La regla de cálculo: Un dispositivo informático que puso a un hombre en la luna

El transportador y el mechero Bunsen. Tocar la flauta dulce en clase de música. Dibujar arcos y círculos con un compás en geometría. Estas herramientas del oficio de la educación pasan a formar parte de nuestras vidas durante un semestre o dos y luego seguimos adelante.

Hoy, NPR Ed comienza una nueva serie que examina estos iconos del aula. Comenzamos con un dispositivo que una vez fue esencial para las matemáticas de nivel superior, en la escuela y en el lugar de trabajo, pero que ahora ha desaparecido:

La regla de cálculo.

«Sacad las pilas», dice Jim Hus, viendo a sus estudiantes de pre-cálculo sacar las pilas AA que alimentan sus calculadoras. «Volvamos a hacer esos problemas de multiplicación».

Para los próximos cálculos, los alumnos de primer y segundo año de Hus en la Highland High School de Highland, Indiana, utilizarán una herramienta diferente: Una herramienta que se remonta a 400 años atrás.

Antes del smartphone, el portátil y la calculadora gráfica, existía la regla de cálculo. Se trata de un potente dispositivo mecánico de computación, a menudo no más grande que una regla de 12 pulgadas, marcada con números – pero parte de ella se desliza hacia dentro y hacia fuera para mostrar las relaciones entre diferentes conjuntos de números.

Fuente: NPR

Crédito: LA Johnson

Esa herramienta aparentemente sencilla tiene un currículo serio. Los ingenieros de la NASA utilizaron reglas de cálculo para construir los cohetes y planificar la misión que llevó al Apolo 11 a la Luna. Se dice que Buzz Aldrin necesitaba su regla de cálculo de bolsillo para los cálculos de última hora antes del aterrizaje.

«La regla de cálculo es un instrumento que se utilizó para diseñar prácticamente todo», dice Deborah Douglas, directora de colecciones y conservadora de ciencia y tecnología del Museo del MIT en Cambridge, Massachusetts. El museo acaba de finalizar una exposición de tres años sobre las reglas de cálculo. «El tamaño de una tubería de alcantarillado, la capacidad de soportar el peso de una caja de cartón, incluso los cohetes y los coches».

¿Qué es una regla de cálculo?

Las reglas de cálculo suelen ser rectangulares y del tamaño de una regla. Están divididas en tercios, la parte superior y la inferior están fijas en su lugar, pero la sección central se desliza hacia adelante y hacia atrás. Cada sección tiene escalas – números y marcas de línea para los cálculos.

La primera fue construida por William Oughtred, un clérigo que enseñaba matemáticas en Inglaterra en la década de 1600. Se basó en el descubrimiento de John Napier de los logaritmos.

En su forma más sencilla, la regla de cálculo suma y resta longitudes para calcular una distancia total. Pero las reglas de cálculo también pueden realizar multiplicaciones y divisiones, encontrar raíces cuadradas y realizar otros cálculos sofisticados.

Para generaciones de ingenieros, técnicos y científicos, la regla de cálculo era una parte esencial de su vida diaria. Hasta que, de repente, dejó de serlo.

En 1972, Hewlett-Packard sacó al mercado la primera calculadora electrónica de mano. Prácticamente de la noche a la mañana, la regla de cálculo quedó obsoleta.

«La muerte de la regla de cálculo fue bastante instantánea», dice Bob De Cesaris, que supervisa la fabricación de chips en Intel y tiene una de las mayores colecciones de reglas de cálculo del país. De Cesaris calcula que su colección cuenta con casi 4.000 reglas de cálculo.

También es el presidente de la Oughtred Society, un grupo de 400 coleccionistas y entusiastas de las reglas de cálculo que tratan de preservar la historia del dispositivo (y donde se puede encontrar todo tipo de información sobre ellas).

Y, sin embargo, a pesar de la potencia de cálculo que hay hoy en día incluso en tu teléfono de mano, la regla de cálculo no ha muerto del todo.

Aquí y allá, profesores como Jim Hus todavía los utilizan en el aula. La hermana Paula Irving, monja de la Comunidad de Jesús en Orleans (Massachusetts), imparte un curso de programación informática a estudiantes de secundaria educados en casa. Y cuando aborda la historia del ordenador, enseña a los alumnos a utilizar una herramienta que recuerda haber visto usar a su padre cuando calculaba las finanzas de su familia.

A más de mil millas al oeste, Laurie Emery, profesora de matemáticas en el instituto South Winneshiek de Calmar (Iowa), enseñará a su clase de pre-cálculo de primer año cómo hacer cálculos intrincados sin una calculadora.

Incluso hay un seminario para estudiantes de primer año sobre la regla de cálculo en la Universidad de California, en San Diego, que el profesor Joe Pasquale lleva impartiendo desde 2003.

«Vivimos en esta época en la que la informática es cada vez más potente, pero a menudo ni siquiera pensamos en los cálculos que se hacen», dice Pasquale. «En el seminario, Pasquale afirma que sus alumnos suelen sorprenderse de que las respuestas de la regla de cálculo tengan sentido.

Pensar en las matemáticas

«Lo bueno de una calculadora es que no tienes que pensar, pero también es algo malo», añade. «Cuando usas una regla de cálculo tienes que estar comprometido. Tienes que pensar en las matemáticas».

Y esa es una de las principales razones por las que algunos profesores siguen aferrándose a las viejas «varillas».

Debbie Douglas, del MIT, dice que aunque la regla de cálculo no es tan precisa como una calculadora, los estudiantes pueden entender la idea de lo que está haciendo. «Realmente hace que uno se comprometa con el proceso»

Jim Hus aún recuerda que decidió invertir 400 dólares en una calculadora y abandonó su regla de cálculo durante su primer año en Purdue, allá por 1974.

Pero es un dispositivo que nunca olvidará y espera que sus alumnos del Highland High School de Indiana tampoco lo hagan. Está planeando que sus alumnos construyan una regla de cálculo en el aula.

«Bromeo con que será la regla de cálculo más grande del mundo», dice riendo. «Pero de esta manera, no sólo estoy entregando a los alumnos una herramienta, sino que estamos aprendiendo cómo funciona para poder acceder a conceptos matemáticos más elevados.»