中國古代沒有幾何學,甚至連五邊形都畫不好,這事還要從黃河說起

2020-12-13 在史言史

中國古代各個方面都可以說是走在世界前列的,比如制度、科技以及眾多學術。但是唯獨幾何學這一個門學科中國古代一直都沒有點亮,一直到明朝徐光啟、利瑪竇翻譯《幾何原本》之後才有所好轉。甚至幾何這一個詞都是直接從外語音譯過來的,因為在那之前中國人的數學裡沒有幾何這一概念,所以只能將「Geo」直接音譯為「幾何」。說到這個很多人也許都不相信,甚至覺得這有點傷自尊,畢竟泱泱華夏文明五千年歷史,但是這並沒有什麼可過意不去的,今天筆者就來說一說這件事。

先來解釋一下中國古代為什麼沒有幾何學,從公元前四世紀開始,西方人就已經知道如何用尺子和圓規畫出一個完美的正五邊形,並且還會用五大公裡證明這一結論,這已經是對幾何學的完美運用。但是反觀中國,中國人一直都不知道如何畫出正五邊形,只有簡單的口訣來畫出一個近似正五邊形。當然這只是一個簡單的例子,但是通過這個例子就可見一斑。而且雖然我們從很久之前就計算出了圓周率,但這也是勾股算法的算術產物,而不是幾何學那種對空間形體的直接研究。

為什麼說這並不傷自尊呢?中國人沒必要為此而覺得我國古代數學落後於西方,我們古代雖然幾何不好,但是算術確實世界一流。在歐幾裡得《幾何原本》問世的形同一段時間,戰國人寫出了一份《清華算表》這個算表可以計算0.5乘以0.5到495.5乘以459.5的任意二元乘法,還可以逆運算推導除法。相比之下同時代的西方算術簡直是小兒科一般,他們連乘除法都算不好。古代希臘和古代羅馬連進位制和數的規律都看不出來。所以說西方雖然幾何很強,但是我們的算術確是領先世界,算術能力極其強大。

話說回來,是什麼導致東西方如此差異的呢?這還要從很久之前的古埃及說起,古埃及、古希臘、古羅馬的文明都是一脈相承,有所繼承的。學過高中地理都知道,埃及地區雨熱不同期,本來是不利於農業發展的,但是埃及尼羅河流域會有一年一度的洪水泛濫,這場洪泛會帶來豐富的淡水資源和肥沃的淤泥,使得土地變的利於耕種,正是因為這一特性埃及文明才得以發展壯大。但是洪水泛濫會把之前地面的一切痕跡都抹平,所以埃及有一項活動就是每年都要從新劃分土地,而劃分土地就需要尺規測量大地,這就是最早的幾何學雛形。

後來這種幾何學傳入希臘,引起希臘學者極大的興趣,古希臘學者極大的推動了西方幾何學的繼續發展,到了歐幾裡得時代,《幾何原本》的問世標誌著古典幾何學已經基本成熟。而反觀中國,這還要從黃河說起,古代東亞地區雨熱同期,汛期和枯水期差異很小,不需要探尋周期性的洪水泛濫和淤泥淤積,也不需要頻繁的丈量土地。

但是黃河流域會經常改變河道,古代中國國家就需要協調各地建造堤壩,還需要協調各地財政為此提供支持,這就需要算術的支持。再加上中國古代大一統,需要計算各地納稅情況,計算各種鹽鐵買賣,需要計算營造房屋,計算統計戶籍等等都需要算術,畢竟我們一直都是一個擁有龐大疆域和眾多人口的大一統國家。所以算術對於中國至關重要。這也就是為什麼中國算術學極為發達,領先世界。

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