Опыт решения задач с "Черным ящиком"

Решение задач с использованием «черных ящиков»

Чёрный я́щик — термин, используемый для обозначения системы, внутреннее устройство и механизм работы которой очень сложны, неизвестны и требуется определить его элементы в рамках данной задачи. «Метод чёрного ящика» — метод исследования таких систем, когда вместо свойств и взаимосвязей составных частей системы, изучается реакция системы, как целого, на изменяющиеся условия. Подход чёрного ящика сформировался в точных науках (в кибернетике, системотехнике и физике) в 1920—1940-х годах и был заимствован другими науками (прежде всего, бихевиористической психологией).

Система, которую представляют как «чёрный ящик», рассматривается как имеющая некий «вход» для ввода информации и «выход» для отображения результатов работы, при этом происходящие в ходе работы системы процессы наблюдателю неизвестны. Предполагается, что состояние выходов функционально зависит от состояния входов.

Каноническое представление чёрного ящика — это полное описание его функций. Два чёрных ящика с одинаковыми каноническими представлениями считаются эквивалентными. Поэтому, как правило, эта методика зачастую применяется на региональных этапах ВсОШ.

Изучение системы по методу чёрного ящика сводится к наблюдениям за ней и проведению экспериментов по изменению входных данных, при этом в ходе наблюдения над реакциями системы на внешние воздействия достигается определённый уровень знаний об исследуемом объекте, позволяющий осуществлять прогнозирование поведения «чёрного ящика» при любых заданных условиях.

Примером применения метода чёрного ящика является исследование многополюсника, устройство которого неизвестно или бихевиористический подход к эксперименту и его интерпретация в психологии.

Знания, полученные об объекте чёрного ящика, позволяют получить информацию о его внутреннем строении и внутренних механизмах системы.

Данный метод применяется для решения задач моделирования управляемых систем, в инженерной психологии — для формального описания деятельности оператора и построения её математических моделей. Для обучения этот метод подходит для работы в парах, так как необходимо регистрировать большой объем прямых измерений. Как показано на рисунке я работал в паре с учителем Самсыкиной Ольгой Владимировной из Тюменской области .