A szögmérő és a Bunsen-égő. A furulyázás a zeneórán. Ívek és körök rajzolása iránytűvel geometriában. Az oktatás ezen eszközei egy-két félévre az életünk részévé válnak, aztán továbblépünk.
Az NPR Ed ma új sorozatot indít, amely az osztályterem ezen ikonjait vizsgálja. Egy olyan eszközzel kezdünk, amely egykor nélkülözhetetlen volt a magasabb szintű matematikához, az iskolában és a munkahelyeken egyaránt, mára azonban szinte teljesen eltűnt:
A számológép.
“Vegyétek ki az elemeket” – mondja Jim Hus, miközben nézi, ahogy a számítás előtti matematikát tanuló diákjai kiveszik a számológépeiket működtető AA elemeket. “Csináljuk meg újra azokat a szorzási feladatokat.”
A következő számításokhoz Hus juniorjai és végzősei az indonéziai Highland Highland High Schoolban egy másik eszközt fognak használni: Egy 400 éves múltra visszatekintő eszközt.
Az okostelefon, a laptop és a grafikus számológép előtt ott volt a számológép. Ez egy nagy teljesítményű mechanikus számítástechnikai eszköz, gyakran nem nagyobb, mint egy 12 hüvelykes vonalzó, számokkal jelölve – de egy része ki-be csúszik, hogy megmutassa a különböző számhalmazok közötti összefüggéseket.
Forrás: A számtábla:
Credit: LA Johnson
Az egyszerűnek tűnő eszköznek komoly önéletrajza van. A NASA mérnökei csúszószabályokat használtak a rakéták megépítéséhez és az Apollo-11-et a Holdra juttató küldetés megtervezéséhez. Buzz Aldrinnak állítólag a leszállás előtti utolsó pillanatban végzett számításokhoz volt szüksége a zsebében hordott számológépre.
“A számológép olyan eszköz, amelyet gyakorlatilag minden tervezéséhez használtak” – mondja Deborah Douglas, a cambridge-i MIT Múzeum gyűjteményi igazgatója és tudományos és technológiai kurátora. A múzeumban nemrég ért véget egy hároméves, a számológörbékről szóló kiállítás. “Egy csatornacső méretét, egy kartondoboz teherbíró képességét, sőt még rakétahajókat és autókat is.”
Szóval, mi az a csúszószabály?
A csúszószabályok általában téglalap alakúak és körülbelül akkorák, mint egy vonalzó. Harmadokra vannak osztva, a felső és az alsó rész fixen áll, de a középső rész előre-hátra csúszik. Mindegyik részen skálák – számok és vonaljelek – vannak a számításokhoz.
Az elsőt William Oughtred, egy matematikát tanító klerikus készítette Angliában az 1600-as években. John Napier logaritmusokra vonatkozó felfedezésén alapult.
Legegyszerűbb formájában a tolómérő összead és kivon hosszokat, hogy kiszámítsa a teljes távolságot. De a csúszószabályok képesek szorzásra és osztásra is, négyzetgyökkeresésre és más bonyolult számításokra is.
Mérnökök, technikusok és tudósok generációi számára a csúszószabály a mindennapi életük nélkülözhetetlen része volt. Egészen addig, amíg hirtelen nem lett az.
1972-ben a Hewlett-Packard megjelent az első kézi elektronikus számológéppel. Gyakorlatilag egyik napról a másikra a számológép elavulttá vált.
“A számológép halála szinte azonnal bekövetkezett” – mondja Bob De Cesaris, aki az Intelnél a chipgyártást felügyeli, és az ország egyik legnagyobb számológép-gyűjteményével rendelkezik. De Cesaris becslése szerint a gyűjteménye közel 4000 darabból áll.
Az Oughtred Society elnöke is – ez egy 400 darabból álló, a slide rule gyűjtőkből és rajongókból álló csoport, amely az eszköz történetének megőrzésére törekszik (és ahol mindenféle információt megtudhatsz róluk).
És mégis, annak ellenére, hogy manapság már a kézi telefonodban is számítási teljesítmény van, a számológép nem egészen halott.
Mintafeladat: 2×2
-
Felirat elrejtése1. lépés: Állítsd a C skálát és a D skálát a bal indexre.Előző Következő
1 of 4
i Diavetítés megtekintése
Ezeket a tanárok, mint Jim Hus, még mindig használják az osztályteremben. Paula Irving nővér, a Massachusetts állambeli Orleansban lévő Jézus Közösség apácája számítógépes programozási kurzust tanít magántanuló középiskolásoknak. És amikor a számítógép történetét tárgyalja, megtanítja a diákoknak, hogyan kell használni egy olyan eszközt, amelyről emlékszik, hogy látta, ahogy az apját használja, amikor a családjuk pénzügyeit számolta.
Több mint ezer mérfölddel nyugatabbra Laurie Emery, az iowai Calmarban található South Winneshiek High School matematikatanára megtanítja a számítást megelőző osztályának, hogyan kell bonyolult számításokat végezni számológép nélkül.
A San Diegó-i Kaliforniai Egyetemen még egy elsőéveseknek szóló szeminárium is van a számológörbéről, amelyet Joe Pasquale professzor 2003 óta tanít.
“Ebben a korban élünk, amikor a számítástechnika exponenciálisan egyre erősebb, de gyakran nem is gondolunk a számítások elvégzésére” – mondja Pasquale. “Csak hagyjuk, hogy a számítógép elvégezze a munkát.”
A szemináriumon Pasquale azt mondja, hogy a diákjai gyakran csodálkoznak, hogy a számológép válaszainak van értelme.”
Gondolkodni a matematikáról
“A számológépben az a jó, hogy nem kell gondolkodni – de ez egyben rossz dolog is” – teszi hozzá. “Amikor egy számológépet használsz, el kell foglalatoskodnod. Gondolkodnod kell a matematikán.”
És ez az egyik fő oka annak, hogy egyes tanárok még mindig ragaszkodnak a régi “csúszópálcákhoz.”
A MIT munkatársa, Debbie Douglas szerint bár a csúszópálca nem olyan pontos, mint a számológép, a diákok megértik, hogy mit csinál. “Ez tényleg elkötelezi az embert a folyamat iránt.”
Jim Hus még mindig emlékszik arra, hogy 1974-ben, elsőéves korában, a Purdue egyetemen úgy döntött, 400 dollárt fektet be egy számológépbe, és elhagyja a számológépet.
De ezt az eszközt soha nem fogja elfelejteni, és reméli, hogy az indianai Highland High School diákjai sem fogják. Azt tervezi, hogy a diákjaival megépíttet egy osztálytermi számológépet.
“Viccelődöm, hogy ez lesz a világ legnagyobb számológépe” – mondja nevetve. “De így nem csak egy eszközt adok a diákok kezébe, hanem megtanuljuk, hogyan működik, hogy hozzáférjünk a magasabb matematikai fogalmakhoz.”