黑箱方法

在控制论中对要研究和认识的被控制系统的行为和性质建立模型的一种重要方法。黑箱是这样一个系统，我们无法直接观察到它的内部结构和特性，只能从外部得到它的输入、输出的信息。人们已经发现，对一个系统若我们观察了它在各种不同情况下的输入输出的规律性，通过推理的方式，模拟其输入输出特性，能对该系统内部结构和特性及其行为作出许多重要的结论。因此黑箱方法在研究我们不易了解内部结构的、复杂的控制系统的行为时特别重要。

黑箱输入、输出示意图

一般而言，具有同样输入输出值，并在外部激励下有同样反应的系统称为同构系统，黑箱应是一类同构系统的共同模型。因而，不论我们对黑箱研究得怎样仔细，终究不能对具体的控制系统内部结构作出确切的结论。对黑箱的认识，最终是打开黑箱。但是我们没有新的手段去打开黑箱、彻底认识其真实结构之前(如对人的神经系统)，采用黑箱方法来研究，在认识和利用其规律性为人类服务方面有其独特的长处。

“黑箱”概念，不管是否采用了上述明显的形式，实质上已在科学和工程中得到了广泛的应用。例如，我们使用导体而不深究电流流过金属的机制;培育植物新品种而不研究其独特的分子结构等。从这个意义而言，黑箱方法也是人类对客观世界认识和改造的普遍方法。