明代数学瑰宝《算学宝鉴》领先西方百余年,尘封400年科学典藏

B站影视 内地电影 2025-09-13 14:21 1

摘要:王文素(约1465-?),字尚彬,山西汾州(今汾阳市)人,明代杰出数学家。出身中小商人家庭,自幼聪颖好学,涉猎百家,尤精算法。随父经商定居河北饶阳后,以 “陋室半间寻妙理,灵台一点悟玄机” 的精神,终身致力于数学研究。

明代数学家王文素以三十年心血铸就五十万言数学巨著,其成就领先西方百余年,却长期被埋没于历史尘埃之中。

王文素(约1465-?),字尚彬,山西汾州(今汾阳市)人,明代杰出数学家。出身中小商人家庭,自幼聪颖好学,涉猎百家,尤精算法。随父经商定居河北饶阳后,以 “陋室半间寻妙理,灵台一点悟玄机” 的精神,终身致力于数学研究。

他在明嘉靖三年(1524年)完成的 《新集通证古今算学宝鉴》(简称《算学宝鉴》),全书42卷12本,近50万字,收录1500多问,317诀,1267问,代表了明代数学的最高水平。

明代数学家——王文素

一、成书背景:数学史上的孤独探索

明代科举重诗文轻数学,科学事业遭遇冷落。王文素却深刻认识到数学的价值,称其为 “普天之下,公私之间,不可一日而缺者也” 。

他对当时社会不重视数学的状况提出批评:“上古圣贤犹且重之,况今之常人岂可以为六艺之末而忽之乎?”(古代圣贤尚且重视数学,如今常人怎能视其为六艺之末而忽视?)

二、内容特色:去伪存真的学术巨著

《算学宝鉴》是一部体系完备的应用数学著作,其内容涵盖广泛:

内容系统而严谨。王文素对以往算籍 “吹开毛孔寻疵病,使碎心机觅本流” ,对诸家算法“误者改之,繁者删之,缺者补之,乱者理之,断者续之”。

书中摒弃了 “占病法”、“孕推男女” 等不科学算题,坚持科学性和实用性。

算法创新与突破。王文素发展了 “归整还零” 除法,创造了 “众九相乘”、“众九分乘”、“实位相同” 等新算法,改进了传统开方法。

书中涉及的平面几何、立体几何和三角函数计算问题,展现了其高超的数学造诣。

宝贵的经济社会史料。书中例题取材于明代社会生活实际,米、麦、棉、马、牛、羊、鸡、绫、罗、麻、绢、人参、红花等价格资料详尽,船费、脚银、军饷、税种、税率等经济史料丰富。

例如,“假令秦至燕二千八百八十里” 的路程记录,与今天的数据相差无几。

三、科学成就:领先世界的数学贡献

高次方程求解的领先。王文素研究了一元高次方程的数值解法,其解高次方程的方法较英国的霍纳(Horner)、意大利的鲁非尼(Ruffini)早两百多年。在解代数方程上,他走在牛顿(Newton)、拉夫森(Raphson)的前面一百四十多年。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。

算图表达的先进性与珠算的突出贡献。《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(Stifel)1544年著的《整数算术》一书,较《算学宝鉴》迟二十年且不够完备。该书中加、减、乘、除、开方等运算,很多方法、步骤、口诀都是专为珠算编写的,被珠算专家称为中国第一部珠算书。

组合数学的精深研究。书中对数字排列组合的纵横图(现也称幻方)研究,如连环图、缨络图、三同六变图等,其复杂程度远高于宋朝杨辉、明朝程大位,乃至清朝所知的中国古典数学书中也独一无二,堪称中国算史之最。

制图方法的创新。该书立体插图采用了现代轴测图法中常用的正等测图法,使三轴的轴间角两两成120度,是中国算书插图中最早采用这一先进方法的著作。

四、历史命运:尘封四百年的瑰宝

《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” ,直至1939年才由北京图书馆(现中国国家图书馆)在旧书肆中发现一兰格抄本而得以入藏。

这部巨著长期被埋没,王文素曾感叹:“有意刊传财力寡,无人成就恨嗟多” (有意刊印传播却财力匮乏,无人成就此事令人叹息)。他甚至以良马自比:“良马若非遇伯乐,盐车困死告谁何” (良马若遇不到伯乐,拉着盐车累死又能向谁诉说)。

五、历史定位与文明坐标

明代数学的最高峰。《算学宝鉴》代表了明代数学的最高水平,也代表了同时期世界数学的最高水平。王文素被誉为 “继宋杨辉、秦九韶和元朱世杰后明代最杰出的数学巨匠” 。他的数学成就是中国数学史连续性的有力证据。

全球同期文明坐标对比。当王文素在16世纪20年代已经使用导数概念和解高次方程方法时,欧洲数学尚处于文艺复兴初期。1544年法国数学家斯蒂非尔出版的《整数算术》中类似算图,不仅比《算学宝鉴》晚了二十年,且内容不够完备。

后世评价与认可。珠算专家称《算学宝鉴》为中国第一部珠算书。北京工程图学会顾问赵擎寰教授曾赞许该书在制图方面的创新。2006年10月,电视纪录片《晋商算学大师王文素》荣获第十一届全国教育电视优秀节目专题类一等奖,表明其成就日益受到关注。

文明的回响:

王文素的《算学宝鉴》历经四百年尘封,终见天日。它不仅是中国数学史上的一颗璀璨明珠,更是人类文明进程中智慧与创新的见证。这部巨著提醒我们,文明的发展需要对知识的尊重与传承,科学精神的本质在于不断探索与求真。先贤的智慧光芒,穿越时空,依然照亮着我们今天的创新之路。

来源:世事传真

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