Okul aşamasının teorik turu

bilgisayar bilimi ve BİT alanında

2015-2016 akademik yılı

5-6-7 sınıflar

1. 1. (5 puan) Deseni bulun ve seriye devam edin:
   1. 1) 1, 2, 3, 4, 5, 6,…
   2. 2) a, b, c, d, d, f, ...
   3. 3) 1, 2, 4, 8, 16,…
   4. 4) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 0, 1, 1,…
   5. 5) o, d, t, h, p, w,…
2. 2. (24 puan) Nokta yerine, bir kelimenin sonu ve diğerinin başlangıcı olacak üç harfli bir kelime ekleyin.

Örnek:U(…)ESO – U(KOL)ESO.

CO(...)bba İÇİN(...)EC İÇİN(...)LEC MOL(...)YÜZLER İÇİN(...)SERTİFİKA AM(...)OH BA(...) KULAK KUR(...)T GOR(...)OLAD Pİ(...)ATKA OBY(...)KA FİYAT(. .)Y

NAT(...)GÖRÜŞÜ KAR(. . .)EMETS KISH(...)MUS ERKEK(...)TEJ KAR(...)ABD CON(...)IST GA(...)ARONLAR CİN PRO(...)OTA (. . .)KEDİ İLE APO(...)B AM(...)AN

1. 3. (10 puan) Bu denklemlerin çözülebilmesi için sol tarafa parantez içinde bir kelime yazın.

B+(HAYVAN)=(KUSUR)
AP+(NOT)=(MÜZİK ALETİ)
B+(İSİM)=(ÖZGÜRLÜK)
H+(AĞAÇ)=(ALAN)
VE+(HUBUBAT)=(ÇİÇEK)
PA+(SANDALYE)=(KASADA KURŞUN)
B+(YÜZ SAÇ)=DEKORASYON
C+(ÇİÇEK)=(HOŞ TAT HİSSİ)
W+(TIRNAK BOYASI)=(KONUKLU BİTKİ)
U+(ATMOSFER FENOMENİ)=(SİNDİRME)

1. 4. (6 puan) Bu tabloda not kırıntıları gizlidir

• Tavşan (A2, G6, G1, A6, B3, B1, G4, B4);
• Kurt (A3, G2, B3, G5, B2, B6, B2, B6);
• ve sizin için notlar (B5, A1, G3, A4, B1).

Bu notları geri yükleyin (metni kelimelere bölmeyi unutmayın).

	1	2	3	4	5	6
A	Beğenmek	Gla	Odie	ts.U	evet	dil
B		Sho	yatşh	ahh.	Yuut	adv
İÇİNDE	RA!	alüminyum	yumurtalar	tsaf	Sen -	daha iyi.
G	Edl	Yeni Zelanda	kaside	tekdüzelik	oro	açıkça

1. 5. (5 puan) Kodu kullanarak bu sayıların arkasında gizli olan kelimeleri bulun:
2. 1) 6 8 7 4 10 8

A	İÇİNDE	G	VE	L	M	N	HAKKINDA	R	T	BEN

1. 2) 1 2 10 8 9 1 5 5ŞİFRE
2. 3) 7 1 2 4 3 1 10 8 9
3. 4) 1 9 4 11
4. 5) 1 5 5 4 3 1 10 8 9

6. (5 puan) Atasözünü tanımla. Çevir - tuşu:

12, 6, 1, 9

3, 2, 11, 8, 6, 10, 2

7, 9, 5, 8, 11, 4

1. 7. (5 puan) “Kara kutuda” bilgi dönüştürme ilkesini belirleyin.

	Giriş	Çıkış	Cevap
	Örnek: SABAH GÜN AKŞAM	Z ? sen	Sabah – kahvaltı (B) Öğleden sonra – öğle yemeği (O) Akşam – akşam yemeği (U) Cevap: HAKKINDA
	TOPRAK MASA PENCERE	VE M ?
	DAMAR ETNA LENA	G İÇİNDE ?
	KIŞ YAZ SONBAHAR	D VE ?
	KONTLUK YAVRULAMAK GELEN	1 ? 3
	OYUNCAK BEBEK MASA ELBİSE	VE M ?

8. (10 puan) Çekirge aşağıdaki komutları gerçekleştirebilir: 1 - 1 adım sağa atlayın, 2 - 1 adım sola atla, 3 - 1 adım ileri atla, 4 – 1 adım geriye atlayın. Çekirge, (10)1 (20)2 (15)3 (20)1 (10)4 (10)2 eylem sırasını gerçekleştirdikten sonra başlangıç ​​noktasından itibaren kaç adım ve hangi yönde olacaktır? Belirli eylemlerin tekrar sayısı parantez içinde gösterilir.Cevabınızda tekrar sayısını ve komut numarasını belirtin 9. (10 puan) Hangi şema hikayeyi doğru şekilde açıklıyor: Seryozha, Vanya ve Sasha ile arkadaş, Sasha da onun yanında Petya ile arkadaş mı? (Vanya ve Petya'nın birer arkadaşı var.)

Okul sahnesinin pratik turu Okul çocukları için Tüm Rusya Olimpiyatı bilgisayar bilimi ve BİT alanında 2015-2016 akademik yılı 5-6-7 sınıflar.

1. (20 puan) Robot. Roger Wilco kendi giremediği bir labirentten anahtarı almak ister ancak içine küçük bir robot gönderebilir. Robot komutları biliyor:

• Yukarı(bir hücre yukarı taşı)
• Aşağı(bir hücre aşağı taşı)
• Sol(bir hücre sola git)
• Sağ(bir hücre sağa git)

Robotun yürütemeyeceği bir komut; basitçe atlar ve bir sonrakine geçer. Robotun hafızası sınırlı olduğundan Roger yalnızca dört talimat içeren bir program yazabilir. Robot programın sonuna ulaştığında programı yeniden başlatır. Robot kendisini anahtarın bulunduğu hücrede bulduğunda programın yürütülmesi anında sona erer.

Roger robotu kafesten çıkacak şekilde nasıl programlayabilir?S bir kafeste F anahtar nerede?

2. (20 puan) Kova. Hacmi 8 ve 5 litre olan iki boş kap var. Aquarius yazılım ortamını kullanarak herhangi bir kapta 4 litre su elde etmek için bir program oluşturun.

Bilişim ve BİT alanında Okul Çocukları Olimpiyatı'nın okul turu

2014-2015 akademik yılı

5-6 sınıf

(5 puan) Deseni bulun ve seriye devam edin:

1, 2, 3, 4, 5, 6,…

a, b, c, d, d, f, ...

1, 2, 4, 8, 16,…

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 0, 1, 1,…

o, d, t, h, p, w,...

(10 puan)

“SAIL” sözcüğündeki harfleri verilen algoritmayı kullanarak değiştirin.

Ortaya çıkan kelime şu anlama gelir:

1) sistem hakkında bilgi depolayan bir dosya;

2) bilgi işleme yöntemi;

3) bilgisayar veri aktarım hızı;

4) bilgisayarın çalışmasına müdahale eden bir dosya.

Bu binadaki herkes ya dördüncü kata çıkıyor ya da birinci kata iniyor. Dördüncü katta kaç kişi, birinci katta kaç kişi olacak?

1) 8 ve 7; 2) 7 ve 8; 3) 1 ve 3; 4) 1 ve 0.

(5 puan) Bu tabloda not kırıntıları gizlidir

Tavşan (A2, G6, G1, A6, B3, B1, B4);

Kurt (A3, G2, B3, G5, B2, B6, B2, B6);

ve sizin için notlar (B5, A1, G3, A4, B1).

Bu notları geri yükleyin (metni kelimelere bölmeyi unutmayın).

(5 puan) Kodu kullanarak bu sayıların arkasında gizli olan kelimeleri bulun:

1 2 10 8 9 1 5 5 4 ŞİFRE

7 1 2 4 3 1 10 8 9

1 5 5 4 3 1 10 8 9

6.(5 puan) Atasözünü tanımlayın.Çevir - tuşu:

3, 2, 11, 8, 6, 10, 2

7, 9, 5, 8, 11, 4

(15 puan) “Kara kutuda” bilgi dönüştürme ilkesini belirleyin.

	Giriş	Çıkış	Cevap
	Örnek: SABAH GÜN AKŞAM		Sabah – kahvaltı (B) Öğleden sonra – öğle yemeği (O) Akşam – akşam yemeği (U) Cevap: HAKKINDA
	TOPRAK MASA PENCERE
	DAMAR ETNA LENA
	KIŞ YAZ SONBAHAR
	KONTLUK YAVRULAMAK GELEN
	OYUNCAK BEBEK MASA ELBİSE
(5 puan) Çekirge şu komutları yerine getirebilir: 1 – 1 adım sağa atlayın, 2 – 1 adım sola atla, 3 – 1 adım yukarı atla, 4 – 1 adım aşağı atlayın. Çekirge, (10)1 (20)2 (15)3 (20)1 (10)4 (10)2 sırasını gerçekleştirdikten sonra başlangıç ​​noktasından itibaren kaç adım ve hangi yönde olacaktır? belirli eylemlerin tekrarları parantez içinde gösterilmiştir. Cevabınızda tekrar sayısını ve komut numarasını belirtin.
9. (15 puan) A. S. Puşkin'in "Rahip ve İşçisi Balda'nın Hikayesi" masalında rahip aşağıdaki kriterlere göre bir işçi seçti: "Bir işçiye ihtiyacım var: Aşçı, Damat ve Marangoz. Böyle çok pahalı olmayan bir Hizmetçiyi nerede bulabilirim?” Aşağıdaki kesişim kümelerinden hangisi rahibin gereksinimlerini doğru şekilde yansıtıyor?

10.(30 puan) Robot. Roger Wilco kendi giremediği bir labirentten anahtarı almak ister ancak içine küçük bir robot gönderebilir. Robot komutları biliyor.

Kara kutu yöntemi nasıl çalışır?

Kara kutu, sibernetikte, karmaşık sistemlerin incelenmesindeki zorluklarla başa çıkmaya çalıştıkları bir kavramdır. Bir sistemi kara kutu biçiminde sunmak, mevcut bilgi düzeyinde bu sistemin (veya alt sistemin) derinliklerine inemeyeceğimiz ve girdilerini ve çıktılarını dönüştüren iç kalıpların neler olduğunu çözemeyeceğimiz anlamına gelir. Ancak bu girdi ve çıktıların davranışlarını, yani çıktıdaki değişikliklerin girdideki değişikliklere bağımlılığını inceleyebiliriz. Çoklu muhasebe, girdi ve çıktıların davranışları arasındaki modeli keşfetmenize ve sistemin gelecekteki davranışını tahmin etmenize ve dolayısıyla onu yönetmenize olanak tanır. Kara kutu yöntemi öngörücü değere sahip olmasına rağmen, sistemin hedeflerine ulaşmada daha iyi çalışabilmesi için ne gibi değişikliklere ihtiyaç duyulduğu konusunda yapıcı öneriler sağlamaz. Bazen dönüşüm yasası biliniyorsa girdi ve çıktı arasındaki ilişki analitik biçimde temsil edilebilir. Dolayısıyla, bir "kara kutu", giriş sinyallerini algılayan ve çıkış sinyallerini üreten, bunları daha önce bazı yasalara göre girişle ilişkilendiren bir nesnedir.

Bu arada, bu fikirler kesinlikle bilimsel araştırmanın gerçek uygulamasına uymuyor. Özünde yukarıda açıklanan prensibin tam tersi olan "kara kutu" yöntemi, yalnızca en katı bilimsel disiplinlerde kullanılmaz, aynı zamanda bilişin en önemli entelektüel araçlarından biridir.

“Kara kutu”, kesinlikle bilinmeyen, ölçülemeyen, gözlemlenemeyen ve hiçbir şekilde kaydedilemeyen olayların yerleştirildiği entelektüel bir yapıdır. Yöntemin nasıl çalıştığını anlamak için belirli bir örnek verelim.

Bir taşın belirli bir yörüngede uçtuğunu ve onun hareketini gözlemlediğinizi, hızını, ağırlığını ve diğer özelliklerini bildiğinizi hayal edin. Yani bunlar sadece kesin olarak belirlenmiş gerçeklerdir. Yolunun ilerisinde opak duvarlı bir kutu var. Taşın uçtuğu tarafta bir delik var ve kutunun içinde onun ilerideki uçuşunu göremeyecek şekilde konumlanıyorsunuz. Çıkışta ayrıca taşın uçtuğu bir delik var ve yine onun yörüngesini görüyor ve tüm parametrelerini takip ediyorsunuz. Yani uçuşun görünmez bir kısmı vardı, bu sizin tarafınızdan kesinlikle bilinmiyordu. Oradaki taşa ne yaptılar, duvarlardan mı yansıdı, herhangi bir engele çarpıp çarpmadı, bilemezsiniz. Ancak kutuya girmeden önce görünen bir kısım ve kutudan çıktıktan sonra görünen bir kısım vardır.

Yani “kara kutu” yöntemi, görünen, ölçülebilir özellikleri bilen bilim insanının, uçuşun görünmeyen kısmında “kara kutu” içerisinde ne olduğunu tahmin etmeye çalışması gerçeğinden ibarettir. Gerçek bir bilim adamı açıklayıcı bir model oluşturmaya başlar, ancak makalenin başında belirtilen prensip açısından böyle bir yaklaşım bilim dışıdır. Sonuçta bu prensibe göre taşın uçuşunun sadece görünen kısmı dikkate alınabilir ve "kara kutuda" olanlar hiç tartışılamaz, kesin olarak belirlenmiş gerçekler yoktur, konuşulacak bir şey yoktur.

Bu şekilde akıl yürüten ve bunun gerçek bilim olduğunu düşünen insanlar, aslında bilimde gerçekten kabul edilen şekilde akıl yürütmezler.

Bu arada, hiç kimse sadece bir elektronu değil, bir atomu bile görmedi, ancak insanlar atomlar, elektronlar ve temel parçacıkların etkileşimi hakkında özgürce konuşuyor.

Üstelik bilim, bu bilginin önemli bir bölümünü, görünüşte bilim dışı ama aslında tamamen bilimsel olan "kara kutu" yöntemini kullanarak elde etti; bu yöntem, kişinin yalnızca kesin olarak belirlenmemiş gerçeklerle işlem yapmasına izin vermekle kalmayıp, hatta Tamamen bilinmeyen, henüz belirlenmemiş, parametreleri doğrudan sabit olmayan olgular üzerinde araştırma yapmak.

Yani bilim, bilinmeyen fenomenleri dolaylı işaretler, diğer gerçekler ve diğer fenomenler kullanarak inceleme olasılığını tanır ve hatta önemli bir ilke olarak ilan eder.

Gelişim programı “Kara Kutu”

Çelyabinsk'te araştırma (yaratıcı) çalışma

gençlik entelektüel forumu “Geleceğe adım atın - Constellation - HTTM”

(Bölüm 3.3 (3D) Eğitimde yazılım; entelektüellerin rekabetinde bilgisayar entelektüel gelişmeleri “Gelişmiş Bellek ve Mantık Yetenekleri” (TRPL))

Sitnikova Lyubov Yurievna,

Çelyabinsk, MAOU Ortaokulu No. 153, 11. sınıf

Bilimsel süpervizör:

Rogov Andrey Yurievich,

bilgisayar bilimi öğretmeni,

MAOU ortaokulu No. 153

Çelyabinsk – 2011

giriiş

Modelleme insanlığın aktif olarak kullandığı araştırma yöntemlerinden biridir. Birçok nesne yalnızca bu yöntem kullanılarak incelenebilir. Kendimize “Bilgisayarla neyi simüle edebiliriz?” diye sorduk. Bilgisayar kendi başına modelleme için oldukça zengin bir araçtır. “Bilgisayar Modellemesi” adında bir bilim dalının var olması boşuna değil. Doğal olarak bir bilgisayarın tüm yeteneklerini bir modele yansıtmak imkansızdır. Ancak bunlardan biri tamamen uygulanabilir bir görevdir. Okul bilgisayar bilimleri dersinde “Kara Kutu” modelinin incelendiği bir “Modelleme” bölümü bulunmaktadır.

Kara kutu, harici bir gözlemcinin yalnızca girdi ve çıktı miktarlarına erişebildiği, yapısı ve iç süreçlerinin bilinmediği bir sistemdir.

Herhangi bir ev aleti (TV, radyo, gaz sobası, ütü vb.), kurmalı oyuncak, kol saati, araba “kara kutu” örnekleridir. Herhangi bir şeyin, herhangi bir nesnenin, herhangi bir olgunun, bilinebilir herhangi bir nesnenin başlangıçta daima bir “kara kutu” olarak göründüğünü söylemek abartı olmayacaktır.

Daha önce de belirttiğimiz gibi “kara kutu”, yapısı hakkında hiçbir şey bilmediğimiz bir sistemdir. Nasıl tartışılabilir, incelenebilir, araştırılabilir? “Kara kutu” sistemi yalnızca bir yönden temsil eder: “girdi” ve “çıktı” arasındaki ilişki, bağlantı.

Her sistem, kronolojik sırayla derlenen ve "giriş" ve "çıkış" durumlarının sırasını gösteren uzun bir protokolün aşamalı olarak üretilmesiyle incelenir. Böyle bir protokolün sonucunda deneycinin hangi "girdileri" manipüle ettiğini ve "çıkışta" ne olduğunu biliyoruz. Deneyci, "girdi-çıktı" çemberini kademeli olarak genişleterek "koğuşunun" davranışını öğrenir. Ve davranışına daha aşina hale geldikçe, “kara kutunun” içindeki iç bağlantıları, onun yapısını ortaya çıkarmaya çalışır.

Kara kutu modelini bir diyagram olarak hayal ederseniz, şöyle görünecektir:

Böyle bir sistemin modellenmesi oldukça kolaydır. Bu nedenle çalışmanın amacı, bilgisayarın yeteneklerini kullanarak kullanıcının entelektüel yeteneklerini geliştiren bir program oluşturmaktı.

Çalışmanın amaçları şunlardır:

“Kara kutu” modelleme yöntemi hakkında bilgi toplanması, bilgisayarda uygulama imkanı.

Gerekli sayıda algoritmanın seçimi ve bunların Pascal programlama dili kullanılarak sunumu.

Windows - Lazarus için uygulama geliştirme ortamını kullanarak etkileşimli bir program oluşturma.

Programın olası uygulama alanlarının belirlenmesi, seçilen alanlardan birinde kullanılması.

Teorik kısım

Programı geliştirmek için kullanılan algoritmalar ve yazılımlar

“Kara kutu” modelleme yöntemi hakkında bilgi toplarken, bilgisayarda uygulama imkanı, okul bilgisayar bilimleri ders kitapları ve İnternet materyalleri bize büyük yardım sağladı. Algoritmaların seçimi, programlamalarındaki kısıtlamalara göre gerçekleştirildi. Giriş ve çıkış verileri olarak iki tür bilgi kullanıldı: metinsel ve sayısal. Toplam 16 algoritma seçildi ve şu şekilde dağıtıldı:

Basit:

1. +1

2. -3

3. *2

4. Bir sayının rakamlarının toplamı

5. Ters sırada kaydetme

6. Son karakter

7. İlk karakter

8. Karakter sayısı

Zor:

1. *2+1

2. X 2 +1

3. 12/X

4. Bir sayının rakamlarının çarpımı

5. Sesli harf sayısı

6. Ünsüzlerin sayısı

7. Çift ise +2, tek ise +1

8. Karakter sayısı -1

Projeyi uygulamak için nesne yönelimli bir programlama ortamına ihtiyaç vardı. Pascal, okulun bilgisayar bilimleri dersinde daha önce çalışıldığı için ana programlama dili olarak seçildi. İki program değerlendirildi: BorlandDelphi ve Lazarus. Birincisi yaygın olarak kullanılıyor, ancak ne yazık ki serbestçe dağıtılmıyor. Ancak Lazarus, tam tersine, daha az zengin işlevselliğe sahip olmasına rağmen, herhangi bir amaç için özgürce kullanılabilir. Bu nedenle seçim ona kaldı.

Araştırma bölümü

Black Box programıyla çalışma

Programı başlattığınızda açılan ilk pencere zorluk seviyesi seçimidir. Başlangıç ​​olarak kolay bir zorluk seviyesinde pratik yapmak iyi bir fikirdir. Buradaki görevleri tamamlamak birden fazla eylem gerektirmez. Karmaşık düzeyde, algoritmalar iki eylem içerir ve hesaplanması daha karmaşıktır.

Programın ana çalışma penceresi her iki zorluk seviyesi için de aynıdır. Aşağıdaki ana unsurları içerir:

1. Programın “Dosya” ve “Yardım” öğelerinin bulunduğu ana menüsü;
2. Algoritma numarasını seçebilen açılır liste;
3. Ana çalışma paneli: giriş parametresini girmek için bir alan, bir "İşlem" düğmesi ve algoritmanın sonucunun görüntülendiği bir alan;
4. Tüm girdileri ve çıktıları gösteren, çalışmanın ilerlemesini görüntüleyen bir pencere;
5. “Sınav” butonu;
6. “Programdan çık” butonu.

Program aşağıdaki çalışma prensibine sahiptir. Algoritmalar içerir, program bunları kullanıcı tarafından girilen tüm verileri işlemek için kullanır ve görevi programın hangi algoritmayı kullandığını belirlemektir.

Programla çalışmak aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

Ana program penceresinde açılır listeden istediğiniz algoritma numarasını seçin. Her algoritmanın, çalıştırmadan çalıştırmaya değişmeyen kendi numarası vardır.

Algoritmanın hangi verilerle (sayılar veya metin) çalıştığını belirleyin. Sayıların aynı zamanda bir karakter dizisi olarak da temsil edilebileceği dikkate alınmalıdır. Kontrol etmek için “Giriş” alanına hem metin hem de sayı girmeyi deneyebilirsiniz (Lütfen programın yalnızca İngilizce alfabedeki harflerle doğru şekilde çalıştığını ve algoritmaların bu özel alfabeyle çalışacak şekilde yapılandırıldığını unutmayın). “İşlem” butonuna tıklandıktan sonra “Sonuç” alanında algoritmanın giriş parametresi üzerinde çalıştırılması sonucunda elde edilen değer görünecektir. Bu durumda hem giriş hem de sonuç, kullanıcı tarafından gerçekleştirilen tüm eylemlerin görüntüleneceği sağdaki tabloya girilir.

Programın hangi algoritmayı gerçekleştireceğini belirleyin. Bunu yapmak için, verileri girmeniz ve model yeterince doğrulanıncaya kadar işlemeniz gerekir. Bundan sonra sınava başlayabilirsiniz.

Sınav butonuna tıkladığınızda programın kullanıcının tahmin ettiği algoritmanın doğruluğunu kontrol eden bölümüne gitmeniz sağlanır.

Bu bölümde, ortaya çıkan algoritmayı solda listelenen beş giriş verisine uygulamanız istenir. Sonuçları sağdaki uygun alanlara girmelisiniz. İşlemlerin tamamlanması için tam olarak bir dakika ayrılacak, ardından girilen cevaplar kontrol edilecek ve sonuç görüntülenecektir. Eğer eylemleri gerçekleştirmeyi daha önce tamamladıysanız “Tamam” butonuna tıklayabilirsiniz.

Elde edilen sonuca bağlı olarak bir sonraki algoritmaya geçebilir veya mevcut algoritma belirlenmemişse diğer giriş parametrelerini deneyebilirsiniz.

Sınavda verilen görevler her zaman farklıdır. Böylece ana program penceresinde cevapların hesaplanması olasılığı ortadan kalkar. Sınavın tanıtılması ihtiyacı, bazı algoritmaların gevşek formülasyonu nedeniyle kullanıcının varsayımının doğruluğunu başka bir şekilde doğrulamanın oldukça zor olmasından kaynaklanmaktadır.

Ana program penceresi, programın ana menüsünden “Yardım” seçilerek bulunabilecek yardım bilgilerini içerir.

Çözüm

Oluşturulan ürün için çeşitli uygulamalar bulunabilir; örneğin, bilgisayar bilimleri derslerinde "Modelleme" konusunu incelemek, ilkokul ve ortaokul öğrencilerinin mantıksal yeteneklerini geliştirmek, öğrenciler arasında yarışmalar düzenlemek ve son olarak herkes kullanabilir. Bu programı onun için uygun oldukları bir zamanda evde uygulayabilirler. http://www.delphisources.ru

Kara kutu, çözülmekte olan problem çerçevesinde iç yapısı bilinmeyen veya önemsiz olan, ancak işlevleri dış etkilere verdiği tepkilerle değerlendirilebilen bir nesnedir.

Bir kara kutunun fonksiyonlarının tam bir açıklamasına onun kanonik gösterimi denir. Aynı kanonik temsillerle karakterize edilen “kara kutular” eşdeğer kabul edilir.

Bir "kara kutu"dan farklı olarak "beyaz kutu", iç yapısı bizim tarafımızdan tamamen bilinen bir nesnedir, örneğin oluşturduğumuz bir tür teknik cihaz veya bilgisayar programı.

“Kara kutu” kavramı, başta teknik olmak üzere birçok bilimsel disiplinde, nispeten kararlı olan herhangi bir nesneyi incelerken ve/veya tanımlarken (nesnenin kendisinin gelişimini veya değişimini hesaba katmadan) yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunun nedeni, “kara kutunun” insan düşüncesinin ana sürecinin - soyutlamanın sonucunu temsil eden görsel bir form olması ve bir nesneyi tanımlarken “kara kutunun” kullanılmasının anlamın anlaşılmasını büyük ölçüde kolaylaştırmasıdır. . Felsefi Sözlük / Ed. I. T. Frolova. -- 4. baskı. - M .: Politizdat, 1981. - 445 s.

Yukarıda belirtildiği gibi sibernetik, esas olarak karmaşık stokastik sistemlerde kontrol mekanizmaları ve bilgi aktarımının incelenmesiyle ilgilidir. Sibernetik, kontrol sürecini incelemek için geri bildirim ve homeostaz kavramlarını kullanır; istatistiksel bilgi teorisini kullandıkları sistemlerin olasılıksal özelliklerini analiz etmek; Son olarak kara kutu kavramını kullanarak sistemlerin karmaşıklığını inceliyorlar. Sibernetikçiler, bir sistemi kara kutu olarak hayal ederek, herhangi bir zamanda karmaşık bir sistemin kullanabileceği çok sayıda olası duruma ilişkin anlayışlarının bilişsel sınırlamalarını varsayılan olarak kabul ederler. Bununla birlikte, bazı giriş sinyallerini manipüle etme ve sistemin bazı çıktılarını gözlemleme olasılığının da farkındadırlar. Çıkış sinyalleri sürekli olarak istenen belirli değerlerle karşılaştırılırsa, sistemi "kontrol altında" tutmak için kara kutu giriş sinyalleri üzerindeki etkileri açısından belirli sistem yanıtları belirlenebilir.

Bir kara kutu sistemini modellerken dört değişken kümesi tanımlanır: bir dizi olası sistem durumu (S); mevcut durumunu (P) etkileyebilecek bir dizi bozulma; bu rahatsızlıklara verilen bir dizi tepki (R); belirlenmiş kriterlere (T) uygun olarak kabul edilebilir durumları tanımlayan bir dizi hedef. Bir sistemin herhangi bir anda durumu T kümesindeki bir duruma karşılık geliyorsa, sistemin "kontrollü durumda" olduğu kabul edilir. Bu modeli kullanarak son derece önemli bir sibernetik prensip oluşturulur: Sistem kontrollü durumdaysa, o zaman kabul edilebilir durumlar sistemini ortaya çıkarmaya yönelik herhangi bir rahatsızlık için, uygulanmasından sonra sistemi T kümesindeki durumlardan birine yönlendirecek bir tepkinin olması gerekir. Bu prensip İngiliz sibernetikçi Ross tarafından geliştirilmiştir. Ashby tarafından geliştirilen ve genellikle şu şekilde formüle edilen "gerekli çeşitlilik yasası" olarak adlandırıldı: "yalnızca çeşitlilik, çeşitliliği özümseyebilir." William Ross Ashby, Sibernetiğe Giriş, Yabancı Edebiyat, Moskova, 1959