Одним словом, чертежи, радиосхемы и родственные им условные рисунки, как и географические карты, являются орудием мышления — «психологическим орудием», по словам JI. С. Выготского, и средством регулирования чужого и своего собственного поведения.

Ну а, скажем, цифры? Конечно, и цифры, как и другие математические символы, тоже относятся к числу психологических орудий, вспомогательных средств, помогающих решить определенную мыслительную задачу.

Мы уже говорили в первой главе о том, что счет первоначально был неотделим от конкретных предметов. Когда человеку, считающему по такому принципу, приходится делать вычисления, то он оказывается в очень затруднительном положении. Вот что рассказывает о народе дама, или дамара английский путешественник Гальтон: «Когда совершается торг, за каждую овцу нужно платить особо. Так, например, если меновая цена овцы-две пачки табаку, то любой дамара, конечно, придет в большое затруднение, если взять у него две овцы и дать ему четыре пачки. Я раз поступил таким образом и видел, как мой продавец отложил особо две пачки и глядел через них на одну из овец, которых он продавал, Убедившись, что за эту было честно заплачено, и найдя, к своему удивлению, что в руках у него осталось именно две пачки в уплату за вторую овцу, он начинает мучиться сомнениями, пока ему не вкладывают в руку две пачки и уводят одну овцу и затем дают другие две пачки и уводят другую овцу...» Секрет здесь, конечно, не в какой-то редкостной тупости народа дамара, а в том, что они никогда не сталкиваются в своей практике с меновой торговлей. Им просто не приходилось попадать в такого рода ситуацию, и они в ней теряются.

Итак, на первой ступени в развитии счета и вычисления каждое число имеет свою «индивидуальность». На второй ступени такую «индивидуальность» имеют лишь узловые числа. Например, в нашей десятичной системе 1,10, 100... Впрочем, существуют еще так называемые алфавитные системы нумерации. К ним относилась и древняя славянская. В ней специальные знаки были не только для 1,10, 100, но и для 2, 3, 20, 30, 200, 300 и т. д.— соответственно словам: «двадцать», «тридцать», «двести»... Алфавитная система нумерации сохранилась — как своеобразный пережиток — и поныне: мы часто нумеруем тезисы, параграфы, вопросы не 1), 2), 3), а а), б), в)...

Если по-древнерусски число, скажем, 1936 обозначалось как АЦЛЗ,Х е 1000 + 900 + 30 + 6 (тысяча—девятьсот— тридцать — шесть), то в системах, где собственные обозначения имелись лишь у узловых чисел, приходилось тратить гораздо больше знаков, но зато и удобнее было считать. Например, по-древнегречески это число выглядело ХРННННДДДГ1, т. е. 1000 + 500 + 100 + 100 + 100 + 100 + 10 + 10 + + 10 + 5 + 1 (у греков, в отличие от нашей системы, в качестве узлового числа выступают еще пятерка и кратные ей числа). Такому счету «по узловым числам» соответствует устройство общеизвестного прибора — русских счетов. Примерно так же считают некоторые негритянские племена в Южной Африке, У них для счета нужны три человека. Мимо одного из них проходят один за другим быки, и для каждого быка загибается палец. Как только счетчик загнет все десять пальцев, второй счетчик загибает один палец, обозначив таким образом десятки. Когда же не хватит пальцев и у второго счетчика, вступает в дело третий, специализирующийся на сотнях. На островах Тихого океана используют для этой же цели камешки или куски скорлупы кокосового ореха — маленькие для десятков, большие для сотен.

Наша, так называемая позиционная, система исчисления и записи менее «очевидна» и требует известной условности. Она возникла, по-видимому, в Древней Индии, откуда мы через посредство арабов заимствовали не только самую систему, но и арабские цифры. Причем вот что любопытно: историки математики обнаружили, что у древних индусов еще до появления позиционной записи существовала словесная система обозначения чисел, употреблявшаяся преимущественно в научных трудах. Строго говоря, были даже две системы. Одна сокращенная. В ней каждое число обозначалось названием предмета, который обычно встречается в данном количестве (например, единица обозначалась словом «луна», 2 — «глаза», 5 — «чувства»), И число 125 читалось как «чувства — глаза — луна». Другая была более строгой: в ней существовали специальные слова для всех разрядов вплоть до 10(16), и, скажем, число 1936 читалось по-древнеиндийски «одна тысяча девять сотен три десятка шесть».

Легко видеть, что здесь встретились два принципа: принцип «мультипликативности», т. е. представление, скажем, 900 как 9 х 100, 30 — как 3 х 10 и т. д., и собственно «позиционный» — принцип линейного расположения цифр, соответствующих последовательным разрядам: 5 — 2---1 (или, что то же самое, 1—2—5). Наша система нумерации своего рода гибрид двух принципов.

Почему же она, несмотря на меньшую наглядность, вытеснила все прочие системы и единовластно воцарилась в математической теории и практике? Как пишет советский историк математики В. И. Лебедев, «причина довольно простая. Нумерации: словесная, азбучная, римская, клинообразная и т. д.— являются пригодными только для записывания результата исчисления: наша система способствует с удивительной силой самому выполнению счета. Попробуйте перемножить.

#doc2fb_image_02000017.jpg

римские обозначения помогут мало»... Проще с алфавитными, системами, но они тоже не слишком удобны. Чтобы перемножить, скажем, 13 х 18, в алфавитных системах (византийской, славянской) считали так: 13х18=(10+3)х(10+8) =10 (10+ 8)+3 (10+8)=100+80+30+24=234. #88 Подумайте, сколько вычислений пришлось бы делать, для того чтобы помножить 132 на 186! Причем все промежуточные операции, такие, как 3x10 или сложение 100+80 и т. д., делались в уме, без «бумажки». Учитывая, что еще в XVI в. теорема Пифагора, например, называлась «ослиным мостом» и воспринималась как верх математической сложности, легко себе представить, как мучились наши бедные предки с подобными вычислениями!

Мы не будем углубляться далее в историю. Обратим внимание лишь на одну важную особенность. Раньше люди не считали с помощью цифр. Они лишь записывали числа с их помощью. А считали или при посредстве каких-то предметов, сгруппированных в «кучки» известного размера (пальцы, камешки, косточки счетов), или при помощи языка, который, в сущности, копировал счет по пальцам или по другим предметам. Н. И. Миклухо-Маклай описывает способ счета у папуасов так: «Папуас загибает один за другим пальцы руки, причем издает определенный звук, например «бе, бе, бе»... Досчитав до пяти, он говорит «ибон-бе» (рука). Затем он загибает пальцы другой руки, снова повторяет «бе, бе»... пока не доходит до «ибок-али» (две руки). Затем он идет дальше, приговаривая «бе, бе»... пока не доходит до «самба-бе» и «самба-али» (одна нога, две ноги)». В очень многих языках обозначение чисел как раз восходит к подобной манере счета. Скажем, на языке негров зулу «8» буквально значит «согни два пальца», «9» — «согни один палец» (если считать одной правой рукой и начиная с 6 по одному разгибать пальцы). Так вот. Счет развивается, как правило, от предметов к обозначающим их словам и затем к обозначающим слова знакам — цифрам. Язык позволяет удобно считать предметы, но при его помощи затруднительно вычислять — складывать, вычитать, а тем более умножать и делить. Для этого цифры несравненно удобнее.