Счёт (математика)

Pause

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. ↑ 1 2 Березкина, 1970, с. 9.
  2. ↑ Величковский, 2006.
  3. ↑ Березкина, 1970, с. 10.
  4. ↑ Березкина, 1970, с. 11.
  5. ↑ Березкина, 1970, с. 12.
  6. ↑ Березкина, 1970, с. 12—13.
  7. ↑ Березкина 2, 1970, с. 37.
  8. ↑ Депман И. Я. История арифметики. — М.: Просвещение, 1965. — § 19 «Индийская нумерация».
  9. ↑ Будько, 2005.
  10. ↑ Будько, 2005, с. 88—90.
  11. ↑ 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.

Дополнительно по теме

Категории

Pause