lunes, 7 de diciembre de 2020

EL CÁLCULO AUTOMÁTICO

(Píldoras de ciencia)



Todos los trabajos pesados, difíciles o fastidiosos inducen al hombre a construir una máquina que los realice. Esto no es difícil de verificar cuando pensamos en la multitud de artefactos mecánicos o electromecánicos resolvedores de los problemas cotidianos que ameritan mano de obra: desde el destornillador hasta el carro, pasando por los ayudantes de cocina, podemos listar cualquier cantidad de ejemplos.

Pero también con la mente se realizan trabajos pesados, difíciles o fastidiosos. Uno de estos es el de calcular. A quien le sorprenda que un matemático use adjetivos tan despreciativos para referirse a una actividad que se le supone propia, haría bien encuestando al respecto a todo matemático que conozca. Seguro estoy de que los resultados lo harán cambiar su actitud si ésta estaba atada al estereotipo que concibe al matemático como un calculista. En efecto, por regla general, el matemático odia calcular. Por lo demás, algunas actividades prácticas ameritan altos volúmenes de cálculo. Todo esto resumido explica por qué, desde tiempo inmemoriales, se han hecho enormes esfuerzos en la construcción de instrumentos de cálculo automático.

El estudiante de hoy, habituado a la calculadora de tal manera que le parece imposible que no haya existido alguna vez, desconoce que este dichoso instrumento es muy nuevo entre nosotros: hace alrededor de cincuenta años que nos acompaña. Si tengo la suerte de que me lean jóvenes, a lo mejor les parece mucho tiempo, pero deben saber que antes de estas maravillas electrónicas existían unos aparaticos de madera o plástico en forma de dos reglas con escalas númericas, que se deslizaban una sobre la otra y con los que se podían realizar una amplia gama de operaciones aritméticas. Se llamaban reglas de cálculo y eran el placer de los estudiantes de ingeniería, quienes las legaban con el pecho henchido de orgullo a aquellos de sus hijos que siguieran sus pasos profesionales.

La regla de cálculo estuvo en boga casi por dos siglos. Hoy, por supuesto, nadie la usa y quedó como recuerdo nostálgico. Quien les escribe, vio hace algún tiempo (no mucho) dos de ellas expuestas a la venta en una tienda de antigüedades. Pero la invención de este artefacto es muy anterior a su uso masificado. De hecho, data del siglo XVII, cuando William Oughtred notó que podía usar un descubrimiento reciente: los logaritmos, invento matemático producto del esfuerzo simultáneo del inglés Henry Briggs y el escocés John Napier. (A lo mejor, en español debería escribirlo Juan Néper). Fue este último quien pensó el concepto; el primero lo agradeció y colaboró voluntariosamente en su desarrollo.

Las reglas que usamos corrientemente para medir se construyen con lo que se llama una escala lineal. Oughtred usó dos reglas que se deslizaban una sobre la otra, pero que en vez de tener una escala lineal tenían una escala logarítmica. Los logaritmos, de hecho, fueron inventados para facilitar el cálculo, pues convierten las multiplicaciones en sumas y las divisiones en restas. Pero para poder usarlos, se debían escribir tablas de logaritmos con miles de entradas, trabajo al que se dedicaron Napier y Briggs. El escocés durante veinte largos años de su vida; el inglés ya aprovechó, de muy fructífera manera y en estrecha colaboración, el trabajo del otro. Las reglas de cálculo facilitaban la labor, pero su precisión era muy limitada, por lo que regla y tablas convivieron hasta el tercer cuarto del siglo XX.

Veinte años fue poco menos de la tercera parte de la vida de Napier, quien es muestra palpable de que para ser un Quijote no siempre es necesario un caballo y una lanza.

7 comentarios:

  1. Interesante Douglas, y compraste las reglas de cálculo de venta en la tienda?seria un bonito recuerdo para un amante de la historía de la matemática. Yo recuerdo el uso de las famosas Tablas de Allen, ya con las calculadoras cientificas quedaron en el olvido, es importanre reflexionar, ahora mismo la vitualidad le da al alumno la opción de buscar la solucion en internet usando algún paquete, por eso procuro plantear problemas del tipo determine las condiciones para que la matriz A sea diagonalizable o algo así. La idea es que el alumno maneje los conceptos, las maquinas facilitan el trabajo, el ayudante de cocina bate, muele erc pero la receta la da el chef. Un abrazo hermano, sigue fuerte con el canal y el blog. Saludos

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  2. Gracias, Miguel. Razonables tus comentarios. Siempre será un dilema ese asunto.

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  3. Gracias, Douglas. Hace poco leí un relato de Ciencia ficción (o ficción científica como prefiere Borges) donde los personajes portaban sus reglas de cálculo en la cintura, de modo análogo a los estudiantes del Poli con las Casio 880, en los tiempos cuando ingrese, lo que me indujo a comprar una. Gracias, Douglas. Muy interesantes y estimulantes tus correos. Un abrazo.

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    1. Imagino que por la mención borgeana y al politécnico este mensaje debe ser de Pablo Pérez. Interesante tu anécdota.Gracias.

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  4. Hola Douglas:

    Como siempre, abordas un tema interesante y de manera amena. Yo poseo varias reglas de cálculo aunque nunca las usé como apoyo en mi vida de estudiante. Lo que sí use ampliamente fueron las tablas de Allen.
    Pienso que a pesar de la existencia de calculadoras y paquetes computacionales que nos facilitan los cálculos, los cuales uso, esta vieja tecnología (ya que hay que aclararle a la gente que tecnología ha habido en diferentes épocas) tiene aún una gran vigencia como herramienta didáctica. Por ejemplo, procesos matemáticos como la interpolación y la extrapolación surgen de manera natural al usar tablas. También éstas se prestan para enfatizar aspectos como los conceptos de orden, de intervalo, de aproximación y tantos otros, los cuales no surgen de manera "natural" al emplear una calculadora o un paquete de cálculo como Mathlab. Pienso que en la enseñanza/aprendizaje de las matemáticas hay que combinar los recursos. Así, al tratar la geometría está muy bien apoyarse por ejemplo en el Geogebra, pero ello no obvia que usemos lápiz y papel en conjunción con la regla, el compás y el transportador.
    Yo creo que ha sido un craso error el desechar la tecnología vieja creyendo que la nueva lo resuelve todo.
    Dando clases de castellano me percaté de que usar los diccionarios electrónicos siempre y desechar los físicos hace que los alumnos carezcan de la competencia de saber cómo (vale decir la técnica) se buscan cosas en un diccionario físico y aún detecté que ni conocen bien el orden alfabético.
    Hay que concienciar a la gente que si queremos batir un solo huevo no requerimos usar un batidor eléctrico o una licuadora (sería un mal uso de la tecnología) ya que bastaría un simple tenedor para ello o un batidor de mano; que no requerimos tampoco mover un carro para comprar un kilo de tomates en el abasto de la esquina o que no requerimos de un automóvil que alcance altas velocidades si sólo queremos hacer traslados dentro de nuestras ciudades congestionadas donde mayormente estaremos detenidos en una cola y avanzamos a duras penas a bajas velocidades.
    Y efectivamente hay que quitarle de la cabeza a la gente que las matemáticas son sinónimo de cálculo.
    Disculpa lo largo del comentario pero creo que es oportuno ante una entrada tan rica como la que presentas.
    Un abrazo
    Walter

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  5. Nada que disculpar, Walter. Todo lo contrario. No sabes cómo esta respuesta enriqueció la entrada.

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