黑色系统理论是指对黑箱输入控制变量以观察其相应的输出变量，然后设法解释输入同输出之间的关系，进而推断黑箱内部结构的理论。这种理论本质上就是研究控制系统的一种模型方法。如考核一个完全不了解其经历或学历的人的能力，就可以通过观察他在掌握一定工具的条件下能完成什么任务，从而分析判断其能力的大小。
所谓黑色系统，是指研究者只知道该系统输入——输出关系，但不知道实现输入——输出关系的结构与过程。若用箱子类比系统，则该系统可称为“黑箱”，根据黑色系统理论，对不能打开的黑箱，可以而且只能从行为的功能上加以类比和模拟，即通过给黑箱一定的输入值，然后分析它的输出信息，从而推导出它的内部结构及运动状态以达到对它本身认识的目的。
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