写给青少年的数学故事(上):代数奇思
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从“苏州码”谈起:穿越历史看记数

先一起来学习苏州码

北京史家小学教师刘伟男曾在期刊《小学数学教师》上发表过一篇文章《拾遗“苏州码”》。此前,刘老师在苏州大学参加了一次研修活动,其间参观了苏州博物馆,并将所见所闻转化为一节精彩的数学课。原来,她在苏州博物馆里见到了一种古代的记数法。在这个记数法中,0, 1, 2, 3,…, 9是这样表示的(图1)。

图 1

在阿拉伯数字传入我国并普及以前,“苏州码”是我国用来记录数量的一套科学成熟的记数符号,曾经在民间广泛存在和应用,是我国民间文化的独特遗产。那么,有人要问:我国古代不是有一套在筹算基础上发展起来的记数法吗?怎么又会有一套苏州码呢?其实,在古代,交通、通信都很不方便,如同各个地区有各自的方言一样,记数法也不是完全统一的。

苏州码中既有算筹的痕迹,如1、2、3的记法,也有其独特之处,譬如用“〤”来记录4,是取其四面分叉的意思。又如,古代,人们在绳子上打结来记录数量,叫作结绳计数。“〥”的形状酷似结绳,满5打一个结。

古人后来多用算盘,因此苏州码也有算盘的痕迹。“〦”上面的一点,就像算盘上档的一个珠子,这一点就表示5,所以:“〦”是5 + 1,表示6;“〧”是5 + 2,表示7;“〨”是5 + 3,表示8;“”是5 + 4,表示9(上面一点是5,下面的大叉是4)。此外,因为古人常用毛笔写字,习惯从左上角起笔,顺时针方向旋转书写,所以表示9的这个符号后来就写成了“攵”。

苏州码有两个特别之处,一个是使用了位值制,它比罗马数字先进了不知道多少,另一个是使用了0。为此,应该为我们的祖先点个赞!

民间其他记数法

苏州码是公开了的记数法。其实民间还有很多其他记数法,特别是在一些特殊场合——人们不想让局外人知晓,只在自己人间交流,于是特殊的秘密记数法就产生了。谈祥柏先生的著作里就介绍过几种记数法。譬如,过去有的当铺是这样记数字的(表1)。

表 1

这里有什么道理?看每个字“出头”的笔画数,譬如“由”字的一竖上端“出头”了,“中”字的一竖上下都出头了……他们是怎么想出来的,而且还真找到了10个字,不同的出头笔数对应了不同的数字。高,高,实在是高!给这个方法起个名字吧,叫它什么好呢?就叫“出头法”吧。

而轿夫使用的记数法是这样的(表2)。

表 2

在这个记数法中,有的字容易理解,譬如“竺”下面是“二”字,代表2;“春”有三条横,代表3;“罗”上面是“四”字,代表4;“悟”“交”“化”“旭”“田”字里分别有“五”“六”“七”“九”“十”的成分,分别代表5、6、7、9、10;但是“挖”和“翻”较难解释。其实,“挖”里有“乙”的成分,它和“一”是谐音,代表1;“翻”里有八个点,代表8。

米行的记数法(表3)很有意思,这实际上是一种“切口”,也就是只有自己人能听懂的词语。

表 3

“旦”的底,不就是“一”吗?“工”断开了,当然是“二”啦;“川”字眠了,就是躺倒睡下了(这“眠”字用得真雅),不就变成“三”了?“目”横过来,就是“四”;“丑”字右上角缺了一小段,就成了“五”。后面几个数字比较容易理解,这里就不多费口舌了。

这两种方法大致可以称为“成分法”,譬如“七”就是“皂”的一个成分。乖乖!不是这行里的人,哪怕是数学硕士、博士,看了还真是一笔糊涂账。