米兰官网-现场演示《太平年》里的筹算，这位院士多年不懈，为数学“考古”—新闻—科学网

周向宇向《中国科学报》记者演示打算。倪思洁/摄

近来，央视开年年夜剧《承平年》热播，“随着《承平年》去旅行”“随着《承平年》学汗青”勾当层见叠出。

当公家为剧作精美而感叹、浙江为文旅火热而欣喜时，作为数学家的中国科学院数学与体系科学研究院研究员周向宇院士，留意到了电视剧里的一个细节——主角钱弘俶常常玩弄一种小棍。

这类看起来不起眼的小棍，让周向宇看到了做中国古代数学科普的时机。究竟除了了做数学研究以外，他最注重的事就是数学“考古”并为中国古代数学发声。

数学家爱上“考古”

电视剧《承平年》播出时，每一当钱弘俶玩弄小棍的镜头呈现，弹幕里就有人留言“这是甚么”。

“这类小棍是‘算筹’，他于做的事叫‘打算’。”周向宇告诉《中国科学报》，“打算是我国古代数学一个主要构成部门，‘筹’是用竹、木、铁、玉、兽骨、象牙等材质制成的小棍，昔人会用算筹袋或者算子筒装它们。”

当记者拿着一盒小学生学数学用的小棍，把它塞进周向宇手里时，周向宇接太小棍，立马于简陋的茶几上，当真演示起古代打算。

“《孙子算经》对于算筹计数方式的记录很是明确，‘凡算之法，先识其位，一纵十横，百立千僵，千十相望，万百相称’。也就是说，计数的要领，起首要判定数字的位置，个位用纵式，十位是横式，百位再用纵式，千位又是横式，如许交织来计数。”周向宇低着头，一边演算一边说，“这里的一个要点是引进数位。”

他先容，最早昔人用结绳或者垒石来计数，厥后捕捉的猎物多了，人口也多了，这类要领已经经不顺应出产力成长的需求，以是于我国才逐渐成长出了十进制、十进位值制。

谈天时，记者发明，这位数学家的心里藏着许多古籍。“‘筹’及‘算’常常呈现于东周期间的文献里，如《仪礼》《老子》《孙子》《荀子》《管子》，并且‘数’是西周六艺‘礼、乐、射、御、书、数’教诲的重要内容之一，这于《礼记 内则》有记录。”周向宇说。

他还有曾经于《数学学报》上发表过一篇论文《中国古代数学的孝敬》。这篇论文颇有趣，说它是一篇汗青类的论文，文章里却有很多公式、图形；说它是一篇数学论文，内里却有许多文言文。论文里，周向宇从打算讲起，论证了中国古代数学的孝敬，还有回复复兴了西周早期数学家商高对于勾股定理的证实。

纠偏之路任重道远

最近几年来，周向宇时常呈现于数学科普的场所。精晓中国古代数学史的他发明，公家及学生对于中国古代数学存于不少误差，好比不知道中国古代数学的孝敬，认为古代数学没有理论性或者思惟性，认为古代数学没有证实历程。

周向宇还有受邀担当北京出书社编写出书的小学及初中数学新教材主编。经由过程调研，他发明教材里关在中国古代数学的表述甚至呈现了过错。

例如，勾股定理是八年级数学的焦点常识之一，它展现了直角三角形三边之间的瓜葛，即斜边的平方等在其他两条直角边平方的及。于西方，最早的书面证实记录在古希腊数学家欧几里患上的《几何原本》中，也就是闻名的“毕达哥拉斯定理”。于教材里，“勾股定理”一章写着，商高知道“勾三股四弦五”这一勾股定理的特例。

“这类熟悉是过错的。实在，商高证实了一般性的勾股定理，不是只知道特例。”周向宇说。

中国古代数学著作《周髀算经》中记载了公元前11世纪商高与周公对于话时，对于“勾股定理”的论证：“数之法出在圆方，圆出在方，方出在矩，矩出在九九八十一。故折矩以为勾广三，股修四，径隅五。既方之，外半其一矩，环而共盘，患上成三四五。两矩共长二十有五，是谓积矩。”

这让周向宇感触：“之前人们以为昔人只知道‘勾三股四弦五’，实在昔人已经经完备论证了勾股定理。这里‘折矩’‘既方之’‘半其一矩’‘环而共盘’‘积矩’合用在一般景象，起焦点作用；详细数字起辅助作用。证实环环相扣，字字珠玑。”

周向宇向教材编撰专家反馈后，最新版的教材已经经自新来了，但周向宇感觉“纠偏纠错之路任重道远”。

将中国古代数学与数学教诲慎密联合

对于中国古代数学的相识越深切，周向宇越认同数学家华罗庚昔时对于我国数学的评价——“数学是我国人平易近所擅长的科学”。“这句话经患上起时间及汗青的磨练。”周向宇感触。

如今，他于努力旋转中国昔人不擅长做数学的认知。“中国古代数学言约旨远。”周向宇说，“这与中汉文化的特色一脉相承，即具象与抽象的交融。”

“就拿算筹来讲，一个‘筹’字与国粹文化紧密亲密联系关系，好比‘运筹帷幄’‘略胜一筹’‘束手无策’，还有有‘筹备’‘筹办’‘张罗’等。”周向宇说。

周向宇呼吁，将中国古代数学与数学教诲、数学普和慎密联合起来。

“中国古代数学积厚流光、博年夜精湛，不是咱们想象患上那末简朴。这些年，我试着把中国古代数学跟数学教诲联合起来，将中国古代数学更正确地通报给公家。”于周向宇看来，这类做法不仅可让数学教诲得到一个完备的教学框架，也能帮忙公家重拾对于数学的兴致。

不仅云云，他还有发明，中国古代数学史中蕴含的“科学家精力”，也是贵重的数学教诲素材。

“东吴数学家赵爽曾经为《周髀算经》作序及表明。于序里，赵爽说《周髀算经》是从历代传承下来的，内容很是深刻。他担忧假如不解释、不注释，之后各人可能就不大白了，甚至可能掉传。他如许做，彻底不是为了小我私家名利。赵爽到此刻都没啥名气，但他真的是于‘为往圣继绝学’。”周向宇说。

如今，周向宇于天下各地或者经由过程线上平台作科普陈诉，讲述中国古代数学的解题思绪及故事。对于在他来讲，这是数学家的责任，就犹如千年前赵爽表明《周髀算经》一般。