Il goniometro e il becco Bunsen. Suonare il flauto dolce in classe di musica. Disegnare archi e cerchi con un compasso in geometria. Questi strumenti del mestiere dell’educazione diventano parte delle nostre vite per un semestre o due e poi andiamo avanti.
Oggi, NPR Ed inizia una nuova serie che esamina queste icone della classe. Iniziamo con uno strumento che una volta era essenziale per la matematica di livello superiore, a scuola e sul posto di lavoro, ma che ora è quasi scomparso:
Il regolo calcolatore.
“Togliete le batterie”, dice Jim Hus, guardando i suoi studenti di pre-calcolo rimuovere le batterie AA che alimentano le loro calcolatrici. “
Per i prossimi calcoli, gli studenti dell’ultimo anno della Highland High School di Highland, Ind. useranno uno strumento diverso: Uno strumento che risale a 400 anni fa.
Prima dello smartphone, del computer portatile e della calcolatrice grafica, c’era il regolo calcolatore. Si tratta di un potente dispositivo di calcolo meccanico, spesso non più grande di un righello da 12 pollici, contrassegnato da numeri – ma una parte di esso scorre dentro e fuori per mostrare le relazioni tra diverse serie di numeri.
Fonte: NPR
Credit: LA Johnson
Questo strumento apparentemente semplice ha un curriculum serio. Gli ingegneri della NASA hanno usato i regoli calcolatori per costruire i razzi e pianificare la missione che ha fatto atterrare l’Apollo 11 sulla luna. Si dice che Buzz Aldrin avesse bisogno del suo regolo calcolatore tascabile per i calcoli dell’ultimo minuto prima dell’atterraggio.
“Il regolo calcolatore è uno strumento che è stato utilizzato per progettare praticamente tutto”, dice Deborah Douglas, direttore delle collezioni e curatore della scienza e della tecnologia al MIT Museum di Cambridge, Mass. Il museo ha appena concluso una mostra di tre anni sui regoli calcolatori. “La dimensione di un tubo fognario, la capacità di sopportare il peso di una scatola di cartone, persino le navi razzo e le automobili.”
Cos’è un regolo calcolatore?
I regoli calcolatori sono tipicamente rettangolari e della dimensione di un righello. Sono divisi in terzi, la parte superiore e inferiore sono fisse in posizione, ma la sezione centrale scorre avanti e indietro. Ogni sezione ha delle scale – numeri e linee per i calcoli.
Il primo fu costruito da William Oughtred, un ecclesiastico che insegnava matematica in Inghilterra nel 1600. Era basato sulla scoperta di John Napier dei logaritmi.
Nella sua forma più semplice, il regolo calcolatore aggiunge e sottrae lunghezze per calcolare una distanza totale. Ma i regoli calcolatori possono anche gestire la moltiplicazione e la divisione, trovare le radici quadrate e fare altri calcoli sofisticati.
Per generazioni di ingegneri, tecnici e scienziati, il regolo calcolatore era una parte essenziale della loro vita quotidiana. Finché, all’improvviso, non lo fu più.
Nel 1972 la Hewlett-Packard presentò la prima calcolatrice elettronica portatile. Praticamente da un giorno all’altro, il regolo calcolatore era diventato obsoleto.
“La morte del regolo calcolatore è stata piuttosto istantanea”, dice Bob De Cesaris, che supervisiona la produzione di chip alla Intel e ha una delle più grandi collezioni di regoli calcolatori del paese. De Cesaris stima che la sua collezione abbia quasi 4.000 regoli.
E’ anche il presidente della Oughtred Society – un gruppo di 400 collezionisti e appassionati di regoli che cercano di preservare la storia del dispositivo (e dove è possibile trovare ogni sorta di informazioni su di essi).
E tuttavia, nonostante la potenza di calcolo di questi giorni anche nel tuo telefono portatile, il regolo calcolatore non è del tutto morto.
Problema di esempio: 2×2
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Nascondi didascaliaPasso 1: allineare la scala C e la scala D sull’indice sinistro.Precedente SuccessivoLA Johnson/NPR
Hide captionPasso 2: Far scorrere l’indice della scala C fino al numero 2 della scala DPrecedente SuccessivoLA Johnson/NPR
Nascondi didascaliaPasso 3: Individuare la scala C numero 2Precedente SuccessivoLA Johnson/NPR -
Nascondi didascaliaPasso 4: Ora guarda la scala D sotto la scala C 2 per trovare la risposta!Precedente SuccessivoLA Johnson/NPR
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Là e là, insegnanti come Jim Hus li usano ancora in classe. Suor Paula Irving, una suora della Comunità di Gesù a Orleans, in Massachusetts, insegna un corso di programmazione informatica a studenti delle scuole superiori che studiano a casa. E quando parla della storia del computer, insegna agli studenti come usare uno strumento che ricorda di aver visto suo padre mentre calcolava le finanze della famiglia.
Più di mille miglia a ovest, Laurie Emery, insegnante di matematica alla South Winneshiek High School di Calmar, Iowa, insegnerà alla sua classe di pre-calcolo come fare calcoli complicati senza una calcolatrice.
C’è persino un seminario per matricole sul regolo calcolatore all’Università della California, San Diego, che il professor Joe Pasquale insegna dal 2003.
“Viviamo in quest’epoca in cui l’informatica sta diventando esponenzialmente più potente ma spesso non pensiamo nemmeno ai calcoli che vengono fatti”, dice Pasquale. “
Nel seminario, Pasquale dice che i suoi studenti sono spesso stupiti che le risposte del regolo calcolatore abbiano un senso.
Pensare alla matematica
“La cosa bella di una calcolatrice è che non devi pensare – ma è anche una cosa brutta”, aggiunge. “Quando usi un regolo calcolatore devi essere impegnato. Devi pensare alla matematica.”
E questo è uno dei motivi principali per cui alcuni insegnanti sono ancora attaccati ai vecchi “bastoni”.”
Debbie Douglas del MIT dice che anche se il regolo calcolatore non è preciso come una calcolatrice, gli studenti possono capire l’idea di ciò che sta facendo. “
Jim Hus ricorda ancora la decisione di investire 400 dollari in una calcolatrice e di abbandonare il suo regolo calcolatore durante il suo primo anno a Purdue, nel 1974.
Ma è uno strumento che non dimenticherà mai e spera che non lo faranno neanche i suoi studenti della Highland High School in Indiana. Sta progettando di far costruire ai suoi studenti un regolo calcolatore in classe.
“Scherzo che sarà il più grande regolo calcolatore del mondo”, dice ridendo. “Ma in questo modo, non sto solo dando agli studenti uno strumento, stiamo imparando come funziona in modo da poter accedere a concetti matematici superiori”.