İçeriğe atla

Geri bildirim

Geri bildirim, geri dönüş veya geri besleme, bir sürecin basamaklarındaki bir değişimin önceki bir basamağa etki etmesi ve neden-sonuç ilişkisi içerisinde bir döngü oluşturması olayına denir. Burada süreç sıcaklık ayarlı bir soba gibi fiziksel olabileceği gibi kan şekeri döngüsü gibi biyolojik, hatta paradokslarda olduğu gibi tamamen soyut olabilir.

" en geniş anlamda iki olay birbirini karşılıklı etkiliyorsa geri besleme mevcutttur"

Geri beslemenin amacı ve örnekleri

Örnek bir av-avcı ilişkisi. Türlerden birinin artması/azalması zamanla diğerinin de artmasına/azalmasına sebep olmuştur.

Geri besleme kavramına biyoloji, iktisat, psikoloji, mühendislik gibi birçok alanda rastlandığı için tüm bu alanları kapsayan bir tanımını yapmak güçtür. Fakat tüm bu alanlarda geri besleme neden-sonuç ilişkisinin yanında sonucun da nedeni etkilemesi şeklinde gözlenir. Bu yüzden geri beslemenin olduğu yerlerde döngüsel bir süreç vardır. Örneğin bir hayvan popülasyonunda avcıların sayısının artması sonucunda av sayısı azalır. Av sayısının azalmasıyla avcılar besin sıkıntısı yaşar ve avcı sayısı azalır. Bu süreçte azalan av sayısı avcı sayısına geri besleme yapmış ve avcı sayısını azaltmıştır. Geri besleme mekanizmasının olduğu süreçlerde ilk göze çarpan şey sürecin kendini düzenlenlediğidir. Av-avcı ilişkisinde av sayısı sürekli azalamaz ya da avcı sayısı sürekli artamaz. Doğada birçok yerde bu gibi geri besleme örneklerine rastlanabilir. Fakat geri besleme mekanizmasının günümüzde bu denli olmasının sebebi mühendislik bilimlerindeki uygulamalarıdır. Zaten geri besleme (feedback) terimi 1860'lı yıllarda mekanik olaylar hakkında kullanılmaya başlamıştır.

Kendini düzenleyebilme ve kararlılık kavramları her alandan mühendislerin en çok ilgilendiği konuların başında gelir. Ürettikleri nesnelerin farklı şartlarda aynı şekilde çalışmayı sürdürmesini ve dış faktörlerden etkilenmemesini isterler. Gerektiğinde ise sürece kolayca müdahale etmek isteyen mühendisler bu sorunları çoğu zaman geri besleme sistemleri kullanarak aşarlar. Kontrol mühendisliği bu alanla ilgilenen disiplinler arası bir mühendislik dalıdır.

Uygulamaları

Makine Mühendisliği

Watt'ın motor hızını ayarlamak için kullandığı düzenek. Yakıt vanası motorun kendisi tarafından çevirilen kürelere bağlıdır.
Watt'ın buhar türbini 1788

Makine mühendisliği, geri besleme mekanizmalarının ilk kullanıldığı alandır. Antik roma ve yunan su saatlerinde su akışını sabit tutmak için akış valfi örnekleri görülebilir. Cornellus Drebbel (1572-1633) sobalarda sıcaklık kontrolü için termostatlı sistemler geliştirmiştir.

James Wattın buhar türibinin hızını kontrol etmek için geliştirdiği sistem (centrifuge regulator) dönüm noktası olmuş, Endüstri Devrimine yön veren icatlardan biri olmuştur. Daha sonra James Clerck Maxwell tarafından bu sistemin matematiksel modeli oluşturulmuştur. Bu sistemde motora giden yakıt,bir valfe bağlıdır .Bu valfin ise motorun çıkışından bir eksen etrafında dönen kürelere bağlıdır. Motorun hızı azaldığında kürelerin dönüş hızı düşer ve yakıt valfi aşağı iner. Bu durumda motora daha çok yakıt gider ve motor hızlanır. Eğer motor fazla hızlanırsa kürelerin dönüş hızı artar valf yukarı kalkar, motora giden yakıt azalır ve motor yavaşlar.

Mekanik kontrol, mikroişlemcilerin ve sensörlerin gelişmesyle elektronik kontrol sistemleri tarafından daha kolay yapılmaya başlanmış ve mekanik kontrol sistemleri çoğu yerde yerini elektronik kontrol donanımlarına bırakmıştır.

Elektronik Mühendisliği

Negatif direnç devresi. Bu devre opampa pozifif geri besleme yapılarak oluşturulur. Girdi olan Vs'in opmapın pozitif ucuna çıkışla geri besleme oluşturacak şekilde bağlandığına dikkat ediniz

Geri besleme, elektronik amfilerde, osilatörlerde, mantık devrelerinde yaygın olarak kullanılır. Bu devrelerde negatif ve pozitif geribildirim çıkış sinyalinin fazı ile ayarlanır. Eğer çıkış sinyali girişle birleşmeden önce ters çevirilmişse (180 faz farkı varsa) kontrol döngüsü negatif geri beslemelidiraksi halde pozitif geri beslemelidir. Negatif geri besleme istenmeyen sapmaları engelleyerek sistemlerin stabilitesini artırmak için sıklıkla kullanılır. Pozitif geri besleme ise daha nadir kullanılır. Buna ilginç bir örnek ise negatif direnç devresidir. Bu devrenin akım/voltaj grafiğine bakıldığında negatif eğim görülür. Bu bir devre elemanının negatif direnci olması (-5Ω gibi) olarak yorumlanabilir. Bu direnç normal bir direnç gibi güç tüketmez, devreye güç sağlar. Bu düzenek sinyal üreteçlerinin neredeyse ideal üreteçler gibi davranmalarını sağlamak için kullanılır.

Konserlerde bazen nedensiz gibi duran tiz cızırtılar oluşur. Bu rahatsız edici ses uzun süre sürebilir. Bu aslında bir elektro-akustik geri beslemedir. Ses kolonunun yakınına bulunan bir mikrofon sesi elektriksel olarak ses kolonuna iletir ve yükseltilen ses tekrar mikrofon tarafından toplanır. Eğer bu döngünün kazancı yeterince büyükse ses kolonunun maksimum yüksek güçte cızırtı verebilir.

Bunun dışında -gelişen sensör teknolojisinin de yardımıyla- elektronik olmayan sistemler hakkında elde edilen bilgi elektronik olarak daha rahat işlendiğinden elektronik devreler ve geri besleme sistemleri kimyasal, mekanik termal ve diğer süreçlerin kontrolünde de kullanılır.

Biyoloji

Ekosistemlerde, Biyosferde hatta organizmanın kendi içinde birçok parametre çok hassas değerler arasında olmalıdır. Ekosistemdeki birkaç derecelik artış birçok canlı türünün sonu olabilir ya da kan pH'ındaki 0,5 lik bir yükseliş ölümle sonuçlanabilir. Bu yüzden biyosistemlerde hem pozitif hem negatif geri beslemenin görüldüğü çok hassas mekanizmalar mevcuttur. İnsanda insülin salınımları mensturlasyon döngüsü kan pH dengesi su dengesi, bu sistemlere örnektir. Biyokimyasal olarak enzimlerin ve hormonların işleyişinde; ekosistemde av-avcı döngüsünde geri besleme görülür.

Risk Değerlendirilmesi ve Yönetimi

Risk değerlendirmesi ve yönetimindeki son aşama geri besleme aşamasıdır. Geri besleme aşamasının uygulanmasının temel amacı, risk yönetim ekibi tarafından değerlendirme ve kontrol aşamalarında yapılan uygulamaların uygun ve yerinde olduğunu teyit etmektir. Bunun için, kontrol ve değerlendirme aşamalarında yapılan veya planlanan işlerin ve önlemlerin gerçekleştirilmesinin takibini yapmak, zamanla değişime uğrayan risk etki değerlerini ve kontrol uygulamalarını yeniden düzenlemek ve daha önceden tanımlanmamış olan yeni riskleri tanımlamaktır.

Geri besleme bir tür kontrol mekanizmasıdır ve süreci etkinleştirir.

Geri beslemenin risk değerlendirmesi ve yönetimi sürecine kazandırdıkları:

  • Risk yönetiminin amacına ulaşıp ulaşmadığını ortaya koyar.
  • Risk yönetimi uygulamasının başarılı olup olmadığını ortaya koyar.
  • Geri beslemenin doğru bir şekilde algılanıp algılanmadığını ortaya koyar.
  • Risk yönetimi sürecinin hangi aşamada niçin başarısız olunduğunu ortaya koyar.
  • Elde edilen bulgular sayesinde bir sonraki uygulamada kullanılabilecek bilgileri sağlar.
  • Bir sonraki uygulamada sürecin doğru bilgilerle yeniden oluşturulmasını sağlar.

Eğitim

Kısmen değerlendirme prosedürlerinde geribildirimin hızlandırıcı rolü ve öğrenci davranışlarını şekillendirmesi nedeniyle araştırmacılar ve uygulayıcılar, geri bildirimin öğrencinin öğrenmesi ve gelişiminde hayati bir rol oynadığı konusunda hemfikirdir.[1][2] Geri bildirim, öğrencilerin öğrenme hedefini anlamalarına yardımcı olarak öğrenme sürecini daha hızlı ve daha etkili hale getirir, öğrencilere hedefle ilgili durumları ve ilerlemeleri ve hedefe doğru ilerlemek ve mevcut boşluğu kapatmak için sonraki eylemler hakkında bir fikir verir.[3][4][5] Geri bildirimin nihai amacı, öğrencileri öğretmenden bağımsız hale getirmek ve kendi kendini düzenleyen yaşam boyu öğrenenler olmak için geliştirmektir.[6]

Geri besleme çeşitleri

Sistem teorisinde, iki tür geri besleme vardır:

  1. Negatif geri besleme
  2. Pozitif geri besleme

Negatif geri besleme, kendi kendini dengeleyen (self-correcting). Bunun anlamı sistemin iki unsurundan biri (sebep veya sonuç) değiştiğinde, sistem değişikliğe karşı direnç gösterir ve eski haline geri dönmeye çalışır.

Negatif geri besleme, dengeleyici döngüdür. Değişkenlerini bir dengeye ulaştırmaya çalışır. Kontrolcü ya da hedef arayışlıdır.

Risk Değerlendirmesi Negatif Geri Besleme

Pozitif geri besleme, kendi kendini güçlendiren (self-reinforcing). Bunun anlamı sistemin iki unsurundan biri değiştiğinde, sistem içi etkileşimler, bu değişikliğin giderek artmasına sebep olur.

Pozitif geri besleme, pekiştirici döngüdür. Değişkenlerin sürekli olarak aynı yönde ve de artan şekilde değişmesini sağlar, Kısır döngüdür.

Kaynakça

  1. ^ Hattie, John; Timperley, Helen (2007). "The Power of Feedback". Review of Educational Research. American Educational Research Association (AERA). 77 (1): 81-112. doi:10.3102/003465430298487. ISSN 0034-6543. 
  2. ^ Sadler, D. Royce (2010). "Beyond feedback: developing student capability in complex appraisal". Assessment & Evaluation in Higher Education. Informa UK Limited. 35 (5): 535-550. doi:10.1080/02602930903541015. ISSN 0260-2938. 
  3. ^ Sadler, D. Royce (1989). "Formative assessment and the design of instructional systems". Instructional Science. Springer Science and Business Media LLC. 18 (2): 119-144. doi:10.1007/bf00117714. ISSN 0020-4277. 
  4. ^ Iraj, Hamideh; Fudge, Anthea; Faulkner, Margaret; Pardo, Abelardo; Kovanović, Vitomir (13 Mart 2020). Understanding students' engagement with personalised feedback messages. New York, NY, USA: ACM. doi:10.1145/3375462.3375527. 
  5. ^ Iraj, Hamideh; Fudge, Anthea; Khan, Huda; Faulkner, Margaret; Pardo, Abelardo; Kovanović, Vitomir (5 Kasım 2021). "Narrowing the Feedback Gap: Examining Student Engagement with Personalized and Actionable Feedback Messages". Journal of Learning Analytics. 8 (3): 101-116. doi:10.18608/jla.2021.7184. ISSN 1929-7750. 19 Kasım 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Nisan 2022. 
  6. ^ Carless, David (2006). "Differing perceptions in the feedback process". Studies in Higher Education. Informa UK Limited. 31 (2): 219-233. doi:10.1080/03075070600572132. ISSN 0307-5079. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Mühendislik</span> tasarımdan ekipman imalatına kadar ilerleyişi sağlayan işlevler kümesi, uygulamalı bilim

Mühendislik, köprüler, tüneller, yollar, araçlar ve binalar dahil olmak üzere makineler, yapılar ve diğer öğeleri tasarlamak ve inşa etmek için bilimsel ilkelerin kullanılmasıdır. Mühendislik disiplini, her biri uygulamalı matematik, uygulamalı bilim ve uygulama türlerinin belirli alanlarına özel vurgu yapan, geniş bir yelpazede uzmanlaşmış mühendislik alanları’nı kapsar.

Sinyaller ve sistemler kavram ve teorisi diğer birçok mühendislik ve bilim dallarıyla birlikte, elektrik ve elektronik mühendisliğinin hemen her alanında ve Biyomedikal mühendisliğinin tıbbi cihazlar ve biyoelektrik gibi elektrikle ilgilenen alt disiplinlerinde gerekli olup, haberleşme, EKG, EEG gibi tıbbi cihazlar, devreler ve sistemler ve kontrol sistemleri gibi alanlardaki ileri düzeyde çalışmaların matematiksel temelini oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Diyot</span> Yalnızca bir yönde akım geçiren devre elemanı.

Diyot, yalnızca bir yönde akım geçiren devre elemanıdır. Bir yöndeki dirençleri ihmal edilebilecek kadar küçük, öbür yöndeki dirençleri ise çok büyük olan elemanlardır.

Bina otomasyonu, bir binanın HVAC, elektrik, aydınlatma, gölgeleme, Erişim Kontrolü, Güvenlik Sistemleri ve Bina Yönetim Sistemi (BYS) veya Bina Otomasyon Sistemi gibi birbiriyle ilişkili diğer sistemlerin otomatik merkezi kontrolüdür. Bina otomasyonunun temel amacı, kullanıcı konforunu artırmak, bina sistemlerinin verimli çalışmasını sağlamak, enerji tüketimini azaltmak, işletme ve bakım maliyetlerini azaltmak ve güvenliği artırmaktır.

<span class="mw-page-title-main">Dizel motor</span> motor çeşiti

Dizel motor, içten yanmalı bir motor tipidir. Daha özel bir tanımla, dizel motor oksijen içeren bir gazın sıkıştırılarak yüksek basınç ve sıcaklığa ulaşması ve silindir içine püskürtülen yakıtın bu sayede alev alması ve patlaması prensibi ile çalışan bir motordur. Bu yüzden benzinli motorlardan farklı olarak ateşleme için bujiye ve yakıt oksijen karışımını oluşturmak için karbüratöre ihtiyaç yoktur.

Değişken Zamanlamalı Supap Kontrol Sistemi Değişken supap zamanlaması, motor işletim sisteminin hangi devire göre hangi supap zamanlamasının kullanılacağını belirlenmesi ve her devirde en verimli çalışmayı sağlamasıdır Böylece motor düşük devirlerde az yakıt tüketirken yüksek devirlerde de iyi bir performans sunmaktadır. Motor devri yükseldikçe kayar pimli eksantrik milleri subaplara daha büyük bir kam lobuyla hareket iletmekte ve hava yakıt oranının yeniden düzenlenmesine imkân tanımaktadır. Bu motor teknolojisini Honda bulup geliştirmiştir ve onun tarafından kullanılmaktadır.

Pnömatik, gaz basıncını mekanik harekete çevirme amaçlı eğitim ve uygulamaları içeren endüstriyel bir bilim dalıdır. Pratik olarak vakum ve pozitif hava basıncı ile çalışan sistemler ve kullanılan devre elemanları pnömatiğin kapsamı içerisinde değerlendirilir. Pnömatik sistemlerin en yaygın kullanım alanı imalat endüstrisidir.

<span class="mw-page-title-main">Röle</span> tamamen izole edilmiş ikinci bir devre tarafından bir elektrik devresinin açılıp kapanmasına izin veren elektrikli cihaz

Röle, elektriksel olarak çalıştırılan, elektromanyetik bir anahtardır. Yani üzerinden akım geçtiği zaman çalışan devre elemanıdır. Röle; bobin, palet ve kontak olmak üzere üç bölümden meydana gelir. Bobin kısmı rölenin giriş kısmıdır. Palet ve kontak kısmının bobin ile herhangi bir elektriksel bağlantısı yoktur. Röle, tek veya çoklu kontrol sinyalleri için birçok giriş terminali ve birçok çalışma kontağı terminalinden oluşur. Röle, birden çok kontak düzenlemesinde, örneğin; kontakları temas ettirme, kontakların temasını kesme veya bu iki durumun kombinasyonları gibi herhangi bir sayıda kontaklı olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Sismograf</span> Sismograf ölçüm cihazı

Sismograf ya da depremyazar,, depremler, volkanik patlamalar ve patlamaların neden olduğu yer seslerini ve sarsıntılarını sürekli olarak kaydederek yer sarsıntılarının büyüklüğünü, süresini, merkezini ve zamanını saptamaya yarayan alete denir. Genellikle sismograf ‘ın zamanlama ve kayıt cihazı vardır. Daha önce kağıda veya filme ama atık dijital olarak kaydedilen ve işlenen bu cihazın çıktısı bir sismogramdır. Bu tür veriler depremlerin yerini belirlemek ve karakterize etmek ve Dünya'nın iç yapısını incelemek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik</span> elektrik kullanarak bilgi işleyen, taşıyan veya depolayan elemanları ve sistemleri inceleyen bilim dalı

Elektronik, elektronları ve diğer elektrik yüklü parçacıkları yönlendiren cihazları tasarlamak, oluşturmak ve çalıştırmak için fizik prensiplerini inceleyen ve uygulayan bir bilim ve mühendislik disiplinidir. Elektronik, transistörler, diyotlar ve entegre devreler gibi aktif cihazları kullanarak elektrik akımının akışını kontrol etmek ve yükseltmek ve onu bir formdan diğerine, örneğin alternatif akımdan (AC) doğru akıma (DC) veya analog sinyallerden dijital sinyallere dönüştürmek için kullanan fizik ve elektrik mühendisliğinin bir alt alanıdır.

<span class="mw-page-title-main">İşlemsel kuvvetlendirici</span>

İşlemsel kuvvetlendirici doğru akım ile bağlanmış ve sinyal artırma gücü çok yüksek bir elektronik kuvvetlendiricidir. 1968 yılında Fairchild Semiconductor şirketi tarafından icat edilmiştir. İşlemsel kuvvetlendiriciler devrede çok yönlü uygulanabilirliğe sahiptirler. Temel devre yapısı diferansiyel kuvvetlendiricinin devre yapısı gibidir.

Bölüm, Karadeniz Teknik Üniversitesi Kanuni Kampüsü içinde yer alan kendi bölüm binasındaki derslik ve laboratuvarları ile her yıl 600 civarında lisans öğrencisine hizmet vermektedir. Her yıl 85-100 arasında öğrenci alınan bölümde 6 profesör, 6 doçent, 12 yardımcı doçent, 1 öğretim görevlisi ve bir uzman bulunmaktadır. Ayrıca 20 araştırma görevlisi de eğitim-öğretimin değişik kademelerinde yardımcı elemanlar olarak hizmet vermektedir.

Salınım, merkezi bir değere ilişkin veya iki veya daha fazla farklı durum arasındaki bazı ölçümlerin genellikle zamanla tekrarlayan veya periyodik değişimidir. Sarkaç ve alternatif akım bilinen salınım örnekleridir. Salınımlar fizikte atomlar arasındakiler gibi karmaşık etkileşimlere yaklaşmak için kullanılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Otomasyon</span>

Otomasyon, esasen karar kriterlerini, alt süreç ilişkilerini ve ilgili eylemleri önceden belirleyerek ve bu önceden belirlemeleri makinelerde somutlaştırarak süreçlere insan müdahalesini azaltan geniş bir teknoloji yelpazesini tanımlar.

<span class="mw-page-title-main">Amplifikatör</span>

Amplifikatör veya yükselteç, elektronik sinyalleri artırmak için kullanılan elektronik cihazlardır. Amplifikatörler bu işlemi bir güç sağlayacısından alıp bu çıkış sinyallerinin şeklini eşleştirerek yaparlar. Yani, bir amplifikatör güç sağlayıcısından aldığı sinyalleri düzenler.

<span class="mw-page-title-main">Rejeneratif frenleme</span> Bir enerji geri kazanım mekanizması

Rejeneratif frenleme, hareket eden bir aracı veya nesneyi kinetik enerjisini hemen kullanılabilecek veya potansiyel enerjisini anında kullanılabilecek veya ihtiyaç duyulana kadar depolanabilecek gerek duyulana kadar saklanabilecek hale dönüştürerek yavaşlatan bir enerji geri kazanım mekanizmasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Motor freni</span> fren türü

Motor freni, sürtünme freni veya manyetik fren gibi ek harici frenleme mekanizmaları kullanmak yerine, bir motorlu taşıtın motorunun içindeki yavaşlatma kuvvetleri kullanıldığında meydana gelir.

<span class="mw-page-title-main">Pozitif geri bildirim</span>

Pozitif geri bildirim, küçük bir bozukluğun etkilerini şiddetlendiren bir geri bildirim döngüsünde meydana gelen süreçtir. Yani, bir pertürbasyonun bir sistem üzerindeki etkileri, pertürbasyonun büyüklüğündeki bir artışı içerir. Yani A, B'den daha fazla üretir ve bu da daha fazla A üretir. Buna karşılık, bir değişikliğin sonuçlarının, negatif geri bildirimi azaltmak veya etkisiz hale getirmek için çalışan bir sistem. Her iki kavram da biyoloji, kimya ve sibernetik dahil olmak üzere bilim ve mühendislikte önemli bir rol oynar.

<span class="mw-page-title-main">Motor kontrol ünitesi</span>

Motor kontrol ünitesi ya da sıkça kullanılan diğer adıyla motor kontrol modülü , optimum motor performansını sağlamak için içten yanmalı bir motordaki bir dizi aktüatörü kontrol eden bir tür elektronik kontrol ünitesidir. Temel amacı motor fonksiyonlarını yönetmek, performansı iyileştirmek ve sürekli kontrol altında tutmaktır. Bu görevini yerine getirmek için motor bölmesi içindeki çok sayıda sensörden gelen değerleri okur, bu değerleri çok boyutlu performans haritalarını kullanarak yorumlar ve buna göre de motordaki bileşenlerde gerekli ayarlamaları yapar. ECU'lar araçlarda kullanılmaya başlamadan önce hava-yakıt karışımı, ateşleme zamanlaması ve rölanti devri gibi parametreler mekanik olarak ayarlanıyor; mekanik ve pnömatik elemanlar gibi çeşitli kontrolörler vasıtasıyla da dinamik olarak kontrol ediliyordu.