軟件工程思想下的軟件測試教學實踐范文

本站小編為你精心準備了軟件工程思想下的軟件測試教學實踐參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：隨著軟件行業的成熟，在計算機類專業課程中，軟件測試課程越來越受到重視。軟件測試的教學問題也越來越引起重視。我們把軟件測試課程的教學和軟件工程聯系起來，提出基于軟件工程思想來開展軟件測試課程的教學。這種方法把零散的軟件測試的技術和方法有機地串起來，組成一個邏輯上完整的整體，有利于學生形成軟件測試思想，加深對軟件工程思想的理解。

關鍵詞：軟件工程；軟件測試；教學研究

一、前言

軟件測試課程近年來不斷走進高校計算機類專業課堂，一方面與軟件產業不斷成熟從而影響高等教育專業課程設置有關，另一方面也與軟件測試技術不斷成熟有關。軟件開發類企業不斷關注軟件產品的質量，從而與軟件測試相關的職位也不斷得到設置和重視。有許多文章討論了軟件測試從理論到實驗實訓設置的研究與改革。文獻[1]指出需要在設置《軟件測試》課程之前，開設一些前期課程，讓學生理解軟件工程的思想，進而在軟件工程的思想的指導下講授《軟件測試》課程。文獻[2]分析了當前國內高校開設軟件測試課程的經驗，認為當前國內的軟件測試技術的教學內容并不成熟，課程涉及的知識點多而繁雜且概念抽象，因此提出以“基本概念—測試方法—測試流程—測試工具”為主線組織教學內容。文獻[3]認為軟件測試在教學模式上存在嚴重缺陷，其中包括理論課程知識結構不合理。文獻[5-6]分別討論了軟件測試技術在軟件行業的作用。軟件測試課程的設置與教學一時引起了許多人的重視。上述的研究或探索都認為軟件測試是軟件質量保證的一種手段，而且也關注學生參與實際軟件測試項目實訓的問題。對于這些問題，我們從把軟件測試回歸作為軟件工程的一個過程，將軟件測試基于軟件工程的思想的視角，對相關問題進行了一些探索。

二、作為軟件工程過程的軟件測試

工程是對技術實體的分析、設計、建造、驗證和管理。軟件工程可劃分為三個階段：定義階段，集中于“做什么”，它有三個主要任務：系統或信息工程，軟件項目計劃，需求分析；開發階段，集中于“如何做”，它的三個主要任務是：軟件設計，代碼生成，軟件測試；維護階段，集中于“改變”，這個階段只有一個任務：不斷糾正或完善軟件功能。現代軟件企業的軟件測試主要地作為軟件工程過程而存在，其目的是提供軟件質量保證的一個手段，而且是一個重要且必不可少的手段。只有把軟件企業的目的（開發生產軟件， 銷售出去，收回投資）作為軟件測試課程的背景加以明確，從而明確軟件測試作為軟件產品質量保證的主要且重要的手段，才能為理解整個軟件測試課程的有關原理建立起一個堅實的基礎。將軟件產品設計與開發中的軟件測試過程與工業產品的質檢作對比。由于工業產品的流水線生產的特點，所生產的產品具有確定的質量標準，質檢就是從批量產品中抽檢一些，按照質量標準進行檢驗；而軟件產品是邏輯的而非物理的元素，其產品質量的度量本身比較抽象，并不象一般工業產品一樣存在一種普遍的具體的度量標準，因為大多數軟件產品本身是根據客戶需要定制的。雖然軟件產品是設計開發的，而不是生產制造的，但在設計開發過程中需求獲取方面的困難及其他人為因素，仍會存在各種錯誤，而這些錯誤也如軟件的特點一樣，比一般工業產品的錯誤更難發現。由于軟件產品定制的特點，因此，對軟件產品錯誤或缺陷的檢測不能如工業產品一樣批量抽檢，只能一件一件詳細檢查。在軟件開發設計的整個過程中，包括軟件工程的定義階段與開發階段，都可能會引入錯誤，因而，在這些階段中，軟件測試的主要目的就是在軟件的“生產”過程中發現錯誤。這里軟件測試從而也成為了“生產”部門，與開發等部門共同“生產”高質量的軟件產品。從用戶角度來看，軟件產品是可以改善生活和工作質量的最終信息。因而，軟件是否滿足用戶要求，就成為軟件產品的第一個也是最重要的一個質量指標。這里又可細分為滿足用戶功能需求和其他如性能等非功能性需求。因此，軟件測試也分為功能測試和其他非功能性測試。

三、軟件測試教學內容設置與教學方法的思考

不管是從事軟件開發還是從事軟件測試的學生，軟件測試課程都具有價值。對于從事軟件測試的學生來說，軟件測試課程直接為將來所從事的崗位打下基礎，甚至準備好專業技能。對于從事軟件開發的學生來說，軟件測試課程可以是比軟件工程一類課程更完整、更深刻領會軟件工程思想的課程。如果說軟件工程課程給學生提供了初步接觸軟件工程思想的機會，那么軟件測試課程就加深了對軟件工程思想的理解。

（一）教學內容設置的邏輯依據軟件測試課程的邏輯線索就存在于軟件測試作為軟件工程的一個質量檢測與保證的過程。從這個視角來看，軟件測試課程內容就應包括軟件測試的一般方法論或技術，軟件測試的策略或過程，軟件測試流行工具，軟件測試的管理等相關內容。如果從一個系統具體的測試活動的視角來觀察軟件測試，那么可以得到軟件測試課程內容組織的邏輯順序線索。因此，實際軟件“生產”過程中的軟件測試過程或具體的軟件測試活動是確定軟件測試課程教學內容的內在邏輯線索。

（二）軟件測試教學內容概述軟件測試作為軟件工程的一個過程，擔負的是軟件質量保證的責任，其目的是為了發現軟件設計和實現過程中的疏忽所造成的錯誤，需要其獨特的技術和方法。到具體的技術層面，使用不同的開發語言或開發平臺，需要的測試工具或技術都可能不同，例如用C語言在linux環境下開發的軟件的測試與用java語言開發的系統的測試，所用的技術就有明顯的不同。這些技術和方法是組成軟件測試課程內容的重要組成部分之一。根據經驗數據，軟件測試一般占整個開發階段工作量的40%甚至更高。因此，一定要有軟件測試的思想，要了解測試的任務，并需要制定測試的策略。軟件工程中，軟件測試一般分為四個階段：單元測試，集成測試，確認測試與系統測試。測試策略與相關的測試計劃等的制定是軟件測試課程內容組成之二。軟件測試需要設計測試用例，實施時，需要記錄測試結果，有時還需要報告軟件缺陷，并需要對這些測試用例、測試結果或軟件缺陷進行管理。因此，測試用例的設計與表示，測試結果的分析與報告屬于軟件測試課程內容組成之三。軟件測試，特別是自動化測試，需要使用軟件測試工具，對這些工具軟件的掌握或了解作為課程內容組成之四。另外，有關評審等技術作為軟件測試的第一步，也是需要了解的。

（三）軟件測試教學方法正確的教學方法必須遵循辯證唯物認識論和教育學基本原理。認識論認為人的正確認識是從感性認識開始的，上升到理性認識，再由理性認識反作用于實踐。教學原則的理論聯系實際原則要求教學以學習基礎知識為主，從理論與實際的聯系上去理解知識，并注重學以致用，發展動手能力；而循序漸進原則則要求教學要按照學科的邏輯系統和學生認識發展的順序進行，使學生系統地掌握基礎知識、基本技能，形成嚴密的邏輯思維能力。按照這些原則，我們在課程教學內容的總體順序安排上，要遵循循序漸進原則，教學內容要按照某一邏輯主線組織，即使教材沒有按這一邏輯主線來組織，我們在教學時仍可按此線索組織教學。文獻[4]是一部經典的軟件工程教材，其中第3部分質量管理的第17-22章給出了基于軟件工程思想的軟件測試的內容組織范例。另外，軟件測試的特點也對軟件測試教學方法的采用產生影響。測試思想是融合了測試理論、測試技術、行業知識以及項目管理等諸多領域的知識而形成的。學習軟件測試課程，其最高目標是使學生初步形成軟件測試思想。理論部分要從邏輯上說清楚一個具體的軟件的測試活動，包括從最初的單元測試到最后的驗收測試階段，也就是從軟件工程的視角來展開。其理論框架是軟件工程生命周期模型。在具體的測試技術教學中，即白盒測試和黑盒測試教學中，教學目標很明確，教學方法也容易把握；反倒是在階段性的測試過程的教學中，如單元測試、集成測試和系統測試測軟件相關的，因而不容易明確教學目標，教學方法也不易把握。為此，在這些章節的教學中，我們要基于軟件工程的思想，將相應階段的測試的目的、手段和可用技術及評價等方面的問題講清楚[7]。在實踐部分的教學中，仍要基于軟件工程的思想，要使學生基本形成軟件測試的思想，知道針對一個具體的軟件系統的測試要采用什么樣的測試手段，采用什么樣的測試工具軟件。在具體的教學中，要讓學生熟悉兩至三種流行測試工具軟件的使用。

四、結語

軟件測試課程隨著軟件產業中競爭的加劇，用戶對高質量軟件產品的期望，在各高校計算機類專業中開設得越來越普遍。但有許多專業的學生今后并不一定從事軟件測試工作，即使對于今后從事軟件測試工作的學生，由于工具軟件也會隨著技術的發展而不斷推陳出新，因此，單純培訓式的教會學生使用一兩種軟件測試工具軟件的教學，價值也在不斷降低。基于軟件工程思想的軟件測試教學將軟件測試課程的學習置于一個更廣闊的背景之下，不但對于形成學生的軟件測試思想是有益的，而且對于培養學生的規范的軟件工程的開發思想也是有益的。目前學習過軟件測試的兩屆學生都對課程的學習留下良好的反饋。今后將繼續完善實踐部分的實驗內容的設置，使其能自成一體，類似于一個具體的軟件系統的測試活動的展開，更好地強化教學的效果。

參考文獻

[1]程茂,溫靜,吳玉潔.《軟件測試》課程的教學研究[J].湖北師范大學學報（教育科學版）,2012(4):40-41.

[2]陳翔,鞠小林.卓越計劃驅動下的軟件測試技術課程教學改革[J].計算機教育,2013(13):35-36.

[3]李靜,趙志升.軟件測試專業課程體系建設和教學改革[J].教育與職業,2014(2):135-137.

[4]RogerS.Pressman著.軟件工程—實踐者的研究方法（第7版）[M].鄭人杰,馬素霞,等譯.機械工業出版社,2011年5月.

[5]淺談軟件測試思想[EB/OL].www.educity.cn/se/524134.html.

[6]邢曉偉.計算機軟件測試技術分析[J].計算機光盤軟件與應用,2014(23).

[7]閆瑋.計算機軟件測試技術與深度開發應用[J].時代教育,2016(06).

作者：于述春 林晶 黃斌 單位：懷化學院計算機科學與工程學院