东宫的偏殿被改造成了临时课堂,窗前的大案上摆着数个黑板,旁边堆着裁好的白纸与捆扎整齐的铅笔,阳光透过玻璃窗洒进来,将屋内照得亮堂堂。朝会刚散,李斯、冯去疾、冯劫、叔孙通便率先赶来,连素来对“奇技淫巧”颇有微词的淳于越,也揣着一本书籍,迟疑片刻后,还是找了个靠后的位置坐下。不多时,胡亥与几位宗室子弟也来了,叽叽喳喳地围在黑板旁,连赵高也远远站在殿外,眼神晦暗地往里张望。
“诸位大人、宗室子弟,今日起,咱们用五日时间学习新算学,掌握后便能应对日常核算与工程计算,后续再加两日答疑,定能让大家熟练运用。”扶苏走上前,拿起一根粉笔,在黑板上轻轻写下,“今日第一课,咱们先讲‘数位’与十个数字符号。”
他俯身在黑板上画出四列格子,从右到左依次写下“个位、十位、百位、千位”:“一个数字的大小,不仅看它本身,更看它在哪个‘数位’上。比如‘1’,写在个位就是‘一’,写在十位就是‘一十’,写在百位就是‘一百’,这便是数位的作用。”
说着,他拿起粉笔,在黑板上写下“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”十个符号:“这是阿拉伯数字,‘0’最为特殊,它表示‘没有’,却是最重要的‘占位符’。我在个位写1,是‘1’;若在个位写0,十位写1,便是‘10’——正是‘0’占了个位,才把‘1’推到了十位,变成了十倍的大小。”
“这‘0’竟有这般用处?”冯劫忍不住上前,在黑板上写了个“1”,又在后面加了个“0”,盯着“10”喃喃道,“以前用算筹,‘一十’要摆一根竖筹在十位,‘一’要摆一根在个位,哪有这般清楚?”
扶苏笑着让众人动手练习,李斯在白纸上反复写着“0”,眼神越来越亮;淳于越起初只是旁观,见冯去疾把“2034”写成“2 0 3 4”对应千位、百位、十位、个位,口中念着“两千零三十四”,也忍不住拿起铅笔,在纸上试着书写,虽笔画生硬,却格外认真。胡亥则在纸上画满了数字,一会儿写“100”,一会儿写“200”,兴奋地喊道:“兄长,这样写数字比画算筹快多了!”
第二日,课程进入核心——竖式笔算。扶苏在黑板上写下一道工业苑原料采购题:“铁矿砂320石,每石80钱;焦炭150石,每石50钱,共需多少钱?”
“用竖式加法与乘法,先算各自总价,再相加。”他提笔写下乘法竖式:
320
× 80
------
150
× 50
------
7500
再写加法竖式:
+ 7500
------
“数位对齐,乘法从个位乘起,满十进一;加法同样对齐数位,逐位相加。”扶苏解释完,李斯立刻用算筹验证,折腾了半炷香时间,算出的结果与竖式分毫不差。“快!太快了!用算筹算这道题,至少要半个时辰,竖式一刻钟都用不了!”李斯激动地站起身,手中的算筹都掉在了地上。
叔孙通则试着用竖式算税收:“河东郡3200亩田,每亩税5钱,算下来是钱,比我用旧法快了三倍!”连淳于越也算了一道田亩面积题,用竖式加减,很快得出结果,他放下铅笔,轻声道:“此法确实简便,非‘奇技淫巧’,实乃实用之学。”
第三日的除法与小数点,成了最大的难点。扶苏从简单例子入手:“100石粮食分给20人,每人得多少?”他写下除法竖式:
5
20)100
100
------
0
“从高位除起,20除100,商5,5乘20得100,相减得0,便是结果。”接着,他引入小数点:“若10石粮食分给3人,每人得3石还余1石,余下的1石可换算成10斗,10斗除以3,得3斗余1斗,再换算成10升……如此下去,便可用‘3.333……’表示,这‘.’便是小数点,后面的数字表示比1个单位小的部分。”
冯去疾皱着眉琢磨片刻,忽然道:“若是称量药材,常有‘半钱’‘三分’,用小数点表示‘0.5钱’‘0.3分’,岂不是比‘半’‘三分之一’更精准?”扶苏点头称是,众人这才恍然大悟,纷纷拿起纸笔练习,连胡亥也在一旁算“5个苹果分给2人,每人2.5个”,越算越起劲。
第四日,课程完全围绕实际问题展开。算田亩时,扶苏将一块不规则田地分解为“矩形+梯形”,用“矩形面积=长×宽”“梯形面积=(上底+下底)×高÷2”,很快算出总面积。淳于越亲自丈量了殿外的一小块地,用新公式计算,结果与实际分毫不差,他终于彻底放下偏见,认真抄录公式。
算商业账目时,李斯用竖式算一批毛布的利润,收入、成本、净利润一目了然;算工程土方时,冯劫算挖掘水渠的土方量“长100步×宽5步×深2步=1000立方步”,比旧法快了数倍;算军事后勤时,恰好章邯前来汇报北地军情,旁听后试着算“5000人军队每日耗粮250石,从咸阳到北地需10日,共需2500石粮”,片刻便算完,他感慨道:“此法若在军中推广,粮草核算、行军计划都能事半功倍!”
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