中国古代传统数学在明代并未失传
——关于王文素与《算学宝鉴》的研究
刘五然
自古以来,我国就是一个数学的先进国家,但中国数学史写到明代,却似乎出现了异常。
明代:数学的沉寂时期
1937年,我国著名数学史专家李俨(1892 1963年)在其著作《中国算学史》中说:“近晚期算学,自明初至清初,约公元1367年迄1750年,前后凡四百年,此期算学虽
继承宋金元之盛,以公家考试制度久已废止,民间算学大师又继起无人,是称中算沉寂时期。”
1964年,著名数学史专家钱宝琮(1892 1974年)在其著作《中国数学史》中说:“明代中叶以后出版了很多商人所写的珠算读本,这些珠算书中虽保存了一些《九章算术》问题,对比较高深的宋元数学只能付之阙如,中国古代传统数学到明代几乎失传。”
1980年,梁宗巨(1942 1995年)在《世界数学史简编》中更是说:“自古以来,我国就是一个数学的先进国家……但是朱世杰之后,我国数学突然出现中断的现象,从朱世杰到明程大位的三个世纪,没有重要的创作。”
以上几位专家的论点虽不能代表全部,但在论及中国数学史方面的影响,却是相当有权威性的。
明代数学最高水平的代表著作
《算学宝鉴》全称《新集通证古今算学宝鉴》,王文素著,完成于明嘉靖三年(1524年)。全书分12本(由子至亥)42卷,近50万字。据劳汉生介绍:“《算学宝鉴》自成书后四百年间未见各收藏家及公私书目著录,民国年间由北京图书馆于旧书肆中发现一兰格抄本而得以入藏。”正是这一偶然发现,才得以将明代数学最高水平的代表作明示天下,而近些年专家学者们对这一手抄孤本研究的成果更是喜人。
1.通证古今,正本清源
《算学宝鉴》对当时见到的数学著作及民间算法、算题,均能“留心通证”,明确指出原书之谬;对“占病法”、“孕推男女”等不科学的算题一律不集。因该书有“通证”的毅力、“新集”的魄力,故有去伪存真、补缺续断、正本清源的结果。
2.有所创新,有所前进
《算学宝鉴》在通证的基础上,“复增乘除图草,定位式样,开方演段,捷径成术”。集算诗中提到的“悬空定位无踪影,带从开方有正翻”,正是其在学术上高人一等、算法上技高一筹的写照。
3.古术天元,并未失传
《算学宝鉴》研究了一元高次方程的数值解法,内容详实可贵,这充分说明一元高次方程数值解法及天元术、四元术在明朝并未完全失传。王文素在解法中所用名词术语、演算程序,基本上与宋元数学一致,并有所发展和创新。
4.珍贵史料,不可多得
《算学宝鉴》系一部应用数学书,书中例举的米、肉、马、麻等价格资料应有尽有,船费、脚银、税种等经济史料不胜枚举。我们可以从这些资料透视当时的社会生活。
5.在世界数学史上的位置
王文素解高次方程的方法较英国的霍纳 Hirner 、意大利的鲁非尼 Ruffini 早200多年。在解代数方程上,他走在牛顿 I.New ton 、拉夫森 J.Raphson 的前面140多年。对于17世纪微积分创立时期出现的导数,王文素在16世纪已率先发现并使用。《算学宝鉴》中的“开方本源图”独具中国古代数学传统特色,国外类似的图首见于法国数学家斯蒂非尔 M.Stifel 1544年著的《整数算术》一书,较《算学宝鉴》迟20年且不够完备。
《算学宝鉴》虽尘封多年,但从对该书的研究可以得出这样的结论:王文素是继宋杨辉、秦九韶和元朱世杰后明代最杰出的数学巨匠,《算学宝鉴》是代表明代数学中兴的最高水平的数学巨著。王文素的数学成就是中国数学史连续性的有力证据,所谓“中国古代传统数学到明代几乎失传”的观点确实应该改变一下。
数学史中未被挖掘的宝藏
手抄孤本《算学宝鉴》直至1939年才被发现,见者不多,对其浩瀚长卷深入研究者不多。即使偶有人提及,也是将它与吴敬和程大位的书一样当作“商人所写的珠算读本”对待。这是王文素及其《算学宝鉴》成书400多年所受到的不公平对待。
《算学宝鉴》的产生是数学史发展的必然,而使其“几成腐尘”也有其特定的社会环境。《算学宝鉴》博大精深,但也被埋得太深了,正因如此,它成了数学史中未被挖掘的宝藏。
任继愈在《中国科学技术典籍通汇》总序中说:“中国古代的科学思想和科技成就,是中华优秀传统文化的重要组成部分,曾经在人类文明史上放射过夺目的光辉,对后世产生过重大影响,是一项特别值得挖掘整理的文化遗产。”而被埋没400多年却能代表明代数学最高水平的数学瑰宝——《算学宝鉴》则应该是等待有志之士来挖掘整理的有着丰富内涵的宝藏。(作者系山西省珠算协会副会长、山西省科委“王文素与《算学宝鉴》研究”课题组组长)
今天不是愚人节,但胜似愚人节。
因为就在刚刚——戴森,发布了一款耳机。
这款耳机,是「头戴式耳机 + 空气净化器」的结合。
不仅支持主动降噪,解决噪音污染;还支持空气净化,解决空气污染。
一箭双雕。
你没看错,戴森首款「空气净化耳机」真来了——
这款耳机名为「Dyson Zone」。
初看上去,它的造型充满金属感,就像耳机和口罩的结合体。
主角刚从 2032 年的空气污染重灾区穿越回来,告诉我们音乐和新鲜空气可以一起进入大脑。
戴在头上的空气净化器——第一次觉得戴森能有一个产品和它的名字如此契合。
戴森在这款耳机上提出了「移动净化」的概念。
也就是说,让你不仅在家,走进各个城市的雾霾里也能呼吸到新鲜空气。
Dyson Zone 这里用到了两种净化系统。
首先是移动净化技术。
两侧的耳机腔体内,塞入了「双重净化系统」,内含马达,可以主动吸入外界空气,接着过滤污染和有害气体。
戴森研发出了一种「静电式过滤媒介」。
它能够主动吸引空气中的灰尘和颗粒物。
这样就能把摩托车头套一样的大滤网,变成小尺寸、纤细的滤网,放进耳罩里。
经由过滤之后,外界空气就会传递到前面的面罩里。
然后,就是创新呼吸气流技术。
戴森新创了一种无接触式的面罩。
空气将从耳机两侧进入口鼻中间,然后再从中间呼出,持续输送洁净的气流,整个过程都是无接触的。
等于直接在你的嘴部打造一个洁净空气的呼吸区。
耳机造型都来了,不能放歌说不过去了。
戴森把移动净化的概念,和声学系统结合,然后 Dyson Zone 就变成了一个能空气净化的耳机了。
这个耳机的耳罩能够完全包裹耳朵,还搭载了主动降噪技术,外部能捕捉外界噪音。
同时,内部配备了一种算法,在噪音接近耳机时进行降噪。
为了保持好的音频质量,戴森还设计了很大的音腔,扬声器驱动器,以及配合宽音域的频率响应。
但具体听感如何,等爱范儿后续来评测吧。
戴森没做过耳机,但空气净化戴森可是老行家了。
一直以来,戴森每一件产品都在持续创新和颠覆,产品也非常多元,比如无叶无噪音的吹风机、不伤发的卷发棒、能用一辈子的自然光照明灯……
但戴森的核心技术,依然是空气净化。
从一开始的无线无尘袋吸尘器,到能加湿空气、净化空气、取暖和凉风的各类无叶电风扇。
这款空气净化耳机,戴森也表示是经过了 30 年的过滤技术积累,研发了 6 年,进行了 500 多个模型的迭代。
2016 年,戴森内部提出了「移动净化」的概念,接着就开始了全球城市的空气调研。
两年后,他们开始测试产品,发现将过滤网放在耳机内,能达到最好的空间净化效果。
这大概也是为什么,耳机要和口罩连在一起。
2019 年开始,产品开始根据不同人脸设计不同模型,继续打造产品内部零件的适用性,还有净化技术和降噪技术的融合。
毕竟将一大堆复杂的净化系统,放进两个小小的耳机腔体里,的确不是什么简单事。
最后,才有了这款未来感满满的移动净化设备。
在全球空气污染一直都是一个严重的问题。
这款空气净化耳机实现了便捷的户外空气净化,倒也是一个很符合当下的应景产品。
而且戴森首席执行官 Jim Rowan 之前就在采访中提过,(中国消费者) 喜欢拥抱新技术,对于颠覆性产品持相当开放的态度。
疫情当下,我们比任何时候都更重视呼吸这件事。
不过,它是个空气净化耳机,没有防护等级,不能当防疫口罩用。
无论如何,我们很高兴看到,可穿戴设备的未来,至此出现一个新的可能。
聪明人靠统计数字和洞察来得出结论。
平庸的人仅依靠统计数字来获取信息。
笨蛋成天看个案小作文来悲鸣或自嗨。