游珠算板:海昏侯墓惊现古代算盘的雏形 文化热讯-关东文脉 曹淑杰 2385832
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游珠算板:海昏侯墓惊现古代算盘的雏形

2017-04-19 16:17 | 来源: 光明网

  四、使用游珠算板的基本方法

  怎样使用游珠算板进行数学计算呢?其实,从《数术记遗》中可以找到使用的基本原则和方法:

  其一,把横线中间一道作为定算位线,算位是十进制的,从右到左依次为个、十、百、千、万……

  其二,把纵15道平分为三个方块,每个方块5×5道作为一个记数区。

  其三,算珠分为两种颜色,计算时一种颜色(白玉算珠)放在最上面一行,以一当五;另一种颜色(玛瑙算珠)放在下面四行,各当一。

  其四,计算时算珠在算板上的三个方块之间移动,达到“控带四时,经纬三才”的计算效果。

  为了进一步了解游珠算板的使用方法,笔者以现代算术中的

  1736+429﹦2165为例,加以说明(图9)。

游珠算板:海昏侯墓惊现古代算盘的雏形

  图9

  第一步,按照定位线,将被加数1736用算珠摆在第一方。其中千位在第二道放1个玛瑙算珠(表示1)。百位在第一道放1个白玉算珠,第二、三道共放2个玛瑙算珠(表示7)。十位在第二、三、四道共放3个玛瑙算珠(表示3)。个位在第一道放1个白玉算珠,第二道放1个玛瑙算珠(表示6)。

  第二步,以同样的方式将加数429用算珠摆在第二方。

  第三步,把被加数与加数的算珠合在一起,摆在第三方。其中千位是1个玛瑙算珠。百位是1个白玉算珠和6个玛瑙算珠,先用5个玛瑙算珠替换1个白玉算珠,再用2个白玉算珠置换千位的1个玛瑙算珠,此时百位剩下1个玛瑙算珠,而千位成为2个玛瑙算珠。十位是5个玛瑙算珠,替换1个白玉算珠。个位是2个白玉算珠和5个玛瑙算珠,先用2个白玉算珠置换十位的1个玛瑙算珠,再用5个玛瑙算珠替换1个白玉算珠,此时个位是1个白玉算珠,而百位成为1个白玉算珠和1个玛瑙算珠。

  运算结果一目了然,两数之和为2165。

  使用游珠算板的最大优点是直观、简便,把抽象的数学计算变得如同做游戏一般,连孩童都可以做到。值得注意的是,在十四种古代计算方法中,还有一种叫做“两仪”的算法,使用的也是类似横5道的算板。

  两仪是《易经》中的术语,太极生两仪。两仪者,阴与阳也,阴阳互根。两仪含三才(天地人),两仪生四象(少阳、老阳,少阴、老阴)(图10)。从数字关系来看,阳代表的数为1,奇数;阴代表的数为2,偶数。1和2,为一奇一偶,一顺一逆。人代表的数字为3,即阳之1与阴之2合,为二奇一偶,二顺一逆。所以,从严格意义上说,数始于3,3是数列的最基本结构,从地支数列和天干数列中都能够清晰地看到这一点。

游珠算板:海昏侯墓惊现古代算盘的雏形

  图10

  据史料记载,两仪算法也是在算板上横刻五道,纵刻若干道。纵道上安放两颗珠,上珠青色,下珠黄色。青珠由上而下,依次为5,6,7,8,9;黄珠由下而上,依次为1,2,3,4。然后进行计算。具体方法已经失传,不得而知。由于海昏侯墓出土的竹简中有《易经》和《方术》之类的文字(图11),因此不能排除游珠算板同时也是两仪算板的可能性。

责任编辑: 曹淑杰