1
走近数学
1.4.1 数的由来

数的由来

数在一个人的生活中扮演着十分重要的角色,也是最基本的数学概念之一。我们每一个人几乎每一天都要与数打交道。难以想象,离开了数,人的生活会有多么不方便。因此,对于生活在我们这个时代的人来说,数是最初必须认识的概念之一。人从咿呀学语的时候就要开始学着识数,逐渐认识数的概念。如此简明而重要的数码及数码系统是人类经历了漫长的岁月摸索、总结后发明的。那么,在遥远的古代,情况又是怎样的呢?

2000多年前的古希腊盲诗人荷马在其著名的史诗《伊利亚特》和《奥德赛》中记载了一个故事:当俄底修斯刺瞎独眼巨人波吕斐摩斯以后,这位不幸的盲目老人波吕斐摩斯每天坐在山洞口照料他的羊群,清晨母羊外出吃草,每出来一只,他就从一堆石子中捡起一颗石子。晚上母羊返回山洞,每进去一只,他就扔掉一颗石子,当他把早晨捡到的石子扔光时,他就确信所有的母羊全都返回了山洞。

南美洲古代有一个印加帝国,建立于11世纪。15世纪全盛时期其领土包括现代的玻利维亚、厄瓜多尔、秘鲁以及阿根廷、哥伦比亚和智利的部分领土。16世纪西班牙殖民者初到南美洲时,发现印加人那时还没有一个数学记数系统或一种语言书写法,但他们用结绳的办法,管理着他们长达3200千米的帝国。结绳法是利用一种10进位的系统在绳子上打结。一根横着的绳子上系着一些纵的绳子,在纵的绳子上打结,横着的绳子上最远的一个纵绳上的一个结代表1,次远的纵绳上一个结代表10,如此等等。在一根纵绳上没有结便意味着零。结的尺寸、颜色和形状则记录有关庄稼、产量、租金、人口及其他资料和信息。例如,黄色的绳子可用于表示黄金或玉米;又如,在一根表示人口的结绳上,头一套代表男人,第二套代表女人,第三套代表小孩。武器诸如矛、箭、弓等也有着类似的约定。在没有书写记录的年代,结绳法也负担了记载历史的作用。这些历史的结绳,由一些聪明人担任,他们过世了则转给下一代,就像讲故事那样,一代一代地留传下来。

在我们中国,人们对数的认识也经历了漫长的过程。最先人们只能数出一个人、两个人、一只羊、两只羊。有的原始部落不久前还只能数到5,5以上就称为多。当人们用一个数字,比如说5,即可以表示5个人,又可以表示5只羊或别的什么东西的时候,才初步完成了数概念的抽象。

古代人甚至我们现代人,在进行口头计数时,都往往做出一些手势。我们中国人在用手指表示1、2、3、4、5这5个数字时,习惯上会先握拳,然后会一个一个手指伸开。在第二次世界大战期间有一个有趣的故事:在印度和日本两国爆发战争时,一个日本姑娘正在印度。为了避免可能会遇到的麻烦,她的朋友把她假充中国人介绍到侨居在印度的英国人赫德利那里。这位英国人有点怀疑,要求这个姑娘用手指依次表示1、2、3、4、5,她踌躇了一下以后,便做了。这时,赫德利先生大笑起来,得意地说:“怎么样!你看见了吧?你看见她是怎么做的?先伸开她的手,然后一个一个地蜷上。你看见中国人这么做吗?没有!中国人和英国人一样,在数数时先把手蜷拢。她不是中国人。”由此可见,许多民族都有用手指计数的习惯。

通过以上一些例子,我们可以看出,形成数字的思维过程是利用了一一对应的数学原理。现行的小学课本、幼儿读物上对数的认识就是按照数的最初的形成与抽象过程编写的,这也符合人的认识的发展过程。但是,“一一对应”的概念我们是到了高中时才会接触到。因此。一个抽象的数学概念的产生一般需要很长时间,需要认识上的铺垫。很多时候,人们在不知道这一原理(或概念)时却已经用它了,这正是一个概念在形成之前的一个酝酿过程,数字的产生也经历了这样一个过程