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Black Box and White Box
Frage
Kann mir mal jemand den Unterschied zwischen Black Box und White Box- Verfahren erklären.
Vielen Dank
Antwort 1 von Limbius
Das White-Box-/Black-Box-Prinzip wurde erstmals 1990 von Bruno Buchberger formuliert, war aber eigentlich implizit schon in anderen Prinzipien, etwa dem Spiralprinzip, enthalten.
In der sogenannten White-Box-Phase sollen Schüler einen Begriff oder ein mathematisches Konzept erlernen. Wichtig ist hierbei nicht die Befähigung der Schüler, eine Vorgehensweise rezeptartig anzuwenden, sondern die gedankliche Durchdringung und das Verstehen der mathematischen Zusammenhänge. Erst in zweiter Linie sollen Grundtätigkeiten durch Übung automatisiert werden. In der Regel wird der Computer in dieser Phase nicht eingesetzt.
Die Black-Box-Phase ist durch den Einsatz des Computers charakterisiert. Zuvor in der White-Box-Phase erarbeitete Verfahren können ohne ein tieferes Verständnis der speziellen mathematischen Hintergründe an den Computer deligiert werden. So könnte auf die Erarbeitung und Übung der quadratischen Ergänzung eine Phase mit schwierigeren Anwendungsaufgaben folgen, in der die Lösung der auftretenden Gleichungen dem Computer übertragen wird. Die genaue Vorgehensweise des Computers bleibt für die Schüler eine Black-Box. "Die in der White-Box-Phase entwickelten Verfahren und Konzepte sollen bei praktischen Problemen oder bei weiteren White-Box-Phasen passend eingesetzt werden. Der Schüler soll entscheiden, was zu tun ist, eventuell seine Entscheidung auch begründen, er muss es aber nicht mehr selbst tun." Das Black-Box-/White-Box-Prinzip beruht also auf einem rekursiven Vorgehen, bei dem sich die unterschiedlichen Phasen gegenseitig unterstützen.
Die Einhaltung einer Reihenfolge ist jedoch nicht zwingend. Neben einem rekursiven Auftreten der beiden Phasen ist es auch möglich Black-Box-Elemente einzusetzen, ohne das entsprechende mathematische Konzept bereits eingeführt zu haben. Im Computer implementiertes Wissen wird benutzt, um experimentell zu einer weiterführenden Erkenntnis zu gelangen. Erst im Nachhinein werden die Entdeckungen - in einer White-Box-Phase - auf ein sicheres mathematisches Fundament gestellt.
Ich hoffe ich habe das richtige Thema getroffen
Gruß
George
In der sogenannten White-Box-Phase sollen Schüler einen Begriff oder ein mathematisches Konzept erlernen. Wichtig ist hierbei nicht die Befähigung der Schüler, eine Vorgehensweise rezeptartig anzuwenden, sondern die gedankliche Durchdringung und das Verstehen der mathematischen Zusammenhänge. Erst in zweiter Linie sollen Grundtätigkeiten durch Übung automatisiert werden. In der Regel wird der Computer in dieser Phase nicht eingesetzt.
Die Black-Box-Phase ist durch den Einsatz des Computers charakterisiert. Zuvor in der White-Box-Phase erarbeitete Verfahren können ohne ein tieferes Verständnis der speziellen mathematischen Hintergründe an den Computer deligiert werden. So könnte auf die Erarbeitung und Übung der quadratischen Ergänzung eine Phase mit schwierigeren Anwendungsaufgaben folgen, in der die Lösung der auftretenden Gleichungen dem Computer übertragen wird. Die genaue Vorgehensweise des Computers bleibt für die Schüler eine Black-Box. "Die in der White-Box-Phase entwickelten Verfahren und Konzepte sollen bei praktischen Problemen oder bei weiteren White-Box-Phasen passend eingesetzt werden. Der Schüler soll entscheiden, was zu tun ist, eventuell seine Entscheidung auch begründen, er muss es aber nicht mehr selbst tun." Das Black-Box-/White-Box-Prinzip beruht also auf einem rekursiven Vorgehen, bei dem sich die unterschiedlichen Phasen gegenseitig unterstützen.
Die Einhaltung einer Reihenfolge ist jedoch nicht zwingend. Neben einem rekursiven Auftreten der beiden Phasen ist es auch möglich Black-Box-Elemente einzusetzen, ohne das entsprechende mathematische Konzept bereits eingeführt zu haben. Im Computer implementiertes Wissen wird benutzt, um experimentell zu einer weiterführenden Erkenntnis zu gelangen. Erst im Nachhinein werden die Entdeckungen - in einer White-Box-Phase - auf ein sicheres mathematisches Fundament gestellt.
Ich hoffe ich habe das richtige Thema getroffen
Gruß
George
Antwort 2 von miranda
Limbius hat damit völlig recht, aber falls Du Black-Box und White-Box im Zusammenhang mit Testverfahren im Bereich der Softwareentwicklung gehört hast, dann versteht man darunter schlicht und einfach folgendes:
Black-Box-Test: Die zu testende Funktion ist wie eine Black-Box. Man weiß nichts über deren Funktionsweise. Von Interesse ist nur, ob für die Werte, die man reinsteckt auch das richtige Ergebnis rauskommt.
Dafür schreibt man eine Testroutine, die den betreffenden Programmteil mit geeigneten Testdaten aufruft und nur das Ergebnis überprüft.
White-Box-Test: Bei diesem etwas aufwendigeren Test wird der Inhalt (der Programmcode) der betreffenden Funktion oder Routine unter die Lupe genommen. Ist der programmierte Algorithmus korrekt? Es könnte ja auch sein, daß nur zufällig immer die richtigen Ergebnisse rausgekommen sind (auch wenn das sehr unwahrscheinlich ist)
Gruß,
Miranda
Black-Box-Test: Die zu testende Funktion ist wie eine Black-Box. Man weiß nichts über deren Funktionsweise. Von Interesse ist nur, ob für die Werte, die man reinsteckt auch das richtige Ergebnis rauskommt.
Dafür schreibt man eine Testroutine, die den betreffenden Programmteil mit geeigneten Testdaten aufruft und nur das Ergebnis überprüft.
White-Box-Test: Bei diesem etwas aufwendigeren Test wird der Inhalt (der Programmcode) der betreffenden Funktion oder Routine unter die Lupe genommen. Ist der programmierte Algorithmus korrekt? Es könnte ja auch sein, daß nur zufällig immer die richtigen Ergebnisse rausgekommen sind (auch wenn das sehr unwahrscheinlich ist)
Gruß,
Miranda
Antwort 3 von MoJoez
Vielen Dank für eure umfangreichen Antworten.