El cálculo matemático tiene un valor especial en las ciencias por los atributos que lo dotan de su capacidad para resolver problemas del mundo físico. En este ámbito, el cálculo es definido como “el estudio del cambio y la continuidad”, en matemáticas habla de procedimientos específicos para alcanzar un resultado. Tiene la curiosa peculiaridad de que respecto de los datos de las operaciones a realizar, puede incluso desconocerse su valor numérico.
El cálculo es una de las múltiples operaciones de las matemáticas cuya finalidad es trabajar sobre la resolución de incógnitas de tipo… matemático. Aparte de esto, puede agregarse que en cada operación de cálculo, se pueden aplicar todas y cada una de las operaciones aritméticas regulares. El cálculo es un procedimiento mecánico que hace posible conocer las derivaciones generables a partir de un conjunto de variables que se conocen de manera anticipada.
Los cálculos son una parte habitual de las actividades de los ingenieros, pero tienen un significado particular en el caso de la Ingeniería Industrial. Hace posible que sus profesionales encuentren las soluciones más ajustadas y efectivas a los diversos temas y problemas que conciernen al oficio. Si está en tus intereses formarte en esta profesión, ten presente que en la Universidad de San Sebastián puedes alcanzar un elevado nivel de experticia en el área.
¿De qué se trata el estudio del cálculo matemático?
Todo problema matemático tiene un conjunto de elementos, además de los operacionales, que le son propios y que se conocen como las variables. El cálculo matemático persigue el objetivo de trabajar, a partir de ciertos datos, sobre los resultados de una operación tras la modificación de esas variables. Por lo general, se trata de un procedimiento sujeto a una serie de reglas que condiciona a todo el conjunto de las operaciones a realizar.
En su desarrollo se emplea, además, una indeterminada cantidad y variedad de signos de carácter universal, a partir de los cuales se suceden las operaciones. Por supuesto, los resultados de los cálculos siempre estarán expresados en lenguaje matemático. No está de más agregar que el cálculo matemático se aplica en muchísimas actividades de la vida cotidiana, desde las compras hasta contratar una hipoteca. Todos debemos conocer los modos de calcular sabiamente.
Un poco de historia alrededor del cálculo matemático
Sus orígenes (como una actividad relacionada con la ciencia) se remontan a los distantes tiempos de la antigüedad clásica griega, hace cerca de 2500 años. Fue en esos entonces que hombres como Demócrito, Aristóteles, Platón o Pitágoras sentaron las bases de las operaciones que hoy conocemos como el cálculo matemático. Sin embargo, no es posible hacer la aseveración de que estas operaciones eran patrimonio exclusivo de los pensadores griegos. Otras civilizaciones también lo usaban.
Por un lado, en la civilización babilónica (entre los años 2000 y el 500 aC) ya se manejaban, cotidianamente, las más variadas operaciones de cálculo matemático. Esto ocurría así en las actividades comerciales como en el ámbito de la construcción de edificios públicos o privados. Tampoco se puede negar que en lugares tan distantes de Grecia como el hoy territorio americano eran de uso regular; se empleaban igualmente en actividades tanto comerciales como institucionales.
Fue en Europa y a partir del siglo XVII donde y cuando, el cálculo alcanzó la talla de una actividad científica en toda ley. Esto es algo que tampoco se puede dejar de mencionar. Personajes como Newton o Leibniz hicieron una contribución innegable y de carácter trascendental al desarrollo de las operaciones de cálculo. Fueron ellos los iniciadores formales del llamado cálculo diferencial asociado con el cálculo infinitesimal y el análisis matemático.
Aplicaciones para el cálculo matemático
Una de las aplicaciones clave del cálculo matemático la podemos encontrar en los espacios de otras disciplinas científicas, desde la física hasta la ingeniería. En ellas ha sido útil en el proceso de descubrimiento y/o creación de cruciales principios o leyes, sobre todo para las ciencias llamadas duras. Estos son los casos de disciplinas como la química, la biología e incluso, la economía o la administración y la ingeniería tanto civil como industrial.
Su modo de operar consiste en descubrir las respuestas de diversos problemas dados en función del conjunto de variables que entren en juego en cada ecuación. En ciertas áreas del conocimiento, su carácter puede ser también de carácter predictivo. Esto puede ocurrir, por ejemplo, en los ámbitos de la economía o las finanzas, en donde pueden prever tendencias o fluctuaciones de las operaciones correspondientes. Se trata de operaciones de gran complejidad.
Los diferentes tipos de cálculo matemático
En el mundo del cálculo matemático, a pesar de todas sus múltiples variedades y diversificaciones, existen dos tipos clásicos de cálculo, a saber:
- El cálculo de carácter aritmético: se trata de un tipo de operaciones en las que las ecuaciones son descritas bien con números o bien con letras. En este último caso, las letras son empleadas de manera representativa, independientemente del valor que se le dé a cualquiera de ellas. En este tipo de cálculo se puede aplicar el grupo de las operaciones aritméticas tradicionales: suma, resta, multiplicación o división.
- El cálculo de carácter algebraico: en este caso, se trata de operaciones en las que se emplean tanto números como letras y signos. Todos ellos pueden ser manejados en sus propiedades, como si se tratase de un grupo de números cualesquiera. En sus ecuaciones, las letras representan las incógnitas a las que se necesita asignarles o encontrarles el valor. Usualmente, se aplica y desarrolla sobre las operaciones aritméticas tradicionales.
El desarrollo de las capacidades y habilidades consustanciales con el cálculo matemático puede ser alcanzado a través de tus estudios en la carrera de Ingeniería Industrial. Sin embargo, para ello lo mejor es contar con los servicios de una institución como la Universidad de San Sebastián. Se trata de un centro educacional que pone todo su empreño y recursos en búsqueda de la excelencia. Esta noble búsqueda es asumida como el eje y norma en cada una de sus múltiples actividades.