Найти статью
Счёт (математика)
Счёт (также подсчёт) — в арифметике определение количества однородных («считаемых») предметов, то есть установление взаимно однозначного соответствия между множеством этих предметов и началом натурального ряда[1]. Числа, получаемые при счёте, — 1, 2, 3 и так далее — называются натуральными.
Общие сведения
Что важно знать
| Счёт | |
|---|---|
| Область использования | арифметика |
| Базовые понятия | биекция, натуральный ряд, натуральное число |
История
Понятие счёта неочевидно и не требуется для многих элементарных задач, при решении которых используется подсчёт объектов: человек и некоторые животные способны почти мгновенно, без пересчёта, оценивать небольшое (обычно до четырёх) количество предметов — эта способность называется субитизацией[2]. Например, первобытный охотник не считал своих спутников, а убеждался в том, что никто не отстал, просто окинув группу взглядом. Схожие навыки есть даже у утки, которая в силах почувствовать, все ли утята следуют за ней. Аналогично, Дж. Морган наблюдал у австралийских племён обмен угрей на коренья, при котором предметы раскладывались в два сопоставленных ряда. Одним из ранних способов абстрагирования количества было сопоставление предметов с пальцами рук и ног[1]. Миклухо-Маклай описывает групповой десятичный счёт у папуасов: один откладывал предметы по одному, второй на каждый загибал палец — сперва на одной руке, затем на другой, — а третий, услышав «две руки», загибал свой палец, отмечая очередной десяток[3]. Так возникли предпосылки десятичной системы счисления, некоторые языки сохранили память о системах с основанием 20 (пальцы рук и ног, грузинский язык), 11 (счёт на пальцах, к которому добавлялась ещё и сама рука как отдельная единица, — по-видимому, у новозеландцев), 5 (пальцы одной руки, шумеры, ацтеки)[4]. Встречалась и двоичная система счисления (у племени на одном из островов Торресова пролива: 1 = урапун, 2 = окоза, 3 = окоза-урапун, 4 = окоза-окоза)[5].
Запись результатов
Результаты счёта первоначально записывались в форме зарубок и узелков. С появлением цифр возникло три способа записи[6]:
- аддитивный (MN означает M+N);
- субтрактивный (MN означает N-M, при этом M < N);
- мультипликативный (MN означает M×N).
Наиболее известным примером комбинации аддитивной и субтрактивной записи являются римские цифры, где IX = 9, XI = 11.
Изобретение позиционной системы счисления (с основанием 60) относится к древнему Вавилону[7]. Наиболее распространённая сегодня десятичная позиционная запись, в том числе с нулём, возникла в Индии и через арабскую математику распространилась в Европу[8].
Обучение
При обучении разделяется порядковый и количественный счёт (то есть использование порядковых и количественных числительных), а также прямой и обратный счёт — по возрастанию или убыванию числового ряда[9].
Т. С. Будько выделяет следующие этапы развития методики обучения счёту[10]:
- XVI—XIX век: появление идеи о математической подготовке в возрасте 4—7 лет;
- XVI век: И. Фёдоров в «Букваре» впервые высказал мысль об обучении счёту через специальные упражнения;
- XVII век: Я. А. Коменский предложил обучение счёту в пределах 20 в возрасте 4—6 лет;
- XVIII век:
- И. Г. Песталоцци — обучение счёту конкретных предметов (число — форма — слово);
- Л. Ф. Магницкий издал первую печатную русскую «Арифметику», где предлагал обучать нумерации и арифметическим действиям;
- XIX век:
- К. Д. Ушинский — обучение счёту группами, десятками;
- Л. Н. Толстой в «Азбуке» предлагал учить детей считать вперёд и назад в пределах 100 через игру;
- А. В. Грубе предложил «монографический» метод обучения: дети должны рассматривать числа в пределах 100, представленные в виде точек или чёрточек, сравнивать числа между собой, определяя, какое число больше и насколько. Грубе предполагал, что при этом дети освоят арифметические действия в результате таких наблюдений;
- В. А. Лай предложил использовать вместо точек специальные фигуры;
- В. А. Евтушевский предложил ограничить числа двадцатью;
- П. С. Гурьев, А. Дистервег изобрели «вычислительный метод» (также «метод изучения действий»), в котором дети сначала считают конкретные множества, а затем арифметические действия по десяткам (сначала до 10, потом до 20 и так далее);
- Ф. Фрёбель создал пособие «Дары» для обучения счёту, знакомства с геометрическими формами и величинами;
- конец XIX — начало XX века: М. Монтессори в книге «Дом ребёнка» предложила дидактический материал для представлений о числах в пределах 1000;
- XX век: С. А. Кемниц в книге «Математика в детском саду» (1912 год) изложила все разделы программы, применяющиеся до сих пор.
Освоение счёта не сводится к заучиванию числительных: ребёнок может уверенно пересчитывать небольшие группы предметов и сравнивать числа в привычном диапазоне, свободно продолжая счёт от любого числа, но ещё не оперировать самим числом как отвлечённой величиной — например, для сложения он заново пересчитывает предметы, вместо того чтобы использовать уже известное количество как данность[11].
Примечания
- ↑ 1 2 Березкина, 1970, с. 9.
- ↑ Величковский, 2006.
- ↑ Березкина, 1970, с. 10.
- ↑ Березкина, 1970, с. 11.
- ↑ Березкина, 1970, с. 12.
- ↑ Березкина, 1970, с. 12—13.
- ↑ Березкина 2, 1970, с. 37.
- ↑ Депман И. Я. История арифметики. — М.: Просвещение, 1965. — § 19 «Индийская нумерация».
- ↑ Будько, 2005.
- ↑ Будько, 2005, с. 88—90.
- ↑ Гальперин, 2017, с. 3—20.
Литература
- Э. И. Березкина, Б. А. Розенфельд. Доисторические времена // История математики с древнейших времён до начала XIX столетия / А. П. Юшкевич. — Москва: Наука, 1970. — Т. I. — С. 9—15. — 360 с.
- Э. И. Березкина, А. П. Юшкевич. Вавилон // История математики с древнейших времён до начала XIX столетия / А. П. Юшкевич. — Москва: Наука, 1970. — Т. I. — С. 34—57. — 360 с.
- Будько Т. С. Конспекты лекций по дисциплине «Теория и методика формирования элементарных математических представлений у детей дошкольного возраста» / Брестский государственный университет им. А.С. Пушкина. — Брест, 2005.
- Величковский Б. М. Когнитивная наука: Основы психологии познания. — Москва: Смысл; Издательский центр «Академия», 2006. — Т. 1—2.
- Гальперин П. Я. Опыт изучения формирования умственных действий // Вестник Московского университета. Серия 14. Психология. — 2017. — № 4. — С. 3—20.