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原始记数

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说到“记”,不免要多说几句。所谓“记”,就是把一些信息用一定的方式在载体上留下痕迹,留下记号,并且能使群体中的成员了解其记的意义,解读出原来的信息。

“记”的载体可以多种多样。从古代的绳、石、手指,到后来的甲骨青铜,绢帛竹简,一直到四大发明中的纸张的出现,再至现代的音碟光碟,电脑中的内存外存,软驱硬盘,林林总总,数不胜数。小孩子在树干上划个刻痕,标下身高,是“记”;做间谍的在窗台上放盆花,告诉同伙:安全如故,亦是“记”,周幽王烽火戏诸侯,乱“记”一通,丢了周朝八百年江山;秦始皇焚书坑儒,毁“记”一旦。一部人类的文明史,实在是“记”的历史,是“记”的发展史。

那么,先民又是如何开始记数的呢?

最早,当然是用语音这种载体。但一开始,对于两只羊和两个人所用的语音(词)是不同的——尽管他们都是两个。例如,在英语中有 teamofhorses(共同拉车、拉犁的两匹马), yokeofoxen(共轭的两头牛), braceofpartridge(一对鹧鸪), Pairofshoes(一双鞋)。你看,这里都有 2这个数,但在不同的对象中有不同的说法。2这种共同性质加以抽象,并采用与任何具体事物都无关的某个语音来代表它,或许在很长时间以后才实现的。我们现在用的数词,起初很可能是指一些具体事物的,但 是二者之间的这种关系,我们现在都不知道了。现在的数词,是有相同数目的各类事物,它们所具有的共同性质的一个抽象表示。因此我们可以说,数学在它的萌芽 状态,就有了抽象性这么个特点。

用语音作载体,毕竟有个很大的弱点:它太容易消失了,不太牢靠,不太稳定,有时还会产生不同的理解。怎么办呢?先民们就用当时能有的材料,当时能有的条件进行着创造。

能用的材料当然首先是身边的一些物体,比如小石块啦,贝壳啦,等等。但随后最普遍的,恐怕就是结绳这种方法了。在没有文字以前,人们大都用这种方法记数,记事。春秋时期的古书《易经》上有“上古结绳而治”的记载。结绳记数最迟在新石器时代早期(约 8000年前)就普遍使用了。

结绳记数这种方法,不但在远古时候使用,而且一直在某些民族中沿用下来。宋朝人在一本书中说:“鞑靼无文字,每调发军马,即结草为约,使人传达,急于星火。”这是用结草来调发军马,传达要调的人数呢!其他如藏族、彝族等,虽都有文字,但在一般不识字的人中间都还长期使用这种方法。中央民族大学就收藏着一副高山族的结绳,由两条绳组成:每条上有两个结,再把两条绳结在一起。

有趣的是,不但我们东方有过结绳,西方也结过绳。看样子,咱们这个星球早就像个地球村了,只不过那时还没有电报电话。传说古波斯王有一次打仗,命令手下兵马守一座桥,要守 60天。为了让将士们不少守一天也不多守一天,波斯王用一根长长的皮条,把上面系了 60个扣。他对守桥的官兵们说:“我走后你们一天解一个扣,什么时候解完了,你们就可以回家了。”回头我们再来看一件有趣的事情。在我国古代的甲骨文中,数学的“数”,它的右边表示一只右手,左边则是一根打了许多绳结的木棍:——“数”者,图结绳而记之也。所以,数学研究所的门口,最好用木棍打几个绳结作标“记”,连招牌都不用挂了。

和结绳几乎同时或者稍后的一种记数方法,要算是书契了。书契,就是刻、划,在竹、木、龟甲或者骨头、泥版上留下刻痕,留下“记”号。《释名》一书中说:“契,刻也,刻识其数也。”意思是在某种物件上刻划一些符号,以记数。

我们国家 1974年在青海乐都县发掘的原始社会末期的墓葬中,发现了 49枚骨片,大小形状都差不多,是与小孩的小手指差不多大小,但很薄的一个长方形。在骨片的中部两侧有刻口,有的带 3个刻口,有的带 5个刻口,不少是带一个刻口的。如果一个刻口代表一个数的话,那么这 40多枚骨片大约可表达从一到五六十间的任何一个自然数。当然,这些小骨片也可用来计算。十分有趣的是,公元 1937年,人们在维斯托尼斯发现了一根四十万年前的骨头,是狼惠子的小腿骨,七吋长,上面有 55道深痕。这是到现在为止,最早的刻痕记数的历史见证。所以今后诸位如果在荒郊野地里捡得几片骨片,可千万要仔细,莫错过了当一次业余考古家的机会。

随着刻痕刻印的发展,渐渐地就出现了纯粹的数字符号。这可是一项光辉伟大的成就。