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数学名人杂谈(一):秦九韶,争议的数学天才数学巨著《九章算术》秦九韶生平简介及评价文献记录中的秦九韶总述

20世纪中叶,英国著名学者李约瑟在其编著的《中国科学技术史》中提出:“中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献,但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生?”这被称为著名的“李约瑟之问”。

中国古代有着辉煌的科技成就,在数学方面也有自己独特的特点,这一点集中反映在秦九韶所著的数学巨著《九章算术》。

数学名人杂谈(一):秦九韶,争议的数学天才数学巨著《九章算术》秦九韶生平简介及评价文献记录中的秦九韶总述

不同于西方数学的理论体系,秦九韶的数学是建立在日常生活之上的数学,从名字也可以看出,《九章算术》强调的是算,内容也以应用为主,涵盖了天文、星象、历律、测候,河道、水利、建筑、运输,各种几何图形和体积,钱谷、赋役、市场、牙厘的计算和互易等各个方面,被誉为“算中宝典”。

《数书九章》是秦九韶在1244-1247年为母亲守孝期间完成的,共有9章18卷,超过二十万字。题目分为9类:大衍类、天时类、田域类、测望类、赋役类、钱谷类、营建类、军旅类、市物类,每类9题,共81题,涵盖了生活的各个方面。其中的大衍求一术(中国剩余定理)、三斜求积术和秦九韶算法(高次方程正根的数值求法)是中国数学史、乃至世界数学史上光彩夺目的一页,对后世数学发展产生了广泛的影响。

秦九韶(1208年-1268年),南宋著名数学家,与李冶、杨辉、朱世杰并称宋元数学四大家。汉族,祖籍河南范县,1208年生于资阳市安岳县,历任琼州知府、司农丞,后遭贬,1268年2月卒于梅州任所。他最高做到大约相当于局级的官职。

数学名人杂谈(一):秦九韶,争议的数学天才数学巨著《九章算术》秦九韶生平简介及评价文献记录中的秦九韶总述

安岳县秦九韶纪念馆

数学名人杂谈(一):秦九韶,争议的数学天才数学巨著《九章算术》秦九韶生平简介及评价文献记录中的秦九韶总述

安岳县秦九韶广场

近代西方科学史界,中国古代数学家中唯有秦九韶享有盛名。秦九韶在数学上的主要成就是系统地总结和发展了高次方程数值解法和一次同余组解法,提出了相当完备的“正负开方术”和“大衍求一术”,达到了当时世界数学的最高水平。“大衍求一术”比1801年高斯建立的同余理论早了五百多年,被称赞为“中国剩余定理。”。

将其数学研究“以拟于用”和“探隐知原”有机结合,服务于国家、服务于社会、服务于人民的起始之地。秦九韶“数数之传,以实为体”和“数与道非二本也”的经典论断,就是在于此历练的结晶演绎与升华。

美国著名科学史家萨顿称秦九韶:“他那个民族、他那个时代,并且确实也是所有时代最伟大的数学家之一”。 清代著名数学家陆心源称赞说:“秦九韶能于举世不谈算法之时,讲求绝学,不可谓非豪杰之士。” 德国著名数学史家m.康托尔高度评价了大衍求一术,他称赞发现这一算法的中国数学家是“最幸运的天才”。

文献记录中的秦九韶,天资聪颖又敢于创新,是公认的“伟大的数学家”,但在生活方面却有两个截然不同的版本。一个版本中的他,关心国计民生,体察民间疾苦,主张施仁政,支持和参与抗金、抗蒙;另一个版本中的他,多才多艺,但又热衷于做官且利欲熏心,骄奢淫逸。

数学名人杂谈(一):秦九韶,争议的数学天才数学巨著《九章算术》秦九韶生平简介及评价文献记录中的秦九韶总述

秦九韶出身于官宦人家。祖父秦臻舜绍兴三十年进士及第,父亲秦季槱曾任巴中太守,后因叛乱逃到南宋都城临安,担任工部郎中和秘书少监等官职。祖母和母亲也都是大家闺秀。

秦九韶天资聪颖,更在父亲的帮助下,阅读了大量的古典书籍,结识了通晓天文历法、算数、建筑等各方面知识的人才,学习了诗词歌赋等内容,并且会骑马、射箭、舞剑、踢蹴鞠,是一个文武双全的奇才。

“九韶愚陋,不闲于艺。然早岁侍亲中都,因得访习于太史,又尝从隐君子受数学。”-《数书九章》序

1225年,他随父亲前往潼川(今四川三台县),因为元军屡屡侵犯边界,南宋朝廷在各地建立了民间武装。通武知兵的秦九韶担任了民间武装的首领,维护地方治安。

1236年,元兵攻入四川,潼川已难以安居,于是他再度出川东下,先后担任过蕲州(今湖北蕲春)通判及和州(今安徽和县)守,最后定居湖州(今浙江吴兴)。

1261年七月,秦九韶任梅州(今广东梅州)军州事。

1268年三月卒于梅州。

恶版本的秦九韶

在湖州任职期间,也是他被诟病最多的地方,主要可见于周密的《癸辛杂识续集》和刘克庄文集中的《缴秦九韶知临江军奏状》。

“到郡(琼州)仅百日许,郡人莫不厌其贪暴,作卒哭歌以快其去”-刘克庄 “不仁,不义,不孝,不廉之人”-刘克庄 “至郡数月,罢归,所携甚富”-周密

在这些记录中,秦九韶利欲熏心,睚眦必报,心狠手辣,鱼肉百姓,声名狼藉,骄奢淫逸,对于权力和做官有着超乎意料的追求和不择手段。

敛收钱财方面,利用职务便利低价买入食盐,高价强行卖给百姓,从中牟取暴利。

生活享受方面,生活奢华,用度无算,不仅给自己建了一座非常豪华的别院,还另起屋舍专门养一些歌姬。

心狠手辣方面,他得知自己下属的儿子痛骂自己。他便设计出了三种杀人方案(毒死,用剑刺死,用水溺死)给属下,让他杀自己的儿子。手下自然不肯,但又迫于秦九昭的官威,只能趁半夜和他儿子悄悄亡命天涯了。

睚眦必报方面,他和姬妾在庭院中戏耍时,被家里打水的仆人不小心撞见。他觉得自己的隐私被侵犯了,便伪造了证据告仆人偷盗。湖州的地方官在调查清楚事实后,发现并非如此,便没有按照秦九韶的要求处理仆人。秦九韶恨透了这个地方官,便自己研制毒药,想毒死这个地方官,幸运的是都没有得逞。

善版本的秦九韶

在善的版本中,他是一个截然不同的人:从不避世免祸,英勇抗敌、打击不法商贾、豪强劣绅、治理水患、以自己的知识服务于国家、社会与人民。

1236年11月,元兵进犯蕲州,知州张可大弃城去,出任蕲州通判不足一年的秦九韶带领戍城将士配合孟珙收回蕲州,调整布防,整肃军纪,将49名通敌叛逆者斩首。

1237年7月,秦九韶主政和州军州事,整治不法商贩及各路豪强劣绅,打击欺行霸市,保障百姓的日常生活。

1238年6月,辞去和州职务,到了临安西溪河畔,为方便市民修建了西溪桥。

数学名人杂谈(一):秦九韶,争议的数学天才数学巨著《九章算术》秦九韶生平简介及评价文献记录中的秦九韶总述

1256年,受吴潜的邀请治理它山堰(它与都江堰、郑国渠、灵渠合称中国古代四大著名水利工程),阻止了海水倒灌它山堰水系,保证民众饮水。

善恶评价皆有因

十九世纪后,著名数学史家焦循、郁松年、陆心源、吴文俊、郭书春、周瀚光等,根据历史材料重新进行论证,秦九韶的千古奇冤才得到澄清。他不仅是一个在数学的研究和应用方面做出了卓绝的贡献的数学家,也是一个抵抗外敌、关注民生的正直官吏。

秦九韶的恶评主要源于他所处的时代环境。他一生处于宋朝战争频繁时期,宋金、宋蒙之间战争不断,南宋也趋于灭亡。秦九韶生活极不安定,但他又不甘寂寞。

在国难当头与乱世中,在政治腐败与黑暗之时,南宋统治集团的内部斗争集中在投降派贾似道与抗战派吴潜之间。秦九韶属于抗战派吴潜集团。后来,贾似道掌握了军政大权,吴潜被罢官贬逐,秦九韶作为吴潜党人受到牵连。

对同一件事情,不同阶层或不同集团的人从不同角度看问题,都会得出完全不同的结论。周密和刘克庄同属贾似道一派,与秦九韶是政敌。而政敌的指责,是不能轻易相信的。

以政敌的记录作为评判一个人的依据,缺乏客观性、公正性。在资料不足的情况下,我们宁可存疑,而不必贸然相信其说。

在历史发展的角度来看,秦九韶就是中国数学发展史上的一座里程碑,他对于数学的贡献是巨大而不可磨灭的。他所创作的《数学九章》,不仅仅被世界所认可,也成为了历史学家研究南宋社会经济文化生活的重要参考文献资料。