I dette blogginnlegget skal vi sammenligne likhetene og forskjellene mellom rektoren som er sentral i skolens drift og kontrolløren av et mekanisk system, og forklare hvordan begge rollene driver systemet.
Hva er forskjellen på en skole med rektor og en skole uten? En skole uten rektor ville være uorganisert og slite med å sette og oppnå mål på grunn av mangelen på en sentral figur til å lede skolen. En skole er ikke bare et sted å tilby utdanning, det er et viktig system som er ansvarlig for elevenes vekst og utvikling. I sentrum av dette systemet står rektoren, som er nøkkelpersonen som koordinerer og kontrollerer mange aspekter av skolens samlede utvikling. Måten rektoren kontrollerer skolen på kan utgjøre forskjellen mellom en skole som blir en prestisjefylt skole og en skole som står i fare for å legges ned.
I mange av maskinene og systemene vi møter, er også rektoren et viktig element. I mekaniske systemer kalles det en «kontroller». I maskintekniske termer er et system en samling av deler organisert for å oppnå et bestemt formål, og selve systemet kan betraktes som en maskin. For eksempel er en skole et system. Det har et stort formål om å «skape utmerkede mennesker» og består av mange deler: lærere, klasserom, lesesaler, kantine og rektoren. Hver del har sitt eget formål, men rektoren er sentrum som fører tilsyn med og kontrollerer dem alle. I et mekanisk system er en kontroller som rektoren: den kontrollerer hele systemet og holder det i bevegelse i riktig retning.
I et mekanisk system finnes det to hovedmåter en kontroller styrer systemet på. Den første er feedforward-kontroll, der kontrolleren gir kommandoer på forhånd. Den andre er feedback-kontroll, der kontrolleren utsteder kommandoer som svar på forskjeller i hvordan systemet oppnår målet sitt. Begge disse kontrollmetodene kan brukes til å drive en skole. En feedforward-rektor lager en plan basert på mål fra begynnelsen og prøver å ikke endre den, mens en feedback-rektor justerer planen etter hvert som omstendighetene endrer seg og justerer læreplanen for å møte elevenes behov.
Feedforward-kontrollere går etter planen, men uforutsette eksterne faktorer kan endre det forventede resultatet. I dette tilfellet er en tilbakemeldingskontroller mer nyttig. Tilbakemeldingskontrollere justerer gapet mellom resultatet og målet i sanntid, og sikrer at systemet beveger seg i ønsket retning. Denne typen kontroll er også effektiv i driften av en skole: en tilbakemeldingsrektor som overvåker elevenes læringsutbytte og justerer undervisningsmetoder etter behov, kan drive skolen fremover.
Det finnes tre typer tilbakekoblingskontrollere: proporsjonale, differensielle og integrerte. Proporsjonale kontrollere gir kommandoer proporsjonale med differansen, differensielle kontrollere gir kommandoer basert på endringsraten, og integrerte kontrollere gir kommandoer basert på akkumulering av differanser. Disse tre kontrollmetodene kan ha viktige implikasjoner for skoledriften. For eksempel vil en rektor som bruker proporsjonal kontroll justere undervisningstiden basert på elevenes karakterer, en differensiell kontroll vil justere basert på endringsraten i karakterer, og en integrert kontroll vil justere basert på akkumulering av karakterendringer over tid.
I virkelige mekaniske systemer kan uønskede faktorer som støy være til stede, og for å effektivt eliminere dem er PID-kontrollere, som er en kombinasjon av de tre kontrollmetodene, mye brukt. PID-kontrollere spiller en viktig rolle i en rekke mekaniske systemer, inkludert fly, satellitter og biler, og deres anvendelse i skoledrift kan bidra til å skape et mer effektivt læringsmiljø.
