在日常生活中,要说到我们最离不开的学科是什么,可能很多人的心中都会有自己的答案,不过除了语文这一学科在我们每天与不同人的人际交往和交谈中广泛运用到,数学的价值也是不容小觑的。

从宏观上来讲数学的定义非常广泛,可能在我们的生活中只是运用到数学知识的沧海一粟。

相比于现在已经成熟的乘法口诀和加减乘除运算,让我们的生活计算方式更加便利速度,古代的计算方法匮乏极其严重,不过任何学术的发展都有着从一到百的经历过程。

正如我们今天要讲的数学中的一个小分支,珠算的计算方法。也许在我们的心中数学家应该是像祖冲之、华罗庚、陈景润这类的潜心研究者,今天我们要讲的这位数学家程大位,商人的身份多少让他跟数学家显得浑然不搭。

可即便如此,他依旧被公认为明朝最伟大的珠算家和数学家,今天就让我们一起走进程大位和他的珠算故事。

程大位的出世之道

1533年,程大位出生于明朝嘉靖年间的安徽一带,有关史书更是记载程大位祖上世代为官,做到了高居太守一职,不过在嘉靖年间外来思潮开始涌动,百姓思路开始活跃,越来越多的人开始弃官从商,程家也不例外。

世代为官的程家在安徽休宁一代汇聚民心、更是有着比较富足的财富,而自幼与商人打交道的程大位也对数字产生了莫名的钟爱,这也为他日后在算数上的研究奠定了基础。

做生意最重要的是什么,最重要的还是挣钱,可挣钱不仅是简简单单几摞钞票这么简单,在那个没有计算机、银行的封建年代,对钱的计算和使用保管更是让人头疼的大问题。

其实早在隋唐时期我国就开始加强学校的数学教育,因为上到天文地理、下到水利工程,说的更具体点人们买菜付钱都少不了数学的知识参杂。

而在最开始,我们各朝各代的文武官员大多是以筹算为主,其具体操作方法就是用带有数字的小竹签进行计算验算。

而明朝之时因为历代皇帝比较注重理学和经学的人为研究,对诸如数学、物理学这些自然学科关注不够,也就导致了传统算数技法的没落,而中国作为传统农业大国又是远远离不开数字的计法。

更何况传统筹算虽然使用时间长,但面临着不好操作,计算速度慢的天然劣势,在算数方法的陈旧过时的内压和明朝大环境的放任轻视的外压下,程大位对计算方法的改革也正式开始,而这一改革举措直到今日还在沿用。

程大位的《算法统宗》

1578年,身为内阁大臣的张居正奉明神宗圣旨,下令对全国土地进行丈量清算,确定明朝统治下所有土地的规模面积。

这一繁杂任务即使在现在来看也足够复杂困难,更不用说在那个基础数据和技术水平匮乏的封建年代,不仅要耗费大量人力物力财力,测量结果更是差错率极其大。

而作为此次丈量活动的亲身经历者,在木工墨斗的启发下发明了丈量步车,以实现绳子尺体的收放,便于测量土地周长直径。

这一应用的发明仍被使用到如今的卷尺之中,程大位的丈量步车的零件图、总设计图、包括使用说明、图形设计都一直沿用至今。

而这一套使用装置更成为了世界各地木工发明卷尺的基本依据,可以说世界各地的计算方法发展都是站在程大位的肩膀上完成的。而程大位苦心孤诣、呕心沥血四十余年创作的《算数统宗》更是为后世代数学算数发展提出根本性要求。

共十七卷的图书通过文字、图画、平白叙述等方式对算数、计法等十余种名词进行注解。

而程大位的《算数统宗》不仅在国内引发了极大的反响,更开创了日本合算的先河,甚至在每年的8月8日,日本为纪念程大位对算数做出的突出贡献,更是举办算盘节进行庆祝纪念。

而在节日中每位百姓手中举着的高头画像,正是他们奉之为算神的程大位的肖像。由此可见,程大位的珠算巨著《算法统宗》在世界的影响力之大。

《算法统宗》对珠算的影响

明朝时期的货币有铜钱和纸币两种,在当时对货币的计量单位更是有贯、银、金等6个计量单位,流通量之大让数字的计算换算纷繁复杂。

而在前文我们也说到,明朝时期的各个皇帝对数学这门学科都不甚重视,导致传统的中算技术逐步流失。

而程大位和同伴以《九章算术》为脚本制订的《算法统宗》,在其文章内部不仅记录着珠算的便捷使用方式、简洁流利的计算歌诀,有效的解决避免了枯燥繁杂的中算方式,更在笔算的黑暗历史时期留下了为后世传承的火种。

这部《算法统宗》虽然其问世之时并没有发挥出太大的作用,不过明朝之后的清朝、民国,甚至是隔海相望的其他国家都对这本书的内涵价值大加赞誉,而程大位在世期间更是对《算法统宗》进行再三修订。

进一步完善内容并对珠算进行了系统性的总结,面对后世社会的极大需求,这本书的影响深远,更是开创了各国历史的珠算先河,而程大位也和自己这本《算法统宗》成为了中国珠算名正言顺的代言人。

可以说,程大位的《算法统宗》和他对珠算的注释见解直到今日依旧被广泛运用,甚至在电脑、计算器等一系列计算机发明之前,算盘一直是我国雷打不动的计算方式,并且算盘的样式也随着时代的变化而不断改善。

方方正正的一把算盘,噼里啪啦的拨珠声音。一把简简单单的算盘却造就了不平凡的数学技艺。

在20世纪中期,苏联的专家从我国的两弹研究基地撤退,缺少先进技术的我们更是硬生生地靠着一把算盘计算出了全部的数据,由此可见,简易的设备却能早就不平凡的伟业。

这部典籍不单是一部简简单单的算法记述,更是程大位数十年如一日苦心孤诣的心血结晶,这部巨作不仅让他的儒商之路更加轻松便捷,更为后世的发展进步提供了根本依据,它的文学价值、历史价值更是不可估量的。