平凡却又不凡的人生,他是一个功不可没的数学家!我们要感谢他对珠算的贡献,让我们的生活变得更加美好便捷,也让数学变得更加简单有趣、生动形象。希望小读者们学习了程大位先生的故事后,可以在美好的数学海洋中尽情徜徉,肆意感受数学的美丽!