“食四時之鮮,居園林之秀,聽昆曲之雅,用蘇工之美”是蘇式生活的典范。如果你仔細觀察,就會發現這里面處處浸潤著歷史的傳承,更處處散發著數學獨特的魅力。
圖1

我經常去逛蘇州古城的網紅勝地一—雙塔市集,每次路過入口,看到“雙塔”的LOGO(如圖1)時,都會忍不住停下來端詳一番。因為數學老師告訴過我,組成“雙塔”二字的筆畫都來源于“蘇州碼子”(如表1)。

表1

‘蘇州碼子\"是南宋時期發源于蘇州的一套古老記賬系統,蘊含著“逢十進一\"的十進制運算規則,是“最江南”的計數系統。比如,明朝的蘇州人去買“3丈7尺5寸”布,老板會在單據上分兩行記錄,第一行用數值“川δ\"表示,第二行寫上計量單位“丈尺寸\"以對應,或直接簡寫為“丈”“蘇州碼子\"引發了我對進制的研究興趣。
進制是最基礎的數學邏輯。例如,買一支標價為1元5角的水筆,“元\"“角\"關系遵循著“十進制”原則,即10角等于1元,這是衡量價值的一種基本單位換算。而10分又等于1角,則是一種描述更小關系的“十進制”。在時間衡量上,也有類似的進制原則。比如,一場數學活動持續1小時,小時和分鐘的關系為:60分鐘 =1 小時,即“六十進制”。此外,還有“天”和“小時\"之間的“二十四進制\"以及中國古代“12時辰 -1 天\"的\"十二進制”。這些進制原則能使工作生活安排得更加細致合理。另外,空間衡量上也同樣會運用進制原則。比如,一次1公里的長跑,1000米 =1 公里,這是衡量空間的“千進制”。而94600億公里等于1光年,就是更大的進制了,使用的空間非常廣。這些進制原則不僅幫助科學家發明了更小的納米材料,還能幫助他們探索更廣闊的宇宙空間。
進制是秩序表達的數學工具。無論什么樣的進制,都遵循著逢 n 進一的原理。每一種進制都解釋了個體與集體的邏輯關系和變化規律,而運用這種規律則可以創造出劃時代的技術。比如數學家萊布尼茨發現了二進制,就為現代計算機的發明奠定了理論基礎。進制是我們發現和固定下來的數學智慧結晶,讓我們繼續尋找數學“進制\"的奧秘,用數學創造屬于新時代的完美“秩序\"吧!
點評
小作者樂于并善于用數學的眼光觀察現實世界。“蘇州碼子”這種逐漸消失的算籌系統,現在更多地出現在豐富的設計中。小作者通過對它的研究,既從生活中感受不同的數學智慧,也在自我發現中品悟數學的價值。對“蘇州碼子”意義的溯源,對進制與秩序知識的擴展,展現了小作者勤于思考的數學品質和濃濃的家鄉情懷,這也是對傳統文化的另一重傳承。
(指導教師:蔣余希)