黑箱方法在体育科学研究中的运用及其作用

三、黑箱方法在体育科学研究中的运用及其作用

所谓黑箱方法,就是不打开黑箱直接考察其内部结构,并利用外部观测、试验,通过考察对象的输入、输出信息及其动态过程来定量地认识研究对象的功能特性和行为方式。在控制论中,黑箱方法不仅是一个重要概念,而且也是一种重要的研究方法。

黑箱方法应用于研究体育领域里的未知现象已成为现实,如我们在运动员选材过程中,未能完全掌握决定运动员身高的遗传基因在染色体上的定位问题。而身高遗传基因定位及影响身高的基因尚是一个有待于打开的黑箱。但我们运用黑箱系统辨识法,用相对独立的原则去确认这个黑箱,用观测和主动试验去考察黑箱,用建立模型的方法去阐明黑箱,从而最后确定某个选材对象未来身高的发展。体育运动训练过程也是如此,如运动训练过程是一个非常复杂的系统;我们可以不去追究每个训练过程的具体细节,而从训练目标要求和实际完成的各项训练指标进行比较,就可以基本找出训练中存在的问题,这也属于黑箱方法的运用。

在科学研究过程中,黑箱方法的运用,一般有如下基本步骤。

首先确认黑箱。即把作为黑箱的认识对象从其环境中相对地分离出来,这是认识黑箱的前提。确认黑箱不仅是要明确认识对象的本体,更重要是要确定它的输入和输出。然后通过观测和主动试验来考察黑箱。即通过观测和试验来考察研究对象的输入、输出及其动态过程。

再后,建立模型,阐明黑箱。利用观测和试验所取得的系统输入、输出的数据,以及原先对系统的认识所得到的知识,建立起黑箱模型,如图相、表格、数学模型等。