早期人类|动物能识数,但为何只有人会数学?( 二 )



早期人类|动物能识数,但为何只有人会数学?
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研究表明乌鸦也能估算数量

Roy Berger
人类数量表征系统的精确度会随着年龄增长有所提高 。 新生儿能大致区分比率在1:3的两个数值 , 也就是说他们知道有300个浆果的树丛比有100个的树丛浆果更多 。 成年后 , 这一系统经过诸多磨练 , 最终让我们能辨别比率在9:10的两个数值 。
尽管很多动物 , 也包括儿童都有这两个数量表征系统 , 这也并不意味着所有动物的这两个系统背后的大脑机制都相同 。 但这确实告诉我们 , 很久以前许多物种就已经演化出对数的敏感性了 , 毕竟 , 如此之多的物种都能够提取数量信息 。
数字符号
和非人类动物不同的是 , 人类能用符号来代表数量 。 尽管符号计数最早的考古学证据表明 , 人类的近亲尼安德特人早在6万年前就开始在动物骨头上做标记了 , 我们还不太清楚人类最早是什么时候开始用符号计数的 。
具体的数数过程或许始于我们的身体部位 。 手指自然而然就成了数数的工具 , 不过仅限于数到10 。 巴布亚新几内亚的传统计数系统尤普诺(Yupno)将这种应用身体部位计数的方法扩展至33——从脚趾开始数 , 然后是耳朵、眼睛、鼻子、鼻孔、乳头、肚脐、睾丸、阴茎 。
但是随着我们对数量的需求越来越大 , 我们开始用更高级的符号系统来代表数量 。 现如今 , 大多数人都使用阿拉伯数字计数 。 这是一项了不起的发明 , 仅需在进位制系统(positional system)中使用10个符号(0-9) , 我们就能表达数不尽的数字 。

早期人类|动物能识数,但为何只有人会数学?
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【早期人类|动物能识数,但为何只有人会数学?】这些有1500年之久的巴赫沙利(Bakhshali)数字符号预示了我们当今的数字系统

Augustus Hoernle / Wikimedia
在儿童学会数字符号的含义前 , 通常已经认识了那些数字对应的单词 。 的确 , 孩子们最早会发出的几百个单词中就有那些较小数字的词汇 , 而且他们能轻松记下这些数字的顺序 , 比如“一二三四五” 。
不过有趣的是 , 儿童并不能轻易地理解 , 一串计数的序列结尾的那个数不光描述了物体所在的顺序(例如第五个物体) , 还总结了到此为止所有物体的数目(例如五个物体) 。 这个所谓的“基数原则”(cardinality principle)对于识数的成年人来说是显而易见的 , 但从概念上来讲 , 它对儿童来说则是有难度而又重要的一步 , 他们要花上数月才能领悟 。
语言环境同样塑造了儿童如何学习表达数字的单词 。 蒙杜鲁库人(The Munduruku)是一个亚马逊的原住民部落 , 他们没有太多用来表达具体数值的词汇 , 而是使用近似估计的词来指示那些数量 , 例如“一些”和“很多” 。 在指向确切数字的词库之外 , 蒙杜鲁库人的计算多为近似值计算 。 由此可见 , 在命名数值庞大的确切数字时 , 我们的精确性是受到语言环境影响的 。

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